JP4715141B2 - フロントテレコンバータレンズ - Google Patents
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撮影レンズの物体側に装着されて、装着時の合成焦点距離を前記撮影レンズの焦点距離より長くするフロントテレコンバータレンズであって、
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、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と両凸形状の正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズと両凹形状の負レンズとの接合レンズからなり、
以下の条件式(1),(2),(6)を満足することを特徴とするフロントテレコンバータレンズを提供する。
(1) 80<νd2
(2) 80<νd3
(6) −1.20<(R5R+R4F)/(R5R−R4F)<−0.75
ただし、
νd2:前記第1レンズ群における前記両凸形状の正レンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
νd3:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
R4F:前記第2レンズ群における前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径
R5R:前記第2レンズ群における前記両凹形状の負レンズの像側のレンズ面の曲率半径
撮影レンズの物体側に装着されて、装着時の合成焦点距離を前記撮影レンズの焦点距離より長くするフロントテレコンバータレンズであって、
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、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と両凸形状の正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズと両凹形状の負レンズとの接合レンズからなり、
以下の条件式(1),(2),(3),(4)を満足することを特徴とするフロントテレコンバータレンズを提供する。
(1) 80<νd2
(2) 80<νd3
(3) 0.75<(R2R+R1F)/(R2R−R1F)<1.1
(4) 4.5<(R3R+R3F)/(R3R−R3F)<6.2
ただし、
νd2:前記第1レンズ群における前記両凸形状の正レンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
νd3:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
R1F:前記第1レンズ群における前記接合レンズ中の最も物体側のレンズ面の曲率半径
R2R:前記第1レンズ群における前記接合レンズ中の最も像側のレンズ面の曲率半径
R3F:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの物体側のレンズ面の曲率半径
R3R:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの像側のレンズ面の曲率半径
以下の条件式(5)を満足することが望ましい。
(5) νd4<25
ただし、
νd4:前記第2レンズ群における前記正レンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
前記フロントテレコンバータレンズのうち少なくとも1つのレンズ面は非球面であることが望ましい。
また本発明のフロントテレコンバータレンズは、
前記フロントテレコンバータレンズのうち少なくとも1つのレンズ面は回折面であることが望ましい。
また本発明のフロントテレコンバータレンズは、
前記フロントテレコンバータレンズのうち少なくとも1つのレンズはプラスチックレンズであることが望ましい。
また本発明のフロントテレコンバータレンズは、
前記フロントテレコンバータレンズのうち少なくとも1つのレンズは光軸に対して垂直な方向へ移動することが望ましい。
(1) 80<νd2
(2) 80<νd3
ただし、
νd2:前記第1レンズ群における前記両凸形状の正レンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
νd3:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
条件式(1)又は条件式(2)の下限値を下回ると、倍率色収差を補正することが困難となってしまう。デジタルスチルカメラ等において、倍率色収差の補正不足は、撮影画像内の物体像の輪郭が色付いてしまうため好ましくない。
(3) 0.75<(R2R+R1F)/(R2R−R1F)<1.1
(4) 4.5<(R3R+R3F)/(R3R−R3F)<6.2
ただし、
R1F:前記第1レンズ群における前記接合レンズ中の最も物体側のレンズ面の曲率半径
R2R:前記第1レンズ群における前記接合レンズ中の最も像側のレンズ面の曲率半径
R3F:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの物体側のレンズ面の曲率半径
R3R:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの像側のレンズ面の曲率半径
条件式(3)の上限値を上回ると、第1レンズ群単独で発生する軸外収差を補正することができなくなってしまう。一方、条件式(3)の下限値を下回ると、第1レンズ群単独で発生する軸外収差が大きくなりすぎてしまうため好ましくない。
条件式(4)の上限値を上回ると、第1レンズ群単独で発生する軸外収差を補正することができなくなってしまう。一方、条件式(4)の下限値を下回ると、第1レンズ群単独で発生する軸外収差が大きくなりすぎてしまうため好ましくない。
(5) νd4<25
ただし、
νd4:前記第2レンズ群における前記正レンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
条件式(5)の上限値を上回ると、倍率色収差を補正することが困難となってしまう。デジタルスチルカメラ等において、倍率色収差の補正不足は、撮影画像内の物体像の輪郭が色付いてしまうため好ましくない。
(6) −1.20<(R5R+R4F)/(R5R−R4F)<−0.75
ただし、
R4F:前記第2レンズ群における前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径
R5R:前記第2レンズ群における前記両凹形状の負レンズの像側のレンズ面の曲率半径
条件式(6)の上限値又は下限値を越えると、第2レンズ群単独で発生する軸外収差が大きくなりすぎてしまうため好ましくない。
