JP5048353B2 - 結像光学系及びそれを有する電子撮像装置 - Google Patents
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A.沈胴式鏡筒を採用して、光学系を筐体の厚み(奥行き)方向に収納する。この沈胴式鏡筒は、撮影時に光学系がカメラ筐体内からせり出し、携帯時にはカメラ筐体内に収納される構造の鏡筒である。
B.屈曲光学系を採用して、光学系を筐体の幅方向あるいは高さ方向に収納する。この屈曲光学系は、光学系の光路(光軸)を、ミラーやプリズムなど反射光学素子で折り曲げる構成の光学系である。
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれ、さらに、
前記直交座標とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3”)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つの前記レンズLAのθhg及びνdが含まれることを特徴とするものである。
0.6400<β<0.9000 …(1)
3<νd<50 …(2)
0.6700<βhg<0.9000 …(3”)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ng、nhは各々d線、C線、F線、g線、h線の屈折率である。
満足することが好ましい。
1.60<nd<1.81 …(16')
0.04≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.35 …(4)
ここで、θgF(LA)は前記レンズLAの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θgF(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。
0.05≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.50 …(5)
ここで、θhg(LA)は前記レンズLAの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、θhg(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。
νd(LA)−νd(LB)≦−10 …(6)
ここで、νd(LA)は前記レンズLAのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、νd(LB)は前記接合される相手のレンズLBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.97 …(9)
ここで、y07は前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたときy07=0.7・y10として表され、ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwは前記ズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)で定まる領域との両方の領域に、接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれる。
0.6400<β<0.9000 …(1)
3<νd<50 …(2)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ngは各々d線、C線、F線、g線の屈折率である。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのg線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側での撮像で得た画像において、画面全体に亘り鮮鋭さを確保しづらい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる倍率色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのg線の倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、画像周辺部の鮮鋭さを確保しづらい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、F線とC線との色消し自体が困難となる。なお、F線とC線との色消しが出来たとしても、ザイデルの5収差に対する補正効果が少なくなる。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、色収差補正上の問題はないが、負レンズの屈折力が弱まりすぎてザイデルの5収差に対する補正効果が少なくなり、これらの収差が悪化する。
0.6900<β<0.9000 …(1’)
さらに、条件式(1)に代えて、次の条件式(1”)を満足すると、より一層好ましい。
0.6900<β<0.7142 …(1”)
3<νd<30 …(2’)
さらに、条件式(2)に代えて、次の条件式(2”)を満足すると、より一層好ましい。
3<νd<17.4 …(2”)
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)で定まる領域との両方の領域に、接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズLAのθhg及びνdが含まれる。
0.5700<βhg<0.9000 …(3)
3<νd<50 …(2)
ここで、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、nhはh線の屈折率である。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのh線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側での撮像で得た画像において、画面全体に亘り紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる倍率色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのh線の倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、画像周辺部に紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
0.6400<βhg<0.9000 …(3’)
さらに、条件式(3)に代えて、次の条件式(3”)を満足すると、より一層好ましい。
0.6700<βhg<0.9000 …(3”)
0.04≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.35 …(4)
ここで、θgF(LA)、θgF(LB)は、それぞれレンズLA、LBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。
