JP5067925B2 - ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ - Google Patents
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物体の光学的な像を変倍可能に形成するためのズームレンズ系であって、
物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ群と、
正のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ素子と、
正のパワーを有する第2レンズ素子とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、
ガラス材料からなるレンズ素子Aと、
ガラス材料からなるレンズ素子Bと、
樹脂材料からなり、両凸形状を有する最像側レンズ素子Cとからなり、
各レンズ群の間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
以下の条件(1)、(5)及び(6):
|(R2mi1+R2mi2)/(R2mi1−R2mi2)|<1.0 ・・・(1)
nd2>1.90 ・・・(5)
2.0<φ A /φ C ≦3.98 ・・・(6)
(ここで、
R2mi1 :最像側レンズ素子Cの物体側の曲率半径、
R2mi2 :最像側レンズ素子Cの像側の曲率半径、
nd2:第2レンズ素子のd線における屈折率、
φ A :レンズ素子Aの近軸パワー、
φ C :最像側レンズ素子Cの近軸パワー
である)
を満足することを特徴とする。
被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な撮像装置であって、
前記被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、
前記ズームレンズ系が形成した被写体の光学的な像を、電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系が、
被写体側である物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ群と、
正のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ素子と、
正のパワーを有する第2レンズ素子とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、
ガラス材料からなるレンズ素子Aと、
ガラス材料からなるレンズ素子Bと、
樹脂材料からなり、両凸形状を有する最像側レンズ素子Cとからなり、
各レンズ群の間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
以下の条件(1)、(5)及び(6):
|(R2mi1+R2mi2)/(R2mi1−R2mi2)|<1.0 ・・・(1)
nd2>1.90 ・・・(5)
2.0<φ A /φ C ≦3.98 ・・・(6)
(ここで、
R2mi1 :最像側レンズ素子Cの物体側の曲率半径、
R2mi2 :最像側レンズ素子Cの像側の曲率半径、
nd2:第2レンズ素子のd線における屈折率、
φ A :レンズ素子Aの近軸パワー、
φ C :最像側レンズ素子Cの近軸パワー
である)
を満足することを特徴とする。
被写体を撮影して、電気的な画像信号として出力可能なカメラであって、
前記被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系が形成した被写体の光学的な像を、電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、
被写体側である物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ群と、
正のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ素子と、
正のパワーを有する第2レンズ素子とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、
ガラス材料からなるレンズ素子Aと、
ガラス材料からなるレンズ素子Bと、
樹脂材料からなり、両凸形状を有する最像側レンズ素子Cとからなり、
各レンズ群の間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
以下の条件(1)、(5)及び(6):
|(R2mi1+R2mi2)/(R2mi1−R2mi2)|<1.0 ・・・(1)
nd2>1.90 ・・・(5)
2.0<φ A /φ C ≦3.98 ・・・(6)
(ここで、
R2mi1 :最像側レンズ素子Cの物体側の曲率半径、
R2mi2 :最像側レンズ素子Cの像側の曲率半径、
nd2:第2レンズ素子のd線における屈折率、
φ A :レンズ素子Aの近軸パワー、
φ C :最像側レンズ素子Cの近軸パワー
である)
を満足することを特徴とする。
図1は、実施の形態1に係るズームレンズ系の構成図である。図3は、実施の形態2に係るズームレンズ系の構成図である。図5は、実施の形態3に係るズームレンズ系の構成図である。図7は、実施の形態4に係るズームレンズ系の構成図である。各構成図は、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。各図において、(a)は、広角端(最短焦点距離状態:焦点距離fW)のレンズ構成、(b)は略中間位置(中間焦点距離状態:焦点距離fM=√(fW*fT))、(c)は望遠端(最長焦点距離状態:焦点距離fT)をそれぞれ表している。
|(R2mi1+R2mi2)/(R2mi1−R2mi2)|<1.0 ・・・(1)
ここで、
R2mi1 :最像側レンズ素子Cの物体側の曲率半径、
R2mi2 :最像側レンズ素子Cの像側の曲率半径