また、本発明のレンズ系中のレンズを光軸に対して略垂直な方向へ移動させることで、手ブレ補正の効果を得ることもできる。
本発明の各実施例に係るフロントテレコンバータレンズCは、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1Cと、負の屈折力を有する第2レンズ群G2Cとからなる。
そして第1レンズ群G1C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L11と両凸形状の正レンズL12との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
さらに第2レンズ群G2Cは、物体側から順に、正レンズL21と両凹形状の負レンズL22との接合レンズからなる。
ズームレンズZは、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、開口絞りSを含み正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5と、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等からなるフィルタ群FLとから構成されている。
図1は、本発明の第1実施例に係るフロントテレコンバータレンズを広角端状態のズームレンズZに装着している様子を示す断面図である。
以下の表1に本発明の第1実施例に係るおけるフロントテレコンバータレンズCの諸元の値、表2に本実施例をはじめ以降の全実施例において共通のマスターレンズとして用いられるズームレンズZの諸元の値を掲げる。
(レンズデータ)において、さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値をそれぞれ示す。また、曲率半径0.0000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略している。Bfはバックフォーカスを示す。
なお、ズームレンズZの広角端状態においては、画面周辺部の光線がケラレてしまい、広角端状態における画角の計算を行うことができない。このため、広角端状態における画角の値は掲出していない。
なお、以下の全実施例の諸元値においても、本実施例と同様の符号を用いる。
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 16.35 〜 92.92 〜 146.64
F.NO = 2.90 〜 4.34 〜 5.31
2ω = ---- 〜 7.00 〜 4.43
(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 91.6648 4.50 1.84666 23.78
2 71.7370 15.00 1.49782 82.52
3 -3001.6861 0.50
4 67.0658 8.00 1.49782 82.52
5 97.4195 40.00
6 2490.3865 5.00 1.80809 22.76
7 -115.8610 2.00 1.75500 52.32
8 54.9290 (dE)
(可変間隔データ)
ワイドコンバータレンズCとズームレンズZとの光軸上の空気間隔をdEとして、以下に本実施例の中間焦点距離状態及び望遠端状態における可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 16.3514 92.9249 146.6420
dE 29.0100 14.6328 6.0000
Bf 1.0300 1.0020 0.9860
(条件式対応値)
本実施例に係るレンズ系の条件式対応値を以下に示す。
νd2=82.52
νd3=82.52
νd4=22.76
R1F=91.6648
R2R=-3001.6861
R3F=67.0658
R3R=97.4195
R4F=2490.3865
R5R=54.9290
(1)νd2=82.52
(2)νd3=82.52
(3)(R2R+R1F)/(R2R−R1F)=0.94073
(4)(R3R+R3F)/(R3R−R3F)=5.41895
(5)νd5=22.76
(6)(R5R+R4F)/(R5R−R4F)=-1.04511
(ズームレンズZの全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 9.17 〜 53.24 〜 86.40
F.NO = 2.91 〜 4.37 〜 5.49
2ω = 66.64 〜 12.10 〜 7.46
(ズームレンズZのレンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 82.5209 1.80 1.84666 23.78
2 49.8330 6.55 1.62041 60.29
3 -2162.3403 0.10
4 37.3675 5.20 1.49782 82.56
5 148.7011 (d5)
6 345.7589 1.20 1.83400 37.16
7 10.6448 5.15
8 -29.4991 0.90 1.77249 49.60
9 39.4838 0.40
10 23.0042 3.70 1.84666 23.78
11 -34.2530 0.90 1.65844 50.88
12 180.0276 (d12)
13 35.6811 1.70 1.74949 35.28
14 18.4110 2.90 1.49782 82.56
15 -36.7771 0.95
16 0.0000 1.65 (開口絞りS)
17 14.5358 4.00 1.67002 47.23
18 -17.5011 3.00 1.79951 42.22
19 17.5011 (d19)
20 38.2155 3.00 1.80400 46.57
21 -29.6242 0.10
22 13.6535 4.10 1.48749 70.23
23 -19.2970 0.90 1.83400 37.16
24 13.2469 (d24)
25 20.9062 3.80 1.80400 46.57
26 -44.9980 0.90 1.68893 31.07
27 44.9980 (d27)
28 0.0000 1.72 1.54437 70.51
29 0.0000 0.96
30 0.0000 0.50 1.51680 64.20
31 0.0000 (Bf)
(ズームレンズZの可変間隔データ)