0.09≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.35 …(4’)
さらに、上記条件式(4)に代えて、(4”)を満足すると最も良い。
0.12≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.35 …(4”)
0.05≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.50 …(5)
ここで、θhg(LA)、θhg(LB)は、それぞれレンズLA、LBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。
0.12≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.50 …(5’)
さらに、上記条件式(5)に代えて、(5”)を満足すると最も良い。
0.15≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.50 …(5”)
νd(LA)−νd(LB)≦−10 …(6)
ここで、νd(LA)、νd(LB)は、それぞれレンズLA、LBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。
νd(LA)−νd(LB)≦−20 …(6’)
さらに、上記条件式(6)に代えて、(6”)を満足すると最も良い。
νd(LA)−νd(LB)≦−30 …(6”)
f=y/tanω ・・・(7)
が成立する。
ここで、yは像点の光軸からの高さ、fは結像系の焦点距離、ωは撮像面上の中心からyの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
f>y/tanω ・・・(8)
となる。つまり、fとyとを一定の値とするならば、ωは大きな値となる。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.97 …(9)
ここで、y07は電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたときy07=0.7・y10として表され、ω07wは広角端における撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwはズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.94 …(9’)
さらに、条件式(9)に代えて、次の条件式(9”)を満足すると、より一層好ましい。
0.75<y07/(fw・tanω07w)<0.92 …(9”)
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(10)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(11)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.6421<β<0.8000 …(10)
48<νd<120 …(11)
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(12)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(13)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.4000<β<0.6421 …(12)
48<νd<120 …(13)
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(14)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(15)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.4000<β<0.6421 …(14)
3<νd<48 …(15)
1.60<nd<1.84 …(16)
ここで、ndはレンズLAの媒質の屈折率である。
条件(16)を満足すると、球面収差の補正や非点収差の補正が良好に行える。
1.60<nd<1.81 …(16')
さらに、条件式(16)に代えて、次の条件式(16”)を満足すると、より一層好ましい。
1.60<nd<1.78 …(16”)
本実施形態の結像光学系としては、4群構成の結像光学系と、5群構成の結像光学系とがある。4群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の2つである。
正・負・(S)・正・正
負・正・(S)・負・正
また、5群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の2つである。
正・負・(S)・正・負・正
正・負・(S)・正・正・正
なお、(S)は開口絞りを示している。開口絞りは、レンズ群とは独立である場合もあれば、そうでない場合もある。
また、負・正・負・正・の4群構成に関しては、最も物体側に正のレンズ群を加えることにより、結果的に、屈折力配置が正・負・正・負・正の5群構成の結像光学系になる。ただし、屈折力配置が正・負・正・負・正の5群構成は、上述の正・負・正・正の屈折力配置が基本構成と考えたほうが好ましい。なお、正・負・正・負・正の5群構成は参考例である。後述する実施例1、2もこの構成を備えるため、実施例1、2は参考例である。
0.01<t1<1.1 …(17)
0.01<t1<0.65 …(17’ )
さらに、条件式(17)に代えて、次の条件式(17”)を満足すると、さらに好ましい。
0.01<t1<0.3 …(17” )
−0.06≦θgF(LC)−θgF(LD)≦0.3 …(18)
ここで、θgF(LC)、θgF(LD)は、それぞれレンズLC、LDの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。
−0.04≦θgF(LC)−θgF(LD)≦0.3 …(18’)
または、条件式(18)に代えて、(18”)を満足すると最も良い。
−0.02≦θgF(LC)−θgF(LD)≦0.3 …(18”)
−0.08≦θhg(LC)−θhg(LD)≦0.4 …(19)
ここで、θhg(LC)、θhg(LD)は、それぞれレンズLC、LDの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。
−0.05≦θhg(LC)−θhg(LD)≦0.4 …(19’)
または、条件式(19)に代えて、(19”)を満足すると最も良い。
−0.02≦θhg(LC)−θhg(LD)≦0.4 …(19”)
0.09≦θgF(LC)−θgF(LD)≦0.4 …(20)
ここで、θgF(LC)、θgF(LD)は、それぞれレンズLC、LDの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。
0.12≦θgF(LC)−θgF(LD)≦0.4 …(20’)
または、条件(20)に代えて、(20”)を満足すると最も効果を奏する。
