JP5305671B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5305671B2
JP5305671B2 JP2008014824A JP2008014824A JP5305671B2 JP 5305671 B2 JP5305671 B2 JP 5305671B2 JP 2008014824 A JP2008014824 A JP 2008014824A JP 2008014824 A JP2008014824 A JP 2008014824A JP 5305671 B2 JP5305671 B2 JP 5305671B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens group
negative
zoom
refractive power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008014824A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009175509A (ja
JP2009175509A5 (ja
Inventor
威志 西村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2008014824A priority Critical patent/JP5305671B2/ja
Priority to US12/359,158 priority patent/US7593171B2/en
Publication of JP2009175509A publication Critical patent/JP2009175509A/ja
Publication of JP2009175509A5 publication Critical patent/JP2009175509A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5305671B2 publication Critical patent/JP5305671B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/177Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a negative front lens or group of lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/144Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
    • G02B15/1445Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being negative
    • G02B15/144511Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being negative arranged -+-+

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、デジタルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮影系に好適なものである。
従来より、負の屈折力のレンズ群が先行する(最も物体側に位置する)所謂ネガティブリード型のズームレンズが知られている。ネガティブリード型のズームレンズは、近接撮影距離が比較的短くなり、広画角化が比較的容易であり、バックフォーカスを長くすることが容易であるため、広画角用の撮影レンズに多く用いられている。
一眼レフカメラ用のネガティブリード型のズームレンズとして、物体側から順に負、正、負、正の4つの屈折力のレンズ群より構成したズームレンズが知られている(特許文献1〜5)。
特許文献1〜5では、物体側から像側へ順に負、正、負、正の屈折力の4つのレンズ群より成り、各レンズ群を移動させてズーミングを行った広画角のズームレンズを開示している。
このうち特許文献1では、広角端の画角が100°程度の超広角域を含むズームレンズを開示している。
また特許文献2では、第1レンズ群を負、負、負、正レンズより構成している。これにより光学性能の向上を図りつつ、撮影画角110°以上の超広画角域を含むズームレンズを開示している。
特開平7−261084号公報 特開2006−58584号公報 特開2001−42217号公報 特開平10−325923号公報 特開平10−82954号公報
近年、デジタル一眼レフカメラ用のズームレンズには、撮影画角が広画角化で撮影される像が高画質であることが強く求められている。
一般に、ネガティブリード型のズームレンズは、広画角化には有利であるが、レンズ構成の非対称性が顕著である。
このため例えば、ズーミングに際して各レンズ群が移動すると、レンズ構成の非対称の変化が原因となって、収差変動が多くなり、全ズーム領域で高い光学性能を得るのが大変難しくなってくる。
特に、物体側より像側へ順に、負、正、負、正の屈折力のレンズ群より成るズームレンズでは、最も物体側に配置する負の屈折力の第1レンズ群のレンズ構成が適切でないと、広画角化を図りつつ、全ズーム領域において、高い光学性能を得るのが難しくなってくる。
