JP5919518B2 - ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ - Google Patents

ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ Download PDF

Info

Publication number
JP5919518B2
JP5919518B2 JP2013022128A JP2013022128A JP5919518B2 JP 5919518 B2 JP5919518 B2 JP 5919518B2 JP 2013022128 A JP2013022128 A JP 2013022128A JP 2013022128 A JP2013022128 A JP 2013022128A JP 5919518 B2 JP5919518 B2 JP 5919518B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens group
image
zoom
zoom lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013022128A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013218298A (ja
Inventor
善昭 栗岡
栗岡  善昭
毅洋 西岡
毅洋 西岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2013022128A priority Critical patent/JP5919518B2/ja
Priority to US13/798,115 priority patent/US9274324B2/en
Publication of JP2013218298A publication Critical patent/JP2013218298A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5919518B2 publication Critical patent/JP5919518B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/145Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only
    • G02B15/1451Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive
    • G02B15/145113Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive arranged +-++-
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/009Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras having zoom function
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/146Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having more than five groups
    • G02B15/1461Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having more than five groups the first group being positive
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/163Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group
    • G02B15/167Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses
    • G02B15/173Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +-+

Description

本開示は、ズームレンズ系、撮像装置及びカメラに関する。
近年、高画素のCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal−Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子の開発が進み、これら高画素の固体撮像素子に対応した、高い光学性能を有する撮像光学系を含む撮像装置を備えたデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ(以下、単に「デジタルカメラ」という)が急速に普及してきている。このような高い光学性能を有するデジタルカメラの中でも、特に、1台のデジタルカメラで広角域から高望遠域までの広い焦点距離範囲をカバーすることができる、ズーム比が高いズームレンズ系を搭載したコンパクトタイプのデジタルカメラが、その利便性から強く要望されている。またさらに、撮影範囲が広い広角域を持つズームレンズ系を搭載したコンパクトタイプのデジタルカメラも求められている。
前記コンパクトタイプのデジタルカメラに対しては、例えば次のような種々のズームレンズ系が提案されている。
特許文献1〜8には、物体側から像側へと順に正負正正負の5つのレンズ群を有するズームレンズが開示されている。
特開2009−075581号公報 特開2009−150970号公報 特開2007−264390号公報 特開2007−264173号公報 特許第4840354号公報 特開平08−220439号公報 特開平08−043734号公報 特開平07−151975号公報
本開示は、高性能であるのは勿論のこと、小型で、広角端から望遠端までのF値が小さくて明るく、広角撮影に充分に適応し得るズームレンズ系を提供する。また本開示は、該ズームレンズ系を含む撮像装置、及び該撮像装置を備えたカメラを提供する。
本開示におけるズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成されており、
第3レンズ群は、4枚以上のレンズ素子で構成されており、
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群及び第2レンズ群が光軸に沿って移動し、
以下の条件(1)及び(4)を満足するものである。
0<|f W /f e |<2 ・・・(1)
2.9≦L G3 /(f T ×tan(ω T ))<10 ・・・(4)
ここで、
e :全系の最像側に位置し、負のパワーを有するレンズ群の焦点距離、
W :広角端における全系の焦点距離、
G3 :第3レンズ群の光軸上での厚み、
T :望遠端における全系の焦点距離、
ω T :望遠端における半画角(°)