0.15≦θgF(LC)−θgF(LD)≦0.4 …(20”)
0.10≦θhg(LC)−θhg(LD)≦0.5 …(21)
ここで、θhg(LC)、θhg(LD)は、それぞれレンズLC、LDの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。
0.135≦θhg(LC)−θhg(LD)≦0.5 …(21’)
または、条件式(21)に代えて、(21”)を満足すると最も効果を奏する。
0.17≦θhg(LC)−θhg(LD)≦0.5 …(21”)
本発明の実施例1にかかるズームレンズについて説明する。図1は本発明の実施例1にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、(a)は広角端、(b)は中間焦点距離状態、(c)は望遠端での断面図である。
z=(y2/r)/[1+{1−(1+K)(y/r)2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
また、Eは10のべき乗を表している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
r1 =26.3015 d1 =0.9000 Nd1 =1.84666 νd1 =23.78
r2 =10.0174(asp) d2 =3.2000
r3 = ∞ d3 =12.0000 Nd3 =1.80610 νd3 =40.92
r4 = ∞ d4 =0.2000
r5 =54.1841(asp) d5 =0.1000 Nd5 =1.64000 νd4 =15.50
r6 =18.8323 d6 =2.5000 Nd6 =1.76182 νd5 =26.52
r7 =-21.5746 d7 =D7
r8 =-10.3033(asp) d8 =0.6000 Nd8 =1.69350 νd8 =53.18
r9 =35.9244 d9 =1.4000 Nd9 =1.80810 νd9 =22.76
r10=-60.7835 d10=D10
r11= STO d11=D11
r12=8.8464(asp) d12=4.0000 Nd12=1.74320 νd12=49.34
r13=-6.5005 d13=0.6000 Nd13=1.80810 νd13=22.76
r14=-20.4806 d14=D14
r15=14.6201 d15=0.6000 Nd15=1.80440 νd15=39.59
r16=5.0000 d16=0.5000 Nd16=1.61000 νd16=28.01
r17=6.5143(asp) d17=D17
r18=15.2121(asp) d18=1.2000 Nd18=1.49700 νd18=81.54
r19=63.1015 d19=D19
r20= ∞ d20=1.5000 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21= ∞ d21=0.8000
r22= ∞ d22=0.7500 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23= ∞ d23=D23
第2面
K=0.0165
A4=1.1554E-06
A6=-5.5000E-08
A8=0.0000E+00
第5面
K=3.8559
A4=1.8915E-05
A6=9.9213E-08
A8=0.0000E+00
第8面
K=-0.4220
A4=1.0503E-04
A6=1.3112E-07
A8=0.0000E+00
第12面
K=-0.0255
A4=-2.3125E-04
A6=-3.5237E-07
A8=0.0000E+00
第17面
K=-0.2524
A4=3.6900E-04
A6=2.0368E-05
A8=0.0000E+00
第18面
K=-1.5203
A4=1.3323E-04
A6=9.5800E-07
A8=0.0000E+00
WE ST TE
FL 6.00012 10.39925 17.99998
FNO 2.8002 3.3735 5.0366
D7 0.99999 8.74313 11.75189
D10 12.15184 4.40892 1.39995
D11 9.53205 7.20758 1.20014
D14 2.81386 2.09775 0.80002
D17 1.50001 4.83001 11.79357
D19 1.94788 1.65851 2.00006
D23 1.36004 1.36004 1.36004
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558428 1.562261
L10 1.610000 1.603790 1.625570 1.640163 1.653666
L3 1.639996 1.629139 1.670424 1.698093 1.723682
L5 1.693500 1.689551 1.702591 1.709739 1.715701
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L11 1.496999 1.495136 1.501231 1.504507 1.507205
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831174 1.840781
L9 1.804398 1.798376 1.818696 1.830338 1.840332
L7 1.743198 1.738653 1.753716 1.762047 1.769040
L6,L8 1.808095 1.798009 1.833513 1.855904 1.876580
L4 1.761821 1.753567 1.782296 1.799923 1.815840
L1 1.846660 1.836488 1.872096 1.894189 1.914294
r1 =33.6284 d1 =1.0000 Nd1 =1.74320 νd1 =49.34
r2 =10.0028(asp) d2 =2.8000
r3 = ∞ d3 =12.0000 Nd3 =1.80610 νd3 =40.92
r4 = ∞ d4 =0.3000
r5 =41.5849(asp) d5 =0.1000 Nd5 =1.64000 νd5 =15.50
r6 =19.9316 d6 =2.5000 Nd6 =1.80440 νd6 =39.59
r7 =-22.4970 d7 =D7
r8 =-14.2802(asp) d8 =0.6000 Nd8 =1.69350 νd8 =53.18
r9 =12.9646 d9 =1.3000 Nd9 =1.80810 νd9 =22.76
r10=37.7586 d10=D10
r11= STO d11=D11
r12=13.4261(asp) d12=0.1000 Nd12=1.64000 νd12=20.01
r13=6.3885 d13=4.0000 Nd13=1.81600 νd13=46.62
r14=-20.2856 d14=D14
r15=12.1577 d15=1.0000 Nd15=1.80610 νd15=40.92
r16=5.8564 d16=D16.