例えば、第1レンズ群を構成する各レンズの材料のアッベ数や部分分散比等が不適当であると、広角端において倍率色収差が多く発生し、又ズーム範囲全般にわたり倍率色収差の変動が大きくなり、これを良好に補正するのが困難になってくる。
本発明は広画角で、全ズーム領域で高い光学性能を有したズームレンズの提供を目的とする。
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成され、広角端に比べて望遠端において、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が減少し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が増大し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が減少するズームレンズであって、前記第1レンズ群は少なくとも1枚の負レンズを有し、前記第1レンズ群の少なくとも1枚の負レンズの材料のアッベ数とg線とF線に対する部分分散比を各々ν1n、θ1n、前記第1レンズ群の少なくとも1枚の正レンズの材料のアッベ数とg線とF線に対する部分分散比と屈折率を各々ν1p、θ1p、N1p、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
ν1n>70
θ1n−(0.651−0.00168・ν1n)>0
25<ν1p<50
θ1p−(0.644−0.00168・ν1p)<0
−0.2<N1p−1.77<0
1.2<|f1/fw|<1.6
なる条件を満足することを特徴としている。
本発明によれば、広画角で、全ズーム領域において高い光学性能を有したズームレンズが得られる。
以下に、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群と、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群を有している。
広角端に比べ望遠端において、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が減少し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が増大し、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔が減少するように各レンズ群が移動する。
尚、以下の各実施例では4つのレンズ群より成る4群ズームレンズを示しているが、本発明のズームレンズは第4レンズ群の像側にレンズ群が配置される5群以上のレンズ群を有していても良い。
図1は本発明の実施例1のズームレンズの広角端(短焦点距離端)におけるレンズ断面図である。
図2、図3はそれぞれ実施例1のズームレンズの広角端,望遠端(長焦点距離端)における物体距離無限遠に合焦したときの収差図である。
図4は本発明の実施例2のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。
図5、図6はそれぞれ実施例2のズームレンズの広角端,望遠端における物体距離無限遠に合焦したときの収差図である。
図7は本発明の実施例3のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。
図8、図9はそれぞれ実施例3のズームレンズの広角端,望遠端における物体距離無限遠に合焦したときの収差図である。
図10は、本発明のズームレンズを備える一眼レフカメラ(撮像装置)の要部概略図である。
各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルカメラそして銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられる撮影レンズ系(光学系)である。レンズ断面図において、左方が物体側(前方)で、右方が像側(後方)である。レンズ断面図において、iは物体側からのレンズ群の順番を示し、Liは第iレンズ群である。SPは開口絞り、SSPは開放Fナンバーを規制する開放Fno絞り(開放Fナンバー絞り)である。
IPは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面に、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。
収差図において、d,gは各々d線,g線である。S.Cは正弦条件である。ΔMd,ΔSdはd線でのメリディオナル像面,サジタル像面である。ΔMg,ΔSgはg線でのメリディオナル像面,サジタル像面である。倍率色収差はg線によって表している。FNOはFナンバー、Yは像高である。
尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群が機構上光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。
各実施例では、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4を有している。
尚、第1レンズ群L1の物体側又は第4レンズ群L4の像側の少なくとも一方にコンバーターレンズやアフォーカルレンズ群が位置していても良い。
