JP5695433B2 - Zoom lens and image pickup apparatus including the same - Google Patents

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本発明は、ズームレンズに関するものである。特に、ビデオカメラやデジタルカメラ等への使用に適したズームレンズに関するものである。更には、変倍時及びフォーカシング時に全長が一定のズームレンズを備えた撮像装置に関するものである。   The present invention relates to a zoom lens. In particular, the present invention relates to a zoom lens suitable for use in a video camera, a digital camera, or the like. Furthermore, the present invention relates to an image pickup apparatus including a zoom lens having a constant overall length during zooming and focusing.
近年、ビデオカメラやデジタルカメラにおいては、ズームレンズの小型化・薄型化が進んでいる。   In recent years, zoom lenses have become smaller and thinner in video cameras and digital cameras.
また、小型化・薄型化の要求を満たしながら、ズームレンズの広画角化・高変倍比化が求められている。   In addition, there is a need for a zoom lens with a wide angle of view and a high zoom ratio while satisfying the demands for miniaturization and thinning.
従来、広画角・高変倍比のニーズに対応したタイプのズームレンズとして、物体側から像側に順に、正・負・正・負・正の屈折力のレンズ配置となる5群タイプのズームレンズが特許文献1から特許文献5にて知られている。   Conventionally, as a zoom lens of the type that meets the needs of wide angle of view and high zoom ratio, it is a 5 group type lens arrangement with positive, negative, positive, negative, and positive refractive power in order from the object side to the image side. Zoom lenses are known from Patent Document 1 to Patent Document 5.
特許文献1から5における 像面35mm判フィルムサイズで換算した広角端焦点距離と変倍比は以下のように算出される。   The wide-angle end focal length and the zoom ratio converted with the 35 mm film size of the image plane in Patent Documents 1 to 5 are calculated as follows.
特許文献1は35mm判換算焦点距離で広角端が29.6mm、変倍比11.4倍のズームレンズを開示している。   Patent Document 1 discloses a zoom lens having a 35 mm equivalent focal length, a wide-angle end of 29.6 mm, and a zoom ratio of 11.4 times.
特許文献2は35mm判換算焦点距離で広角端が28.4mm、変倍比12倍のズームレンズを開示している。   Patent Document 2 discloses a zoom lens having a 35 mm equivalent focal length, a wide angle end of 28.4 mm, and a zoom ratio of 12 times.
特許文献3は35mm判換算焦点距離で広角端が28.4mm、変倍比12倍のズームレンズを開示している。   Patent Document 3 discloses a zoom lens having a 35 mm equivalent focal length, a wide angle end of 28.4 mm, and a zoom ratio of 12 times.
特許文献4は35mm判換算焦点距離で広角端が31mm、変倍比17.5倍のズームレンズを開示している。   Patent Document 4 discloses a zoom lens having a 35 mm equivalent focal length, a wide-angle end of 31 mm, and a zoom ratio of 17.5 times.
特許文献5は35mm判換算焦点距離で広角端が27mm、変倍比19.4倍のズームレンズを開示している。   Patent Document 5 discloses a zoom lens having a 35 mm equivalent focal length, a wide-angle end of 27 mm, and a zoom ratio of 19.4 times.
特許3598971号公報Japanese Patent No. 3598971 特開2008−304706号公報JP 2008-304706 A 特開2008−304708号公報JP 2008-304708 A 特開2009−115958号公報JP 2009-115958 A 特開2009−282398号公報JP 2009-282398 A
しかしながら、特許文献1〜3に開示されたズームレンズは、変倍比が15倍以下と小さい。   However, the zoom lenses disclosed in Patent Documents 1 to 3 have a zoom ratio as small as 15 times or less.
また、特許文献4に開示されたズームレンズは、望遠端での望遠比が大きく、変倍時、開口絞りが移動している。   The zoom lens disclosed in Patent Document 4 has a large telephoto ratio at the telephoto end, and the aperture stop moves during zooming.
また、特許文献5に開示されたズームレンズも、望遠端での望遠比が大きい。   The zoom lens disclosed in Patent Document 5 also has a large telephoto ratio at the telephoto end.
本願発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、広角端画角、変倍比の確保と小型化の両立に有利なズームレンズを提供することを目的とするものである。さらには、そのようなズームレンズを備えた撮像装置の提供を目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a zoom lens that is advantageous in ensuring both a wide angle end angle of view and a zoom ratio and a reduction in size. Furthermore, it aims at providing the imaging device provided with such a zoom lens.
上記課題を解決するために、本発明に係るズームレンズは、以下のものである。   In order to solve the above problems, a zoom lens according to the present invention is as follows.
本発明に係るズームレンズは、物体側から像側に順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、負の屈折力を有する第4レンズ群、正の屈折力を有する第5レンズ群、を有し、前記第1レンズ群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正レンズを有し、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第1レンズ群と第2レンズ群の間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔は、それぞれ広角端よりも望遠端にて広がり、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔は、広角端よりも望遠端にて狭まり、以下の条件式(1C)、(2C)、(3C)を満足することを特徴とする。
Vd1n<40 (1C)
80<Vd1p (2C)
θgF1n+0.00162Vd1n−0.6415<0 (3C)
ただし、
Vd1nは、前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の負レンズのd線のアッベ数、
Vd1pは、前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の正レンズのd線のアッベ数、
θgF1nは、g線とF線の部分分散比であり,
θgF1n=(ng1n−nF1n)/(nF1n−nC1n)
ここで、ng1n、nF1n、nC1nは、それぞれ前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の負レンズのg線、F線、C線の屈折率
である。
The zoom lens according to the present invention includes, in order from the object side to the image side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a negative lens group. A fourth lens group having a refractive power of 5 and a fifth lens group having a positive refractive power. The first lens group has at least one negative lens and at least one positive lens, and has a wide-angle end. During zooming from the telephoto end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group, the distance between the third lens group and the fourth lens group, and the distance between the fourth lens group and the fifth lens group Are spread at the telephoto end rather than the wide-angle end, and the distance between the second lens group and the third lens group is narrower at the telephoto end than at the wide-angle end, and the following conditional expressions (1C), (2C), (3C) is satisfied.
Vd1n <40 (1C)
80 <Vd1p (2C)
θgF1n + 0.00162Vd1n−0.6415 <0 (3C)
However,
Vd1n is the Abbe number of the d-line of the at least one negative lens in the first lens group,
Vd1p is the Abbe number of the d-line of the at least one positive lens in the first lens group,
θgF1n is a partial dispersion ratio of g-line and F-line,
θgF1n = (ng1n−nF1n) / (nF1n−nC1n)
Here, ng1n, nF1n, and nC1n are refractive indexes of g-line, F-line, and C-line of the at least one negative lens in the first lens group, respectively.
以下に、本発明のズームレンズにおいて、上記構成をとる理由と作用を説明する。   Hereinafter, the reason and operation of the zoom lens according to the present invention will be described.
正屈折力のレンズ群を最も物体側に配置した正先行タイプのズームレンズを採用することで、変倍比の確保に有利となり、広画角、高変倍比のズームレンズとしての好ましいレンズ群配置となる。主な変倍は第1レンズ群と第2レンズ群の間隔の変化と第2レンズ群と第3レンズ群の間隔の変化と第3レンズ群と第4レンズ群間の間隔の変化にて行うことができる。加えて、正屈折力の第5レンズ群を配置することにより、射出瞳の位置を適切に設定し、負屈折力の第4レンズ群の発散作用とも共同して第1レンズ群から第4レンズ群のサイズを小さくできる。そのため、小型なズームレンズを構成することに有利となる。   Adopting a positive-advance type zoom lens with a lens unit with positive refractive power closest to the object side is advantageous for securing a zoom ratio and is a preferable lens group as a zoom lens with a wide angle of view and a high zoom ratio. Arrangement. Main zooming is performed by changing the distance between the first lens group and the second lens group, changing the distance between the second lens group and the third lens group, and changing the distance between the third lens group and the fourth lens group. be able to. In addition, by arranging the fifth lens group having positive refractive power, the position of the exit pupil is appropriately set, and the first lens group to the fourth lens are also cooperated with the diverging action of the fourth lens group having negative refractive power. The group size can be reduced. Therefore, it is advantageous to construct a small zoom lens.
また、広角端から望遠端への変倍に際しては、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔を広角端よりも望遠端にて増大させることにより変倍を行っているが、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔を広角端よりも望遠端にて減少させるように移動させることで、望遠端における入射瞳が深くなりすぎないように構成でき、ズームレンズの径の小型化に有利となる。
加えて、第2レンズ群と第3レンズ群間の変化により第3レンズ群での変倍機能を確保できる。
In zooming from the wide-angle end to the telephoto end, zooming is performed by increasing the distance between the first lens group and the second lens group at the telephoto end rather than the wide-angle end. By moving the distance between the first lens unit and the third lens unit so that the distance between the third lens unit and the third lens group is reduced at the telephoto end rather than at the wide-angle end, the entrance pupil at the telephoto end can be configured not to become too deep, which is advantageous in reducing the diameter of the zoom lens. Become.
In addition, a zooming function in the third lens group can be secured by a change between the second lens group and the third lens group.
さらに、広角端から望遠端への変倍時に、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔、第4レンズ群と第5レンズ群の間隔のそれぞれを増加させることで、第3レンズ群よりも像側のレンズ系においても変倍機能を持たせることが出来るため、高変倍比化にいっそう有利となっている。   Furthermore, by increasing the distance between the third lens group and the fourth lens group and the distance between the fourth lens group and the fifth lens group at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end, The lens system on the image side can be provided with a zooming function, which is more advantageous for increasing the zoom ratio.
また、第1レンズ群中の少なくとも1枚の負レンズ及び少なくとも1枚の正レンズが、条件式(1C)、条件式(2C)、及び条件式(3C)を満足することを特徴としている。この構成により、高倍率化、小型化した場合の色収差補正に有利となる。   In addition, at least one negative lens and at least one positive lens in the first lens group satisfy the conditional expression (1C), the conditional expression (2C), and the conditional expression (3C). This configuration is advantageous for chromatic aberration correction when the magnification is increased and the size is reduced.
高変倍比化、すなわち、望遠端での長焦点距離化に伴い、第1レンズ群で発生する1次の色収差(軸上色収差、倍率色収差)、更に2次の色スペクトル(残存収差)の発生が大きくなりやすい。1次の色収差の補正のためには、第1レンズ群中の少なくとも1枚の負レンズに条件式(1C)で規定する高分散の材料を用いることが好ましい。そして、第1レンズ群中の少なくとも1枚の正レンズに条件式(2C)で規定する低分散の材料を用いることが好ましい。このとき、条件式(2C)を満足する材料は異常分散性が大きい材料となる。   As the zoom ratio increases, that is, the focal length at the telephoto end increases, the primary chromatic aberration (axial chromatic aberration, lateral chromatic aberration) that occurs in the first lens group, and further the secondary color spectrum (residual aberration) Occurrence is likely to increase. In order to correct the primary chromatic aberration, it is preferable to use a high dispersion material defined by the conditional expression (1C) for at least one negative lens in the first lens group. It is preferable to use a low dispersion material defined by the conditional expression (2C) for at least one positive lens in the first lens group. At this time, the material satisfying the conditional expression (2C) is a material having a large anomalous dispersibility.
一方、小型化のため第1レンズ群の屈折力を高くする場合、各レンズの屈折力が高くなってくるため、2次の色スペクトルの発生が大きくなってくる。そこで、第1レンズ群中の負レンズが条件式(3C)を満足する部分分散比の材料とすることで2次の色スペクトルの補正に有利となる。   On the other hand, when the refractive power of the first lens unit is increased for miniaturization, since the refractive power of each lens is increased, the generation of the secondary color spectrum is increased. Therefore, it is advantageous for correcting the secondary color spectrum if the negative lens in the first lens group is made of a material having a partial dispersion ratio that satisfies the conditional expression (3C).
条件式(1C)の上限値を上回らないようにすることで、第1レンズ群中の負レンズの分散を確保し、第1レンズ群の正レンズで発生する1次の色収差をキャンセルさせることに効果的となる。   By ensuring that the upper limit of conditional expression (1C) is not exceeded, the dispersion of the negative lens in the first lens group is ensured, and primary chromatic aberration that occurs in the positive lens of the first lens group is canceled. Become effective.
条件式(2C)の下限値を下回らないようにすることで、第1レンズ群中の正レンズの分散を小さくし、第1レンズ群の正レンズにおける1次の色収差の発生を小さくすることに効果的となる。   By making sure that the lower limit of conditional expression (2C) is not exceeded, the dispersion of the positive lens in the first lens group is reduced, and the occurrence of primary chromatic aberration in the positive lens of the first lens group is reduced. Become effective.
条件式(3C)の上限を上回らないようにすることで、2次スペクトルの補正に有利となり、高倍率ズームの望遠端の高性能化に有利となる。   By not exceeding the upper limit of the conditional expression (3C), it is advantageous for correcting the secondary spectrum, and it is advantageous for improving the performance of the telephoto end of the high magnification zoom.
条件式(3C)を満足することは材料が、株式会社OHARAのNSL7(νd=60.49、θgF=0.5436)、PBM2(νd=36.26、θgF=0.5828)のνd(d線のアッベ数)、θgF(g線、F線部分分散比)で定義される基準線に対して、部分分散比が小さいことを意味する。負レンズが条件式(1C)を満足するアッベ数の範囲内にて条件式(3C)を満足する小さい部分分散比の材料を用いることで色収差の補正効果を高めることができ好ましい。   Satisfying conditional expression (3C) is that the materials are NSL7 (νd = 60.49, θgF = 0.5436) of OHARA Corporation, νd (abbe number of d-line), Pg2 (νd = 36.26, θgF = 0.5828), θgF This means that the partial dispersion ratio is smaller than the reference line defined by the g-line and F-line partial dispersion ratio). It is preferable to use a material with a small partial dispersion ratio that satisfies the conditional expression (3C) within the range of the Abbe number where the negative lens satisfies the conditional expression (1C), thereby improving the chromatic aberration correction effect.
上述の発明にて、更に以下の構成のいずれか1つもしくは複数を同時に満足することがより好ましい。   In the above-described invention, it is more preferable that any one or more of the following configurations are simultaneously satisfied.
前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の負レンズが、以下の条件式(4C)を満足することが好ましい。
1.80<Nd1n (4C)
ただし、
Nd1nは、前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の負レンズのd線の屈折率
である。
It is preferable that the at least one negative lens in the first lens group satisfies the following conditional expression (4C).
1.80 <Nd1n (4C)
However,
Nd1n is the refractive index of the d-line of the at least one negative lens in the first lens group.
条件式(4C)は、第1レンズ群内における負レンズの材料の屈折率を特定する式である。条件式(4C)の下限を下回らないように屈折率を高くすることで、負レンズの曲率を小さくでき、特に望遠端における像面湾曲の収差低減に有利となる。   Conditional expression (4C) is an expression that specifies the refractive index of the material of the negative lens in the first lens group. By increasing the refractive index so that it does not fall below the lower limit of conditional expression (4C), the curvature of the negative lens can be reduced, which is particularly advantageous for reducing aberrations of field curvature at the telephoto end.
また、前記第5レンズ群は、遠距離から近距離へのフォーカシング時に可動であり、且つ、以下の条件式(5C)を満足する少なくとも1枚の正レンズを有することが好ましい。
70<Vd5p (5C)
ただし、
Vd5pは、前記第5レンズ群中の前記少なくとも1枚の正レンズのd線のアッベ数
である。
In addition, it is preferable that the fifth lens group includes at least one positive lens that is movable during focusing from a long distance to a short distance and satisfies the following conditional expression (5C).
70 <Vd5p (5C)
However,
Vd5p is the Abbe number of the d-line of the at least one positive lens in the fifth lens group.
第5レンズ群を光軸方向に移動させてフォーカシングを行うことにより、フォーカシングに伴う諸収差の変動を比較的少なくすることができる。   By performing the focusing by moving the fifth lens group in the optical axis direction, it is possible to relatively reduce fluctuations in various aberrations accompanying the focusing.
条件式(5C)はフォーカシング時の色収差の変動を抑えるための第5レンズ群の正レンズの好ましいアッベ数を特定するものである。第5レンズ群に関しては射出瞳を像面から離してバックフォーカスを確保するために、横倍率が小さくなりやすい。そのため、フォーカシングによる光軸上でのレンズ移動量が大きくなりやすく、特に望遠端におけるフォーカシングによる色収差の変動が生じやすい。したがって、第5レンズ群の正レンズに低分散の材料を用いることで、第5レンズ群単独での色収差を小さくし、フォーカシングによる色収差変動を小さくできる。   Conditional expression (5C) specifies a preferable Abbe number of the positive lens in the fifth lens group for suppressing fluctuations in chromatic aberration during focusing. Regarding the fifth lens group, the lateral magnification tends to be small because the exit pupil is separated from the image plane to ensure the back focus. For this reason, the amount of lens movement on the optical axis due to focusing tends to increase, and chromatic aberration fluctuations due to focusing at the telephoto end tend to occur. Therefore, by using a low-dispersion material for the positive lens of the fifth lens group, the chromatic aberration of the fifth lens group alone can be reduced, and chromatic aberration fluctuations due to focusing can be reduced.
条件式(5C)の下限を下回らないようにすることで、望遠端でのフォーカシングにおける色収差変動を小さくでき、高変倍比化と性能確保の両立に有利となる。   By making sure that the lower limit of conditional expression (5C) is not exceeded, fluctuations in chromatic aberration during focusing at the telephoto end can be reduced, which is advantageous in achieving both a high zoom ratio and ensuring performance.
また、以下の条件式(1A)を満足することが好ましい。
0.05<f1/ft<0.54 (1A)
ただし、
f1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
ftは、前記ズームレンズの望遠端での焦点距離、
である。
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (1A) is satisfied.
0.05 <f1 / ft <0.54 (1A)
However,
f1 is the focal length of the first lens group,
ft is the focal length at the telephoto end of the zoom lens,
It is.
条件式(1A)の下限を下回らないように第1レンズ群の屈折力を抑えることで、望遠端での球面収差の補正に有利となる。   By suppressing the refractive power of the first lens unit so as not to fall below the lower limit of conditional expression (1A), it is advantageous for correcting spherical aberration at the telephoto end.
条件式(1A)の上限を上回らないように第1レンズ群の屈折力を確保することで、望遠端における全系の全長を短くでき、小型化に有利となる。   By securing the refractive power of the first lens unit so as not to exceed the upper limit of conditional expression (1A), the total length of the entire system at the telephoto end can be shortened, which is advantageous for downsizing.
また、以下の条件式(2A)を満足することが好ましい。
−0.12<f2/ft<−0.01 (2A)
ただし、
f2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
ftは、前記ズームレンズの望遠端での焦点距離、
である。
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (2A) is satisfied.
−0.12 <f2 / ft <−0.01 (2A)
However,
f2 is a focal length of the second lens group,
ft is the focal length at the telephoto end of the zoom lens,
It is.
また、条件式(2A)の下限を下回らないように第2レンズ群の屈折力を確保することで、ズーミング時の第2レンズ群の移動量を抑えられ、ズームレンズの全長の短縮化、小径化に有利となる。   Also, by ensuring the refractive power of the second lens group so as not to fall below the lower limit of conditional expression (2A), the amount of movement of the second lens group during zooming can be suppressed, the overall length of the zoom lens can be shortened, and the small diameter It is advantageous for the conversion.
条件式(2A)の上限を上回らないように、第2レンズ群の屈折力を抑えることで、第2レンズ群で発生する像面湾曲と非点収差を低減できる。そのため、その収差を良好に補正するためのレンズ枚数や非球面数を節約でき、第2レンズ群の製造誤差による性能低下感度を小さくしやすくなる。   By suppressing the refractive power of the second lens group so as not to exceed the upper limit of conditional expression (2A), field curvature and astigmatism generated in the second lens group can be reduced. Therefore, it is possible to save the number of lenses and the number of aspheric surfaces for favorably correcting the aberration, and it is easy to reduce the performance degradation sensitivity due to the manufacturing error of the second lens group.
以下の条件式(3A)を満足することが好ましい。
−0.30<f4/ft<−0.10 (3A)
ただし、
f4は、前記第4レンズ群の焦点距離、
である。
It is preferable that the following conditional expression (3A) is satisfied.
−0.30 <f4 / ft <−0.10 (3A)
However,
f4 is a focal length of the fourth lens group,
It is.
高い変倍比を実現するために、広角端から望遠端への変倍時に、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔及び第4レンズ群と第5レンズ群の間隔を増加させるように、少なくとも第4レンズ群、もしくは第4レンズ群及び第5レンズ群の両方のレンズ群を移動させている。   In order to realize a high zooming ratio, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end, the distance between the third lens group and the fourth lens group and the distance between the fourth lens group and the fifth lens group are increased. At least the fourth lens group or both the fourth lens group and the fifth lens group are moved.
小型化と光学性能の確保をいっそう確実にするためには上述の条件式(3A)を満足させるように第4レンズ群の屈折力を適切に設定することが好ましい。   In order to further ensure downsizing and ensuring optical performance, it is preferable to appropriately set the refractive power of the fourth lens group so as to satisfy the conditional expression (3A).
条件式(3A)の下限を下回らないようにすることで、広角側における像面湾曲を小さくしやすくなり、高い光学性能を維持することに有利となる。加えて、ズーミング時の第4レンズ群の移動量を小さくできるので小型化にいっそう有利となる。   By making it not fall below the lower limit of conditional expression (3A), it becomes easy to reduce the field curvature on the wide angle side, which is advantageous for maintaining high optical performance. In addition, since the amount of movement of the fourth lens unit during zooming can be reduced, it is further advantageous for downsizing.
条件式(3A)の上限を上回らないようにすることで、望遠側における像面湾曲を小さくしやすくなり、ズーム全域での性能を確保することができる。   By making sure that the upper limit of conditional expression (3A) is not exceeded, the field curvature on the telephoto side can be easily reduced, and the performance over the entire zoom range can be ensured.
また、前記第4レンズ群は、1枚の負レンズからなることが好ましい。   The fourth lens group preferably comprises one negative lens.
第4レンズ群に関しては、ズーミング時の変倍作用の分担、ズーム全域での像面湾曲の補正を主に担わせることができる。色収差に関しては、負屈折力の第4レンズ群と正屈折力の第5レンズ群との組み合わせによりキャンセルすることが可能である。そのため、第4レンズ群は負レンズ1枚で構成しても、ズーム全域での収差補正が可能である。このように第4レンズ群を負レンズ1枚で構成することでズームレンズの沈胴収納時の小型化につながる。   Regarding the fourth lens group, it is possible mainly to share the zooming action during zooming and to correct the field curvature over the entire zoom range. Chromatic aberration can be canceled by a combination of the fourth lens group having negative refractive power and the fifth lens group having positive refractive power. Therefore, even if the fourth lens group is composed of one negative lens, aberration correction can be performed over the entire zoom range. In this way, the fourth lens group is composed of one negative lens, which leads to a reduction in size when the zoom lens is retracted.
また、以下の条件式(4A)を満足することが好ましい。
0.5<Dt/ft<0.95 (4A)
ただし、
Dtは、望遠端における最も物体側のレンズ面の面頂から結像面までの距離、
である。
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (4A) is satisfied.
0.5 <Dt / ft <0.95 (4A)
However,
Dt is the distance from the top of the lens surface closest to the object side to the imaging plane at the telephoto end,
It is.
条件式(4A)の下限を下回らないようにすることで、望遠端における各レンズ群の屈折力の過剰を抑えやすくなり、各レンズ群での収差補正に有利となる。そのため、レンズ枚数の低減や非球面数の低減に有利となり、コストの低減に有利となる。また、各レンズ群での偏心収差の効きも小さくなり好ましい。   By making sure that the lower limit of conditional expression (4A) is not exceeded, it is easy to suppress an excessive refractive power of each lens group at the telephoto end, which is advantageous for aberration correction in each lens group. This is advantageous in reducing the number of lenses and the number of aspheric surfaces, and is advantageous in reducing cost. Further, the effect of decentration aberration in each lens group is preferably reduced.
また、条件式(4A)の上限を上回らないようにすることで、広角端から望遠端の変倍時における各レンズ群の移動量が小さくなり、小型化に有利となる。   Also, by making sure that the upper limit of conditional expression (4A) is not exceeded, the amount of movement of each lens unit during zooming from the wide-angle end to the telephoto end is reduced, which is advantageous for downsizing.
