JP4653456B2 - Zoom lens and information device - Google Patents

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JP4653456B2 JP2004318350A JP2004318350A JP4653456B2 JP 4653456 B2 JP4653456 B2 JP 4653456B2 JP 2004318350 A JP2004318350 A JP 2004318350A JP 2004318350 A JP2004318350 A JP 2004318350A JP 4653456 B2 JP4653456 B2 JP 4653456B2
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    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/144Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
    • G02B15/1441Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
    • G02B15/144113Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-++

Description

この発明はズームレンズおよび情報装置に関する。   The present invention relates to a zoom lens and an information device.
近来、普及の著しいデジタルカメラは、より高性能化・小型化が求められ、撮影レンズとして用いられるズームレンズにも高性能化と小型化の両立が求められている。ズームレンズは、小型化の面では、まず使用時のレンズ全長(最も物体側のレンズ面から像面までの距離)を短縮することが必要であり、また各レンズ群の厚みを短縮して収納時の全長を抑えることも小型化を実現する重要な要素である。   In recent years, digital cameras that are remarkably widespread are required to have higher performance and smaller size, and zoom lenses used as photographing lenses are also required to have both higher performance and smaller size. In terms of miniaturization, the zoom lens must first reduce the overall lens length (distance from the lens surface closest to the object side to the image plane) when used, and the lens groups can be stored with a reduced thickness. Minimizing the overall length is also an important factor in achieving downsizing.
ズームレンズの高性能化は、ハイエンドのデジタルカメラへの適用を考えると、少なくとも500万〜1000万画素の撮像素子に対応した解像力を全ズーム域にわたって有することが必要である。また、特に広角端において大きくなりがちな歪曲収差の低減も重要であり、望遠端でのFナンバも4程度と小さい(明るい)ことが望ましい。   In consideration of application to a high-end digital camera, it is necessary for the performance enhancement of the zoom lens to have a resolving power corresponding to an image sensor of at least 5 to 10 million pixels over the entire zoom range. It is also important to reduce distortion, which tends to increase especially at the wide-angle end, and it is desirable that the F number at the telephoto end is as small as 4 (bright).
さらに、撮影レンズの広画角化を望むユーザも多く、ズームレンズの広角端の半画角は38度以上であることが望ましい。半画角38度は、35mm銀塩カメラ(いわゆるライカ版)換算の焦点距離で28mmに相当する。   Furthermore, there are many users who desire a wider angle of view of the photographing lens, and it is desirable that the half angle of view at the wide angle end of the zoom lens is 38 degrees or more. A half angle of view of 38 degrees corresponds to a focal length of 28 mm in terms of a 35 mm silver salt camera (so-called Leica version).
デジタルカメラ用のズームレンズには多くの種類が考えられるが、レンズ群数が5以上のものはレンズ群の総厚の短小化が難しく小型化には適さない。
高変倍化や大口径化に適したタイプとして良く知られているものに、物体側より順に、正の焦点距離を持つ第1レンズ群、負の焦点距離を持つ第2レンズ群、正の焦点距離を持つ第3レンズ群、正の焦点距離を持つ第4レンズ群を配したものが広く知られている。
There are many types of zoom lenses for digital cameras. However, when the number of lens groups is five or more, it is difficult to reduce the total thickness of the lens groups, and it is not suitable for miniaturization.
Well known as a type suitable for high zooming and large aperture, in order from the object side, a first lens group having a positive focal length, a second lens group having a negative focal length, a positive A lens unit having a third lens group having a focal length and a fourth lens group having a positive focal length is widely known.
このような正・負・正・正の4群構成で、この発明のズームレンズと同様、第3レンズ群を4枚のレンズで構成したものとして特許文献1、2に記載のものがある。
特許公報1、2に記載されたズームレンズはビデオカメラに適したものであり、具体的な実施例では、変倍比こそ8倍以上(特許文献1)、11倍以上(特許文献2)と大きいが、広角端での半画角は25度程度(特許文献1)、31度程度(特許文献2)であって、デジタルカメラに対して要望されている38度以上は到底望むべくもない。また、これら特許文献1、2に記載された具体的実施例において、広角端における歪曲収差は8%程度と大きく、高性能のデジタルカメラ仕様のズームレンズとしては不十分である。
Patent Documents 1 and 2 describe such a four-group configuration of positive, negative, positive, and positive in which the third lens group is composed of four lenses as in the zoom lens of the present invention.
The zoom lenses described in Patent Publications 1 and 2 are suitable for video cameras. In a specific embodiment, the zoom ratio is 8 times or more (Patent Document 1), 11 times or more (Patent Document 2). Although it is large, the half angle of view at the wide-angle end is about 25 degrees (Patent Document 1) and about 31 degrees (Patent Document 2), and the 38 degrees or more required for a digital camera can hardly be expected. . In the specific examples described in Patent Documents 1 and 2, distortion at the wide-angle end is as large as about 8%, which is insufficient as a zoom lens for high-performance digital camera specifications.
特許第2859734号公報Japanese Patent No. 2859734 特許第3008380号公報Japanese Patent No. 3008380
この発明は上述した事情に鑑み、小型・高性能のデジタルカメラ用のズームレンズとして特に適し、広角端の半画角:38度以上、変倍比:3倍程度、望遠端のFナンバ:4程度、広角端での歪曲収差:3%以内、500万〜1000万画素程度の撮像素子に対応した解像力を実現可能なズームレンズの実現、さらには、このようなズームレンズを用いる情報装置の実現を課題とする。   In view of the above-described circumstances, the present invention is particularly suitable as a zoom lens for a small and high-performance digital camera. The half angle of view at the wide angle end: 38 degrees or more, the zoom ratio: about 3 times, and the F number at the telephoto end: 4 Distortion at the wide-angle end: within 3%, realization of a zoom lens capable of realizing a resolution corresponding to an image sensor of about 5 million to 10 million pixels, and realization of an information device using such a zoom lens Is an issue.
この発明のズームレンズは「物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配してなり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群と第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズ」である。   The zoom lens according to the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a third lens group having a positive refractive power, a positive A fourth lens group having a refractive power is arranged, and when changing the magnification from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group increases, and the second lens group and the third lens group A zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move toward the object side so that the distance decreases and the distance between the third lens group and the fourth lens group increases.
請求項1記載のズームレンズは以下の点を特徴とする。
即ち、第3レンズ群が、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズの4枚を物体側から上記順序に配した構成である。
そして、第3レンズ群の負レンズの屈折率:N 32 およびアッベ数:ν 32 、上記負レンズの像側に隣接して配置される正レンズの屈折率:N 33 およびアッベ数:ν 33 が、条件:
(1) 0.15<(N 32 −N 33 )<0.40
(2) 25<(ν 33 −ν 32 )<50
を満足する
The zoom lens according to claim 1 is characterized by the following points.
That is, the third lens group has a configuration in which four lenses of a positive lens, a negative lens, a positive lens, and a positive lens are arranged in the above order from the object side.
Then, the refractive index of the negative lens of the third lens group: N 32 and Abbe number: [nu 32, the refractive index of the positive lens disposed adjacent to the image side of the negative lens: N 33 and Abbe number: [nu 33 is ,conditions:
(1) 0.15 <(N 32 -N 33) <0.40
(2) 25 <(ν 33 −ν 32 ) <50
Satisfied .
請求項1記載のズームレンズは、第3レンズ群の最も物体側の正レンズの物体側面の頂点から第3レンズ群の負レンズの像側面の頂点までの距離:LThe zoom lens according to claim 1 is a distance from the vertex of the object side surface of the positive lens closest to the object side of the third lens group to the vertex of the image side surface of the negative lens of the third lens group: L PNPN 、第3レンズ群の光軸方向の厚み:LThe thickness of the third lens group in the optical axis direction: L 3 が、条件:But the condition:
(4) 0.50<(L(4) 0.50 <(L PNPN /L/ L 3 )<0.75) <0.75
を満足することを特徴とすることが好ましい(請求項2)。Is preferably satisfied (claim 2).
請求項3記載のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配してなり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群と第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、第3レンズ群が、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズの4枚を物体側から上記順序に配した構成であり、第3レンズ群の最も物体側の正レンズの物体側面の頂点から第3レンズ群の負レンズの像側面の頂点までの距離:L PN 、第3レンズ群の光軸方向の厚み:L が、条件:
(4) 0.50<(L PN /L )<0.75
を満足することを特徴とする
請求項1〜3の任意の1に記載のズームレンズは、第3レンズ群が、物体側から順に、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズの4枚を配した構成であることが好ましい(請求項4)
この請求項4記載のズームレンズは、第3レンズ群の最も物体側の正レンズの物体側面の曲率半径:r 31F 、第3レンズ群の負レンズの像側面の曲率半径:r 32R 、第3レンズ群の負レンズの像側に隣接して配置される正メニスカスレンズの像側面の曲率半径:r 33R 、最大像高:Y’が、条件:
(3) 1.80<{(1/r 31F )+(1/r 32R )+(1/r 33R )}×Y’<2.60
を満足することが好ましい(請求項5)
The zoom lens according to claim 3, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a third lens group having a positive refractive power, A fourth lens group having a positive refractive power is disposed, and the distance between the first lens group and the second lens group is increased upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, and the second lens group and the third lens are increased. In the zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move toward the object side so that the distance between the groups decreases and the distance between the third lens group and the fourth lens group increases, the third lens group is A positive lens, a negative lens, a positive lens, and a positive lens are arranged in the above order from the object side, and the third lens group is negative from the apex of the object side surface of the positive lens closest to the object side in the third lens group. the distance to the vertex of the image side surface of the lens: L PN, the third lens group The axial thickness: L 3 is the condition:
(4) 0.50 <(L PN / L 3 ) <0.75
It is characterized by satisfying .
The zoom lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the third lens group has, in order from the object side, a positive lens having a large curvature surface facing the object side and a large curvature surface facing the image side. It is preferable that the negative lens, a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive lens having a large curvature surface facing the object side are arranged (claim 4) .
In the zoom lens according to claim 4, the radius of curvature of the object side surface of the positive lens closest to the object side in the third lens group : r 31F , the radius of curvature of the image side surface of the negative lens of the third lens group: r 32R , The curvature radius of the image side surface of the positive meniscus lens arranged adjacent to the image side of the negative lens in the lens group: r 33R , the maximum image height: Y ′, the condition:
(3) 1.80 <{(1 / r 31F ) + (1 / r 32R ) + (1 / r 33R )} × Y ′ <2.60
It is preferable to satisfy (Claim 5) .