本実施例におけるズームレンズZ中のレンズ群どうしの光軸上の空気間隔及びバックフォーカスBfは、ズーミングに際して変化する。以下に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との光軸上の空気間隔をd5、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との光軸上の空気間隔をd12、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との光軸上の空気間隔をd19、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との光軸上の空気間隔をd24、第5レンズ群G5とフィルタ群FLとの光軸上の空気間隔をd27として、本実施例におけるズームレンズZの広角端状態、中間焦点距離状態、及び望遠端状態での可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 9.1700 53.2431 86.4000
d5 2.8000 28.4743 31.2435
d12 30.8768 6.5424 2.1507
d19 6.5581 2.0040 1.6177
d24 5.9883 20.5046 32.8851
d27 3.6766 6.7516 5.0128
Bf 1.0300 1.0020 0.9860
なお、以下に示す各実施例の諸収差図において、本実施例と同様の符号を用いる。
図4は、本発明の第2実施例に係るフロントテレコンバータレンズを広角端状態のズームレンズZに装着している様子を示す断面図である。
以下の表3に本発明の第2実施例に係るおけるフロントテレコンバータレンズCの諸元の値を掲げる。なお、本実施例では、上述のように第1実施例に記載のズームレンズZをマスターレンズとして共通に用いている(以下の全実施例も同様。)。
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 16.38 〜 93.08 〜 146.88
F.NO = 2.90 〜 4.34 〜 5.31
2ω = ---- 〜 6.99 〜 4.43
(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 91.3462 4.50 1.84666 23.78
2 70.9575 15.00 1.49700 81.61
3 -2362.7207 0.50
4 66.9240 8.00 1.49700 81.61
5 98.2772 40.00
6 -2271.1182 5.00 1.84666 23.78
7 -98.5826 2.00 1.75500 52.32
8 55.4257 (dE)
(可変間隔データ)
ワイドコンバータレンズCとズームレンズZとの光軸上の空気間隔をdEとして、以下に本実施例の広角端状態及び中間焦点距離状態における可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 16.3780 93.0759 146.8803
dE 29.0100 14.6328 6.0000
Bf 1.0300 1.0020 0.9860
(条件式対応値)
本実施例に係るレンズ系の条件式対応値を以下に示す。
νd2=81.61
νd3=81.61
νd4=23.78
R1F=91.3462
R2R=-2362.7207
R3F=66.9240
R3R=98.2772
R4F=-2271.1182
R5R=55.4257
(1)νd2=81.61
(2)νd3=81.61
(3)(R2R+R1F)/(R2R−R1F)=0.92556
(4)(R3R+R3F)/(R3R−R3F)=5.26904
(5)νd4=23.78
(6)(R5R+R4F)/(R5R−R4F)=-0.95235
各諸収差図より本実施例に係るフロントテレコンバータレンズをズームレンズに装着してなるレンズ系は、広角端状態において諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
図7は、本発明の第3実施例に係るフロントテレコンバータレンズを広角端状態のズームレンズZに装着している様子を示す断面図である。
以下の表4に本発明の第3実施例に係るおけるフロントテレコンバータレンズCの諸元の値を掲げる。
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 16.38 〜 93.07 〜 146.88
F.NO = 2.90 〜 4.34 〜 5.31
2ω = ---- 〜 7.02 〜 4.43
(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 82.7142 4.50 1.84666 23.78
2 64.9516 15.00 1.45600 90.30
3 -1517.7604 0.50
4 67.2528 8.00 1.49782 82.52
5 97.9754 40.00
6 -1281.7989 5.00 1.80809 22.76
7 -86.5664 2.00 1.75500 52.32
8 58.3331 (dE)
(可変間隔データ)
ワイドコンバータレンズCとズームレンズZとの光軸上の空気間隔をdEとして、以下に本実施例の広角端状態及び中間焦点距離状態における可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 16.3781 93.0749 146.8762
dE 29.0100 14.6328 6.0000
Bf 1.0300 1.0020 0.9860
(条件式対応値)
本実施例に係るレンズ系の条件式対応値を以下に示す。
νd2=90.30
νd3=82.52
νd4=22.76
R1F=82.7142
R2R=-1517.7604
R3F=67.2528
R3R=97.9754
R4F=-1281.7989
R5R=58.3331
(1)νd2=90.30
(2)νd3=82.52
(3)(R2R+R1F)/(R2R−R1F)=0.89664
(4)(R3R+R3F)/(R3R−R3F)=5.37807
(5)νd4=22.76
(6)(R5R+R4F)/(R5R−R4F)=-0.91294
各諸収差図より本実施例に係るフロントテレコンバータレンズをズームレンズに装着してなるレンズ系は、広角端状態において諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
図10は、本発明の第4実施例に係るフロントテレコンバータレンズを広角端状態のズームレンズZに装着している様子を示す断面図である。
以下の表5に本発明の第4実施例に係るおけるフロントテレコンバータレンズCの諸元の値を掲げる。
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 16.38 〜 93.08 〜 146.88
F.NO = 2.90 〜 4.34 〜 5.31
2ω = ---- 〜 6.98 〜 4.42
(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 90.3006 4.50 1.84666 23.78