さらに、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群が、広角端よりも望遠端にて物体側に位置し、前記第5レンズ群は、広角端よりも望遠端にて像側に位置することが好ましい。   Further, the third lens group and the fourth lens group are positioned on the object side at the telephoto end rather than the wide angle end, and the fifth lens group is positioned on the image side at the telephoto end than the wide angle end. Is preferred.
高い変倍比を実現するために、広角端から望遠端への変倍時に、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔及び第4レンズ群と第5レンズ群間隔を増加させるように、少なくとも第4レンズ群、もしくは第4レンズ群及び第5レンズ群の両方のレンズ群を移動させて、第4レンズ群と第5レンズ群の間隔を増加させることが好ましい。その場合、第5レンズ群を広角端よりも望遠端にて、像側へ移動するようにした方が、第4レンズ群の移動量が小さくなるので、小型化のために有利となる。   In order to realize a high zoom ratio, at least the distance between the third lens group and the fourth lens group and the distance between the fourth lens group and the fifth lens group are increased at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end. It is preferable that the distance between the fourth lens group and the fifth lens group is increased by moving the fourth lens group or both the fourth lens group and the fifth lens group. In that case, moving the fifth lens group to the image side at the telephoto end rather than the wide-angle end is advantageous for miniaturization because the moving amount of the fourth lens group becomes smaller.
また、前記第5レンズ群は、少なくとも1面の非球面を有することが好ましい。   The fifth lens group preferably has at least one aspheric surface.
第5レンズ群は、広角端では射出瞳を適切に設定しながらバックフォーカスを確保するために、第4レンズ群に近い位置に配置させること、望遠端では変倍のため像側へ移動させることが良い。そのため、軸外光束は、広角端ではレンズの中心付近、望遠端ではレンズの周辺付近を通るように変化する。そこで、広角端から望遠端への収差変動を小さくするためには、第5レンズ群の少なくとも1面に非球面を用いることが好ましく、特に像面湾曲の変動を小さくするために望ましい。   The fifth lens group is arranged at a position close to the fourth lens group in order to ensure the back focus while appropriately setting the exit pupil at the wide angle end, and is moved toward the image side for zooming at the telephoto end. Is good. For this reason, the off-axis light beam changes so as to pass near the center of the lens at the wide-angle end and near the periphery of the lens at the telephoto end. Therefore, in order to reduce the aberration variation from the wide-angle end to the telephoto end, it is preferable to use an aspherical surface for at least one surface of the fifth lens group, and it is particularly desirable to reduce the variation in field curvature.
また、前記第3レンズ群は、物体から像側に順に、正レンズ、負レンズ、正レンズの3枚のレンズからなることが好ましい。   Further, it is preferable that the third lens group includes three lenses in order from the object to the image side, a positive lens, a negative lens, and a positive lens.
第3レンズ群は、物体より順に正レンズ、負レンズ、正レンズから構成することが望ましく、第3レンズ群内での屈折力符号を対称的に配置することで収差補正上有利となる。加えて、正屈折力の第3レンズ群の主点と負屈折力の第4レンズ群との主点間隔を短くすることが出来るため、小型化にも有利となる。   The third lens group is preferably composed of a positive lens, a negative lens, and a positive lens in order from the object, and arranging the refractive power codes in the third lens group symmetrically is advantageous in correcting aberrations. In addition, the distance between the principal points of the third lens group having positive refracting power and the fourth lens group having negative refracting power can be shortened, which is advantageous for downsizing.
また、以下の条件式(1B)を満足することが好ましい。
10<ft/fw (1B)
ただし、
fwは、ズームレンズの広角端での焦点距離、
である。
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (1B) is satisfied.
10 <ft / fw (1B)
However,
fw is the focal length at the wide-angle end of the zoom lens,
It is.
条件式(1B)の下限を下回らないように変倍比を確保することで、さまざまな撮影シーンに対応でき好ましい。   By securing a zoom ratio so as not to fall below the lower limit of conditional expression (1B), it is possible to cope with various shooting scenes.
また、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群は、広角端よりも望遠端にて物体側に位置するように移動し、前記第5レンズ群は、広角端よりも望遠端にて像側に位置するように移動し、以下の条件式(2B)及び条件式(3B)を満足することが好ましい。
0.1<Δ4Gd/Δ3Gd<0.72 (2B)
−3.0<Δ5Gd/fw<−0.16 (3B)
ただし、
Δ3Gd、Δ4Gd、Δ5Gdはそれぞれ第3レンズ群、第4レンズ群、第5レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の変位量であり、物体側方向への移動を正符号とし、
fwは、ズームレンズの広角端での焦点距離、
である。
The third lens group and the fourth lens group move so as to be positioned closer to the object side at the telephoto end than at the wide angle end, and the fifth lens group moves toward the image side at the telephoto end than at the wide angle end. It is preferable that the following conditional expression (2B) and conditional expression (3B) are satisfied.
0.1 <Δ4Gd / Δ3Gd <0.72 (2B)
−3.0 <Δ5Gd / fw <−0.16 (3B)
However,
Δ3Gd, Δ4Gd, and Δ5Gd are displacement amounts of the third lens group, the fourth lens group, and the fifth lens group at the telephoto end with respect to the positions at the wide-angle end, respectively, and the movement in the object side direction is a plus sign.
fw is the focal length at the wide-angle end of the zoom lens,
It is.
本発明では広角端から望遠端へのズーミング時に、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔及び第4レンズ群と第5レンズ群の間隔を増加させている。このとき、第3レンズ群及び第4レンズ群を物体側に移動させ、第5レンズ群を像側に移動させることで、変倍比の確保に一層有利となる。   In the present invention, during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the third lens group and the fourth lens group and the distance between the fourth lens group and the fifth lens group are increased. At this time, the third lens group and the fourth lens group are moved to the object side, and the fifth lens group is moved to the image side, which is more advantageous for securing the zoom ratio.
このとき、上述の条件式(2B)と(3B)を満足することが好ましい。   At this time, it is preferable that the conditional expressions (2B) and (3B) described above are satisfied.
条件式(2B)を満足させて、第3レンズ群と第4レンズ群の広角端から望遠端へのズーミング時の移動量を適切にすることにより、高倍率比化と小型化の両立にいっそう有利となる。   By satisfying the conditional expression (2B) and making the amount of movement during zooming from the wide-angle end to the telephoto end of the third lens group and the fourth lens group appropriate, both higher magnification ratio and smaller size can be achieved. It will be advantageous.
条件式(2B)の下限を下回らないように、広角端から望遠端における第3レンズ群の変位量に対する第4レンズ群の変位量を適度に確保することで、第4レンズ群の発散作用を確保しやすくなり、望遠端におけるバックフォーカスの確保や変倍比の確保に有利となる。   The divergence of the fourth lens group is ensured by appropriately securing the amount of displacement of the fourth lens group relative to the amount of displacement of the third lens group from the wide-angle end to the telephoto end so as not to fall below the lower limit of conditional expression (2B). It is easy to ensure, which is advantageous for securing the back focus and the zoom ratio at the telephoto end.
また、条件式(2B)の上限を上回らないようにして、広角端から望遠端における第3レンズ群の変位量に対する第4レンズ群の変位量を適度に抑えるようにすることで、第4レンズ群の発散作用を抑えやすくなり、望遠端におけるバックフォーカスの過剰を抑えられ、小型化に有利となる。   In addition, the fourth lens unit is appropriately suppressed by suppressing the amount of displacement of the fourth lens unit with respect to the amount of displacement of the third lens unit from the wide-angle end to the telephoto end so as not to exceed the upper limit of the conditional expression (2B). It becomes easy to suppress the diverging action of the group, and excessive back focus at the telephoto end can be suppressed, which is advantageous for downsizing.
また、条件式(3B)を満足することにより、高倍率比化と小型化の両立にいっそう有利となる。   In addition, satisfying conditional expression (3B) is more advantageous in achieving both high magnification ratio and miniaturization.
条件式(3B)の下限を下回らないようにすることで、広角端側における像面湾曲を抑えやすくなり光学性能の維持につながる。   By making it not fall below the lower limit of conditional expression (3B), it becomes easy to suppress curvature of field at the wide-angle end side, leading to maintenance of optical performance.
また、条件式(3B)の上限を上回らないようにすることで、望遠端側における像面湾曲を抑えやすくなり、全変倍域での光学性能の確保につながる。加えて、ズーミング時の第5レンズ群の像側への移動量を確保することで、変倍時の第4レンズ群の移動量も小さくでき、小型化につながる。   Further, by making sure that the upper limit of conditional expression (3B) is not exceeded, it becomes easy to suppress curvature of field at the telephoto end side, which leads to ensuring optical performance in the entire zoom range. In addition, by securing the amount of movement of the fifth lens unit toward the image side during zooming, the amount of movement of the fourth lens unit during zooming can be reduced, leading to miniaturization.
また、以下の条件式(4B)を満足することが好ましい。
1.5<Δβ3G<4.0 (4B)
ただし、
Δβ3G=β3t/β3wであり、
β3tは、前記第3レンズ群の広角端での横倍率、
β3wは、前記第3レンズ群の望遠端での横倍率、
である。
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (4B) is satisfied.
1.5 <Δβ3G <4.0 (4B)
However,
Δβ3G = β3t / β3w,
β3t is the lateral magnification at the wide-angle end of the third lens group,
β3w is the lateral magnification at the telephoto end of the third lens group,
It is.
条件式(4B)を満足することで、高変倍比化と小型化の両立にいっそう有利となる。   Satisfying the conditional expression (4B) is more advantageous for achieving both high zoom ratio and miniaturization.
条件式(4B)は広角端から望遠端までの変倍における第3レンズ群の変倍分担を適切に規定するものである。   Conditional expression (4B) appropriately defines the variable magnification sharing of the third lens group in the variable magnification from the wide-angle end to the telephoto end.
条件式(4B)の下限を下回らないようにして、第3レンズ群の変倍分担を確保することで、第2レンズ群の変倍負担を抑えられ、第2レンズ群の移動量の過剰を抑えられ、全長の短縮化及び第1レンズ群のレンズ径の縮小化に有利となる。   By avoiding falling below the lower limit of the conditional expression (4B) and securing the variable magnification sharing of the third lens group, the variable magnification burden of the second lens group can be suppressed, and the movement amount of the second lens group is excessive. This is advantageous for shortening the overall length and reducing the lens diameter of the first lens group.
条件式(4B)の上限を上回らないようにして、第3レンズ群の変倍負担を適度に抑えることで、第3レンズ群の移動量を抑えやすくなり、ズームレンズの沈胴時の薄型化につながる。加えて、望遠端での明るさの確保や変倍時における射出瞳位置の変動も抑えやすくなる。もしくは、第3レンズ群の屈折力を抑えやすくなり、第3レンズ群で発生する収差を小さくし易くなり結像性能の確保に有利となる。   By avoiding exceeding the upper limit of conditional expression (4B) and appropriately reducing the zooming load of the third lens group, it becomes easier to reduce the amount of movement of the third lens group, and the zoom lens can be made thin when retracted. Connected. In addition, it becomes easy to ensure the brightness at the telephoto end and to suppress the variation of the exit pupil position during zooming. Alternatively, the refractive power of the third lens group can be easily suppressed, and the aberration generated in the third lens group can be easily reduced, which is advantageous in ensuring imaging performance.
また、以下の条件式(5B)を満足することが好ましい。
−1.5<f4/fs<−0.2 (5B)
ただし、
f4は第4レンズ群の焦点距離、
fs=√(fw×ft)であり、
fwは、ズームレンズの広角端での焦点距離、
である。
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (5B) is satisfied.
−1.5 <f4 / fs <−0.2 (5B)
However,
f4 is the focal length of the fourth lens group,
fs = √ (fw × ft),
fw is the focal length at the wide-angle end of the zoom lens,
It is.
条件式(5B)を満足することで、高倍率化と小型化の達成にいっそう有利となる。   Satisfying conditional expression (5B) is more advantageous in achieving higher magnification and smaller size.
条件式(5B)の下限を下回らないようにすることで、広角側における像面湾曲を小さくやすくなり、高い光学性能を維持することに有利となる。加えて、ズーミング時の第4レンズ群の移動量を小さくできるので小型化にいっそう有利となる。   By making sure that the lower limit of conditional expression (5B) is not exceeded, it becomes easier to reduce the curvature of field on the wide-angle side, which is advantageous for maintaining high optical performance. In addition, since the amount of movement of the fourth lens unit during zooming can be reduced, it is further advantageous for downsizing.
条件式(5B)の上限を上回らないようにすることで、望遠側における像面湾曲を小さくしやすくなり、ズーム全域での性能を確保することが困難となる。   By making sure that the upper limit of conditional expression (5B) is not exceeded, it becomes easy to reduce the field curvature on the telephoto side, and it becomes difficult to ensure the performance over the entire zoom range.
また、遠距離の物体から近距離の物体にフォーカシングする際に、前記第4レンズ群又は前記第5レンズ群の何れかが光軸方向に移動することが好ましい。   Further, when focusing from a long distance object to a short distance object, it is preferable that either the fourth lens group or the fifth lens group move in the optical axis direction.
このように構成することで、高倍率化と小型化を達成させる上で好ましい。フォーカシングのためのレンズ群を軽量にできると共に、フォーカシングに伴う諸収差の変動を比較的少なくすることができる。   Such a configuration is preferable in achieving high magnification and miniaturization. The lens group for focusing can be reduced in weight, and variations in various aberrations associated with focusing can be relatively reduced.
また、前記第3レンズ群の全部または一部が光軸に対して偏心移動することが好ましい。   In addition, it is preferable that all or a part of the third lens group moves eccentrically with respect to the optical axis.
防振のためには、第3レンズ群の全部または一部を光軸に垂直な成分を持つように移動させて、結像位置を変化させるのが良く、偏心収差の変動を少なくできる。   For image stabilization, it is preferable to change the imaging position by moving all or part of the third lens group so as to have a component perpendicular to the optical axis, and to reduce fluctuations in decentration aberrations.
また、前記第3レンズ群の物体側直前に配置され、且つ前記第3レンズ群と一体で移動する明るさ絞りを有することが好ましい。   In addition, it is preferable to have an aperture stop that is disposed immediately before the third lens group on the object side and moves integrally with the third lens group.
ズームレンズの径サイズの小型化、射出瞳位置の最適化、光学性能の確保、駆動機構の簡略化のそれぞれのバランスを良好にできる。   Each of the zoom lens diameter size reduction, the exit pupil position optimization, the optical performance securing, and the drive mechanism simplification can be well balanced.
また、前記第1レンズ群、前記第3レンズ群、及び前記第4レンズ群は、広角端よりも望遠端にて物体側に位置し、前記第5レンズ群は、広角端よりも望遠端にて像側に位置することが好ましい。   The first lens group, the third lens group, and the fourth lens group are positioned closer to the object side at the telephoto end than at the wide angle end, and the fifth lens group is positioned at the telephoto end than at the wide angle end. It is preferably located on the image side.
このように構成することで、全長の短縮化と変倍比の確保の両立に有利となる。   Such a configuration is advantageous for both shortening the overall length and securing a zoom ratio.
また、前記第1レンズ群は、複数の正レンズと少なくとも1つの負レンズを含み多くとも3つのレンズ成分からなり、前記第2レンズ群は、複数の負レンズと少なくとも1つの正レンズを含み多くとも3つのレンズ成分からなり、前記第3レンズ群は、複数の正レンズと少なくとも1つの負レンズを含み多くとも3つのレンズ成分からなり、前記第4レンズ群は1つのレンズ成分からなり、前記第5レンズ群は1つのレンズ成分からなることが好ましい。
ただし、レンズ成分は、有効面のうち入射側面と射出側面の2面のみが空気と接触するレンズ体を意味する。
The first lens group includes a plurality of positive lenses and at least one negative lens and includes at most three lens components, and the second lens group includes a plurality of negative lenses and at least one positive lens. The third lens group includes a plurality of positive lenses and at least one negative lens, and includes at least three lens components, and the fourth lens group includes one lens component, The fifth lens group preferably comprises one lens component.
However, the lens component means a lens body in which only two of the effective surface, that is, the incident side surface and the exit side surface are in contact with air.
このように構成することで、ズームレンズの沈胴時の小型化と各レンズ群に適した屈折力を確保した上での光学性能の確保に有利となる。   Such a configuration is advantageous in reducing the size of the zoom lens when retracted and ensuring the optical performance while ensuring the refractive power suitable for each lens group.
さらに、上述のズームレンズは、光学像を電気信号に変換する撮像面を持つ撮像素子を備える撮像装置に適用することが好ましい。   Furthermore, the zoom lens described above is preferably applied to an imaging apparatus including an imaging element having an imaging surface that converts an optical image into an electrical signal.
なお、ズームレンズがフォーカシング機能を備える場合は、特に断りが無い限り、最も遠距離の物体に合焦した状態での構成とする。   In the case where the zoom lens has a focusing function, unless otherwise noted, the zoom lens has a configuration in which the object at the farthest distance is in focus.
また、上述の各構成は、複数を同時に満足することでその機能をより確実にでき好ましい。   Each of the above-described configurations is preferable because the functions can be ensured by satisfying a plurality at the same time.
また、上述の条件式について、以下のように下限値又は上限値を設定することでその機能をより確実にでき好ましい。   Moreover, about the above-mentioned conditional expression, setting the lower limit value or the upper limit value as follows is preferable because the function can be more reliably ensured.
条件式(1A)について
下限値を0.1、さらには0.3とすることがより好ましい。
上限値を0.5、さらには0.45とすることがより好ましい。
For conditional expression (1A), it is more preferable to let the lower limit value to be 0.1, further 0.3.
More preferably, the upper limit value is 0.5, more preferably 0.45.
条件式(2A)について
下限値を−0.10、さらには−0.08とすることがより好ましい。
上限値を−0.03、さらには−0.04とすることがより好ましい。
In conditional expression (2A), it is more preferable to let the lower limit value to be −0.10, more preferably −0.08.
More preferably, the upper limit value is -0.03, more preferably -0.04.
条件式(3A)について
下限値を−0.25、さらには−0.2とすることがより好ましい。
In conditional expression (3A), it is more preferable to let the lower limit value to be −0.25, more preferably −0.2.
条件式(4A)について
下限値を0.6、さらには0.7とすることがより好ましい。
上限値を0.90、さらには0.80とすることがより好ましい。
For conditional expression (4A), it is more preferable to let the lower limit value to be 0.6, further 0.7.
More preferably, the upper limit value is 0.90, more preferably 0.80.
条件式(1B)について
下限値を15、さらには20とすることがより好ましい。
上限値40を設け、これを上回らないようにして、望遠端での明るさ確保を行うことが好ましい。さらには上限値を30、さらには25とすることがより好ましい。
For conditional expression (1B), it is more preferable to set the lower limit value to 15, further 20.
It is preferable to ensure the brightness at the telephoto end by setting an upper limit value 40 so as not to exceed this value. Furthermore, it is more preferable that the upper limit value is 30 and further 25.
条件式(2B)について
下限値を0.15、さらには0.18とすることがより好ましい。
上限値を0.7、さらには0.68とすることがより好ましい。
For conditional expression (2B), it is more preferable to let the lower limit value to be 0.15, further 0.18.
More preferably, the upper limit value is 0.7, more preferably 0.68.
条件式(3B)について
下限値を−2.0、さらには−1.0とすることがより好ましい。
上限値を−0.3、さらには−0.35とすることがより好ましい。
For conditional expression (3B), it is more preferable to let the lower limit value to be −2.0, further −1.0.
More preferably, the upper limit value is -0.3, more preferably -0.35.
条件式(4B)について
下限値を1.8、さらには2.2とすることがより好ましい。
上限値を3.5、さらには3.2とすることがより好ましい。
For conditional expression (4B), it is more preferable to let the lower limit value to be 1.8, further 2.2.
More preferably, the upper limit value is 3.5, more preferably 3.2.
条件式(5B)について
下限値を−1.2、さらには−0.9とすることがより好ましい。
上限値を−0.35、さらには−0.5とすることがより好ましい。
In conditional expression (5B), it is more preferable to let the lower limit value to be −1.2, more preferably −0.9.
More preferably, the upper limit value is -0.35, more preferably -0.5.
条件式(1C)について
材料のコストを考慮し、下限値20を設け、これを上回らないようにすることが好ましい。
上限値を39、さらには38とすることがより好ましい。
Considering the cost of the material for conditional expression (1C), it is preferable to set a lower limit value of 20 so as not to exceed this value.
More preferably, the upper limit value is 39, and even 38.
条件式(2C)について
下限値を81、さらには81.5とすることがより好ましい。
材料のコストを考慮し、上限値100を設け、これを上回らないようにすることが好ましい。
For conditional expression (2C), it is more preferable to let the lower limit value to be 81, further 81.5.
Considering the cost of the material, it is preferable to set an upper limit value of 100 so as not to exceed this value.
条件式(3C)について
材料のコストを考慮し、下限値−0.007を設け、これを上回らないようにすることが好ましい。
上限値を−0.001、さらには−0.002とすることがより好ましい。
Considering the cost of the material for conditional expression (3C), it is preferable to set a lower limit value of −0.007 so as not to exceed this value.
More preferably, the upper limit value is -0.001, more preferably -0.002.
条件式(4C)について
下限値を1.83、さらには1.9とすることがより好ましい。
材料のコストを考慮し、上限値2.5を設け、これを上回らないようにすることが好ましい。
In conditional expression (4C), it is more preferable to set the lower limit value to 1.83, more preferably 1.9.
In consideration of the cost of the material, it is preferable to set an upper limit value of 2.5 so as not to exceed this value.
条件式(5C)について
下限値を75、さらには80とすることがより好ましい。
材料のコストを考慮し、上限値100を設け、これを上回らないようにすることが好ましい。
In conditional expression (5C), it is more preferable to set the lower limit value to 75, more preferably 80.
Considering the cost of the material, it is preferable to set an upper limit value of 100 so as not to exceed this value.
本発明によれば、広角端画角、変倍比の確保と小型化の両立に有利なズームレンズおよびそれを備えた撮像装置を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a zoom lens that is advantageous for ensuring both a wide angle end angle of view and a zoom ratio and miniaturization, and an image pickup apparatus including the zoom lens.
実施例1のズームレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the optical axis of the zoom lens according to the first exemplary embodiment. 実施例2のズームレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the optical axis by developing the zoom lens of Example 2. 実施例3のズームレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the optical axis by developing the zoom lens of Example 3. 実施例1のズームレンズの収差図である。FIG. 6 is an aberration diagram of the zoom lens according to Example 1; 実施例2のズームレンズの収差図である。FIG. 6 is an aberration diagram of the zoom lens according to Example 2; 実施例3のズームレンズの収差図である。FIG. 6 is an aberration diagram of the zoom lens according to Example 3; 歪曲収差の補正を示す図である。It is a figure which shows correction | amendment of a distortion aberration. 本発明にかかるデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。It is a front perspective view which shows the external appearance of the digital camera concerning this invention. 図16のデジタルカメラの後方斜視図である。FIG. 17 is a rear perspective view of the digital camera of FIG. 16. 図16のデジタルカメラの断面図である。It is sectional drawing of the digital camera of FIG. 本実施形態のズームレンズを交換レンズとして用いた撮像装置の断面図である。It is sectional drawing of the imaging device which used the zoom lens of this embodiment as an interchangeable lens. 本発明にかかるデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。It is a front perspective view which shows the external appearance of the digital camera concerning this invention. 本発明にかかるデジタルカメラの外観を示す後方斜視図である。It is a back perspective view showing the appearance of the digital camera concerning the present invention. 本発明にかかるデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。It is a front perspective view which shows the external appearance of the digital camera concerning this invention. 図22のデジタルカメラの背面図である。It is a rear view of the digital camera of FIG. 図22のデジタルカメラの横断面図である。It is a cross-sectional view of the digital camera of FIG. 本実施形態のデジタルカメラの制御構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control structure of the digital camera of this embodiment.
