JP5649621B2 - 光学系および撮像装置 - Google Patents
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Description
PTF=tan-1(Im(OTF)/Re(OTF))
このように、光学系の光学伝達関数(OTF)は、画像の振幅成分と位相成分に対して劣化を与えるため、劣化画像は被写体の各点がコマ収差のように非対称にぼけた状態になる。
前記光学系の前記広角端での焦点距離をfw、前記光学系の前記望遠端での焦点距離をft、前記広角側中間焦点距離をfwm、前記望遠側中間焦点距離をftmとするとき、
fm=√(fw×ft)
fwm=√(fw×fm)
ftm=√(fm×ft)
|(ΔTMyu+ΔTMyl)/(ΔWMyu+ΔWMyl)|<0.67
0.75<|(ΔWMyu+ΔWMyl)|/2P<16.0
なる条件を満足する。
fm=√(fw×ft)
fwm=√(fw×fm)
ftm=√(fm×ft)
Stm/Swm<0.67
0.75<Swm/2P<16.0
なる条件を満足する。
「入力画像」
入力画像は、撮像装置において撮影光学系により形成された被写体像を光電変換した撮像素子からの出力を用いて生成されたデジタル画像である。このデジタル画像は、レンズや光学フィルタ等の光学素子により構成された撮影光学系の収差の情報を含む光学伝達関数(OTF)に応じて劣化した画像である。撮像素子は、CMOSやCCD等の光電変換素子により構成される。撮影光学系は、曲率を有するミラー(反射面)を含んでもよい。また、撮影光学系は、撮像装置に対して着脱(交換)が可能であってもよい。撮像装置において、撮像素子および該撮像素子の出力を用いてデジタル画像(入力画像)を生成する信号処理回路により撮像系が構成される。
「画像回復処理」
撮像装置による撮像によって生成された入力画像(劣化画像)をg(x,y)とし、元の劣化していない画像をf(x,y)とし、光学伝達関数(OTF)のフーリエペアである点像分布関数(PSF)をh(x,y)とする場合、以下の式が成り立つ。*はコンボリューション(畳み込み積分または積和)を示し、(x,y)は入力画像上の座標(位置)を示す。
g(x,y)=h(x,y)*f(x,y)
この式をフーリエ変換して周波数面での表示形式に変換すると、以下の式のように周波数ごとの積の形式になる。Hは点像分布関数(PSF)hをフーリエ変換したものであり、光学伝達関数(OTF)に相当する。G,Fはそれぞれ、g,fをフーリエ変換したものである。(u,v)は2次元周波数面での座標、すなわち周波数を示す。
G(u,v)=H(u,v)・F(u,v)
撮像により生成された劣化画像から元の画像を得るためには、以下のように、上記式の両辺をHで除算すればよい。
G(u,v)/H(u,v)=F(u,v)
F(u,v)、すなわちG(u,v)/H(u,v)を逆フーリエ変換して実面に戻すことで、元の画像f(x,y)である回復画像が得られる。
g(x,y)*R(x,y)=f(x,y)
このR(x,y)が画像回復フィルタである。入力画像が2次元であるとき、一般に画像回復フィルタも該2次元画像の各画素に対応したタップ(セル)を有する2次元フィルタとなる。また、一般に画像回復フィルタのタップ数(セル数)が多いほど画像回復精度が向上するため、出力画像としての要求画質、画像処理装置としての画像処理能力、撮影光学系の収差の特性等に応じて実現可能なタップ数を設定する。
G(u,v)=H(u,v)・F(u,v)+N(u,v)
G(u,v)/H(u,v)=F(u,v)+N(u,v)/H(u,v)
この点については、例えば、式(1)に示すウィナーフィルタのように画像信号とノイズ信号の強度比(SNR)に応じて回復度合いを制御する方法が知られている。
fm=√(fw×ft)
と定義する。このとき、望遠端よりも広角端に近い中間焦点距離としての広角側中間焦点距離fwmを、
fwm=√(fw×fm)
と定義し、また、広角端よりも望遠端に近い中間焦点距離としての望遠側中間焦点距離ftmを、
ftm=√(fm×ft)
と定義する。
|(ΔTMyu+ΔTMyl)/(ΔWMyu+ΔWMyl)|<0.67 (1)
0.75<|(ΔWMyu+ΔWMyl)|/2P<16.0 (2)
ただし、
ΔWMyuは、広角側中間焦点距離において、8割像高に到達する7割上線のうちd線の横収差量であり、
ΔWMylは、広角側中間焦点距離において、8割像高に到達する7割下線のうちd線に対する横収差量であり、
ΔTMyuは、望遠側中間焦点距離において、8割像高に到達する7割上線のうちd線に対する横収差量であり、
ΔTMylは、望遠側中間焦点距離において、8割像高に到達する7割下線のうちd線に対する横収差量であり、
Pは撮像素子の画素ピッチである。
|(ΔTMyu+ΔTMyl)/(ΔWMyu+ΔWMyl)|<0.55 (1)′
条件(2)は、ズームレンズの小型化および高倍化と画質に関する条件である。条件(2)の値がその下限を下回る場合は、変倍時の像面湾曲の変動を補正するためのコマ収差量が小さいことを表す。このことは、ズームレンズを構成する各レンズ群の屈折力を強くしていないことを意味し、これではズームレンズを小型化することができない。
1.20<|(ΔWMyu+ΔWMyl)|/2P<14.0 (2)′
条件(2)′の範囲を以下のようにすることがさらに望ましい。
1.20<|(ΔWMyu+ΔWMyl)|/2P<8.0 (2)″