広角端から望遠端へのズーミングに際して各レンズ群L1〜L4の間隔が変化するように各レンズ群L1〜L4が矢印の如く光軸上を移動する。
具体的には、広角端に比べて望遠端での各レンズ群の間隔変化は次のとおりである。即ち第1レンズ群L1と第2レンズ群L2との空気間隔が小さく、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3との空気間隔が大きく、該第3レンズ群L3と第4レンズ群L4との空気間隔が小さくなる。
第1レンズ群L1は像側に凸状の軌跡で移動する。第2〜第4レンズ群L2〜L4は物体側へ移動する。
開口絞りSPと開放Fナンバー絞りSSPはズーミングに際して第3レンズ群L3と一体的に移動している。
各実施例ではズーミングに際して第2レンズ群L2と第4レンズ群L4を一体的に移動させてメカ機構の簡素化を図っているが、互いに独立に移動させても良い。
各実施例では、以上のような構成とすることにより、広角端ではレンズ系全体がレトロフォーカス型の屈折力配置となっている。これにより、広角端での広画角化を有利にしている。
また、ズーミングに際して第1レンズ群L1を非線形に移動させることで変倍に伴う像面変動を補正している。
各実施例では、第1レンズ群L1は少なくとも1枚の負レンズを有し、第1レンズ群L1の少なくとも1枚の負レンズの材料のアッベ数とg線とF線に対する部分分散比を各々ν1n、θ1nとする。第1レンズ群L1の少なくとも1枚の正レンズの材料のアッベ数とg線とF線に対する部分分散比と屈折率を各々ν1p、θ1p、N1pとする。第1レンズ群L1の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとする。
このとき、
ν1n>70 ‥‥‥(1)
θ1n−(0.651−0.00168・ν1n)>0 ‥‥‥(2)
25<ν1p<50 ‥‥‥(3)
θ1p−(0.644−0.00168・ν1p)<0 ‥‥‥(4)
−0.2<N1p−1.77<0 ‥‥‥(5)
1.2<|f1/fw|<1.6 ‥‥‥(6)
なる条件を満足することを特徴としている。
各実施例のズームレンズは、広角端においては、焦点距離の長さに対してバックフォーカスを十分長くなるようにする必要がある。このため、第2レンズ群L2に対して第1レンズ群L1を、より物体側へ配置することで像側主点をより像側へ位置するようにしている。
各実施例では、望遠端においては、全系のレンズ全長(第1レンズ面から最終レンズ面までの距離)を短くしている。このために、第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の間隔を小さくし、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4の間隔を小さくすることで像側主点がより物体側に位置するようにしている。
広画角のズームレンズは、第1レンズ群のレンズ有効径が増大し易く、全系の小型化のために第1レンズ群の屈折力を強くすると特に倍率色収差が多く発生し易い。
そこで各実施例においては全系の小型化を維持しつつ諸収差、特に倍率色収差を良好に補正する為に条件式(1)から(6)を満足するようにしている。
次に、条件式(1)〜(6)の個々の技術的意味について説明する。
条件式(1)は第1レンズ群L1中の少なくとも1枚の負レンズの材料(材質)のアッベ数を規定したものであり、特に広角端における倍率色収差を良好に補正するためのものである。
広画角のズームレンズでは光線が第1レンズ群L1のレンズ面の軸上から比較的離れた位置、即ち入射位置が高いところを通過する。このために軸外の収差への寄与が大きい。条件式(1)の下限値を超えると特に広角端において倍率色収差(g線)がマイナス方向に増大するので良くない。
条件式(2)は第1レンズ群L1中の少なくとも1枚の負レンズの材料の部分分散比とアッベ数に関し、条件式(1)と同様に広角端における倍率色収差を良好に補正するためのものである。条件式(2)の下限値を越えると広角端における各波長における倍率色収差が悪化するので良くない。
条件式(3)は第1レンズ群L1中の少なくとも1枚の正レンズの材料のアッベ数を規定したものであり、特に広角端における倍率色収差を良好に補正するためのものである。条件式(3)の下限値を超えると、広角端において倍率色収差(g線)がプラス方向に増大し過ぎてこれを良好に補正するこが困難となる。また、上限値を越えると広角端において倍率色収差(g線)がマイナス方向に増大し過ぎてこれを良好に補正するこが困難となる。
条件式(4)は第1レンズ群L1中の少なくとも1つの正レンズの材料の部分分散比とアッベ数に関し、条件式(3)と同様に広角端における倍率色収差を良好に補正するためのものである。条件式(4)の下限値を越えると広角端における各波長における倍率色収差が悪化するので良くない。
条件式(5)は第1レンズ群L1中の正レンズの材料の屈折力に関し、主に像面特性を良好に補正するためのものである。条件式(5)の下限値を超えて正レンズの材料の屈折率が低くなり過ぎると像面特性が悪化し、像面がアンダー傾向になり、これを良好に補正することが困難となる。
また、条件式(5)の上限値を越えて正レンズの材料の屈折率が高くなり過ぎると像面特性が悪化し、像面がアンダー傾向になり、これを良好に補正することが困難となる。