請求項6記載のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配してなり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群と第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、第3レンズ群が、物体側から順に、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズの4枚を配した構成であり、第3レンズ群の最も物体側の正レンズの物体側面の曲率半径:rThe zoom lens according to claim 6, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a third lens group having a positive refractive power, A fourth lens group having a positive refractive power is disposed, and the distance between the first lens group and the second lens group is increased upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, and the second lens group and the third lens are increased. In the zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move toward the object side so that the distance between the groups decreases and the distance between the third lens group and the fourth lens group increases, the third lens group is In order from the object side, a positive lens with a large curvature on the object side, a negative lens with a large curvature on the image side, a positive meniscus lens with a convex surface on the object side, and a surface with a large curvature on the object side The fourth lens group is composed of four positive lenses facing the third lens group. Most of curvature of the object side surface on the object side of the positive lens radius: r 31F31F 、第3レンズ群の負レンズの像側面の曲率半径:r, Radius of curvature of image side surface of negative lens of third lens group: r 32R32R 、第3レンズ群の負レンズの像側に隣接して配置される正メニスカスレンズの像側面の曲率半径:rThe radius of curvature of the image side surface of the positive meniscus lens arranged adjacent to the image side of the negative lens of the third lens group: r 33R33R 、最大像高:Y’が、条件:Maximum image height: Y ′, conditions:
(3) 1.80<{(1/r  (3) 1.80 <{(1 / r 31F31F )+(1/r) + (1 / r 32R32R )+(1/r) + (1 / r 33R33R )}×Y’<2.60 )} × Y ′ <2.60
を満足することを特徴とする。It is characterized by satisfying.
請求項1〜6の任意の1に記載のズームレンズにおける第3レンズ群は、物体側から順に、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、この負レンズに接合された正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズの3群4枚構成であることが好ましい(請求項7) The third lens group in the zoom lens according to any one of claims 1 to 6 includes, in order from the object side, a positive lens having a large curvature surface facing the object side and a negative lens having a large curvature surface facing the image side. A three-group four-lens configuration including a lens, a positive meniscus lens cemented to the negative lens, and a positive lens having a surface with a large curvature facing the object side is preferable .
請求項1〜7の任意の1に記載のズームレンズは「第3レンズ群の負レンズの像側面の曲率が、第3レンズ群の全ての面の中で最も大きい曲率である」ことが好ましい(請求項8)。The zoom lens according to any one of claims 1 to 7, wherein “the curvature of the image side surface of the negative lens of the third lens group is the largest curvature among all the surfaces of the third lens group” is preferable. (Claim 8).
請求項1〜8の任意の1に記載のズームレンズにおいては、第3レンズ群の「最も物体側の面と最も像側の面」を非球面とすることが好ましい(請求項9)。In the zoom lens according to any one of claims 1 to 8, it is preferable that the “most object side surface and most image side surface” of the third lens group be aspherical surfaces (claim 9).
なお、参考技術として、第3レンズ群を、少なくとも3枚の正レンズと少なくとも1枚の負レンズから構成し、第3レンズ群の、最も物体側の面と最も像側の面を非球面とし、第3レンズ群の最も像側に「互いに隣接した2枚の正レンズ」を配置することが考えられる As a reference technique, the third lens group includes at least three positive lenses and at least one negative lens, and the most object side surface and the most image side surface of the third lens group are aspherical surfaces. It is conceivable to arrange “two positive lenses adjacent to each other” on the most image side of the third lens group .
上記請求項1〜9の任意の1に記載のズームレンズにおける第1レンズ群は「少なくとも1枚の負レンズと、少なくとも1枚の正レンズを有し、物体側に負レンズを配置した構成」であることが好ましい(請求項10) The first lens group in the zoom lens according to any one of claims 1 to 9, wherein “the configuration includes at least one negative lens and at least one positive lens, and the negative lens is disposed on the object side”. (Claim 10)
この請求項10の場合、第1レンズ群を「物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に強い凸面を向けた正レンズの2枚で構成」することができる(請求項11)。 In the case of the tenth aspect , the first lens group can be composed of “two lenses in order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive lens having a strong convex surface facing the object side” ( Claim 11 ).
請求項1〜11の任意の1に記載のズームレンズにおける第2レンズ群は「物体側から順に、負レンズ、負レンズ、正レンズの3枚で構成」されることが好ましく(請求項12)、この場合、第1レンズ群における物体側から2番目のレンズと3番目のレンズを接合することができる(請求項13)。 The second lens group in the zoom lens according to any one of claims 1 to 11 "in order from the object side, composed of three negative lenses, a negative lens, a positive lens" It is preferable that the (claim 12) in this case, it is possible to join the second lens and the third lens from the object side in the first lens group (claim 13).
請求項1〜13の任意の1に記載のズームレンズにおける第4レンズ群は「正レンズ1枚」で構成することが好ましく(請求項14)、この場合、「有限距離へのフォーカシングに際して、第4レンズ群のみを移動させる」ように構成することが好ましい(請求項15)。 It is preferable that the fourth lens group in the zoom lens according to any one of claims 1 to 13 is composed of “one positive lens” ( claim 14 ). In this case, “when focusing to a finite distance, it is preferable to configure only the fourth lens group as "move (claim 15).
上記ズームレンズは「広角端の半画角が38度以上、3倍程度の変倍比、望遠端におけるFナンバが4程度であるように、第1〜第4レンズ群を構成する」ことが好ましい。 The zoom lens described above is to constitute the first to fourth lens groups so that the half angle of view at the wide angle end is 38 degrees or more and the zoom ratio is about 3 times, and the F number at the telephoto end is about 4. preferable.
この発明の情報装置は、請求項1〜15の任意の1に記載のズームレンズを「撮影用光学系として有する」ことを特徴とする(請求項16)。請求項16記載の情報装置は、銀塩カメラとして実施することもできるが、「ズームレンズによる物体像が撮像素子の受光面上に結像」される情報装置、例えば、デジタルカメラやビデオカメラとして実施することもでき、「撮影機能を有する情報装置」として実施することもできる(請求項17)。 An information apparatus according to the present invention is characterized in that the zoom lens according to any one of claims 1 to 15 "has as a photographing optical system" ( claim 16 ). The information device according to claim 16 can be implemented as a silver salt camera, but as an information device such as a digital camera or a video camera in which an “object image by a zoom lens is formed on a light receiving surface of an image sensor”. The present invention can also be implemented as an “information device having a photographing function” ( claim 17 ).
請求項17記載の情報装置は「撮像素子の画素数が500万画素以上」のものであることができる(請求項18)。請求項17または18記載の情報装置は、「携帯情報端末装置」として実施することができる(請求項19)。 The information device according to claim 17 may be an information device having “the number of pixels of the image sensor is 5 million pixels or more” ( claim 18 ). The information device according to claim 17 or 18 can be implemented as a “portable information terminal device” ( claim 19 ).
以下、説明を補足する。
この発明のズームレンズのように「正・負・正・正の4つのレンズ群で構成されるズームレンズ」は、一般には、第2レンズ群が主要な変倍作用を負担する所謂「バリエータ」として構成される。
The following is supplementary explanation.
As in the zoom lens of the present invention, a “zoom lens composed of four lens groups of positive, negative, positive, and positive” is generally a so-called “variator” in which the second lens group bears the main zooming action. Configured as
しかし、この発明のズームレンズにおいては、第3レンズ群にも変倍作用を分担させることにより第2レンズ群の負担を軽くして「広角化・高変倍化に伴って困難になる収差補正」に対する補正の自由度を確保している。   However, in the zoom lens according to the present invention, the third lens group also shares the zooming function, thereby reducing the burden on the second lens group and correcting for “aberration correction that becomes difficult with widening and high zooming. The degree of freedom of correction is secured.
また、広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群を物体側へ移動させることにより、広角端において第1レンズ群を通過する光線高さを低くして「広角化に伴う第1レンズ群の大型化を抑制」するとともに、望遠端においては「第1レンズ群と第2レンズ群の間隔をある程度確保」して長焦点側のFナンバが大きくならないようにしている。   Further, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens unit is moved to the object side, so that the height of the light beam passing through the first lens unit is reduced at the wide-angle end, and the “first with widening of the angle” is set. In addition to suppressing the increase in the size of the lens group, at the telephoto end, “a certain distance between the first lens group and the second lens group is ensured” so that the F number on the long focal point side does not increase.
広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群および第3レンズ群は物体側へ単調に移動し、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔は大きくなり、第2レンズと第3レンズ群との間隔は小さくなって、第2レンズ群・第3レンズ群の倍率はどちらも増加し、変倍作用を互いに分担する.
第2レンズ群は「像面に対して固定」とすることもできるし、「望遠端で広角端よりも像側に位置するように移動させる」こともできる。また、広角端から望遠端への変倍に際して「一旦、像側に移動した後、物体側に移動するUターン状の軌跡を描かせる」こともできる.第2レンズ群のこのような移動により、変倍と像面位置の補償の機能を「高い自由度で各群に割り振る」ことが可能となる。
During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens group and the third lens group move monotonously toward the object side, the distance between the first lens group and the second lens group increases, and the second lens and the third lens group increase. The distance from the lens group becomes smaller, the magnification of the second lens group and the third lens group both increase, and the zooming action is shared with each other.
The second lens group can be “fixed with respect to the image plane” or can be “moved so that the telephoto end is positioned closer to the image side than the wide-angle end”. Also, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, it is possible to “draw a U-turn trajectory that moves once to the image side and then moves to the object side”. By such movement of the second lens group, it is possible to “assign to each group with a high degree of freedom” the functions of zooming and image plane position compensation.
また、第4レンズ群は「望遠端で広角端よりも像側に位置するように移動させる」ことができる。第4レンズ群のこのような移動により、広角端から望遠端への変倍に際し「第4レンズ群の倍率も増加する方向」となり、変倍作用を負担することができるため「限られたスペース内で有効に変倍を行える」ようになる。もちろん、第4レンズ群を「変倍に際して固定」とすることもできる。   Further, the fourth lens group can be “moved so that it is positioned closer to the image side than the wide-angle end at the telephoto end”. Due to such movement of the fourth lens group, when changing the magnification from the wide-angle end to the telephoto end, it becomes a “direction in which the magnification of the fourth lens group also increases”, and the zooming action can be borne. Can be effectively scaled within. " Of course, the fourth lens group may be “fixed upon zooming”.