r17=14.9879(asp) d17=2.0000 Nd17=1.49700 νd17=81.54
r18=58.2407 d18=D18
r19= ∞ d19=1.5000 Nd19=1.54771 νd19=62.84
r20= ∞ d20=0.8000
r21= ∞ d21=0.7500 Nd21=1.51633 νd21=64.14
r22= ∞ d22=D22
第2面
K=-0.1249
A4=8.2665E-06
A6=3.1548E-08
A8=0.0000E+00
第5面
K=0
A4=-2.4801E-07
A6=8.0805E-08
A8=0.0000E+00
第8面
K=-0.4481
A4= 6.5354E-05
A6=-7.1724E-07
A8=0.0000E+00
第12面
K= 0
A4=-3.5347E-04
A6=-2.4394E-06
A8=0.0000E+00
第17面
K=-1.5701
A4=1.5993E-04
A6=-6.4188E-08
A8=0.0000E+00
WE ST TE
FL 6.00110 10.39968 17.99978
FNO 2.8002 3.2625 4.4964
D7 0.99980 7.70362 11.35886
D10 11.75942 5.05510 1.40035
D11 7.75800 5.75757 1.19988
D14 2.41362 1.76106 0.80014
D16 1.50037 3.87631 10.35761
D18 2.68555 2.96285 1.99993
D22 1.36003 1.36003 1.36003
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L3 1.639996 1.629139 1.670424 1.698093 1.723682
L7 1.640000 1.631250 1.663240 1.681466 1.697045
L5 1.693500 1.689551 1.702591 1.709739 1.715701
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L10 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L2,L9 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L8 1.816000 1.810749 1.828252 1.837996 1.846185
L4 1.804398 1.798376 1.818696 1.830336 1.840332
L1 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L6 1.808095 1.798009 1.833513 1.855902 1.876580
r1 =33.9330 d1 =2.4024 Nd1 =1.61800 νd1 =63.33
r2 =-38.0210 d2 =0.1000 Nd2 =1.63545 νd2 =17.00
r3 =-51.0568(asp) d3 =D3
r4 =-18.7330(asp) d4 =0.8000 Nd4 =1.74320 νd4 =49.34
r5 =6.6893(asp) d5 =1.0323
r6 =9.3736(asp) d6 =1.6161 Nd6 =1.83917 νd6 =22.00
r7 =19.5964(asp) d7 =D7
r8 = STO d8 =-0.1000
r9 =9.2481(asp) d9 =1.9287 Nd9 =1.58313 νd9 =59.38
r10=-22.1516 d10=0.2000
r11=7.2771 d11=2.4492 Nd11=1.81600 νd11=46.62
r12=-28.4192 d12=0.4000 Nd12=1.71736 νd12=29.52
r13=7.6569 d13=0.1000 Nd13=1.63545 νd13=21.00
r14=4.2952(asp) d14=D14
r15=8.9016(asp) d15=1.6500 Nd15=1.80610 νd15=40.88
r16=20.3802 d16=D16
r17= ∞ d17=0.7600
r18= ∞ d18=0.5000
r19= ∞ d19=0.5556 Nd19=1.51633 νd19=64.14
r20= ∞ d20=D20
第3面
K=0
A4=4.6446E-06
A6=0.0000E+00
A8=0.0000E+00
第4面
K=0.5569
A4=4.7868E-05
A6=2.0652E-06
A8=0.0000E+00
第5面
K=0.8418
A4=-1.1193E-03
A6=2.8541E-05
A8=-1.1626E-06
A10=-1.6122E-08
第6面
K=2.4791
A4=-1.3809E-03
A6=3.5927E-05
A8=-1.5982E-06
第7面
K=-4.8155
A4=-6.4675E-04
A6=2.6497E-05
A8=-1.2885E-06
A10=2.0426E-08
第9面
K=-0.3533
A4=-2.8362E-04
A6=5.0784E-06
A8=-5.3211E-07
A10=1.6284E-08
第14面
K=0.4624
A4=-7.7955E-04
A6=-1.5079E-05
A8=-8.9603E-06
A10=-3.8879E-08
第15面
K=-0.0716
A4=-9.9815E-05
A6=3.2591E-06
A8=-4.3805E-08
WE ST TE
FL 7.00336 12.11220 20.63716
FNO 1.9722 2.2420 2.5889
D3 0.77102 3.05645 7.83146
D7 13.17327 4.57906 0.65000
D14 6.83062 6.98928 9.85822
D16 0.99370 3.43856 3.76611
D20 0.51055 0.51055 0.51055
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L4 1.839166 1.828394 1.866534 1.890527 1.912292
L8 1.635447 1.627120 1.657376 1.674622 1.689145
L2 1.635447 1.625478 1.662852 1.692004 1.722090
L9 1.806098 1.800238 1.819956 1.831172 1.840747
L5 1.583126 1.580139 1.589960 1.595297 1.599721