また、各実施例のズームレンズは、以下の条件(3),(4)の双方をも満足する。なお、条件(3),(4)において、ズームレンズを通過して8割像高に到達するd線に対するメリジオナル方向でのMTFがピークとなる位置での該d線の点像強度分布において有効光束径の7割の位置までの光束が形成するスポットの径を、7割スポット径とする。
Stm/Swm<0.67 (3)
0.75<Swm/2P<16.0 (4)
ただし、Swmは、広角側中間焦点距離における7割スポット径であり、Stmは、望遠側中間焦点距離における7割スポット径である。
Stm/Swm<0.55 (3)′
条件(4)は、条件(2)と同様に、ズームレンズの小型化および高倍化と画質に関する条件である。条件(4)の値がその下限を下回る場合は、変倍時の像面湾曲の変動が小さいことを表す。このことは、ズームレンズを構成する各レンズ群の屈折力が弱いことを意味し、これではズームレンズを小型化することができない。一方、条件(4)の値がその上限を超えると、発生するコマ収差が大きすぎるため、良好な画像回復が行えなくなる。
1.20<Swm/2P<14.0 (4)′
条件(4)′の範囲を以下のようにすることがさらに望ましい。
1.20<Swm/2P<8.0 (4)″
なお、各実施例のズームレンズは、条件(1)〜(4)のすべてを満足しているが、必ずしも該条件(1)〜(4)をすべて満足する必要はなく、条件(1),(2)と条件(3),(4)のうち少なくとも一方を満足していれば、本発明の他の実施例に含まれる。
0.30<f1/ft<1.20 (5)
−0.20<f2/ft<−0.03 (6)
ただし、前述したようにftはズームレンズ全系の望遠端での焦点距離であり、f1は第1レンズ群L1の焦点距離であり、f2は第2レンズ群L2の焦点距離である。
0.35<f1/ft<1.00 (5)′
条件(6)の値がその上限を超えるように第2レンズ群L2の屈折力が強くなると、条件(5)と同様に、ズームレンズを小型化できるものの、変倍時の像面湾曲の変動が大きくなりすぎる。一方、条件(6)の値がその下限を下回るように第2レンズ群L2の屈折力が弱くなると、ズームレンズを小型化することができない。
−0.18<f2/ft<−0.035 (6)
実施例3のズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群L1と、正の屈折力を有する第2レンズ群L2とを有しており、以下の条件を満足している。
−1.20<f1/ft<−0.30 (7)
0.20<f2/ft<1.10 (8)
これらの条件においても、ftはズームレンズ全系の望遠端での焦点距離であり、f1は第1レンズ群L1の焦点距離であり、f2は第2レンズ群L2の焦点距離である。
−1.00<f1/ft<−0.50 (7)′
条件(8)の値がその下限を下回るように第2レンズ群L2の屈折力が強くなると、条件(7)と同様に、ズームレンズを小型化できるが、変倍時の像面湾曲の変動が大きくなりすぎる。条件(8)の値がその上限を超えるように第2レンズ群L2の屈折力が弱くなると、ズームレンズを小型化することができない。
条件(8)の範囲を以下のようにすることがより望ましい。
0.04<f2/ft<0.09 (8)′
図20には、上記各実施例のズームレンズを撮影光学系11として用いて撮像を行う撮像装置10を示している。12は撮像素子であり、各ズームレンズの断面図に示した像面IPの位置に配置される。13は画像処理部であり、撮像素子12からの出力に対して各種画像処理を行うことで画像(入力画像)を生成し、さらに該画像に対して画像回復処理を行う。14は表示・記録部であり、画像処理部13にて画像回復処理を受けた画像(回復画像)をモニタに表示したり、半導体メモリ等の記録媒体に記録したりする。
X=(Y2/R)/[1+{1―(K+1)(Y/R)2}1/2 ]
+A4Y4+A6Y6+A8Y8+A10Y10+・・・
なる式で表されるものとする。e±Mは、×10±Mを意味する。また、表1には、実施例1と上述した条件との関係を示す。
(数値例1)
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 108.138 1.80 1.72047 34.7 41.97
2 46.882 5.40 1.49700 81.5 38.17
3 -948.171 0.18 38.03
4 51.472 3.98 1.59282 68.6 37.28
5 280.538 (可変) 36.84
6 142.905 0.95 1.88300 40.8 19.54
7 9.034 3.87 14.13
8 416.426 0.80 1.80400 46.6 13.84
9 19.874 1.93 13.27
10 -96.523 0.70 1.80400 46.6 13.28
11 62.894 0.20 13.36
12 19.599 1.99 1.94595 18.0 13.69
13 111.949 (可変) 13.48
14(絞り) ∞ (可変) 8.74
15* 12.947 3.32 1.55332 71.7 12.70
16* -54226.283 0.20 12.59
17 13.679 2.52 1.43875 94.9 12.49
18 -123.194 0.33 12.20
19 17.754 0.60 1.83400 37.2 11.42