請求項1記載のズームレンズの最も大きな特徴は第3レンズ群の構成にある。
即ち、請求項1記載のズームレンズでは第3レンズ群は「物体側から順に、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズ」の4枚を配して構成される。
The greatest feature of the zoom lens according to claim 1 resides in the configuration of the third lens group.
That is, in the zoom lens according to the first aspect, the third lens group is configured by arranging four lenses “a positive lens, a negative lens, a positive lens, and a positive lens in order from the object side”.
第3レンズ群の物体側に開口絞りが配置される関係上、第3レンズ群内では、「開口絞りから遠い像側のレンズ面」ほど、軸外光線が光軸から離れた位置を通るため「軸外収差の補正への関与」が深くなる。第3レンズ群のパワー配置は「負のパワーの両側に正のパワーを配する対称な配置」であるが、軸外収差の補正に関与が深い「像側の正のパワー」を2枚のレンズに分割することによって補正の自由度が増え、軸外収差の良好な補正が可能になる。   Due to the fact that the aperture stop is disposed on the object side of the third lens group, off-axis rays pass through a position farther from the optical axis in the third lens group, as “the lens surface on the image side farther from the aperture stop”. “Involvement in correction of off-axis aberration” is deepened. The power arrangement of the third lens group is “a symmetrical arrangement in which positive power is arranged on both sides of the negative power”, but two “image side positive powers” that are deeply involved in the correction of off-axis aberrations. By dividing into lenses, the degree of freedom of correction increases, and good correction of off-axis aberrations becomes possible.
請求項4記載の場合のように、第3レンズ群を物体側から順に「物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ」の4枚で構成することができるが、第3レンズ群における「最も物体側の正レンズの物体側面の曲率」と「物体側から2番目の負レンズの像側面の曲率」を比較的大きく設定することにより、これらの面で「必要な量の収差をやり取り」する一方、物体側から3番目の正レンズをメニスカス形状とし、その像側面に負のパワーを持たせることにより、第3レンズ群における負のパワーを「負レンズ以外にも分担」させることにより「特定の面で過大な収差が発生する」ことを防ぎ、第3レンズ群全体としての収差量の低減と製造誤差感度の低減を両立させることができる。 5. As in the case of claim 4 , the third lens group is arranged in order from the object side: “a positive lens having a large curvature surface facing the object side, a negative lens having a large curvature surface facing the image side, and a convex surface facing the object side” 4 lenses, a positive meniscus lens facing the surface and a positive lens facing the surface with a large curvature toward the object side, but the "curvature of the object side surface of the most positive lens on the object side" in the third lens group By setting the “curvature of the image side surface of the second negative lens from the object side” to be relatively large, “the necessary amount of aberration is exchanged” on these surfaces, while the third positive lens from the object side is moved to the meniscus By making the shape and giving negative power to the side surface of the image, the negative power in the third lens group is "shared with other than the negative lens", and "excessive aberration occurs on a specific surface" Prevent the entire third lens group and Reduction of reducing the manufacturing error sensitivity of the aberration of Te can both be achieved.
また、請求項7記載の場合のように、第3レンズ群を物体側から順に「物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、この負レンズに接合された正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ」による3群4枚で構成すると、請求項2の場合の効果に加え、物体側から2番目の負レンズと3番目の正レンズを接合することによる「組み付け偏心の抑制や組み付け工数の削減」の効果を得ることができる。 Further, as in the case of claim 7 , the third lens unit is arranged in order from the object side “a positive lens having a surface with a large curvature facing the object side, a negative lens having a surface with a large curvature facing the image side, In addition to the effect of the second aspect, the second negative lens from the object side includes the positive meniscus lens cemented to the lens and the positive lens having a large curvature facing the object side. By joining the third positive lens, the effect of “suppressing assembly eccentricity and reducing assembly man-hours” can be obtained.
請求項1記載の条件(1)において、パラメータ:(N32−N33)を0.15より小さくすると像面湾曲の補正が難しくなる。逆に、パラメータ:(N32−N33)を0.4より大きくすると、負メニスカスレンズに「非常に高い屈折率の高価な硝材」が要求されることになってコストアップを招来する。
なお、パラメータ:(N32−N33)は、さらに望ましくは、以下の条件を満足するのが良い。
(1a) 0.20<(N32−N33)<0.40 。
In the condition (1) according to claim 1 , if the parameter (N 32 −N 33 ) is smaller than 0.15, it becomes difficult to correct the curvature of field. Conversely, if the parameter (N 32 -N 33 ) is larger than 0.4, a negative meniscus lens is required to be “expensive glass material with a very high refractive index”, resulting in an increase in cost.
The parameter (N 32 -N 33 ) more preferably satisfies the following conditions.
(1a) 0.20 <(N 32 -N 33) <0.40.
請求項1記載の条件(2)において、パラメータ:(ν33−ν32)を25より小さくすると「色収差を十分にコントロールする」ことができず「軸上色収差の補正と倍率色収差の補正を両立させる」ことが難しくなる。逆に、パラメータ:(ν33−ν32)を50より大きくすると、正メニスカスレンズに「分散が非常に小さな高価な硝材」が要求されることとなってコストアップを招来する。なお、パラメータ:(ν33−ν32)は、さらに望ましくは以下の条件を満足するのが良い。
(2a) 30<(ν33−ν32)<50 。
In the condition (2) according to claim 1 , if the parameter: (ν 33 −ν 32 ) is smaller than 25, “chromatic aberration cannot be sufficiently controlled” and “correction of axial chromatic aberration and correction of lateral chromatic aberration are compatible. To make it difficult. On the other hand, if the parameter: (ν 33 −ν 32 ) is larger than 50, the positive meniscus lens is required to be “an expensive glass material with very small dispersion”, resulting in an increase in cost. The parameter (ν 33 −ν 32 ) more preferably satisfies the following conditions.
(2a) 30 <(ν 33 −ν 32 ) <50.
請求項5に記載の条件(3)は、第3レンズ群を「物体側から順に、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ」の4枚で構成する前提で像面湾曲を改善するための条件である。   The condition (3) according to claim 5 is that the third lens group is: “a positive lens having a surface with a large curvature directed toward the object side, a negative lens having a surface with a large curvature directed toward the image side, in order from the object side; This is a condition for improving curvature of field on the premise that the lens is composed of a positive meniscus lens having a convex surface on the side and a positive lens having a large curvature surface on the object side.
パラメータ:{(1/r31F)+(1/r32R)+(1/r33R)}×Y’の値を下限の1.80よりも大きくすれば第3レンズ群の像面湾曲を十分に補正でき,ズーム域全体にわたって像面の平坦性を保つことが可能となる。しかし、このパラメータの値が、上限の2.60を越えて大きくすると、第3レンズ群の各面で発生する収差が大きくなって「収差のやりとり」が増え、製造誤差感度が大きくなってしまう。 Parameter: {(1 / r 31F ) + (1 / r 32R ) + (1 / r 33R )} × Y ′ is set to a value larger than the lower limit of 1.80, the field curvature of the third lens group is sufficient. Thus, the flatness of the image plane can be maintained over the entire zoom range. However, if the value of this parameter is increased beyond the upper limit of 2.60, the aberration generated on each surface of the third lens group will increase, resulting in increased “aberration exchange” and increased manufacturing error sensitivity. .
なお、パラメータ:{(1/r31F)+(1/r32R)+(1/r33R)}×Y’は、さらに望ましくは以下の条件を満足するのが良い。 Note that the parameter: {(1 / r 31F ) + (1 / r 32R ) + (1 / r 33R )} × Y ′ preferably satisfies the following conditions.
(3a) 1.95<{(1/r31F)+(1/r32R)+(1/r33R)}×Y’<2.45 。 (3a) 1.95 <{(1 / r 31F ) + (1 / r 32R ) + (1 / r 33R )} × Y ′ <2.45.
請求項2、3記載の条件(4)は、球面収差・非点収差・コマ収差を良好に改善する条件である。第3レンズ群において、最も物体側の正レンズの物体側面と、負レンズの像側面は共に曲率が大きく、このためこれらの面は「互いに大きく収差をやりとり」して収差補正に最も寄与している。良好な収差補正を行うためには、これら2つの面を通る光線の高さが重要である。 The condition (4) described in claims 2 and 3 is a condition for satisfactorily improving spherical aberration, astigmatism, and coma. In the third lens group, the object side surface of the positive lens closest to the object side and the image side surface of the negative lens both have large curvatures, so these surfaces "contribute large aberrations to each other" and contribute most to aberration correction. Yes. In order to perform good aberration correction, the height of the light beam passing through these two surfaces is important.
パラメータ:(LPN/L)が0.50より小さくなると、負レンズの像側面における軸外主光線の高さが小さくなり過ぎて「非点収差・コマ収差の補正が不足する場合」が生じる。逆に、パラメータ:(LPN/L)が0.75より大きくなると、負レンズの像側面における軸上マージナル光線高さが小さくなり過ぎて「球面収差の補正が不足する場合」が生じる。なお、パラメータ:(LPN/L)は、さらに望ましくは以下の条件を満足するのが良い。 Parameter: When (L PN / L 3 ) is smaller than 0.50, the height of the off-axis chief ray on the image side surface of the negative lens becomes too small, and “the correction of astigmatism and coma is insufficient”. Arise. On the other hand, when the parameter: (L PN / L 2 ) is larger than 0.75, the axial marginal ray height on the image side surface of the negative lens becomes too small, resulting in “a case where correction of spherical aberration is insufficient”. The parameter (L PN / L 3 ) more preferably satisfies the following conditions.
(4a) 0.55<(LPN/L)<0.70 。 (4a) 0.55 <(L PN / L 2 ) <0.70.