である。
また、本開示におけるズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
負のパワーを有する第4レンズ群と、
正のパワーを有する第5レンズ群と、
負のパワーを有する第6レンズ群とからなり、
第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成されており、
第3レンズ群は、4枚以上のレンズ素子で構成されており、
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群及び第2レンズ群が光軸に沿って移動し、
以下の条件(1)及び(4)を満足する、ズームレンズ系:
0<|f W /f e |<2 ・・・(1)
2.9≦L G3 /(f T ×tan(ω T ))<10 ・・・(4)
ここで、
e :全系の最像側に位置し、負のパワーを有するレンズ群の焦点距離、
W :広角端における全系の焦点距離、
G3 :第3レンズ群の光軸上での厚み、
T :望遠端における全系の焦点距離、
ω T :望遠端における半画角(°)
である。
本開示における撮像装置及びカメラは、上記のいずれかのズームレンズ系を備えるものである。
本開示におけるズームレンズ系は、高性能であるのは勿論のこと、小型で、広角端から望遠端までのF値が小さくて明るく、広角撮影に充分に適応し得る。
実施の形態1(数値実施例1)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例1に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例1に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態2(数値実施例2)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例2に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例2に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態3(数値実施例3)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例3に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例3に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態4(数値実施例4)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例4に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例4に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態5(数値実施例5)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例5に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例5に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態6(数値実施例6)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例6に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例6に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態7に係るデジタルスチルカメラの概略構成図
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者らは、当業者が本開示を充分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1〜6)
図1、4、7、10、13及び16は、各々実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のレンズ配置図である。
図1、4、7、10、13及び16はいずれも、無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。各図において、(a)図は広角端(最短焦点距離状態:焦点距離fW)のレンズ構成、(b)図は中間位置(中間焦点距離状態:焦点距離fM=√(fW*fT))のレンズ構成、(c)図は望遠端(最長焦点距離状態:焦点距離fT)のレンズ構成をそれぞれ表している。各図において、(a)図と(b)図との間に設けられた折れ線の矢印は、上から順に、広角端、中間位置、望遠端の各状態におけるレンズ群の位置を結んで得られる直線である。広角端と中間位置との間、中間位置と望遠端との間は、単純に直線で接続されているだけであり、実際の各レンズ群の動きとは異なる。さらに各図において、レンズ群に付された矢印は、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングを表す。すなわち、後述する第4レンズ群G4が無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に移動する方向を示している。
実施の形態1〜5に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第1レンズ群G1と、負のパワーを有する第2レンズ群G2と、正のパワーを有する第3レンズ群G3と、正のパワーを有する第4レンズ群G4と、負のパワーを有する第5レンズ群G5とを備える。実施の形態6に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第1レンズ群G1と、負のパワーを有する第2レンズ群G2と、正のパワーを有する第3レンズ群G3と、負のパワーを有する第4レンズ群G4と、正のパワーを有する第5レンズ群G5と、負のパワーを有する第6レンズ群G6とを備える。
図1、4、7、10、13及び16において、特定の面に付されたアスタリスク*は、該面が非球面であることを示している。各図において、各レンズ群の符号に付された記号(+)及び記号(−)は、各レンズ群のパワーの符号に対応する。各図において、最も右側に記載された直線は、像面Sの位置を表す。
図1、4、7、10、13及び16に示すように、実施の形態1〜6に係るズームレンズ系では、第3レンズ群G3内のレンズ素子とレンズ素子との間に開口絞りAが設けられている。
さらに図10及び13に示すように、実施の形態4及び5に係るズームレンズ系では、第5レンズ群G5と像面Sとの間に平行平板CGが設けられている。
(実施の形態1)
