JP5358229B2

JP5358229B2 - 防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ

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Publication number: JP5358229B2
Application number: JP2009059247A
Authority: JP
Inventors: 健太藤田
Original assignee: Sigma Inc
Current assignee: Sigma Inc
Priority date: 2009-03-12
Filing date: 2009-03-12
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2029-03-12
Also published as: JP2010211102A

Description

本発明は、特にデジタルカメラ、銀塩カメラ及びビデオカメラ等に用いられる防振機能を有するズームレンズに関するものである。

３倍程度のズーム比を有し、防振機能を備えたズームレンズとして、例えば以下の特許文献が挙げられる。

特開２００７−７８８３４号公報

特開２００８−１５８３２１号公報

特開２００７−１０８３９８号公報

しかしながら、一般的に、特許文献１や２のような、所謂負先行型ズームレンズでは、フォーカス方式として前玉繰り出し方式を採用しているために操作性を損なう問題及び、ズーム時とフォーカス時に全長が変化するため、防塵・防滴対策が困難であるという問題があった。

また、特許文献３のような、所謂正先行型ズームレンズでは、インナーフォーカス方式のためフォーカス時の全長変化はないが、ズーム時においては全長変化があるため防塵・防滴対策が不十分であるという問題があった。

上記の課題を解決するため、本発明では、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第３レンズ群Ｌ３は物体側から順に，正レンズから成る第３ａレンズ成分Ｌ３ａと、全体として正の屈折力の第３ｂレンズ成分Ｌ３ｂとから成り、該第３ａレンズ成分Ｌ３ａを光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
０．１＜｜ｆｗ／ｆ３ａ｜＜０．４（１）
ただし、
ｆ３ａは前記第３ａレンズ成分Ｌ３ａの焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。

また、前記第３ａレンズ成分Ｌ３ａは、少なくとも１つの非球面を有することが好ましい。

物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４を光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズを提供する。
０．６＜｜ｆ４／ｆｗ｜＜２．１（２）
ただし、
ｆ４は前記第４レンズ群Ｌ４の焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。

また、前記第４レンズ群Ｌ４は、少なくとも１つの非球面を有することが好ましい。

物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４は、物体側から順に、負の屈折力の第４ａレンズ成分Ｌ４ａと、全体として負の屈折力の第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂとから成り、該第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂを光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズを提供する。
０．２＜｜ｆｗ／ｆ４ｂ｜＜０．６（３）
ただし、
ｆ４ｂは前記第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂの焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。

また、前記第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂは、少なくとも１つの非球面を有することが好ましい。

また、前記第１レンズ群Ｌ１は、光軸からレンズ周辺に向かい正の屈折力が強くなる、あるいは負の屈折力が弱くなる、少なくとも１つの非球面を有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
３．０＜｜ｆ１／ｆ１２ｗ｜＜８．８（４）
ただし、
ｆ１は前記第１レンズ群Ｌ１の焦点距離、
ｆ１２ｗは無限遠時の広角端における前記第１レンズ群Ｌ１と前記第２レンズ群Ｌ２との合成系の焦点距離である。

また、前記第２レンズ群Ｌ２は以下の条件式を満足することが好ましい。
１．０＜｜ｆ２／ｆ１２ｗ｜＜２．４（５）
ただし、
ｆ２は前記第２レンズ群Ｌ２の焦点距離、
ｆ１２ｗは無限遠時の広角端における第１レンズ群と第２レンズ群との合成系の焦点距離である。

本発明により、ズーム時の全長が固定され、更にインナーフォーカス化することが可能となる。また、ズーム時の全長が変わらないためレンズ鏡筒の密閉性が向上し、防塵・防滴対策に最適な防振機能を有したズームレンズを提供することが可能となる。