単色収差と色収差のバランスをより良好なものとするためには、請求項7のように「第3レンズ群の負レンズの像側面の曲率が、第3レンズ群の全ての面の中で最も大きい」のがよい。第3レンズ群において「負レンズの像側面よりも曲率の大きな面」があると、単色収差を良好に補正したまま「軸上色収差と倍率色収差のバランス」をとることが難しくなる。   In order to achieve a better balance between monochromatic aberration and chromatic aberration, as described in claim 7, “the curvature of the image side surface of the negative lens of the third lens group is the highest among all the surfaces of the third lens group. “Big” is better. If there is a “surface having a larger curvature than the image side surface of the negative lens” in the third lens group, it will be difficult to achieve “balance between axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration” with good correction of monochromatic aberration.
単色収差の補正をさらに良好に行うためには「第3レンズ群に2面以上の非球面を有する」ことが望ましい。2面の非球面をそれぞれ「光線の通り方が異なる箇所」に用いることで収差補正の自由度の向上が可能となるが、最も効果的な収差補正を行うためには、請求項9に記載のように「第3レンズ群の最も物体側の面と最も像側の面を非球面とする」ことが有効である。 In order to further correct the monochromatic aberration, it is desirable that “the third lens group has two or more aspheric surfaces”. It is possible to improve the degree of freedom of aberration correction by using the two aspherical surfaces at “locations where the way of light rays are different”, respectively, but in order to perform the most effective aberration correction, it is described in claim 9 . As described above, it is effective that “the most object side surface and the most image side surface of the third lens group are aspherical surfaces”.
第3レンズ群の最も物体側の面は絞りの近傍であるため、軸上と軸外の光束がほとんど分離せずに通る。従って、この位置に設けた非球面は「主として球面収差やコマ収差」の補正に寄与する。他方「第3レンズ群の最も像側の面」は、絞りから離れているため「軸上と軸外の光束がある程度分離」して通る。このため、この位置に設けた非球面は「非点収差等の補正」に有効に寄与する。このように2面の非球面を第3レンズ群の「最も物体側の面と最も像側の面」に用いることにより、それぞれの非球面が十分に異なる効果をもたらすことになり収差の補正の自由度が飛躍的に増加する。   Since the surface on the most object side of the third lens group is in the vicinity of the stop, the on-axis and off-axis light beams pass through almost without separation. Therefore, the aspherical surface provided at this position contributes to correction of “mainly spherical aberration and coma”. On the other hand, since “the most image side surface of the third lens group” is away from the stop, “on-axis and off-axis light beams are separated to some extent” and pass. For this reason, the aspheric surface provided at this position effectively contributes to “correction of astigmatism and the like”. Thus, by using the two aspherical surfaces for the “most object side surface and the most image side surface” of the third lens group, each aspherical surface has a sufficiently different effect, and correction of aberrations is achieved. The degree of freedom increases dramatically.
請求項10のように、第1レンズ群は物体側より、少なくとも1枚の負レンズと、少なくとも1枚の正レンズを有する構成であることが望ましい。より具体的には、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に強い凸面を向けた正レンズの2枚で構成する(請求項11)か、または、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に強い凸面を向けた正レンズ、物体側に強い凸面を向けた正レンズの3枚で構成するのが良い。 Preferably , the first lens group has at least one negative lens and at least one positive lens from the object side. More specifically, in order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and a positive lens having a strong convex surface facing the object side ( claim 11 ), or from the object side In order, it is preferable to form a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a positive lens having a strong convex surface facing the object side, and a positive lens having a strong convex surface facing the object side.
請求項12のように、第2レンズ群は物体側から順に、負レンズ、負レンズ、正レンズの3枚で構成するのが良く、請求項13のように物体側から2番目のレンズと3番目のレンズは適宜接合しても良い.
請求項14のように、第4レンズ群は正レンズ1枚で構成することが望ましく、有限距離へのフォーカシングの際には請求項15のように、第4レンズ群のみを移動させる方法が「移動させるべき物体の重量」が最も小さくて良い。第4レンズ群は変倍に際する移動量が小さく、「変倍のための移動機構とフォーカシングのための移動機構を兼用できる」というメリットもある。
As in claim 12, the second lens group in order from the object side, a negative lens, a negative lens, better to configure three positive lenses, and the second lens from the object side as in claim 13 3 The second lens may be cemented appropriately.
As in the fourteenth aspect , it is desirable that the fourth lens group is composed of a single positive lens. When focusing to a finite distance, the fourth lens group is a method of moving only the fourth lens group as in the fifteenth aspect. The “weight of the object to be moved” may be the smallest. The fourth lens group has a small movement amount at the time of zooming, and has an advantage that “a moving mechanism for zooming and a moving mechanism for focusing can be combined”.
良好な収差補正を保ちながら「ズームレンズのより小型化」をより進めるには非球面が不可欠であり、少なくとも第2レンズ群は「1以上の非球面」を有することが望ましい。第2レンズ群において「最も物体側の面」を非球面とすると、広角化に伴って増大しがちな歪曲収差・非点収差等の補正に高い効果が得られる。   An aspherical surface is indispensable in order to further advance “miniaturization of the zoom lens” while maintaining good aberration correction, and it is desirable that at least the second lens group has “one or more aspherical surfaces”. If the “most object-side surface” in the second lens group is an aspherical surface, a high effect can be obtained in correcting distortion aberration, astigmatism, etc., which tend to increase as the angle increases.
なお、非球面レンズとしては、光学ガラスや光学プラスチックを成型したもの(ガラスモールド非球面、プラスチックモールド非球面)や「ガラスレンズの面上に薄い樹脂層を成型し、その表面を非球面としたもの(ハイブリッド非球面,レプリカ非球面等と称される)」等を使用できる。   As an aspheric lens, optical glass or optical plastic molded (glass molded aspheric surface, plastic molded aspheric surface) or “a thin resin layer is molded on the surface of the glass lens, and the surface is aspherical. Can be used (referred to as hybrid aspherical surface, replica aspherical surface, etc.).
「絞りの開放径」は、変倍に係わらず一定とするのが機構上簡略となって良いが、長焦点端の開放径を、短焦点端に比べて大きくすることにより、変倍に伴うFナンバの変化を小さくすることもできる。また、像面に到達する光量を減少させる必要があるときには、絞りを小径化しても良いが。絞り径を大きく変えることなくNDフィルタ等の挿入により光量を減少させた方が回折現象による解像力の低下を防止できて好ましい。   Although it may be simple in terms of mechanism that the “aperture open diameter” is constant regardless of zooming, it can be accompanied by zooming by making the open diameter of the long focal end larger than that of the short focal end. The change in the F number can be reduced. Further, when it is necessary to reduce the amount of light reaching the image plane, the aperture may be reduced in diameter. It is preferable to reduce the amount of light by inserting an ND filter or the like without greatly changing the aperture diameter, since it is possible to prevent a decrease in resolution due to a diffraction phenomenon.
以上に説明したように、この発明によれば「新規なズームレンズと情報装置」を実現できる。この発明のズームレンズは、以下に挙げる具体的な実施例のように「小型で、収差が十分に補正され、500万画素〜1000万画素の受光素子に対応することが可能で、歪曲収差もズーム全域で±3%以内と小さいズームレンズ」を実現可能である。従って、このようなズームレンズを用いることにより小型で性能良好な「デジタルカメラ等の情報装置」を実現できる。   As described above, according to the present invention, a “new zoom lens and information device” can be realized. The zoom lens according to the present invention is, as in the following specific examples, “compact, sufficiently corrected for aberrations, capable of dealing with light receiving elements of 5 to 10 million pixels, and distortion aberrations. A zoom lens that is as small as ± 3% within the entire zoom range can be realized. Therefore, by using such a zoom lens, it is possible to realize a “information device such as a digital camera” that is small and has good performance.
発明を実施するための最良の形態として、以下にズームレンズの具体的な実施例を4例挙げる。実施例1を表す図1に例示するように、各実施例において、第4レンズ群IVの像面側に配設される平行平板FTは、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種フィルタやCCDセンサ等の受光素子のカバーガラス(シールガラス)を想定して、これらに等価な透明平行平板を示したものである。   As the best mode for carrying out the invention, four specific examples of zoom lenses will be described below. As illustrated in FIG. 1 representing the first embodiment, in each embodiment, the parallel plate FT disposed on the image plane side of the fourth lens group IV includes various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter, Assuming a cover glass (seal glass) of a light receiving element such as a CCD sensor, a transparent parallel plate equivalent to these is shown.
実施例1は「変倍に際して第2レンズ群を固定」する例であり、実施例4は「変倍に際して第4レンズ群を固定」する例である。実施例2と実施例3では、変倍に際して全てのレンズ群を移動させている。
なお、全ての実施例において最大像高(Y’)は4.70mmである。
Example 1 is an example of “fixing the second lens unit during zooming”, and Example 4 is an example of “fixing the fourth lens unit during zooming”. In Example 2 and Example 3, all lens groups are moved during zooming.
In all the examples, the maximum image height (Y ′) is 4.70 mm.
実施例における記号の意味は以下の通りである。
f:全系の焦点距離
F:Fナンバ
ω:半画角
R:曲率半径
D:面間隔
:屈折率
ν:アッベ数
K:非球面の円錐定数
:4次の非球面係数
:6次の非球面係数
:8次の非球面係数
10:10次の非球面係数
12:12次の非球面係数
14:14次の非球面係数
16:16次の非球面係数
18:18次の非球面係数 。
The meanings of the symbols in the examples are as follows.
f: Focal length of entire system F: F number ω: Half angle of view R: Radius of curvature D: Surface spacing N d : Refractive index ν d : Abbe number K: Conic constant of aspheric surface A 4 : Fourth-order aspheric coefficient A 6 : 6th-order aspheric coefficient A 8 : 8th-order aspheric coefficient A 10 : 10th-order aspheric coefficient A 12 : 12th-order aspheric coefficient A 14 : 14th-order aspheric coefficient A 16 : 16th-order Aspherical coefficient A 18 : 18th-order aspherical coefficient.
非球面は、近軸曲率半径の逆数(近軸曲率)をC、光軸からの高さをHとして、以下の式で定義される。
X=CH/{1+√(1−(1+K)C)}
+A・H+A・H+A・H+A10・H10+A12・H12
+A14・H14+A16・H16+A18・H18
An aspherical surface is defined by the following equation, where C is the reciprocal of the paraxial radius of curvature (paraxial curvature) and H is the height from the optical axis.