図1に示すように、第1レンズ群G1は、両凸形状の第1レンズ素子L1のみからなる。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、両凹形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第5レンズ素子L5と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第6レンズ素子L6と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第7レンズ素子L7と、開口絞りAと、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、両凸形状の第9レンズ素子L9とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その両面が非球面であり、第9レンズ素子L9は、その像側面が非球面である。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第10レンズ素子L10のみからなる。第10レンズ素子L10は、その像側面が非球面である。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第11レンズ素子L11のみからなる。第11レンズ素子L11は、その物体側面が非球面である。
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は像側に凸の軌跡を描いて物体側へ移動し、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は物体側へ移動し、第5レンズ群G5は移動しない。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とが光軸に沿ってそれぞれ移動し、第5レンズ群G5は像面Sに対して固定である。
無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へと移動する。
また、第3レンズ群G3の一部である第8レンズ素子L8及び第9レンズ素子L9が後述する像ぶれ補正レンズ群に相当し、これら2枚のレンズ素子を一体として光軸に直行する方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
(実施の形態2)
図4に示すように、第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第1レンズ素子L1のみからなる。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、両凹形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第5レンズ素子L5と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第6レンズ素子L6と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第7レンズ素子L7と、開口絞りAと、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、両凸形状の第9レンズ素子L9とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面であり、第9レンズ素子L9は、その両面が非球面である。
第4レンズ群G4は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第10レンズ素子L10と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第11レンズ素子L11と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第12レンズ素子L12とからなる。これらのうち、第11レンズ素子L11と第12レンズ素子L12とは接合されている。また、第10レンズ素子L10は、その物体側面が非球面である。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第13レンズ素子L13のみからなる。第13レンズ素子L13は、その像側面が非球面である。
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は像側に凸の軌跡を描いて移動し、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は物体側へ移動し、第5レンズ群G5は移動しない。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とが光軸に沿ってそれぞれ移動し、第5レンズ群G5は像面Sに対して固定である。
無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へと移動する。
また、第3レンズ群G3の一部である第8レンズ素子L8及び第9レンズ素子L9が後述する像ぶれ補正レンズ群に相当し、これら2枚のレンズ素子を一体として光軸に直行する方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
(実施の形態3)
図7に示すように、第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第1レンズ素子L1のみからなる。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、両凹形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7と、開口絞りAと、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、両凸形状の第9レンズ素子L9とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。第9レンズ素子L9は、その両面が非球面である。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第10レンズ素子L10のみからなる。
第5レンズ群G5は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第11レンズ素子L11と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第12レンズ素子L12と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第13レンズ素子L13とからなる。これらのうち、第12レンズ素子L12と第13レンズ素子L13とは接合されている。また、第11レンズ素子L11は、その物体側面が非球面である。
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は像側に凸の軌跡を描いて物体側へ移動し、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は物体側へ移動し、第5レンズ群G5は移動しない。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とが光軸に沿ってそれぞれ移動し、第5レンズ群G5は像面Sに対して固定である。