20 9.366 (可変) 10.62
21 21.048 0.70 1.90366 31.3 10.60
22 9.010 2.66 1.58144 40.8 10.18
23 60.714 (可変) 10.12
24 21.195 2.14 1.49700 81.5 11.73
25 -53.651 0.60 2.00069 25.5 11.65
26 -104.874 (可変) 11.64
27 ∞ 0.30 1.51633 64.1 30.00
28 ∞ 0.47 30.00
29 ∞ 0.50 1.51633 64.1 30.00
30 ∞ (可変) 30.00
像面 ∞
非球面データ
第15面
K =-2.43594e+000 A 4= 7.98678e-005 A 6=-2.91092e-007 A 8= 5.25522e-009 A10=-3.88944e-011
第16面
K =-1.89560e+010 A 4= 2.31285e-005 A 6= 2.28540e-007
各種データ
ズーム比 55.70
焦点距離 3.86 10.55 78.70 215.00
Fナンバー 2.87 4.00 6.00 7.07
半画角 40.81 20.17 2.82 0.95
像高 3.33 3.88 3.88 3.56
レンズ全長 105.00 99.99 142.21 150.99
BF 0.52 0.52 0.52 0.52
d 5 0.78 12.45 57.11 66.09
d13 31.87 8.46 4.52 1.50
d14 19.63 14.65 2.19 1.50
d20 2.16 1.70 4.11 4.45
d23 5.84 12.92 10.83 32.80
d26 8.05 13.16 26.79 7.99
d30 0.52 0.52 0.52 0.52
入射瞳位置 18.64 35.11 327.50 697.27
射出瞳位置 75.99 421.93 -76.34 1211.72
前側主点位置 22.70 45.93 325.62 950.44
後側主点位置 -3.34 -10.03 -78.18 -214.48
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 84.83 11.36 3.23 -4.14
2 6 -8.98 10.45 0.80 -7.77
絞り 14 ∞ 0.00 0.00 -0.00
3 15 21.73 6.96 -2.41 -6.21
4 21 -637.69 3.36 21.04 18.36
5 24 42.45 2.74 0.13 -1.60
GB 27 ∞ 1.27 0.50 -0.50
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -116.31
2 2 90.05
3 4 105.65
4 6 -10.96
5 8 -25.98
6 10 -47.27
7 12 24.85
8 15 23.39
9 17 28.22
10 19 -24.57
11 21 -17.93
12 22 17.86
13 24 30.86
14 25 -110.42
15 27 0.00
16 29 0.00
(数値例2)
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 113.657 1.90 1.84666 23.8 53.98
2 53.183 6.88 1.61800 63.4 48.92
3 523.832 0.15 47.42
4 46.041 4.39 1.80400 46.6 42.45
5 119.645 (可変) 41.67
6* 120.426 0.05 1.51640 52.2 24.20
7 65.257 1.20 1.88300 40.8 24.12
8 11.378 5.80 17.37
9 -26.336 0.90 1.88300 40.8 16.94
10 35.376 0.15 16.40
11 26.235 5.14 1.80610 33.3 16.45
12 -26.406 0.81 15.84
13 -17.560 0.90 1.77250 49.6 15.62
14 113.521 2.48 1.80518 25.4 15.44
15 -32.837 (可変) 15.36
16(絞り) ∞ 0.63 12.38
17 28.653 2.48 1.62588 35.7 12.72
18 -43.758 0.15 12.69
19 57.180 2.82 1.49700 81.5 12.48
20 -21.362 0.90 1.84666 23.8 12.23
21 -185.810 1.69 12.21
22* -39.542 1.10 1.85135 40.1 12.13
23 23.050 1.97 1.84666 23.8 12.84
24 149.326 (可変) 13.19
25 24.802 6.39 1.48749 70.2 20.47
26 -27.011 0.15 20.77
27 54.663 6.77 1.48749 70.2 20.14
28 -16.385 1.60 1.85006 40.2 19.46
29* 151.303 1.33 19.96
30 -74.814 3.32 1.48749 70.2 20.01