X = CH 2 / {1 + √ (1- (1 + K) C 2 H 2 )}
+ A 4 · H 4 + A 6 · H 6 + A 8 · H 8 + A 10 · H 10 + A 12 · H 12
+ A 14 · H 14 + A 16 · H 16 + A 18 · H 18
f = 5.97〜17.37,F = 2.87〜4.01,ω = 38.83〜14.98
面番号 R D Nd νd 備考
01 28.155 1.20 1.84666 23.80 第1レンズ
02 15.319 0.64
03 15.782 5.17 1.83481 42.70 第2レンズ
04 135.423 可変(A)
05* 42.414 1.04 1.83481 42.70 第3レンズ
06 5.835 3.32
07 -15.059 0.90 1.48749 70.20 第4レンズ
08 10.548 1.24
09 13.251 1.67 1.84666 23.80 第5レンズ
10 176.662 可変(B)
11 ∞(絞り) 可変(C)
12* 8.538 1.78 1.67790 54.90 第6レンズ
13 -37.800 1.61
14 25.043 3.00 1.84666 23.80 第7レンズ
15 5.000 1.60 1.58913 61.20 第8レンズ
16 6.321 0.24
17 7.769 1.77 1.58913 61.15 第9レンズ
18* -50.000 可変(D)
19* 12.436 2.38 1.58913 61.15 第10レンズ
20 225.974 可変(E)
21 ∞ 0.90 1.51680 64.20 各種フィルタ
22 ∞
上記面番号中「*」印を付した面は非球面である。
f = 5.97 to 17.37, F = 2.87 to 4.01, ω = 38.83 to 14.98
Surface number RDN d ν d Remarks
01 28.155 1.20 1.84666 23.80 1st lens
02 15.319 0.64
03 15.782 5.17 1.83481 42.70 Second lens
04 135.423 Variable (A)
05 * 42.414 1.04 1.83481 42.70 3rd lens
06 5.835 3.32
07 -15.059 0.90 1.48749 70.20 4th lens
08 10.548 1.24
09 13.251 1.67 1.84666 23.80 5th lens
10 176.662 Variable (B)
11 ∞ (Aperture) Variable (C)
12 * 8.538 1.78 1.67790 54.90 6th lens
13 -37.800 1.61
14 25.043 3.00 1.84666 23.80 7th lens
15 5.000 1.60 1.58913 61.20 8th lens
16 6.321 0.24
17 7.769 1.77 1.58913 61.15 9th lens
18 * -50.000 variable (D)
19 * 12.436 2.38 1.58913 61.15 10th lens
20 225.974 Variable (E)
21 ∞ 0.90 1.51680 64.20 Various filters
22 ∞
Surfaces marked with “*” in the surface numbers are aspherical.
「非球面」
第5面
K = 0.0,A4 = 1.26782×10-4,A6 = 2.47534×10-6,A8 = -4.17712×10-7
A10 = 2.00807×10-8,A12 = -4.18260×10-10,A14 = 1.41388×10-12
A16 = 7.48396×10-14,A18 = -8.14824×10-16
第12面
K = 0.0,A4 = -2.10209×10-4,A6 = -5.13296×10-6,A8 = 5.484×10-7
A10 = -3.20947×10-8
第18面
K = 0.0,A4 = 2.92734×10-4,A6 = -2.03844×10-5,A8 = 2.33939×10-6
A10 = -1.21562×10-7
第19面
K = 0.0,A4 = -1.94587×10-5,A6 = 7.09576×10-6,A8 = -1.82438×10-7
A10 = 2.67843×10-9
"Aspherical surface"
5th page
K = 0.0, A 4 = 1.26782 × 10 -4 , A 6 = 2.47534 × 10 -6 , A 8 = -4.17712 × 10 -7 ,
A 10 = 2.00807 × 10 -8 , A 12 = -4.18260 × 10 -10 , A 14 = 1.41388 × 10 -12 ,
A 16 = 7.48396 × 10 -14 , A 18 = -8.14824 × 10 -16
12th page
K = 0.0, A 4 = -2.10209 × 10 -4 , A 6 = -5.13296 × 10 -6 , A 8 = 5.484 × 10 -7 ,
A 10 = -3.20947 × 10 -8
18th page
K = 0.0, A 4 = 2.92734 × 10 -4 , A 6 = -2.03844 × 10 -5 , A 8 = 2.33939 × 10 -6 ,
A 10 = -1.21562 × 10 -7
19th page
K = 0.0, A 4 = -1.94587 × 10 -5 , A 6 = 7.09576 × 10 -6 , A 8 = -1.82438 × 10 -7 ,
A 10 = 2.67843 × 10 -9 .
「可変量」
短焦点端 中間焦点距離 長焦点端
f = 5.974 f = 10.190 f =17.366
A 0.600 4.360 12.418
B 9.526 4.980 2.361
C 1.000 1.000 1.000
D 4.372 9.812 12.429
E 3.132 2.238 2.240 。
"Variable amount"
Short focal end Intermediate focal length Long focal end
f = 5.974 f = 10.190 f = 17.366
A 0.600 4.360 12.418
B 9.526 4.980 2.361
C 1.000 1.000 1.000
D 4.372 9.812 12.429
E 3.132 2.238 2.240.
「各条件のパラメータの値」
条件(1) N32 - N33 = 0.258
条件(2) ν3332 = 37.4
条件(3) {(1/r31F)+(1/r33F)+(1/r33R)}×Y' = 2.23
条件(4) LPN / L3 = 0.639 。
"Parameter values for each condition"
Condition (1) N 32 -N 33 = 0.258
Condition (2) ν 3332 = 37.4
Condition (3) {(1 / r 31F ) + (1 / r 33F ) + (1 / r 33R )} × Y '= 2.23
Condition (4) L PN / L 3 = 0.639.
図1に実施例1のレンズ構成と広角端(上図)、中間焦点距離(中段図)、望遠端(下図)における各レンズ群の位置を示す。
図1において、符号I〜IVが順次、第レンズ群〜第4レンズ群を示し、符号Sは開口絞りを示す。また、符号板FTは各種フィルタに等価な透明平行平板を示す。図2〜図4に於いても同様である。
FIG. 1 shows the lens configuration and the position of each lens group at the wide angle end (upper diagram), intermediate focal length (middle diagram), and telephoto end (lower diagram).
In FIG. 1, symbols I to IV sequentially indicate the first lens group to the fourth lens group, and symbol S indicates an aperture stop. The code plate FT is a transparent parallel plate equivalent to various filters. The same applies to FIGS.
f = 5.97〜17.35,F = 2.89〜4.02,ω = 38.85〜14.82
面番号 R D Nd νd 備考
01 30.783 1.20 1.84666 23.80 第1レンズ
02 20.000 4.04 1.77250 49.60 第2レンズ
03 195.272 可変(A)
04* 33.137 1.04 1.83400 37.20 第3レンズ
05 5.622 3.66
06 -12.159 0.90 1.48749 70.20 第4レンズ
07 16.480 0.74
08 16.657 2.15 1.84666 23.80 第5レンズ
09 -72.393 可変(B)
10 ∞(絞り) 可変(C)
11* 8.057 1.65 1.69100 54.80 第6レンズ
12 -51.023 1.62
13 25.556 2.97 1.84666 23.80 第7レンズ
14 5.000 1.58 1.51633 64.10 第8レンズ
15 7.002 0.12
16 7.441 1.73 1.48749 70.20 第9レンズ
17* -30.003 可変(D)
18* 7.506 2.42 1.58913 61.15 第10レンズ
19 12.526 可変(E)
20 ∞ 0.90 1.51680 64.20 各種フィルタ
21 ∞
上記面番号中「*」印を付した面は非球面である。
f = 5.97 to 17.35, F = 2.89 to 4.02, ω = 38.85 to 14.82
Surface number RDN d ν d Remarks
01 30.783 1.20 1.84666 23.80 1st lens
02 20.000 4.04 1.77250 49.60 Second lens
03 195.272 Variable (A)
04 * 33.137 1.04 1.83400 37.20 3rd lens
05 5.622 3.66
06 -12.159 0.90 1.48749 70.20 4th lens
07 16.480 0.74
08 16.657 2.15 1.84666 23.80 5th lens
09 -72.393 Variable (B)
10 ∞ (Aperture) Variable (C)
11 * 8.057 1.65 1.69100 54.80 6th lens
12 -51.023 1.62
13 25.556 2.97 1.84666 23.80 7th lens
14 5.000 1.58 1.51633 64.10 8th lens
15 7.002 0.12
16 7.441 1.73 1.48749 70.20 9th lens
17 * -30.003 Variable (D)
18 * 7.506 2.42 1.58913 61.15 10th lens
19 12.526 Variable (E)
20 ∞ 0.90 1.51680 64.20 Various filters
21 ∞
Surfaces marked with “*” in the surface numbers are aspherical.
「非球面」
第4面
K = 0.0,A4 = 1.45982×10-4,A6 = 1.91973×10-6,A8 = -3.960553×10-7
A10 = 1.98770×10-8,A12 = -4.19184×10-10,A14 = 1.41321×10-12
A16 = 7.41967×10-14,A18 = -7.96811×10-16
第11面
K = 0.0,A4 = -2.25487×10-4,A6 = -3.41814×10-6,A8 = 4.24876×10-7
A10 = -3.16270×10-8
第17面
K = 0.0,A4 = 4.82802×10-4,A6 = -1.30163×10-5,A8 = 2.84611×10-6
A10 = -1.10948×10-7
第18面
K = 0.0,A4 = -1.64380×10-4,A6 = 9.30665×10-6,A8 = -3.27824×10-7
A10 = 5.70769×10-9
"Aspherical surface"
4th page
K = 0.0, A 4 = 1.45982 × 10 -4 , A 6 = 1.91973 × 10 -6 , A 8 = -3.960553 × 10 -7 ,
A 10 = 1.98770 × 10 -8 , A 12 = -4.19184 × 10 -10 , A 14 = 1.41321 × 10 -12 ,
A 16 = 7.41967 × 10 -14 , A 18 = -7.96811 × 10 -16
11th page
K = 0.0, A 4 = -2.25487 × 10 -4 , A 6 = -3.41814 × 10 -6 , A 8 = 4.24876 × 10 -7 ,
A 10 = -3.16270 × 10 -8
17th page
K = 0.0, A 4 = 4.82802 × 10 -4 , A 6 = -1.30163 × 10 -5 , A 8 = 2.84611 × 10 -6 ,
A 10 = -1.10948 × 10 -7
18th page
K = 0.0, A 4 = -1.64380 × 10 -4 , A 6 = 9.30665 × 10 -6 , A 8 = -3.27824 × 10 -7 ,
A 10 = 5.70769 × 10 -9 .
