JP5497981B2 - 結像光学系及びそれを有する電子撮像装置 - Google Patents
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Description
A.沈胴式鏡筒を採用して、光学系を筐体の厚み(奥行き)方向に収納する。この沈胴式鏡筒は、撮影時に光学系がカメラ筐体内からせり出し、携帯時にはカメラ筐体内に収納される構造の鏡筒である。
B.屈曲光学系を採用して、光学系を筐体の幅方向あるいは高さ方向に収納する。この屈曲光学系は、光学系の光路(光軸)を、ミラーやプリズムなど反射光学素子で折り曲げる構成の光学系である。
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2’’’)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれ、さらに、
前記直交座標とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3”)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2’’’)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つの前記レンズLAのθhg及びνdが含まれることを特徴とするものである。
0.6400<β <0.9000 かつ θgF >0.5500 …(1)
36.12≦νd<120 …(2’’’)
0.6000<βhg<0.9000 かつ θhg >0.4500 …(3”)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ng、nhは各々d線、C線、F線、g線、h線の屈折率である。
−0.103≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.20 …(4)
ここで、θgF(LA)は前記レンズLAの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θgF(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。
−0.155≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.25 …(5)
ここで、θhg(LA)は前記レンズLAの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、θhg(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。
νd(LA)−νd(LB)≧27 …(6)
ここで、νd(LA)は前記レンズLAのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、νd(LB)は前記接合される相手のレンズLBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.97 …(9)
ここで、y07は前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたときy07=0.7・y10として表され、ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwは前記ズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)で定まる領域との両方の領域に、正レンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれる。
0.6400<β <0.9000 かつ θgF >0.5500 …(1)
35<νd<120 …(2)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ngは各々d線、C線、F線、g線の屈折率である。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのg線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側での撮像で得た画像において、画面全体に亘り鮮鋭さを確保しづらい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる倍率色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのg線の倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、画像周辺部の鮮鋭さを確保しづらい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、F線とC線との色消し自体が困難となる。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、F線とC線との色消しが出来たとしても、ザイデルの5収差に対する補正効果が少なくなる。
0.6500<β<0.9000 かつ θgF >0.5500 …(1’)
さらに、条件式(1)に代えて、次の条件式(1”)を満足すると、より一層好ましい。
0.6600<β<0.9000 かつ θgF >0.5500 …(1”)
50<νd<120 …(2’)
さらに、条件式(2)に代えて、次の条件式(2”)を満足すると、より一層好ましい。
60<νd<120 …(2”)
あるいは、次の条件式(2’’’)を満足することが好ましい。
36.12≦νd<120 …(2’’’)
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)で定まる領域との両方の領域に、正レンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθhg及びνdが含まれる。
0.5700<βhg<0.9000 かつ θhg > 0.4500 …(3)
35<νd<120 …(2)
ここで、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、nhはh線の屈折率である。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのh線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側での撮像で得た画像において、画面全体に亘り紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる倍率色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのh線の倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、画像周辺部に紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
0.5800<βhg<0.9000 かつ θgF>0.4500 …(3’)
さらに、条件式(3)に代えて、次の条件式(3”)を満足すると、より一層好ましい。
0.6000<βhg<0.9000 かつ θgF>0.4500 …(3”)
−0.103≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.20 …(4)
ここで、θgF(LA)、θgF(LB)は、それぞれレンズLA、LBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。
−0.06≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.15 …(4’)
