JP5659992B2 - 撮像レンズ及び撮像装置 - Google Patents
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Description
3.294≦(β2t/β2w)/(β3t/β3w)<5.0 (1)
2.5<f4/fw<5 (6)
β2w:前記第2レンズ群の広角端での横倍率
β2t:前記第2レンズ群の望遠端での横倍率
β3w:前記第3レンズ群の広角端での横倍率
β3t:前記第3レンズ群の望遠端での横倍率
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
fw:全系の広角端の焦点距離
上記条件式(6)は、第4レンズ群の焦点距離を全系の広角端の焦点距離で規格化した式である。条件式(6)の値が下限を上回ると、第4レンズ群のパワーが大きくなりすぎないので、収差を良好に補正することができる。一方、条件式(6)の値が上限を下回ると、第4レンズ群のパワーが十分強くなるので、撮像素子への光線の入射角を小さくすることができる。よって条件式(6)の範囲を満たすのが好ましい。
請求項3に記載の撮像レンズは、請求項2に記載の発明において、前記反射部材はパワーを有さないことを特徴とする。パワーを有さないようにすることで、反射部材の製造が容易になる。また、反射前の第1光軸、反射後の第2光軸により形成される平面に対し垂直な方向へのシフト偏芯による光学性能への影響をなくすことができる。
−30<SF3N<3.7 (2)
SF3N:前記第3レンズ群が有する負レンズのシェイピングファクター
ここでシェイピングファクターとは、負レンズの物体側面の曲率半径をr1、像側面の曲率半径をr2とするとき、以下の式で表されるSFのことである。
SF=(r1−r2)/(r1+r2)
0.5<SF3N<0.9 (2’)
60<νd3N<100 (3)
νd3N:前記第3レンズ群が有する負レンズのd線におけるアッベ数
60<νd4P<100 (4)
νd4P:前記第4レンズ群の単レンズのd線におけるアッベ数
−6<f3/fw<−1.5 (5)
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
fw:全系の広角端の焦点距離
0.4<β4<0.8 (7)
β4:前記第4レンズ群の単レンズの横倍率
図示を簡略化しているが、図3において、ズームレンズ101は、物体側より順に、変倍時に固定で負のパワーを有する第1レンズ群GR1、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第2レンズ群GR2、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第3レンズ群GR3、変倍時に固定で正のパワーを有する第4レンズ群GR4からなり、第1レンズ群GR1は光軸を折り曲げるための反射部材PMを有する。LPは平行平板であるローパスフィルタ、CGは撮像素子のカバーガラス、IMは撮像面である。単レンズである第4レンズ群GR4を、手ぶれ補正駆動部114(図2参照)により光軸と垂直な方向に移動させることで、像のぶれを補正するようになっている。
次に、上述した実施の形態に好適な実施例について説明する。但し、以下に示す実施例により本発明が限定されるものではない。
Fno:Fナンバー
ω:半画角(゜)
r :曲率半径(mm)
d :軸上面間隔(mm)
nd:レンズ材料のd線に対する屈折率
νd:レンズ材料のアッベ数
Ai:i次の非球面係数
R :曲率半径
K :円錐定数
実施例1のレンズデータを表1に示す。なお、これ以降(表のレンズデータを含む)において、10のべき乗数(たとえば2.5×10-02)を、E(たとえば2.5E−02)を用いて表すものとする。図5は実施例1の撮像レンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第1レンズ群であって、凹のレンズG1、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材PM、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズG2/3から構成され、GR2は正のパワーを有する第2レンズ群であって、凸レンズG4、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG5/6,凸のレンズG7から構成され、GR3は負のパワーを有する第3レンズ群であって、凹レンズG8から構成され、GR4は正のパワーを有する第4レンズ群であって、凸レンズG9から構成されている。又、Sは、レンズG4の物体側に設けられ第2レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第3レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第4レンズ群GR4が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りSは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第2レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第3レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
単位 mm
[表1a]光学系データ
S r d nd νd
1 53.9505 1.200 1.72916 54.7
2 13.6714 2.406
3 infinity 10.791 1.88300 40.8
4 infinity 1.057
5 -15.6873 0.700 1.72916 54.7
6 13.9093 1.196 1.92286 20.9
7 47.6500 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.7485 1.149 1.83481 42.7
10 54.3150 0.634
11 8.1619 2.281 1.59282 68.6
12 36.4609 0.700 1.84666 23.8
13 8.1855 2.477
14 7.9344 2.053 1.49710 81.6
15 -31.9929 variable
16 34.9961 0.700 1.49710 81.6
17 4.7648 variable
18 13.3669 3.000 1.49710 81.6
19 -26.1810 2.644
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.420
[表1b]広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.02 12.14 28.64
Fno 3.88 4.36 6.22
ω(度) 38.92 18.47 8.06
d7 23.118 10.155 1.000
d15 1.000 3.438 14.089
d17 3.185 13.711 12.215
