JP4951370B2 - レンズ偏芯による手ブレ補正のズームレンズ - Google Patents
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Description
本発明は、従来のズームレンズの上述した問題点に鑑みてなされたものであって、レンズ部品を望遠端で0.5から1mm程度レンズ部品を偏芯させても結像性能の劣化が実用レベルを超えず、レンズ部品の偏芯による手ブレ防止が可能なズームレンズを提供することを目的とする。
(1) 1.45 < f41/fw< 1.8
但し、f41:前記第4レンズ群の部分レンズ群の焦点距離
fw :全光学系の広角端の焦点距離
である。
前記本発明のズームレンズにおいて、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間に絞りを有し、下記の条件式を満足することを特徴とする。
(2) 0.25 < f1 / ft< 0.55
(3) 0.10 < f4 / ft < 0.38
(4) 0.03 < D4a / ft < 0.10
但し、f1: 第1レンズ群の焦点距離
f4: 第4レンズ群の焦点距離
ft: 全光学系の望遠端の焦点距離
D4a:望遠端における、絞りと前記第4群部分群の最も物体側のレンズ面との距離
(5) 1.0 < D4b
但し、D4b:前記防振シフトレンズと前記防振シフトレンズの像側に隣接するレンズとの軸上空気間隔
本発明のレンズ偏芯による手ブレ補正のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ群、負の屈折力をもつ第2レンズ群、正の屈折力を持つ第3レンズ群、正の屈折力をもつ第4レンズ群で構成される。偏芯駆動を行うアクチュエーターを組み込むための十分なスペースを確保するために、手ブレ補正のために偏芯させるレンズ群は、第4レンズ群の最も物体側のレンズ群とした。
第1実施形態のレンズ偏芯による手ブレ補正のズームレンズは、図1のレンズ断面図に示すように、第1レンズ1ないし第20レンズ20からなる。第1レンズ群G1は、第1レンズ1ないし第3レンズ3からなる。第2レンズ群G2は、第4レンズ4ないし第8レンズ8からなる。第3レンズ群G3は、第9レンズ9ないし第12レンズ12からなる。第4レンズ群G4は、第15レンズ15ないし第20レンズ20からなる。手ブレ補正のために、貼り合わされた第13レンズ13及び第14レンズ14が偏芯させられる。
f=28.99〜91.61〜289.51
Fno=3.66〜5.33〜6.3
2ω=77.1〜25.5〜8.3°
1 166.5125 1.30 1.84666 23.78
2 78.6939 7.30 1.49700 81.61
3 -233.3261 0.20 1.00000
4 61.9641 4.60 1.77250 49.60
5 160.2757 d5 1.00000
6 102.5655 0.20 1.51460 49.96
7 78.0119 0.90 1.80400 46.58
8 16.4000 6.40 1.00000
9 -36.9946 0.90 1.69680 55.53
10 65.5333 0.15 1.00000
11 29.9526 4.80 1.84666 23.78
12 -39.0649 0.70 1.00000
13 -27.0909 0.90 1.88300 40.78
14 117.0215 d14 1.00000
15 STOP 0.0000 0.90 1.00000
16 39.5000 0.90 1.80400 46.58
17 22.4863 4.30 1.58913 61.18
18 -80.3480 0.90 1.00000
19 22.1842 3.80 1.49700 81.61
20 178.0673 1.20 1.00000
21 -65.4914 1.00 1.88300 40.78
22 148.2243 d22 1.00000
23 65.0000 3.80 1.69350 53.23
24 -32.5112 0.90 1.92286 20.88
25 -52.9159 5.50 1.00000
26 -511.5897 0.20 1.51460 49.96
27 -511.5897 4.30 1.53172 48.91
28 -21.5188 0.30 1.00000
29 -52.9270 2.90 1.57501 41.49
30 -27.5341 1.20 1.77250 49.60
31 48.9493 1.10 1.00000
32 87.2169 3.10 1.53172 48.91
33 -54.0989 2.00 1.00000
34 -20.7063 1.20 1.83481 42.72
35 -33.6118 BF 1.00000
f 28.99 91.61 289.51
d5 1.543 32.344 56.147
d14 22.627 11.636 0.980
d22 7.274 3.583 1.894
BF 41.351 72.703 89.947
r6
A= 1.0
A4= 3.89526E-06
A6= -9.11352E-09
A8= 3.38500E-11
A10= 4.40130E-14
A= 1.0
A4= -4.60848E-06
A6= -7.67367E-09
A8= 4.41760E-11
A10= -2.08700E-13
A= 1.0
A4= -2.96411E-05
A6= -3.43989E-08
A8= -2.43138E-10
A10= 1.10665E-12
条件式
(1)f41/fw 1.661
(2)f1/ft 0.3273
(3)f4/ft 0.2176
(4)D4a/ft 0.0514
(5)D4b 5.5
広角端無限遠の非点収差は、図2(C)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線AA1は、d線(587.56nm)の球欠方向、点線AA2は、d線(587.56nm)の子午方向を示す。