条件式(6)は、広角端における全系の焦点距離と第1レンズ群L1の焦点距離の比に関し、主に全系の小型化と広角端における歪曲収差を良好に補正するためのものである。
条件式(6)の上限値を超えて第1レンズ群L1の屈折力が弱くなり過ぎると、全系の中で最もレンズ径が大きい第1レンズ群のレンズ有効径が大型化するので良くない。
また、上限値を超えて第1レンズ群L1の屈折力が強くなり過ぎると、第1レンズ群L1で発生する負の歪曲収差が大きくなり過ぎてこれを良好に補正するのが困難となるため好ましくない。
本実施例では以上の如く、レンズ構成と条件式(1)から(6)を同時に満足することで倍率色収差を良好に補正した広画角のズームレンズを得ている。
尚、各実施例において、更に好ましくは条件式(1)〜(6)の数値、又は数値範囲を次の如く設定するのが良い。
ν1n>80 ‥‥‥(1a)
θ1n−(0.651−0.00168・ν1n)>0.01 ‥‥‥(2a)
30<ν1p<40 ‥‥‥(3a)
θ1p−(0.644−0.00168・ν1p)<−0.005 ‥‥‥(4a)
−0.15<N1p−1.77<−0.01 ‥‥‥(5a)
1.3<|f1/fw|<1.5 ‥‥‥(6a)
以上のように各実施例によれば、広角端における撮影画角が100°を越え、ズーム比2倍程度で、Fナンバーが2.8程度と大口径でありながらも、良好なる光学性能を有し、特に色収差補正が良好に補正された広画角のズームレンズが得られる。
尚、本発明において更に好ましくは次の諸条件のうちの1つを満足するのが良い。それによれば各条件式に対応した効果が得られる。
第4レンズ群L4中の少なくとも1枚の正レンズ材料のアッベ数とg線とF線に対する部分分散比を各々ν4p、θ4pとする。
第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の焦点距離を各々f1、f2とする。
第4レンズ群L4は、レンズ中心からレンズ周辺にかけて負の屈折力が弱くなる形状の非球面を有し、第4レンズ群L4の焦点距離をf4とする。
このとき
ν4p>75 ‥‥‥(7)
θ4p−(0.651−0.00168・ν4p)>0 ‥‥‥(8)
0.4<|f1/f2|<0.9 ‥‥‥(9)
0.2<fw/f4<0.5 ‥‥‥(10)
なる条件のうち1以上を満足するのが良い。
次に前述の条件式(7)〜(10)の技術的意味について説明する。
条件式(7)は第4レンズ群L4の少なくとも1枚の正レンズの材料のアッベ数を規定したものであり、主に倍率色収差を良好に補正するためのものである。
条件式(7)の下限値を越えると特に広角端において倍率色収差(g線)がマイナス傾向となり、これを良好に補正することが困難となる。
条件式(8)は第4レンズ群L4の少なくとも1枚の正レンズの材料の部分分散比とアッベ数を規定したものであり、特に広角端における倍率色収差を良好に補正するためのものである。条件式(8)の下限値を超えると特に広角端における倍率色収差が悪化するので好ましくない。
条件式(9)は第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の焦点距離の比に関し、特に第1レンズ群L1の小型化を図りつつ、良好な光学性能を得るためのものである。
条件式(9)の下限値を超えると第2レンズ群L2に対して第1レンズ群L1の屈折力が強くなり過ぎて特に広角端における歪曲収差が悪化するので好ましくない。また、条件式(9)の上限値を越えると第2レンズ群L2に対して第1レンズ群L1の屈折力が弱くなり過ぎて第1レンズ群L1のレンズ有効径が増大するので好ましくない。
第4レンズ群L4は正の屈折力を有しており、広画角のズームレンズにおいては広角端において、長いバックフォーカスが得られるようなパワー配置とすることが必要となる。
また、長いバックフォーカスの確保のために第4レンズ群L4の屈折力を強くすると諸収差が悪化してくる。このため第4レンズ群L4はレンズ中心からレンズ周辺にかけて正の屈折力が弱くなる形状の非球面を用いている。これによれば広角端における歪曲収差や像面湾曲を良好に補正することができるので好ましい。
更に、条件式(10)により第4レンズ群L4の屈折力を適切に設定するのが良い。
条件式(10)の下限値を越えて第4レンズ群L4の屈折力が相対的に弱くなり過ぎると広角端において長いバックフォーカスを得るのが困難となるので好ましくない。
また、条件式(10)の上限値を越えて第4レンズ群L4の屈折力が相対的に強くなり過ぎると特にズーミングにおける球面収差の変動と像面湾曲の変動を良好に補正することが困難となるので好ましくない。
各実施例において更に好ましくは条件式(7)〜(10)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
ν4p>80 ‥‥‥(7a)
θ4p−(0.651−0.00168・ν4p)>0.01 ‥‥‥(8a)
0.5<|f1/f2|<0.8 ‥‥‥(9a)
0.3<fw/f4<0.4 ‥‥‥(10a)
各実施例において第1レンズ群L1は強い負の屈折力を有しているので、特に広角端において負の歪曲収差が増大し、この歪曲収差を良好に補正することが難しくなる。このときの歪曲収差を良好に補正するには第1レンズ群L1に光軸(レンズ中心)からレンズ周辺にかけて負の屈折力が弱くなる形状の非球面を施すのが良い。
これによれば広角端における歪曲収差を良好に補正することが出来る。
