JP5436518B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Description
広角端に対して望遠端において前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が増大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が減少し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が増大し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が増大するように各レンズ群が移動するズームレンズであって、
広角端および望遠端における前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔を各々D34w、D34t、広角端および望遠端における前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔を各々D45w、D45t、広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々fw、ft、前記第1レンズ群および前記第4レンズ群の焦点距離を各々f1、f4とするとき、
4.0<(D34t+D45t)/(D34w+D45w)<15.0
1.0<(D34t−D34w)/fw<6.0
−0.35≦f4/ft<−0.1
−1.71≦f1/f4<−0.5
なる条件を満足することを特徴としている。
4.0<(D34t+D45t)/(D34w+D45w)<15.0 ・・・(1)
1.0<(D34t−D34w)/fw<6.0 ・・・(2)
−0.35≦f4/ft<−0.1 ・・・(3)
−1.71≦f1/f4<−0.5 ・・・(4)
なる条件を満足している。
1.5<(D34t−D34w)/fw<5.0 ・・・(2a)
−0.35≦f4/ft<−0.15 ・・・(3a)
−1.71≦f1/f4<−0.7 ・・・(4a)
以上のように各実施例によれば、ポジティブリード型のズームレンズにおいて、レンズ全長が短く前玉有効径が小型で、さらに高ズーム比としながらズーム全域に渡り諸収差が良好に補正され高い光学性能が得られる。各実施例において更に好ましくは次の諸条件のうちの1以上を満足するのが良い。第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の広角端から望遠端へのズーミングにおける移動距離をM1、M2とする。第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、第5レンズ群L5の焦点距離をf2、f3、f5とする。広角端における第iレンズ群(i=2〜5)の横倍率をβiwとする。
−3.0<M2/fw<−0.1 ・・・(6)
−0.10<f2/ft<−0.03 ・・・(7)
0.05<f3/ft<0.20 ・・・(8)
0.10<f5/ft<0.30 ・・・(9)
0.4<{(β3t×β4t×β5t)/(β3w×β4w×β5w)}/(β2t/β2w)<1.5 ・・・(10)
0.10<(R4a+R4b)/(R4a−R4b)<1.50 ・・・(11)
8.0<TDw/fw<12.0 ・・・(12)
なお、移動量M1、M2の符号は物体側への移動量をマイナスと定義する。
−2.6<M2/fw<−0.3 ・・・(6a)
−0.095<f2/ft<−0.035 ・・・(7a)
0.07<f3/ft<0.18 ・・・(8a)
0.12<f5/ft<0.27 ・・・(9a)
0.5<{(β3t×β4t×β5t)/(β3w×β4w×β5w)}/(β2t/β2w)<1.3 ・・・(10a)
0.3<(R4a+R4b)/(R4a−R4b)<1.2 ・・・(11a)
9.0<TDw/fw<11.5 ・・・(12a)
以上のように各実施例によれば、前述した構成の5群ズームレンズにおいて、高ズーム比でかつ全系を小型としながらズーム全域に渡り諸収差が良好に補正された高い光学性能のズームレンズが得られる。
[数値実施例1]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 41.874 0.78 1.84666 23.9
2 24.876 2.96 1.49700 81.5
3 513.659 0.13
4 26.874 2.02 1.71300 53.9
5 128.875 (可変)
6 307.352 0.42 1.88300 40.8
7 5.486 2.88
8 -19.279 0.40 1.80400 46.6
9 28.912 0.10
10 11.512 1.29 1.95906 17.5
11 49.666 (可変)
12* 8.573 1.30 1.62263 58.2
13* -29.438 1.10
14(絞り) ∞ 1.30
15 14.644 0.50 1.84666 23.9
16 6.806 0.47
17* 53.895 1.40 1.55332 71.7
18* -10.041 (可変)
19 -130.475 0.40 1.88300 40.8
20 25.866 (可変)
21 15.924 2.54 1.77250 49.6
22 -28.071 0.50 1.92286 18.9
23 -74.466 (可変)
24 ∞ 0.80 1.51633 64.1
25 ∞ 1.33
像面 ∞
第12面
K =-2.76285e-001 A 4=-4.17389e-005 A 6= 7.15648e-005 A 8=-1.02976e-005 A10= 6.45194e-007
第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.39512e-004 A 6= 8.38651e-005 A 8=-1.42897e-005 A10= 9.41810e-007
第17面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.94891e-004 A 6= 6.27415e-005 A 8=-2.10515e-005 A10= 1.50759e-006
第18面
K =-6.21032e+000 A 4=-5.14792e-004 A 6= 7.07635e-005 A 8=-1.56716e-005 A10= 9.30629e-007
各種データ
ズーム比 18.96
広角 中間 望遠
焦点距離 4.63 24.06 87.75
Fナンバー 3.61 5.16 7.00
画角 35.76 9.15 2.53
像高 3.33 3.88 3.88
レンズ全長 50.12 64.70 77.36
BF 8.23 14.52 5.74
d 5 0.70 15.18 24.42
d11 16.69 3.65 0.45
d18 1.75 6.93 11.02
d20 2.25 3.94 15.24
d23 6.37 12.66 3.89
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 38.34
2 6 -6.09
3 12 11.17