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L6 1.816000 1.810749 1.828252 1.837997 1.846185
L3 1.743198 1.738653 1.753716 1.762047 1.769040
L1 1.618000 1.615036 1.624794 1.630103 1.634506
L7 1.717362 1.710332 1.734635 1.749332 1.762468
r1 =32.2362 d1 =1.1000 Nd1 =1.80610 νd1 =40.92
r2 =9.8228(asp) d2 =3.0000
r3 = ∞ d3 =12.5000 Nd3 =1.80100 νd3 =34.97
r4 = ∞ d4 =0.4000
r5 =19.6311(asp) d5 =2.9000 Nd5 =1.83481 νd5 =42.71
r6 =-38.5600 d6 =0.7000 Nd6 =1.51742 νd6 =52.43
r7 =10.9004 d7 =D7
r8 =13.7095(asp) d8 =4.0000 Nd8 =1.51823 νd8 =58.90
r9 =-10.6392 d9 =0.6000 Nd9 =1.75000 νd9 =27.00
r10=-17.4904 d10=D10
r11= STO d11=D11
r12=-19.7610 d12=0.7000 Nd12=1.51823 νd12=58.90
r13=9.1872 d13=0.7000 Nd13=1.75000 νd13=37.99
r14=19.3154 d14=D14
r15=12.4779(asp) d15=3.5000 Nd15=1.74320 νd15=49.34
r16=-6.2630 d16=0.7000 Nd16=1.80810 νd16=22.76
r17=-18.3495 d17=D17
r18= ∞ d18=1.4400 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19= ∞ d19=0.8000
r20= ∞ d20=0.6000 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21= ∞ d21=D21
第2面
K=-0.3428
A4=6.3746E-05
A6=3.2448E-07
A8=0.0000E+00
第5面
K=-0.4006
A4=6.7399E-05
A6=-5.2838E-08
A8=0.0000E+00
第8面
K=-0.2003
A4=-6.0543E-05
A6=1.9713E-08
A8=0.0000E+00
第15面
K=0.2988
A4=-1.8186E-04
A6=5.3680E-07
A8=0.0000E+00
WE ST TE
FL 6.00002 10.39852 17.99823
FNO 2.8466 3.3966 3.8222
D7 14.30643 8.21044 0.79952
D10 1.60031 7.69513 15.10727
D11 1.40061 6.52178 9.98284
D14 6.93755 4.46249 3.00085
D17 5.84483 3.19845 1.19929
D21 1.35992 1.35992 1.35992
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558428 1.562261
L6 1.749997 1.742038 1.769813 1.788422 1.805643
L8 1.750000 1.744190 1.763930 1.776560 1.788207
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L1 1.806098 1.800248 1.819945 1.831174 1.840781
L3 1.834807 1.828975 1.848520 1.859548 1.868911
L9 1.743198 1.738653 1.753716 1.762047 1.769040
L2 1.800999 1.794275 1.817182 1.830614 1.842361
L10 1.808095 1.798009 1.833513 1.855904 1.876580
L4 1.517417 1.514444 1.524313 1.529804 1.534439
L5,L7 1.518229 1.515556 1.524354 1.529155 1.533151
r1 =45.5779 d1 =4.5000 Nd1 =1.60311 νd1 =60.64
r2 =-162.0392 d2 =0.1000 Nd2 =1.63500 νd2 =23.00
r3 =-1347.4018(asp) d3 =D3
r4 =1796.5098 d4 =0.8000 Nd4 =1.69350 νd4 =53.21
r5 =11.0723(asp) d5 =3.1000
r6 = ∞ d6 =13.6000 Nd6 =1.77250 νd6 =49.60
r7 = ∞ d7 =0.3000
r8 =245.7703 d8 =0.7000 Nd8 =1.69350 νd8 =53.21
r9 =16.7829 d9 =1.2000
r10=16.1737 d10=1.8000 Nd10=1.92286 νd10=18.90
r11=25.9085 d11 =D11
r12= STO d12=0.5000
r13=12.7696(asp) d13=2.7000 Nd13=1.83481 νd13=42.71
r14=126.0882 d14=0.1500
r15=7.9324 d15=2.7000 Nd15=1.77250 νd15=49.60
r16=26.3972 d16=0.5000 Nd16=1.80810 νd16=22.76
r17=5.3812 d17=D17
r18=14.7234 d18=2.0000 Nd18=1.69680 νd18=55.53
r19=32.6376 d19=D19
r20=12.5806 d20=2.0000 Nd20=1.69350 νd20=53.21
r21=21.2457(asp) d21=1.4000
r22= ∞ d22=1.2000 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23= ∞ d23=D23
第3面
K=0.6863
A4=4.1218E-06
A6=-2.0181E-08
A8=0.0000E+00
第5面
K=0
A4=-6.9853E-05
A6=7.5515E-07
A8=-8.1804E-09
第13面
K=0
A4=-4.1334E-05
A6=1.9396E-07