さらに、上記条件式(4)に代えて、(4”)を満足すると最も良い。
−0.03≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.10 …(4”)
−0.155≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.25 …(5)
ここで、θhg(LA)、θhg(LB)は、それぞれレンズLA、LBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。
−0.08≦θhg(LA)−θhg(LB)≦ 0.20 …(5’)
さらに、上記条件式(5)に代えて、(5”)を満足すると最も良い。
−0.04≦θhg(LA)−θhg(LB)≦ 0.15 …(5”)
νd(LA)−νd(LB)≧ 27 …(6)
ここで、νd(LA)、νd(LB)は、それぞれレンズLA、LBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。
νd(LA)−νd(LB)≧40 …(6’)
さらに、上記条件式(6)に代えて、(6”)を満足すると最も良い。
νd(LA)−νd(LB)≧ 50 …(6”)
f=y/tanω ・・・(7)
が成立する。
ここで、yは像点の光軸からの高さ、fは結像系の焦点距離、ωは撮像面上の中心からyの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
f>y/tanω ・・・(8)
となる。つまり、fとyとを一定の値とするならば、ωは大きな値となる。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.97 …(9)
ここで、y07は電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたときy07=0.7・y10として表され、ω07wは広角端における撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwはズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.94 …(9’)
さらに、条件式(9)に代えて、次の条件式(9”)を満足すると、より一層好ましい。
0.75<y07/(fw・tanω07w)<0.92 …(9”)
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(10)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(11)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.6900<β<0.9000 …(10)
3<νd<23 …(11)
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(12)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(13)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.4000<β<0.6900 …(12)
23<νd<120 …(13)
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(14)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(15)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.4000<β<0.6900 …(14)
3<νd≦23 …(15)
1.35<nd<1.89 ・・・(16)
ここで、ndはレンズLAの媒質の屈折率である。
条件(16)を満足すると、球面収差の補正や非点収差の補正が良好に行える。
1.40<nd<1.81 …(16')
さらに、条件式(16)に代えて、次の条件式(16”)を満足すると、より一層好ましい。
1.45<nd<1.77 …(16”)
本実施形態の結像光学系としては、4群構成の結像光学系と、5群構成の結像光学系とがある。4群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の2つである。
正・負・(S)・正・正
負・正・(S)・負・正
また、5群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の2つである。
正・負・(S)・正・負・正
正・負・(S)・正・正・正
正・負・(S)・正・正・負
なお、(S)は開口絞りを示している。開口絞りは、レンズ群とは独立である場合もあれば、そうでない場合もある。
0.01<t1<0.6 …(17)
0.01<t1<0.4 …(17’)
さらに、条件式(17)に代えて、次の条件式(17”)を満足すると、より一層好ましい。
0.01<t1<0.2 …(17”)
L10の物体側の面に設けられている。
z=(y2/r)/[1+{1−(1+K)(y/r)2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
ここで、非球面データにおいて、Eは10のべき乗を表している。また、非球面係数が記載されていないものは、その非球面係数における値はゼロである。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1* -15.6950 0.8000 1.49700 81.54
2 9.8169 0.7113 1.63494 23.22
3* 14.7082 可変
4* 13.9531 1.6791 1.83481 42.71
5* -21.6540 0.0791
6 5.8150 1.8253 1.74320 51.12
7 30.0000 0.1000 1.63494 24.00
8* 3.8559 1.3640
9(STO) ∞ 可変
10* -10.4243 0.5000 1.68893 31.08
11 27.6160 可変
12 10.6379 1.8000 1.88300 40.76
13* -13.0800 可変
14 ∞ 0.5000 1.54771 62.84
15 ∞ 0.5000
16 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
17 ∞ 0.4999
像面 ∞
第1面
K=-1.8063,A6= 1.6241E-06,A8= -9.3838E-09
第3面
K=-11.9837,A4=3.6296E-04,A6=-4.4708E-06,A8=7.8862E-08
第4面
K=-10.2327,A4=8.0777E-05
第5面
K=-8.4655,A4=-1.1069E-05
第8面
K=0.0000,A4=-1.1086E-03,A6=-1.7028E-05,A8=-3.2586E-06
第10面
K=0.0000,A4=3.9975E-04,A6=4.8633E-05,A8=-1.3360E-06
第13面
K=1.7257,A4=8.3115E-04,A6=1.2905E-05,A8=-6.9225E-07,A10=1.1336E-08
ズーム比 2.88
広角 中間 望遠
焦点距離 6.41999 11.01028 18.48941
Fナンバー 1.8571 2.4055 3.4377
画角 32.51 18.38 11.00
像高 3.600 3.600 3.600
レンズ全長 32.4999 27.2723 29.8384
BF 0.49990 0.49990 0.49990
d3 13.59558 5.22134 1.19121
d9 2.54664 6.32333 13.40205
d11 1.82934 0.76745 0.40000
