JP5168641B2 - 変倍光学系、これを有する光学機器及び変倍方法 - Google Patents
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Description
fT=f1×β2T×β3T×β4T×β5T×β6T …(c)
=(β2T/β2W)・(β3T/β3W)・(β4T/β4W)・(β5T/β5W)・(β6T/β6W)
=Z2×Z3×Z4×Z5×Z6 …(e)
第1実施例について、図1〜図7及び表1を用いて説明する。図1は、第1実施例のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。図1に示すように、第1実施例に係る変倍光学系は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負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、負の屈折力を有する第6レンズ群G6とを有している。
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 81.6 〜 200 〜 392
FNO 4.6 〜 5.4 〜 5.8
TL 258 〜 258 〜 258
2ω 30.0 〜 12.0 〜 6.1
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
1 179.6360 2.5 1.83400 37.2
2 74.9086 10.0 1.49782 82.6
3 -1035.6800 0.2 1.00000
4 79.3505 9.0 1.49782 82.6
5 -556.1685 D5 1.00000
6 133.4658 4.8 1.78472 25.7
7 -77.0017 1.8 1.80440 39.6
8 123.6346 4.0 1.00000
9 -175.3368 1.7 1.64000 60.1
10 37.3811 3.5 1.72825 28.5
11 60.8225 5.2 1.00000
12 -91.0525 2.0 1.79500 45.3
13 433.3106 D13 1.00000
14 73.1265 5.5 1.51680 64.1
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18 209.2002 D18 1.00000
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20 -154.9070 2.0 1.00000
21 0.0000 D21 1.00000(開口絞りS)
22 121.3551 4.0 1.48749 70.5
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26 -522.9009 D26 1.00000
27 1784.6923 3.7 1.80518 25.4
28 -30.0632 1.1 1.79500 45.3
29 39.3186 BF 1.00000
[可変間隔データ]
無限遠 近距離
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
f 81.6 200 392 − − −
β 0 0 0 -0.0333 -0.0333 -0.0333
D0 0 0 0 2353.99 5834.28 11543.45
D5 4.81 34.24 49.46 4.81 34.24 49.46
D13 70.20 31.01 2.00 70.20 31.01 2.00
D18 3.99 13.75 27.54 3.99 13.75 27.54
D21 36.42 20.56 15.83 35.68 19.22 13.53
D26 8.55 9.74 2.00 9.29 11.09 4.30
BF 55.56 70.22 82.69 55.56 70.22 82.69
[各群焦点距離データ]
群番号 群初面 群焦点距離 変倍比
G1 1 129.25 −
G2 6 -39.81 3.25
G3 14 61.69 1.20
G4 19 -284.03 0.93
G5 22 74.76 1.05
G6 27 -51.54 1.25
[条件式対応値]
条件式(1)β5T/β5W=1.052
条件式(2)TLW/fW=3.162
条件式(3)TLT/fT=0.658
条件式(4)β2T/β2W=3.246
条件式(5)|f3/f2|=1.550
図3は、第1実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図4(a),(b)は、それぞれ第1実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図、及び、ぶれ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図5(a),(b)は、それぞれ第1実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時(全系の横倍率β=-0.033)の諸収差図、及び、ぶれ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図6は、第1実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における近距離合焦時(全系の横倍率β=-0.033)の諸収差図である。図7(a),(b)は、それぞれ第1実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時(全系の横倍率β=-0.033)の諸収差図、及び、ぶれ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。
第2実施例について、図8〜図14及び表2を用いて説明する。図8は、第2実施例のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。図8に示すように、第2実施例に係る変倍光学系は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負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、負の屈折力を有する第6レンズ群G6とを有している。
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 81.6 〜 200 〜 392
FNO 4.5 〜 5.3 〜 5.7
TL 253 〜 253 〜 253
2ω 30.0 〜 12.0 〜 6.1
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
1 171.3420 2.5 1.83400 37.2
2 72.5123 10.0 1.49782 82.6
3 -1130.3971 0.2 1.00000
4 76.7793 9.0 1.49782 82.6
5 -564.6225 D5 1.00000
6 150.6303 4.8 1.78472 25.7
7 -72.8111 1.8 1.80440 39.6
8 148.0147 4.0 1.00000
9 -185.3431 1.7 1.64000 60.1
10 35.8292 3.5 1.72825 28.5
11 58.6915 5.2 1.00000
12 -92.7368 2.0 1.79500 45.3
13 259.1229 D13 1.00000
14 68.1244 5.5 1.51680 64.1
15 -84.3298 0.2 1.00000
16 58.5569 6.0 1.51680 64.1
17 -152.0505 2.0 1.80518 25.4
18 182.6148 D18 1.00000
19 -68.4161 2.0 1.48749 70.5
20 -135.8811 2.0 1.00000
21 0.0000 D21 1.00000(開口絞りS)
22 130.6828 4.0 1.48749 70.5