「可変量」
短焦点端 中間焦点距離 長焦点端
f = 5.971 f = 10.186 f = 17.350
A 0.600 7.146 13.481
B 9.382 4.385 1.000
C 1.000 0.800 0.800
D 3.935 6.861 11.289
E 2.560 2.758 2.270 。
"Variable amount"
Short focal end Intermediate focal length Long focal end
f = 5.971 f = 10.186 f = 17.350
A 0.600 7.146 13.481
B 9.382 4.385 1.000
C 1.000 0.800 0.800
D 3.935 6.861 11.289
E 2.560 2.758 2.270.
「各条件のパラメータの値」
条件(1) N32 - N33 = 0.330
条件(2) ν3332 = 40.3
条件(3) {(1/r31F)+(1/r33F)+(1/r33R)}×Y' = 2.19
条件(4) LPN / L3 = 0.645 。
"Parameter values for each condition"
Condition (1) N 32 -N 33 = 0.330
Condition (2) ν 3332 = 40.3
Condition (3) {(1 / r 31F ) + (1 / r 33F ) + (1 / r 33R )} × Y ′ = 2.19
Condition (4) L PN / L 3 = 0.645.
図2に、実施例2のレンズ構成と広角端(上図)、中間焦点距離(中段図)、望遠端(下図)における各レンズ群の位置を示す。   FIG. 2 shows the lens configuration and the position of each lens group at the wide-angle end (upper diagram), the intermediate focal length (middle diagram), and the telephoto end (lower diagram).
f = 5.98〜17.38,F = 2.84〜4.08,ω = 38.83〜14.94
面番号 R D Nd νd 備考
01 30.011 1.20 1.84666 23.80 第1レンズ
02 20.000 0.42
03 20.327 3.79 1.77250 49.60 第2レンズ
04 122.719 可変(A)
05* 38.331 1.04 1.83481 42.70 第3レンズ
06 5.663 4.88
07 -9.560 0.98 1.48749 70.20 第4レンズ
08 14.709 0.10
09 14.861 2.25 1.90366 31.31 第5レンズ
10 -44.197 可変(B)
11 ∞(絞り) 可変(C)
12* 7.952 1.64 1.73400 51.50 第6レンズ
13 -63.075 1.10
14 26.309 3.00 1.84666 23.80 第7レンズ
15 5.001 1.72 1.58913 61.20 第8レンズ
16 5.894 0.20
17 6.876 1.76 1.48749 70.20 第9レンズ
18* -29.623 可変(D)
19* 13.117 2.22 1.49700 81.60 第10レンズ
20 ∞ 可変(E)
21 ∞ 0.90 1.51680 64.20 各種フィルタ
22 ∞
上記面番号中「*」印を付した面は非球面である。
f = 5.98 to 17.38, F = 2.84 to 4.08, ω = 38.83 to 14.94
Surface number RDN d ν d Remarks
01 30.011 1.20 1.84666 23.80 1st lens
02 20.000 0.42
03 20.327 3.79 1.77250 49.60 Second lens
04 122.719 Variable (A)
05 * 38.331 1.04 1.83481 42.70 3rd lens
06 5.663 4.88
07 -9.560 0.98 1.48749 70.20 4th lens
08 14.709 0.10
09 14.861 2.25 1.90366 31.31 5th lens
10 -44.197 Variable (B)
11 ∞ (Aperture) Variable (C)
12 * 7.952 1.64 1.73400 51.50 6th lens
13 -63.075 1.10
14 26.309 3.00 1.84666 23.80 7th lens
15 5.001 1.72 1.58913 61.20 8th lens
16 5.894 0.20
17 6.876 1.76 1.48749 70.20 9th lens
18 * -29.623 Variable (D)
19 * 13.117 2.22 1.49700 81.60 10th lens
20 ∞ Variable (E)
21 ∞ 0.90 1.51680 64.20 Various filters
22 ∞
Surfaces marked with “*” in the surface numbers are aspherical.
「非球面」
第5面
K = 0.0,A4 = 2.07911×10-4,A6 = -3.56339×10-6,A8 = -1.94764×10-8
A10 = 7.55632×10-9,A12 = -2.94766×10-10,A14 = 4.38582×10-12
A16 = -1.24957×10-14,A18 = -1.76603×10-16
第12面
K = 0.0,A4 = -2.27270×10-4,A6 = -4.14175×10-6,A8 = 4.52158×10-7
A10 = -2.88961×10-8
第18面
K = 0.0,A4 = 5.49045×10-4,A6 = -6.43555×10-6,A8 = 1.86841×10-6
A10 = -1.00285×10-7
第19面
K = 0.0,A4 = 1.54198×10-5,A6 = 9.45191×10-6,A8 = -2.77995×10-7
A10 = 4.37061×10-9
"Aspherical surface"
5th page
K = 0.0, A 4 = 2.07911 × 10 -4 , A 6 = -3.56339 × 10 -6 , A 8 = -1.94764 × 10 -8 ,
A 10 = 7.55632 × 10 -9 , A 12 = -2.94766 × 10 -10 , A 14 = 4.38582 × 10 -12 ,
A 16 = -1.24957 × 10 -14 , A 18 = -1.76603 × 10 -16
12th page
K = 0.0, A 4 = -2.27270 × 10 -4 , A 6 = -4.14175 × 10 -6 , A 8 = 4.52158 × 10 -7 ,
A 10 = -2.88961 × 10 -8
18th page
K = 0.0, A 4 = 5.49045 × 10 -4 , A 6 = -6.43555 × 10 -6 , A 8 = 1.86841 × 10 -6 ,
A 10 = -1.00285 × 10 -7
19th page
K = 0.0, A 4 = 1.54198 × 10 -5 , A 6 = 9.45191 × 10 -6 , A 8 = -2.77995 × 10 -7 ,
A 10 = 4.37061 × 10 -9 .
「可変量」
短焦点端 中間焦点距離 長焦点端
f = 5.978 f = 10.199 f = 17.380
A 0.600 7.746 14.536
B 9.246 3.344 1.014
C 0.800 1.400 0.800
D 3.819 6.564 12.074
E 3.131 3.518 2.039 。
"Variable amount"
Short focal end Intermediate focal length Long focal end
f = 5.978 f = 10.199 f = 17.380
A 0.600 7.746 14.536
B 9.246 3.344 1.014
C 0.800 1.400 0.800
D 3.819 6.564 12.074
E 3.131 3.518 2.039.
「各条件のパラメータの値」
条件(1) N32 - N33 = 0.258
条件(2) ν3332 = 37.4
条件(3) {(1/r31F)+(1/r33F)+(1/r33R)}×Y' = 2.33
条件(4) LPN / L3 = 0.609 。
"Parameter values for each condition"
Condition (1) N 32 -N 33 = 0.258
Condition (2) ν 3332 = 37.4
Condition (3) {(1 / r 31F ) + (1 / r 33F ) + (1 / r 33R )} × Y '= 2.33
Condition (4) L PN / L 3 = 0.609.
図3に、実施例3のレンズ構成と広角端(上図)、中間焦点距離(中段図)、望遠端(下図)における各レンズ群の位置を示す。   FIG. 3 shows the lens configuration and the position of each lens group at the wide-angle end (upper diagram), the intermediate focal length (middle diagram), and the telephoto end (lower diagram).
f = 5.97〜17.37,F = 2.77〜4.14,ω = 38.83〜14.98
面番号 R D Nd νd 備考
01 31.210 1.20 1.84666 23.80 第1レンズ
02 20.000 0.30
03 21.029 3.81 1.83481 42.70 第2レンズ
04 174.224 可変(A)
05* 58.159 1.11 1.84666 23.80 第3レンズ
06 5.883 4.31
07 -9.625 1.84 1.48749 70.20 第4レンズ
08 15.314 1.96 1.84666 23.80 第5レンズ
09 -27.380 可変(B)
10 ∞(絞り) 可変(C)
11* 7.385 1.90 1.67790 54.90 第6レンズ
12 -34.073 3.35
13 -40.426 0.80 1.84666 23.80 第7レンズ
14 5.001 1.72 1.60311 60.70 第8レンズ
15 8.642 0.17
16 7.854 1.56 1.67790 54.90 第9レンズ
17* 210.203 可変(D)
18* 11.329 2.72 1.58913 61.15 第10レンズ
19 ∞ 可変(E)
20 ∞ 0.90 1.51680 64.20 各種フィルタ
21 ∞
上記面番号中「*」印を付した面は非球面である。
f = 5.97 to 17.37, F = 2.77 to 4.14, ω = 38.83 to 14.98
Surface number RDN d ν d Remarks
01 31.210 1.20 1.84666 23.80 1st lens
02 20.000 0.30
03 21.029 3.81 1.83481 42.70 Second lens
04 174.224 Variable (A)
05 * 58.159 1.11 1.84666 23.80 3rd lens
06 5.883 4.31
07 -9.625 1.84 1.48749 70.20 4th lens
08 15.314 1.96 1.84666 23.80 5th lens
09 -27.380 Variable (B)
10 ∞ (Aperture) Variable (C)
11 * 7.385 1.90 1.67790 54.90 6th lens
12 -34.073 3.35
13 -40.426 0.80 1.84666 23.80 7th lens
14 5.001 1.72 1.60311 60.70 8th lens
15 8.642 0.17
16 7.854 1.56 1.67790 54.90 9th lens
17 * 210.203 Variable (D)
18 * 11.329 2.72 1.58913 61.15 10th lens
19 ∞ Variable (E)
20 ∞ 0.90 1.51680 64.20 Various filters
21 ∞
Surfaces marked with “*” in the surface numbers are aspherical.