d13 3.66958 4.10161 3.98651
群 始面 焦点距離
1 1 -16.23299
2 4 10.14671
3 10 -10.92612
4 12 6.88914
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L5 1.634937 1.627524 1.653976 1.670954 1.686598(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L4 1.743199 1.738817 1.753354 1.761485 1.768384(LA)
L6 1.688931 1.682490 1.704658 1.717925 1.729700
L2 1.634940 1.627290 1.654640 1.672908 1.689873
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L1 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L3 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L7 1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 64.6460 0.9000 1.74320 49.34
2* 11.6382 2.7000
3 ∞ 12.5000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.2000
5 45.8258 3.0000 1.80610 40.92
6 -18.3866 0.7000 1.51823 58.90
7 20.5058 可変
8* 18.2851 3.0000 1.83481 42.72
9 -24.7467 0.3500 1.70000 15.50
10* -660.3106 可変
11(STO) ∞ 可変
12 -11.3162 0.7000 1.51633 64.14
13 8.6173 1.6000 1.81600 46.62
14 28.1275 可変
15* 12.5831 4.0000 1.74320 49.34
16 -7.4225 0.7000 1.92286 18.90
17 -14.3393 可変
18 ∞ 1.4400 1.54771 62.84
19 ∞ 0.8000
20 ∞ 0.6000 1.51633 64.14
21 ∞ 1.3604
像面 ∞
第2面
K=-0.3460,A4=1.4673E-05,A6=-2.3747E-07
第8面
K=-0.1183,A4=-3.3476E-06,A6=-6.2543E-08
第10面
K=3.9046,A4=-1.4304E-06,A6=-3.6174E-08
第15面
K=2.2157,A4=-3.4768E-04,A6=-3.5610E-06
ズーム比 3.00
広角 中間 望遠
焦点距離 6.00176 10.39529 17.99823
Fナンバー 2.8000 3.1634 3.7199
画角 30.00 17.62 10.30
像高 3.320 3.320 3.320
レンズ全長 64.3015 64.2997 64.3012
BF 1.36036 1.36036 1.36036
d7 15.12419 7.62250 0.79959
d10 1.60020 9.09896 15.92482
d11 1.39885 4.85520 8.82159
d14 5.94258 4.45780 2.99787
d17 5.68529 3.71414 1.20720
群 始面 焦点距離
1 1 -24.74813
2 8 19.35510
3 12 -24.99984
4 15 10.76637
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L6 1.699996 1.688016 1.733171 1.765466 1.797187(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558428 1.562261
L5 1.834808 1.828995 1.848538 1.860532 1.871232(LA)
L7,CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L2,L3 1.806098 1.800248 1.819945 1.831174 1.840781
L8 1.816000 1.810749 1.828252 1.837997 1.846185
L1,L9 1.743198 1.738653 1.753716 1.762047 1.769040
L10 1.922860 1.909158 1.957996 1.989717 2.019763
L4 1.518229 1.515556 1.524354 1.529155 1.533151
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 18.0638 2.5625 1.61800 80.64
2 -411.3935 0.2000 1.62740 29.12
3* 58.2672 可変
4 64.3728 0.8000 1.88300 37.15
5 6.0538 0.7000 1.74999 12.50
6* 6.7548 1.5257
7* 10.0815 1.3190 2.04005 23.47
8* 15.0800 可変
9(STO) ∞ 0.50000
10* 6.0765 2.2489 1.69350 53.21
11 -30.6535 0.2000
12 9.2885 1.5027 1.83481 42.71
13 25.0625 0.5000 1.80810 22.76
14* 4.1256 可変
15* 10.1052 2.0000 1.80610 38.00
16 93.7214 可変
17 ∞ 0.5556 1.51633 64.14
18 ∞ 1.3502
像面 ∞
第3面
K=0.0000,A4=-5.1871E-06,A6=1.9740E-08
第6面
K=0.1870,A4=-2.4759E-04,A6=1.8899E-05,A8=3.0471E-08
第7面
K= 2.0742,A4= -8.3788E-04,A6= 4.8720E-06, A8= -6.5300E-08
第8面
K=-14.8045,A4=-1.5356E-04,A6=-1.3062E-05,A8=4.1097E-07
第10面
K=-0.5350,A4=-1.7116E-04,A6=-1.7013E-05,A8=5.8607E-07
第14面
K=0.2799,A4=-4.6846E-05,A6=-4.5493E-05,A8=7.6143E-06,A10=-1.2652E-06
第15面
K=-1.3007,A4=1.7097E-04,A6=6.9200E-06,A8=-5.3822E-08
ズーム比 2.92
広角 中間 望遠
焦点距離 6.78043 11.59643 19.79957
Fナンバー 2.0605 2.4114 2.7434
画角 32.17 18.81 10.89
像高 3.800 3.800 3.800
レンズ全長 34.7155 30.0839 39.0594
BF 1.35023 1.35023 1.35023
d3 0.89943 3.00074 11.93912
d8 12.40988 3.16832 1.19961
d14 2.37320 3.97492 7.94905
d16 3.06856 3.97526 2.00707
群 始面 焦点距離
1 1 41.57735
2 4 -12.74873
3 9 11.11850
4 15 13.90249