31 -26.114 (可変) 20.74
像面 ∞
非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.31871e-005 A 6=-7.17135e-008 A 8=-3.88476e-011 A10= 8.49129e-013
第22面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.07044e-006 A 6= 1.54939e-007 A 8=-4.61739e-009 A10= 4.32218e-011
第29面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.30287e-005 A 6= 8.82248e-009 A 8=-7.08911e-011 A10=-9.36706e-014
各種データ
ズーム比 5.29
焦点距離 15.50 23.51 54.07 82.00
Fナンバー 3.63 4.12 5.36 5.85
半画角 41.39 30.16 14.18 9.46
像高 13.66 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 130.51 137.58 159.48 170.51
BF 35.54 42.93 60.27 67.07
d 5 2.46 11.06 27.14 35.19
d15 21.12 14.34 5.61 2.40
d24 9.34 7.19 4.40 3.81
d31 35.54 42.93 60.27 67.07
入射瞳位置 25.33 40.80 87.54 128.46
射出瞳位置 -55.24 -44.91 -35.13 -33.41
前側主点位置 38.18 58.02 110.97 143.55
後側主点位置 20.04 19.43 6.21 -14.93
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 77.81 13.32 2.56 -5.29
2 6 -12.59 17.43 0.66 -13.13
3 16 86.07 11.74 -13.91 -18.89
4 25 31.42 19.56 1.86 -12.41
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -119.78
2 2 95.25
3 4 90.68
4 6 -275.93
5 7 -15.77
6 9 -16.98
7 11 17.07
8 13 -19.63
9 14 31.87
10 17 28.03
11 19 31.67
12 20 -28.58
13 22 -16.97
14 23 31.97
15 25 27.64
16 27 26.69
17 28 -17.32
18 30 80.49
(数値例3)
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 295.700 2.75 1.80610 33.3 55.72
2 54.695 12.36 1.43875 94.9 53.95
3 -164.648 0.28 54.02
4 64.541 7.90 1.43387 95.1 53.09
5 -1787.494 0.20 52.40
6 41.571 6.53 1.72916 54.7 48.22
7 121.740 (可変) 47.23
8 29.045 1.05 1.88300 40.8 18.73
9 7.595 5.10 13.38
10 -31.677 0.95 1.83481 42.7 13.22
11 23.837 0.20 13.20
12 15.622 2.56 1.92286 18.9 13.61
13 162.193 0.85 1.59282 68.6 13.36
14 56.850 (可変) 13.08
15(絞り) ∞ 0.72 11.44
16 ∞ 6.44 11.59
17 613.295 0.80 1.83481 42.7 12.91
18 17.223 2.69 1.80518 25.4 13.11
19 -104.938 0.20 13.25
20* -251.445 4.03 1.58313 59.4 13.29
21 -10.187 0.85 1.76200 40.1 13.43
22 33.709 0.20 14.45
23 29.883 3.30 1.62299 58.2 14.75
24 -21.973 (可変) 15.04
25 96.299 1.86 1.69680 55.5 15.07
26 -50.732 0.20 15.01
27 33.997 0.85 1.84666 23.9 14.51
28 13.453 4.33 1.69680 55.5 13.82
29 -109.010 (可変) 13.51
30 ∞ 0.80 1.52420 60.0 30.00
31 ∞ 2.43 1.54400 70.0 30.00
32 ∞ 1.50 30.00
33 ∞ 20.00 1.58913 61.1 30.00
34 ∞ 0.50 1.50000 60.0 30.00
35 ∞ (可変) 30.00
像面 ∞
非球面データ
第20面