[表1c]面番号S:非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.37878E-04,A6=-7.63435E-06,A8=3.64121E-07,A10=-3.42196E-08,A12=-1.81249E-10,A14=0
15:K=0,A4=3.08877E-04,A6=-7.27819E-06,A8=6.74596E-07,A10=-6.07896E-08,A12=6.34787E-10,A14=0
16:K=0,A4=-5.42186E-03,A6=1.90951E-03,A8=-7.45756E-04,A10=1.82322E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-6.71723E-03,A6=2.12527E-03,A8=-8.48467E-04,A10=2.07805E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=1.56587E-04,A6=-1.85431E-06,A8=-4.57616E-07,A10=2.93883E-08,A12=-5.97494E-10,A14=0
19:K=0,A4=1.59823E-04,A6=-2.29326E-06,A8=-6.01902E-07,A10=3.77093E-08,A12=-7.43110E-10,A14=0
[表1d]他緒元値
レンズ全長 65.8
バックフォーカス 7.789
第1群焦点距離 -9.030
第2群焦点距離 10.650
第3群焦点距離 -11.182
第4群焦点距離 18.261
ズーム比 5.7
実施例2のレンズデータを表2に示す。図9は実施例2のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第1レンズ群であって、凹レンズG1、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材PM、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズG2/3から構成され、GR2は正のパワーを有する第2レンズ群であって、凸のレンズG4、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG5/6,凸のレンズG7から構成され、GR3は負のパワーを有する第3レンズ群であって、凹レンズG8から構成され、GR4は正のパワーを有する第4レンズ群であって、凸レンズG9から構成されている。又、Sは、レンズG4の物体側に設けられ第2レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第3レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第4レンズ群GR4が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りSは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第2レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第3レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
単位 mm
[表2a]光学系データ
S r d nd νd
1 175.6669 0.800 1.72916 54.7
2 20.8339 1.852
3 infinity 11.851 1.88300 40.8
4 infinity 1.108
5 -16.7663 0.700 1.72916 54.7
6 17.3673 1.062 1.94595 18.0
7 44.4820 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 10.8364 1.771 1.72916 54.7
10 141.4616 0.400
11 8.2818 2.426 1.48749 70.4
12 -338.2683 0.700 1.90366 31.3
13 8.8350 2.547
14 7.7811 3.000 1.49710 81.6
15 -33.1837 variable
16 17.2976 0.700 1.49710 81.6
17 3.8944 variable
18 13.4338 3.000 1.49710 81.6
19 -27.9118 2.750
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.526
[表2b]広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.20 14.25 36.43
Fno 3.95 4.31 6.34
ω(度) 37.93 15.89 6.35
d7 27.615 11.818 1.000
d15 1.000 3.594 16.448
d17 1.092 14.294 12.258
[表2c]面番号S:非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.42686E-04,A6=-6.05198E-06,A8=-3.08988E-07,A10=4.55867E-09,A12=-6.41573E-10,A14=0
15:K=0,A4=2.22090E-04,A6=-6.95228E-06,A8=2.65197E-08,A10=-2.04430E-08,A12=1.12259E-10,A14=0
16:K=0,A4=-8.14887E-03,A6=2.13436E-03,A8=-6.76457E-04,A10=1.50245E-04,A12=-1.79561E-05,A14=8.63843E-07
17:K=0,A4=-1.08480E-02,A6=2.59510E-03,A8=-9.18865E-04,A10=2.16824E-04,A12=-2.76296E-05,A14=1.41827E-06
18:K=0,A4=2.21578E-04,A6=-1.83350E-05,A8=9.14931E-07,A10=-2.75551E-08,A12=1.99683E-10,A14=0
19:K=0,A4=1.95346E-04,A6=-2.48858E-05,A8=1.32768E-06,A10=-4.21100E-08,A12=4.11382E-10,A14=0
[表2d]他緒元値
レンズ全長 70.0
バックフォーカス 8.001
第1群焦点距離 -10.105
第2群焦点距離 11.433
第3群焦点距離 -10.289
第4群焦点距離 18.694
ズーム比 7.0