又、各実施例において第1レンズ群L1のレンズ構成を物体側から像側へ順に、負レンズ、負レンズ、負レンズ、正レンズの4枚とするのが良い。第1レンズ群L1は負の屈折力が強いので負の屈折力を複数枚の負レンズで分担させた方が広角端においてコマ収差や像面湾曲を補正するのが容易となるので好ましい。これ以上、負レンズの数を増やすと最も物体側のレンズのレンズ有効径が増大してくるので好ましくない。
各実施例において、第2レンズ群L2は、物体側から像側へ順に物体側の面が凸でメニスカス形状の負レンズと正レンズとの接合レンズ、両凸形状の2つの正レンズより構成している。
第3レンズ群L3は物体側から像側へ順に両凹形状の負レンズ、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズとの接合レンズより構成している。
第4レンズ群L4は物体側から像側へ順に、両凸形状の正レンズと負レンズとの接合レンズ、負レンズと正レンズとの接合レンズ、両凸形状の正レンズより構成している。
以上のように各レンズ群を構成することによって、ズーミングによる諸収差の変動を少なくし、全ズーム範囲によたり高い光学性能を得ている。
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
以下に、実施例1〜3に各々対応する数値実施例1〜3を示す。各数値実施例において、iは物体側からの面の順番を示し、Riは各面の曲率半径、Diは第i面と第i面+1面との間の部材肉厚又は空気間隔、Ni、νi、θiはそれぞれd線に対する屈折率、アッベ数、部分分散比を示す。BFはバックフォーカスである。非球面形状は光軸からの高さhの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてXとするとき、
で表わされる。但し、Rは近軸曲率半径、A,B,C,D,E,Fは非球面係数である、又、「e−X」は「×10−X」を意味している。fは焦点距離、ωは半画角を表わす
*はレンズ面が非球面形状であることを示す。又前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表−7に示す。
数値実施例 1
* R 1 = 314.635 D 1 = 2.40 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6 θ1 = 0.552
* R 2 = 21.920 D 2 = 9.27
R 3 = 165.989 D 3 = 1.60 N 2 = 1.772499 ν 2 = 49.6 θ2 = 0.552
R 4 = 36.447 D 4 = 0.16 N 3 = 1.516400 ν 3 = 52.2 θ3 = 0.557
* R 5 = 46.186 D 5 = 5.51
R 6 = -91.862 D 6 = 1.60 N 4 = 1.496999 ν 4 = 81.5 θ4 = 0.538
R 7 = 78.171 D 7 = 0.15
R 8 = 41.465 D 8 = 4.50 N 5 = 1.749500 ν 5 = 35.3 θ5= 0.582
R 9 = 323.873 D 9 = 可変
R10 = 55.242 D10 = 1.00 N 6 = 1.805181 ν 6 = 25.4 θ6 = 0.563
R11 = 24.400 D11 = 5.40 N 7 = 1.540720 ν 7 = 47.2 θ7 = 0.565
R12 = -378.684 D12 = 0.15
R13 = 101.412 D13 = 2.55 N 8 = 1.804000 ν 8 = 46.6 θ8 = 0.557
R14 = -207.998 D14 = 4.58
R15 = 59.525 D15 = 4.00 N 9 = 1.622992 ν 9 = 58.2 θ9 = 0.546
R16 = -81.165 D16 = 可変
R17 = 絞り D17 = 1.90
R18 = -108.532 D18 = 1.40 N10 = 1.882997 ν10 = 40.8 θ10 = 0.567
R19 = 97.644 D19 = 2.38
R20 = -39.019 D20 = 1.10 N11 = 1.762001 ν11 = 40.1 θ11 = 0.577
R21 = 22.842 D21 = 5.50 N12 = 1.846660 ν12 = 23.8 θ12 = 0.620
R22 = -85.358 D22 = 1.23
R23 = ∞ D23 = 可変
R24 = 32.731 D24 = 8.50 N13 = 1.496999 ν13 = 81.5 θ13= 0.538
R25 = -21.203 D25 = 1.20 N14 = 1.846660 ν14 = 23.9 θ14 = 0.620
R26 = -33.424 D26 = 0.20
R27 = 489.958 D27 = 1.20 N15 = 1.834000 ν15 = 37.2 θ15= 0.578
R28 = 21.019 D28 = 6.95 N16 = 1.496999 ν16 = 81.5 θ16 = 0.538
R29 = -107.327 D29 = 0.20
R30 = 216.223 D30 = 2.90 N17 = 1.677900 ν17 = 55.3 θ17 = 0.547
* R31 = -123.349