K =-1.27123e+000 A 4=-1.25967e-006 A 6= 3.75341e-009 A 8=-3.08875e-009 A10= 5.88552e-011 A12= 4.97575e-014
各種データ
ズーム比 19.54
焦点距離 4.62 9.71 42.94 90.27
Fナンバー 1.66 1.88 2.69 3.50
半画角 33.00 17.16 4.00 1.90
像高 3.00 3.00 3.00 3.00
レンズ全長 145.32 145.32 145.32 145.32
BF 0.80 0.80 0.80 0.80
d 7 0.75 15.65 33.04 38.03
d14 37.82 22.92 5.53 0.54
d24 9.89 7.94 6.42 12.03
d29 3.63 5.57 7.09 1.49
d35 0.80 0.80 0.80 0.80
入射瞳位置 35.22 76.90 248.71 403.07
射出瞳位置 99.39 141.08 215.36 76.74
前側主点位置 40.06 87.29 300.23 600.63
後側主点位置 -3.82 -8.91 -42.14 -89.47
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 55.54 30.03 14.33 -5.06
2 8 -9.59 10.71 1.49 -6.39
3 15 65.75 19.23 16.27 1.77
4 25 24.81 7.24 1.36 -3.01
G 30 ∞ 25.23 8.26 -8.26
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -83.68
2 2 95.21
3 4 143.76
4 6 83.70
5 8 -11.92
6 10 -16.17
7 12 18.58
8 13 -148.09
9 17 -21.24
10 18 18.56
11 20 18.10
12 21 -10.18
13 23 20.83
14 25 47.93
15 27 -26.80
16 28 17.44
17 30 0.00
18 31 0.00
19 33 0.00
20 34 0.00
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 295.700 2.75 1.80610 33.3 55.72
2 54.695 12.36 1.43875 94.9 53.95
3 -164.648 0.28 54.02
4 64.541 7.90 1.43387 95.1 53.09
5 -1787.494 0.20 52.40
6 41.571 6.53 1.72916 54.7 48.22
7 121.740 (可変) 47.23
8 29.045 1.05 1.88300 40.8 18.73
9 7.595 5.10 13.38
10 -31.677 0.95 1.83481 42.7 13.22
11 23.837 0.20 13.20
12 15.622 2.56 1.92286 18.9 13.61
13 162.193 0.85 1.59282 68.6 13.36
14 56.850 (可変) 13.08
15(絞り) ∞ 0.72 11.44
16 ∞ 6.44 11.59
17 613.295 0.80 1.83481 42.7 12.91
18 17.223 2.69 1.80518 25.4 13.11
19 -104.938 (可変) 13.25
20* -251.445 4.03 1.58313 59.4 13.29
21 -10.187 0.85 1.76200 40.1 13.43
22 33.709 0.20 14.45
23 29.883 3.30 1.62299 58.2 14.75
24 -21.973 (可変) 15.04
25 96.299 1.86 1.69680 55.5 15.07
26 -50.732 0.20 15.01
27 33.997 0.85 1.84666 23.9 14.51
28 13.453 4.33 1.69680 55.5 13.82
29 -109.010 (可変) 13.51
30 ∞ 0.80 1.52420 60.0 30.00
31 ∞ 2.43 1.54400 70.0 30.00
32 ∞ 1.50 30.00
33 ∞ 20.00 1.58913 61.1 30.00
34 ∞ 0.50 1.50000 60.0 30.00
35 ∞ (可変) 30.00
像面 ∞
非球面データ
第20面
K =-1.27123e+000 A 4=-1.25967e-006 A 6= 3.75341e-009 A 8=-3.08875e-009 A10= 5.88552e-011 A12= 4.97575e-014
各種データ
ズーム比 19.54
焦点距離 4.62 9.71 42.94 90.27
Fナンバー 1.66 1.88 2.69 3.50
半画角 33.00 17.16 4.00 1.90
像高 3.00 3.00 3.00 3.00
レンズ全長 145.32 145.32 145.32 145.32
BF 0.80 0.80 0.80 0.80
d 7 0.75 15.65 33.04 38.03
d14 37.82 22.92 5.53 0.54
d19 0.20 0.20 0.20 0.20
d24 9.89 7.94 6.42 12.03