実施例3のレンズデータを表3に示す。図13は実施例3のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第1レンズ群であって、凹レンズG1、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材PM、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズG2/3から構成され、GR2は正のパワーを有する第2レンズ群であって、凸のレンズG4、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG5/6,凸のレンズG7から構成され、GR3は負のパワーを有する第3レンズ群であって、凹レンズG8から構成され、GR4は正のパワーを有する第4レンズ群であって、凸レンズG9から構成されている。又、Sは、レンズG4の物体側に設けられ第2レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第3レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第4レンズ群GR4が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りSは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第2レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第3レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
単位 mm
[表3a]光学系データ
S r d nd νd
1 178.7376 0.800 1.88300 40.8
2 16.0196 2.274
3 infinity 11.574 1.83481 42.7
4 infinity 0.975
5 -22.1055 0.700 1.72916 54.7
6 15.1230 1.250 1.94595 18.0
7 42.4827 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.3149 1.734 1.72916 54.7
10 2437.4536 0.400
11 7.7225 2.946 1.48749 70.4
12 30.0028 0.700 1.92286 20.9
13 10.0720 3.816
14 6.4050 2.023 1.49710 81.6
15 16.7776 variable
16 11.4190 0.700 1.49710 81.6
17 3.0901 variable
18 17.1518 3.000 1.49710 81.6
19 -10.7379 1.814
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 2.590
[表3b]広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 4.39 12.19 35.10
Fno 3.88 4.03 6.29
ω(度) 42.75 18.40 6.59
d7 28.592 13.537 1.000
d15 1.128 3.332 20.552
d17 1.000 13.737 9.053
[表3c]面番号S:非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.80651E-04,A6=-1.51406E-05,A8=-1.42007E-06,A10=-2.12163E-08,A12=-5.19490E-10,A14=0
15:K=0,A4=3.78856E-04,A6=-9.86988E-06,A8=-2.38066E-06,A10=-6.09800E-09,A12=1.11505E-09,A14=0
16:K=0,A4=-1.43382E-02,A6=3.37226E-03,A8=-9.26461E-04,A10=1.93686E-04,A12=-2.31484E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-1.99165E-02,A6=3.78001E-03,A8=-1.11318E-03,A10=2.25224E-04,A12=-2.67879E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=2.98628E-04,A6=-3.44656E-06,A8=-5.27853E-07,A10=2.85796E-08,A12=-5.94191E-10,A14=0
19:K=0,A4=6.17074E-04,A6=-3.64563E-06,A8=-6.63860E-07,A10=3.01707E-08,A12=-5.52787E-10,A14=0
[表3d]他緒元値
レンズ全長 70.0
バックフォーカス 6.129
第1群焦点距離 -8.937
第2群焦点距離 11.545
第3群焦点距離 -8.767
第4群焦点距離 13.776
ズーム比 8.0
実施例4のレンズデータを表4に示す。図17は実施例4のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第1レンズ群であって、凹レンズG1、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材PM、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズG2/3から構成され、GR2は正のパワーを有する第2レンズ群であって、凸のレンズG4、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG5/6,凸のレンズG7から構成され、GR3は負のパワーを有する第3レンズ群であって、凹レンズG8から構成され、GR4は正のパワーを有する第4レンズ群であって、凸レンズG9から構成されている。又、Sは、レンズG4の物体側に設けられ第2レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第3レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第4レンズ群GR4が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りSは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第2レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第3レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
単位 mm
[表4a]光学系データ
S r d nd νd
1 -328.8750 0.800 1.72916 54.7
2 25.2577 1.541
3 infinity 11.781 1.88300 40.8
4 infinity 0.940
5 -21.3684 0.786 1.72916 54.7
6 13.2366 1.098 1.94595 18.0
7 25.5368 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.0340 1.134 1.83481 42.7
10 78.7321 0.472
11 8.5692 2.427 1.59282 68.6