広角端無限遠の歪曲収差は、図2(D)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線DAは、d線(587.56nm)の歪曲収差を示す。
中間域無限遠端の倍率色収差は、図4(B)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。CGは、d線(587.56nm)に対するg線(435.83nm)の倍率色収差を示す。
中間域無限遠端の非点収差は、図4(C)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線AA1は、d線(587.56nm)の球欠方向、点線AA2は、d線(587.56nm)の子午方向を示す。
中間域無限遠の歪曲収差は、図4(D)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線DAは、d線(587.56nm)の歪曲収差を示す。
図4(A)ないし図4(D)収差グラフの表示方法は、図2(A)ないし図2(D)と同じである。
図5(A)ないし図5(G)の収差グラフの表示方法は、図3(A)ないし図3(G)と同じである。
望遠端無限遠の倍率色収差は、図6(B)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。CGは、d線(587.56nm)に対するg線(435.83nm)の倍率色収差を示す。
望遠端無限遠の非点収差は、図6(C)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線AA1は、d線(587.56nm)の球欠方向、点線AA2は、d線(587.56nm)の子午方向を示す。
望遠端無限遠の歪曲収差は、図6(D)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線DAは、d線(587.56nm)の歪曲収差を示す。
図6(A)ないし図6(D)収差グラフの表示方法は、図2(A)ないし図2(D)と同じである。
図7(A)ないし図7(G)の収差グラフの表示方法は、図3(A)ないし図3(D)と同じである。
第2実施形態のレンズ偏芯による手ブレ補正のズームレンズは、図8のレンズ断面図に示すように、第1レンズ101ないし第20レンズ120からなる。第1レンズ群G1は、第1レンズ101ないし第3レンズ103からなる。第2レンズ群G2は、第4レンズ4ないし第8レンズ8からなる。第3レンズ群G3は、第9レンズ109ないし第14レンズ群114からなる。第4レンズ群G4は、第15レンズ115ないし第20レンズ120からなる。手ブレ補正のために、貼り合わされた第13レンズ113及び第14レンズ114が偏芯させられる。
f=28.99〜91.61〜289.54
Fno=3.53〜5.27〜6.3
2ω=77.7〜25.6〜8.3°
1 135.0000 1.50 1.84666 23.78
2 72.2534 7.40 1.49700 81.61
3 -1290.7614 0.10 1.00000
4 72.7711 4.90 1.77250 49.60
5 287.5758 d5 1.00000
6 91.7956 0.20 1.51460 49.96
7 82.0000 1.20 1.83481 42.72
8 16.4500 6.30 1.00000
9 -38.9238 1.10 1.77250 49.60
10 64.2763 0.10 1.00000
11 32.9540 4.50 1.84666 23.78
12 -41.9315 0.90 1.00000
13 -25.1284 1.00 1.77250 49.60
14 743.9100 d14 1.00000
15 STOP 0.0000 0.90 1.00000
16 37.1982 1.00 1.83400 37.17
17 26.1910 4.60 1.61800 63.39
18 -78.2158 0.60 1.00000
19 27.5882 4.30 1.49700 81.61
20 216.5342 1.40 1.00000
21 -51.7822 1.30 1.88300 40.78
22 260.2108 d22 1.00000
23 44.2660 1.00 1.92286 20.88
24 29.6000 3.90 1.69350 53.23
25 -77.9258 5.50 1.00000
26 -3000.0000 0.20 1.51460 49.96
27 -3000.0000 1.50 1.77250 49.60
28 63.7819 5.40 1.54072 47.23
29 -22.9703 0.30 1.00000
30 -87.7973 1.30 1.77250 49.60
31 28.2287 4.80 1.54072 47.23
32 -41.2573 1.70 1.00000
33 -19.1542 2.50 1.83481 42.72
34 -46.7948 BF 1.00000
f 28.99 91.61 289.54
d5 1.750 34.328 61.032
d14 22.180 11.022 0.968
d22 7.498 3.612 1.896
BF 39.574 72.286 90.641
r6
A= 1.0
A4= 4.36963E-06
A6= -7.20856E-09
A8= 1.45746E-11
A10= 1.17628E-13
A= 1.0
A4= 6.24383E-06
A6= -2.40863E-10
A8= -5.24981E-11
A10= 3.16970E-13
A= 1.0
A4= -1.72117E-05
A6= -2.50797E-08
A8= -1.05788E-10
A10= 6.33261E-13
条件式