23 -102.4704 0.1 1.00000
24 49.4879 6.0 1.48749 70.5
25 -42.8452 1.2 1.83400 37.2
26 -274.1828 D26 1.00000
27 -886.3949 3.7 1.80518 25.4
28 -27.4569 1.1 1.79500 45.3
29 41.0844 BF 1.00000
[可変間隔データ]
無限遠 近距離
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
f 81.6 200 392 − − −
β 0 0 0 -0.0333 -0.0333 -0.0333
D0 0 0 0 2353.99 5834.28 11543.44
D5 5.06 33.52 48.02 5.06 33.52 48.02
D13 68.13 30.12 2.00 68.13 30.12 2.00
D18 4.01 13.56 27.18 4.01 13.56 27.18
D21 33.56 19.09 14.38 32.83 17.74 12.08
D26 8.64 9.93 2.00 9.37 11.27 4.30
BF 55.13 68.31 80.94 55.13 68.31 80.94
[各群焦点距離データ]
群番号 群初面 群焦点距離 変倍比
G1 1 125.57 −
G2 6 -38.39 3.29
G3 14 60.09 1.18
G4 19 -285.44 0.93
G5 22 73.85 1.07
G6 27 -50.18 1.24
[条件式対応値]
条件式(1)β5T/β5W=1.066
条件式(2)TLW/fW=3.100
条件式(3)TLT/fT=0.645
条件式(4)β2T/β2W=3.288
条件式(5)|f3/f2|=1.565
図10は、第2実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図11(a),(b)は、それぞれ第2実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図、及び、ぶれ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図12(a),(b)は、それぞれ第2実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時(全系の横倍率β=-0.033)の諸収差図、及び、ぶれ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図13は、第2実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における近距離合焦時(全系の横倍率β=-0.033)の諸収差図である。図14(a),(b)は、それぞれ第2実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時(全系の横倍率β=-0.033)の諸収差図、及び、ぶれ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。
第3実施例について、図15〜図21及び表3を用いて説明する。図15は、第3実施例のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。図15に示すように、第3実施例に係る変倍光学系は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負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、負の屈折力を有する第6レンズ群G6とを有している。
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 81.6 〜 200 〜 392
FNO 4.6 〜 5.4 〜 5.8
TL 258 〜 258 〜 258
2ω 29.9 〜 12.0 〜 6.1
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
1 171.6481 2.5 1.80100 35.0
2 76.0506 10.0 1.49782 82.6
3 -1159.1033 0.2 1.00000
4 75.7456 9.4 1.49782 82.6
5 -4872.1548 D5 1.00000
6 -328.7250 1.8 1.77250 49.6
7 73.4374 6.1 1.78472 25.7
8 -147.7219 2.5 1.00000
9 -443.0291 3.0 1.72825 28.5
10 -136.4061 1.7 1.62299 58.2
11 58.1952 6.7 1.00000
12 -51.5189 2.0 1.77250 49.6
13 241.1192 D13 1.00000
14 68.8807 6.0 1.60311 60.7
15 -72.6635 0.2 1.00000
16 99.8244 5.5 1.51680 64.1
17 -79.1490 2.0 1.84666 23.8
18 -829.9328 D18 1.00000
19 -55.7432 2.0 1.48749 70.5
20 -144.4046 2.0 1.00000
21 0.0000 D21 1.00000 (開口絞りS)
22 109.9360 6.0 1.48749 70.5
23 -33.4380 1.2 1.83400 37.2
24 -70.6173 0.1 1.00000
25 52.7594 4.0 1.48749 70.5
26 403.4790 D26 1.00000
27 255.8792 3.7 1.75520 27.5
28 -35.1477 1.1 1.77250 49.6
29 37.3687 BF 1.00000
[可変間隔データ]
無限遠 近距離
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
f 81.6 200 392 − − −
β 0 0 0 -0.0333 -0.0333 -0.0333
D0 0 0 0 2356.68 5834.35 11543.50
D5 2.55 34.06 52.41 2.55 34.06 52.41
D13 63.17 25.94 2.00 63.17 25.94 2.00
D18 3.80 9.51 15.10 3.80 9.51 15.10
D21 44.06 24.44 18.61 43.28 23.08 16.31
D26 5.18 10.39 2.00 5.96 11.75 4.30
BF 59.54 73.95 88.18 59.54 73.95 88.18
[各群焦点距離データ]
群番号 群初面 群焦点距離 変倍比
G1 1 129.47 −
G2 6 -36.21 3.65
G3 14 52.72 1.18
G4 19 -187.63 0.96
G5 22 72.14 0.93
G6 27 -55.40 1.25
[条件式対応値]
条件式(1)β5T/β5W=0.930
条件式(2)TLW/fW=3.162
条件式(3)TLT/fT=0.658
条件式(4)β2T/β2W=3.647
条件式(5)|f3/f2|=1.456
第4実施例について、図22〜図28及び表4を用いて説明する。図22は、第4実施例のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。図22に示すように、第4実施例に係る変倍光学系は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負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、負の屈折力を有する第6レンズ群G6とを有している。
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 81.5 〜 200 〜 392
FNO 4.7 〜 5.6 〜 5.8
TL 270 〜 270 〜 270
2ω 30.1 〜 12.2 〜 6.1