12 71.1330 0.700 1.84666 23.8
13 9.5701 3.618
14 7.8753 1.735 1.49710 81.6
15 -108.3299 variable
16 52.6949 0.700 1.54470 56.2
17 5.2408 variable
18 14.2519 3.000 1.54470 56.2
19 -24.1688 2.356
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.132
[表4b]広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.21 12.36 29.69
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 37.91 18.17 7.78
d7 23.143 10.661 1.000
d15 1.000 3.244 14.277
d17 1.808 12.046 10.674
[表4c]面番号S:非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.20840E-04,A6=-1.62933E-05,A8=4.96421E-08,A10=-5.34142E-08,A12=-2.30563E-09,A14=0
15:K=0,A4=1.51193E-04,A6=-1.86228E-05,A8=8.03352E-07,A10=-1.44449E-07,A12=1.47729E-09,A14=0
16:K=0,A4=-4.77341E-03,A6=1.82835E-03,A8=-7.45423E-04,A10=1.82786E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-5.66092E-03,A6=2.06716E-03,A8=-8.55756E-04,A10=2.09205E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=2.97336E-04,A6=-4.46354E-06,A8=-4.81354E-07,A10=3.27653E-08,A12=-6.50730E-10,A14=0
19:K=0,A4=3.06207E-04,A6=5.41605E-09,A8=-1.06143E-06,A10=5.62890E-08,A12=-9.95022E-10,A14=0
[表4d]他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 7.213
第1群焦点距離 -9.740
第2群焦点距離 10.904
第3群焦点距離 -10.740
第4群焦点距離 16.925
ズーム比 5.7
実施例5のレンズデータを表5に示す。図21は実施例5のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第1レンズ群であって、凹レンズG1、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材PM、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズG2/3から構成され、GR2は正のパワーを有する第2レンズ群であって、凸のレンズG4、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG5/6,凸のレンズG7から構成され、GR3は負のパワーを有する第3レンズ群であって、凹レンズG8から構成され、GR4は正のパワーを有する第4レンズ群であって、凸レンズG9から構成されている。又、Sは、レンズG4の物体側に設けられ第2レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第3レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第4レンズ群GR4が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りSは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第2レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第3レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
単位 mm
[表5a]光学系データ
S r d nd νd
1 -268.5388 0.800 1.72916 54.7
2 24.6517 1.534
3 infinity 11.597 1.88300 40.8
4 infinity 0.942
5 -21.0020 0.906 1.72916 54.7
6 13.4273 1.092 1.94595 18.0
7 26.2899 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.2892 1.193 1.83481 42.7
10 97.8972 0.444
11 8.5523 2.411 1.59282 68.6
12 72.7118 0.700 1.84666 23.8
13 9.5422 3.639
14 7.9111 1.877 1.49710 81.6
15 -106.8789 variable
16 -100.0000 0.700 1.54470 56.2
17 6.0930 variable
18 14.2734 3.000 1.54470 56.2
19 -23.7948 2.339
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.115
[表5b]広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.21 12.33 29.69
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 37.91 18.20 7.78
d7 23.088 10.667 1.000
d15 1.000 3.250 14.235
d17 1.834 12.004 10.686
[表5c]面番号S:非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.08756E-04,A6=-1.63591E-05,A8=1.29542E-07,A10=-4.88556E-08,A12=-1.37485E-09,A14=0
15:K=0,A4=1.56756E-04,A6=-1.84234E-05,A8=7.30723E-07,A10=-1.18094E-07,A12=1.42461E-09,A14=0
16:K=0,A4=-3.10201E-03,A6=1.71540E-03,A8=-7.47402E-04,A10=1.83447E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-3.55723E-03,A6=1.95049E-03,A8=-8.57718E-04,A10=2.09986E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=3.22684E-04,A6=-6.54650E-06,A8=-3.50360E-07,A10=3.00824E-08,A12=-6.35060E-10,A14=0