\焦点距離 16.53 24.17 33.94
可変間隔\
D 9 26.19 10.54 1.51
D16 0.19 5.32 10.67
D23 9.66 5.53 0.18


非球面係数

1面 : A=0.00000e+00 B=1.57133e-05 C=-2.58772e-08 D=3.58588e-11
E=-2.62578e-14 F=7.14346e-18

2面 : A=0.00000e+00 B=-5.31774e-07 C=-5.35127e-09 D=-1.74132e-11
E=7.14717e-14 F=0.00000e+00

5面 : A=0.00000e+00 B=1.82267e-05 C=2.52705e-10 D=-1.00959e-10
E=3.20814e-13 F=-5.12453e-16

31面 : A=0.00000e+00 B=6.88338e-06 C=-1.74483e-09 D=4.61203e-11
E=-3.35510e-15 F=-3.44751e-16
数値実施例 2
* R 1 = 302.188 D 1 = 2.40 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6 θ1 =0.552
* R 2 = 21.853 D 2 = 9.23
R 3 = 180.071 D 3 = 1.60 N 2 = 1.772499 ν 2 = 49.6 θ2 =0.552
R 4 = 35.664 D 4 = 0.16 N 3 = 1.516400 ν 3 = 52.2 θ3 =0.557
* R 5 = 45.853 D 5 = 5.54
R 6 = -87.571 D 6 = 1.60 N 4 = 1.438750 ν 4 = 95.0 θ4 =0.534
R 7 = 76.295 D 7 = 0.15
R 8 = 41.899 D 8 = 4.50 N 5 = 1.749500 ν 5 = 35.3 θ5=0.582
R 9 = 286.166 D 9 = 可変
R10 = 53.724 D10 = 1.00 N 6 = 1.805181 ν 6 = 25.4 θ6 =0.563
R11 = 24.402 D11 = 5.40 N 7 = 1.540720 ν 7 = 47.2 θ7 =0.565
R12 = -374.414 D12 = 0.15
R13 = 99.769 D13 = 2.55 N 8 = 1.772499 ν 8 = 49.6 θ8=0.552
R14 = -202.964 D14 = 4.58
R15 = 59.805 D15 = 3.80 N 9 = 1.622992 ν 9 = 58.2 θ9 =0.546
R16 = -81.518 D16 = 可変
R17 = 絞り D17 = 1.90
R18 = -110.315 D18 = 1.40 N10 = 1.882997 ν10 = 40.8 θ10 =0.567
R19 = 97.902 D19 = 2.40
R20 = -38.618 D20 = 1.10 N11 = 1.762001 ν11 = 40.1 θ11 =0.577
R21 = 23.009 D21 = 5.50 N12 = 1.846660 ν12 = 23.8 θ12 =0.620
R22 = -83.804 D22 = 1.23
R23 = ∞ D23 = 可変
R24 = 32.726 D24 = 8.50 N13 = 1.496999 ν13 = 81.5 θ13 =0.538
R25 = -21.203 D25 = 1.20 N14 = 1.846660 ν14 = 23.9 θ14 =0.620
R26 = -33.378 D26 = 0.20
R27 = 567.032 D27 = 1.20 N15 = 1.834000 ν15 = 37.2 θ15 =0.578
R28 = 20.909 D28 = 6.95 N16 = 1.496999 ν16 = 81.5 θ16 =0.538
R29 = -107.978 D29 = 0.20
R30 = 208.203 D30 = 2.90 N17 = 1.677900 ν17 = 55.3 θ17 =0.547
* R31 = -123.589


\焦点距離 16.53 24.21 33.91
可変間隔\
D 9 26.31 10.54 1.51
D16 0.11 5.32 10.67
D23 9.55 5.53 0.18


非球面係数

1面 : A=0.00000e+00 B=1.58712e-05 C=-2.57625e-08 D=3.58360e-11
E=-2.95313e-14 F=1.04808e-17

2面 : A=0.00000e+00 B=-3.16508e-07 C=-8.41156e-09 D=1.60037e-11
E=-1.35104e-14 F=0.00000e+00

5面 : A=0.00000e+00 B=1.79467e-05 C=4.22926e-10 D=-1.14111e-10
E=2.92671e-13 F=-3.20951e-16