本発明の実施例１の広角端におけるレンズ構成図である。本発明の実施例１の広角端における無限遠合焦時での縦収差図である。本発明の実施例１の望遠端における無限遠合焦時での縦収差図である。本発明の実施例１の広角端における無限遠合焦時での基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。本発明の実施例１の広角端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．５ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例１の広角端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．５ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例１の望遠端における無限遠合焦時での基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。本発明の実施例１の望遠端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．５ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例１の望遠端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．５ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例２の広角端におけるレンズ構成図である。本発明の実施例２の広角端における無限遠合焦時での縦収差図である。本発明の実施例２の望遠端における無限遠合焦時での縦収差図である。本発明の実施例２の広角端における無限遠合焦時での基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。本発明の実施例２の広角端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．１５ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例２の広角端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．１５ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例２の望遠端における無限遠合焦時での基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。本発明の実施例２の望遠端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．１５ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例２の望遠端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．１５ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例３の広角端におけるレンズ構成図である。本発明の実施例３の広角端における無限遠合焦時での縦収差図である。本発明の実施例３の望遠端における無限遠合焦時での縦収差図である。本発明の実施例３の広角端における無限遠合焦時での基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。本発明の実施例３の広角端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．３ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例３の広角端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．３ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例３の望遠端における無限遠合焦時での基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。本発明の実施例３の望遠端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．３ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。本発明の実施例３の望遠端における無限遠合焦時での防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．３ｍｍ移動をさせた防振時の横収差図である。

以下、本発明の実施形態に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズについて説明する。

本実施形態に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第３レンズ群Ｌ３は物体側から順に，正レンズから成る第３ａレンズ成分Ｌ３ａと、全体として正の屈折力の第３ｂレンズ成分Ｌ３ｂから成り、該第３ａレンズ成分Ｌ３ａを光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
０．１＜｜ｆｗ／ｆ３ａ｜＜０．４（１）
ただし、
ｆ３ａは前記第３ａレンズ成分Ｌ３ａの焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。

条件式（１）は第３ａレンズ成分の焦点距離を規定したものであり、条件式（１）の上限値を超え、第３ａレンズ成分の焦点距離が短くなると、防振時における偏芯コマ収差と倍率色収差の補正が困難となる。

また、条件式（１）の下限値を超え、第３ａレンズ成分の焦点距離が長くなると、防振敏感度が低くなるため、防振時における第３ａレンズ成分の移動量が増大し、制御が困難となり、防振駆動パーツが大型化してしまう。

また、前記第３ａレンズ成分Ｌ３ａは、少なくとも１つの非球面を有することで、防振時の、偏芯コマ収差や非点収差の発生を抑制し、結像性能の劣化を小さく抑える。

物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４を光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
０．６＜｜ｆ４／ｆｗ｜＜２．１（２）
ただし、
ｆ４は前記第４レンズ群Ｌ４の焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。

条件式（２）は、前記第４レンズ群の焦点距離を規定したものであり、条件式（２）の下限値を超え、前記第４レンズ群の焦点距離が絶対値で短くなると、防振時の偏芯コマ収差の補正が困難となる。

また、条件式（２）の上限値を超え、前記第４レンズ群の焦点距離が絶対値で長くなると、防振敏感度が低くなるため、防振時における第４レンズ群の移動量が増大し、防振駆動パーツが大型化してしまう。

また、前記第４レンズ群Ｌ４は、少なくとも１つの非球面を有することで、防振時の、偏芯コマ収差の発生を抑制し、結像性能の劣化を小さく抑える。

物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４は、物体側から順に、負レンズから成る第４ａレンズ成分Ｌ４ａと、全体として負の屈折力の第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂとから成り、該第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂを光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
０．２＜｜ｆｗ／ｆ４ｂ｜＜０．６（３）
ただし、
ｆ４ｂは前記第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂの焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。

条件式（３）は、前記第４ｂレンズ成分の焦点距離を規定したものであり、条件式（３）の下限値を超え、前記第４ｂレンズ成分の焦点距離が絶対値で長くなると、防振時の偏芯コマ収差の補正が困難となる。また、条件式（３）の上限値を超え、前記第４ｂレンズ成分の焦点距離が絶対値で短くなると、防振敏感度が低くなるため、防振時における第４ｂレンズ成分の移動量が増大し、防振駆動パーツが大型化してしまう。

また、前記第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂは、少なくとも１つの非球面を有することで、防振時の、偏芯コマ収差の発生を抑制し、結像性能の劣化を小さく抑える。

前記第１レンズ群は光軸からレンズ周辺に向かい正の屈折力が強くなる、あるいは負の屈折力が弱くなる、少なくとも１つの非球面を有することにより、広角側での負の歪曲収差補正を少ないレンズ枚数により実現する。また、前記第１レンズ群を物体側より順に負、正の構成にすることで、前玉径を上げることなく広角側での負の歪曲収差補正をし易くなる。

前記第１レンズ群は以下の条件式を満足することを特徴とする。
３．０＜｜ｆ１／ｆ１２ｗ｜＜８．８（４）
ただし、
ｆ１は前記第１レンズ群Ｌ１の焦点距離、
ｆ１２ｗは無限遠時の広角端における前記第１レンズ群Ｌ１と前記第２レンズ群Ｌ２との合成系の焦点距離である。

条件式（４）は前記第１レンズ群Ｌ１の焦点距離を規定し、小型化と高性能化とを両立させるためのものである。条件式（４）の下限値を超え、前記第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が絶対値で短くなると、広角側における負の歪曲収差の補正が困難となる。

また、条件式（４）の上限値を超え、前記第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が絶対値で長くなると、前玉径を小型化することが困難となる。

前記第１レンズ群Ｌ１は以下の条件式を満足することを特徴とする。
１．０＜｜ｆ２／ｆ１２ｗ｜＜２．４（５）
ただし、
ｆ２は前記第２レンズ群Ｌ２の焦点距離、
ｆ１２ｗは無限遠時の広角端における前記第１レンズ群Ｌ１と前記第２レンズ群Ｌ２との合成系の焦点距離である。

条件式（５）は前記第２レンズ群Ｌ２の焦点距離を規定したものであり、条件式（４）と同様に高性能化と小型化とを両立させるためのものである。条件式（５）の下限値を超え、前記第２レンズ群Ｌ２の焦点距離が絶対値で短くなると、フォーカス時の収差変動、特に球面収差の補正が困難となる。また、前記第３レンズ群Ｌ３以降の変倍負担が大きくなるため、前記第３レンズ群Ｌ３以降の移動量が増大し、スペース確保が困難となる。さらに、移動量の増大によりズーム時における開放Ｆ値の変動が大きくなり、絞り径を可変にしなければ所定の開放Ｆ値を確保することが困難となる。

また、条件式（５）の上限値を超え、前記第２レンズ群Ｌ２の焦点距離が絶対値で長くなると、収差補正に対しては有利になるが、フォーカスのための繰り出し量が増大し、前記第１レンズ群Ｌ１と前記第２レンズ群Ｌ２との間のフォーカススペース確保が困難となり、小型化に不利となる。

以下、数値実施例に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズについて図面を元に説明する。

図１は、実施例１に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端におけるレンズ構成図である。

第３ａレンズ群は、光軸に対して略垂直方向に移動させることで、像面Ｉ上の像を光軸に対して略垂直方向に移動させることで像ぶれ補正が可能であり、物体側に凹面を向けた正の屈折力のメニスカスレンズからなる。

以下の表１に、実施例１に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの諸元値を示す。
［全体諸元］において、ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、２ωは画角（単位：°）を表す。［レンズ諸元］において、第１列Ｎは物体側から数えたレンズ面の順番、第２列Ｒはレンズ面の曲率半径、第３列Ｄはレンズ面間隔、第４列ｎはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）での屈折率、第５列νはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）でのアッベ数を表す。また、ｒ＝０．００００は平面を表し、Ｆｂはバックフォーカス、絞りは絞り面、フレアカット絞りはフレアカット絞り面を示し、＊印は非球面を示し、空気の屈折率ｎ＝１．００００はその記載を省略する。
［無限遠撮影時における可変間隔］には、焦点距離ｆと可変間隔を示す。［条件式対応値］には、各条件式の対応値を示す。
［非球面データ］には、面番号Ｎ、非球面の形状を次式で現した場合の非球面係数、コーニック係数を表す。

ｘ＝（ｈ^２／ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／ｒ）^２｝^１／２］＋Ａｈ^４＋Ｂｈ^６＋Ｃｈ^８＋Ｄｈ^１０

ただし、上式においてｘは、面の頂点を基準にしたときの光軸からの高さｈの位置での光軸方向の偏移であり、ｋはコーニック係数、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは非球面係数であり、ｒは基準球面の曲率半径である。また、表において「Ｅ‐ｎ」は「×１０^‐ｎ」を示し、例えば「−４．７１６８Ｅ‐０６」は「−４．７１６８×１０‐^６」を示す。なおこれらの符号は以降の実施例においても同様であるため実施例２以降の説明は省略する。

以下の全ての諸元の値において、記載している焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、レンズ面間隔ｄ、その他の長さは、特記のない場合「ｍｍ」を使用するが、光学系の比例拡大、比例縮小においても同等の光学性能が得られるのでこれに限られるものではない。なおこれらの符号は以降の実施例においても同様であるため実施例２以降の説明は省略する。

以下の表に実施例１に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの諸元値を示す。

図２は、実施例１に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。図３は、実施例１に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。図４は実施例１に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端における無限遠合焦時の横収差を示し、基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。図５は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．５ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。実施例１において、防振レンズ群は第３ａレンズ成分Ｌ３ａである。図６は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．５ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。図７は実施例１に係るインナーズーム且つインナーフォーカスタイプの防振機能を有するズームレンズの望遠端における無限遠合焦時の横収差を示し、基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。図８は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．５ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。図９は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．５ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。

各収差図において、ＦｎｏはＦナンバー、Ｙは像高、ＣはＣ線（波長λ＝６５６．３ｎｍ）、ｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）、ΔＭはメリジオナル像面、ΔＳはサジタル像面をそれぞれ示す。なおこれらの符号は以降の実施例においても同様であるため説明は省略する。

図１０は、実施例２に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端におけるレンズ構成図である。

前記第４レンズ群Ｌ４は、光軸に対して略垂直方向に移動させることで、像面Ｉ上の像を光軸に対して略垂直方向に移動させることで像ぶれ補正が可能であり、物体側から順に、両凹レンズと、負の両凹レンズと正の両凸レンズの接合レンズからなる。

以下の表２に、実施例２に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの諸元値を示す。

図１１は、実施例２に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。図１２は、実施例２に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。図１３は実施例２に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端における無限遠合焦時の横収差を示し、基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。図１４は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．１５ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。実施例２において、防振レンズ群は第４レンズ群Ｌ４である。図１５は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．１５ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。図１６は実施例２に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの望遠端における無限遠合焦時の横収差を示し、基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。図１７は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．１５ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。図１８は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．１５ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。

図１９は、実施例３に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端におけるレンズ構成図である。

前記第４ｂレンズ成分は、光軸に対して略垂直方向に移動させることで、像面Ｉ上の像を光軸に対して略垂直方向に移動させることで像ぶれ補正が可能であり、物体側から順に、負の両凹レンズと正の両凸レンズの接合レンズからなる。

以下の表３に、実施例３に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの諸元値を示す。

図２０は、実施例３に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。図２１は、実施例３に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。図２２は実施例３に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの広角端における無限遠合焦時の横収差を示し、基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。図２３は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．３ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。実施例３において、防振レンズ群は第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂである。図２４は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．３ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。図２５は実施例３に係る防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズの望遠端における無限遠合焦時の横収差を示し、基準時（防振を行わないとき）の横収差図を示す。図２６は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に＋０．３ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。図２７は防振レンズ群を光軸に対して垂直方向に−０．３ｍｍ移動させた防振時の横収差図を示す。

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
Ｌ５第５レンズ群
Ｓ開口絞り
ＦＣ１フレアカット絞り
ＦＣ２フレアカット絞り
Ｉ像面
ｄｄ線
ＣＣ線
ｇｇ線
ＦｎｏＦナンバー
ΔＳサジタル像面
ΔＭメリジオナル像面
Ｙ像高

Claims

物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、
広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第３レンズ群Ｌ３は物体側から順に，正レンズから成る第３ａレンズ成分Ｌ３ａと、全体として正の屈折力の第３ｂレンズ成分Ｌ３ｂとから成り、該第３ａレンズ成分Ｌ３ａを光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
０．１＜｜ｆｗ／ｆ３ａ｜＜０．４（１）
ただし、
ｆ３ａは前記第３ａレンズ成分Ｌ３ａの焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。
前記第３ａレンズ成分Ｌ３ａは、少なくとも１つの非球面を含むことを特徴とする請求項１記載の防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、
広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４を光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
０．６＜｜ｆ４／ｆｗ｜＜２．１（２）
ただし、
ｆ４は前記第４レンズ群Ｌ４の焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。
前記第４レンズ群Ｌ４は、少なくとも１つの非球面を含むことを特徴とする請求項３記載の防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５とから構成される防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズであって、
広角側から望遠側へのズーミングにおいて該第１レンズ群Ｌ１は像面に対して固定であり、該第２レンズ群Ｌ２は広角端から中間ズーム位置までは像面側に移動し、中間ズーム位置から望遠端までは物体側に移動し、該第３レンズ群Ｌ３は該第２レンズ群Ｌ２との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４と該第３レンズ群Ｌ３との間隔が大きくなり、該第５レンズ群Ｌ５は該第４レンズ群Ｌ４との間隔が小さくなるよう物体側へ移動し、該第４レンズ群Ｌ４は、物体側から順に、負レンズから成る第４ａレンズ成分Ｌ４ａと、全体として負の屈折力の第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂとから成り、該第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂを光軸に対して略垂直方向に移動させることで、光軸に対して略垂直方向に像を移動させることが可能であり、物体距離無限遠から近距離物体へフォーカスする際、該第２レンズ群Ｌ２が物体側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
０．２＜｜ｆｗ／ｆ４ｂ｜＜０．６（３）
ただし、
ｆ４ｂは前記第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂの焦点距離、
ｆｗは無限遠での広角端の焦点距離である。
前記第４ｂレンズ成分Ｌ４ｂは、少なくとも１つの非球面を含むことを特徴とする請求項５記載の防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
前記第１レンズ群Ｌ１は、光軸からレンズ周辺に向かい正の屈折力が強くなる、あるいは負の屈折力が弱くなる、少なくとも１つの非球面を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
３．０＜｜ｆ１／ｆ１２ｗ｜＜８．８（４）
ただし、
ｆ１は前記第１レンズ群Ｌ１の焦点距離、
ｆ１２ｗは無限遠時の広角端における前記第１レンズ群Ｌ１と前記第２レンズ群Ｌ２との合成系の焦点距離である。
前記第２レンズ群Ｌ１は以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の防振機能を有するインナーズームタイプ且つインナーフォーカスタイプのズームレンズ。
１．０＜｜ｆ２／ｆ１２ｗ｜＜２．４（５）
ただし、
ｆ２は前記第２レンズ群Ｌ２の焦点距離、
ｆ１２ｗは無限遠時の広角端における前記第１レンズ群Ｌ１と前記第２レンズ群Ｌ２との合成系の焦点距離である。