19:K=0,A4=3.47461E-04,A6=-2.68078E-06,A8=-9.26609E-07,A10=5.48012E-08,A12=-1.01370E-09,A14=0
[表5d]他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 7.179
第1群焦点距離 -9.606
第2群焦点距離 10.874
第3群焦点距離 -10.519
第4群焦点距離 16.847
ズーム比 5.7
実施例6のレンズデータを表6に示す。図25は実施例6のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第1レンズ群であって、凹レンズG1、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材PM、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズG2/3から構成され、GR2は正のパワーを有する第2レンズ群であって、凸のレンズG4、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG5/6,凸のレンズG7から構成され、GR3は負のパワーを有する第3レンズ群であって、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG8/9から構成され、GR4は正のパワーを有する第4レンズ群であって、凸レンズG10から構成されている。又、Sは、レンズG4の物体側に設けられ第2レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第3レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第4レンズ群GR4が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りSは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第2レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第3レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
単位 mm
[表6a]光学系データ
S r d nd νd
1 26.5733 1.200 1.72916 54.7
2 11.1052 3.059
3 infinity 10.742 1.88300 40.8
4 infinity 1.302
5 -11.4914 0.700 1.72916 54.7
6 18.6786 1.225 1.92286 20.9
7 -348.6137 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.3980 1.826 1.83481 42.7
10 43.6309 0.400
11 8.7436 1.998 1.59282 68.6
12 53.7044 0.974 1.84666 23.8
13 8.3850 1.000
14 9.9090 2.142 1.49710 81.6
15 -17.0960 variable
16 62.2967 2.400 1.64769 33.8
17 -8.3503 1.485 1.72916 54.7
18 9.1310 variable
19 17.0361 3.000 1.49710 81.6
20 -13.3040 0.400
21 infinity 0.600 1.51680 64.2
22 infinity 1.000
23 infinity 0.500 1.51680 64.2
24 infinity 1.200
[表6b]広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.09 12.35 29.01
Fno 4.00 4.39 6.29
ω(度) 38.55 18.18 7.96
d7 21.192 10.425 1.000
d15 2.210 3.118 15.149
d18 3.281 13.140 10.534
[表6c]面番号S:非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.10059E-04,A6=-1.92453E-06,A8=3.94348E-07,A10=-1.68298E-08,A12=6.59486E-10
15:K=0,A4=2.80708E-04,A6=-1.67277E-06,A8=5.93851E-07,A10=-2.51121E-08,A12=8.94487E-10
19:K=0,A4=-3.04865E-05,A6=2.99353E-05,A8=-1.40142E-06,A10=5.09882E-08,A12=-3.68933E-10
20:K=0,A4=4.84537E-05,A6=3.31086E-05,A8=-1.11792E-06,A10=1.87791E-08,A12=6.61565E-10
[表6d]他緒元値
レンズ全長 63.8
バックフォーカス 3.325
第1群焦点距離 -9.580
第2群焦点距離 10.757
第3群焦点距離 -12.853
第4群焦点距離 15.538
ズーム比 5.7
参考例1のレンズデータを表7に示す。図29は参考例1のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第1レンズ群であって、凹レンズG1、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材PM、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズG2/3から構成され、GR2は正のパワーを有する第2レンズ群であって、凸のレンズG4、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG5/6,凸のレンズG7から構成され、GR3は負のパワーを有する第3レンズ群であって、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG8/9から構成され、GR4は正のパワーを有する第4レンズ群であって、凸レンズG10から構成されている。又、Sは、レンズG4の物体側に設けられ第2レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第3レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第4レンズ群GR4が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りSは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第2レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第3レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