4 19 -24.42
5 21 18.21
6 24 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 41.396 0.80 1.84666 23.9
2 24.872 3.00 1.49700 81.5
3 529.769 0.10
4 28.044 2.20 1.71300 53.9
5 137.149 (可変)
6 2506.984 0.42 1.88300 40.8
7 5.554 2.90
8 -19.557 0.40 1.80400 46.6
9 29.885 0.10
10 11.622 1.29 1.95906 17.5
11 46.749 (可変)
12* 8.696 1.30 1.62263 58.2
13* -21.805 1.65
14(絞り) ∞ 0.75
15 17.409 0.50 2.00069 25.5
16 8.296 0.33
17* -92.160 1.40 1.55332 71.7
18* -9.683 (可変)
19 -124.437 0.40 1.88300 40.8
20 24.151 (可変)
21 15.690 2.80 1.77250 49.6
22 -28.965 0.50 1.95906 17.5
23 -89.958 (可変)
24 ∞ 0.80 1.51633 64.1
25 ∞ 1.33
像面 ∞
第12面
K = 7.21454e-001 A 4=-3.04318e-004 A 6= 3.12925e-005 A 8=-9.52299e-007 A10= 5.44742e-007
第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.92584e-004 A 6= 6.28861e-005 A 8=-4.23438e-006 A10= 8.80236e-007
第17面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.64464e-003 A 6= 1.66400e-004 A 8=-1.34793e-005 A10= 2.40701e-006
第18面
K =-9.60867e+000 A 4=-1.37845e-004 A 6= 1.43501e-004 A 8=-5.45282e-006 A10= 1.61494e-006
各種データ
ズーム比 29.12
広角 中間 望遠
焦点距離 4.64 26.13 135.00
Fナンバー 3.61 5.73 10.00
画角 35.72 8.43 1.64
像高 3.33 3.88 3.88
レンズ全長 51.29 67.73 83.27
BF 9.23 16.73 2.80
d 5 0.73 16.38 26.06
d11 17.71 4.35 0.45
d18 1.15 5.39 9.57
d20 1.64 4.04 23.55
d23 7.37 14.87 0.94
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 39.10
2 6 -6.03
3 12 11.28
4 19 -22.88
5 21 18.86
6 24 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 42.706 0.80 1.84666 23.9
2 23.739 3.00 1.49700 81.5
3 342.471 0.10
4 26.171 2.00 1.71300 53.9
5 213.110 (可変)
6 237.490 0.42 1.88300 40.8
7 5.440 3.20
8 -18.921 0.40 1.80400 46.6
9 46.680 0.10
10 11.836 1.29 1.95906 17.5
11 37.257 (可変)
12* 8.940 1.30 1.62263 58.2
13* -21.027 1.65
14(絞り) ∞ 0.75
15 17.664 0.50 2.00069 25.5
16 8.138 0.40
17* -107.353 1.40 1.55332 71.7
18* -9.947 (可変)
19 -560.775 0.40 1.88300 40.8
20 21.218 (可変)
21 13.896 2.30 1.77250 49.6
22 -26.822 0.50 1.95906 17.5
23 -98.165 (可変)
24 ∞ 0.80 1.51633 64.1
25 ∞ 1.33
像面 ∞
第12面
K = 1.20295e+000 A 4=-3.13497e-004 A 6= 3.30163e-005 A 8=-4.62191e-006 A10= 5.33639e-007
第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.57248e-004 A 6= 5.10380e-005 A 8=-6.93990e-006 A10= 7.43809e-007
第17面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.31763e-003 A 6= 1.18715e-004 A 8=-1.60305e-005 A10= 1.80456e-006
第18面
K =-8.47047e+000 A 4=-2.95153e-004 A 6= 1.25583e-004 A 8=-1.28080e-005 A10= 1.42877e-006
各種データ
ズーム比 15.32
広角 中間 望遠
焦点距離 4.63 24.88 71.00
Fナンバー 3.57 5.75 7.92
画角 35.72 8.85 3.12
像高 3.33 3.88 3.88
レンズ全長 50.94 64.81 78.18
BF 9.62 12.75 5.94
d 5 0.61 13.49 20.63
d11 17.43 4.26 1.47
d18 1.15 12.96 21.73
d20 1.64 0.84 7.91
d23 7.76 10.89 4.08
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 36.56
2 6 -6.10
3 12 11.74
4 19 -23.15
5 21 17.22
6 24 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 36.151 0.80 1.84666 23.9
2 22.520 3.20 1.49700 81.5
3 515.629 0.10
4 26.169 2.00 1.71300 53.9
5 132.397 (可変)
6 391.184 0.40 1.88300 40.8
7 5.455 3.00
8 -18.834 0.40 1.80400 46.6
9 24.814 0.10
10 11.418 1.29 1.95906 17.5
11 51.209 (可変)
12* 8.390 1.30 1.62263 58.2
13* -32.244 1.10
14(絞り) ∞ 1.30
15 15.471 0.50 1.84666 23.9