以下に示す各実施例は、像面35mm判フィルムサイズで換算した焦点距離で広角端が24〜28mm程度、変倍比が22倍以上の広角・高変倍なズームレンズとなっている。   Each of the embodiments described below is a zoom lens having a wide angle and a high zoom ratio with a focal length converted to an image plane of 35 mm film size, a wide angle end of about 24 to 28 mm, and a zoom ratio of 22 times or more.
また、フォーカシングは、第4レンズ群もしくは第5レンズ群のいずれかを光軸方向に移動させて行うことでオートフォーカス時の電力消費の低減や高速化を図っている。   In addition, focusing is performed by moving either the fourth lens group or the fifth lens group in the optical axis direction, thereby reducing power consumption and speeding up during autofocus.
さらに、第3レンズ群を明るさ絞りと共に全体で偏心移動させて手振れによる画像ぶれを低減させるようにしてもよい。   Furthermore, the third lens unit may be moved eccentrically together with the aperture stop to reduce image blur due to camera shake.
本発明の実施例1〜実施例3のズームレンズについて図を用いて説明する。図1〜図3は、本発明の実施例1〜実施例3のズームレンズを展開して光軸に沿ってとった断面図である。各図において(a)は広角端(WE)、(b)は中間状態(ST)、(c)は望遠端(TE)を示している。   The zoom lenses according to the first to third embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 are cross-sectional views taken along the optical axis of the zoom lenses according to the first to third embodiments of the present invention. In each figure, (a) shows the wide-angle end (WE), (b) shows the intermediate state (ST), and (c) shows the telephoto end (TE).
撮像面直前の2つの平板は、IRカットコートを施したローパスフィルターFと、撮像素子のカバーガラスCである。   The two flat plates immediately before the imaging surface are a low-pass filter F having an IR cut coat and a cover glass C of the imaging device.
図1は、実施例1のズームレンズの断面図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view of the zoom lens according to the first exemplary embodiment.
実施例1のズームレンズは、図1に示すように物体側から像側に順に、正屈折力の第1レンズ群G1、負屈折力の第2レンズ群G2、正屈折力の第3レンズ群G3、負屈折力の第4レンズ群G4、正屈折力の第5レンズ群G5にて構成されている。図中、Sは明るさ絞り、Fはローパスフィルター、Cはカバーガラス、Iは像面を示している。   As shown in FIG. 1, the zoom lens of Embodiment 1 includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from the object side to the image side. G3 includes a fourth lens group G4 having negative refractive power and a fifth lens group G5 having positive refractive power. In the figure, S is an aperture stop, F is a low-pass filter, C is a cover glass, and I is an image plane.
第1レンズ群G1は、物体側から像側に順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13と、からなる。   The first lens group G1 includes, in order from the object side to the image side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a positive meniscus lens L12 having a convex surface directed toward the object side, and a positive meniscus having a convex surface directed toward the object side. Lens L13.
第2レンズ群G2は、物体側から像側に順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22と、両凸正レンズL23と、からなる。   The second lens group G2 includes, in order from the object side to the image side, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L22 having a convex surface directed toward the image side, and a biconvex positive lens L23. .
第3レンズ群G3は、物体側から像側に順に、両凸正レンズL31と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL32と両凸正レンズL33の接合レンズSU31と、からなる。また、第3レンズ群G3の物体側には、明るさ絞りSが配置される。   The third lens group G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex positive lens L31, a negative meniscus lens L32 having a convex surface directed toward the object side, and a cemented lens SU31 of the biconvex positive lens L33. In addition, an aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3.
第4レンズ群G4は、1枚の両凹負レンズL41からなる。   The fourth lens group G4 includes one biconcave negative lens L41.
第5レンズ群G5は、1枚の両凸正レンズL51からなる。   The fifth lens group G5 includes one biconvex positive lens L51.
この実施例1のズームレンズの動作について説明する。ズーム動作において、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5は、それぞれ独立して移動する。   The operation of the zoom lens of Example 1 will be described. In the zoom operation, the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens group G5 each move independently.
次に、広角端から望遠端へと変倍する際の各レンズ群それぞれの動きについて説明する。   Next, the movement of each lens group when zooming from the wide-angle end to the telephoto end will be described.
第1レンズ群G1は、広角端から望遠端まで、第2レンズ群G2との間隔を広げ、物体側にのみ移動する。   The first lens group G1 extends only from the wide-angle end to the telephoto end and moves only toward the object side with an interval from the second lens group G2.
第2レンズ群G2は、広角端から広角側変化点まで、第1レンズ群G1との間隔を広げ、第3レンズ群G3との間隔を狭めながら像側へ移動し、広角側変化点から望遠側変化点まで、第1レンズ群G1との間隔を広げ、第3レンズ群G3との間隔を狭めながら物体側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第1レンズ群G1との間隔を広げ、第3レンズ群G3との間隔を狭めながら像側へ移動する。望遠端では広角端よりも像側に位置する。   The second lens group G2 moves to the image side from the wide-angle end to the wide-angle side changing point, moves to the image side while narrowing the distance to the third lens group G3, and telephoto from the wide-angle side changing point. The distance from the first lens group G1 is increased to the side change point and moved to the object side while the distance from the third lens group G3 is narrowed, and the distance from the telephoto side change point to the telephoto end is the distance from the first lens group G1. And move toward the image side while narrowing the distance from the third lens group G3. At the telephoto end, it is located closer to the image side than at the wide-angle end.
第3レンズ群G3は、明るさ絞りSと共に、広角端から望遠側変化点まで、第2レンズ群G2との間隔を狭め、第4レンズ群G4との間隔を広げながら物体側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第2レンズ群G2との間隔を狭め、第4レンズ群G4との間隔を狭めながら物体側へ移動する。   The third lens group G3 moves along with the aperture stop S to the object side while narrowing the distance from the second lens group G2 from the wide-angle end to the telephoto side changing point, and widening the distance from the fourth lens group G4. From the telephoto side change point to the telephoto end, the distance from the second lens group G2 is narrowed, and the distance from the fourth lens group G4 is narrowed to move toward the object side.
第4レンズ群G4は、広角端から望遠側変化点まで、第3レンズ群G3との間隔を広げ、第5レンズ群G5との間隔を広げながら物体側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第3レンズ群G3との間隔を狭め、第5レンズ群G5との間隔を広げながら物体側へ移動する。   The fourth lens group G4 increases the distance from the third lens group G3 from the wide-angle end to the telephoto side change point, moves to the object side while widening the distance from the fifth lens group G5, and telephoto from the telephoto side change point. To the end, the distance from the third lens group G3 is narrowed, and the distance from the fifth lens group G5 is increased to move toward the object side.
第5レンズ群G5は、広角端から望遠側変化点まで、第4レンズ群G4との間隔を広げ、像面との間隔を狭めながら像側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第4レンズ群G4との間隔を広げ、像面との間隔を広げながら物体側へ移動する。望遠端では広角端よりも像側に位置する。   The fifth lens group G5 moves from the wide-angle end to the telephoto change point to the image side while increasing the distance from the fourth lens group G4 and narrows the distance from the image plane, from the telephoto change point to the telephoto end, The distance from the fourth lens group G4 is increased, and the distance from the image plane is increased to move toward the object side. At the telephoto end, it is located closer to the image side than at the wide-angle end.
非球面は、第2レンズ群G2の像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22の両面r9,r10、第3レンズ群G3の両凸正レンズL31の両面r14,r15、第4レンズ群G4の両凹負レンズL41の物体側の両面r19,r20、及び第5レンズ群G5の両凸正レンズL51の両面r21,r22の7面である。   The aspherical surfaces of the negative meniscus lens L22 having a convex surface facing the image side of the second lens group G2, both surfaces r14 and r15 of the biconvex positive lens L31 of the third lens group G3, and the fourth lens group G4. 7 surfaces of the object side double-sided r19 and r20 of the biconcave negative lens L41 and the double-sided r21 and r22 of the biconvex positive lens L51 of the fifth lens group G5.
図2は、実施例2のズームレンズの断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the zoom lens according to the second embodiment.
実施例2のズームレンズは、図2に示すように物体側から像側に順に、正屈折力の第1レンズ群G1、負屈折力の第2レンズ群G2、正屈折力の第3レンズ群G3、負屈折力の第4レンズ群G4、正屈折力の第5レンズ群G5にて構成されている。図中、Cは明るさ絞り、Fはローパスフィルター、Cはカバーガラス、Iは像面を示している。   As shown in FIG. 2, the zoom lens according to the second embodiment includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. G3 includes a fourth lens group G4 having negative refractive power and a fifth lens group G5 having positive refractive power. In the figure, C is an aperture stop, F is a low-pass filter, C is a cover glass, and I is an image plane.
第1レンズ群G1は、物体側から像側に順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13と、からなる。   The first lens group G1 includes, in order from the object side to the image side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a biconvex positive lens L12, and a positive meniscus lens L13 having a convex surface directed toward the object side. .
第2レンズ群G2は、物体側から像側に順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹負レンズL22と、両凸正レンズL23と、からなる。   The second lens group G2 includes, in order from the object side to the image side, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, a biconcave negative lens L22, and a biconvex positive lens L23.
第3レンズ群G3は、物体側から像側に順に、両凸正レンズL31と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL32と両凸正レンズL33の接合レンズSU31と、からなる。また、第3レンズ群G3の物体側には、明るさ絞りSが配置される。   The third lens group G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex positive lens L31, a negative meniscus lens L32 having a convex surface directed toward the object side, and a cemented lens SU31 of the biconvex positive lens L33. In addition, an aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3.
第4レンズ群G4は、1枚の両凹負レンズL41からなる。   The fourth lens group G4 includes one biconcave negative lens L41.
第5レンズ群G5は、1枚の両凸正レンズL51からなる。   The fifth lens group G5 includes one biconvex positive lens L51.
この実施例2のズームレンズの動作について説明する。ズーム動作において、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5は、それぞれ独立して移動する。   The operation of the zoom lens of Example 2 will be described. In the zoom operation, the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens group G5 each move independently.
次に、広角端から望遠端へと変倍する際の各レンズ群それぞれの動きについて説明する。   Next, the movement of each lens group when zooming from the wide-angle end to the telephoto end will be described.
第1レンズ群G1は、広角端から望遠端まで、第2レンズ群G2との間隔を広げ、物体側にのみ移動する。   The first lens group G1 extends only from the wide-angle end to the telephoto end and moves only toward the object side with an interval from the second lens group G2.
第2レンズ群G2は、広角端から中間状態まで、第1レンズ群G1との間隔を広げ、第3レンズ群G3との間隔を狭めながら像側へ移動し、中間状態から望遠端まで、第1レンズ群G1との間隔を広げ、第3レンズ群G3との間隔を狭めながら物体側へ移動する。望遠端では広角端よりも像側に位置する。   The second lens group G2 moves from the wide-angle end to the intermediate state and moves toward the image side while increasing the distance from the first lens group G1 and narrows the distance from the third lens group G3, and from the intermediate state to the telephoto end. The distance from the first lens group G1 is increased, and the distance from the third lens group G3 is decreased to move toward the object side. At the telephoto end, it is located closer to the image side than at the wide-angle end.
第3レンズ群G3は、明るさ絞りSと共に、広角端から望遠側変化点まで、第2レンズ群G2との間隔を狭め、第4レンズ群G4との間隔を広げながら物体側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第2レンズ群G2との間隔を狭め、第4レンズ群G4との間隔を狭めながら物体側へ移動する。   The third lens group G3 moves along with the aperture stop S to the object side while narrowing the distance from the second lens group G2 from the wide-angle end to the telephoto side changing point, and widening the distance from the fourth lens group G4. From the telephoto side change point to the telephoto end, the distance from the second lens group G2 is narrowed, and the distance from the fourth lens group G4 is narrowed to move toward the object side.
第4レンズ群G4は、広角端から望遠側変化点まで、第3レンズ群G3との間隔を広げ、第5レンズ群G5との間隔を広げながら物体側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第3レンズ群G3との間隔を狭め、第5レンズ群G5との間隔を広げながら物体側へ移動する。   The fourth lens group G4 increases the distance from the third lens group G3 from the wide-angle end to the telephoto side change point, moves to the object side while widening the distance from the fifth lens group G5, and telephoto from the telephoto side change point. To the end, the distance from the third lens group G3 is narrowed, and the distance from the fifth lens group G5 is increased to move toward the object side.
第5レンズ群G5は、広角端から望遠側変化点まで、第4レンズ群G4との間隔を広げ、像面との間隔を狭めながら像側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第4レンズ群G4との間隔を広げ、像面との間隔を広げながら物体側へ移動する。望遠端では広角端よりも像側に位置する。   The fifth lens group G5 moves from the wide-angle end to the telephoto change point to the image side while increasing the distance from the fourth lens group G4 and narrows the distance from the image plane, from the telephoto change point to the telephoto end, The distance from the fourth lens group G4 is increased, and the distance from the image plane is increased to move toward the object side. At the telephoto end, it is located closer to the image side than at the wide-angle end.
非球面は、第2レンズ群G2の両凹負レンズL22の両面r9,r10、第3レンズ群G3の両凸正レンズL31の両面r14,r15、及び第5レンズ群G5の両凸正レンズL51の両面r21,r22の6面である。   The aspherical surfaces are both surfaces r9 and r10 of the biconcave negative lens L22 of the second lens group G2, both surfaces r14 and r15 of the biconvex positive lens L31 of the third lens group G3, and the biconvex positive lens L51 of the fifth lens group G5. 6 sides, r21 and r22.
図3は、実施例3のズームレンズの断面図である。   FIG. 3 is a sectional view of the zoom lens according to the third embodiment.
実施例3のズームレンズは、図3に示すように物体側から像側に順に、正屈折力の第1レンズ群G1、負屈折力の第2レンズ群G2、正屈折力の第3レンズ群G3、負屈折力の第4レンズ群G4、正屈折力の第5レンズ群G5にて構成されている。図中、Cは明るさ絞り、Fはローパスフィルター、Cはカバーガラス、Iは像面を示している。   As shown in FIG. 3, the zoom lens according to the third embodiment includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from the object side to the image side. G3 includes a fourth lens group G4 having negative refractive power and a fifth lens group G5 having positive refractive power. In the figure, C is an aperture stop, F is a low-pass filter, C is a cover glass, and I is an image plane.
第1レンズ群G1は、物体側から像側に順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13と、からなる。   The first lens group G1 includes, in order from the object side to the image side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a biconvex positive lens L12, and a positive meniscus lens L13 having a convex surface directed toward the object side. .
第2レンズ群G2は、物体側から像側に順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹負レンズL22と、物体側に凸面を向けた平凸正レンズL23と、からなる。   The second lens group G2 includes, in order from the object side to the image side, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, a biconcave negative lens L22, and a planoconvex positive lens L23 having a convex surface directed toward the object side. Become.
第3レンズ群G3は、物体側から像側に順に、両凸正レンズL31と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL32と両凸正レンズL33の接合レンズSU31と、からなる。また、第3レンズ群G3の物体側には、明るさ絞りSが配置される。   The third lens group G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex positive lens L31, a negative meniscus lens L32 having a convex surface directed toward the object side, and a cemented lens SU31 of the biconvex positive lens L33. In addition, an aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3.
第4レンズ群G4は、1枚の両凹負レンズL41からなる。   The fourth lens group G4 includes one biconcave negative lens L41.
第5レンズ群G5は、1枚の両凸正レンズL51からなる。   The fifth lens group G5 includes one biconvex positive lens L51.
この実施例3のズームレンズの動作について説明する。ズーム動作において、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5は、それぞれ独立して移動する。   The operation of the zoom lens of Example 3 will be described. In the zoom operation, the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens group G5 each move independently.
次に、広角端から望遠端へと変倍する際の各レンズ群それぞれの動きについて説明する。   Next, the movement of each lens group when zooming from the wide-angle end to the telephoto end will be described.
第1レンズ群G1は、広角端から望遠端まで、第2レンズ群G2との間隔を広げ、物体側にのみ移動する。   The first lens group G1 extends only from the wide-angle end to the telephoto end and moves only toward the object side with an interval from the second lens group G2.
第2レンズ群G2は、広角端から中間状態まで、第1レンズ群G1との間隔を広げ、第3レンズ群G3との間隔を狭めながら像側へ移動し、中間状態から望遠側変化点まで、第1レンズ群G1との間隔を広げ、第3レンズ群G3との間隔を狭めながら物体側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第1レンズ群G1との間隔を広げ、第3レンズ群G3との間隔を狭めながら像側へ移動する。望遠端では広角端よりも像側に位置する。   The second lens group G2 moves from the wide-angle end to the intermediate state and moves toward the image side while increasing the distance from the first lens group G1 and narrows the distance from the third lens group G3, and from the intermediate state to the telephoto side change point. The distance from the first lens group G1 is increased, the distance to the object side is decreased while the distance from the third lens group G3 is decreased, and the distance from the first lens group G1 is increased from the telephoto side change point to the telephoto end. It moves to the image side while narrowing the distance from the third lens group G3. At the telephoto end, it is located closer to the image side than at the wide-angle end.
第3レンズ群G3は、明るさ絞りSと共に、広角端から望遠側変化点まで、第2レンズ群G2との間隔を狭め、第4レンズ群G4との間隔を広げながら物体側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第2レンズ群G2との間隔を狭め、第4レンズ群G4との間隔を狭めながら物体側へ移動する。   The third lens group G3 moves along with the aperture stop S to the object side while narrowing the distance from the second lens group G2 from the wide-angle end to the telephoto side changing point, and widening the distance from the fourth lens group G4. From the telephoto side change point to the telephoto end, the distance from the second lens group G2 is narrowed, and the distance from the fourth lens group G4 is narrowed to move toward the object side.
第4レンズ群G4は、広角端から望遠側変化点まで、第3レンズ群G3との間隔を広げ、第5レンズ群G5との間隔を広げながら物体側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第3レンズ群G3との間隔を狭め、第5レンズ群G5との間隔を広げながら物体側へ移動する。   The fourth lens group G4 increases the distance from the third lens group G3 from the wide-angle end to the telephoto side change point, moves to the object side while widening the distance from the fifth lens group G5, and telephoto from the telephoto side change point. To the end, the distance from the third lens group G3 is narrowed, and the distance from the fifth lens group G5 is increased to move toward the object side.
第5レンズ群G5は、広角端から望遠側変化点まで、第4レンズ群G4との間隔を広げ、像面との間隔を狭めながら像側へ移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第4レンズ群G4との間隔を広げ、像面との間隔を広げながら物体側へ移動する。望遠端では広角端よりも像側に位置する。   The fifth lens group G5 moves from the wide-angle end to the telephoto change point to the image side while increasing the distance from the fourth lens group G4 and narrows the distance from the image plane, from the telephoto change point to the telephoto end, The distance from the fourth lens group G4 is increased, and the distance from the image plane is increased to move toward the object side. At the telephoto end, it is located closer to the image side than at the wide-angle end.
非球面は、第2レンズ群G2の両凹負レンズL22の両面r9,r10、第3レンズ群G3の両凸正レンズL31の両面r14,r15、及び第5レンズ群G5の両凸正レンズL51の両面r21,r22の6面である。   The aspherical surfaces are both surfaces r9 and r10 of the biconcave negative lens L22 of the second lens group G2, both surfaces r14 and r15 of the biconvex positive lens L31 of the third lens group G3, and the biconvex positive lens L51 of the fifth lens group G5. 6 sides, r21 and r22.
以下に上記実施例1〜実施例3の各種数値データ(面データ、非球面データ、可変間隔データ、各種データ1、各種データ2)を示す。   Various numerical data (surface data, aspheric surface data, variable interval data, various data 1, various data 2) of the first to third embodiments will be shown below.
面データには、面番号毎に各レンズ面(光学面)の曲率半径r、面間隔d、各レンズ(光学媒質)のd線(587.6nm)に対する屈折率nd、各レンズ(光学媒質)のd線のアッベ数νdが示されている。曲率半径r、面間隔dの単位はいずれもミリメートル(mm)である。面データ中、曲率半径に記載する“∞”は、無限大(平面)であることを示している。   The surface data includes, for each surface number, the radius of curvature r of each lens surface (optical surface), the surface interval d, the refractive index nd of each lens (optical medium) with respect to the d-line (587.6 nm), and each lens (optical medium). The Abbe number νd of the d line is shown. The unit of the radius of curvature r and the surface interval d is millimeters (mm). In the surface data, “∞” described in the radius of curvature indicates infinite (plane).
非球面データには、面データ中、非球面形状としたレンズ面に関するデータが示されている。非球面形状は、xを光の進行方向を正とした光軸とし、yを光軸と直交する方向にとると下記の式にて表される。
x=(y2/r)/[1+{1−(1+K)・(y/r)21/2
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
In the aspherical surface data, data relating to a lens surface having an aspherical shape in the surface data is shown. The aspherical shape is expressed by the following equation, where x is an optical axis with the light traveling direction being positive, and y is a direction orthogonal to the optical axis.
x = (y 2 / r) / [1+ {1− (1 + K) · (y / r) 2 } 1/2 ]
+ A4y 4 + A6y 6 + A8y 8 + A10y 10 ...
ただし、rは近軸曲率半径、Kは円錐係数、A4、A6、A8、A10はそれぞれ4次、6次、8次、10次の非球面係数である。なお、記号“E”は、それに続く数値が10を底にもつ、べき指数であることを示している。例えば「1.0E−5」は「1.0×10-5」であることを意味している。 Here, r is a paraxial radius of curvature, K is a conical coefficient, and A4, A6, A8, and A10 are fourth-order, sixth-order, eighth-order, and tenth-order aspheric coefficients, respectively. The symbol “E” indicates that the subsequent numerical value is a power exponent with 10 as the base. For example, “1.0E-5” means “1.0 × 10 −5 ”.
各種データ1には、広角端(WE)、広角側変化点(CW)、中間(ST)、望遠側変化点(CT)、望遠端(TE)における各種ズームデータが示されている。ズームデータとしては、焦点距離、Fナンバー(Fno)、画角(2ω)、像高、バックフォーカス(BF)、可変する面間隔dが示されている。各種データ2には、第1〜第5レンズ群における焦点距離f1〜f5が示されている。
Various data 1 shows various zoom data at the wide-angle end (WE), wide-angle side change point (CW), middle (ST), telephoto side change point (CT), and telephoto end (TE). The zoom data includes a focal length, an F number (Fno), an angle of view (2ω), an image height, a back focus (BF), and a variable surface interval d. Various data 2 shows focal lengths f1 to f5 in the first to fifth lens groups.
数値実施例1
面番号 r d nd νd
1 33.931 0.9 1.834 37.16
2 20.223 0.1
3 20.002 3.65 1.497 81.54
4 332.406 0.1
5 24.19 2.41 1.497 81.54
6 180.53 D6(可変)
7 142.18 0.45 1.883 40.76
8 5.638 3.27
9(非球面) -10.443 0.4 1.77377 47.17
10(非球面) -1896.873 0.17
11 40.83 1.47 1.94595 17.98
12 -26.621 D12(可変)
13(絞り) ∞ 0
14(非球面) 6.051 2.36 1.58313 59.38
15(非球面) -260.21 1.09
16 15.169 0.53 1.91082 35.25
17 3.916 2.41 1.58313 59.38
18 -57.176 D18(可変)
19(非球面) -32.754 0.4 1.5311 55.91
20(非球面) 10.593 D20(可変)
21(非球面) 16.011 2.37 1.497 81.54
22(非球面) -14.463 D22(可変)
23 ∞ 0.3 1.51633 64.14
24 ∞ 0.5
25 ∞ 0.5 1.51633 64.14
26 ∞ 0.37
像面 ∞

非球面係数
第9面
K=0.000,A4=1.34E-04,A6=-2.22E-06,A8=-8.39E-07,A10=-9.98E-09,A12=8.07E-10
第10面
K=0.000,A4=-7.32E-05,A6=-8.60E-06,A8=-2.88E-07,A10=-8.78E-09,A12=5.81E-10
第14面
K=0.000,A4=-2.03E-04,A6=5.17E-06,A8=-1.61E-06,A10=1.70E-07,A12=-3.90E-09
第15面
K=0.000,A4=2.30E-04,A6=1.22E-05,A8=-2.57E-06,A10=3.54E-07,A12=-1.08E-08
第18面
K=0.000,A4=8.88E-05,A6=5.46E-06,A8=-7.67E-07,A10=-1.14E-07,A12=7.11E-09
第19面
K=0.000,A4=4.87E-05,A6=2.87E-05,A8=-5.35E-07,A10=-2.15E-07,A12=1.77E-08
第20面
K=0.000,A4=1.67E-04,A6=8.83E-06,A8=1.85E-06,A10=-1.45E-07,A12=-1.78E-09
第21面
K=0.000,A4=1.19E-04,A6=-1.42E-05,A8=1.50E-06,A10=-7.71E-08,A12=1.54E-09
第22面
K=0.000,A4=2.34E-04,A6=-2.00E-05,A8=1.71E-06,A10=-8.32E-08,A12=1.65E-09

各種データ1
ズームデータ
ズーム倍率 23.01

WE CW ST CT TE
焦点距離 4.55 9.56 21.3 49.9 104.69
FNO. 3.03 3.8 5.02 6.99 7.12
画角2ω(゜) 88.75 43.11 19.93 8.68 4.18
像高 3.86 3.86 3.86 3.86 3.86

D6 0.31 6.27 13.74 20 26.15
D12 21.21 12.12 7.48 4.5 1.35
D18 1.8 5.93 11.13 14.91 12.93
D20 1.9 2.49 4.87 9.75 12.61
D22 7.92 7.42 5.51 3.1 3.5

fb (in air)
全長 (in air)

各種データ2
各群焦点距離
f1 41.11
f2 -6.23
f3 11.13
f4 -15.02
f5 15.69
Numerical example 1
Surface number r d nd νd
1 33.931 0.9 1.834 37.16
2 20.223 0.1
3 20.002 3.65 1.497 81.54
4 332.406 0.1
5 24.19 2.41 1.497 81.54
6 180.53 D6 (variable)
7 142.18 0.45 1.883 40.76
8 5.638 3.27
9 (Aspherical surface) -10.443 0.4 1.77377 47.17
10 (Aspherical) -1896.873 0.17
11 40.83 1.47 1.94595 17.98
12 -26.621 D12 (variable)
13 (Aperture) ∞ 0
14 (Aspherical) 6.051 2.36 1.58313 59.38
15 (Aspherical surface) -260.21 1.09
16 15.169 0.53 1.91082 35.25
17 3.916 2.41 1.58313 59.38
18 -57.176 D18 (variable)
19 (Aspherical) -32.754 0.4 1.5311 55.91
20 (Aspherical) 10.593 D20 (variable)
21 (Aspherical) 16.011 2.37 1.497 81.54
22 (Aspherical) -14.463 D22 (variable)
23 ∞ 0.3 1.51633 64.14
24 ∞ 0.5
25 ∞ 0.5 1.51633 64.14
26 ∞ 0.37
Image plane ∞

Aspheric coefficient 9th surface
K = 0.000, A4 = 1.34E-04, A6 = -2.22E-06, A8 = -8.39E-07, A10 = -9.98E-09, A12 = 8.07E-10
10th page
K = 0.000, A4 = -7.32E-05, A6 = -8.60E-06, A8 = -2.88E-07, A10 = -8.78E-09, A12 = 5.81E-10
14th page
K = 0.000, A4 = -2.03E-04, A6 = 5.17E-06, A8 = -1.61E-06, A10 = 1.70E-07, A12 = -3.90E-09
15th page
K = 0.000, A4 = 2.30E-04, A6 = 1.22E-05, A8 = -2.57E-06, A10 = 3.54E-07, A12 = -1.08E-08
18th page
K = 0.000, A4 = 8.88E-05, A6 = 5.46E-06, A8 = -7.67E-07, A10 = -1.14E-07, A12 = 7.11E-09
19th page
K = 0.000, A4 = 4.87E-05, A6 = 2.87E-05, A8 = -5.35E-07, A10 = -2.15E-07, A12 = 1.77E-08
20th page
K = 0.000, A4 = 1.67E-04, A6 = 8.83E-06, A8 = 1.85E-06, A10 = -1.45E-07, A12 = -1.78E-09
21st page
K = 0.000, A4 = 1.19E-04, A6 = -1.42E-05, A8 = 1.50E-06, A10 = -7.71E-08, A12 = 1.54E-09
22nd page
K = 0.000, A4 = 2.34E-04, A6 = -2.00E-05, A8 = 1.71E-06, A10 = -8.32E-08, A12 = 1.65E-09

Various data 1
Zoom data Zoom magnification 23.01

WE CW ST CT TE
Focal length 4.55 9.56 21.3 49.9 104.69
FNO. 3.03 3.8 5.02 6.99 7.12
Angle of view 2ω (°) 88.75 43.11 19.93 8.68 4.18
Image height 3.86 3.86 3.86 3.86 3.86

D6 0.31 6.27 13.74 20 26.15
D12 21.21 12.12 7.48 4.5 1.35
D18 1.8 5.93 11.13 14.91 12.93
D20 1.9 2.49 4.87 9.75 12.61
D22 7.92 7.42 5.51 3.1 3.5

fb (in air)
Full length (in air)

Various data 2
Each group focal length f1 41.11
f2 -6.23
f3 11.13
f4 -15.02
f5 15.69
数値実施例2
面番号 r d nd νd
1 45.622 1 1.91082 35.25
2 25.376 0.1
3 26.504 3.35 1.497 81.54
4 -202.144 0.15
5 20.762 2.72 1.497 81.54
6 103.805 D6(可変)
7 67.214 0.4 1.883 40.76
8 5.625 3.05
9(非球面) -9.891 0.45 1.7425 49.27
10(非球面) 31.018 0.36
11 20.003 1.45 1.94595 17.98
12 -48.069 D12(可変)
13(絞り) ∞ 0.3
14(非球面) 7.119 2.7 1.58313 59.46
15(非球面) -57.504 0.94
16 22.237 0.84 1.90366 31.32
17 5.353 2.4 1.51633 64.14
18 -10.877 D18(可変)
19 -31.402 0.4 1.51633 64.14
20 9.037 D20(可変)
21(非球面) 19.309 2.5 1.4971 81.56
22(非球面) -12.531 D22(可変)
23 ∞ 0.3 1.51633 64.14
24 ∞ 0.5
25 ∞ 0.5 1.51633 64.14
26 ∞ 0.53
像面 ∞

非球面係数
第9面
K=0.000,A4=1.29E-05,A6=1.45E-05,A8=-2.67E-06,A10=7.32E-08
第10面
K=0.000,A4=-7.60E-05,A6=1.28E-05,A8=-2.05E-06,A10=6.34E-08
第14面
K=0.000,A4=-2.65E-04,A6=1.33E-05,A8=-1.55E-06,A10=4.80E-08
第15面
K=0.000,A4=3.01E-04,A6=1.59E-05,A8=-2.08E-06,A10=7.30E-08
第21面
K=0.000,A4=3.59E-05,A6=-3.30E-05,A8=1.47E-06,A10=-2.92E-08
第22面
K=0.000,A4=2.99E-04,A6=-4.04E-05,A8=1.63E-06,A10=-2.87E-08

各種データ1
ズームデータ
ズーム倍率 23.00

WE CW ST CT TE
焦点距離 4.55 9.26 21.1 50.06 104.67
FNO. 3.05 3.99 5.12 6.36 7
画角2ω(゜) 89.03 44.73 20.05 8.62 4.15
像高 3.86 3.86 3.86 3.86 3.86

D6 0.31 5.05 13.23 21.73 26.7
D12 17.18 10.03 5.43 3.32 0.9
D18 3.54 6.34 10.48 11.61 9.68
D20 2.37 5.51 7.02 10.55 15.16
D22 5.25 4.36 3.06 0.74 1.04

fb (in air)
全長 (in air)

各種データ2
各群焦点距離
f1 40.75
f2 -5.66
f3 10.11
f4 -13.55
f5 15.7

Numerical example 2
Surface number r d nd νd
1 45.622 1 1.91082 35.25
2 25.376 0.1
3 26.504 3.35 1.497 81.54
4 -202.144 0.15
5 20.762 2.72 1.497 81.54
6 103.805 D6 (variable)
7 67.214 0.4 1.883 40.76
8 5.625 3.05
9 (Aspherical) -9.891 0.45 1.7425 49.27
10 (Aspherical) 31.018 0.36
11 20.003 1.45 1.94595 17.98
12 -48.069 D12 (variable)
13 (Aperture) ∞ 0.3
14 (Aspherical surface) 7.119 2.7 1.58313 59.46
15 (Aspherical surface) -57.504 0.94
16 22.237 0.84 1.90366 31.32
17 5.353 2.4 1.51633 64.14
18 -10.877 D18 (variable)
19 -31.402 0.4 1.51633 64.14
20 9.037 D20 (variable)
21 (Aspherical) 19.309 2.5 1.4971 81.56
22 (Aspherical) -12.531 D22 (variable)
23 ∞ 0.3 1.51633 64.14
24 ∞ 0.5
25 ∞ 0.5 1.51633 64.14
26 ∞ 0.53
Image plane ∞

Aspheric coefficient 9th surface
K = 0.000, A4 = 1.29E-05, A6 = 1.45E-05, A8 = -2.67E-06, A10 = 7.32E-08
10th page
K = 0.000, A4 = -7.60E-05, A6 = 1.28E-05, A8 = -2.05E-06, A10 = 6.34E-08
14th page
K = 0.000, A4 = -2.65E-04, A6 = 1.33E-05, A8 = -1.55E-06, A10 = 4.80E-08
15th page
K = 0.000, A4 = 3.01E-04, A6 = 1.59E-05, A8 = -2.08E-06, A10 = 7.30E-08
21st page
K = 0.000, A4 = 3.59E-05, A6 = -3.30E-05, A8 = 1.47E-06, A10 = -2.92E-08
22nd page
K = 0.000, A4 = 2.99E-04, A6 = -4.04E-05, A8 = 1.63E-06, A10 = -2.87E-08

Various data 1
Zoom data Zoom magnification 23.00

WE CW ST CT TE
Focal length 4.55 9.26 21.1 50.06 104.67
FNO. 3.05 3.99 5.12 6.36 7
Angle of view 2ω (°) 89.03 44.73 20.05 8.62 4.15
Image height 3.86 3.86 3.86 3.86 3.86

D6 0.31 5.05 13.23 21.73 26.7
D12 17.18 10.03 5.43 3.32 0.9
D18 3.54 6.34 10.48 11.61 9.68
D20 2.37 5.51 7.02 10.55 15.16
D22 5.25 4.36 3.06 0.74 1.04

fb (in air)
Full length (in air)

Various data 2
Each group focal length f1 40.75
f2 -5.66
f3 10.11
f4 -13.55
f5 15.7

数値実施例3
面番号 r d nd νd
1 50.685 1 1.91082 35.25
2 27.784 0.1
3 28.551 3.25 1.497 81.61
4 -139.32 0.15
5 22.304 2.3 1.497 81.61
6 92.726 D6(可変)
7 39.991 0.4 1.883 40.76
8 6.211 2.95
9(非球面) -9.818 0.4 1.7432 49.34
10(非球面) 23.762 0.3
11 14.946 1.53 1.94595 17.98
12 ∞ D12(可変)
13(絞り) ∞ 0
14(非球面) 7.032 2.5 1.58913 61.25
15(非球面) -239.72 0.8
16 25.427 0.4 1.91082 35.25
17 5.2 2.8 1.58313 59.38
18 -11.329 D18(可変)
19 -48.598 0.6 1.6223 53.17
20 8.436 D20(可変)
21(非球面) 20.654 2.6 1.497 81.61
22(非球面) -11.917 D22(可変)
23 ∞ 0.3 1.51633 64.14
24 ∞ 0.5
25 ∞ 0.5 1.51633 64.14
26 ∞ 0.37
像面 ∞

非球面係数
第9面
K=0.000,A4=1.34E-08,A6=-1.20E-07,A8=5.83E-08
第10面
K=0.000,A4=5.17E-05,A6=6.68E-06,A8=-3.99E-08
第14面
K=0.000,A4=-2.29E-04,A6=3.34E-06,A8=-1.08E-07
第15面
K=0.000,A4=3.32E-04,A6=5.81E-07,A8=-6.10E-08
第21面
K=0.000,A4=3.17E-05,A6=2.81E-12
第22面
K=0.000,A4=2.47E-04,A6=3.25E-07,A8=-6.58E-08

各種データ1
ズームデータ
ズーム倍率 23.04

WE CW ST CT TE
焦点距離 4.59 9.55 19.73 45.12 105.77
FNO. 3.33 4.37 5.29 6.64 6.61
画角2ω(゜) 88.04 43.14 21.29 9.47 4.06
像高 3.86 3.86 3.86 3.86 3.86

D6 0.3 6.31 14.27 21.51 29
D12 19.68 12.43 7.8 4.24 1.2
D18 4.21 6.03 8.89 11.99 10.15
D20 2.27 6.36 7.64 9.8 11.84
D22 5.01 4.6 3.81 3 3.24

fb (in air)
全長 (in air)

各種データ2
各群焦点距離
f1 43.13
f2 -5.83
f3 10.04
f4 -11.5
f5 15.62
Numerical Example 3
Surface number r d nd νd
1 50.685 1 1.91082 35.25
2 27.784 0.1
3 28.551 3.25 1.497 81.61
4 -139.32 0.15
5 22.304 2.3 1.497 81.61
6 92.726 D6 (variable)
7 39.991 0.4 1.883 40.76
8 6.211 2.95
9 (Aspherical surface) -9.818 0.4 1.7432 49.34
10 (Aspherical) 23.762 0.3
11 14.946 1.53 1.94595 17.98
12 ∞ D12 (variable)
13 (Aperture) ∞ 0
14 (Aspherical) 7.032 2.5 1.58913 61.25
15 (Aspherical) -239.72 0.8
16 25.427 0.4 1.91082 35.25
17 5.2 2.8 1.58313 59.38
18 -11.329 D18 (variable)
19 -48.598 0.6 1.6223 53.17
20 8.436 D20 (variable)
21 (Aspherical) 20.654 2.6 1.497 81.61
22 (Aspherical) -11.917 D22 (variable)
23 ∞ 0.3 1.51633 64.14
24 ∞ 0.5
25 ∞ 0.5 1.51633 64.14
26 ∞ 0.37
Image plane ∞

Aspheric coefficient 9th surface
K = 0.000, A4 = 1.34E-08, A6 = -1.20E-07, A8 = 5.83E-08
10th page
K = 0.000, A4 = 5.17E-05, A6 = 6.68E-06, A8 = -3.99E-08
14th page
K = 0.000, A4 = -2.29E-04, A6 = 3.34E-06, A8 = -1.08E-07
15th page
K = 0.000, A4 = 3.32E-04, A6 = 5.81E-07, A8 = -6.10E-08
21st page
K = 0.000, A4 = 3.17E-05, A6 = 2.81E-12
22nd page
K = 0.000, A4 = 2.47E-04, A6 = 3.25E-07, A8 = -6.58E-08

Various data 1
Zoom data Zoom magnification 23.04

WE CW ST CT TE
Focal length 4.59 9.55 19.73 45.12 105.77
FNO. 3.33 4.37 5.29 6.64 6.61
Angle of view 2ω (°) 88.04 43.14 21.29 9.47 4.06
Image height 3.86 3.86 3.86 3.86 3.86

D6 0.3 6.31 14.27 21.51 29
D12 19.68 12.43 7.8 4.24 1.2
D18 4.21 6.03 8.89 11.99 10.15
D20 2.27 6.36 7.64 9.8 11.84
D22 5.01 4.6 3.81 3 3.24

fb (in air)
Full length (in air)

Various data 2
Each group focal length f1 43.13
f2 -5.83
f3 10.04
f4 -11.5
f5 15.62
図4〜図6は、実施例1〜実施例3における(a)広角端(WE)、(b)中間(ST)、(c)望遠端(TE)での無限物点における諸収差図である。   4 to 6 are graphs showing various aberrations at infinite object points at (a) wide angle end (WE), (b) intermediate (ST), and (c) telephoto end (TE) in Examples 1 to 3. FIG. is there.
これら諸収差図において、SAは球面収差、ASは非点収差、DTは歪曲収差、CCは倍率色収差を示す。球面収差SAは、587.6nm(d線:実線)、435.8nm(g線:破線)、656.3nm(C線:点線)の各波長について示されている。また、倍率色収差CCは、d線を基準としたときの435.8nm(g線:破線)、656.3nm(C線:点線)の各波長について示されている。また、非点収差DTは、実線がサジタル像面、破線がメリジオナル像面のものを示している。なお、FNOはFナンバーを、FIYは最大像高を示す。   In these various aberration diagrams, SA represents spherical aberration, AS represents astigmatism, DT represents distortion, and CC represents lateral chromatic aberration. The spherical aberration SA is shown for each wavelength of 587.6 nm (d line: solid line), 435.8 nm (g line: broken line), and 656.3 nm (C line: dotted line). The chromatic aberration of magnification CC is shown for each wavelength of 435.8 nm (g line: broken line) and 656.3 nm (C line: dotted line) with respect to the d line. Astigmatism DT, the solid line indicates the sagittal image plane, and the broken line indicates the meridional image plane. FNO indicates the F number, and FIY indicates the maximum image height.
上記実施例1〜3について、各条件式(1A)〜(4A)、(1B)〜(5B)、及び(1C)〜(5C)の値を以下に示しておく。
About the said Examples 1-3, each conditional expression (1A)-(4A), (1B)-(5B), and the value of (1C)-(5C) are shown below.
実施例1 実施例2 実施例3
条件式(1A) 0.39 0.39 0.41
条件式(2A) -0.06 -0.05 -0.06
条件式(3A) -0.14 -0.13 -0.11
条件式(4A) 0.77 0.75 0.75
条件式(1B) 23.01 23.02 22.98
条件式(2B) 0.36 0.58 0.57
条件式(3B) -0.97 -0.93 -0.39
条件式(4B) 2.77 2.28 2.42
条件式(5B) -0.69 -0.62 -0.52
条件式(1C) 37.16 35.25 35.25
条件式(2C) 81.54 81.54 81.61
条件式(3C) -0.0037 -0.0023 -0.0023
該当ガラス名 OHARA S-LAH60 HOYA TAFD35 HOYA TAFD35
θgF1n(部分分散比) 0.5776 0.5821 0.5821
条件式(4C) 1.83400 1.91082 1.91082
条件式(5C) 81.54 81.56 81.61
Example 1 Example 2 Example 3
Conditional expression (1A) 0.39 0.39 0.41
Conditional expression (2A) -0.06 -0.05 -0.06
Conditional expression (3A) -0.14 -0.13 -0.11
Conditional expression (4A) 0.77 0.75 0.75
Conditional expression (1B) 23.01 23.02 22.98
Conditional expression (2B) 0.36 0.58 0.57
Conditional expression (3B) -0.97 -0.93 -0.39
Conditional expression (4B) 2.77 2.28 2.42
Conditional expression (5B) -0.69 -0.62 -0.52
Conditional expression (1C) 37.16 35.25 35.25
Conditional expression (2C) 81.54 81.54 81.61
Conditional expression (3C) -0.0037 -0.0023 -0.0023
Applicable glass name OHARA S-LAH60 HOYA TAFD35 HOYA TAFD35
θgF1n (partial dispersion ratio) 0.5776 0.5821 0.5821
Conditional expression (4C) 1.83400 1.91082 1.91082
Conditional expression (5C) 81.54 81.56 81.61
各実施例にて、以下の構成としてもよい。   In each embodiment, the following configuration may be adopted.
本実施例のズームレンズは矩形の光電変換面上に広角端では樽型の歪曲収差が発生する。一方、中間焦点距離状態付近や望遠端では歪曲収差の発生が抑えられる。歪曲収差を電気的に補正するために、有効撮像領域は、広角端では樽型形状とし、中間焦点距離状態や望遠端では矩形の形状となるようにすると良い。そして、あらかじめ設定した有効撮像領域を画像処理により画像変換し、歪みを低減させた矩形の画像情報に変換する。広角端での像高IHwは、中間焦点距離状態の像高IHsや望遠端での像高IHtよりも小さくなるようにしている。   In the zoom lens of this embodiment, barrel distortion occurs at the wide-angle end on the rectangular photoelectric conversion surface. On the other hand, the occurrence of distortion is suppressed near the intermediate focal length state and at the telephoto end. In order to electrically correct the distortion, the effective imaging area is preferably barrel-shaped at the wide-angle end and rectangular at the intermediate focal length state or the telephoto end. Then, the effective imaging area set in advance is image-converted by image processing and converted into rectangular image information with reduced distortion. The image height IHw at the wide-angle end is made smaller than the image height IHs at the intermediate focal length state and the image height IHt at the telephoto end.
図7に示すように、光軸と撮像面との交点を中心として有効撮像面の長辺に内接する半径Rの円周上(像高)での倍率を固定し、この円周を補正の基準とする。そして、それ以外の任意の半径r(ω)の円周上(像高)の各点を略放射方向に移動させて、半径r'(ω)となるように同心円状に移動させることで補正する。   As shown in FIG. 7, the magnification on the circumference (image height) of the radius R inscribed in the long side of the effective imaging surface around the intersection of the optical axis and the imaging surface is fixed, and this circumference is corrected. The standard. Then, correction is performed by moving each point on the circumference (image height) of any other radius r (ω) in a substantially radial direction and concentrically so as to have the radius r ′ (ω). To do.
例えば、図7において、半径Rの円の内側に位置する任意の半径r1(ω)の円周上の点P1は、円の中心に向けて補正すべき半径r1'(ω)円周上の点P2に移動させる。また、半径Rの円の外側に位置する任意の半径r2(ω)円周上の点Q1は、円の中心から離れる方向に向けて補正すべき半径r2'(ω)円周上の点Q2に移動させる。ここで、r'(ω)は次のように表わすことができる。
r'(ω)=αftanω (0≦α≦1)
ただし、ωは被写体半画角、fは結像光学系(本発明では、ズームレンズ)の焦点距離である。
For example, in FIG. 7, a point P 1 on the circumference of an arbitrary radius r 1 (ω) positioned inside the circle of radius R is a radius r 1 ′ (ω) circle to be corrected toward the center of the circle. Move to point P 2 on the circumference. A point Q 1 on the circumference of an arbitrary radius r 2 (ω) located outside the circle of radius R is on the radius r 2 ′ (ω) circumference to be corrected in a direction away from the center of the circle. To point Q 2 . Here, r ′ (ω) can be expressed as follows.
r ′ (ω) = αftanω (0 ≦ α ≦ 1)
Here, ω is the half-angle of the subject, and f is the focal length of the imaging optical system (in the present invention, the zoom lens).
ここで、前記半径rの円上(像高)に対応する理想像高をYとすると、
α=R/Y=R/ftanω
となる。
Here, if the ideal image height corresponding to the circle (image height) of the radius r is Y,
α = R / Y = R / ftanω
It becomes.
光学系は、理想的には、光軸に対して回転対称であり、すなわち歪曲収差も光軸に対して回転対称に発生する。したがって、上述のように、光学的に発生した歪曲収差を電気的に補正する場合には、再現画像上で光軸と撮像面との交点を中心とした有効撮像面の長辺に内接する半径Rの円の円周上(像高)の倍率を固定して、それ以外の半径r(ω)の円周上(像高)の各点を略放射方向に移動させて、半径r'(ω)となるように同心円状に移動させることで補正することができれば、データ量や演算量の点で有利と考えられる。   The optical system is ideally rotationally symmetric with respect to the optical axis, that is, distortion is also generated rotationally symmetric with respect to the optical axis. Therefore, as described above, when the optically generated distortion aberration is electrically corrected, the radius inscribed in the long side of the effective imaging surface around the intersection of the optical axis and the imaging surface on the reproduced image. The magnification on the circumference of the circle of R (image height) is fixed, and the other points on the circumference of the circle (image height) of radius r (ω) are moved in a substantially radial direction to obtain a radius r ′ ( If correction can be performed by moving the concentric circles so that ω), it is considered advantageous in terms of data amount and calculation amount.
ところが、光学像は、電子撮像素子で撮像された時点で(サンプリングのため)連続量ではなくなる。したがって、厳密には光学像上に描かれる上記半径Rの円も、電子撮像素子上の画素が放射状に配列されていない限り正確な円ではなくなる。つまり、離散的座標点毎に表わされる画像データの形状補正においては、上記倍率を固定できる円は存在しない。そこで、各画素(Xi,Yj)毎に、移動先の座標(X'i,Y'j)を決める方法を用いるのがよい。なお、座標(X'i,Y'j)に(Xi,Yj)の2点以上が移動してきた場合には、各画素が有する値の平均値をとる。また、移動してくる点がない場合には、周囲のいくつかの画素の座標(X'i,Y'j)の値を用いて補間すればよい。 However, the optical image is no longer a continuous amount (due to sampling) when captured by the electronic image sensor. Therefore, strictly speaking, the circle with the radius R drawn on the optical image is not an accurate circle unless the pixels on the electronic image sensor are arranged radially. That is, in the shape correction of the image data represented for each discrete coordinate point, there is no circle that can fix the magnification. Therefore, it is preferable to use a method of determining the coordinates (X ′ i , Y ′ j ) of the movement destination for each pixel (X i , Y j ). When two or more points (X i , Y j ) have moved to the coordinates (X ′ i , Y ′ j ), the average value of the values of each pixel is taken. If there is no moving point, interpolation may be performed using the values of the coordinates (X ′ i , Y ′ j ) of some surrounding pixels.
このような方法は、特にズームレンズが有する電子撮像装置において光学系や電子撮像素子の製造誤差等のために光軸に対して歪みが著しく、前記光学像上に描かれる上記半径Rの円が非対称になった場合の補正に有効である。また、撮像素子あるいは各種出力装置において信号を画像に再現する際に幾何学的歪み等が発生する場合等の補正に有効である。   Such a method is particularly distorted with respect to the optical axis due to a manufacturing error of an optical system or an electronic imaging element in an electronic imaging device included in a zoom lens, and the circle with the radius R drawn on the optical image is It is effective for correction when it becomes asymmetric. Further, it is effective for correction when a geometric distortion or the like occurs when a signal is reproduced as an image in an image sensor or various output devices.
本発明の電子撮像装置では、補正量r'(ω)−r(ω)を計算するために、r(ω)すなわち半画角と像高との関係、あるいは、実像高rと理想像高r'/αとの関係が、電子撮像装置に内蔵された記録媒体に記録されている構成としてもよい。   In the electronic imaging apparatus of the present invention, in order to calculate the correction amount r ′ (ω) −r (ω), r (ω), that is, the relationship between the half field angle and the image height, or the real image height r and the ideal image height. The relationship between r ′ / α may be recorded on a recording medium built in the electronic imaging apparatus.
なお、歪曲補正後の画像が短辺方向の両端において光量が極端に不足することのないようにするには、前記半径Rが、次の条件式を満足するのがよい。
0≦R≦0.6Ls
ただし、Lsは有効撮像面の短辺の長さである。
Note that the radius R preferably satisfies the following conditional expression so that the image after distortion correction does not have an extremely short amount of light at both ends in the short side direction.
0 ≦ R ≦ 0.6L s
Note that L s is the length of the short side of the effective imaging surface.
好ましくは、前記半径Rは、次の条件式を満足するのがよい。
0.3Ls≦R≦0.6Ls
さらには、前記半径Rは、略有効撮像面の短辺方向の内接円の半径に一致させるのが最も有利である。なお、半径R=0の近傍、すなわち、軸上近傍において倍率を固定した補正の場合は、実質画素数の面で若干の不利があるが、広角化しても小型化にするための効果は確保できる。
Preferably, the radius R satisfies the following conditional expression.
0.3L s ≤ R ≤ 0.6L s
Furthermore, it is most advantageous that the radius R coincides with the radius of the inscribed circle in the short side direction of the substantially effective imaging surface. In the case of correction in which the magnification is fixed in the vicinity of the radius R = 0, that is, in the vicinity of the axis, there is a slight disadvantage in terms of the actual number of pixels, but the effect of reducing the size is ensured even if the angle is widened. it can.
なお、補正が必要な焦点距離区間については、いくつかの焦点ゾーンに分割する。そして、該分割された焦点ゾーン内の望遠端近傍で略
r'(ω)=αftanω
を満足する補正結果が得られる場合と同じ補正量で補正してもよい。ただし、その場合、分割された焦点ゾーン内の広角端において樽型歪曲量がある程度残存してしまう。また、分割ゾーン数を増加させてしまうと、補正のために必要な固有データを記録媒体に余計に保有する必要が生じあまり好ましくない。そこで、分割された焦点ゾーン内の各焦点距離に関連した1つ又は数個の係数を予め算出しておく。この係数は、シミュレーションや実機による測定に基づいて決定しておけばよい。そして、前記分割されたゾーン内の望遠鏡近傍で略
r'(ω)=αftanω
を満足する補正結果が得られる場合の補正量を算出し、この補正量に対して焦点距離毎に前記係数を一律に掛けて最終的な補正量にしてもよい。
The focal length section that needs to be corrected is divided into several focal zones. Then, in the vicinity of the telephoto end in the divided focal zone, approximately r ′ (ω) = αftanω
You may correct | amend with the same correction amount as the case where the correction result which satisfies is obtained. However, in that case, some barrel distortion remains at the wide-angle end in the divided focal zone. Further, if the number of divided zones is increased, it becomes unnecessary to store extraneous data necessary for correction on the recording medium, which is not preferable. Therefore, one or several coefficients related to each focal length in the divided focal zone are calculated in advance. This coefficient may be determined on the basis of simulation or actual measurement. Then, in the vicinity of the telescope in the divided zone, approximately r ′ (ω) = αftanω
It is also possible to calculate a correction amount when a correction result satisfying the above is obtained, and uniformly multiply the correction amount for each focal distance to obtain a final correction amount.
ところで、無限遠物体を結像させて得られた像に歪曲がない場合は、
f=y/tanω
が成立する。ただし、yは像点の光軸からの高さ(像高)、fは結像系(本発明ではズームレンズ)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(被写体半画角)である。
By the way, if there is no distortion in the image obtained by imaging an object at infinity,
f = y / tanω
Is established. Where y is the height of the image point from the optical axis (image height), f is the focal length of the imaging system (in the present invention, the zoom lens), and ω is the image point connected from the center on the imaging surface to the y position. It is an angle (subject half field angle) with respect to the optical axis in the corresponding object direction.
結像系に樽型の歪曲収差がある場合は、
f>y/tanω
となる。つまり、結像系の焦点距離fと、像高yとを一定とすると、ωの値は大きくなる。
If the imaging system has barrel distortion,
f> y / tanω
It becomes. That is, if the focal length f of the imaging system and the image height y are constant, the value of ω increases.
また、ズームレンズにより撮影された画像の電気信号を、画像処理により倍率色収差による色のずれを補正した画像信号に変換する画像変換部を有することが好ましい。ズームレンズの倍率色収差を電気的に補正することで、より良好な画像を得ることができるようになる。   Further, it is preferable to have an image conversion unit that converts an electrical signal of an image captured by the zoom lens into an image signal in which a color shift due to magnification chromatic aberration is corrected by image processing. By electrically correcting the chromatic aberration of magnification of the zoom lens, a better image can be obtained.
一般に、電子スチルカメラにおいては被写体の像を、第1原色、第2原色、第3原色の3原色の像に分解して、それぞれの出力信号を演算により重ね合わせることによりカラー画像を再現するようにしている。ズームレンズに倍率色収差がある場合、第1原色の光による像を基準にして考えると、第2原色と第3原色の光による像が結像される位置は第1原色の像が結像される位置からずれることになる。電子的に画像の倍率色収差を補正するためには、第1原色に対する第2原色、第3原色の光の結像位置のずれの量をズームレンズの収差情報に基づいて撮像素子の各画素について予め求めておく。そして、撮影画像の各画素ごとに、第1原色とのズレ量だけ補正するよう座標変換を行ってやればよい。   In general, in an electronic still camera, an image of a subject is separated into three primary color images of a first primary color, a second primary color, and a third primary color, and a color image is reproduced by superimposing respective output signals by calculation. I have to. When the zoom lens has chromatic aberration of magnification, the image of the first primary color is formed at the position where the image of the second primary color and the third primary light is formed, considering the image of the first primary color as a reference. Will deviate from the position. In order to electronically correct the magnification chromatic aberration of the image, the amount of deviation of the imaging position of the light of the second primary color and the third primary color with respect to the first primary color is determined for each pixel of the image sensor based on the aberration information of the zoom lens. Find in advance. Then, coordinate conversion may be performed for each pixel of the captured image so as to correct only the amount of deviation from the first primary color.
例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色の出力信号からなる画像について説明すれば、Gに対するRとBの結像位置ずれを各画素について求めておき、Gとのずれがなくなるように撮影画像の座標変換を行い、その後にRとBの信号を出力してやればよい。   For example, if an image composed of output signals of three primary colors of red (R), green (G), and blue (B) is described, an R and B imaging position shift with respect to G is obtained for each pixel. It is only necessary to perform coordinate conversion of the captured image so as to eliminate the deviation, and then output R and B signals.
倍率色収差はズーム、フォーカス、絞り値によって変化するが、各レンズポジション(ズーム、フォーカス、絞り値)ごとに、この第1原色からの第2原色及び第3原色のずれ量を補正データとして記憶保持装置に記憶させておくとよい。ズームポジションに応じて、この補正データを参照することで、第1原色信号に対する第2及び第3原色のずれを補正した第2及び第3原色信号とを出力することができる。   The chromatic aberration of magnification varies depending on the zoom, focus, and aperture value, but for each lens position (zoom, focus, and aperture value), the shift amounts of the second primary color and the third primary color from the first primary color are stored and retained as correction data. It may be stored in the device. By referring to the correction data in accordance with the zoom position, it is possible to output the second and third primary color signals in which the deviation of the second and third primary colors from the first primary color signal is corrected.
またゴースト、フレア等の不要光をカットするために、明るさ絞り以外にフレア絞りを配置してもかまわない。   Further, in order to cut unnecessary light such as ghosts and flares, a flare stop other than the brightness stop may be arranged.
第1レンズ群の物体側、第1、2レンズ群間、第2、3レンズ群間、第3、4レンズ群間、第4、5レンズ群間、最も像面側の群から像面間のいずれの場所に配置しても良い。枠部材によりフレア光線をカットするように構成しても良いし、別の部材を構成しても良い。また光学系に直接印刷しても塗装してもシールなどを接着してもかまわない。またその形状は円形、楕円形、矩形、多角形、関数曲線で囲まれる範囲等、いかなる形状でもかまわない。また有害光束をカットするだけでなく画面周辺のコマフレア等の光束をカットしても良い。   Object side of the first lens group, between the first and second lens groups, between the second and third lens groups, between the third and fourth lens groups, between the fourth and fifth lens groups, and from the most image side group to the image plane You may arrange in any place. The frame member may be configured to cut flare rays, or another member may be configured. Also, it may be printed directly on the optical system, painted, or bonded with a seal. The shape may be any shape such as a circle, an ellipse, a rectangle, a polygon, or a range surrounded by a function curve. Further, not only harmful light beams but also light beams such as coma flare around the screen may be cut.
また、各レンズには反射防止コートを行い、ゴースト、フレアを軽減してもかまわない。マルチコートであれば効果的にゴースト、フレアを軽減できるので望ましい。また赤外カットコートをレンズ面、カバーガラス等に行ってもかまわない。   Each lens may be provided with an antireflection coating to reduce ghosts and flares. A multi-coat is desirable because it can effectively reduce ghost and flare. Infrared cut coating may be applied to the lens surface, cover glass, or the like.
また、画像周辺部の明るさのかげり(シェーディング)をCCDのマイクロレンズをシフトすることにより軽減しても良い。例えば、各像高における光線の入射角に合わせてCCDのマイクロレンズの設計を変えても良い。また、画像処理により画像周辺部の低下量を補正しても良い。   Further, the brightness (shading) at the periphery of the image may be reduced by shifting the CCD microlens. For example, the design of the CCD microlens may be changed according to the incident angle of the light beam at each image height. Further, the amount of decrease in the peripheral portion of the image may be corrected by image processing.
ゴースト・フレアの発生を防止するためにレンズの空気接触面に反射防止コートを施すことは一般的に行われている。一方、接合レンズの接合面では接着材の屈折率が空気の屈折率よりも十分高い。そのためもともと単層コート並み、あるいはそれ以下の反射率となっていることが多く、あえてコートを施すことは少ない。しかしながら、接合面にも積極的に反射防止コートを施せばさらにゴースト・フレアを軽減でき、なお良好な画像を得ることができるようになる。   In order to prevent the occurrence of ghost and flare, it is common practice to apply an antireflection coating to the air contact surface of the lens. On the other hand, the refractive index of the adhesive is sufficiently higher than the refractive index of air on the cemented surface of the cemented lens. For this reason, the reflectance is often the same as or lower than that of a single-layer coating, and it is rare to apply a coating. However, if an anti-reflection coating is also applied to the joint surface, ghosts and flares can be further reduced, and still better images can be obtained.