単位 mm
[表7a]光学系データ
S r d nd νd
1 64.3388 1.177 1.69680 55.5
2 17.4196 2.393
3 infinity 12.430 2.00060 25.5
4 infinity 1.542
5 -12.5305 0.700 1.63854 55.4
6 14.8691 1.504 1.84666 23.8
7 186.5522 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.0116 1.113 1.77250 49.6
10 42.2471 0.400
11 8.2732 1.483 1.59282 68.6
12 30.2016 1.119 1.84666 23.8
13 8.5778 1.000
14 16.2294 1.309 1.49710 81.6
15 -19.0493 variable
16 -247.6035 1.716 1.63200 23.4
17 -25.4221 1.451 1.53048 55.7
18 14.2028 variable
19 738.2128 3.500 1.49710 81.6
20 -11.4371 1.013
21 infinity 0.600 1.51680 64.2
22 infinity 1.000
23 infinity 0.500 1.51680 64.2
24 infinity 1.813
[表7b]広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.20 12.53 29.65
Fno 4.00 4.39 6.29
ω(度) 37.94 17.93 7.79
d7 23.626 11.234 1.000
d15 3.270 0.800 13.437
d18 1.528 16.391 13.988
[表7c]面番号S:非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.11337E-04,A6=8.48260E-06,A8=5.69893E-07,A10=1.41885E-08,A12
=2.97485E-09
15:K=0,A4=2.23018E-04,A6=6.97633E-06,A8=1.46749E-06,A10=-6.05211E-08,A12
=5.95472E-09
16:K=0,A4=1.08212E-04,A6=-1.06237E-06,A8=5.21777E-07,A10=-3.90966E-08,A12
=0
18:K=0,A4=1.95748E-04,A6=-1.34836E-06,A8=9.64081E-07,A10=-8.28134E-08,A12
=0
19:K=0,A4=2.34368E-04,A6=3.82360E-05,A8=-2.93444E-06,A10=1.44420E-07,A12
=-2.56497E-09
20:K=0,A4=7.66355E-04,A6=2.67625E-05,A8=-2.27557E-06,A10=1.14454E-07,A12
=-1.62851E-09
[表7d]他緒元値
レンズ全長 66.2
バックフォーカス 4.552
第1群焦点距離 -12.178
第2群焦点距離 11.753
第3群焦点距離 -27.818
第4群焦点距離 22.692
ズーム比 5.7
参考例2のレンズデータを表8に示す。図33は参考例2のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第1レンズ群であって、凹レンズG1、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材PM、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズG2/3から構成され、GR2は正のパワーを有する第2レンズ群であって、凸のレンズG4、正レンズと負レンズを接合してなるレンズG5/6,凸のレンズG7から構成され、GR3は負のパワーを有する第3レンズ群であって、凹レンズG8から構成され、GR4は正のパワーを有する第4レンズ群であって、凸レンズG9から構成されている。又、Sは、レンズG4の物体側に設けられ第2レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第3レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第4レンズ群GR4が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りSは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第2レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第3レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
単位 mm
[表8a]光学系データ
S r d nd νd
1 -101.5969 0.800 1.72916 54.7
2 29.0369 1.346
3 infinity 11.661 1.88300 40.8
4 infinity 0.809
5 -26.8361 0.700 1.72916 54.7
6 11.9773 1.097 1.94595 18.0
7 20.6514 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 17.1756 1.157 1.83481 42.7
10 -108.0929 0.400
11 10.0992 2.408 1.59282 68.6
12 -50.3683 0.700 1.84666 23.8
13 15.6643 6.186
14 8.9538 1.649 1.49710 81.6
15 252.5066 variable
16 -21.6102 0.700 1.54470 56.2
17 8.1037 variable
18 18.5504 3.000 1.54470 56.2
19 -14.7640 1.544
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 2.321
[表8b]広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.13 12.09 29.22
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 38.35 18.54 7.90
d7 23.420 11.630 1.000
d15 1.000 2.823 15.301
d17 1.345 11.312 9.464
[表8c]面番号S:非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-2.36925E-04,A6=-1.12165E-05,A8=3.44435E-07,A10=-4.99003E-08,A12=1.14697E-11,A14=0
15:K=0,A4=8.83192E-05,A6=-1.19420E-05,A8=5.35168E-07,A10=-7.65122E-08,A12=1.04487E-09,A14=0
16:K=0,A4=-1.52039E-03,A6=1.56238E-03,A8=-7.36218E-04,A10=1.82924E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-1.58818E-03,A6=1.83019E-03,A8=-8.52424E-04,A10=2.10001E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=1.05343E-04,A6=-8.41463E-08,A8=-3.71064E-07,A10=3.43989E-08,A12=-6.75400E-10,A14=0
19:K=0,A4=2.40901E-04,A6=-1.00320E-05,A8=1.04748E-07,A10=2.28808E-08,A12=-5.37942E-10,A14=0
[表8d]他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 5.590
第1群焦点距離 -9.603
第2群焦点距離 11.754
第3群焦点距離 -10.731
第4群焦点距離 15.588
ズーム比 5.7
101 ズームレンズ
102 撮像素子
103 変換部
104 制御部
105 光学系駆動部
106 タイミング発生部
107 撮像素子駆動部
108 画像メモリ
109 画像処理部
110 画像圧縮部
111 画像記録部
112 表示部
113 操作部
114 補正駆動部
300 携帯電話機
310 制御部
320 操作部
330 表示部
340 無線通信部
341 アンテナ
360 記憶部
GR1〜GR4 レンズ群
G1〜G10 レンズ
PM 反射部材
Claims (18)
- 物体側より順に変倍時に固定で負のパワーを有する第1レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第2レンズ群、前記第2レンズ群との間隔を変化させつつ変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第3レンズ群、変倍時に固定で正のパワーを有する第4レンズ群からなり、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
3.294≦(β2t/β2w)/(β3t/β3w)<5.0 (1)
2.5<f4/fw<5 (6)
β2w:前記第2レンズ群の広角端での横倍率
β2t:前記第2レンズ群の望遠端での横倍率
β3w:前記第3レンズ群の広角端での横倍率
β3t:前記第3レンズ群の望遠端での横倍率
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
fw:全系の広角端の焦点距離 - 前記第1レンズ群は光軸を折り曲げるための反射部材を有することを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズ。
- 前記反射部材はパワーを有さないことを特徴とする請求項2に記載の撮像レンズ。
- 前記第3レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
−30<SF3N<3.7 (2)
SF3N:前記第3レンズ群が有する負レンズのシェイピングファクター
ここでシェイピングファクターとは、負レンズの物体側面の曲率半径をr1、像側面の曲率半径をr2とするとき、以下の式で表されるSFのことである。
SF=(r1−r2)/(r1+r2) - 前記第3レンズ群は、1枚の単レンズからなることを特徴とする請求項4に記載の撮像レンズ。
- 前記第3レンズ群は、接合レンズを有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第3レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
60<νd3N<100 (3)
νd3N:前記第3レンズ群が有する負レンズのd線におけるアッベ数 - 前記第4レンズ群は、以下の条件式を満足する単レンズ1枚からなることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
60<νd4P<100 (4)
νd4P:前記第4レンズ群の単レンズのd線におけるアッベ数 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
−6<f3/fw<−1.5 (5)
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
fw:全系の広角端の焦点距離 - 前記第4レンズ群を光軸と垂直な方向に移動することで像のぶれを補正することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第4レンズ群は、以下の条件式を満足する単レンズ1枚からなることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
0.4<β4<0.8 (7)
β4:前記第4レンズ群の単レンズの横倍率 - 前記第2レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際し物体側へ移動することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第3レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して移動し、その広角端の位置は望遠端の位置より像側であることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第3レンズ群が光軸上を移動することにより合焦を行うことを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 開口絞りが前記第2レンズ群近傍にあることを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きいことを特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 実質的にパワーを有しないレンズを有することを特徴とする請求項1から16のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 請求項1から17のいずれか1項に記載の撮像レンズと、
該撮像レンズにより結像された被写体像を光電変換する固体撮像素子とを搭載したことを特徴とする撮像装置。
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