16 6.858 0.46
17* 49.184 1.40 1.55332 71.7
18* -10.061 (可変)
19 -228.017 0.40 1.88300 40.8
20 30.607 (可変)
21 15.069 2.50 1.77250 49.6
22 -49.627 0.50 1.92286 18.9
23 -294.250 (可変)
24 ∞ 0.80 1.51633 64.1
25 ∞ 1.33
像面 ∞
第12面
K =-3.66538e-001 A 4=-3.98545e-006 A 6= 6.99669e-005 A 8=-8.71255e-006 A10= 5.68608e-007
第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.34427e-004 A 6= 8.74582e-005 A 8=-1.24782e-005 A10= 8.26184e-007
第17面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.93569e-004 A 6= 4.38395e-005 A 8=-1.11448e-005 A10= 6.07158e-007
第18面
K =-8.36986e+000 A 4=-7.24864e-004 A 6= 4.26216e-005 A 8=-3.08174e-006 A10=-1.50666e-007
各種データ
ズーム比 19.02
広角 中間 望遠
焦点距離 4.61 21.13 87.75
Fナンバー 3.61 5.03 7.00
画角 35.84 10.39 2.53
像高 3.33 3.88 3.88
レンズ全長 50.49 63.82 75.97
BF 7.68 13.23 5.38
d 5 0.69 12.67 21.97
d11 16.42 4.35 0.45
d18 1.74 6.58 9.68
d20 3.21 6.25 17.74
d23 5.82 11.37 3.52
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 35.00
2 6 -5.80
3 12 11.30
4 19 -30.54
5 21 19.48
6 24 ∞
Claims (11)
- 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群より構成され、
広角端に対して望遠端において前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が増大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が減少し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が増大し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が増大するように各レンズ群が移動するズームレンズであって、
広角端および望遠端における前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔を各々D34w、D34t、広角端および望遠端における前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔を各々D45w、D45t、広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々fw、ft、前記第1レンズ群および前記第4レンズ群の焦点距離を各々f1、f4とするとき、
4.0<(D34t+D45t)/(D34w+D45w)<15.0
1.0<(D34t−D34w)/fw<6.0
−0.35≦f4/ft<−0.1
−1.71≦f1/f4<−0.5
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第1レンズ群の広角端から望遠端へのズーミングにおける移動量をM1とし、移動量M1の符号は、物体側へ移動する場合を負とするとき、
−10.0<M1/fw<−4.0
なる条件式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。 - 前記第2レンズ群の広角端から望遠端へのズーミングにおける移動量をM2とし、移動量M2の符号は、物体側へ移動する場合を負とするとき、
−3.0<M2/fw<−0.1
なる条件式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。 - 前記第2レンズ群の焦点距離をf2とするとき、
−0.10<f2/ft<−0.03
なる条件式を満足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。 - 前記第3レンズ群の焦点距離をf3とするとき、
0.05<f3/ft<0.20
なる条件式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。 - 前記第5レンズ群の焦点距離をf5とするとき、
0.10<f5/ft<0.30
なる条件式を満足す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。 - 広角端における前記第iレンズ群(i=2〜5)の横倍率をβiw、望遠端における前記第iレンズ群(i=2〜5)の横倍率をβitとするとき、
0.4<{(β3t×β4t×β5t)/(β3w×β4w×β5w)}/(β2t/β2w)<1.5
なる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1項に記載のズームレンズ。 - 前記第4レンズ群は1つの負の屈折力の第41レンズからなり、前記第41レンズの物体側および像側のレンズ面の曲率半径を各々R4a、R4bとするとき、
0.10<(R4a+R4b)/(R4a−R4b)<1.50
なる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1項に記載のズームレンズ。 - 広角端における最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をTDwとするとき、
8.0<TDw/fw<12.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 広角端から望遠端へのズーミングに際して前記第1レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群は物体側へ移動し、前記第2レンズ群は像側へ凸状の軌跡を描いて移動し、前記第5レンズ群は物体側へ凸状の軌跡を描いて移動することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 請求項1乃至10のいずれか1項に記載のズームレンズと、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。
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