A8=-7.4271E-09
第21面
K=-0.2105
A4=-2.8483E-05
A6=1.1429E-05
A8=0.0000E+00
WE ST TE
FL 6.19660 13.86265 31.00072
FNO 2.8000 3.8172 5.0427
D3 0.79789 13.17465 21.19266C
D11 23.84883 12.76420 1.79884C
D17 4.04557 13.85321 10.02723*
D19 6.78513 8.06821 22.85319*
D23 1.50110 1.50110 1.50110
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L2 1.634997 1.627304 1.654909 1.673349 1.690519
L9 1.808097 1.798057 1.833558 1.854681 1.873284
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L1 1.603112 1.600079 1.610024 1.615409 1.619870
L7 1.834807 1.828975 1.848520 1.859548 1.868911
L4,L8 1.772499 1.767798 1.783374 1.791972 1.799174
L3,L5,L11 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L10 1.696797 1.692974 1.705522 1.712340 1.718005
L6 1.922860 1.909158 1.957996 1.989717 2.019763
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5
fw 6.00012 6.00110 7.00336 6.00002 6.19660
y10 3.32 3.32 3.8 3.32 3.6
nd(LA) 1.64000 1.64000 1.63545 1.75000 1.63500
νd(LA) 15.50 15.50 17.00 27.00 23.00
θgF(LA) 0.6702 0.6702 0.7800 0.6700 0.6680
β(LA) 0.6955 0.6955 0.8077 0.7140 0.7055
θhg(LA) 0.6198 0.6198 0.8050 0.6200 0.6220
βhg(LA) 0.6547 0.6547 0.8432 0.6808 0.6738
nd(LB) 1.76182 1.80440 1.61800 1.51823 1.60311
νd(LB) 26.52 39.59 63.33 58.90 60.64
θgF(LB) 0.6137 0.5728 0.5441 0.5457 0.5409
β(LB) 0.6569 0.6373 0.6473 0.6417 0.6397
θhg(LB) 0.5545 0.4911 0.4505 0.4543 0.4479
y07 2.324 2.324 2.66 2.324 2.52
tanω07 0.41929 0.41113 0.40541 0.40482 0.41714
t1 0.1 0.1 0.1 0.6 0.1
θgF(LC) 0.6700 0.5570 0.5570 0.6398 0.5515
θhg(LC) 0.6200 0.4675 0.4675 0.5900 0.4613
θgF(LD) 0.5728 0.5697 0.5700 0.5457 0.5950
θhg(LD) 0.4911 0.4870 0.4800 0.4543 0.5240
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5
(1)β(LA) 0.6955 0.6955 0.8077 0.7140 0.7055
(2)νd(LA) 15.50 15.50 17.00 27.00 23.00
(3)βhg(LA) 0.6547 0.6547 0.8432 0.6808 0.6738
(4)θgF(LA)-θgF(LB) 0.0565 0.0974 0.2359 0.1243 0.1271
(5)θhg(LA)-θhg(LB) 0.0653 0.1287 0.3545 0.1657 0.1741
(6)νd(LA)-νd(LB) -11.02 -24.09 -46.33 -31.9 -37.64
(9)y07/(fw・tanω07) 0.924 0.942 0.937 0.957 (0.975)
(10)β(LB) 0.6569 (0.6373) 0.6473 (0.6417) (0.6397)
(11)νd(LB) (26.52) (39.59) 63.33 58.90 60.64
(12)β(LB) (0.6569) 0.6373 (0.6473) 0.6417 0.6397
(13)νd(LB) (26.52) (39.59) 63.33 58.90 60.64
(14)β(LB) (0.6569) 0.6373 (0.6473) 0.6417 0.6397
(15)νd(LB) 26.52 39.59 (63.33) (58.90) (60.64)
(16)nd(LA) 1.64000 1.64000 1.63545 1.75000 1.63500
(17)t1 0.1 0.1 0.1 0.6 0.1
(18)θgF(LC)-θgF(LD) - -0.0127 - - -
(19)θhg(LC)-θhg(LD) - -0.0195 - - -
(20)θgF(LC)-θgF(LD) 0.0972 - (-0.013) 0.0941 (-0.0435)
(21)θhg(LC)-θhg(LD) 0.1289 - (-0.0125) 0.1357 (-0.0627)
さて、以上のような本発明の結像光学系は、物体の像をCCDやCMOSなどの電子撮像素子で撮影する撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、携帯端末、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
電子撮像素子チップ162で受光された物体像は、端子166を介して、パソコン300の処理手段に入力される。そして、最終的に、物体像は電子画像としてモニター302に表示される、図14には、その一例として、操作者が撮影した画像305が示されている。また、この画像305は、処理手段を介し、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。遠隔地への画像伝達は、インターネットや電話を利用する。