d29 3.63 5.57 7.09 1.49
d35 0.80 0.80 0.80 0.80
入射瞳位置 35.22 76.90 248.71 403.07
射出瞳位置 99.39 141.08 215.36 76.74
前側主点位置 40.06 87.29 300.23 600.63
後側主点位置 -3.82 -8.91 -42.14 -89.47
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 55.54 30.03 14.33 -5.06
2 8 -9.59 10.71 1.49 -6.39
3 15 136.72 10.65 9.08 -0.01
4 20 115.02 8.38 12.38 7.82
5 25 24.81 7.24 1.36 -3.01
G 30 ∞ 25.23 8.26 -8.26
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -83.68
2 2 95.21
3 4 143.76
4 6 83.70
5 8 -11.92
6 10 -16.17
7 12 18.58
8 13 -148.09
9 17 -21.24
10 18 18.56
11 20 18.10
12 21 -10.18
13 23 20.83
14 25 47.93
15 27 -26.80
16 28 17.44
17 30 0.00
18 31 0.00
19 33 0.00
20 34 0.00
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 108.139 1.80 1.72047 34.7 41.98
2 46.878 5.40 1.49700 81.5 38.18
3 -948.122 0.18 38.05
4 51.472 3.98 1.59282 68.6 37.30
5 280.522 (可変) 36.86
6 142.830 0.95 1.88300 40.8 19.54
7 9.035 3.88 14.13
8 417.772 0.80 1.80400 46.6 13.84
9 19.875 1.94 13.27
10 -96.447 0.70 1.80400 46.6 13.28
11 62.883 0.20 13.36
12 19.599 2.00 1.94595 18.0 13.68
13 111.879 (可変) 13.48
14(絞り) ∞ (可変) 8.74
15* 12.943 3.29 1.55332 71.7 12.69
16* -54545.449 0.20 12.58
17 13.671 2.52 1.43875 94.9 12.49
18 -123.226 0.32 12.19
19 17.759 0.60 1.83400 37.2 11.41
20 9.367 (可変) 10.62
21 21.415 0.70 1.90366 31.3 10.60
22 8.940 2.68 1.59276 40.1 10.18
23 60.355 (可変) 10.12
24 21.419 2.14 1.49796 81.5 11.72
25 -51.928 0.60 2.00069 25.5 11.64
26 -99.982 (可変) 11.64
27 ∞ 0.30 1.51633 64.1 30.00
28 ∞ 0.47 30.00
29 ∞ 0.50 1.51633 64.1 30.00
30 ∞ (可変) 30.00
像面 ∞
非球面データ
第15面
K =-2.41580e+000 A 4= 7.89141e-005 A 6=-3.47105e-007 A 8= 6.16247e-009 A10=-4.91024e-011
第16面
K =-1.89560e+010 A 4= 2.26087e-005 A 6= 1.86093e-007
各種データ
ズーム比 55.70
焦点距離 3.86 10.55 78.70 215.00
Fナンバー 2.87 5.00 6.00 7.07
半画角 40.81 20.17 2.82 0.95
像高 3.33 3.88 3.88 3.56
レンズ全長 105.00 100.00 142.21 151.00
BF 0.52 0.52 0.52 0.52
d 5 0.78 12.45 57.12 66.10
d13 31.86 8.45 4.52 1.50
d14 19.63 14.64 2.19 1.50
d20 2.01 1.51 3.85 4.17
d23 5.98 13.07 11.05 33.06
d26 8.08 13.19 26.82 8.00
d30 0.52 0.52 0.52 0.52
入射瞳位置 18.65 35.12 327.64 697.90
射出瞳位置 76.26 431.24 -76.20 1259.01
前側主点位置 22.70 45.93 325.62 949.63
後側主点位置 -3.34 -10.03 -78.18 -214.48
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 84.84 11.37 3.23 -4.15
2 6 -8.98 10.46 0.80 -7.78
絞り 14 ∞ 0.00 0.00 -0.00
3 15 21.73 6.93 -2.40 -6.18