無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へと移動する。
また、第3レンズ群G3の一部である第8レンズ素子L8及び第9レンズ素子L9が後述する像ぶれ補正レンズ群に相当し、これら2枚のレンズ素子を一体として光軸に直行する方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
(実施の形態4)
図10に示すように、第1レンズ群G1は、両凸形状の第1レンズ素子L1のみからなる。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、両凹形状の第3レンズ素子L3と、両凸形状の第4レンズ素子L4とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第6レンズ素子L6と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第7レンズ素子L7と、開口絞りAと、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、両凸形状の第9レンズ素子L9とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その両面が非球面であり、第9レンズ素子L9は、その像側面が非球面である。
第4レンズ群G4は、両凸形状の第10レンズ素子L10のみからなる。第10レンズ素子L10は、その像側面が非球面である。
第5レンズ群G5は、両凹形状の第11レンズ素子L11のみからなる。第11レンズ素子L11は、その物体側面が非球面である。
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は像側に凸の軌跡を描いて物体側に移動し、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は物体側へ移動し、第5レンズ群G5は物体側へ移動する。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5とが光軸に沿ってそれぞれ移動する。
無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へと移動する。
また、第3レンズ群G3の一部である第8レンズ素子L8及び第9レンズ素子L9が後述する像ぶれ補正レンズ群に相当し、これら2枚のレンズ素子を一体として光軸に直行する方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
(実施の形態5)
図13に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。これら第1レンズ素子L1と第2レンズ素子L2とは接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4と、両凸形状の第5レンズ素子L5と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第6レンズ素子L6とからなる。第3レンズ素子L3は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第7レンズ素子L7と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、開口絞りAと、両凹形状の第10レンズ素子L10と、両凸形状の第11レンズ素子L11とからなる。これらのうち、第8レンズ素子L8と第9レンズ素子L9とは接合されている。また、第7レンズ素子L7は、その両面が非球面であり、第11レンズ素子L11は、その両面が非球面である。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第12レンズ素子L12のみからなる。第12レンズ素子L12は、その両面が非球面である。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第13レンズ素子L13のみからなる。第13レンズ素子L13は、その物体側面が非球面である。
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は物体側へ移動し、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は物体側へ移動し、第5レンズ群G5は移動しない。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とが光軸に沿ってそれぞれ移動し、第5レンズ群G5は像面Sに対して固定である。
無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へと移動する。
また、第3レンズ群G3の一部である第10レンズ素子L10及び第11レンズ素子L11が後述する像ぶれ補正レンズ群に相当し、これら2枚のレンズ素子を一体として光軸に直行する方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
(実施の形態6)
図16に示すように、第1レンズ群G1は、両凸形状の第1レンズ素子L1のみからなる。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凹形状の第2レンズ素子L2と、両凹形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第5レンズ素子L5と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第6レンズ素子L6と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第7レンズ素子L7と、開口絞りAと、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、両凸形状の第9レンズ素子L9とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その両面が非球面である。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第10レンズ素子L10のみからなる。
第5レンズ群G5は、両凸形状の第11レンズ素子L11のみからなる。
第6レンズ群G6は、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第12レンズ素子L12のみからなる。第12レンズ素子L12は、その物体側面が非球面である。