特に、最近では高屈折率硝材が普及し収差補正効果が高いためカメラ光学系に多用されるようになってきているが、高屈折率硝材を接合レンズとして用いた場合、接合面での反射も無視できなくなってくる。そのような場合、接合面に反射防止コートを施しておくことは特に効果的である。   In particular, recently, high refractive index glass materials have become widespread and have been used extensively in camera optical systems because of their high aberration correction effects. However, when high refractive index glass materials are used as cemented lenses, reflection at the cemented surface is also possible. It can no longer be ignored. In such a case, it is particularly effective to provide an antireflection coating on the joint surface.
接合面コートの効果的な使用法に関しては、特開平2-27301号、特開2001-324676号、特開2005-92115号、USP7116482等に開示されている。   Effective use of the bonding surface coat is disclosed in JP-A-2-27301, JP-A-2001-324676, JP-A-2005-92115, USP7116482, and the like.
使用するコート材としては、基盤となるレンズの屈折率と接着材の屈折率に応じて、比較的高屈折率なTa25、TiO2、Nb25、ZrO2、HfO2、CeO2、SnO2、In23、ZnO、Y23などのコート材、比較的低屈折率なMgF2、SiO2、Al23などのコート材、などを適宜選択し、位相条件を満たすような膜厚に設定すれば良い。 As a coating material to be used, Ta 2 O 5 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , ZrO 2 , HfO 2 , CeO having a relatively high refractive index is selected according to the refractive index of the base lens and the refractive index of the adhesive. 2 , coating material such as SnO 2 , In 2 O 3 , ZnO, Y 2 O 3 , coating material such as MgF 2 , SiO 2 , Al 2 O 3 with relatively low refractive index, etc. The film thickness may be set so as to satisfy the above.
当然のことながら、レンズの空気接触面へのコーティング同様、接合面コートをマルチコートとしても良い。2層あるいはそれ以上の膜数のコート材や膜厚を適宜組み合わせることで、更なる反射率の低減や、反射率の分光特性・角度特性等のコントロールなどを行うことが可能となる。また第1レンズ群以外のレンズ接合面についても、同様の思想に基づいて接合面コートを行うことが効果的なのは言うまでもない。   As a matter of course, the coating on the bonding surface may be a multi-coat as in the case of the coating on the air contact surface of the lens. By appropriately combining two or more layers of coating materials and film thicknesses, it becomes possible to further reduce the reflectance and control the spectral characteristics and angular characteristics of the reflectance. Needless to say, it is effective to coat the cemented surfaces other than the first lens group based on the same concept.
図8〜図10は、以上のようなズームレンズを撮影光学系41に組み込んだ本発明によるデジタルカメラの構成の概念図を示す。図8はデジタルカメラ40の外観を示す前方斜視図、図9は同後方正面図、図10はデジタルカメラ40の構成を示す模式的な断面図である。ただし、図8と図10においては、撮影光学系41の非沈胴時を示している。   8 to 10 are conceptual diagrams of the configuration of the digital camera according to the present invention in which the zoom lens as described above is incorporated in the photographing optical system 41. FIG. 8 is a front perspective view showing the appearance of the digital camera 40, FIG. 9 is a rear front view thereof, and FIG. 10 is a schematic sectional view showing the configuration of the digital camera 40. However, in FIGS. 8 and 10, the photographing optical system 41 is not retracted.
デジタルカメラ40は、この例の場合、撮影用光路42上に位置する撮影光学系41、ファインダー用光路44上に位置するファインダー光学系43、シャッターボタン45、フラッシュ46、液晶表示モニタ47、焦点距離変更ボタン61、設定変更スイッチ62等を含み、撮影光学系41の沈胴時には、カバー60をスライドすることにより、撮影光学系41とファインダー光学系43とフラッシュ46はそのカバー60で覆われる。そして、カバー60を開いてカメラ40を撮影状態に設定すると、撮影光学系41は図8の非沈胴状態になり、カメラ40の上部に配置されたシャッターボタン45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1のズームレンズを通して撮影が行われ、撮影光学系41によって形成された物体像が、波長域制限コートを施したローパスフィルターFとカバーガラスCを介してCCD49の撮像面(光電変換面)上に形成される。   In this example, the digital camera 40 includes a photographing optical system 41 located on the photographing optical path 42, a finder optical system 43 located on the finder optical path 44, a shutter button 45, a flash 46, a liquid crystal display monitor 47, a focal length. When the photographic optical system 41 is retracted, the photographic optical system 41, the finder optical system 43, and the flash 46 are covered with the cover 60, including the change button 61, the setting change switch 62, and the like. Then, when the cover 60 is opened and the camera 40 is set to the photographing state, the photographing optical system 41 is brought into the non-collapsed state of FIG. 8, and when the shutter button 45 disposed on the upper part of the camera 40 is pressed, the photographing is performed in conjunction therewith. Imaging is performed through the optical system 41, for example, the zoom lens of Example 1, and an object image formed by the imaging optical system 41 is captured by the imaging surface of the CCD 49 through the low-pass filter F and the cover glass C on which the wavelength band limiting coating is applied. It is formed on (photoelectric conversion surface).
このCCD49で受光された物体像は、処理手段51を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニタ47に表示される。また、この処理手段51には記録手段52が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる、なお、この記録手段52は処理手段51と別体に設けてもよいし、フレキシブルディスクやメモリーカード等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、CCD49に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。   The object image received by the CCD 49 is displayed as an electronic image on the liquid crystal display monitor 47 provided on the back of the camera via the processing means 51. Further, a recording means 52 is connected to the processing means 51, and a photographed electronic image can be recorded. The recording means 52 may be provided separately from the processing means 51, or may be a flexible disk, The recording and writing may be performed electronically using a memory card or the like. Further, it may be configured as a silver salt camera in which a silver salt film is arranged in place of the CCD 49.
さらに、ファインダー用光路44上にはファインダー用対物光学系53が配置してある。ファインダー用対物光学系53は、複数のレンズ群(図の場合は3群)と正立プリズム55a、55b、55cからなる正立プリズム系55とから構成され、撮影光学系41のズームレンズに連動して焦点距離が変化するズーム光学系からなり、このファインダー用対物光学系53によって形成された物体像は、像正立部材である正立プリズム系55の視野枠57上に形成される。この正立プリズム系55の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Eに導く接眼光学系59が配置されている。なお、接眼光学系59の射出側にカバー部材50が配置されている。   Further, a finder objective optical system 53 is disposed on the finder optical path 44. The finder objective optical system 53 includes a plurality of lens groups (three groups in the figure) and an erecting prism system 55 including erecting prisms 55a, 55b, and 55c, and is linked to the zoom lens of the photographing optical system 41. The object image formed by the finder objective optical system 53 is formed on a field frame 57 of an erecting prism system 55 that is an image erecting member. Behind the erecting prism system 55, an eyepiece optical system 59 for guiding the erect image to the observer eyeball E is disposed. A cover member 50 is disposed on the exit side of the eyepiece optical system 59.
図11は、本実施形態のズームレンズを用い、撮像素子として小型のCCD又はCMOSなどを用いた撮像装置としての一眼ミラーレスカメラの断面図である。図11において、1は一眼ミラーレスカメラ、2は鏡筒内に配置された撮像レンズ系、3は撮像レンズ系2を一眼ミラーレスカメラ1に着脱可能とする鏡筒のマウント部であり、スクリュータイプやバヨネットタイプ等のマウントが用いられる。この例では、バヨネットタイプのマウントを使用している。また、4は撮像素子面、5はバックモニタである。   FIG. 11 is a cross-sectional view of a single-lens mirrorless camera as an image pickup apparatus using the zoom lens of the present embodiment and using a small CCD or CMOS as an image pickup element. In FIG. 11, 1 is a single-lens mirrorless camera, 2 is an imaging lens system disposed in the lens barrel, 3 is a lens barrel mounting portion that allows the imaging lens system 2 to be attached to and detached from the single-lens mirrorless camera 1, and a screw A mount of type or bayonet type is used. In this example, a bayonet type mount is used. Reference numeral 4 denotes an image sensor surface, and 5 denotes a back monitor.
このような構成の一眼ミラーレスカメラ1の撮像レンズ系2として、例えば上記実施例1〜7に示した本実施形態のズームレンズが用いられる。  As the imaging lens system 2 of the single-lens mirrorless camera 1 having such a configuration, for example, the zoom lens of the present embodiment shown in Examples 1 to 7 is used.
図12、図13は、ズームレンズを撮影光学系41に組み込んだ、本実施形態の撮像装置の構成の概念図を示す。図12は撮像装置としてのデジタルカメラ40の外観を示す前方斜視図、図13は同背面斜視図である。   12 and 13 are conceptual diagrams of the configuration of the imaging apparatus according to the present embodiment in which a zoom lens is incorporated in the photographing optical system 41. FIG. FIG. 12 is a front perspective view showing the appearance of a digital camera 40 as an imaging device, and FIG. 13 is a rear perspective view of the same.
この実施形態のデジタルカメラ40は、撮影用光路42上に位置する撮影光学系41、シャッターボタン45、液晶表示モニタ47等を含み、デジタルカメラ40の上部に配置されたシャッターボタン45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系41によって形成された物体像が結像面近傍に設けられた撮像素子(光電変換面)上に形成される。この撮像素子で受光された物体像は、処理手段によって電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニタ47に表示される。また、撮影された電子画像は記録手段に記録することができる。   The digital camera 40 of this embodiment includes a photographing optical system 41 positioned on the photographing optical path 42, a shutter button 45, a liquid crystal display monitor 47, and the like. When the shutter button 45 disposed on the top of the digital camera 40 is pressed, In conjunction with this, photographing is performed through the photographing optical system 41, for example, the zoom lens of the first embodiment. An object image formed by the photographing optical system 41 is formed on an image sensor (photoelectric conversion surface) provided in the vicinity of the imaging surface. The object image received by the image sensor is displayed on the liquid crystal display monitor 47 provided on the back of the camera as an electronic image by the processing means. In addition, the photographed electronic image can be recorded in a recording unit.
図14〜図16は、レンズを撮影光学系41に組み込んだ本発明に係る他の撮像装置の構成の概念図を示す。図14はデジタルカメラ40の外観を示す前方斜視図、図15は同背面図、図16はデジタルカメラ40の構成を示す模式的な横断面図である。   14 to 16 are conceptual diagrams of the configuration of another imaging apparatus according to the present invention in which a lens is incorporated in the photographing optical system 41. FIG. 14 is a front perspective view showing the appearance of the digital camera 40, FIG. 15 is a rear view thereof, and FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the digital camera 40.
デジタルカメラ40は、この例の場合、撮影用光路42上に位置する撮影光学系41、ファインダー用光路44上に位置するファインダー光学系43、シャッターボタン45、ポップアップストロボ46、液晶表示モニタ47等を含み、カメラ40の上部に配置されたシャッターボタン45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1のレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系41によって形成された物体像が、結像面近傍に設けた撮像素子としてのCCD49の撮像面(光電変換面)上に形成される。このCCD49で受光された物体像は、処理手段51を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニタ47や、ファインダー用画像表示素子54に表示される。また、この処理手段51には記録手段52が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。   In this example, the digital camera 40 includes a photographic optical system 41 positioned on the photographic optical path 42, a finder optical system 43 positioned on the finder optical path 44, a shutter button 45, a pop-up flash 46, a liquid crystal display monitor 47, and the like. In addition, when a shutter button 45 disposed on the upper portion of the camera 40 is pressed, photographing is performed through the photographing optical system 41, for example, the lens of the first embodiment, in conjunction therewith. The object image formed by the photographing optical system 41 is formed on the image pickup surface (photoelectric conversion surface) of the CCD 49 as an image pickup element provided in the vicinity of the image forming surface. The object image received by the CCD 49 is displayed as an electronic image on the liquid crystal display monitor 47 provided on the rear surface of the camera or the finder image display element 54 via the processing means 51. Further, the processing means 51 is connected to a recording means 52 so that a photographed electronic image can be recorded.
なお、この記録手段52は処理手段51と別体に設けてもよいし、フレキシブルディスクやメモリーカード等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、CCD49に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。   The recording unit 52 may be provided separately from the processing unit 51, or may be configured to perform recording and writing electronically using a flexible disk, a memory card, or the like. Further, it may be configured as a silver salt camera in which a silver salt film is arranged in place of the CCD 49.
さらに、ファインダー用光路44上にはファインダー用接眼レンズ59が配置してある。ファインダー用画像表示素子54に表示された物体像が、このファインダー用接眼レンズ59によって拡大および観察者が見やすい視度に調整され、観察者眼球Eに導かれている。なお、ファインダー用接眼レンズ59の射出側にカバー部材50が配置されている。   Further, a finder eyepiece lens 59 is disposed on the finder optical path 44. The object image displayed on the finder image display element 54 is magnified by the finder eyepiece lens 59 and adjusted to a diopter that is easy for the observer to see, and is guided to the observer eyeball E. A cover member 50 is disposed on the exit side of the finder eyepiece lens 59.
図17は、本実施形態のデジタルカメラ40の主要部の内部回路を示すブロック図である。なお、以下の説明では、前述した処理手段51は、例えば、CDS/ADC部24、一時記憶メモリ17、画像処理部18等で構成され、記憶手段52は、記憶媒体部等で構成される。   FIG. 17 is a block diagram showing an internal circuit of a main part of the digital camera 40 of the present embodiment. In the following description, the processing unit 51 described above is configured by, for example, the CDS / ADC unit 24, the temporary storage memory 17, the image processing unit 18, and the like, and the storage unit 52 is configured by a storage medium unit or the like.
図17に示されるように、デジタルカメラ40は、操作部12と、この操作部12に接続された制御部13と、この制御部13の制御信号出力ポートにバス14及び15を介して接続された撮像駆動回路16並びに一時記憶メモリ17、画像処理部18、記憶媒体部19、表示部20、及び設定情報記憶メモリ部21を備えている。   As shown in FIG. 17, the digital camera 40 is connected to the operation unit 12, the control unit 13 connected to the operation unit 12, and the control signal output port of the control unit 13 via buses 14 and 15. The imaging drive circuit 16, the temporary storage memory 17, the image processing unit 18, the storage medium unit 19, the display unit 20, and the setting information storage memory unit 21 are provided.
上記の一時記憶メモリ17、画像処理部18、記憶媒体部19、表示部20、及び設定情報記憶メモリ部21は、バス22を介して相互にデータの入力、出力が可能とされている。また、撮像駆動回路16には、CCD49とCDS/ADC部24が接続されている。   The temporary storage memory 17, the image processing unit 18, the storage medium unit 19, the display unit 20, and the setting information storage memory unit 21 can mutually input and output data via the bus 22. In addition, a CCD 49 and a CDS / ADC unit 24 are connected to the imaging drive circuit 16.
操作部12は、各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらを介して外部(カメラ使用者)から入力されるイベント情報を制御部に通知する。制御部13は、例えばCPUなどからなる中央演算処理装置であって、不図示のプログラムメモリを内蔵し、プログラムメモリに格納されているプログラムに従って、デジタルカメラ40全体を制御する。   The operation unit 12 includes various input buttons and switches, and notifies the control unit of event information input from the outside (camera user) via these buttons. The control unit 13 is a central processing unit composed of, for example, a CPU, and has a built-in program memory (not shown) and controls the entire digital camera 40 according to a program stored in the program memory.
CCD49は、撮像駆動回路16により駆動制御され、撮像光学系41を介して形成された物体像の画素ごとの光量を電気信号に変換し、CDS/ADC部24に出力する撮像素子である。   The CCD 49 is an image pickup device that is driven and controlled by the image pickup drive circuit 16, converts the light amount of each pixel of the object image formed via the image pickup optical system 41 into an electric signal, and outputs the electric signal to the CDS / ADC unit 24.
CDS/ADC部24は、CCD49から入力される電気信号を増幅し、かつ、アナログ/デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ(ベイヤーデータ、以下RAWデータという。)を一時メモリ17に出力する回路である。   The CDS / ADC unit 24 amplifies the electric signal input from the CCD 49, performs analog / digital conversion, and performs raw video data (Bayer data, hereinafter referred to as RAW data) obtained by performing the amplification and digital conversion. ) To the temporary memory 17.
一時記憶メモリ17は、例えばSDRAM等からなるバッファであり、CDS/ADC部24から出力されるRAWデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理部18は、一時記憶メモリ17に記憶されたRAWデータ又は記憶媒体部19に記憶されているRAWデータを読み出して、制御部13にて指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。   The temporary storage memory 17 is a buffer made of, for example, SDRAM, and is a memory device that temporarily stores RAW data output from the CDS / ADC unit 24. The image processing unit 18 reads out the RAW data stored in the temporary storage memory 17 or the RAW data stored in the storage medium unit 19, and includes distortion correction based on the image quality parameter designated by the control unit 13. It is a circuit that performs various image processing electrically.
記憶媒体部19は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記憶媒体を着脱自在に装着して、これらのフラッシュメモリに、一時記憶メモリ17から転送されるRAWデータや画像処理部18で画像処理された画像データを記録して保持する。   The storage medium unit 19 is detachably mounted with a card-type or stick-type storage medium made of, for example, a flash memory, and the RAW data transferred from the temporary storage memory 17 and the image processing unit 18 to these flash memories. Image-processed image data is recorded and held.
表示部20は、液晶表示モニタ47などにて構成され、撮影したRAWデータ、画像データや操作メニューなどを表示する。設定情報記憶メモリ部21には、予め各種の画質パラメータが格納されているROM部と、操作部12の入力操作によってROM部から読み出された画質パラメータを記憶するRAM部が備えられている。   The display unit 20 includes a liquid crystal display monitor 47 and the like, and displays captured RAW data, image data, an operation menu, and the like. The setting information storage memory unit 21 includes a ROM unit that stores various image quality parameters in advance, and a RAM unit that stores image quality parameters read from the ROM unit by an input operation of the operation unit 12.
このように構成されたデジタルカメラ40は、撮像光学系41として本発明のズームレンズを採用することで、小型で動画撮像に適した撮像装置とすることが可能となる。   By adopting the zoom lens of the present invention as the imaging optical system 41, the digital camera 40 configured in this way can be a small imaging device suitable for moving image imaging.
以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。   Although various embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and embodiments configured by appropriately combining the configurations of the respective embodiments also fall within the scope of the present invention. Is.
1…レンズ交換式カメラ
2…撮像レンズ系
3…マウント部
4…撮像素子面
5…バックモニタ
12…操作部
13…制御部
14、15…バス
16…撮像駆動回路
17…一時記憶メモリ
18…画像処理部
19…記憶媒体部
20…表示部
21…設定情報記憶メモリ部
22…バス
24…CDS/ADC部
40…デジタルカメラ
41…撮影光学系
42…撮影用光路
45…シャッターボタン
47…液晶表示モニタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lens interchangeable camera 2 ... Imaging lens system 3 ... Mount part 4 ... Image pick-up element surface 5 ... Back monitor 12 ... Operation part 13 ... Control part 14, 15 ... Bus 16 ... Imaging drive circuit 17 ... Temporary memory 18 ... Image Processing unit 19 ... Storage medium unit 20 ... Display unit 21 ... Setting information storage memory unit 22 ... Bus 24 ... CDS / ADC unit 40 ... Digital camera 41 ... Shooting optical system 42 ... Shooting optical path 45 ... Shutter button 47 ... Liquid crystal display monitor