4 21 -634.10 3.38 21.01 18.33
5 24 42.51 2.74 0.15 -1.59
GB 27 ∞ 1.27 0.50 -0.50
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -116.29
2 2 90.04
3 4 105.65
4 6 -10.96
5 8 -25.98
6 10 -47.25
7 12 24.86
8 15 23.39
9 17 28.21
10 19 -24.57
11 21 -17.45
12 22 17.37
13 24 30.75
14 25 -108.65
15 27 0.00
16 29 0.00
L2 第2レンズ群
IP 像面(撮像素子)
Claims (6)
- 変倍が可能な光学系と、
該光学系により形成された物体像を撮像する撮像素子と、
該撮像素子からの出力を用いて画像を生成し、該画像に対して、前記光学系の収差に応じたフィルタ値を有する画像回復フィルタを用いて画像回復処理を行う画像処理部と、を有する撮像装置であって、
前記光学系は全ての焦点距離に対して像面湾曲が補正されており、
前記光学系における望遠端よりも広角端に近い中間焦点距離を広角側中間焦点距離とし、前記広角端よりも前記望遠端に近い中間焦点距離を望遠側中間焦点距離とし、該光学系の最大像高の8割の像高を8割像高とし、該光学系を通過するメリジオナル光線のうち有効光束径の7割の位置を通る上線および下線をそれぞれ、7割上線および7割下線とし、
前記広角側中間焦点距離において、前記8割像高に到達する前記7割上線のうちd線の横収差量をΔWMyu、
前記広角側中間焦点距離において、前記8割像高に到達する前記7割下線のうちd線に対する横収差量をΔWMyl、
前記望遠側中間焦点距離において、前記8割像高に到達する前記7割上線のうち前記d線に対する横収差量をΔTMyu、
前記望遠側中間焦点距離において、前記8割像高に到達する前記7割下線のうちd線に対する横収差量をΔTMyl、
前記撮像素子の画素ピッチをP、
前記光学系の前記広角端での焦点距離をfw、
前記光学系の前記望遠端での焦点距離をft、
前記広角側中間焦点距離をfwm、
前記望遠側中間焦点距離をftmとするとき、
fm=√(fw×ft)
fwm=√(fw×fm)
ftm=√(fm×ft)
|(ΔTMyu+ΔTMyl)/(ΔWMyu+ΔWMyl)|<0.67
0.75<|(ΔWMyu+ΔWMyl)|/2P<16.0
なる条件を満足することを特徴とする撮像装置。 - 変倍が可能な光学系と、
該光学系により形成された物体像を撮像する撮像素子と、
該撮像素子からの出力を用いて画像を生成し、該画像に対して、前記光学系の収差に応じたフィルタ値を有する画像回復フィルタを用いて画像回復処理を行う画像処理部と、を有する撮像装置であって、
前記光学系は全ての焦点距離に対して像面湾曲が補正されており、
前記光学系における望遠端よりも広角端に近い中間焦点距離を広角側中間焦点距離とし、前記広角端よりも前記望遠端に近い中間焦点距離を望遠側中間焦点距離とし、該光学系の最大像高の8割の像高を8割像高とし、該光学系を通過して前記8割像高に到達するd線に対するメリジオナル方向でのMTFがピークとなる位置での該d線の点像強度分布において有効光束径の7割の位置までの光束が形成するスポットの径を7割スポット径とし、
前記広角側中間焦点距離における前記7割スポット径をSwm、
前記望遠側中間焦点距離における前記7割スポット径をStm、
前記撮像素子の画素ピッチをP、
前記光学系の前記広角端での焦点距離をfw、
前記光学系の前記望遠端での焦点距離をft、
前記広角側中間焦点距離をfwm、
前記望遠側中間焦点距離をftmとするとき、
fm=√(fw×ft)
fwm=√(fw×fm)
ftm=√(fm×ft)
Stm/Swm<0.67
0.75<Swm/2P<16.0
なる条件を満足することを特徴とする撮像装置。 - 前記光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群を含み、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
- 前記第1レンズ群の焦点距離をf1とし、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とするとき、0.30<f1/ft<1.20
−0.20<f2/ft<−0.03
なる条件を満足することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 - 前記光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群を含み、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
- 前記第1レンズ群の焦点距離をf1とし、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とするとき、
−1.20<f1/ft<−0.30
0.20<f2/ft<1.10
なる条件を満足することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
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