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は像側に凸の軌跡を描いて物体側へ移動し、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は物体側へ移動し、第5レンズ群G5は物体側へ移動し、第6レンズ群G6は物体側へ移動する。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔が増大するように、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5と、第6レンズ群G6とが光軸に沿ってそれぞれ移動する。
無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へと移動する。
また、第3レンズ群G3の一部である第8レンズ素子L8及び第9レンズ素子L9が後述する像ぶれ補正レンズ群に相当し、これら2枚のレンズ素子を一体として光軸に直行する方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1〜6を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
以下、例えば実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のごときズームレンズ系が満足することが可能な条件を説明する。なお、各実施の形態に係るズームレンズ系に対して、複数の可能な条件が規定されるが、これら複数の条件すべてを満足するズームレンズ系の構成が最も効果的である。しかしながら、個別の条件を満足することにより、それぞれ対応する効果を奏するズームレンズ系を得ることも可能である。
例えば実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、第4レンズ群と、少なくとも1つの後続レンズ群とを備え、前記後続レンズ群は、負のパワーを有するレンズ群を含み、前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成されており、前記第3レンズ群は、4枚以上のレンズ素子で構成されており、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群が光軸に沿って移動する(以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成という)ズームレンズ系は、以下の条件(1)を満足する。
0<|fW/fe|<2 ・・・(1)
ここで、
e:全系の最像側に位置し、負のパワーを有するレンズ群の焦点距離、
W:広角端における全系の焦点距離
である。
前記条件(1)は、全系の最像側に位置し、負のパワーを有するレンズ群の焦点距離と、広角端における全系の焦点距離との関係を規定する条件である。条件(1)の上限を上回ると、全系の最像側に位置し、負のパワーを有するレンズ群の焦点距離が短くなるため、像面がオーバー側に倒れ易くなり、像面の平坦性を確保することが困難になる。
なお、以下の条件(1)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
0<|fW/fe|<1 ・・・(1)’
なお、さらに以下の条件(1)’’を満足することにより、前記効果をより一層奏功させることができる。
0<|fW/fe|<0.7 ・・・(1)’’
例えば実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、基本構成を有するズームレンズ系においては、第2レンズ群は、少なくとも1枚の正のパワーを有するレンズ素子を有し、以下の条件(2)及び(3)を満足することが有益である。
2p>1.8 ・・・(2)
2p<24 ・・・(3)
ここで、
2p:第2レンズ群を構成する正のパワーを有するレンズ素子の、d線に対する屈折率の平均値、
2p:第2レンズ群を構成する正のパワーを有するレンズ素子の、d線に対するアッベ数の平均値
である。
前記条件(2)及び(3)は、第2レンズ群を構成する正のパワーを有するレンズ素子の、d線に対する屈折率の平均値及びd線に対するアッベ数の平均値をそれぞれ規定する条件である。条件(2)の下限を下回ると、正のパワーを有するレンズ素子の焦点距離が長くなるため、第2レンズ群全体の像面をオーバー側に倒す作用が強くなりすぎて、特に広角側での像面の平坦性を確保することが困難になる。条件(3)の上限を上回ると、第2レンズ群中の負のパワーを有するレンズ素子で発生する色収差を補正することが困難になる。
なお、以下の条件(2)’及び(3)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
2p>1.9 ・・・(2)’
2p<22 ・・・(3)’
なお、さらに以下の条件(2)’’及び(3)’’を満足することにより、前記効果をより一層奏功させることができる。
2p>1.95 ・・・(2)’’
2p<19 ・・・(3)’’
例えば実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、基本構成を有するズームレンズ系は、以下の条件(4)を満足することが有益である。
0.5<LG3/(fT×tan(ωT))<10 ・・・(4)
ここで、
G3:第3レンズ群の光軸上での厚み、
T:望遠端における全系の焦点距離、
ωT:望遠端における半画角(°)
である。
前記条件(4)は、第3レンズ群の光軸上での厚みと、望遠端における全系の焦点距離と、望遠端における半画角との関係を規定する条件である。条件(4)の下限を下回ると、第3レンズ群内におけるレンズ素子同士の間隔が狭くなり、特に望遠端における像面湾曲の補正が困難になる。また、レンズ素子間隔の誤差に対する性能劣化の度合いが高くなるため、光学系の組み立てが困難になる。逆に条件(4)の上限を上回ると、第3レンズ群の光軸上での厚みが大きくなり、光学系全体の厚みも大きくなってしまう。
なお、以下の条件(4−1)’及び(4−2)’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
1.5<LG3/(fT×tan(ωT)) ・・・(4−1)’
G3/(fT×tan(ωT))<8 ・・・(4−2)’
なお、さらに以下の条件(4−1)’’及び(4−2)’’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をより一層奏功させることができる。
2.0<LG3/(fT×tan(ωT)) ・・・(4−1)’’
G3/(fT×tan(ωT))<6 ・・・(4−2)’’
例えば実施の形態1〜3及び5に係るズームレンズ系のように、基本構成を有するズームレンズ系においては、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、後続レンズ群の少なくとも1つは像面に対して固定されており、以下の条件(5)を満足することが有益である。
0.05<ΔF/(fT×tan(ωT)) ・・・(5)
ここで、
ΔF:像面に対して固定されているレンズ群と、該固定されているレンズ群と隣り合うレンズ群との光軸上での間隔の最小値、
T:望遠端における全系の焦点距離、
ωT:望遠端における半画角(°)
である。
前記条件(5)は、ズーミングの際に像面に対して固定されているレンズ群と、該固定されているレンズ群と隣り合うレンズ群との光軸上での間隔の最小値を規定する条件である。条件(5)の下限を下回ると、該間隔の最小値が小さくなりすぎるため、ズーミングの際に移動するレンズ群が、ズーミングの際に固定されているレンズ群に対して、物理的な干渉を防止するスペースがなくなってしまう。
なお、以下の条件(5)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
0.05<ΔF/(fT×tan(ωT))<4 ・・・(5)’
条件(5)’の上限を上回ると、前記間隔の最小値が大きくなりすぎるため、光学全長が長くなり、光学系が大型化してしまう。
なお、さらに以下の条件(5−1)’’及び(5−2)’’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をより一層奏功させることができる。
0.10<ΔF/(fT×tan(ωT)) ・・・(5−1)’’
ΔF/(fT×tan(ωT))<2 ・・・(5−2)’’
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、像のぶれを光学的に補正するために光軸に対して垂直方向に移動する像ぶれ補正レンズ群を備えていることが有益である。該像ぶれ補正レンズ群により、全系の振動による像点移動を補正することができる。
全系の振動による像点移動を補正する際に、このように像ぶれ補正レンズ群が光軸に対して垂直方向に移動することにより、ズームレンズ系全体の大型化を抑制してコンパクトに構成しながら、偏心コマ収差や偏心非点収差が小さい優れた結像特性を維持して像ぶれの補正を行うことができる。
なお、像ぶれ補正レンズ群は、レンズ系を構成するいずれか1つのレンズ群全体であってもよく、レンズ系を構成するいずれか1つのレンズ群の一部を構成するサブレンズ群であってもよい。該サブレンズ群は、1枚のレンズ素子であってもよく、隣り合った複数のレンズ素子であってもよい。
実施の形態1〜4及び6に係るズームレンズ系のように、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群は像側に凸の軌跡を描いて移動することが有益である。第1レンズ群が像側に凸の軌跡を描いて移動すると、広角端から望遠端までの間の中間ズーム位置で第1レンズ群と第2レンズ群との間隔を小さくすることができるので、光学系が小型であっても、周辺光量を確保し易い。
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、全系の最像側に位置するレンズ群は、3枚以下のレンズ素子で構成されることが有益である。全系の最像側に位置するレンズ群を3枚以下のレンズ素子で構成することで、レンズ群の厚みを小さくすることができるので、光学系の小型化が容易になり、加えて、像面の平坦性を確保することが容易になる。
さらに、全系の最像側に位置するレンズ群を1枚のレンズ素子で構成すると、レンズ群の厚みをさらに小さくすることができるので、光学系の小型化がより一層容易になる。
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、全系の像側から2番目に位置するレンズ群は、3枚以下のレンズ素子で構成されることが有益である。全系の像側から2番目に位置するレンズ群を3枚以下のレンズ素子で構成することで、レンズ群の厚みを小さくすることができるので、光学系の小型化が容易になり、加えて、像面の平坦性を確保することが容易になる。
さらに、全系の像側から2番目に位置するレンズ群を1枚のレンズ素子で構成すると、レンズ群の厚みをさらに小さくすることができるので、光学系の小型化がより一層容易になる。
実施の形態1〜3及び5に係るズームレンズ系のように、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、後続レンズ群の少なくとも1つは像面に対して固定されていることが有益である。ズーミングの際に全てのレンズ群が像面に対して移動すると、それらの駆動機構の構成が肥大化し、コンパクトなレンズ鏡筒や撮像装置及びカメラを提供することが困難になる。
なお、全系の最像側に位置するレンズ群を像面に対して固定すると、像面との位置精度を高め易くなり、光学系の組み立て時の調整が容易になる。
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、光量を調節する開口絞りをさらに備え、該開口絞りは、第2レンズ群よりも像側で、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に空気間隔が変化しないレンズ素子の間に位置することが有益である。該開口絞りが第2レンズ群よりも物体側に位置すると、開口絞り径が肥大化し、コンパクトなレンズ鏡筒や撮像装置及びカメラを提供することが困難になる。
さらに、開口絞りが第3レンズ群を構成するレンズ素子とレンズ素子との間の空気間隔よりも像側に位置すると、光学系において光束がより縮小する側に開口絞りが配置されるので、開口絞り径の小型化が可能になり、コンパクトなレンズ鏡筒や撮像装置及びカメラの提供が容易になる。
実施の形態1〜5に係るズームレンズ系のように、第4レンズ群は正のパワーを有し、該第4レンズ群の像側に、後続レンズ群として負のパワーを有する第5レンズ群を備えることが有益である。第5レンズ群が負のパワーを有することにより、第5レンズ群よりも物体側に位置する光学系を縮小させることができ、加えて、第4レンズ群が正のパワーを有することにより、収差のバランスが向上する。
実施の形態6に係るズームレンズ系のように、第4レンズ群は負のパワーを有し、該第4レンズ群の像側に、後続レンズ群として正のパワーを有する第5レンズ群と負のパワーを有する第6レンズ群とを順に備えることが有益である。第6レンズ群が負のパワーを有することにより、第6レンズ群よりも物体側に位置する光学系を縮小させることができ、加えて、第4レンズ群が負のパワーを有し、第5レンズ群が正のパワーを有し、第6レンズ群が負のパワーを有することにより、収差のバランスが向上する。
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系を構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ素子(すなわち、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ素子)のみで構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ素子、回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子、入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ素子等で、各レンズ群を構成してもよい。特に、屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子において、屈折率の異なる媒質の界面に回折構造を形成すると、回折効率の波長依存性が改善されるので、有益である。