2 69.3338 15.00 1.49782 82.52
3 -4090.4326 0.50
4 66.1251 8.00 1.49782 82.52
5 97.2886 40.00
6 2072.6915 5.00 1.92286 18.90
7 -165.6060 2.00 1.75500 52.32
8 52.0391 (dE)
(可変間隔データ)
ワイドコンバータレンズCとズームレンズZとの光軸上の空気間隔をdEとして、以下に本実施例の広角端状態及び中間焦点距離状態における可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 16.3780 93.0758 146.8803
dE 29.0100 14.6328 6.0000
Bf 1.0300 1.0020 0.9860
(条件式対応値)
本実施例に係るレンズ系の条件式対応値を以下に示す。
νd2=82.52
νd3=82.52
νd4=18.90
R1F=90.3006
R2R=-4090.4326
R3F=66.1261
R3R=97.2886
R4F=2072.6915
R5R=52.0391
(1)νd2=82.52
(2)νd3=82.52
(3)(R2R+R1F)/(R2R−R1F)=0.95680
(4)(R3R+R3F)/(R3R−R3F)=5.24375
(5)νd4=18.90
(6)(R5R+R4F)/(R5R−R4F)=-1.05151
各諸収差図より本実施例に係るフロントテレコンバータレンズをズームレンズに装着してなるレンズ系は、広角端状態において諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
なお、本発明の実施例として2群構成のフロントテレコンバータレンズと5群構成のズームレンズを示したが、これらのレンズに付加レンズ又は付加レンズ群を加えただけのレンズ系も本発明の効果を内在する同等のレンズ系であることは言うまでもない。
G1C フロントテレコンバータレンズの第1レンズ群
G2C フロントテレコンバータレンズの第2レンズ群
Z ズームレンズ
G1 ズームレンズの第1レンズ群
G2 ズームレンズの第2レンズ群
G3 ズームレンズの第3レンズ群
G4 ズームレンズの第4レンズ群
G5 ズームレンズの第5レンズ群
FL フィルタ群
S 開口絞り
I 像面
Claims (7)
- 撮影レンズの物体側に装着されて、装着時の合成焦点距離を前記撮影レンズの焦点距離より長くするフロントテレコンバータレンズであって、
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、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と両凸形状の正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズと両凹形状の負レンズとの接合レンズからなり、
以下の条件式を満足することを特徴とするフロントテレコンバータレンズ。
80<νd2
80<νd3
−1.20<(R5R+R4F)/(R5R−R4F)<−0.75
ただし、
νd2:前記第1レンズ群における前記両凸形状の正レンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
νd3:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
R4F:前記第2レンズ群における前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径
R5R:前記第2レンズ群における前記両凹形状の負レンズの像側のレンズ面の曲率半径 - 撮影レンズの物体側に装着されて、装着時の合成焦点距離を前記撮影レンズの焦点距離より長くするフロントテレコンバータレンズであって、
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、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と両凸形状の正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズと両凹形状の負レンズとの接合レンズからなり、
以下の条件式を満足することを特徴とするフロントテレコンバータレンズ。
80<νd2
80<νd3
0.75<(R2R+R1F)/(R2R−R1F)<1.1
4.5<(R3R+R3F)/(R3R−R3F)<6.2
ただし、
νd2:前記第1レンズ群における前記両凸形状の正レンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
νd3:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数
R1F:前記第1レンズ群における前記接合レンズ中の最も物体側のレンズ面の曲率半径
R2R:前記第1レンズ群における前記接合レンズ中の最も像側のレンズ面の曲率半径
R3F:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの物体側のレンズ面の曲率半径
R3R:前記第1レンズ群における前記正メニスカスレンズの像側のレンズ面の曲率半径 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のフロントテレコンバータレンズ。
νd4<25
ただし、
νd4:前記第2レンズ群における前記正レンズの媒質のd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数 - 前記フロントテレコンバータレンズのうち少なくとも1つのレンズ面は非球面であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のフロントテレコンバータレンズ。
- 前記フロントテレコンバータレンズのうち少なくとも1つのレンズ面は回折面であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のフロントテレコンバータレンズ。
- 前記フロントテレコンバータレンズのうち少なくとも1つのレンズはプラスチックレンズであることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のフロントテレコンバータレンズ。
- 前記フロントテレコンバータレンズのうち少なくとも1つのレンズは光軸に対して垂直な方向へ移動することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のフロントテレコンバータレンズ。
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