31面 : A=0.00000e+00 B=6.86690e-06 C=-2.39168e-10 D=2.48158e-11
E=1.00078e-13 F=-5.30814e-16
数値実施例 3
* R 1 = 288.060 D 1 = 2.20 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6 θ1 = 0.552
* R 2 = 21.847 D 2 = 9.23
R 3 = 179.064 D 3 = 1.60 N 2 = 1.772499 ν 2 = 49.6 θ2 = 0.552
R 4 = 35.728 D 4 = 0.16 N 3 = 1.516400 ν 3 = 52.2 θ3 =0.557
* R 5 = 45.896 D 5 = 5.55
R 6 = -87.955 D 6 = 1.60 N 4 = 1.438750 ν 4 = 95.0 θ4 =0.534
R 7 = 77.176 D 7 = 0.15
R 8 = 41.548 D 8 = 4.20 N 5 = 1.720467 ν 5 = 34.7 θ5 =0.583
R 9 = 302.524 D 9 = 可変
R10 = 53.939 D10 = 1.00 N 6 = 1.805181 ν 6 = 25.4 θ6 =0.563
R11 = 24.342 D11 = 5.40 N 7 = 1.540720 ν 7 = 47.2 θ7 =0.565
R12 = -379.700 D12 = 0.15
R13 = 98.598 D13 = 2.55 N 8 = 1.772499 ν 8 = 49.6 θ8 =0.552
R14 = -203.219 D14 = 4.58
R15 = 59.105 D15 = 3.80 N 9 = 1.622992 ν 9 = 58.2 θ9 =0.546
R16 = -80.720 D16 = 可変
R17 = 絞り D17 = 1.90
R18 = -108.231 D18 = 1.40 N10 = 1.882997 ν10 = 40.8 θ10 =0.567
R19 = 96.824 D19 = 2.41
R20 = -38.412 D20 = 1.10 N11 = 1.762001 ν11 = 40.1 θ11 =0.577
R21 = 22.989 D21 = 5.50 N12 = 1.846660 ν12 = 23.8 θ12 =0.620
R22 = -84.335 D22 = 1.23
R23 = ∞ D23 = 可変
R24 = 32.620 D24 = 8.50 N13 = 1.496999 ν13 = 81.5 θ13 =0.538
R25 = -21.180 D25 = 1.20 N14 = 1.846660 ν14 = 23.9 θ14 =0.620
R26 = -33.328 D26 = 0.20
R27 = 536.674 D27 = 1.20 N15 = 1.834000 ν15 = 37.2 θ15 =0.578
R28 = 20.978 D28 = 6.95 N16 = 1.496999 ν16 = 81.5 θ16 =0.538
R29 = -107.980 D29 = 0.20
R30 = 209.444 D30 = 2.90 N17 = 1.677900 ν17 = 55.3 θ17 =0.547
* R31 = -122.514


\焦点距離 16.48 24.19 34.01
可変間隔\
D 9 26.31 10.54 1.51
D16 0.11 5.32 10.67
D23 9.55 5.53 0.18


非球面係数

1面 : A=0.00000e+00 B=1.61425e-05 C=-2.56938e-08 D=3.58029e-11
E=-2.96463e-14 F=1.05468e-17

2面 : A=0.00000e+00 B=-4.20003e-07 C=-8.13666e-09 D=2.06654e-11
E=-1.54090e-14 F=0.00000e+00

5面 : A=0.00000e+00 B=1.81457e-05 C=1.54225e-09 D=-1.21902e-10
E=2.80858e-13 F=-2.51610e-16

31面 : A=0.00000e+00 B=6.92791e-06 C=-3.05818e-10 D=3.43712e-11
E=3.97409e-14 F=-3.78651e-16
次に、本発明のズームレンズ(光学系)を用いた一眼レフカメラシステムの実施形態を図10を用いて説明する。図10において、10は一眼レフカメラ本体、11は本発明によるズームレンズを搭載した交換レンズである。
12は交換レンズ11を通して形成される被写体像を記録(受光)するフィルムや固体撮像素子などの記録手段、13は交換レンズ11からの被写体像を観察するファインダー光学系である。
14は交換レンズ11からの被写体像を記録手段12とファインダー光学系13に切り替えて伝送するための回動するクイックリターンミラーである。
ファインダーで被写体像を観察する場合は、クイックリターンミラー14を介してピント板15に結像した被写体像をペンタプリズム16で正立像としたのち、接眼光学系17で拡大して観察する。
撮影時には、クイックリターンミラー14が矢印方向に回動して被写体像は記録手段12に結像して記録される。18はサブミラー、19は焦点検出装置である。
このように本発明のズームレンズを一眼レフカメラ交換レンズ等の撮像装置に適用することにより、高い光学性能を有した撮像装置が実現できる。
尚、本発明はクイックリターンミラーのないSLR(Single Lens Reflex)カメラにも同様に適用することができる。
以上のように各実施例によれば固体撮像素子を用いた撮影系に好適な、コンパクトで、優れた光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置が得られる。
実施例1のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図 実施例1のズームレンズの広角端における物体距離無限遠の時の収差図 実施例1のズームレンズの望遠端における物体距離無限遠の時の収差図 実施例2のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図 実施例2のズームレンズの広角端における物体距離無限遠の時の収差図 実施例2のズームレンズの望遠端における物体距離無限遠の時の収差図 実施例3のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図 実施例3のズームレンズの広角端における物体距離無限遠の時の収差図 実施例3のズームレンズの望遠端における物体距離無限遠の時の収差図 本発明の撮像装置の実施例の要部概略図
符号の説明
L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
SP 絞り
SSP 開放Fno絞り
IP 像面
d d線
g g線
ΔMd d線のメリディオナル像面
ΔSd d線のサジタル像面
ΔMg g線のメリディオナル像面
ΔSg g線のサジタル像面
S.C 正弦条件

Claims (7)