「非球面」
第5面
K = 0.0,A4 = 1.56811×10-4,A6 = 2.12294×10-6,A8 = -3.98541×10-7
A10 = 1.94205×10-8,A12 = -4.15052×10-10,A14 = 1.57096×10-12
A16 = 7.57451×10-14,A18 = -8.67768×10-16
第11面
K = 0.0,A4 = -2.43739×10-4,A6 = 4.58973×10-8,A8 = -3.14606×10-7
A10 = 1.03961×10-8
第17面
K = 0.0,A4 = 7.52428×10-4,A6 = 8.99571×10-6,A8 = 7.08199×10-7
A10 = -2.14022×10-8
第18面
K = 0.0,A4 = 2.15365×10-5,A6 = 3.42576×10-6,A8 = -6.65305×10-8
A10 = 7.88618×10-10
"Aspherical surface"
5th page
K = 0.0, A 4 = 1.56811 × 10 -4 , A 6 = 2.12294 × 10 -6 , A 8 = -3.98541 × 10 -7 ,
A 10 = 1.94205 × 10 -8 , A 12 = -4.15052 × 10 -10 , A 14 = 1.57096 × 10 -12 ,
A 16 = 7.57451 × 10 -14 , A 18 = -8.67768 × 10 -16
11th page
K = 0.0, A 4 = -2.43739 × 10 -4 , A 6 = 4.58973 × 10 -8 , A 8 = -3.14606 × 10 -7 ,
A 10 = 1.03961 × 10 -8
17th page
K = 0.0, A 4 = 7.52428 × 10 -4 , A 6 = 8.99571 × 10 -6 , A 8 = 7.08199 × 10 -7 ,
A 10 = -2.14022 × 10 -8
18th page
K = 0.0, A 4 = 2.15365 × 10 -5 , A 6 = 3.42576 × 10 -6 , A 8 = -6.65305 × 10 -8 ,
A 10 = 7.88618 × 10 −10 .
「可変量」
短焦点端 中間焦点距離 長焦点端
f = 5.975 f = 10.191 f = 17.367
A 0.600 6.845 13.752
B 8.552 5.009 1.000
C 3.137 0.800 0.800
D 2.993 6.565 10.410
E 3.090 3.090 3.090 。
"Variable amount"
Short focal end Intermediate focal length Long focal end
f = 5.975 f = 10.191 f = 17.367
A 0.600 6.845 13.752
B 8.552 5.009 1.000
C 3.137 0.800 0.800
D 2.993 6.565 10.410
E 3.090 3.090 3.090.
「各条件のパラメータの値」
条件(1) N32 - N33 = 0.244
条件(2) ν3332 = 36.9
条件(3) {(1/r31F)+(1/r33F)+(1/r33R)}×Y' = 2.12
条件(4) LPN / L3 = 0.637 。
"Parameter values for each condition"
Condition (1) N 32 -N 33 = 0.244
Condition (2) ν 3332 = 36.9
Condition (3) {(1 / r 31F ) + (1 / r 33F ) + (1 / r 33R )} × Y ′ = 2.12
Condition (4) L PN / L 3 = 0.637.
図4に、実施例4のレンズ構成と広角端(上図)、中間焦点距離(中段図)、望遠端(下図)における各レンズ群の位置を示す。
最後に、図17および図18を参照して、情報装置の実施の1形態を説明する。
この実施の形態において、情報装置は「携帯情報端末装置」として実施されている。
FIG. 4 shows the lens configuration and the position of each lens group at the wide-angle end (upper diagram), the intermediate focal length (middle diagram), and the telephoto end (lower diagram) in Example 4.
Finally, an embodiment of the information device will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, the information device is implemented as a “portable information terminal device”.
図17、図18に示すように、携帯情報端末装置30は撮影レンズ31と受光素子(エリアセンサ)45を有し、撮影レンズ31による「撮影対象物の像」を受光素子45上に結像させて受光素子45により読み取るように構成されている。   As shown in FIGS. 17 and 18, the portable information terminal device 30 includes a photographing lens 31 and a light receiving element (area sensor) 45, and forms an “image of the photographing object” on the light receiving element 45 by the photographing lens 31. Thus, the light receiving element 45 is configured to read.
撮影レンズ31としては請求項1〜15の任意の1に記載されたもの、具体的には、例えば上記実施例1〜4のうちの何れかが用いられる。また、受光素子45としては、例えば受光領域の対角長:9.1mm、画素ピッチ:2.35μm、画素数:略700万画素のCCDエリアセンサや、受光領域の対角長:9.1mm、画素ピッチ:2μm、画素数:略1000万画素のCCDエリアセンサ等を使用できる。 As the photographic lens 31, one described in any one of claims 1 to 15 , specifically, any one of the above embodiments 1 to 4 is used. As the light receiving element 45, for example, a diagonal length of the light receiving area: 9.1 mm, a pixel pitch: 2.35 μm, a number of pixels: approximately 7 million pixels, a diagonal length of the light receiving area: 9.1 mm. A CCD area sensor having a pixel pitch of 2 μm and a number of pixels of approximately 10 million pixels can be used.
図18に示すように、受光素子45からの出力は中央演算装置40の制御を受ける信号処理装置42によって処理されてデジタル情報に変換される。信号処理装置42によってデジタル化された画像情報は、中央演算装置40の制御を受ける画像処理装置41において所定の画像処理を受けた後、半導体メモリ44に記録される。液晶モニタ38には「撮影中の画像」を表示することもできるし、「半導体メモリ44に記録されている画像」を表示することもできる。また、半導体メモリ44に記録した画像は通信カード43等を使用して外部へ送信することも可能である。   As shown in FIG. 18, the output from the light receiving element 45 is processed by the signal processing device 42 under the control of the central processing unit 40 and converted into digital information. The image information digitized by the signal processing device 42 is recorded in the semiconductor memory 44 after undergoing predetermined image processing in the image processing device 41 under the control of the central processing unit 40. The “monitored image” can be displayed on the liquid crystal monitor 38, and the “image recorded in the semiconductor memory 44” can also be displayed. The image recorded in the semiconductor memory 44 can be transmitted to the outside using the communication card 43 or the like.
図17(a)に示すように、撮影レンズ31は装置の携帯時には「沈胴状態」にあり、ユーザが電源スイッチ36を操作して電源を入れると図17(b)に示すように、鏡胴が繰り出される。このとき、鏡胴内部でズームレンズの各群は、例えば「短焦点端の配置」となっており、ズームレバー34を操作することで各群の配置が変化し、長焦点端への変倍を行うことができる。このとき、ファインダ33も撮影レンズ31の画角の変化に連動して変倍する。   As shown in FIG. 17A, the photographing lens 31 is in the “collapsed state” when the apparatus is carried, and when the user turns on the power by operating the power switch 36, as shown in FIG. Is paid out. At this time, each group of the zoom lens in the lens barrel is, for example, “arrangement of the short focal point”, and the arrangement of each group is changed by operating the zoom lever 34, and zooming to the long focal point is performed. It can be performed. At this time, the viewfinder 33 also zooms in conjunction with the change in the angle of view of the photographic lens 31.
シャッタボタン35の半押しによりフォーカシングがなされる。フォーカシングは第2レンズ群または第4レンズ群の移動、もしくは、受光素子45の移動によって行うことができる。シャッタボタン35をさらに押し込むと撮影がなされ、その後は既述の処理がなされる。   Focusing is performed by half-pressing the shutter button 35. Focusing can be performed by moving the second lens group or the fourth lens group, or by moving the light receiving element 45. When the shutter button 35 is further pressed, shooting is performed, and thereafter, the processing described above is performed.
半導体メモリ44に記録した画像を液晶モニタ38に表示したり、通信カード43等を使用して外部へ送信したりする際は操作ボタン37の走査により行う。半導体メモリ44および通信カード等43は、それぞれ専用または汎用のスロット39A、39Bに挿入して使用される。   When the image recorded in the semiconductor memory 44 is displayed on the liquid crystal monitor 38 or transmitted to the outside using the communication card 43 or the like, the operation button 37 is scanned. The semiconductor memory 44 and the communication card 43 are inserted into dedicated or general-purpose slots 39A and 39B, respectively.
なお、撮影レンズ31が沈胴状態にあるとき、ズームレンズの各群は必ずしも光軸上に並んでいなくても良い。例えば、第3レンズ群が光軸上から退避して「他のレンズ群と並列に収納」されるような機構とすれば情報装置のさらなる薄型化を実現できる。   When the photographing lens 31 is in the retracted state, each group of zoom lenses does not necessarily have to be aligned on the optical axis. For example, if the third lens group is retracted from the optical axis and “stored in parallel with other lens groups”, the information device can be made thinner.
以上に説明したような携帯情報端末装置には実施例1〜4のズームレンズを撮影レンズ31として使用することができ、500万画素〜1000万画素クラスの受光素子を使用した高画質で小型の携帯情報端末装置を実現できる。   In the portable information terminal device as described above, the zoom lens according to the first to fourth embodiments can be used as the photographing lens 31, and it is small in size with high image quality using a light receiving element of 5 to 10 million pixel class. A portable information terminal device can be realized.
実施例1のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a lens configuration of Example 1 and movement of each lens group. 実施例2のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of Example 2 and movement of each lens group. 実施例3のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of Example 3 and movement of each lens group. 実施例4のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of Example 4 and movement of each lens group. 実施例1の短焦点端における収差を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating aberrations at the short focal end of Example 1. 実施例1の中間焦点距離における収差を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating aberrations at the intermediate focal length of Example 1. 実施例1の望遠端における収差を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating aberrations at the telephoto end according to the first exemplary embodiment. 実施例2の短焦点端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the short focal end of Example 2. 実施例2の中間焦点距離における収差を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating aberrations at the intermediate focal length of Example 2. 実施例2の望遠端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the telephoto end according to the second embodiment. 実施例3の短焦点端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the short focal end of Example 3. 実施例3の中間焦点距離における収差を示す図である。6 is a diagram illustrating aberrations at an intermediate focal length in Example 3. FIG. 実施例3の望遠端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the telephoto end according to Example 3. 実施例4の短焦点端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the short focal end of Example 4. 実施例4の中間焦点距離における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing aberrations at the intermediate focal length of Example 4. 実施例4の望遠端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the telephoto end of Example 4. 情報装置の実施の1形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one Embodiment of an information device. 図17の情報装置のシステムを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system of the information device of FIG.