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L2 1.627398 1.621224 1.642767 1.655953 1.667728(LB)
L4 1.749994 1.734491 1.794484 1.839436 1.884736
L9 1.806098 1.799852 1.821063 1.833294 1.843774
L3 1.882998 1.876001 1.899767 1.913467 1.925195
L5 2.040052 2.027333 2.071650 2.098501 2.122228
L1 1.617999 1.615934 1.623598 1.627830 1.631395(LA)
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L7 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L6 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L8 1.808095 1.798009 1.833513 1.855902 1.876580
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 24.6708 4.5035 1.60311 60.65
2 -54.6584 0.1000 1.63494 22.55
3* 3841.8322 可変
4 49.2876 0.8000 1.88300 40.76
5 7.9694 3.7724
6* -28.7087 0.9000 1.77377 47.18
7 43.8402 0.2000
8 16.2635 2.0009 1.94595 17.98
9 57.3872 可変
10(STO) ∞ 0.4000
11* 11.3688 1.7683 1.69350 53.18
12* -49.9476 0.2000
13 6.4852 2.3553 1.49700 81.54
14 13.0225 1.1169 1.84666 23.78
15 4.9715 可変
16* 18.3856 1.5168 1.69350 53.18
17 152.7758 可変
18 ∞ 0.9010 1.54771 62.84
19 ∞ 0.5300
20 ∞ 0.5300 1.51633 64.14
21 ∞ 0.5183
像面 ∞
第3面
K=0.0000,A4=3.9128E-06
第6面
K=0.0000,A4=-8.7213E-06,A6=-2.5912E-07
第11面
K=-0.7003,A4=3.9515E-05,A6=4.3601E-06, A8=1.9220E-07
第12面
K=0.0000,A4=9.7498E-05,A6=4.9898E-06, A8=1.9933E-07,
第16面
K=0.0000,A4=1.6770E-05,A6=-2.7818E-07, A8=4.9273E-08
ズーム比 9.80
広角 中間 望遠
焦点距離 6.69468 20.87803 65.60746
Fナンバー 3.1522 3.9455 4.9321
画角 31.75 10.34 3.28
像高 3.800 3.800 3.800
レンズ全長 66.0381 60.6870 69.5327
BF 0.51827 0.51827 0.51827
d3 0.20000 10.15056 21.62290
d9 30.50397 9.17559 1.59000
d15 8.69705 7.70392 21.07950
d17 4.52380 11.53900 3.11258
群 始面 焦点距離
1 1 42.10488
2 4 -10.60519
3 10 16.15876
4 16 29.99966
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L2 1.634937 1.627112 1.655265 1.673650 1.690779(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L1 1.603109 1.600085 1.610029 1.615621 1.620380(LA)
L5 1.945950 1.931230 1.983830 2.018247 2.051056
L6,L9 1.693500 1.689551 1.702591 1.709739 1.715701
L4 1.773770 1.768840 1.785240 1.794357 1.802019
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L7 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L3 1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919
L8 1.846660 1.836488 1.872096 1.894186 1.914294
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 44.9186 1.8000 1.84666 23.78
2 29.2256 6.7000 1.48749 70.23
3 -256.3779 0.1000
4 25.1547 4.1000 1.61800 63.33
5 74.2475 可変
6 87.3958 1.1000 1.88300 40.76
7 43.8402 0.2000
8 -22.1978 0.8500 1.51823 58.90
9 10.9872 3.2000 1.84666 23.78
10 67.0434 可変
11(STO) ∞ 可変
12* 8.8629 2.5000 1.69350 53.21
13 -9.8254 0.7000 1.80100 34.97
14 -31.7314 0.1500
15 7.8387 2.3000 1.49700 81.54
16 -57.4149 1.0000 1.83400 37.16
17 5.1149 可変
18* 13.5959 2.7000 1.58913 61.14
19* -29.9870 可変
20 ∞ 1.2000 1.51633 64.14
21 ∞ 1.1000 1.54771 62.84
22 ∞ 0.8000
23 ∞ 0.7500 1.51633 64.14
24 ∞ 1.2134
像面 ∞
第12面
K=-0.9580,A4=7.5172E-05,A6=2.9092E-07,A8=-4.4597E-09
第18面
K=-0.0061,A4=-1.7402E-04,A6=-1.4408E-05,A8=5.6345E-07,A10=-4.2084E-09
第19面
K=29.8544,A4=-5.5146E-05,A6=-1.2498E-05, A8=2.8008E-07,A10=1.3134E-08
ズーム比 9.84
広角 中間 望遠
焦点距離 6.37244 19.91323 62.69115
Fナンバー 2.8000 3.5682 3.7160
画角 30.42 10.29 3.26
像高 3.600 3.600 3.600
レンズ全長 75.0922 75.1249 75.1899
BF 1.21341 1.21341 1.21341
d5 0.85000 12.94104 22.20362
d10 23.55354 11.46231 2.20000
d11 5.07650 0.96535 0.80000
d17 4.17463 5.42065 10.91449
d19 4.87409 7.73933 2.41065
群 始面 焦点距離
1 1 40.48160
2 6 -9.47627
3 12 19.64615
4 18 16.25194