  1. 物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成され、広角端に比べて望遠端において、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が減少し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が増大し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が減少するズームレンズであって、前記第1レンズ群は少なくとも1枚の負レンズを有し、前記第1レンズ群の少なくとも1枚の負レンズの材料のアッベ数とg線とF線に対する部分分散比を各々ν1n、θ1n、前記第1レンズ群の少なくとも1枚の正レンズの材料のアッベ数とg線とF線に対する部分分散比と屈折率を各々ν1p、θ1p、N1p、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
    ν1n>70
    θ1n−(0.651−0.00168・ν1n)>0
    25<ν1p<50
    θ1p−(0.644−0.00168・ν1p)<0
    −0.2<N1p−1.77<0
    1.2<|f1/fw|<1.6
    なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記第4レンズ群の少なくとも1枚の正レンズの材料のアッベ数とg線とF線に対する部分分散比を各々ν4p、θ4pとするとき、
    ν4p>75
    θ4p−(0.651−0.00168・ν4p)>0
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
  3. 前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の焦点距離を各々f1、f2とするとき、
    0.4<|f1/f2|<0.9
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載のズームレンズ。
  4. 前記第1レンズ群は、レンズ中心からレンズ周辺にかけて負の屈折力が弱くなる形状の非球面を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  5. 前記第4レンズ群は、レンズ中心からレンズ周辺にかけて負の屈折力が弱くなる形状の非球面を有し、前記第4レンズ群の焦点距離をf4、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
    0.2<fw/f4<0.5
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  6. 前記第1レンズ群は、物体側から像側へ順に、負レンズ、負レンズ、負レンズ、正レンズで構成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  7. 請求項1乃至6のいずれか1項のズームレンズと、該ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
JP2008014824A 2008-01-25 2008-01-25 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 Expired - Fee Related JP5305671B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008014824A JP5305671B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
US12/359,158 US7593171B2 (en) 2008-01-25 2009-01-23 Zoom lens and image pickup apparatus including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008014824A JP5305671B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2009175509A JP2009175509A (ja) 2009-08-06
JP2009175509A5 JP2009175509A5 (ja) 2011-03-10
JP5305671B2 true JP5305671B2 (ja) 2013-10-02

Family

ID=40898945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008014824A Expired - Fee Related JP5305671B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7593171B2 (ja)
JP (1) JP5305671B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5349938B2 (ja) * 2008-12-11 2013-11-20 キヤノン株式会社 ズームレンズ
JP5546378B2 (ja) * 2009-08-17 2014-07-09 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する光学機器
JP2014041245A (ja) * 2012-08-22 2014-03-06 Canon Inc ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
KR102092319B1 (ko) * 2014-05-26 2020-03-23 한화테크윈 주식회사 줌렌즈계
WO2016104742A1 (ja) * 2014-12-26 2016-06-30 株式会社ニコン 変倍光学系、光学装置、及び、変倍光学系の製造方法
JP6614790B2 (ja) * 2015-04-16 2019-12-04 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5710669A (en) 1994-03-17 1998-01-20 Canon Kabushiki Kaisha Wide-angle zoom lens
JPH1082954A (ja) 1996-09-06 1998-03-31 Minolta Co Ltd 広角ズームレンズ
JPH10325923A (ja) 1997-05-23 1998-12-08 Nikon Corp 超広角ズームレンズ
JP2001042217A (ja) 1999-07-30 2001-02-16 Canon Inc ズームレンズ
JP2002244044A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Canon Inc ズームレンズ及びそれを用いた光学機器
JP2006058584A (ja) 2004-08-19 2006-03-02 Canon Inc ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4834336B2 (ja) * 2005-06-29 2011-12-14 Hoya株式会社 広角ズームレンズ系

Also Published As

Publication number Publication date
US7593171B2 (en) 2009-09-22
JP2009175509A (ja) 2009-08-06
US20090190235A1 (en) 2009-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5046740B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4989152B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5202003B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4794912B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4886346B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4898410B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4819414B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5142829B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5072474B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4865239B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5135723B2 (ja) 防振機能を有するズームレンズ、撮像装置、ズームレンズの防振方法、ズームレンズの変倍方法
JP4944499B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4928165B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5053750B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4776936B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5111007B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4695912B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2008152190A (ja) ズームレンズ及びこれを有する撮像装置
JP4750458B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2006058584A (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP6953155B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5430130B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5305671B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4717399B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4533437B2 (ja) ズームレンズ

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110124

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130305

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130501

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130528

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130625

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5305671

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees