JP5305150B2 - 結像光学系、カメラおよび光学機器 - Google Patents
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また、本発明を例示する第2の態様に従えば、1群の固体レンズからなる結像レンズと、前記結像レンズに近接して設けられた可変絞りとを備え、前記可変絞りとともに前記結像レンズが光軸に沿って移動可能に構成されており、前記結像レンズは、光軸から離れるにつれて増加する正の球面収差を有し、前記結像レンズの移動により前記結像レンズから像面までの距離が長くなるにつれて前記可変絞りの径が大きくなるように構成され、前記結像レンズが非球面を有し、前記非球面が双曲面であり、前記可変絞りと近接し、前記結像光学系の望遠端状態における実効焦点距離をfetとし、前記結像光学系の最大像高をYとし、前記結像光学系の望遠端状態における半画角をωtとしたとき、次式Y=fet×tan(ωt)の条件によって前記実効焦点距離が規定され、前記結像レンズにおける前記双曲面以外の面による焦点距離をfr2としたとき、次式fet<fr2の条件を満足することを特徴とする結像光学系が提供される。
以下、各実施例を添付図面に基づいて説明する。まず、第1実施例について図1〜図6および表1を用いて説明する。図1は、第1実施例に係るズームレンズ系の構成およびズーム軌道を示す図であり、図2は、結像レンズが光軸に沿って物体側へ移動する様子を(a)〜(g)の順に示す図である。第1実施例に係るズームレンズ系ZLは、前述したように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、可変絞りSと、正の屈折力を有する結像レンズG1とから構成され、物体からの光が結像レンズG1により集光されて像面Iで結像するようになっている。
[全体諸元]
ズーム比=3
Y=1.72
FNO=25
f=3.04
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.000000 可変絞りS
2* 1.88512 0.300000 1.5168 64.2
3 -9.00000 (Bf)
[非球面データ]
第2面
K=-10000.0
[ズームデータ]
Pos1(広角) Pos2 Pos3 Pos4(中間) Pos5 Pos6 Pos7(望遠)
fe= 3 4 5 6 7 8 9
D= 0.12 0.16 0.2 0.24 0.28 0.32 0.36
2ω= 59.6 46.5 38.0 32.1 27.7 24.4 21.7
Bf= 2.87 3.87 4.87 5.87 6.87 7.87 8.87
TL= 3.17 4.17 5.17 6.17 7.17 8.17 9.17
A1=0.0370 0.0490 0.0589 0.0690 0.0708 0.0689 0.0663
A2=0.0288 0.0359 0.0458 0.0540 0.0558 0.0599 0.0670
[条件対応値]
条件式(3)
K=-10000
Dmax=0.36
R=1.88512
(−K)×{Dmax/(2×R)}2=91.2
条件式(4)
fet=9(<fr2)
R2=-9.0
n=1.5168
fr2=17.4
以下、第2実施例について図7〜図12および表2を用いて説明する。図7は、第2実施例に係るズームレンズ系の構成およびズーム軌道を示す図である。図8は、結像レンズが光軸に沿って物体側へ移動する様子を(a)〜(g)の順に示す図である。なお、第2実施例のズームレンズ系は、図7および図8に示すように、第1実施例のズームレンズ系と同様の構成であり、各部に第1実施例の場合と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
[全体諸元]
ズーム比=4
Y=1.66
FNO=25
f=2.03
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.000000 可変絞りS
2* 1.25675 0.200000 1.5168 64.2
3 -6.00000 (Bf)
[非球面データ]
第2面
K=-18000.0
[ズームデータ]
Pos1(広角) Pos2 Pos3 Pos4(中間) Pos5 Pos6 Pos7(望遠)
fe= 2 3 4 5 6 7 8
D= 0.08 0.12 0.16 0.2 0.24 0.28 0.32
2ω= 79.5 57.9 45.1 36.8 31.0 26.8 23.5
Bf= 1.93 2.93 3.93 4.93 5.93 6.93 7.93
TL= 2.13 3.13 4.13 5.13 6.13 7.13 8.13
A1=0.0247 0.0422 0.0546 0.0686 0.0695 0.0583 0.0478
A2=0.0292 0.0331 0.0420 0.0498 0.0484 0.0462 0.0709
[条件対応値]
条件式(3)
K=-18000
Dmax=0.32
R=1.25675
(−K)×{Dmax/(2×R)}2=291.8
条件式(4)
fet=8(<fr2)
R2=-6.0
n=1.5168
fr2=11.6
以下、第3実施例について図13〜図18および表3を用いて説明する。図13は、第3実施例に係るズームレンズ系の構成およびズーム軌道を示す図である。図14は、結像レンズが光軸に沿って物体側へ移動する様子を(a)〜(e)の順に示す図である。なお、第3実施例のズームレンズ系は、図13および図14に示すように、第1実施例のズームレンズ系と同様の構成であり、各部に第1実施例の場合と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
[全体諸元]
ズーム比=2
Y=1.16
FNO=16.7
f=2.03
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.000000 可変絞りS
2* 1.40000 0.200000 1.5168 64.2
3 -4.00000 (Bf)
[非球面データ]
第2面
K=-4500.0
[ズームデータ]
Pos1(広角) Pos2 Pos3(中間) Pos4 Pos5(望遠)
fe= 2 2.5 3 3.5 4
D= 0.12 0.15 0.18 0.21 0.24
2ω= 59.7 49.4 42.1 36.6 32.3
Bf= 1.95 2.45 2.95 3.45 3.95
TL= 2.15 2.65 3.15 3.65 4.15
A1=0.0639 0.0714 0.0743 0.0737 0.0645
A2=0.0479 0.0525 0.0577 0.0620 0.0784
[条件対応値]
条件式(3)
K=-4500
Dmax=0.24
R=1.40000
(−K)×{Dmax/(2×R)}2=33.1
条件式(4)
fet=4(<fr2)
R2=-4.0
n=1.5168
fr2=7.7
G1 結像レンズ L1 正レンズ
I像面 S 可変絞り
PH 携帯電話(光学機器)
CAM カメラ部 CCD 撮像素子
Claims (5)
- 1群の固体レンズからなる結像レンズと、
前記結像レンズに近接して設けられた可変絞りとを備え、
前記可変絞りとともに前記結像レンズが光軸に沿って移動可能に構成されており、
前記結像レンズは、光軸から離れるにつれて増加する正の球面収差を有し、
前記結像レンズの移動により前記結像レンズから像面までの距離が長くなるにつれて前記可変絞りの径が大きくなるように構成され、
前記結像レンズが非球面を有し、
前記非球面が双曲面であり、前記可変絞りと近接し、
前記双曲面の円錐係数をKとし、前記可変絞りの最大径をDmaxとし、前記双曲面の曲率半径をRとしたとき、次式
10≦(−K)×{Dmax/(2×R)} 2
の条件を満足することを特徴とする結像光学系。 - 1群の固体レンズからなる結像レンズと、
前記結像レンズに近接して設けられた可変絞りとを備え、
前記可変絞りとともに前記結像レンズが光軸に沿って移動可能に構成されており、
前記結像レンズは、光軸から離れるにつれて増加する正の球面収差を有し、
前記結像レンズの移動により前記結像レンズから像面までの距離が長くなるにつれて前記可変絞りの径が大きくなるように構成され、
前記結像レンズが非球面を有し、
前記非球面が双曲面であり、前記可変絞りと近接し、
前記結像光学系の望遠端状態における実効焦点距離をfetとし、前記結像光学系の最大像高をYとし、前記結像光学系の望遠端状態における半画角をωtとしたとき、次式
Y=fet×tan(ωt)
の条件によって前記実効焦点距離が規定され、
前記結像レンズにおける前記双曲面以外の面による焦点距離をfr2としたとき、次式
fet<fr2
の条件を満足することを特徴とする結像光学系。 - 前記双曲面の円錐係数をKとし、前記可変絞りの最大径をDmaxとし、前記双曲面の曲率半径をRとしたとき、次式
10≦(−K)×{Dmax/(2×R)}2
の条件を満足することを特徴とする請求項2に記載の結像光学系。 - 物体の像を結像させる結像光学系と、前記結像光学系により結像された前記物体の像を撮像する撮像素子とを備えたカメラにおいて、
前記結像光学系が請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の結像光学系であることを特徴とするカメラ。 - 請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の結像光学系を備えたことを特徴とする光学機器。
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JP2009012146A JP5305150B2 (ja) | 2009-01-22 | 2009-01-22 | 結像光学系、カメラおよび光学機器 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009012146A JP5305150B2 (ja) | 2009-01-22 | 2009-01-22 | 結像光学系、カメラおよび光学機器 |
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JP2010169880A JP2010169880A (ja) | 2010-08-05 |
JP5305150B2 true JP5305150B2 (ja) | 2013-10-02 |
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JP2981897B2 (ja) * | 1989-09-12 | 1999-11-22 | コニカ株式会社 | カメラ |
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2009
- 2009-01-22 JP JP2009012146A patent/JP5305150B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN103558679A (zh) * | 2013-10-10 | 2014-02-05 | 昆明物理研究所 | 长波红外三视场光学系统 |
CN103558679B (zh) * | 2013-10-10 | 2016-05-25 | 昆明物理研究所 | 长波红外三视场光学系统 |
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