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
1 149.7243 2.5 1.79504
2 87.6167 10 1.49782
3 -766.3399 0.2 1.00000
4 80.4609 9 1.49782
5 1010.7373 D5 1.00000
6 171.2447 2.8 1.79952
7 39.8614 3.8 1.00000
8 51.8170 1.6 1.67790
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13 222.7146 D13 1.00000
14 119.9680 3.1 1.77250
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16 58.2905 5.6 1.49782
17 -128.5450 2.2 1.80809
18 -422.5145 D18 1.00000
19 -103.3774 2 1.48749
20 2465.6583 3 1.00000
21 0.0000 D21 1.00000 (開口絞りS)
22 209.8911 4 1.48749
23 -75.5934 0.1 1.00000
24 63.1794 6 1.48749
25 -50.5413 1.2 1.83400
26 -240.6249 D26 1.00000
27 -103.5005 3.5 1.80518
28 -37.2320 1.1 1.79500
29 116.4975 BF 1.00000
[可変間隔データ]
無限遠 近距離
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
f 81.5 200 392 − − −
β 0 0 0 -0.0333 -0.0333 -0.0333
D0 0 0 0 2371.78 5861.79 11356.81
D5 1.00 32.52 51.64 1.00 32.52 51.64
D13 65.91 26.19 1.03 65.91 26.19 1.03
D18 7.37 15.57 21.61 7.37 15.57 21.61
D21 38.09 29.93 44.81 37.25 28.16 41.27
D26 26.83 25.29 1.61 27.67 27.05 5.14
BF 55.00 64.70 73.50 55.00 64.70 73.50
[各群焦点距離データ]
群番号 群初面 群焦点距離 変倍比
G1 1 122.24 −
G2 6 -42.26 5.65
G3 14 75.85 0.50
G4 19 -203.48 0.51
G5 22 75.60 2.93
G6 27 -69.15 1.15
[条件式対応値]
条件式(1)β5T/β5W=2.932
条件式(2)TLW/fW=3.312
条件式(3)TLT/fT=0.689
条件式(4)β2T/β2W=5.646
条件式(5)|f3/f2|=1.795
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
G6 第6レンズ群
S 開口絞り
I 像面
CAM デジタル一眼レフカメラ(光学機器)
Claims (12)
- 光軸に沿って物体側から順に配置された、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、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群と、負の屈折力を有する第6レンズ群とにより実質的に6個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、前記第1レンズ群を像面に対して光軸方向に固定し、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第5レンズ群および前記第6レンズ群を移動させ、
前記第5レンズ群において、望遠端状態における横倍率β5Tとし、広角端状態における横倍率β5Wとしたとき、次式
0.65<β5T/β5W<3.20
の条件を満足することを特徴とする変倍光学系。 - 広角端状態における前記変倍光学系の全長をTLWとし、広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離をfWとしたとき、次式
2.90<TLW/fW<6.60
の条件を満足することを特徴とする請求項1に記載の変倍光学系。 - 望遠端状態における前記変倍光学系の全長をTLTとし、望遠端状態における前記変倍光学系の焦点距離をfTとしたとき、次式
0.643<TLT/fT<0.692
の条件を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載の変倍光学系。 - 広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が増大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が減少し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔が増大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変倍光学系。
- 前記第2レンズ群において、望遠端状態における横倍率をβ2Tとし、広角端状態における横倍率β2Wをとしたとき、次式
β2T/β2W<6.100
の条件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変倍光学系。 - 前記第2レンズ群の焦点距離をf2とし、前記第3レンズ群の焦点距離をf3としたとき、次式
|f3/f2|<1.800
の条件を満足することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の変倍光学系。 - 前記第4レンズ群は、広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、像面に対して光軸方向に固定されてい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変倍光学系。
- 絞りは、前記第4レンズ群の物体側又は像側に配置され、広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、像面に対して光軸方向に固定されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 前記第2レンズ群は、全体又は一部を光軸に対して直交方向の成分を持つように移動させることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 前記第5レンズ群を移動させて合焦を行うことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 請求項1〜10のいずれか一項に記載の変倍光学系を有することを特徴とする光学機器。
- 光軸に沿って物体側から順に配置された、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、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群と、負の屈折力を有する第6レンズ群とにより実質的に6個のレンズ群からなる変倍光学系の変倍方法であって、
広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、前記第1レンズ群を像面に対して光軸方向に固定し、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第5レンズ群および前記第6レンズ群を移動させ、
前記第5レンズ群において、望遠端状態における横倍率β5Tとし、広角端状態における横倍率β5Wとしたとき、次式
0.65<β5T/β5W<3.20
の条件を満足することを特徴とする変倍光学系の変倍方法。
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