である。
|(R2mi1+R2mi2)/(R2mi1−R2mi2)|<0.5 ・・・(1)’
(TG1+TG2+TG3)/fW<2.7 ・・・(2)
(ただし、ωW>30°、3.0<fT/fW<4.0である)
ここで、
TG1:第1レンズ群の光軸上の厚み、
TG2:第2レンズ群の光軸上の厚み、
TG3:第3レンズ群の光軸上の厚み、
ωW:広角端における半画角、
fW:広角端における全系の焦点距離、
fT:望遠端における全系の焦点距離
である。
(TG1+TG2+TG3)/fW<2.3 ・・・(2)’
(ただし、ωW>30°、3.0<fT/fW<4.0である)
0.3<T1/fW<1.3 ・・・(3)
(ただし、ωW>30°、3.0<fT/fW<4.0である)
ここで、
T1:第1レンズ素子と第2レンズ素子との間の空気間隔、
ωW:広角端における半画角、
fW:広角端における全系の焦点距離、
fT:望遠端における全系の焦点距離
である。
T1/fW<0.7 ・・・(3)’
(ただし、ωW>30°、3.0<fT/fW<4.0である)
−4.2<(R12+R21)/(R12−R21)<−3.2 ・・・(4)
ここで、
R12:第1レンズ素子の像側の曲率半径、
R21:第2レンズ素子の物体側の曲率半径
である。
−4.0<(R12+R21)/(R12−R21) ・・・(4)’
(R12+R21)/(R12−R21)<−3.5 ・・・(4)’’
nd2>1.90 ・・・(5)
ここで、
nd2:第2レンズ素子のd線における屈折率
である。
2.50>nd2 ・・・(5)’
2.0<φA/φC ≦3.98 ・・・(6)
ここで、
φA:レンズ素子Aの近軸パワー、
φC:最像側レンズ素子Cの近軸パワー
である。
2.3<φA/φC ・・・(6)’
φA/φC<3.2 ・・・(6)’’
0.15<φCa/φAa<0.30 ・・・(7)
ここで、
φAa:レンズ素子Aの非球面の近軸パワー、
φCa:最像側レンズ素子Cの非球面の近軸パワー
である。
0.19<φ Ca /φ Aa ・・・(7)’
φ Ca /φ Aa <0.25 ・・・(7)’’
図9は、実施の形態5に係る、カメラの一例であるデジタルスチルカメラの概略斜視図である。図9において、デジタルスチルカメラは、本体901と、ズームレンズ系及びCCDやCMOS等の撮像素子を備えた撮像装置902と、光学式別体ファインダー903と、ストロボ904と、レリースボタン905とから構成され、撮像装置902のズームレンズ系として、実施の形態1に係るズームレンズ系が用いられている。
CR:近軸曲率半径(mm)、
K:コーニック係数、
An:n次非球面係数
である。
実施例1のズームレンズ系は、図1に示した実施の形態1に対応する。実施例1のズームレンズ系のレンズデータを表1に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、FナンバーFNo、光学全長L、半画角ω及び可変面間隔データd4、d10、d12を表2に、非球面データを表3に示す。
実施例2のズームレンズ系は、図3に示した実施の形態2に対応する。実施例2のズームレンズ系のレンズデータを表4に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、FナンバーFNo、光学全長L、半画角ω及び可変面間隔データd4、d10、d12を表5に、非球面データを表6に示す。
実施例3のズームレンズ系は、図5に示した実施の形態3に対応する。実施例3のズームレンズ系のレンズデータを表7に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、FナンバーFNo、光学全長L、半画角ω及び可変面間隔データd4、d10、d12を表8に、非球面データを表9に示す。
実施例4のズームレンズ系は、図7に示した実施の形態4に対応する。実施例4のズームレンズ系のレンズデータを表10に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、FナンバーFNo、光学全長L、半画角ω及び可変面間隔データd4、d10、d12を表11に、非球面データを表12に示す。
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
L1 第1レンズ素子
L2 第2レンズ素子
L3 第3レンズ素子
L4 第4レンズ素子
L5 第5レンズ素子
L6 第6レンズ素子
A 絞り
P プレート
S 像面
901 本体
902 撮像装置
903 光学式別体ファインダー
904 ストロボ
905 レリースボタン
Claims (8)
- 物体の光学的な像を変倍可能に形成するためのズームレンズ系であって、
物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ群と、
正のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ素子と、
正のパワーを有する第2レンズ素子とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、
ガラス材料からなるレンズ素子Aと、
ガラス材料からなるレンズ素子Bと、
樹脂材料からなり、両凸形状を有する最像側レンズ素子Cとからなり、
各レンズ群の間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
以下の条件(1)、(5)及び(6)を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
|(R2mi1+R2mi2)/(R2mi1−R2mi2)|<1.0 ・・・(1)
nd2>1.90 ・・・(5)
2.0<φ A /φ C ≦3.98 ・・・(6)
ここで、
R2mi1 :最像側レンズ素子Cの物体側の曲率半径、
R2mi2 :最像側レンズ素子Cの像側の曲率半径、
nd2:第2レンズ素子のd線における屈折率、