Claims (20)

  1. 物体側から像側に順に、
    正の屈折力を有する第1レンズ群、
    負の屈折力を有する第2レンズ群、
    正の屈折力を有する第3レンズ群、
    負の屈折力を有する第4レンズ群、
    正の屈折力を有する第5レンズ群、
    を有し、
    前記第1レンズ群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正レンズを有し、
    広角端から望遠端への変倍に際して、
    前記第1レンズ群と第2レンズ群の間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔は、それぞれ広角端よりも望遠端にて広がり、
    前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔は、広角端よりも望遠端にて狭まり、
    以下の条件式(1C)、(2C)、(3C)、及び(4A−1)を満足することを特徴とするズームレンズ。
    Vd1n<40 (1C)
    80<Vd1p (2C)
    θgF1n+0.00162Vd1n−0.6415<0
    (3C)
    0.5<Dt/ft<0.80 (4A−1)
    ただし、
    Vd1nは、前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の負レンズのd線のアッベ数、
    Vd1pは、前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の正レンズのd線のアッベ数、
    θgF1nは、g線とF線の部分分散比であり,
    θgF1n=(ng1n−nF1n)/(nF1n−nC1n)
    ここで、ng1n、nF1n、nC1nは、それぞれ前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の負レンズのg線、F線、C線の屈折率、
    Dtは、望遠端における最も物体側のレンズ面の面頂から結像面までの距離、
    ftは、前記ズームレンズの望遠端での焦点距離、
    である。
    From the object side to the image side,
    A first lens group having a positive refractive power;
    A second lens group having negative refractive power;
    A third lens group having positive refractive power;
    A fourth lens group having negative refractive power;
    A fifth lens group having a positive refractive power;
    Have
    The first lens group has at least one negative lens and at least one positive lens;
    When zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
    The distance between the first lens group and the second lens group, the distance between the third lens group and the fourth lens group, and the distance between the fourth lens group and the fifth lens group are each at the telephoto end rather than at the wide angle end. Spread at
    The distance between the second lens group and the third lens group is narrower at the telephoto end than at the wide angle end,
    A zoom lens characterized by satisfying the following conditional expressions (1C), (2C), (3C), and (4A-1) .
    Vd1n <40 (1C)
    80 <Vd1p (2C)
    θgF1n + 0.00162Vd1n−0.6415 <0
    (3C)
    0.5 <Dt / ft <0.80 (4A-1)
    However,
    Vd1n is the Abbe number of the d-line of the at least one negative lens in the first lens group,
    Vd1p is the Abbe number of the d-line of the at least one positive lens in the first lens group,
    θgF1n is a partial dispersion ratio of g-line and F-line,
    θgF1n = (ng1n−nF1n) / (nF1n−nC1n)
    Here, ng1n, nF1n, and nC1n are refractive indexes of g-line, F-line, and C-line of the at least one negative lens in the first lens group,
    Dt is the distance from the top of the lens surface closest to the object side to the imaging plane at the telephoto end,
    ft is the focal length at the telephoto end of the zoom lens,
    It is.
  2. 前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の負レンズが、以下の条件式(4C)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。
    1.80<Nd1n (4C)
    ただし、
    Nd1nは、前記第1レンズ群中の前記少なくとも1枚の負レンズのd線の屈折率
    である。
    2. The zoom lens according to claim 1, wherein the at least one negative lens in the first lens group satisfies the following conditional expression (4C).
    1.80 <Nd1n (4C)
    However,
    Nd1n is the refractive index of the d-line of the at least one negative lens in the first lens group.
  3. 前記第5レンズ群は、遠距離から近距離へのフォーカシング時に可動であり、且つ、以下の条件式(5C)を満足する少なくとも1枚の正レンズを有する
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のズームレンズ。
    70<Vd5p ・・・(5C)
    ただし、
    Vd5pは、前記第5レンズ群中の前記少なくとも1枚の正レンズのd線のアッベ数
    である。
    The fifth lens group includes at least one positive lens that is movable during focusing from a long distance to a short distance and satisfies the following conditional expression (5C). Item 3. The zoom lens according to Item 2.
    70 <Vd5p (5C)
    However,
    Vd5p is the Abbe number of the d-line of the at least one positive lens in the fifth lens group.
  4. 以下の条件式(1A)を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のズームレンズ。
    0.05<f1/ft<0.54 (1A)
    ただし、
    f1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    ftは、前記ズームレンズの望遠端での焦点距離、
    である。
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the following conditional expression (1A) is satisfied.
    0.05 <f1 / ft <0.54 (1A)
    However,
    f1 is the focal length of the first lens group,
    ft is the focal length at the telephoto end of the zoom lens,
    It is.
  5. 以下の条件式(2A)を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のズームレンズ。
    −0.12<f2/ft<−0.01 (2A)
    ただし、
    f1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    である。
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 4, wherein the following conditional expression (2A) is satisfied.
    −0.12 <f2 / ft <−0.01 (2A)
    However,
    f1 is the focal length of the first lens group,
    It is.
  6. 前記第4レンズ群が、広角端よりも望遠端にて物体側に位置し、
    以下の条件式(3A)を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載のズームレンズ。
    −0.30<f4/ft<−0.10 (3A)
    ただし、
    f4は、前記第4レンズ群の焦点距離、
    である。
    The fourth lens group is located closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end;
    The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (3A) is satisfied.
    −0.30 <f4 / ft <−0.10 (3A)
    However,
    f4 is a focal length of the fourth lens group,
    It is.
  7. 前記第4レンズ群は、1枚の負レンズからなることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のズームレンズ。   The zoom lens according to any one of claims 1 to 6, wherein the fourth lens group includes one negative lens.
  8. 前記第3レンズ群と前記第4レンズ群が、広角端よりも望遠端にて物体側に位置し、
    前記第5レンズ群は、広角端よりも望遠端にて像側に位置することを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載のズームレンズ。
    The third lens group and the fourth lens group are located closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end;
    8. The zoom lens according to claim 1, wherein the fifth lens group is positioned closer to the image side at the telephoto end than at the wide-angle end.
  9. 前記第5レンズ群は、少なくとも1面の非球面を有することを特徴とする請求項1乃至請求項8の何れか1項に記載のズームレンズ。   The zoom lens according to any one of claims 1 to 8, wherein the fifth lens group has at least one aspherical surface.
  10. 前記第3レンズ群は、物体側から像側に順に、正レンズ、負レンズ、正レンズの3枚のレンズからなることを特徴とする請求項1乃至請求項9の何れか1項に記載のズームレンズ。   10. The third lens group according to claim 1, wherein the third lens group includes three lenses of a positive lens, a negative lens, and a positive lens in order from the object side to the image side. Zoom lens.
  11. 以下の条件式(1B)を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項10の何れか1項に記載のズームレンズ。
    10<ft/fw (1B)
    ただし、
    fwは、ズームレンズの広角端での焦点距離、
    である。
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 10, wherein the following conditional expression (1B) is satisfied.
    10 <ft / fw (1B)
    However,
    fw is the focal length at the wide-angle end of the zoom lens,
    It is.
  12. 前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群は、広角端よりも望遠端にて物体側に位置するように移動し、
    前記第5レンズ群は、広角端よりも望遠端にて像側に位置するように移動し、
    以下の条件式(2B)及び条件式(3B)を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項11の何れか1項に記載のズームレンズ。
    0.1<Δ4Gd/Δ3Gd<0.72 (2B)
    −3.0<Δ5Gd/fw<−0.16 (3B)
    ただし、
    Δ3Gd、Δ4Gd、Δ5Gdはそれぞれ第3レンズ群、第4レンズ群、第5レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の変位量であり、物体側方向への移動を正符号とし、
    fwは、ズームレンズの広角端での焦点距離、
    である。
    The third lens group and the fourth lens group move so as to be positioned closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end,
    The fifth lens group moves so as to be positioned closer to the image side at the telephoto end than at the wide-angle end,
    The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (2B) and conditional expression (3B) are satisfied.
    0.1 <Δ4Gd / Δ3Gd <0.72 (2B)
    −3.0 <Δ5Gd / fw <−0.16 (3B)
    However,
    Δ3Gd, Δ4Gd, and Δ5Gd are displacement amounts of the third lens group, the fourth lens group, and the fifth lens group at the telephoto end with respect to the positions at the wide-angle end, respectively, and the movement in the object side direction is a plus sign.
    fw is the focal length at the wide-angle end of the zoom lens,
    It is.
  13. 以下の条件式(4B)を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項12の何れか1項に記載のズームレンズ。
    1.5<Δβ3G<4.0 (4B)
    ただし、
    Δβ3G=β3t/β3wであり、
    β3tは、前記第3レンズ群の広角端での横倍率、
    β3wは、前記第3レンズ群の望遠端での横倍率、
    である。
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 12, wherein the following conditional expression (4B) is satisfied.
    1.5 <Δβ3G <4.0 (4B)
    However,
    Δβ3G = β3t / β3w,
    β3t is the lateral magnification at the wide-angle end of the third lens group,
    β3w is the lateral magnification at the telephoto end of the third lens group,
    It is.
  14. 以下の条件式(5B)を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項13の何れか1項に記載のズームレンズ。
    −1.5<f4/fs<−0.2 (5B)
    ただし、
    f4は第4レンズ群の焦点距離、
    fs=√(fw×ft)であり、
    fwは、ズームレンズの広角端での焦点距離、
    である。
    14. The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (5B) is satisfied.
    −1.5 <f4 / fs <−0.2 (5B)
    However,
    f4 is the focal length of the fourth lens group,
    fs = √ (fw × ft),
    fw is the focal length at the wide-angle end of the zoom lens,
    It is.
  15. 遠距離の物体から近距離の物体にフォーカシングする際に、前記第4レンズ群又は前記第5レンズ群の何れかが光軸方向に移動する
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項14の何れか1項に記載のズームレンズ。
    15. Any of the fourth lens group and the fifth lens group moves in the optical axis direction when focusing from a long distance object to a short distance object. The zoom lens according to claim 1.
  16. 前記第3レンズ群の全部または一部が光軸に対して偏心移動する
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項15の何れか1項に記載のズームレンズ。
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 15, wherein all or a part of the third lens group moves eccentrically with respect to an optical axis.
  17. 前記第3レンズ群の物体側直前に配置され、且つ前記第3レンズ群と一体で移動する明るさ絞りを有する
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項16の何れか1項に記載のズームレンズ。
    17. The zoom according to claim 1, further comprising an aperture stop disposed immediately before the object side of the third lens group and moving integrally with the third lens group. lens.
  18. 前記第1レンズ群、前記第3レンズ群、及び前記第4レンズ群は、広角端よりも望遠端にて物体側に位置し、
    前記第5レンズ群は、広角端よりも望遠端にて像側に位置する
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項17の何れか1項に記載のズームレンズ。
    The first lens group, the third lens group, and the fourth lens group are located closer to the object side at the telephoto end than at the wide angle end,
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 17, wherein the fifth lens group is positioned closer to the image side at the telephoto end than at the wide-angle end.
  19. 前記第1レンズ群は、複数の正レンズと少なくとも1つの負レンズを含み多くとも3つのレンズ成分からなり、
    前記第2レンズ群は、複数の負レンズと少なくとも1つの正レンズを含み多くとも3つのレンズ成分からなり、
    前記第3レンズ群は、複数の正レンズと少なくとも1つの負レンズを含み多くとも3つのレンズ成分からなり、
    前記第4レンズ群は1つのレンズ成分からなり、
    前記第5レンズ群は1つのレンズ成分からなる
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項18の何れか1項に記載のズームレンズ。
    ただし、レンズ成分は、有効面のうち入射側面と射出側面の2面のみが空気と接触するレンズ体を意味する。
    The first lens group includes at least three lens components including a plurality of positive lenses and at least one negative lens,
    The second lens group includes a plurality of negative lenses and at least one positive lens and includes at most three lens components;
    The third lens group includes at least three lens components including a plurality of positive lenses and at least one negative lens,
    The fourth lens group includes one lens component,
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 18, wherein the fifth lens group includes one lens component.
    However, the lens component means a lens body in which only two of the effective surface, that is, the incident side surface and the exit side surface are in contact with air.
  20. 請求項1乃至請求項19の何れか1項に記載のズームレンズと、
    光学像を電気信号に変換する撮像面を持つ撮像素子と、
    を備えたことを特徴とする撮像装置。

    The zoom lens according to any one of claims 1 to 19,
    An imaging device having an imaging surface for converting an optical image into an electrical signal;
    An imaging apparatus comprising:

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