符号の説明Explanation of symbols
I 第1レンズ群
II 第2レンズ群
III 第3レンズ群
IV 第4レンズ群
S 開口絞り
I First lens group II Second lens group III Third lens group IV Fourth lens group S Aperture stop

Claims (19)

  1. 物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配してなり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群と第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、
    第3レンズ群、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズの4枚を物体側から上記順序に配した構成であり
    第3レンズ群の負レンズの屈折率:N 32 およびアッベ数:ν 32 、上記負レンズの像側に隣接して配置される正レンズの屈折率:N 33 およびアッベ数:ν 33 が、条件:
    (1) 0.15<(N 32 −N 33 )<0.40
    (2) 25<(ν 33 −ν 32 )<50
    を満足することを特徴とするズームレンズ。
    In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens having a positive refractive power When the zooming is performed from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group is increased, and the distance between the second lens group and the third lens group is decreased. In a zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move to the object side so that the distance between the lens group and the fourth lens group is increased,
    The third lens group has a configuration in which four lenses of a positive lens, a negative lens, a positive lens, and a positive lens are arranged in the above order from the object side,
    The refractive index of the negative lens of the third lens group: N 32 and the Abbe number: ν 32 , the refractive index of the positive lens arranged adjacent to the image side of the negative lens: N 33 and the Abbe number: ν 33 are the conditions. :
    (1) 0.15 <(N 32 -N 33) <0.40
    (2) 25 <(ν 33 −ν 32 ) <50
    A zoom lens characterized by satisfying
  2. 請求項1記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to claim 1.
    第3レンズ群の最も物体側の正レンズの物体側面の頂点から第3レンズ群の負レンズの像側面の頂点までの距離:LDistance from the vertex of the object side surface of the positive lens closest to the object side of the third lens group to the vertex of the image side surface of the negative lens of the third lens group: L PNPN 、第3レンズ群の光軸方向の厚み:LThe thickness of the third lens group in the optical axis direction: L 3 が、条件:But the condition:
    (4) 0.50<(L(4) 0.50 <(L PNPN /L/ L 3 )<0.75) <0.75
    を満足することを特徴とするズームレンズ。A zoom lens characterized by satisfying
  3. 物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配してなり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群と第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens having a positive refractive power When the zooming is performed from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group is increased, and the distance between the second lens group and the third lens group is decreased. In a zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move to the object side so that the distance between the lens group and the fourth lens group is increased,
    第3レンズ群が、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズの4枚を物体側から上記順序に配した構成であり、  The third lens group has a configuration in which four lenses of a positive lens, a negative lens, a positive lens, and a positive lens are arranged in the above order from the object side,
    第3レンズ群の最も物体側の正レンズの物体側面の頂点から第3レンズ群の負レンズの像側面の頂点までの距離:L  Distance from the vertex of the object side surface of the positive lens closest to the object side of the third lens group to the vertex of the image side surface of the negative lens of the third lens group: L PNPN 、第3レンズ群の光軸方向の厚み:LThe thickness of the third lens group in the optical axis direction: L 3 が、条件:But the condition:
    (4) 0.50<(L  (4) 0.50 <(L PNPN /L/ L 3 )<0.75) <0.75
    を満足することを特徴とするズームレンズ。A zoom lens characterized by satisfying
  4. 請求項1〜3の任意の1に記載のズームレンズにおいて、
    第3レンズ群が、物体側から順に、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズの4枚を配した構成であることを特徴とするズームレンズ
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 3,
    The third lens group, in order from the object side, is a positive lens having a large curvature surface facing the object side, a negative lens having a large curvature surface facing the image side, a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side, and the object side A zoom lens having a configuration in which four positive lenses having a large curvature surface are arranged on the lens .
  5. 請求項4記載のズームレンズにおいて、
    第3レンズ群の最も物体側の正レンズの物体側面の曲率半径:r31F、第3レンズ群の負レンズの像側面の曲率半径:r32R、第3レンズ群の負レンズの像側に隣接して配置される正メニスカスレンズの像側面の曲率半径:r33R、最大像高:Y’が、条件:
    (3) 1.80<{(1/r31F)+(1/r32R)+(1/r33R)}×Y’<2.60
    を満足することを特徴とするズームレンズ。
    The zoom lens according to claim 4.
    The radius of curvature of the object side surface of the positive lens closest to the object side in the third lens group: r 31F , the radius of curvature of the image side surface of the negative lens of the third lens group: r 32R , adjacent to the image side of the negative lens of the third lens group The radius of curvature of the image side surface of the positive meniscus lens arranged as follows: r 33R , maximum image height: Y ′, conditions:
    (3) 1.80 <{(1 / r 31F ) + (1 / r 32R ) + (1 / r 33R )} × Y ′ <2.60
    A zoom lens characterized by satisfying
  6. 物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配してなり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群と第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、
    第3レンズ群が、物体側から順に、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズの4枚を配した構成であり、
    第3レンズ群の最も物体側の正レンズの物体側面の曲率半径:r 31F 、第3レンズ群の負レンズの像側面の曲率半径:r 32R 、第3レンズ群の負レンズの像側に隣接して配置される正メニスカスレンズの像側面の曲率半径:r 33R 、最大像高:Y’が、条件:
    (3) 1.80<{(1/r 31F )+(1/r 32R )+(1/r 33R )}×Y’<2.60
    を満足することを特徴とするズームレンズ。
    In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens having a positive refractive power When the zooming is performed from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group is increased, and the distance between the second lens group and the third lens group is decreased. In a zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move to the object side so that the distance between the lens group and the fourth lens group is increased,
    The third lens group, in order from the object side, is a positive lens having a large curvature surface facing the object side, a negative lens having a large curvature surface facing the image side, a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side, and the object side With four positive lenses with a large curvature facing the surface,
    The radius of curvature of the object side surface of the positive lens closest to the object side in the third lens group: r 31F , the radius of curvature of the image side surface of the negative lens of the third lens group : r 32R , adjacent to the image side of the negative lens of the third lens group The radius of curvature of the image side surface of the positive meniscus lens arranged as follows: r 33R , maximum image height: Y ′, conditions:
    (3) 1.80 <{(1 / r 31F ) + (1 / r 32R ) + (1 / r 33R )} × Y ′ <2.60
    Zumuren's, characterized in that to satisfy.
  7. 請求項1〜6の任意の1に記載のズームレンズにおいて、
    第3レンズ群が、物体側から順に、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、この負レンズに接合された正メニスカスレンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた正レンズの3群4枚構成であることを特徴とするズームレンズ
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 6,
    The third lens group, in order from the object side, is a positive lens having a large curvature surface facing the object side, a negative lens having a large curvature surface facing the image side, a positive meniscus lens cemented to the negative lens, and the object side A zoom lens characterized by having a four-group configuration of four positive lenses having a surface with a large curvature .
  8. 請求項1〜7の任意の1に記載のズームレンズにおいて、
    第3レンズ群の負レンズの像側面の曲率が、第3レンズ群の全ての面の中で最も大きい曲率であること徴とするズームレンズ
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 7,
    A zoom lens, wherein the curvature of the image side surface of the negative lens of the third lens group is the largest curvature among all the surfaces of the third lens group .
  9. 請求項1〜8の任意の1に記載のズームレンズにおいて、
    第3レンズ群の、最も物体側の面と最も像側の面が非球面であることを特徴とするズームレンズ
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 8,
    A zoom lens, wherein the most object side surface and the most image side surface of the third lens group are aspherical surfaces .
  10. 請求項1〜9の任意の1に記載のズームレンズにおいて、
    第1レンズ群が、少なくとも1枚の負レンズと、少なくとも1枚の正レンズを有し、物体側に負レンズを配置した構成であることを特徴とするズームレンズ
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 9,
    A zoom lens, wherein the first lens group includes at least one negative lens and at least one positive lens, and the negative lens is disposed on the object side .
  11. 請求項10記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to claim 10.
    第1レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に強い凸面を向けた正レンズの2枚で構成されることを特徴とするズームレンズ。  A zoom lens, wherein the first lens group includes, in order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and a positive lens having a strong convex surface facing the object side.
  12. 請求項1〜11の任意の1に記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to any one of claims 1 to 11,
    第2レンズ群が、物体側から順に、負レンズ、負レンズ、正レンズの3枚で構成されることを特徴とするズームレンズ。  A zoom lens, wherein the second lens group includes three lenses of a negative lens, a negative lens, and a positive lens in order from the object side.
  13. 請求項12記載のズームレンズにおいて、
    第2レンズ群における物体側から2番目のレンズと3番目のレンズが接合されていることを特徴とするズームレンズ
    The zoom lens according to claim 12, wherein
    A zoom lens, wherein a second lens and a third lens from the object side in the second lens group are cemented .
  14. 請求項1〜13の任意の1に記載のズームレンズにおいて、
    第4レンズ群が正レンズ1枚で構成されていることを特徴とするズームレンズ
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 13,
    A zoom lens, wherein the fourth lens group is composed of one positive lens .
  15. 請求項14記載のズームレンズにおいて、
    有限距離へのフォーカシングに際して第4レンズ群のみが移動されることを特徴とするズームレンズ
    The zoom lens according to claim 14.
    A zoom lens, wherein only the fourth lens group is moved during focusing to a finite distance .
  16. 請求項1〜15の任意の1に記載のズームレンズを、撮影用光学系として有することを特徴とする撮影機能を有する情報装置 An information device having a photographing function, comprising the zoom lens according to any one of claims 1 to 15 as a photographing optical system .
  17. 請求項16記載の情報装置において、
    ズームレンズによる物体像が、撮像素子の受光面上に結像されることを特徴とする撮影機能を有する情報装置
    The information device according to claim 16, wherein
    An information device having a photographing function, wherein an object image formed by a zoom lens is formed on a light receiving surface of an image sensor .
  18. 請求項17記載の情報装置において、
    撮像素子の画素数が500万画素以上であることを特徴とする撮影機能を有する情報装置
    18. The information device according to claim 17,
    An information device having a photographing function, wherein the number of pixels of an image sensor is 5 million pixels or more .
  19. 請求項17または18記載の情報装置において、
    携帯情報端末装置として構成されたことを特徴とする撮影機能を有する情報装置
    The information device according to claim 17 or 18,
    An information device having a photographing function, characterized by being configured as a portable information terminal device .
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