φ A :レンズ素子Aの近軸パワー、
φ C :最像側レンズ素子Cの近軸パワー
である。 - 以下の条件(2)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
(TG1+TG2+TG3)/fW<2.7 ・・・(2)
(ただし、ωW>30°、3.0<fT/fW<4.0である)
ここで、
TG1:第1レンズ群の光軸上の厚み、
TG2:第2レンズ群の光軸上の厚み、
TG3:第3レンズ群の光軸上の厚み、
ωW:広角端における半画角、
fW:広角端における全系の焦点距離、
fT:望遠端における全系の焦点距離
である。 - 以下の条件(3)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
0.3<T1/fW<1.3 ・・・(3)
(ただし、ωW>30°、3.0<fT/fW<4.0である)
ここで、
T1:第1レンズ素子と第2レンズ素子との間の空気間隔、
ωW:広角端における半画角、
fW:広角端における全系の焦点距離、
fT:望遠端における全系の焦点距離
である。 - 以下の条件(4)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
−4.2<(R12+R21)/(R12−R21)<−3.2 ・・・(4)
ここで、
R12:第1レンズ素子の像側の曲率半径、
R21:第2レンズ素子の物体側の曲率半径
である。 - レンズ素子A及び最像側レンズ素子Cが、いずれも非球面を有し、
以下の条件(7)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
0.15<φCa/φAa<0.30 ・・・(7)
ここで、
φAa:レンズ素子Aの非球面の近軸パワー、
φCa:最像側レンズ素子Cの非球面の近軸パワー
である。 - 第3レンズ群が、ガラス材料からなる1枚のレンズ素子からなる、請求項1に記載のズームレンズ系。
- 被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な撮像装置であって、
前記被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、
前記ズームレンズ系が形成した被写体の光学的な像を、電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系が、
被写体側である物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ群と、
正のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ素子と、
正のパワーを有する第2レンズ素子とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、
ガラス材料からなるレンズ素子Aと、
ガラス材料からなるレンズ素子Bと、
樹脂材料からなり、両凸形状を有する最像側レンズ素子Cとからなり、
各レンズ群の間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
以下の条件(1)、(5)及び(6):
|(R2mi1+R2mi2)/(R2mi1−R2mi2)|<1.0 ・・・(1)
nd2>1.90 ・・・(5)
2.0<φ A /φ C ≦3.98 ・・・(6)
(ここで、
R2mi1 :最像側レンズ素子Cの物体側の曲率半径、
R2mi2 :最像側レンズ素子Cの像側の曲率半径、
nd2:第2レンズ素子のd線における屈折率、
φ A :レンズ素子Aの近軸パワー、
φ C :最像側レンズ素子Cの近軸パワー
である)
を満足することを特徴とする、撮像装置。 - 被写体を撮影して、電気的な画像信号として出力可能なカメラであって、
前記被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系が形成した被写体の光学的な像を、電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、
被写体側である物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ群と、
正のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、
負のパワーを有する第1レンズ素子と、
正のパワーを有する第2レンズ素子とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、
ガラス材料からなるレンズ素子Aと、
ガラス材料からなるレンズ素子Bと、
樹脂材料からなり、両凸形状を有する最像側レンズ素子Cとからなり、
各レンズ群の間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
以下の条件(1)、(5)及び(6):
|(R2mi1+R2mi2)/(R2mi1−R2mi2)|<1.0 ・・・(1)
nd2>1.90 ・・・(5)
2.0<φ A /φ C ≦3.98 ・・・(6)
(ここで、
R2mi1 :最像側レンズ素子Cの物体側の曲率半径、
R2mi2 :最像側レンズ素子Cの像側の曲率半径、
nd2:第2レンズ素子のd線における屈折率、
φ A :レンズ素子Aの近軸パワー、
φ C :最像側レンズ素子Cの近軸パワー
である)
を満足することを特徴とする、カメラ。
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US12/581,543 US8098442B2 (en) | 2007-01-30 | 2009-10-19 | Zoom lens system, imaging device and camera |
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