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L1 1.846657 1.836518 1.872117 1.894113 1.913825(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558428 1.562261
L2 1.487489 1.485351 1.492292 1.496369 1.499925(LA)
L11 1.589130 1.586188 1.595824 1.601034 1.605348
LPF,CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L9 1.496999 1.495138 1.501233 1.504509 1.507203
L4 1.882997 1.876560 1.898221 1.910497 1.920919
L10 1.834000 1.827376 1.849819 1.862781 1.873964
L7 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L8 1.800999 1.794275 1.817182 1.830614 1.842361
L5 1.518229 1.515556 1.524354 1.529155 1.533151
L3 1.618000 1.615036 1.624794 1.630103 1.634506
L6 1.846660 1.836491 1.872096 1.894187 1.914278
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 24.1759 1.0000 1.90366 31.32
2 9.9341 2.8000
3 ∞ 12.0000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.3000
5* 57.4585 0.1000 1.68543 23.00
6 21.3321 3.0000 1.88300 40.76
7* -24.4008 可変
8* -12.0727 0.8000 1.48749 70.23
9 10.7474 0.9000 1.80810 22.76
10* 15.7962 可変
11(STO) ∞ 可変
12* 9.3655 2.7000 1.69350 53.21
13 -29.2003 0.1500
14 10.5492 2.0000 1.83481 42.71
15 ∞ 0.5000 1.84666 23.78
16 5.8694 可変
17* 11.2914 2.0000 1.51742 52.43
18 30.0150 可変
19 ∞ 1.5000 1.54771 62.84
20 ∞ 0.8000
21 ∞ 0.7500 1.51633 64.14
22 ∞ 1.3600
像面 ∞
第5面
K=0.3671,A4=4.0516E-07,A6=-5.3426E-07
第7面
K=-0.0891,A4=-1.4211E-05,A6=-4.0820E-07
第8面
K=0.3970,A4=3.5945E-04,A6=-1.8414E-06
第10面
K=-0.1301,A4=1.4982E-04,A6=3.3995E-07
第12面
K=0.0000,A4=-2.2288E-04,A6=-6.3569E-07
第17面
K=-1.6132,A4=7.7297E-05,A6=2.8181E-06
ズーム比 3.00
広角 中間 望遠
焦点距離 6.00072 10.39986 18.00001
Fナンバー 2.8002 3.4804 4.5559
画角 32.23 17.97 10.35
像高 3.320 3.320 3.320
レンズ全長 59.9094 59.9094 59.9094
BF 1.35997 1.35997 1.35997
d7 1.00003 6.78737 11.30995
d10 11.61011 5.82293 1.30018
d11 8.21478 4.96687 1.29962
d16 1.49984 6.00388 11.33973
d18 4.92469 3.66818 1.99997
群 始面 焦点距離
1 1 28.83906
2 8 -16.02012
3 12 14.16026
4 17 33.75360
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L3 1.685427 1.677079 1.706877 1.726001 1.743612(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L4 1.882997 1.876560 1.898221 1.912161 1.924926(LA)
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L5 1.487490 1.485344 1.492285 1.495963 1.498983
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L8 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L7 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L6 1.808095 1.798009 1.833513 1.855902 1.876580
L10 1.517417 1.514444 1.524313 1.529804 1.534439
L9 1.846660 1.836488 1.872096 1.894186 1.914294
L1 1.903660 1.895260 1.924120 1.941280 1.956430
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 51.0315 4.5000 1.61800 63.33
2 -99.2031 0.1000 1.63500 28.00
3* -387.3111 可変
4 1137.7237 0.8000 1.69350 53.21
5* 11.2086 3.1000
6 ∞ 13.6000 1.77250 49.60
7 ∞ 0.3000
8 312.7524 0.7000 1.69350 53.21
9 16.7987 1.2000
10 16.0035 1.8000 1.92286 18.90
11 25.4068 可変
12(STO) ∞ 0.5000
13* 12.9113 2.7000 1.83481 42.71
14 141.7229 0.1500
15 7.9756 2.7000 1.77250 49.60
16 20.7888 0.5000 1.80810 22.76
17 5.4091 可変
18 14.7898 2.0000 1.69680 55.53
19 33.1823 可変
20 12.9360 2.0000 1.69350 53.21
21* 22.3548 1.4000
22 ∞ 1.2000 1.51633 64.14
23 ∞ 1.5004
像面 ∞
第3面
K=-0.6551,A4=4.3224E-06,A6=-1.8967E-08
第5面
K=-0.0000,A4=-6.4899E-05,A6=7.7422E-07,A8=-7.2147E-09
第13面
K=0.0000,A4=-4.0840E-05,A6=1.9383E-07,A8=-7.5635E-09
第21面
K=-0.2004,A4=-2.0589E-05,A6=1.0478E-05
ズーム比 5.00
広角 中間 望遠
焦点距離 6.19835 13.86587 31.00097
Fナンバー 2.8000 3.8109 5.0373
画角 31.69 14.24 6.53
像高 3.600 3.600 3.600
レンズ全長 76.2399 88.7259 96.6112
BF 1.50043 1.50043 1.50043
d3 0.79975 13.29229 21.17198
d11 23.83412 12.80655 1.80071
d17 4.05041 13.83824 10.02888
d19 6.80518 8.05142 22.85995
群 始面 焦点距離
1 1 73.92271
2 4 -11.24983
3 12 18.96013
4 18 36.65618
5 20 40.73052
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L2 1.634998 1.628524 1.651199 1.665193 1.677748 (LB)
L1 1.617999 1.615026 1.624784 1.630251 1.634895 (LA)
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L7 1.834807 1.828975 1.848520 1.859548 1.868911
L4,L8 1.772499 1.767798 1.783374 1.791972 1.799174
L3,L5,L11 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L10 1.696797 1.692974 1.705522 1.712340 1.718005
L9 1.808095 1.798009 1.833513 1.855904 1.876580
L6 1.922860 1.909158 1.957996 1.989717 2.019763
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 31.4845 1.0000 1.80810 22.76
2* 10.1632 2.8000
3 ∞ 12.0000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.3000
5* 84.4811 0.1000 1.64000 28.00
6 15.4031 3.1000 1.76182 36.12
7 -17.3590 可変
8* -15.6709 0.6000 1.69350 53.18
9 10.8735 1.3000 1.84666 23.78
10 29.1233 可変
11(STO) ∞ 可変
12* 10.1700 4.0000 1.74320 49.34
13 -7.4264 0.7000 1.84666 23.78
14 -15.1719 可変
15 12.3108 1.0000 1.84666 23.78
16 5.8779 可変
17* 9.4036 2.0000 1.49700 81.54
18 16.5976 可変
19 ∞ 1.5000 1.54771 62.84
20 ∞ 0.8000
21 ∞ 0.7500 1.51633 64.14
22 ∞ 1.3609
像面 ∞
第2面
K=-0.0604,A4=-3.6812E-06,A6=7.9535E-07
第5面
K=-0.0000,A4=-2.6417E-05,A6=1.7996E-07
第8面
K=-0.1869,A4=9.3334E-05,A6=-1.8872E-06
第12面
K=-0.00004,A4=-2.9514E-04,A6=3.7553E-07
第17面
K=-1.6546,A4=2.0112E-04,A6=8.0526E-06
ズーム比 3.00
広角 中間 望遠
焦点距離 6.00055 10.40033 17.99904
Fナンバー 2.8002 3.2819 4.4528
画角 32.20 17.67 10.35
像高 3.320 3.320 3.320
レンズ全長 60.6210 60.6211 60.6205
BF 1.36089 1.36089 1.36089
d7 0.99892 7.74373 11.75972
d10 12.15986 5.41581 1.39913
d11 7.79186 5.70887 1.20065
d14 2.46065 1.75615 0.79828
d16 1.49886 3.89259 10.15090
d18 2.39997 2.79285 2.00141
群 始面 焦点距離
1 1 25.82955
2 8 -16.64234
3 12 9.37839
4 15 -14.30574
5 17 39.96428
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L3 1.639998 1.633470 1.656325 1.670413 1.683052(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L4 1.761818 1.755633 1.776727 1.789453 1.800709(LA)
L5 1.693500 1.689551 1.702591 1.709739 1.715701
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L10 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L7 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L1 1.808095 1.798009 1.833513 1.855902 1.876580
L6,L8,L9 1.846660 1.836488 1.872096 1.894186 1.914294
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 40.6582 1.2000 2.00330 28.27
2 12.4751 3.3000
3 ∞ 13.8795 1.80610 40.92
4 ∞ 0.2000
5* 27.1777 0.0600 1.68000 19.50
6 20.1567 3.0000 1.74320 49.34
7 -22.7444 可変
8 -15.9491 0.6000 1.74320 49.34
9* 9.9983 0.6000
10 17.2034 1.7000 1.92286 18.90
11 68.2981 可変
12(STO) ∞ 可変
13* 8.8047 2.5000 1.74320 49.34
14* -26.4500 0.1500
15 6.4673 2.4976 1.51633 64.14
16 -64.6435 0.5000 2.04000 27.00
17 5.5130 可変
18 55.8259 1.8000 1.51742 52.43
19* -31.3140 可変
20* -25.5844 0.6000 2.04000 31.40
21 61.6656 2.0000 1.51742 52.43
22 71.4185 可変
23 ∞ 0.8675 1.51633 64.14
24 ∞ 1.3598
像面 ∞
第5面
K= 0.0519,A4= -2.4211E-05,A6= 8.7835E-08,A8=-1.1221E-09
第9面
K=0.0239,A4=-2.4542E-04,A6=2.0545E-06,A8=1.9534E-08
第13面
K=0.0244,A4=8.9966E-05,A6=-4.1961E-06,A8=-3.0882E-07
第14面
K=-0.0978,A4=3.9867E-04,A6=-1.3154E-05,A8=-1.6349E-07
第19面
K=-0.0991,A4=5.2154E-05,A6=9.0439E-05,A8=-5.1448E-07
第20面
K=-0.1873,A4=-3.1760E-04,A6=1.0762E-04,A8=-3.0016E-06
ズーム比 2.24
広角 中間 望遠
焦点距離 6.19993 13.90434 13.90434
Fナンバー 3.1613 4.0584 4.0584
画角 36.93 15.64 6.99
像高 3.840 3.840 3.840
レンズ全長 69.8672 69.9076 69.9076
BF 1.35985 1.35985 1.35985
d7 0.99778 8.95756 8.95756
d11 15.51338 7.58231 7.58231
d12 8.81037 5.14696 5.14696
d17 2.00315 6.27757 6.27757
d19 4.72810 4.17327 4.17327
d22 1.00000 1.00000 1.00000
群 始面 焦点距離
1 1 23.22557
2 8 -12.63153
3 13 13.52232
4 18 39.04689
5 20 -17.53559
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L3 1.679997 1.670449 1.705317 1.728774 1.751030(LB)
L9 2.039996 2.028854 2.067368 2.090327 2.110406
L11 2.039997 2.030342 2.063459 2.082913 2.099772
L4 1.743198 1.738653 1.753716 1.762302 1.769659(LA)
L8,CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L1 2.003300 1.993011 2.028497 2.049714 2.068441
L5,L7 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L6 1.922860 1.909158 1.957996 1.989713 2.019763
L10,L12 1.517417 1.514444 1.524313 1.529804 1.534439
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5
fw 6.420 6.002 6.780 6.695 6.372
y10 3.6 3.32 3.8 3.8 3.6
nd(LA) 1.74320 1.83481 1.61800 1.60311 1.48749
νd(LA) 51.12 42.72 80.64 60.65 70.23
θgF(LA) 0.5593 0.6137 0.5522 0.5624 0.5874
β(LA) 0.6427 0.6834 0.6836 0.6612 0.7019
θhg(LA) 0.4746 0.5475 0.4652 0.4786 0.5123
βhg(LA) 0.5896 0.6436 0.6466 0.6150 0.6703
nd(LB) 1.63494 1.70000 1.62740 1.63494 1.84666
νd(LB) 24.00 15.50 29.12 22.55 23.78
θgF(LB) 0.6419 0.7152 0.6121 0.6530 0.6179
β(LB) 0.6810 0.7405 0.6596 0.6898 0.6557
θhg(LB) 0.5914 0.7025 0.5466 0.6084 0.5537
y07 2.52 2.324 2.66 2.66 2.52
tanω07w 0.41587 0.39958 0.41837 0.41544 0.40704
t1 0.1 0.35 0.2 0.1 1.8
fw 6.001 6.198 6.001 6.200
y10 3.32 3.6 3.32 3.84
nd(LA) 1.88300 1.61800 1.76182 1.7432
νd(LA) 40.76 63.33 36.12 49.34
θgF(LA) 0.6436 0.5603 0.6033 0.5700
β(LA) 0.7100 0.6635 0.6622 0.6504
θhg(LA) 0.5893 0.4759 0.5336 0.4884
βhg(LA) 0.6810 0.6184 0.6149 0.5995
nd(LB) 1.68543 1.63500 1.64000 1.68000
νd(LB) 23.00 28.00 28.00 19.50
θgF(LB) 0.6418 0.6172 0.6164 0.6727
β(LB) 0.6793 0.6628 0.6620 0.7045
θhg(LB) 0.5910 0.5537 0.5530 0.6383
y07 2.324 2.52 2.324 2.688
tanω07w 0.41193 0.41708 0.40883 0.46146
t1 0.1 0.1 0.1 0.06
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5
(1)β(LA) 0.6427 0.6834 0.6836 0.6612 0.7019
(1)θgF(LA) 0.5593 0.6137 0.5522 0.5624 0.5874
(2)νd(LA) 51.12 42.72 80.64 60.65 70.23
(3)βhg(LA) 0.5896 0.6436 0.6466 0.6150 0.6703
(3)θhg(LA) 0.4746 0.5475 0.4652 0.4786 0.5123
(4)θgF(LA)-θgF(LB) (-0.0826) (-0.1015) -0.0599 (-0.0906) -0.0305
(5)θhg(LA)-θhg(LB) (-0.1168) (-0.1550) -0.0814 (-0.1298) -0.0414
(6)νd(LA)-νd(LB) (27.12) (27.22) 51.52 38.10 46.45
(9)y07/(fw・tanω07w) 0.9439 0.9690 0.9378 0.9564 0.9716
(10)β(LB) (0.6810) 0.7405 (0.6596) (0.6898) (0.6557)
(11)νd(LB) (24.00) 15.50 (29.12) 22.55 (23.78)
(12)β(LB) 0.6810 (0.7405) 0.6596 0.6898 0.6557
(13)νd(LB) 24.00 (15.50) 29.12 (22.55) 23.78
(14)β(LB) 0.6810 (0.7405) 0.6596 0.6898 0.6557
(15)νd(LB) (24.00) 15.50 (29.12) 22.55 (23.78)
(16)nd(LA) 1.74320 1.83481 1.61800 1.60311 1.48749
(17)t1 0.1 0.35 0.2 0.1 (1.8)
(1)β(LA) 0.7100 0.6635 0.6622 0.6504
(1)θgF(LA) 0.6436 0.5603 0.6033 0.5700
(2)νd(LA) 40.76 63.33 36.12 49.34
(3)βhg(LA) 0.6810 0.6184 0.6149 0.5995
(3)θhg(LA) 0.5893 0.4759 0.5336 0.4884
(4)θgF(LA)-θgF(LB) 0.0018 -0.0569 -0.0131 -0.1027
(5)θhg(LA)-θhg(LB) -0.0017 -0.0778 -0.0194 -0.1499
(6)νd(LA)-νd(LB) (17.76) 35.33 (8.12) 29.84
(9)y07/(fw・tanω07w) 0.9401 0.9748 0.9473 0.9395
(10)β(LB) (0.6793) (0.6628) (0.662) 0.7045
(11)νd(LB) (23.00) (28.00) (28.00) 19.50
(12)β(LB) 0.6793 0.6628 0.662 (0.7045)
(13)νd(LB) (23.00) 28.00 28.00 (19.50)
(14)β(LB) 0.6793 0.6628 0.662 (0.7045)
(15)νd(LB) 23.00 (28.00) (28.00) 19.50
(16)nd(LA) 1.88300 1.61800 1.76182 1.7432
(17)t1 0.1 0.1 0.1 0.06
さて、以上のような本発明の結像光学系は、物体の像をCCDやCMOSなどの電子撮像素子で撮影する撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、携帯端末、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
電子撮像素子チップ162で受光された物体像は、端子166を介して、パソコン300の処理手段に入力される。そして、最終的に、物体像は電子画像としてモニター302に表示される、図22には、その一例として、操作者が撮影した画像305が示されている。また、この画像305は、処理手段を介し、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。遠隔地への画像伝達は、インターネットや電話を利用する。
電子撮影素子チップ162で受光された物体像は、端子166を介して、図示していない画像処理手段に入力される。そして、最終的に物体像は、電子画像としてモニター404に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、処理手段には信号処理機能が含まれている。通信相手に画像を送信する場合、この機能により、電子撮像素子チップ162で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する。
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
L1〜L12 各レンズ
LPF ローパスフィルタ
CG カバーガラス
I 撮像面
E 観察者の眼球
40 デジタルカメラ
41 撮影光学系
42 撮影用光路
43 ファインダー光学系
44 ファインダー用光路
45 シャッター
46 フラッシュ
47 液晶表示モニター
48 ズームレンズ
49 CCD
50 撮像面
51 処理手段
53 ファインダー用対物光学系
55 ポロプリズム
57 視野枠
59 接眼光学系
66 フォーカス用レンズ
67 結像面
100 対物光学系
102 カバーガラス
162 電子撮像素子チップ
166 端子
300 パソコン
301 キーボード
302 モニター
303 撮影光学系
304 撮影光路
305 画像
400 携帯電話
401 マイク部
402 スピーカ部
403 入力ダイアル
404 モニター
405 撮影光学系
406 アンテナ
407 撮影光路
Claims (7)
- 正のレンズ群と、負のレンズ群と、絞りとを有する結像光学系において、
変倍時には前記各レンズ群同士の光軸上における相対的間隔が変化し、
前記絞りより物体側に前記正のレンズ群が配置され、
横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2’’’)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれ、さらに、
前記直交座標とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3”)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2’’’)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つの前記レンズLAのθhg及びνdが含まれることを特徴とする結像光学系。
0.6400<β <0.9000 かつ θgF >0.5500 …(1)
36.12≦νd<120 …(2’’’)
0.6000<βhg<0.9000 かつ θhg >0.4500 …(3”)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ng、nhは各々d線、C線、F線、g線、h線の屈折率である。 - 前記レンズLAは接合レンズを構成するレンズであることを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
- 近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズLAが正レンズであることを特徴とする請求項1または2に記載の結像光学系。
- 近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは負レンズであり、以下の条件を満足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結像光学系。
−0.103≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.20 …(4)
ここで、θgF(LA)は前記レンズLAの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θgF(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。 - 近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは負レンズであり、以下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結像光学系。
−0.155≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.25 …(5)
ここで、θhg(LA)は前記レンズLAの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、θhg(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。 - 近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは負レンズであり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項4または5に記載の結像光学系。
νd(LA)−νd(LB)≧27 …(6)
ここで、νd(LA)は前記レンズLAのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、νd(LB)は前記接合される相手のレンズLBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系がズームレンズであり、該ズームレンズが、無限遠物点合焦時に次の条件式を満足することを特徴とする電子撮像装置。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.97 …(9)
ここで、y07は前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたときy07=0.7・y10として表され、ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwは前記ズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
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