(1)f41/fw 1.589
(2)f1/ft 0.3539
(3)f4/ft 0.2044
(4)D4a/ft 0.0552
(5)D4b 5.5
広角端無限遠の非点収差は、図9(C)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線AA1は、d線(587.56nm)の球欠方向、点線AA2は、d線(587.56nm)の子午方向を示す。
広角端無限遠の歪曲収差は、図9(D)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線DAは、d線(587.56nm)の歪曲収差を示す。
中間域無限遠端の倍率色収差は、図11(B)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。CGは、d線(587.56nm)に対するg線(435.83nm)の倍率色収差を示す。
中間域無限遠端の非点収差は、図11(C)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線AA1は、d線(587.56nm)の球欠方向、点線AA2は、d線(587.56nm)の子午方向を示す。
中間域無限遠の歪曲収差は、図11(D)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線DAは、d線(587.56nm)の歪曲収差を示す。
図11(A)ないし図11(D)収差グラフの表示方法は、図9(A)ないし図9(D)と同じである。
図12(A)ないし図12(G)の収差グラフの表示方法は、図10(A)ないし図10(G)と同じである。
望遠端無限遠の倍率色収差は、図13(B)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。CGは、d線(587.56nm)に対するg線(435.83nm)の倍率色収差を示す。
望遠端無限遠の非点収差は、図13(C)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線AA1は、d線(587.56nm)の球欠方向、点線AA2は、d線(587.56nm)の子午方向を示す。
望遠端無限遠の歪曲収差は、図13(D)に示すとおりである。像高Yは、21.6mmである。実線DAは、d線(587.56nm)の歪曲収差を示す。
図13(A)ないし図13(D)収差グラフの表示方法は、図9(A)ないし図9(D)と同じである。
図14(A)ないし図14(G)の収差グラフの表示方法は、図10(A)ないし図103(D)と同じである。
また、第4レンズ群の屈折力を適切に配置することにより、第4レンズ群内のレンズの偏芯に対する収差変動を抑制し、防振シフトレンズが光軸と垂直方向に偏芯したときの収差変動を抑制した。
さらに、第4レンズ群の屈折力を適切に配置することにより、十分なバックフォーカスと、絞りと第4レンズ群の間隔を確保し、第4レンズ群の有効径の大型化を避けた。
さらに、手ブレ防止を行うために偏芯させる第4レンズ群の部分群の屈折力を適切に設定することにより、手ブレ防止に必要な偏芯量を減らしつつ、偏芯による結像性能の低下を抑制した。
さらに、手ブレ防止を行うために偏芯させる第4レンズ群の部分群を正・負レンズによる接合レンズにすることにより、レンズ群を偏芯させたときの色収差の発生による結像性能の低下を抑制した。
1、101 第1レンズ
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
Claims (3)
- 物体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ群、負の屈折力をもつ第2レンズ群、正の屈折力を持つ第3レンズ群、正の屈折力をもつ第4レンズ群で構成し、広角端から望遠端への変倍により第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が広がり、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が狭まり、第3レンズ群と第4レンズ群間隔が狭まるように移動し、第4レンズ群は、最も物体側に正の屈折力を持つ部分群を有し、前記部分群は正の屈折力を持つレンズと負の屈折力を持つレンズとを接合した接合レンズを有し、前記部分群を防振シフトレンズとし、光軸とほぼ垂直方向に移動させることで手ブレ補正を行い、以下の条件を満足することを特徴とするレンズ偏芯による手ブレ補正のズームレンズ。
(1) 1.45 < f41/fw< 1.8
但し、f41:前記第4レンズ群の部分レンズ群の焦点距離
fw :全光学系の広角端の焦点距離 - 前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間に絞りを有し、下記の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載のレンズ偏芯による手ブレ補正のズームレンズ。
(2) 0.25 < f1 / ft< 0.55
(3) 0.10 < f4 / ft < 0.38
(4) 0.03 < D4a / ft < 0.10
但し、f1: 第1レンズ群の焦点距離
f4: 第4レンズ群の焦点距離
ft: 全光学系の望遠端の焦点距離
D4a:望遠端における、絞りと前記第4群部分群の最も物体側のレンズ面との距離 - 前記第4レンズ群の部分群である防振シフトレンズは、第4レンズ群の最も物体側に位置し、前記防振シフトレンズと前記防振シフトレンズの像側に隣接するレンズとの軸上空気間隔が下記の条件を満足することを特徴とする請求項1に記載のレンズ偏芯による手ブレ補正のズームレンズ。
(5) 1.0 < D4b
但し、D4b:前記防振シフトレンズと前記防振シフトレンズの像側に隣接するレンズとの軸上空気間隔
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