JP5911359B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

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Description

本発明はズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えば放送用テレビカメラ、映画用カメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、監視用カメラ、銀塩写真用カメラ等に好適なものである。
近年、テレビカメラ、映画用カメラ、銀塩フィルム用カメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置には、広画角、高ズーム比でしかも全ズーム範囲で高い光学性能を有したズームレンズが要望されている。従来より広画角、高ズーム比のズームレンズが種々と知られている。例えば物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、変倍用の負の屈折力の第2レンズ群、変倍に伴う像面変動を補正するための正の屈折力の第3レンズ群、結像用の正の屈折力の第4レンズ群より成る所謂4群ズームレンズが知られている(特許文献1)。
特許文献1には、ズーム比2.5程度、広角端の撮影画角30°程度の4群ズームレンズが開示されている。
特開2001−356381号公報
前述したレンズ構成の4群ズームレンズは、広画角化が比較的容易である。この4群ズームレンズにおいて、更なる広画角化を図るには第1レンズ群の屈折力を強める必要がある。しかしながら、第1レンズ群の屈折力を強めると、ズーミングに際しての諸収差の変動が増大して、全ズーム範囲にわたり、高い光学性能を得るのが困難となる。
これに対し、レンズ構成の自由度が比較的高い第4レンズ群内において、意図的に高次収差の発生面を設けると、ズーミングに際しての収差変動を抑制し、ズーム全域に渡って光学性能をバランス良く保つ事が容易となる。一般的には高次収差を発生させるには強い屈折力を持ったレンズ面が必要となる。このため、高次収差の発生面を光学系中に設けると、設けたレンズ面の位置変化に対する光学性能の変化である敏感度が増大してきて、製造及び組立が困難となる。
前述した4群ズームレンズにおいて製造が容易で、広画角化を図りつつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得るには、特にズーミングに際して不動の第4レンズ群のレンズ構成及び第4レンズ群に含まれる各レンズの形状等を適切に設定することが重要である。これらの構成を特定するのが不適切であると、製造が難しくなり広画角化を図りつつ、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得るのが困難になる。
本発明は広画角、高ズーム比でしかも全ズーム範囲にわたり高い光学性能が容易に得られる製造が容易なズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第1レンズ群、ズーミングの際に移動する負の屈折力の第2レンズ群、ズーミングの際に移動する正の屈折力の第3レンズ群、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第4レンズ群から構成されるズームレンズにおいて、前記第4レンズ群の各レンズは前記第4レンズ群の中で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第41レンズ群と第42レンズ群から構成され、
前記第41レンズ群の中で最も長い空気間隔をLd41とするとき、前記第41レンズ群は前記第41レンズ群の中で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第411レンズ群と第412レンズ群から構成され、前記第411レンズ群の最も像側のレンズ面は像側に凸形状であり、前記第412レンズ群の最も物体側のレンズ面は物体側に凹形状であり、前記第411レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径をr411、前記第412レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径をr412、無限遠物体に合焦しているときであって、広角端における前記第3レンズ群の横倍率をβ3wとするとき、
−0.4<1/β3w<0.2
−0.30<Ld41/r411<−0.02
−0.30<Ld41/r412<−0.02
0.782≦r411/r412<1.5
なる条件を満足することを特徴としている。
この他、本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第1レンズ群、ズーミングの際に移動する負の屈折力の第2レンズ群、ズーミングの際に移動する正の屈折力の第3レンズ群、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第4レンズ群から構成されるズームレンズにおいて、前記第4レンズ群の各レンズは前記第4レンズ群の中で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第41レンズ群と第42レンズ群から構成され、
前記第41レンズ群の中で最も長い空気間隔をLd41とするとき、前記第41レンズ群は前記第41レンズ群の中で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第411レンズ群と第412レンズ群から構成され、前記第411レンズ群の最も像側のレンズ面は像側に凸形状であり、前記第412レンズ群の最も物体側のレンズ面は物体側に凹形状であり、前記第411レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径をr411、前記第412レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径をr412、無限遠物体に合焦しているときであって、広角端における前記第3レンズ群の横倍率をβ3w、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3とするとき、
−0.7<1/β3w<0.5
−0.30<Ld41/r411<−0.02
−0.30<Ld41/r412<−0.02
0.5<r411/r412<1.5
−2.20<f1/f2<−1.00
−0.50<f2/f3<−0.25
なる条件を満足することを特徴としている。
本発明によれば、広画角、高ズーム比でしかも全ズーム範囲にわたり高い光学性能が容易に得られる製造が容易なズームレンズが得られる。
数値実施例1の広角端において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 数値実施例1の広角端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例1のズーム中間で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例1の望遠端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例2の広角端において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 数値実施例2の広角端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例2のズーム中間で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例2の望遠端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例3の広角端において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 数値実施例3の広角端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例3のズーム中間で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例3の望遠端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例4の広角端において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 数値実施例4の広角端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例4のズーム中間で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例4の望遠端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例5の広角端において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 数値実施例5の広角端で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例5のズーム中間で無限遠物体に合焦したときの収差図 数値実施例5の望遠端で無限遠物体に合焦したときの収差図 本発明の撮像装置の要部概略図 正の屈折力のレンズ群による2色色消しと二次スペクトルの残存に関する模式図 光学材料のアッベ数νと部分分散比θの分布の模式図 数値実施例1の広角端、ズーム中間、望遠端で無限遠物体に合焦したときの光路図
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第1レンズ群、ズーミングのために移動する負の屈折力の第2レンズ群を有する。
更にズーミングに伴う像面の変動を補正するために移動する正の屈折力の第3レンズ群、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第4レンズ群から構成されている。第4レンズ群の各レンズは最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第41レンズ群と第42レンズ群から構成されている。第41レンズ群の中で最も長い空気間隔をLd41とするとき、第41レンズ群は空気間隔Ld41を境に物体側から像側へ順に、第411レンズ群と第412レンズ群から構成されている。
図1は本発明の実施例1(数値実施例1)のズームレンズの広角端(短焦点距離端)(焦点距離、f=14mm)で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図2(A)、(B)、(C)は数値実施例1の広角端、ズーム中間(焦点距離、f=21mm)、望遠端(長焦点距離端)(焦点距離、f=40mm)における無限遠物体に合焦しているときの収差図である。但し、焦点距離は数値実施例の値をmm単位で表したときの値である。これは以下の各実施例において全て同じである。
図3は本発明の実施例2(数値実施例2)のズームレンズの広角端(焦点距離f=20mm)で無限遠物体の合焦状態におけるレンズ断面図である。図4(A)、(B)、(C)は数値実施例2の広角端、中間のズーム位置(焦点距離f=40mm)、望遠端(焦点距離f=80mm)における無限遠物体に合焦時の収差図である。
図5は本発明の実施例3(数値実施例3)のズームレンズの広角端(焦点距離f=14mm)で無限遠物体の合焦状態におけるレンズ断面図である。図6(A)、(B)、(C)は数値実施例3の広角端、中間のズーム位置(焦点距離f=21mm)、望遠端(焦点距離f=32mm)における無限遠物体に合焦時の収差図である。
図7は本発明の実施例4(数値実施例4)のズームレンズの広角端(焦点距離f=15mm)で無限遠物体の合焦状態におけるレンズ断面図である。図8(A)、(B)、(C)は数値実施例4の広角端、中間のズーム位置(焦点距離f=30mm)、望遠端(焦点距離f=45mm)における無限遠物体に合焦時の収差図である。
図9は本発明の実施例5(数値実施例5)のズームレンズの広角端(焦点距離f=16.5mm)で無限遠物体の合焦状態におけるレンズ断面図である。図10(A)、(B)、(C)は数値実施例5の広角端、中間のズーム位置(焦点距離f=25mm)、望遠端(焦点距離f=50mm)における無限遠物体に合焦時の収差図である。
図11は本発明の撮像装置の要部概略図である。図12は開口絞りSPと像面Iの間に位置する正の屈折力のレンズ群LPの倍率色収差に対する2色色消しと二次スペクトル残存に関する模式図である。図13は一般的な光学材料のアッベ数νと部分分散比θの分布の模式図である。図14は数値実施例1の広角端(焦点距離f=14mm)、ズーム中間(焦点距離f=21mm)、望遠端(焦点距離f=40mm)で無限遠物体に合焦したときの光路図である。各レンズ断面図において、左方が被写体(物体)側(前方)で、右方が像側(後方)である。
レンズ断面図において、U1は合焦用レンズ群を含む正の屈折力の第1レンズ群である。第1レンズ群U1は物体側から像側へ順に、フォーカシングのためには不動の負の屈折力の第11レンズ群U11とフォーカシングのために光軸方向に移動する正の屈折力の第12レンズ群を有している。またフォーカシングのためには不動の正の屈折力の第13レンズ群U13を有している。
なお、以下の各実施例において、無限遠物体から至近端距離物体へのフォーカシングの際には、第12レンズ群U12は機構に対して図1中のFocusと示した矢印の如く光軸上を移動可能な範囲の物体側端から像側端へ移動する。
U2は変倍用レンズ群を含む負の屈折力の第2レンズ群であり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行う。U3は変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第3レンズ群であり、広角端から望遠端への変倍に際して光軸上を像側へ非直線的に移動し、ズーム中間(中間のズーム位置)で最も像面側の位置を通り、その後は物体側へ非直線的に移動する。即ち第3レンズ群U3はズーミングに際して像側へ凸状の軌跡で移動する。第2レンズ群U2と第3レンズ群U3で変倍部(ズーム部)を構成している。
SPは絞り(開口絞り)である。U4はズーミングのためには不動の結像用の正の屈折力の第4レンズ群である。Iは撮像面であり、ズームレンズで形成された像を受光し、光電変換する固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面に相当している。
前述した各実施例のズームレンズはズーム比2.8〜4、口径比2.7〜3.5程度で良好な光学性能を得るのに適したズームタイプをとっている。縦収差図において、球面収差はe線(実線)、g線(2点鎖線)、C線(点線)を示している。非点収差はe線のメリディオナル像面(meri)(点線)とサジタル像面(Sagi)(実線)を示している。倍率色収差はg線(2点鎖線)、C線(点線)によって表している。FnoはFナンバー、ωは撮影半画角(度)を表す。
縦収差図では、球面収差は0.4mm、非点収差は0.4mm、歪曲は10%、倍率色収差は0.1mmのスケールで描かれている。横収差図には、像高0mm、6mm、15.55mmにおけるメリディオナル方向(実線)、サジタル方向(点線)の横収差を示している。横収差図は0.1mmのスケールで描かれている。なお、以下の各実施例において広角端と望遠端は、変倍用の第2レンズ群U2が機構に対して光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置を指す。 次に各実施例のレンズ構成の特徴について説明する。
各実施例のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第1レンズ群U1、ズーミングのために移動する負の屈折力の第2レンズ群U2を有する。更にズーミングに伴う像面の変動を補正するために移動する正の屈折力の第3レンズ群U3、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第4レンズ群U4から構成されている。第4レンズ群U4は、第4レンズ群U4内(第4レンズ群U4の中)で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に第41レンズ群U41と第42レンズ群U42とで構成されている。
更に、第41レンズ群U41は、第41レンズ群U41内(第41レンズ群U41の中)で最も長い空気間隔Ld41を境に物体側から像側へ順に、第411レンズ群U411と第412レンズ群U412から構成されている。
第411レンズ群U411の最も像側のレンズ面は像側に凸形状であり、第412レンズ群U412の最も物体側のレンズ面は物体側に凹形状である。第411レンズ群U411の最も像側のレンズ面の曲率半径をr411、第412レンズ群U412の最も物体側のレンズ面の曲率半径をr412、無限遠物体に合焦しているときであって、広角端における第3レンズ群U3の横倍率をβ3wとする。このとき、
−0.7<1/β3w<0.5 ・・・(1)
−0.30<Ld41/r411<−0.02 ・・・(2)
−0.30<Ld41/r412<−0.02 ・・・(3)
0.5<r411/r412<1.5 ・・・(4)
なる条件を満足している。
前述したように、本発明に係るズームレンズでは第4レンズ群で高次収差を発生させ、ズーミングに伴う収差変動のバランスを取るためには屈折力の強いレンズ面が必要となる。撮影画角90°程度のズームレンズにおいては、特に像高の低い画角において、ズーミングに際してコマ収差の変動が大きい。
収差論によれば、コマ収差は近軸軸上光線の光軸からの入射高hの3乗に比例し、近軸軸外主光線の光軸からの入射高hbarに比例する。第4レンズ群U4中では、開口絞りSPに近い程近軸軸上光線の入射高hが大きく、近軸軸外主光線の入射高hbarが小さくなるため、より開口絞りSPに近い位置に高次収差の発生面を設けた方が好ましい。逆に開口絞りSPから遠い位置に発生面を設けた場合、近軸軸上光線の入射高hが小さくなった分だけよりレンズ面の曲率を強める必要があるが、敏感度が高まり製造が難しくなる。
従って、開口絞りSPに近い第41レンズ群U41に高次収差の発生面を設けることが合理的であると言える。各実施例では条件式(2)乃至(4)を満足するレンズ面を設けて高次収差を発生させている。
条件式(1)は広角端における第3レンズ群U3の横倍率に関し、レンズ系全体の小型軽量化を図るためのものである。条件式(1)を満たすと、第3レンズ群U3からの射出光束が略アフォーカルとなるため、第4レンズ群U4を少ない構成レンズ枚数とすることができ、全系の小型軽量化に有効である。条件式(1)の上限を超えると、第3レンズ群U3からの射出光束の発散が強くなり、第4レンズ群U4の物体側に光束を結像させるための強い正の屈折力のレンズ群が必要となる。このため、全系の小型軽量化が困難となる。
逆に、条件式(1)の下限を超えると、第3レンズ群U3からの射出光束の収斂が強くなり、第4レンズ群U4の物体側に適切な射出瞳やFナンバーを確保するための強い負の屈折力のレンズ群が必要となるため、全系の小型軽量化が困難となる。更に、好ましくは条件式(1)の数値範囲を次の如く設定するのが好ましい。
−0.4<1/β3w<0.2 ・・・(1a)
条件式(2)は、第41レンズ群U41中の最も長い空気間隔Ld41と第411レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径の比を規定している。同様に、条件式(3)は、第41レンズ群中の最も長い空気間隔Ld41と第412レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径の比を規定している。
条件式(2)、(3)の数値範囲の符号も負であることは、第411レンズ群U411の最も像側のレンズ面は像側に凸面を向けており、第412レンズ群U412の最も物体側のレンズ面は物体側に凹面を向けていることを表している。この構成により、第411レンズ群U411の最も像側の凸面で収斂された光束が、近接して配置される第412レンズ群U412の最も物体側の凹面で強く発散されることで、高次収差を効果的に発生させる事が出来る。
条件式(2)及び条件式(3)の上限を超えると、高次収差の発生量が少なくなり収差変動の抑制効果が減少するため、良好な光学性能を達成する事が困難となる。また条件式(2)及び条件式(3)の下限を超えると、敏感度が高くなり製造誤差による収差変動が多くなり製造が困難になる。更に好ましくは、条件式(2)及び(3)の数値範囲を次の如く設定するのが好ましい。
−0.15<d41/r411<−0.03 ・・・(2a)
−0.100<d41/r412<−0.025 ・・・(3a)
条件式(4)は、第411レンズ群U411の最も像側のレンズ面の曲率半径と、第412レンズ群U412の最も物体側のレンズ面の曲率半径の比を規定している。
近接配置された強い屈折力を持つ2つのレンズ面が、同符合で同程度の曲率を持つことで、低次収差を抑制しながらも高次収差を発生させる事を容易にしている。そのため、条件式(4)の数値範囲は1.0近傍である事が好ましい。条件式(4)の数値範囲を満足しないと、高次収差を効果的に発生させる事が難しくなり、良好な光学性能を達成する事が困難となる。更に好ましくは条件式(4)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
0.6<r411/r412<1.4 ・・・(4a)
この他条件式(4)の数値範囲を後述する実施例2の数値を参照して次の如く設定するのが良い。
0.782≦r411/r412<1.5 ・・・(4b)
以上のように各実施例によれば広画角で高ズーム比、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、製造が容易なズームレンズが得られる。
各実施例において更に好ましくは次の諸条件のうちの1以上を満足するのが良い。第1レンズ群U1の焦点距離をf1、第2レンズ群U2の焦点距離をf2、第3レンズ群U3の焦点距離をf3とする。第42レンズ群U42は1以上の正レンズと1以上の負レンズを有する。第42レンズ群U42の1以上の正レンズの材料のアッベ数と部分分散比の平均値を各々ν42p、θ42pとする。第42レンズ群U42の1以上の負レンズの材料のアッベ数と部分分散比の平均値を各々ν42n、θ42nとする。第42レンズ群U42の1以上の負レンズの材料の屈折率の平均値をn42nとする。
このとき、次の条件式のうち1以上を満足するのが良い。
−2.20<f1/f2<−1.00 ・・・(5)
−0.50<f2/f3<−0.25 ・・・(6)
−2.5×10−3<(θ42p−θ42n)/(ν42p−ν42n)<−1.0×10−3 ・・・(7)
1.75<n42n<2.20 ・・・(8)
尚、材料のアッベ数や部分分散比の平均値は正レンズ(負レンズ)が1つしか含まれないときは1つの正レンズ(負レンズ)の材料の値とする。
次に前述した各条件式の技術的意味について説明する。条件式(5)は、第1レンズ群U1と第2レンズ群U2の焦点距離の比を規定している。条件式(5)を満たすことで、第2レンズ群U2に対する第1レンズ群U1の焦点距離を適切に設定して、広画角化と全系の小型軽量化を図りつつ、良好な光学性能を効率的に実現している。条件式(5)の上限を超えると、第1レンズ群U1の望遠側における収差補正が不足し、また第2レンズ群U2の変倍に必要な屈折力(焦点距離の逆数)が不足するため、全系の小型軽量化を図りつつ高い光学性能を得るのが困難となる。
逆に、条件式(5)の下限を超えると、第1レンズ群U1の屈折力が不足するため、広画角化や全系の小型軽量化が困難となる。更に、好ましくは条件式(5)の数値範囲を、次の如く設定するのが好ましい。
−2.00<f1/f2<−1.20 ・・・(5a)
条件式(6)は、第2レンズ群U2と第3レンズ群U3の焦点距離の比を規定している。条件式(6)を満たすことで、第3レンズ群U3に対する第2レンズ群U2の焦点距離を適切に設定して、広画角化と全系の小型軽量化を図りつつ、良好な光学性能を効率的に実現している。条件式(6)の上限を超えると、変倍に伴う第2レンズ群U2の収差変動が大きくなり、ズーム全域で良好な光学性能を得ることが困難となる。または、第3レンズ群U3の屈折力が不足するため、変倍に伴う像面補正の為の第3レンズ群の移動量が増大し、結果として全系の小型軽量化が困難になる。
逆に、条件式(6)の下限を超えると、第2レンズ群U2の焦点距離の変倍に必要な屈折力が不足するため、全系の小型軽量化が困難となる。更に、好ましくは条件式(6)の数値範囲を次の如く設定するのが好ましい。
−0.50<f2/f3<−0.30 ・・・(6a)
図12は開口絞りSPと像面Iとの間にある正の屈折力のレンズ群LPによる、倍率色収差における2色の色消しと二次スペクトルの残存量に関する模式図である。図13は現存する光学材料のアッベ数νと部分分散比θの分布の模式図である。ここでアッベ数νおよび部分分散比θは、g線における屈折率をNg、F線における屈折率をNF、d線における屈折率をNd、C線における屈折率をNCとしたとき、
ν=(Nd−1)/(NF−NC) ・・・(ア)
θ=(Ng−NF)/(NF−NC) ・・・(イ)
である。図13に示すように、現存する光学材料はアッベ数νに対し部分分散比θが狭い範囲に分布しており、アッベ数νが小さいほど部分分散比θが大きい傾向を持っている。
屈折力がφ1、φ2、材料のアッベ数がν1、ν2の2枚のレンズG1、G2で構成される薄肉系(合成の屈折力φ)の色収差の補正条件は、
φ1/ν1+φ2/ν2=E ・・・(ウ)
であらわされる。ここで、
φ=φ1+φ2 ・・・(エ)
である。(ウ)式において、E=0とするとC線−F線の結像位置が合致する。
図12において、正の屈折力のレンズ群LPの色消しでは正レンズG1の材料としてアッベ数ν1の大きな材料、負レンズG2の材料としてアッベ数ν2の小さな材料を用いる。したがって図13より正レンズG1の材料は部分分散比θ1が小さく、負レンズの材料は部分分散比θ2が大きくなって、F線とC線で色収差を補正するとg線の結像点が光軸から離れる方向にずれる。このずれ量を二次スペクトル量Δとして定義すると、
Δ=−(1/φ)・(θ1−θ2)/(ν1−ν2) ・・・(オ)
であらわされる。
ズームレンズはズーミングに伴う倍率色収差の二次スペクトルの変動のバランスを保つため、通常、広角端のズーム位置ではe線の結像点に対してg線及びC線の結像点を光軸から離れる方向にずらしている。しかしながら、特に広角ズームレンズにおいては、広角端における倍率色収差の二次スペクトルが補正不足となる傾向が強い。
このため、開口絞りSPより像側にある第4レンズ群U4では、正の屈折力のレンズ群は二次スペクトル量Δを小さくするような硝材を選択し、負の屈折力のレンズ群は二次スペクトル量Δを大きくするように硝材選択する。これによれば、広角端における倍率色収差の二次スペクトルを効果的に補正することができる。
条件式(7)は、以上の点を考慮して特定されたものであり、特に広角端において倍率色収差の二次スペクトルを適切に補正するための条件である。第42レンズ群U42は正の屈折力のレンズ群であるため、上述したように数式(オ)の二次スペクトル量Δを小さくすることで、広角端において倍率色収差の二次スペクトルを補正することが容易となる。
条件式(7)の上限を超えると、二次スペクトル量Δが小さくなり、広角端において倍率色収差の二次スペクトルの補正は容易となるが、望遠端において倍率色収差の二次スペクトルの補正が困難となる。条件式(7)の下限を超えると、二次スペクトル量Δが大きくなり、広角端において倍率色収差の二次スペクトルを補正することが困難となる。更に、好ましくは条件式(7)の数値範囲を次の如く設定するのが好ましい。
−2.0×10−3<(θ42p−θ42n)/(ν42p−ν42n)<−1.3×10−3 ・・・(7a)
条件式(8)の下限を超えると、1つの負レンズでは屈折力が増大し、特に広角端において軸外諸収差が悪化してくる。このため、良好な光学性能を達成するためには負レンズの枚数を増やさなければならなくなり、構成レンズ枚数が増加してくるので良くない。
条件式(8)の上限を超えると、ペッツバール和が増大し像面湾曲及び非点収差を良好に補正する事が困難となる。更に好ましくは、条件式(8)の数値範囲を次の如く設定するのが好ましい。
1.90<n42n<2.05 ・・・(8a)
各実施例において、第411レンズ群U411が1つの正レンズから成り、第412レンズ群U412が物体側から像側へ順に、正レンズと負レンズを接合した接合レンズから成ることが好ましい。
又は第411レンズ群U411は2つの正レンズからなり、第412レンズ群U412は物体側から像側へ順に正レンズと負レンズを接合した接合レンズよりなることが良い。これによれば、第41レンズ群U41として少ない構成レンズ枚数でありながら、広角端において軸上諸収差を効果的に補正し、良好な光学性能を得るのが容易となる。第42レンズ群U42は、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズから成ることが好ましい。または第42レンズ群U42は、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズ、正レンズからなることが良い。
または第42レンズ群U42は、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズよりなることが良い。これによれば、第42レンズ群U42として少ない構成レンズ枚数でありながら、広角端において軸外諸収差、特に像面湾曲や倍率色収差の補正が容易となり、良好な光学性能を得るのが容易になる。
次に各実施例のレンズ構成の特徴について説明する。以下、図1を参照して、本発明の実施例1の具体的なレンズ構成について説明する。実施例1のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第1レンズ群U1、ズーミングのために移動する負の屈折力の第2レンズ群U2から成る。更にズーミングに伴う像面変動を補正するための正の屈折力の第3レンズ群U3、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第4レンズ群U4から成る。
広角端から望遠端へのズーミングに際して、第2レンズ群U2は像側へ直線的に移動する。第3レンズ群U3は像側に凸状の軌跡を描きながら略往復移動する。また第3レンズ群U3から射出される光束は略アフォーカル光束となるように各レンズ群の屈折力及び各レンズ群の近軸配置を設定している。これにより、第4レンズ群U4の構成レンズ枚数の増加を抑制している。また、第3レンズ群U3の収差分担がズーミングに依らず一定になり、ズーム全域の収差の発生を抑制している。
図14は、無限遠物体に合焦したときの広角端、ズーム中間、望遠端における光路図で、像高0.00mm、6.00mm、15.55mmに対応する光束が実線で描かれている。第4レンズ群の光路はズーミングに伴って変化しないため、ズーム全域に渡り略同等の収差補正効果を持つ。従って、第4レンズ群に高次収差を発生するレンズ面を設けることで、ズーミングに伴う収差変動を補正し、ズーム全域に渡り高い光学性能のバランスを保つことができる。
本実施例のズームレンズは、ズーミングに伴うコマ収差変動が大きい。このため、第41レンズ群U41内で意図的に高次収差を発生させることで、ズーム全域にわたって収差変動をバランス良く保っている。具体的には、開口絞りSPに近接している第41レンズ群U41の内の、第411レンズ群U41の最終レンズ面で収斂された光束が、第412レンズ群U412の最前レンズ面で強く発散されることで、低次収差を抑制しながら高次のコマ収差を発生させている。これにより、ズーム全域でコマ収差をバランス良く補正している。 上記構成は、以下説明を行う実施例2乃至5においても全く同様である。
以下、上述した高次収差を効果的に発生するためのレンズ構成について、近軸追跡値及び収差係数値を示し詳細に説明する。数値実施例1の近軸追跡値には、ワイド端で無限遠物体に合焦したときの近軸軸上光線の光軸からの高さh、光軸となす角度α、及び近軸軸外主光線の光軸からの高さhbar、光軸となす角度αbarを示している。また、数値実施例1の5次のコマ収差係数には次の各面分担値を示している。ワイド端で無限遠物体に合焦したときのコマ収差に関わる5次の収差係数II*(輪帯コマ)、IIP(矢状収差)II^(周辺コマ)IIz*(輪帯コマの付加収差)IIz(コマ付加収差)の各面分担値を示している。
上述の高次収差発生面である34面、35面は、開口絞りSPに近接しており、hが大きくhbarが小さい。このため、敏感度を抑制しながらも高次収差を発生できるレンズ構成となっている。
具体的に収差係数を比較すると、他のレンズ面に対し5つのコマ収差係数が比較的大きくなっており、34面、35面において効果的に高次のコマ収差を発生していることが分かる。実施例1の各条件式の対応値を表1に示す。数値実施例1はいずれの条件式も満足しており、広画角で高ズーム比、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、製造が容易なズームレンズを実現している。
以下、図3を参照して、本発明の実施例2の具体的なレンズ構成について説明する。実施例2のズームレンズは、実施例1と同様のレンズ構成である。実施例2では第41レンズ群U41内で意図的に高次のコマ収差を発生させることで、ズーム全域にわたって収差変動をバランス良く保っている。高次収差発生面である33面、34面は、開口絞りSPに近接しており、hが大きくhbarが小さい。このため、敏感度を抑制しながらも高次収差を発生できるレンズ構成となっている。
収差係数を比較すると、他のレンズ面に対し33面、34面の5つのコマ収差係数が比較的大きくなっており、効果的に高次のコマ収差を発生していることが分かる。実施例2の各条件式の対応値を表1に示す。数値実施例2はいずれの条件式も満足しており、広画角で高ズーム比、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、製造が容易なズームレンズを実現している。
以下、図5を参照して、本発明の実施例3の具体的なレンズ構成について説明する。実施例3のズームレンズは、実施例1と同様のレンズ構成である。実施例3では第41レンズ群U41内で意図的に高次のコマ収差を発生させることで、ズーム全域にわたって収差変動をバランス良く保っている。高次収差発生面である32面、33面は、開口絞りSPに近接しており、hが大きくhbarが小さい。このため、敏感度を抑制しながらも高次収差を発生できるレンズ構成となっている。
収差係数を比較すると、他のレンズ面に対し32面、33面の5つのコマ収差係数が比較的大きくなっており、効果的に高次のコマ収差を発生していることが分かる。実施例3の各条件式の対応値を表1に示す。数値実施例3はいずれの条件式も満足しており、広画角で高ズーム比、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、製造が容易なズームレンズを実現している。
以下、図7を参照して、実施例4の具体的なレンズ構成について説明する。実施例4のズームレンズは、実施例1と同様のレンズ構成である。実施例4は第41レンズ群U41内で意図的に高次のコマ収差を発生させることで、ズーム全域にわたって収差変動をバランス良く保っている。高次収差発生面である32面、33面は、開口絞りSPに近接しており、hが大きくhbarが小さい。このため、敏感度を抑制しながらも高次収差を発生できるレンズ構成となっている。
収差係数を比較すると、他のレンズ面に対し32面、33面の5つのコマ収差係数が比較的大きくなっており、効果的に高次のコマ収差を発生していることが分かる。実施例4の各条件式の対応値を表1に示す。数値実施例4はいずれの条件式も満足しており、広画角で高ズーム比、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、製造が容易なズームレンズを実現している。
以下、図9を参照して、本発明の実施例5の具体的なレンズ構成について説明する。実施例5のズームレンズは、実施例1と同様のレンズ構成である。実施例5は第41レンズ群U41内で意図的に高次のコマ収差を発生させることで、ズーム全域にわたって収差変動をバランス良く保っている。高次収差発生面である32面、33面は、開口絞りSPに近接しており、hが大きくhbarが小さい。このため、敏感度を抑制しながらも高次収差を発生できるレンズ構成となっている。
収差係数を比較すると、他のレンズ面に対し32面、33面の5つのコマ収差係数が比較的大きくなっており、効果的に高次のコマ収差を発生していることが分かる。実施例5の各条件式の対応値を表1に示す。数値実施例5はいずれの条件式も満足しており、広画角で高ズーム比、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、製造が容易なズームレンズを実現している。
図11は実施例1乃至5のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置の要部概略図である。図11において101は実施例1乃至5のいずれかのズームレンズである。124はカメラ(カメラ本体)である。ズームレンズ101はカメラ124に対して着脱可能となっている。125はカメラ124にズームレンズ101を装着することで構成される撮像装置である。ズームレンズ101は合焦部F、変倍部LZ、結像部Rを有している。合焦部Fには第1レンズ群U1が含まれている。
変倍部LZには変倍のために光軸上を移動する第2レンズ群U2と、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を移動する第3レンズ群U3が含まれている。結像部Rには第4レンズ群U4が含まれている。SPは開口絞りである。114、115は各々合焦部F、変倍部LZを光軸方向に駆動するヘリコイドやカム等の駆動機構である。
116〜118は駆動機構114、115および開口絞りSPを電動駆動するモータ(駆動手段)である。119〜121は、合焦部F、変倍部LZの光軸上の位置、開口絞りSPの絞り径を検出するためのエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサ等の検出器である。カメラ124において、109はカメラ124内の光学フィルタに相当するガラスブロック、110はズームレンズ101によって形成された被写体像を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)である。
また、111、122はカメラ124及びズームレンズ101の各種の駆動を制御するCPU(制御手段)である。このように本発明のズームレンズを撮像装置に適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
以下に本発明の実施例1乃至5に対する数値実施例1乃至5を示す。各数値実施例において、iは物体側からの面の順序を示し、riは物体側より第i番目の面の曲率半径、diは物体側より第i番目と第i+1番目の間隔、ndi,νdiは第i番目の光学部材の屈折率とアッベ数である。非球面は面番号の横に*印を付けている。BFは空気換算のバックフォーカスである。
非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直方向にH軸、光の進行方向を正とし、Rを近軸曲率半径、kを円錐常数、A4、A6、A8、A10、A12をそれぞれ非球面係数としたとき、数1で表される。また、「e−Z」は「×10−Z」を意味する。
数値実施例1
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF 有効径 焦点距離
1* 87.37875 2.50000 1.772499 49.60 0.5521 75.196 -56.653
2 28.88694 16.98926 1.000000 0.00 0.0000 54.655 0.000
3 64.88511 2.00000 1.772499 49.60 0.5521 52.049 -85.484
4 32.36354 18.21430 1.000000 0.00 0.0000 46.414 0.000
5 -48.55500 2.00000 1.589130 61.14 0.5406 46.023 -111.672
6 -186.15062 1.48714 1.000000 0.00 0.0000 48.925 0.000
7 76.65460 5.53062 1.922860 18.90 0.6495 54.947 118.213
8 241.81400 4.03316 1.000000 0.00 0.0000 54.870 0.000
9 7501.56762 8.03149 1.487490 70.23 0.5300 55.223 136.128
10 -67.15950 5.35422 1.000000 0.00 0.0000 55.406 0.000
11 -698.61806 2.00000 1.846660 23.78 0.6205 52.108 -51.335
12 46.89772 12.21675 1.487490 70.23 0.5300 51.126 71.498
13 -125.77554 0.15000 1.000000 0.00 0.0000 51.528 0.000
14 119.72338 10.76171 1.496999 81.54 0.5374 52.098 80.231
15 -58.25485 0.15000 1.000000 0.00 0.0000 51.953 0.000
16 49.09423 4.65563 1.772499 49.60 0.5521 44.059 98.680
17 131.06687 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 43.171 0.000
18 940.40239 1.20000 1.754998 52.32 0.5476 27.407 -34.623
19 25.53204 5.05489 1.000000 0.00 0.0000 24.293 0.000
20 -153.78698 1.20000 1.496999 81.54 0.5374 23.550 -43.569
21 25.35392 5.17918 1.784696 26.29 0.6135 24.249 31.134
22 -807.42657 3.34099 1.000000 0.00 0.0000 24.134 0.000
23 -38.66629 1.20000 1.834000 37.16 0.5775 23.940 -53.901
24 -269.84396 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 24.578 0.000
25 140.01750 3.47530 1.729157 54.68 0.5444 25.537 77.600
26 -94.64869 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 25.770 0.000
27 62.49173 5.34354 1.496999 81.54 0.5374 25.771 51.621
28 -42.49621 1.40000 1.882997 40.76 0.5667 25.486 -70.473
29 -134.42207 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 25.543 0.000
30(絞り) ∞ 10.66109 1.000000 0.00 0.0000 24.013 0.000
31 5138.95284 2.18185 1.487490 70.23 0.5300 22.613 333.526
32 -168.46876 1.00021 1.000000 0.00 0.0000 22.452 0.000
33 -427.85124 6.21515 1.487490 70.23 0.5300 22.206 104.887
34 -46.03027 1.99734 1.000000 0.00 0.0000 21.615 0.000
35 -51.11294 2.59067 1.808095 22.76 0.6307 20.659 61.525
36 -25.91132 1.20000 1.903660 31.32 0.5946 20.598 -45.204
37 -71.49214 9.10107 1.000000 0.00 0.0000 20.610 0.000
38 120.70558 3.67879 1.516330 64.14 0.5352 23.012 60.862
39 -42.25532 0.19915 1.000000 0.00 0.0000 23.184 0.000
40 137.59124 4.42921 1.496999 81.54 0.5374 22.903 47.030
41 -27.95375 1.20000 2.003300 28.27 0.5980 22.691 -29.686
42 -412.56090 40.89 1.000000 0.00 0.0000 23.121 0.000
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.91933e-006 A 6=-4.70684e-010 A 8= 6.55219e-013 A10=-3.76088e-016 A12= 1.08912e-019

各種データ
ズーム比 2.86
広角 中間 望遠
焦点距離 14.00 21.00 40.00
Fナンバー 2.79 2.79 2.80
半画角(度) 48.00 36.52 21.24
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 249.75 249.75 249.75
BF 40.89 40.89 40.89

d17 2.12 16.74 27.74
d24 28.77 21.50 1.94
d29 9.84 2.50 11.06

入射瞳位置 34.04 38.97 46.77
射出瞳位置 -41.26 -41.26 -41.26
前側主点位置 45.66 54.60 67.30
後側主点位置 26.89 19.89 0.89

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 25.00 96.07 45.63 45.17
2 18 -24.00 17.18 4.45 -7.59
3 25 54.47 10.42 1.29 -5.24
4 30 91.44 44.45 19.26 -16.87
近軸追跡値(広角端)
面番号 α h αbar hbar
1 0.0000 1.0000 -1.0000 -2.4315
2 0.1244 0.9875 -1.3024 -2.3006
3 -0.2471 1.2874 -0.4370 -1.7703
4 -0.0315 1.2899 -0.7334 -1.7113
5 -0.4646 1.8944 -0.1588 -1.5047
6 -0.7877 1.9651 0.0978 -1.5135
7 -0.7003 2.0395 0.0304 -1.5167
8 -0.3523 2.1114 -0.2284 -1.4700
9 -0.4665 2.2458 -0.1488 -1.4272
10 -0.4644 2.4247 -0.1501 -1.3693
11 -0.2172 2.5078 -0.2898 -1.2585
12 -0.2601 2.5278 -0.2682 -1.2379
13 -0.5363 2.8421 -0.1330 -1.1599
14 -0.3815 2.8462 -0.1962 -1.1578
15 -0.2156 2.9568 -0.2636 -1.0226
16 0.1386 2.9553 -0.3861 -1.0184
17 0.7927 2.8069 -0.6116 -0.9039
18 0.5600 2.7221 -0.5366 -0.8228
19 0.5907 2.6934 -0.5459 -0.7961
20 -0.5294 2.8845 -0.2148 -0.7186
21 -0.6602 2.9223 -0.1822 -0.7082
22 -0.1870 2.9609 -0.2969 -0.6469
23 -0.1464 2.9958 -0.3058 -0.5739
24 -1.0568 3.0450 -0.1314 -0.5678
25 -0.9242 4.9444 -0.1561 -0.2470
26 -0.5621 5.0249 -0.1742 -0.2220
27 -0.0178 5.0252 -0.1982 -0.2192
28 0.5433 4.8868 -0.2227 -0.1625
29 -0.0840 4.8912 -0.2018 -0.1518
30 0.3684 4.6322 -0.2159 0.0000
31 0.3684 4.3516 -0.2159 0.1644
32 0.3742 4.3125 -0.2157 0.1870
33 0.5495 4.2732 -0.2081 0.2018
34 0.4811 4.1298 -0.2113 0.2648
35 1.0955 3.9735 -0.1719 0.2893
36 0.2070 3.9524 -0.2366 0.3134
37 0.0061 3.9521 -0.2525 0.3248
38 0.7108 3.4901 -0.1946 0.4513
39 0.9205 3.3308 -0.1675 0.4803
40 1.4925 3.3095 -0.0850 0.4815
41 1.6603 2.9590 -0.0606 0.4943
42 0.8997 2.9206 -0.1877 0.5023
5次のコマ収差係数(広角端)
面番号 II* IIP II^ IIz* IIz
1 0.0370 0.2660 0.2440 -0.0002 -0.0380
2 0.0440 -0.2300 -0.2490 0.0430 0.1430
3 0.0390 -0.0260 0.0270 -0.0260 0.0180
4 0.4750 -0.7690 -1.2350 0.3360 0.5510
5 0.0700 0.0060 0.0560 0.1770 -0.0790
6 0.1130 0.0750 -0.0140 -0.0160 -0.0570
7 -0.9900 0.8880 1.8000 -0.7390 -0.5770
8 -0.0720 0.0710 -0.0580 0.1130 -0.0300
9 0.0510 -0.0970 -0.0430 -0.0730 0.0450
10 -0.0220 -0.0110 -0.0230 0.0330 -0.0100
11 -0.0190 -0.0540 -0.0460 -0.0370 0.0240
12 0.5440 -0.7140 -1.4830 0.6180 0.4110
13 -0.0320 0.0390 0.0230 -0.0990 0.0130
14 0.0440 -0.0950 0.1460 -0.0660 0.0330
15 -0.1970 0.7780 1.1410 -0.3690 -0.4470
16 0.1540 -0.0760 -0.0450 -0.0760 0.1550
17 -0.0950 0.1490 0.1900 -0.1480 -0.0280
18 0.0940 -0.6100 -0.7670 0.3220 0.1890
19 0.7700 -2.6790 -8.0110 5.2830 1.3540
20 0.5210 -0.2160 -0.1520 1.2340 0.0240
21 -2.6530 2.5730 7.0770 -5.6250 -1.3500
22 -0.0490 0.0610 0.0430 -0.0710 0.0020
23 -0.4810 -0.6740 -0.9400 0.4360 0.3150
24 -0.6630 0.7640 0.1010 -0.0930 -0.3460
25 3.3120 -1.9550 2.6270 -2.0850 0.9290
26 -0.5660 0.4420 0.7550 -0.8100 -0.1820
27 0.1920 -0.6740 0.3820 -0.0690 0.3250
28 5.1780 -3.2960 -10.9080 11.9300 1.6810
29 2.1080 1.2300 2.2310 -2.9450 -0.4470
30 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
31 -0.4870 -0.2620 -0.3170 0.2580 0.0140
32 1.1570 0.8620 1.7840 -2.2230 -0.3590
33 -0.8610 -0.6080 -1.0690 1.3150 0.2210
34 -4.3120 2.2730 15.4050 -11.0150 -1.1230
35 2.7240 -2.4270 -15.2500 11.1970 1.1920
36 -2.0310 0.2060 -2.3800 1.2030 -0.1040
37 1.5000 1.6000 5.6990 -5.5410 -0.7610
38 -0.1510 -0.2610 -0.3350 0.4340 0.0610
39 13.4690 -2.0490 13.6750 0.2080 1.0700
40 0.4260 -1.1090 -3.3780 6.4000 0.5470
41 -21.0820 5.3080 -9.2200 -9.3300 -2.7250
42 -1.8600 1.1290 3.0020 -0.0050 -0.5800
数値実施例2
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF 有効径 焦点距離
1* 95.37749 2.85000 1.772499 49.60 0.5521 72.532 -74.678
2 35.58322 21.12332 1.000000 0.00 0.0000 58.682 0.000
3 -135.55338 2.00000 1.603001 65.44 0.5402 57.185 -87.120
4 86.76814 7.91957 1.000000 0.00 0.0000 55.539 0.000
5 77.77528 5.06125 1.922860 18.90 0.6495 59.329 143.878
6 178.75533 3.55444 1.000000 0.00 0.0000 59.088 0.000
7 307.05210 8.69965 1.487490 70.23 0.5300 59.157 140.139
8 -87.42857 2.00000 1.603001 65.44 0.5402 59.061 -823.429
9 -106.94506 9.83103 1.000000 0.00 0.0000 59.091 0.000
10 122.87201 5.66234 1.522494 59.84 0.5439 55.588 196.554
11 -630.82928 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 55.086 0.000
12 -945.44474 2.00000 1.854780 24.80 0.6123 54.899 -54.080
13 49.13627 11.65950 1.496999 81.54 0.5374 52.724 78.949
14 -182.04012 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 52.792 0.000
15 143.91871 5.50000 1.522494 59.84 0.5439 52.355 181.676
16 -278.41578 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 51.997 0.000
17 90.69667 6.85513 1.772499 49.60 0.5521 50.038 83.076
18 -215.74820 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 49.122 0.000
19 -668.92717 1.20000 1.589130 61.14 0.5406 25.781 -42.061
20 25.85428 3.81622 1.000000 0.00 0.0000 22.615 0.000
21 -94.64299 1.20000 1.516330 64.14 0.5352 22.217 -34.665
22 22.27025 3.79165 1.755199 27.51 0.6103 20.631 32.605
23 199.79852 2.20808 1.000000 0.00 0.0000 20.275 0.000
24 -36.14348 1.20000 1.589130 61.14 0.5406 20.212 -46.960
25 121.41550 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 20.639 0.000
26 101.78909 3.31668 1.589130 61.14 0.5406 21.449 58.653
27 -51.98522 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 21.649 0.000
28 70.23678 4.07065 1.496999 81.54 0.5374 21.534 48.501
29 -36.15321 1.40000 1.834000 37.16 0.5775 21.308 -41.040
30 742.15054 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 21.317 0.000
31(絞り) ∞ 16.62219 1.000000 0.00 0.0000 21.403 0.000
32 47.45502 6.79705 1.496999 81.54 0.5374 22.421 52.302
33 -55.09592 1.99705 1.000000 0.00 0.0000 22.892 0.000
34 -70.45188 3.85892 1.922860 18.90 0.6495 22.788 59.862
35 -32.00287 1.20000 1.903660 31.32 0.5946 23.141 -40.632
36 -241.42356 19.70630 1.000000 0.00 0.0000 23.531 0.000
37 -66.18822 5.23555 1.516330 64.14 0.5352 26.389 676.012
38 -57.17387 3.00014 1.000000 0.00 0.0000 27.555 0.000
39 161.97187 6.34333 1.496999 81.54 0.5374 28.126 44.732
40 -25.51947 1.20000 2.001000 29.13 0.5997 28.147 -42.648
41 -64.17764 0.19825 1.000000 0.00 0.0000 29.387 0.000
42 58.74862 2.72778 1.496999 81.54 0.5374 30.148 188.322
43 154.59405 43.74 1.000000 0.00 0.0000 30.077 0.000
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.89702e-007 A 6= 2.32971e-010 A 8=-1.16421e-013 A10= 7.10643e-017 A12=-1.36430e-020

各種データ
ズーム比 4.00
広角 中間 望遠
焦点距離 20.00 40.00 80.00
Fナンバー 3.49 3.50 3.50
半画角(度) 37.87 21.24 11.00
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 276.37 276.37 276.37
BF 43.74 43.74 43.74

d18 0.90 23.99 36.00
d25 29.74 20.73 1.91
d30 15.38 1.30 8.11

入射瞳位置 46.62 65.95 90.07
射出瞳位置 -96.16 -96.16 -96.16
前側主点位置 63.76 94.52 124.32
後側主点位置 23.74 3.74 -36.26

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 40.00 95.32 55.87 33.55
2 19 -21.00 13.42 4.71 -4.88
3 26 69.72 8.99 -0.88 -6.45
4 31 70.32 68.89 33.31 -32.86
近軸追跡値(広角端)
面番号 α h αbar hbar
1 0.0000 1.0000 -1.0000 -2.3309
2 0.1628 0.9869 -1.3794 -2.2202
3 -0.2678 1.2698 -0.4108 -1.7864
4 -0.3812 1.2935 -0.2512 -1.7708
5 -0.5616 1.5159 -0.0042 -1.7691
6 -0.1974 1.5418 -0.4292 -1.7129
7 -0.3586 1.6055 -0.2502 -1.6685
8 -0.3074 1.6953 -0.3033 -1.5799
9 -0.3525 1.7173 -0.2614 -1.5636
10 -0.1581 1.7950 -0.4384 -1.3481
11 -0.0048 1.7959 -0.5535 -1.2453
12 0.0250 1.7956 -0.5742 -1.2396
13 -0.0077 1.7960 -0.5516 -1.2100
14 -0.2742 1.9027 -0.3721 -1.0652
15 -0.1700 1.9044 -0.4304 -1.0609
16 -0.0311 1.9100 -0.5078 -0.9693
17 0.0408 1.9096 -0.5443 -0.9639
18 0.3677 1.8387 -0.7093 -0.8270
19 0.5000 1.8162 -0.7688 -0.7925
20 0.4679 1.7986 -0.7548 -0.7640
21 -0.3550 1.8663 -0.4052 -0.6867
22 -0.5594 1.8884 -0.3300 -0.6737
23 -0.1466 1.9042 -0.4773 -0.6223
24 -0.2917 1.9364 -0.4298 -0.5748
25 -0.9254 1.9713 -0.2417 -0.5657
26 -1.1175 3.6329 -0.1866 -0.2883
27 -0.6953 3.7054 -0.2201 -0.2654
28 0.1478 3.7039 -0.2805 -0.2626
29 0.6735 3.6124 -0.3177 -0.2194
30 -0.0077 3.6127 -0.2764 -0.2089
31 -0.0894 3.6815 -0.2716 0.0000
32 -0.0894 3.7558 -0.2716 0.2258
33 0.6996 3.5971 -0.2242 0.2766
34 1.3504 3.4622 -0.1742 0.2940
35 0.4322 3.4191 -0.2521 0.3191
36 0.4830 3.4040 -0.2474 0.3269
37 0.7398 2.6750 -0.2227 0.5464
38 0.3209 2.6197 -0.3083 0.5995
39 0.7958 2.5003 -0.1996 0.6295
40 0.9497 2.2993 -0.1609 0.6635
41 0.0295 2.2984 -0.4264 0.6762
42 0.7523 2.2910 -0.2137 0.6784
43 1.1410 2.1871 -0.0986 0.6873
5次のコマ収差係数(広角端)
面番号 II* IIP II^ IIz* IIz
1 -0.0520 -0.2480 -0.2660 0.0000 -0.0090
2 0.2020 -0.1620 -0.2140 0.0530 0.2830
3 0.0130 -0.0370 -0.0130 0.0430 -0.0590
4 0.3210 -0.2560 -0.3750 0.2130 0.2450
5 -0.6470 0.4250 0.6280 -0.3330 -0.4100
6 -0.0130 0.0250 0.0290 0.0320 0.0040
7 0.0160 -0.0390 -0.0480 -0.0190 0.0100
8 0.0003 -0.0020 0.0007 -0.0010 -0.0010
9 -0.0020 0.0210 0.0000 0.0070 0.0180
10 0.0060 -0.0590 -0.0500 -0.0004 0.0190
11 -0.0050 0.0360 0.0220 -0.0040 0.0300
12 0.0050 -0.0420 -0.0250 0.0030 -0.0370
13 0.1740 -0.2070 -0.3180 0.1230 0.1310
14 -0.0060 0.0460 0.0180 -0.0250 0.0520
15 0.0240 -0.0930 -0.0750 0.0270 0.0140
16 0.0290 0.1130 0.0710 0.0020 0.0790
17 0.0290 -0.0880 -0.0750 0.0001 0.0080
18 -0.0540 0.4740 0.4290 -0.1730 -0.0290
19 0.0400 -0.2260 -0.1740 0.0890 -0.0410
20 -0.7600 -0.9260 -1.9930 1.9160 0.3940
21 0.1690 -0.1120 -0.0310 0.5960 -0.1070
22 -3.2470 1.6540 2.9800 -2.9280 -0.9510
23 -0.1420 0.2110 0.2330 0.2470 -0.2610
24 0.2590 0.0970 0.0780 -0.0550 0.2730
25 -3.4080 0.4650 -0.2480 3.1000 -0.2220
26 13.0350 -1.7000 0.6170 -9.9300 0.8450
27 -6.6150 1.7930 3.1300 -6.4020 -1.0950
28 -0.5730 -0.2450 -0.2470 -0.2930 0.3070
29 13.7900 -4.2010 -8.6460 19.7040 2.2460
30 -0.1220 0.1840 0.1140 -0.1690 0.1130
31 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
32 7.0050 -2.3290 -1.4700 3.5240 1.1030
33 24.2050 1.6690 8.7160 -28.9270 -0.6820
34 -21.6660 -2.0620 -8.3600 27.6690 0.8380
35 2.0960 -0.0820 0.2140 -0.7780 0.0460
36 2.7920 0.9550 1.5880 -6.8190 -0.2340
37 -5.2300 -0.3410 -1.2900 4.9930 0.0300
38 7.2380 -0.0720 1.1150 -4.5040 0.1720
39 0.1260 -0.2880 -0.3780 3.0460 0.0040
40 -31.6620 4.7960 2.1420 -2.8930 -2.7730
41 -0.0270 0.0190 0.9580 -0.9950 -0.0190
42 -0.0210 -0.0090 0.0110 -0.0700 -0.0330
43 -0.4440 0.4310 0.6560 -0.0370 -0.2220
数値実施例3
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF 有効径 焦点距離
1* 152.53568 2.50000 1.804000 46.57 0.5572 82.300 -53.079
2 33.23387 21.92204 1.000000 0.00 0.0000 60.244 0.000
3 -294.65548 1.80000 1.593490 67.00 0.5361 59.188 -114.469
4 88.90575 2.00000 1.000000 0.00 0.0000 55.920 0.000
5 114.88268 1.80000 1.593490 67.00 0.5361 55.666 -147.616
6 49.51362 8.00000 1.000000 0.00 0.0000 53.610 0.000
7 59.30182 5.18614 1.717362 29.50 0.6048 57.544 180.255
8 104.81202 5.00000 1.000000 0.00 0.0000 57.249 0.000
9 445.83966 7.89573 1.487490 70.23 0.5300 57.643 139.973
10* -80.41913 4.41178 1.000000 0.00 0.0000 57.834 0.000
11 64.95869 1.80000 1.854780 24.80 0.6123 54.500 -90.181
12 34.95003 11.85352 1.438750 94.93 0.5343 50.893 82.937
13 746.93180 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 50.729 0.000
14 83.43049 5.15893 1.496999 81.54 0.5374 50.501 195.252
15 572.40587 0.40000 1.000000 0.00 0.0000 50.055 0.000
16 59.12257 8.94584 1.589130 61.14 0.5406 48.393 65.899
17 -107.93626 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 47.814 0.000
18 -128.13466 1.20000 1.593490 67.00 0.5361 24.824 -27.257
19 18.65497 5.50351 1.000000 0.00 0.0000 20.673 0.000
20 -35.09497 1.20000 1.438750 94.93 0.5343 20.148 -65.818
21 167.08316 0.50000 1.000000 0.00 0.0000 19.577 0.000
22 37.48125 1.20000 1.438750 94.93 0.5343 19.245 -242.074
23 27.45145 2.40000 1.805181 25.42 0.6161 19.510 66.279
24 53.79181 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 19.512 0.000
25 206.54541 1.40000 1.834000 37.16 0.5775 20.368 -35.677
26 26.07217 4.84231 1.516330 64.14 0.5352 20.777 41.351
27 -112.73214 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 21.534 0.000
28 41.61518 3.09620 1.772499 49.60 0.5521 22.515 52.141
29 -1425.61456 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 22.493 0.000
30(絞り) ∞ 2.25353 1.000000 0.00 0.0000 22.121 0.000
31 -97.13531 6.41148 1.496999 81.54 0.5374 22.059 86.771
32 -30.58323 2.41245 1.000000 0.00 0.0000 22.308 0.000
33 -35.46062 3.65410 1.808095 22.76 0.6307 21.362 52.186
34 -20.24968 1.20000 1.882997 40.76 0.5667 21.600 -41.095
35 -46.75387 20.01291 1.000000 0.00 0.0000 22.054 0.000
36 769.20614 6.71955 1.487490 70.23 0.5300 27.360 124.057
37 -65.69017 0.19753 1.000000 0.00 0.0000 28.664 0.000
38 76.59302 7.26118 1.487490 70.23 0.5300 29.204 41.316
39 -26.59813 1.20000 1.805181 25.42 0.6161 29.182 -26.237
40 109.64248 0.16378 1.000000 0.00 0.0000 30.612 0.000
41 45.90833 6.18671 1.516330 64.14 0.5352 31.905 54.955
42 -71.57209 39.77 1.000000 0.00 0.0000 32.114 0.000
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.97535e-006 A 6=-5.16188e-010 A 8= 1.49560e-013 A10= 2.03100e-018 A12=-3.19604e-021

第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.31269e-007 A 6=-5.03317e-010 A 8= 8.88759e-013 A10=-1.17437e-015 A12= 5.19762e-019

各種データ
ズーム比 2.29
広角 中間 望遠
焦点距離 14.00 21.00 32.00
Fナンバー 2.70 2.70 2.70
半画角(度) 48.00 36.52 25.92
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 239.44 239.44 239.44
BF 39.77 39.77 39.77

d17 1.60 15.72 24.91
d24 20.32 13.40 2.72
d29 9.66 2.46 3.95

入射瞳位置 34.33 39.92 45.39
射出瞳位置 -92.33 -92.33 -92.33
前側主点位置 46.84 57.58 69.64
後側主点位置 25.77 18.77 7.77

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 29.50 88.87 46.07 38.08
2 18 -23.50 12.00 1.47 -7.97
3 25 62.00 9.54 5.58 -0.21
4 30 60.62 57.67 34.23 -13.70
近軸追跡値(広角端)
面番号 α h αbar hbar
1 0.0000 1.0000 -1.0000 -2.4518
2 0.0742 0.9927 -1.1819 -2.3351
3 -0.2638 1.4057 -0.3869 -1.7292
4 -0.3035 1.4301 -0.3380 -1.7020
5 -0.4377 1.4927 -0.1784 -1.6765
6 -0.3293 1.5192 -0.3000 -1.6523
7 -0.5852 1.8536 -0.0218 -1.6399
8 -0.2688 1.9114 -0.3017 -1.5750
9 -0.4534 2.0733 -0.1496 -1.5216
10 -0.4215 2.2329 -0.1730 -1.4561
11 -0.2314 2.3058 -0.2970 -1.3625
12 0.1975 2.2922 -0.5504 -1.3245
13 -0.1910 2.4045 -0.3259 -1.1329
14 -0.2108 2.4075 -0.3166 -1.1284
15 -0.0094 2.4098 -0.4109 -1.0273
16 -0.0388 2.4110 -0.3984 -1.0159
17 0.2988 2.2910 -0.5407 -0.7988
18 0.4746 2.2367 -0.6020 -0.7300
19 0.3290 2.2191 -0.5545 -0.7002
20 -0.6629 2.4796 -0.2415 -0.6053
21 -1.0980 2.5450 -0.1353 -0.5973
22 -1.1918 2.5876 -0.1132 -0.5932
23 -0.7666 2.6332 -0.2107 -0.5807
24 -0.2660 2.6584 -0.3211 -0.5503
25 -0.8283 3.8608 -0.2047 -0.2531
26 -0.6086 3.8939 -0.2191 -0.2412
27 -1.2799 4.1855 -0.1775 -0.2008
28 -1.0106 4.1999 -0.1904 -0.1981
29 0.0861 4.1892 -0.2422 -0.1679
30 0.1181 4.1077 -0.2434 0.0000
31 0.1181 4.0887 -0.2434 0.0392
32 -0.1757 4.1424 -0.2463 0.1144
33 0.7695 4.0098 -0.2201 0.1524
34 -0.5230 4.0850 -0.2693 0.1911
35 -0.7255 4.1179 -0.2787 0.2037
36 0.3697 3.5895 -0.2246 0.5247
37 0.4016 3.4600 -0.2199 0.5956
38 0.7623 3.4493 -0.1578 0.5978
39 1.0707 3.0764 -0.1043 0.6342
40 0.5469 3.0505 -0.2123 0.6442
41 0.2304 3.0478 -0.2792 0.6475
42 0.7120 2.8405 -0.1768 0.6989
5次のコマ収差係数(広角端)
面番号 II* IIP II^ IIz* IIz
1 0.0340 0.2100 0.1880 -0.0001 -0.0480
2 0.0090 -0.2000 -0.1830 0.0400 0.0960
3 0.0120 -0.0620 -0.0550 0.0100 0.0270
4 -0.1060 -0.0760 -0.1260 0.1220 0.0320
5 0.1050 0.0210 0.0640 -0.1050 -0.0060
6 0.2690 -0.7240 -0.9770 0.5050 0.4370
7 -0.3660 0.8140 1.1530 -0.6330 -0.4850
8 -0.1380 -0.0810 -0.1700 0.1860 0.0400
9 0.0870 -0.0800 -0.0520 -0.0690 0.0390
10 -0.5950 -0.3160 -0.3760 0.0360 0.0960
11 0.1050 -0.0050 0.1030 -0.1070 0.0070
12 0.3290 -0.6030 -0.9060 0.4100 0.3300
13 -0.0200 0.0830 0.0640 -0.0530 0.0030
14 0.0390 -0.1190 -0.0510 0.0130 0.0370
15 -0.0100 0.0670 0.0350 -0.0110 0.0580
16 0.0250 -0.1240 -0.0670 0.0270 0.0320
17 -0.1630 1.0310 1.1230 -0.5580 -0.3340
18 0.1060 -0.8910 -0.9540 0.4650 0.2600
19 9.3250 -3.4330 -7.3280 5.5040 1.9750
20 0.4200 -0.0640 0.0900 2.3500 -0.2720
21 -0.0520 0.4380 -0.7470 0.6350 -0.1860
22 -4.6510 1.4470 5.2040 -6.3590 -0.8310
23 -3.5350 1.2720 3.4130 -2.9600 -0.7090
24 -1.1590 0.5420 -1.1130 1.5660 -0.2180
25 1.6950 -1.4830 -0.4810 -0.5170 0.6720
26 -7.1020 -0.3620 -10.8550 19.1250 0.2030
27 -3.9230 0.6100 0.4420 -6.5620 -0.2240
28 22.4450 -3.8160 5.1700 -4.3050 1.8540
29 0.2090 0.1980 0.1310 0.0060 0.1360
30 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
31 -0.9170 -0.4970 -0.6260 1.1120 0.0980
32 -18.1950 4.5330 13.9490 -19.3020 -2.3410
33 11.4020 -4.0670 -11.8590 16.1250 2.0780
34 -0.3630 -0.0730 -1.4980 1.9720 0.0410
35 0.3200 1.8400 4.1660 -6.7130 -0.8950
36 0.0810 -0.1890 -0.2000 0.5270 0.0060
37 0.2980 0.2760 1.9380 -1.6350 -0.1250
38 0.5190 -0.1270 -0.1300 1.6710 0.0007
39 -13.7640 3.7190 -0.3720 -3.0870 -1.9120
40 -0.0270 -0.0330 -0.0420 0.4570 0.0210
41 0.9370 -0.1930 -0.1080 0.0230 0.0700
42 -0.4410 -0.2670 1.5140 0.1800 0.1330
数値実施例4
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF 有効径 焦点距離
1* 94.01569 3.00000 1.772499 49.60 0.5521 76.209 -64.097
2 32.08149 22.00000 1.000000 0.00 0.0000 57.483 0.000
3 -207.77558 2.00000 1.603001 65.44 0.5402 55.606 -111.778
4 100.67023 7.21946 1.000000 0.00 0.0000 52.893 0.000
5 817.07836 2.00000 1.772499 49.60 0.5521 51.824 -54.284
6 40.02651 10.08909 1.805181 25.42 0.6161 51.186 62.910
7 163.57064 6.32372 1.000000 0.00 0.0000 51.047 0.000
8 559.20079 6.80390 1.487490 70.23 0.5300 52.346 176.086
9 -101.40751 7.90856 1.000000 0.00 0.0000 52.831 0.000
10 -2809.53668 2.00000 1.846660 23.78 0.6205 52.909 -78.103
11 68.42954 12.08338 1.496999 81.54 0.5374 53.001 79.502
12 -88.62346 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 53.773 0.000
13 99.15962 13.71608 1.496999 81.54 0.5374 55.064 79.528
14 -63.00426 0.40000 1.000000 0.00 0.0000 54.747 0.000
15 41.69430 5.86717 1.589130 61.14 0.5406 45.286 127.480
16 88.39957 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 43.545 0.000
17 144.26656 1.20000 1.804000 46.58 0.5572 23.372 -36.258
18 24.26363 4.83826 1.000000 0.00 0.0000 20.871 0.000
19 -40.33718 1.20000 1.487490 70.23 0.5300 20.019 -49.702
20 61.79067 1.52410 1.000000 0.00 0.0000 19.786 0.000
21 40.37278 4.34628 1.846660 23.78 0.6205 20.693 33.327
22 -92.05632 1.34578 1.000000 0.00 0.0000 20.643 0.000
23 -36.54169 1.20000 1.804000 46.58 0.5572 20.537 -35.691
24 138.88755 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 20.948 0.000
25 146.27770 1.40000 1.903660 31.32 0.5946 22.024 -39.950
26 28.99740 4.29574 1.589130 61.14 0.5406 22.418 41.600
27 -153.41661 0.20000 1.000000 0.00 0.0000 22.946 0.000
28 53.39657 3.72996 1.772499 49.60 0.5521 23.803 53.948
29 -188.14663 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 23.871 0.000
30(絞り) ∞ 2.00003 1.000000 0.00 0.0000 23.315 0.000
31 74.44004 4.61253 1.496999 81.54 0.5374 23.201 55.331
32 -42.90942 5.01874 1.000000 0.00 0.0000 22.921 0.000
33 -41.63925 2.70181 1.922860 18.90 0.6495 20.249 46.950
34 -22.03116 1.20000 1.903660 31.32 0.5946 20.246 -29.516
35 -125.44382 16.68035 1.000000 0.00 0.0000 20.199 0.000
36 -127.33550 2.16299 1.487490 70.23 0.5300 24.480 240.323
37 -61.46557 0.19875 1.000000 0.00 0.0000 24.883 0.000
38 -803.84559 3.50099 1.487490 70.23 0.5300 25.163 84.477
39 -39.35742 0.19419 1.000000 0.00 0.0000 25.383 0.000
40 54.40168 5.92777 1.496999 81.54 0.5374 24.958 37.607
41 -27.56393 1.20000 2.003300 28.27 0.5980 24.592 -27.954
42 -1111.58535 40.01 1.000000 0.00 0.0000 24.943 0.000
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.07564e-006 A 6=-4.49925e-011 A 8=-2.37866e-017 A10= 2.77096e-017 A12=-4.33307e-021

各種データ
ズーム比 3.00
広角 中間 望遠
焦点距離 15.00 30.00 45.00
Fナンバー 3.00 2.99 3.00
半画角(度) 46.03 27.40 19.06
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 250.55 250.55 250.55
BF 40.01 40.01 40.01

d16 2.00 24.44 31.42
d24 21.58 11.69 2.02
d29 14.68 2.12 4.81

入射瞳位置 38.65 49.53 55.90
射出瞳位置 -42.84 -42.84 -42.84
前側主点位置 50.93 68.67 76.46
後側主点位置 25.01 10.01 -4.99

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 29.00 101.61 50.54 41.13
2 17 -20.40 15.65 4.08 -6.95
3 25 56.00 9.63 4.57 -1.16
4 30 76.18 45.40 14.06 -25.60
近軸追跡値(広角端)
面番号 α h αbar hbar
1 0.0000 1.0000 -1.0000 -2.5767
2 0.1238 0.9861 -1.3191 -2.4282
3 -0.2340 1.3293 -0.4379 -1.7860
4 -0.2921 1.3535 -0.3598 -1.7561
5 -0.4142 1.5529 -0.2015 -1.6591
6 -0.3920 1.5823 -0.2251 -1.6422
7 -0.3704 1.7198 -0.2475 -1.5504
8 -0.4986 1.9300 -0.1320 -1.4947
9 -0.4733 2.0741 -0.1516 -1.4485
10 -0.3232 2.2445 -0.2564 -1.3133
11 -0.3334 2.2685 -0.2504 -1.2953
12 -0.5108 2.5431 -0.1492 -1.2151
13 -0.2962 2.5470 -0.2517 -1.2118
14 -0.1042 2.6106 -0.3431 -1.0024
15 0.2056 2.6051 -0.4620 -0.9901
16 0.7599 2.4183 -0.6727 -0.8248
17 0.5172 2.3493 -0.5899 -0.7461
18 0.7146 2.3177 -0.6526 -0.7172
19 -0.4432 2.4607 -0.2943 -0.6223
20 -0.8908 2.5085 -0.1811 -0.6126
21 -1.1887 2.6293 -0.1084 -0.6016
22 -0.3534 2.6845 -0.2995 -0.5548
23 0.0206 2.6827 -0.3768 -0.5210
24 -0.8693 2.7211 -0.2039 -0.5120
25 -1.1068 4.3132 -0.1593 -0.2829
26 -0.7041 4.3476 -0.1857 -0.2738
27 -1.4216 4.6035 -0.1405 -0.2485
28 -1.1554 4.6189 -0.1548 -0.2465
29 -0.1483 4.6396 -0.2086 -0.2173
30 0.1388 4.5038 -0.2220 0.0000
31 0.1388 4.4853 -0.2220 0.0296
32 0.5893 4.3643 -0.2191 0.0746
33 1.3498 3.9127 -0.2061 0.1435
34 0.0329 3.9096 -0.2544 0.1672
35 0.0963 3.9056 -0.2517 0.1777
36 0.5215 3.3257 -0.2323 0.4361
37 0.3299 3.2937 -0.2574 0.4610
38 0.7231 3.2842 -0.2024 0.4637
39 0.6931 3.1755 -0.2066 0.4961
40 1.2851 3.1589 -0.1142 0.4975
41 1.7192 2.7055 -0.0458 0.5096
42 0.9636 2.6672 -0.1881 0.5171
5次のコマ収差係数(広角端)
面番号 II* IIP II^ IIz* IIz
1 0.0130 0.1250 0.1080 -0.0001 -0.0250
2 0.0530 -0.1860 -0.2040 0.0330 0.1450
3 0.0080 -0.0440 -0.0310 0.0170 -0.0070
4 -0.0410 -0.0370 -0.0960 0.0700 0.0260
5 0.0380 -0.0860 -0.0640 -0.0140 0.0360
6 -0.0250 0.0410 0.0620 -0.0240 -0.0300
7 -0.0950 -0.0110 -0.1080 0.1400 0.0110
8 0.0720 -0.0710 -0.0240 -0.0630 0.0320
9 -0.0130 0.0280 0.0060 -0.0380 0.0200
10 0.0240 -0.1170 -0.0980 0.0270 0.0390
11 0.0120 -0.2580 -0.4680 0.2680 0.1400
12 -0.0170 0.0210 -0.0160 -0.0730 0.0550
13 0.0760 -0.0830 0.0380 -0.0510 0.0300
14 -0.0600 0.7520 0.9460 -0.3440 -0.3490
15 0.1640 -0.0680 -0.1110 -0.0780 0.2010
16 -0.0330 -0.0230 -0.0100 -0.0580 0.0400
17 0.0370 -0.1600 -0.1540 0.1100 -0.0380
18 -3.5970 -1.4570 -4.2580 4.2160 0.5700
19 -0.3160 -0.0410 0.0990 0.8700 -0.1680
20 -5.9740 -0.4670 -3.7110 6.7880 0.2240
21 8.6270 2.2910 9.1450 -13.3140 -1.1200
22 -0.3670 0.1110 0.1340 -0.1440 -0.0630
23 1.4390 -1.1930 -1.6940 1.3390 0.7200
24 -2.9810 0.9830 -1.1350 2.3970 -0.4660
25 7.0050 -2.3430 2.0840 -4.7570 1.1340
26 -1.0060 -2.0020 -21.5780 30.6390 1.0290
27 -5.1430 1.0500 0.4210 -8.3630 -0.4420
28 21.3130 -3.1910 11.5300 -7.9770 1.5440
29 1.0750 0.4580 0.5200 -0.7040 0.0003
30 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
31 0.4000 -0.4110 -0.2160 0.6230 0.0470
32 -23.5350 7.1180 26.7230 -35.2040 -3.5520
33 8.4290 -6.5500 -26.4180 34.2880 3.2080
34 1.0050 0.0370 0.9380 -1.2230 -0.0170
35 2.4750 1.2410 2.1860 -3.8100 -0.4460
36 -1.3040 -0.6320 -1.1400 1.9920 0.2210
37 2.7560 0.7880 2.9470 -4.5340 -0.3320
38 -0.6820 -0.6200 -1.0470 1.9490 0.2330
39 17.4520 -1.7610 7.4600 -3.7100 0.9630
40 1.6960 -0.4880 -0.6700 7.8080 0.1890
41 -27.7860 6.1560 -4.2130 -9.0890 -3.2230
42 -1.4140 1.1230 2.2670 0.0190 -0.5750
数値実施例5
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF 有効径 焦点距離
1 51.92985 2.50000 1.772499 49.60 0.5521 69.341 -95.435
2 29.88642 12.00219 1.000000 0.00 0.0000 55.123 0.000
3* 52.13323 2.20000 1.772499 49.60 0.5521 53.239 -96.168
4 30.12938 20.16506 1.000000 0.00 0.0000 47.468 0.000
5 -52.82257 2.10000 1.593490 67.00 0.5361 46.261 -67.196
6 167.61650 1.50077 1.000000 0.00 0.0000 48.935 0.000
7 78.33726 5.17223 1.959060 17.47 0.6599 52.349 107.691
8 301.30464 2.58694 1.000000 0.00 0.0000 52.358 0.000
9 341.97214 8.96281 1.487490 70.23 0.5300 52.807 111.680
10* -64.45386 5.63644 1.000000 0.00 0.0000 52.972 0.000
11 -180.84611 2.00000 1.846660 23.78 0.6205 50.448 -45.895
12 50.37230 12.05738 1.487490 70.23 0.5300 50.358 75.029
13 -124.58163 0.15000 1.000000 0.00 0.0000 51.124 0.000
14 153.55458 11.44869 1.496999 81.54 0.5374 52.494 82.562
15 -54.82638 0.15000 1.000000 0.00 0.0000 52.797 0.000
16 53.05764 6.55555 1.772499 49.60 0.5521 47.945 88.820
17 217.84264 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 46.598 0.000
18 102.48573 1.30000 1.754998 52.32 0.5476 26.171 -38.541
19 22.61954 4.91271 1.000000 0.00 0.0000 23.130 0.000
20 -76.44908 1.30000 1.496999 81.54 0.5374 22.603 -33.874
21 21.79356 4.79073 1.784696 26.29 0.6135 22.459 26.096
22 -358.93378 2.62364 1.000000 0.00 0.0000 22.317 0.000
23 -31.43554 1.30000 1.834000 37.16 0.5775 22.146 -35.523
24 589.24300 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 22.914 0.000
25 320.70801 4.13842 1.729157 54.68 0.5444 24.412 50.618
26 -41.68507 0.40000 1.000000 0.00 0.0000 24.866 0.000
27 46.30703 5.35843 1.496999 81.54 0.5374 24.621 41.318
28 -35.66380 1.50000 1.834000 37.16 0.5775 24.273 -38.397
29 340.90816 (可変) 1.000000 0.00 0.0000 24.108 0.000
30(絞り) ∞ 1.99042 1.000000 0.00 0.0000 23.871 0.000
31 80.68510 4.04751 1.496999 81.54 0.5374 23.814 57.165
32 -43.31630 7.64423 1.000000 0.00 0.0000 23.644 0.000
33 -31.57645 4.29802 1.808095 22.76 0.6307 19.981 74.029
34 -22.00956 1.20000 1.816000 46.62 0.5568 20.168 -38.760
35 -73.29677 9.48483 1.000000 0.00 0.0000 20.332 0.000
36 -42.54041 3.86902 1.487490 70.23 0.5300 21.801 157.548
37 -28.22868 2.00209 1.000000 0.00 0.0000 23.044 0.000
38 -158.21986 4.37862 1.487490 70.23 0.5300 23.957 113.965
39 -41.59678 2.55485 1.000000 0.00 0.0000 24.561 0.000
40 109.40282 5.46894 1.496999 81.54 0.5374 24.576 40.942
41 -24.67025 1.20000 2.003300 28.27 0.5980 24.464 -35.667
42 -79.89978 39.98 1.000000 0.00 0.0000 25.260 0.000
像面 ∞
非球面データ
第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.72134e-006 A 6= 1.57275e-009 A 8=-1.96194e-013 A10=-4.85686e-017 A12= 8.85842e-019

第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.04914e-007 A 6= 2.52809e-012 A 8=-2.08997e-013 A10=-2.68841e-016 A12= 2.73790e-019

各種データ
ズーム比 3.03
広角 中間 望遠
焦点距離 16.50 25.00 50.00
Fナンバー 2.80 2.78 2.80
半画角(度) 43.30 31.88 17.28
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 251.89 251.89 251.89
BF 39.98 39.98 39.98

d17 2.51 19.44 35.17
d24 20.04 15.62 2.78
d29 18.40 5.89 3.00

入射瞳位置 41.30 48.56 61.97
射出瞳位置 -54.46 -54.46 -54.46
前側主点位置 54.92 66.95 85.50
後側主点位置 23.48 14.98 -10.02

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 32.00 95.19 53.77 44.49
2 18 -20.00 16.23 5.70 -5.44
3 25 50.34 11.40 -0.17 -7.04
4 30 68.44 48.14 21.58 -22.94
近軸追跡値(広角端)
面番号 α h αbar hbar
1 0.0000 1.0000 -1.0000 -2.5032
2 0.2466 0.9790 -1.6174 -2.3652
3 -0.1729 1.1047 -0.6038 -1.9260
4 0.0985 1.0973 -1.0769 -1.8452
5 -0.3680 1.5470 -0.2926 -1.4876
6 -0.6558 1.5993 -0.0158 -1.4863
7 -0.7495 1.6675 0.0713 -1.4928
8 -0.4082 1.7324 -0.2343 -1.4556
9 -0.5004 1.8108 -0.1568 -1.4310
10 -0.4577 1.9778 -0.1906 -1.3615
11 -0.2100 2.0495 -0.3611 -1.2382
12 -0.3699 2.0737 -0.2645 -1.2209
13 -0.6184 2.3772 -0.1181 -1.1629
14 -0.4644 2.3814 -0.1935 -1.1611
15 -0.3369 2.5374 -0.2557 -1.0428
16 0.0438 2.5370 -0.4121 -1.0390
17 0.6562 2.3902 -0.6629 -0.8907
18 0.5156 2.3117 -0.6105 -0.7978
19 0.7979 2.2760 -0.7079 -0.7661
20 -0.4613 2.4133 -0.2841 -0.6815
21 -0.7209 2.4512 -0.2108 -0.6704
22 -0.1766 2.4798 -0.3597 -0.6121
23 -0.0864 2.4936 -0.3819 -0.5514
24 -1.1849 2.5443 -0.1390 -0.5454
25 -1.2447 4.0560 -0.1262 -0.3922
26 -1.0919 4.2141 -0.1410 -0.3718
27 0.1297 4.2110 -0.2487 -0.3657
28 0.8776 4.0208 -0.3137 -0.2978
29 0.2435 4.0087 -0.2667 -0.2846
30 0.0806 3.9188 -0.2552 0.0000
31 0.0806 3.9091 -0.2552 0.0308
32 0.4791 3.8306 -0.2520 0.0720
33 1.2064 3.2717 -0.2384 0.1825
34 -0.1894 3.2989 -0.3162 0.2278
35 -0.1986 3.3068 -0.3168 0.2405
36 0.4120 3.0700 -0.2724 0.3971
37 -0.1705 3.0969 -0.3478 0.4519
38 0.7149 3.0101 -0.2186 0.4784
39 0.5614 2.9101 -0.2430 0.5217
40 1.1260 2.7357 -0.1418 0.5436
41 1.3317 2.4412 -0.1009 0.5660
42 0.4937 2.4233 -0.2952 0.5766
5次のコマ収差係数(広角端)
面番号 II* IIP II^ IIz* IIz
1 0.0001 -0.0060 -0.0240 0.0010 0.0300
2 0.1130 -0.0810 -0.1110 0.0160 0.1860
3 -0.1720 -0.1260 -0.0640 -0.0200 -0.1790
4 0.3860 -0.5220 -0.8460 0.1720 0.4750
5 0.0360 -0.0470 0.0220 0.1050 -0.1080
6 0.5010 -0.2830 -0.6670 0.3610 0.2030
7 -1.1750 0.7960 1.6510 -0.7520 -0.6060
8 -0.0720 0.0660 -0.0340 0.1100 -0.0260
9 0.0640 -0.0580 0.0160 -0.0860 0.0240
10 -0.0880 -0.1140 -0.2030 0.0620 0.0750
11 -0.0060 -0.0220 -0.0050 -0.0160 -0.0140
12 0.6220 -0.5670 -1.2090 0.5050 0.3620
13 -0.0420 0.0590 0.0440 -0.1510 0.0060
14 -0.0310 -0.0850 0.1300 -0.0240 0.0200
15 -0.0380 0.5180 0.7510 -0.2110 -0.3060
16 0.2020 -0.0900 0.0050 -0.1040 0.1390
17 -0.0360 0.2340 0.2590 -0.1280 0.0090
18 0.0390 -0.0030 -0.0190 0.0660 -0.0400
19 -0.5190 -3.0410 -8.4660 6.1740 1.4330
20 0.4040 -0.1220 -0.0260 1.3880 -0.1390
21 -5.6110 3.6490 9.6220 -8.1520 -1.9610
22 0.0050 -0.0610 -0.0400 0.0360 -0.0650
23 1.1150 -1.0160 -1.7380 0.8660 0.8300
24 -2.5480 0.9100 -1.6740 2.5500 -0.4300
25 4.8530 -1.5070 3.4570 -4.8750 0.7190
26 -10.1560 3.5270 8.5510 -7.9790 -2.1620
27 2.6780 -0.5260 0.7520 -2.1100 0.4500
28 21.4940 -6.2710 -18.6550 19.5950 3.3740
29 -0.0930 0.1320 0.0660 0.1370 0.1360
30 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
31 0.5780 -0.4000 -0.1760 0.5110 0.0360
32 -19.1130 5.8530 24.8520 -23.7960 -2.9570
33 1.7710 -4.8480 -29.2290 29.1110 2.3620
34 -0.1380 -0.0006 -0.1070 0.1350 0.0001
35 4.6570 1.1250 2.5830 -2.8130 -0.4360
36 -5.0130 -0.8230 -3.4560 5.6490 0.3350
37 19.7020 -0.8290 9.7030 -12.8480 0.5360
38 -1.4030 -0.7010 -1.7300 2.5650 0.2690
39 13.7200 -1.1200 7.7670 -5.0390 0.6560
40 0.0350 -0.6510 -1.2230 4.7790 0.2750
41 -28.1710 5.7940 -5.0650 -5.6250 -3.0930
42 -2.0740 0.5450 3.8550 -0.1360 -0.2890
U1 第1レンズ群、U2 第2レンズ群、U3 第3レンズ群、U4 第4レンズ群、U11 第11レンズ群、U12 第12レンズ群、U13 第13レンズ群、
U41 第41レンズ群、U42 第42レンズ群、U411 第411レンズ群、
U412 第412レンズ群、SP 絞り、I 像面

Claims (11)

  1. 物体側から像側へ順に、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第1レンズ群、ズーミングの際に移動する負の屈折力の第2レンズ群、ズーミングの際に移動する正の屈折力の第3レンズ群、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第4レンズ群から構成されるズームレンズにおいて、前記第4レンズ群の各レンズは前記第4レンズ群の中で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第41レンズ群と第42レンズ群から構成され、
    前記第41レンズ群の中で最も長い空気間隔をLd41とするとき、前記第41レンズ群は前記第41レンズ群の中で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第411レンズ群と第412レンズ群から構成され、前記第411レンズ群の最も像側のレンズ面は像側に凸形状であり、前記第412レンズ群の最も物体側のレンズ面は物体側に凹形状であり、前記第411レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径をr411、前記第412レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径をr412、無限遠物体に合焦しているときであって、広角端における前記第3レンズ群の横倍率をβ3wとするとき、
    −0.4<1/β3w<0.2
    −0.30<Ld41/r411<−0.02
    −0.30<Ld41/r412<−0.02
    0.782≦r411/r412<1.5
    なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3とするとき、
    −2.20<f1/f2<−1.00
    −0.50<f2/f3<−0.25
    なる条件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。
  3. 物体側から像側へ順に、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第1レンズ群、ズーミングの際に移動する負の屈折力の第2レンズ群、ズーミングの際に移動する正の屈折力の第3レンズ群、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第4レンズ群から構成されるズームレンズにおいて、前記第4レンズ群の各レンズは前記第4レンズ群の中で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第41レンズ群と第42レンズ群から構成され、
    前記第41レンズ群の中で最も長い空気間隔をLd41とするとき、前記第41レンズ群は前記第41レンズ群の中で最も長い空気間隔を境に物体側から像側へ順に、第411レンズ群と第412レンズ群から構成され、前記第411レンズ群の最も像側のレンズ面は像側に凸形状であり、前記第412レンズ群の最も物体側のレンズ面は物体側に凹形状であり、前記第411レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径をr411、前記第412レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径をr412、無限遠物体に合焦しているときであって、広角端における前記第3レンズ群の横倍率をβ3w、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3とするとき、
    −0.7<1/β3w<0.5
    −0.30<Ld41/r411<−0.02
    −0.30<Ld41/r412<−0.02
    0.5<r411/r412<1.5
    −2.20<f1/f2<−1.00
    −0.50<f2/f3<−0.25
    なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  4. 前記第42レンズ群は1以上の正レンズと1以上の負レンズを有し、前記第42レンズ群の1以上の正レンズの材料のアッベ数と部分分散比の平均値を各々ν42p、θ42p、前記第42レンズ群の1以上の負レンズの材料のアッベ数と部分分散比の平均値を各々ν42n、θ42nとするとき、
    −2.5×10−3<(θ42p−θ42n)/(ν42p−ν42n)<−1.0×10−3
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  5. 前記第42レンズ群の1以上の負レンズの材料の屈折率の平均値をn42nとするとき、
    1.75<n42n<2.20
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  6. 前記第411レンズ群は1つの正レンズから成り、前記第412レンズ群は物体側から像側へ順に、正レンズと負レンズを接合した接合レンズから成ることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  7. 前記第411レンズ群は2つの正レンズからなり、前記第412レンズ群は物体側から像側へ順に正レンズと負レンズを接合した接合レンズよりなることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  8. 前記第42レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズから成ることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  9. 前記第42レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズ、正レンズからなることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  10. 前記第42レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズよりなることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  11. 請求項1乃至10の何れか1項に記載のズームレンズと前記ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
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