図、図17(b)は側面図、図17(c)は撮影光学系405の断面図である。図17(a)〜(c)に示されるように、携帯電話400は、マイク部401と、スピーカ部402と、入力ダイアル403と、モニター404と、撮影光学系405と、アンテナ406と、処理手段とを有している。
電子撮影素子チップ162で受光された物体像は、端子166を介して、図示していない画像処理手段に入力される。そして、最終的に物体像は、電子画像としてモニター404に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、処理手段には信号処理機能が含まれている。通信相手に画像を送信する場合、この機能により、電子撮像素子チップ162で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する。
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
L1〜L12 各レンズ
LPF ローパスフィルタ
CG カバーガラス
I 撮像面
E 観察者の眼球
40 デジタルカメラ
41 撮影光学系
42 撮影用光路
43 ファインダー光学系
44 ファインダー用光路
45 シャッター
46 フラッシュ
47 液晶表示モニター
49 CCD
50 撮像面
51 処理手段
53 ファインダー用対物光学系
55 ポロプリズム
57 視野枠
59 接眼光学系
66 フォーカス用レンズ
67 結像面
100 対物光学系
102 カバーガラス
162 電子撮像素子チップ
166 端子
300 パソコン
301 キーボード
302 モニター
303 撮影光学系
304 撮影光路
305 画像
400 携帯電話
401 マイク部
402 スピーカ部
403 入力ダイアル
404 モニター
405 撮影光学系
406 アンテナ
407 撮影光路
Claims (8)
- 正のレンズ群と、負のレンズ群と、絞りとを有する結像光学系において、
前記絞りより物体側に前記正のレンズ群が配置され、
前記正のレンズ群が複数のレンズを接合してなる接合レンズを有し、
横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれ、さらに、
前記直交座標とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3”)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、前記条件式(2)で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つの前記レンズLAのθhg及びνdが含まれることを特徴とする結像光学系。
0.6400<β<0.9000 …(1)
3<νd<50 …(2)
0.6700<βhg<0.9000 …(3”)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ng、nhは各々d線、C線、F線、g線、h線の屈折率である。 - 前記レンズLAは、以下の条件式(16’)を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
1.60<nd<1.81 …(16') - 近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズLAが負レンズであることを特徴とする請求項1または2に記載の結像光学系。
- 近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは正レンズであり、以下の条件式(4)を満足することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の結像光学系。
0.04≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.35 …(4)
ここで、θgF(LA)は前記レンズLAの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θgF(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。 - 近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは正レンズであり、以下の条件式(5)を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の結像光学系。
0.05≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.50 …(5)
ここで、θhg(LA)は前記レンズLAの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、θhg(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。 - 近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは正レンズであり、以下の条件式(6)を満足することを特徴とする請求項4または5に記載の結像光学系。
νd(LA)−νd(LB)≦−10 …(6)
ここで、νd(LA)は前記レンズLAのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、νd(LB)は前記接合される相手のレンズLBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。 - 前記結像光学系はズームレンズであり、変倍時には前記各レンズ群同士の光軸上における相対的間隔が変化することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の結像光学系。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系がズームレンズであり、該ズームレンズが、無限遠物点合焦時に次の条件式(9)を満足することを特徴とする電子撮像装置。
0.7<y 07 /(fw・tanω 07w )<0.97 …(9)
ここで、y 07 は前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy 10 としたときy 07 =0.7・y 10 として表され、ω 07w は広角端における前記撮像面上の中心からy 07 の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwは前記ズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
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