(実施の形態7)
図19は、実施の形態7に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。図19において、デジタルスチルカメラは、ズームレンズ系1とCCDである撮像素子2とを含む撮像装置と、液晶モニタ3と、筐体4とから構成される。ズームレンズ系1として、実施の形態1に係るズームレンズ系が用いられている。図19において、ズームレンズ系1は、物体側から像側へと順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りAを含む第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5とから構成されている。筐体4は、前側にズームレンズ系1が配置され、ズームレンズ系1の後側には、撮像素子2が配置されている。筐体4の後側に液晶モニタ3が配置され、ズームレンズ系1による被写体の光学的な像が像面Sに形成される。
鏡筒は、主鏡筒5と、移動鏡筒6と、円筒カム7とで構成されている。円筒カム7を回転させると、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、開口絞りAを含む第3レンズ群G3、第4レンズ群G4及び第5レンズ群G5が撮像素子2を基準にした所定の位置に移動し、広角端から望遠端までの変倍を行うことができる。第4レンズ群G4はフォーカス調整用駆動装置により光軸方向に移動可能である。
像ぶれ補正時には、像ぶれ補正レンズ群である第3レンズ群G3の一部のサブレンズ群が、像ぶれ補正レンズ用駆動装置8により光軸に直交する方向に移動し、全系の振動による像点移動が補正される。
こうして、デジタルスチルカメラに実施の形態1に係るズームレンズ系を用いることにより、解像度及び像面湾曲を補正する能力が高く、非使用時のレンズ全長が短い小型のデジタルスチルカメラを提供することができる。なお、図19に示したデジタルスチルカメラには、実施の形態1に係るズームレンズ系の替わりに実施の形態2〜6に係るズームレンズ系のいずれかを用いてもよい。また、図19に示したデジタルスチルカメラの光学系は、動画像を対象とするデジタルビデオカメラに用いることもできる。この場合、静止画像だけでなく、解像度の高い動画像を撮影することができる。
なお、本実施の形態7に係るデジタルスチルカメラでは、ズームレンズ系1として実施の形態1〜6に係るズームレンズ系を示したが、これらのズームレンズ系は、全てのズーミング域を使用する必要はない。すなわち、所望のズーミング域に応じて、光学性能が確保されている範囲を切り出し、実施の形態1〜6で説明したズームレンズ系よりも低倍率のズームレンズ系として使用してもよい。
さらに、実施の形態7では、いわゆる沈胴構成の鏡筒にズームレンズ系を適用した例を示したが、これに限られない。例えば、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間等の任意の位置に、内部反射面を持つプリズムや、表面反射ミラーを配置し、いわゆる屈曲構成の鏡筒にズームレンズ系を適用してもよい。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態7を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
また、以上説明した実施の形態1〜6に係るズームレンズ系と、CCDやCMOS等の撮像素子とから構成される撮像装置を、スマートフォン等の携帯情報端末のカメラ、監視システムにおける監視カメラ、Webカメラ、車載カメラ等に適用することもできる。
以下、実施の形態1〜6に係るズームレンズ系を具体的に実施した数値実施例を説明する。なお、各数値実施例において、表中の長さの単位はすべて「mm」であり、画角の単位はすべて「°」である。また、各数値実施例において、rは曲率半径、dは面間隔、ndはd線に対する屈折率、vdはd線に対するアッベ数である。また、各数値実施例において、*印を付した面は非球面であり、非球面形状は次式で定義している。
ここで、
Z:光軸からの高さがhの非球面上の点から、非球面頂点の接平面までの距離、
h:光軸からの高さ、
r:頂点曲率半径、
κ:円錐定数、
An:n次の非球面係数
である。
図2、5、8、11、14及び17は、各々数値実施例1〜6に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。
各縦収差図において、(a)図は広角端、(b)図は中間位置、(c)図は望遠端における各収差を表す。各縦収差図は、左側から順に、球面収差(SA(mm))、非点収差(AST(mm))、歪曲収差(DIS(%))を示す。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、Fで示す)を表し、実線はd線(d−line)、短破線はF線(F−line)、長破線はC線(C−line)の特性である。非点収差図において、縦軸は像高(図中、Hで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、mで示す)の特性である。歪曲収差図において、縦軸は像高(図中、Hで示す)を表す。
また図3、6、9、12、15及び18は、各々数値実施例1〜6に係るズームレンズ系の望遠端における横収差図である。
各横収差図において、上段3つの収差図は、望遠端における像ぶれ補正を行っていない基本状態、下段3つの収差図は、像ぶれ補正レンズ群を光軸と垂直な方向に所定量移動させた望遠端における像ぶれ補正状態に、それぞれ対応する。基本状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差に、それぞれ対応する。像ぶれ補正状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差に、それぞれ対応する。また各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(d−line)、短破線はF線(F−line)、長破線はC線(C−line)の特性である。なお各横収差図において、メリディオナル平面を、第1レンズ群G1の光軸と第3レンズ群G3の光軸とを含む平面としている。
なお、各数値実施例のズームレンズ系について、望遠端における、像ぶれ補正状態での像ぶれ補正レンズ群の光軸と垂直な方向への移動量は、以下に示すとおりである。
数値実施例1 0.350mm
数値実施例2 0.270mm
数値実施例3 0.290mm
数値実施例4 0.310mm
数値実施例5 0.900mm
数値実施例6 0.210mm
数値実施例1〜4及び6について、撮影距離が∞で望遠端において、ズームレンズ系が0.6°だけ傾いた場合の像偏心量は、像ぶれ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に上記の各値だけ平行移動するときの像偏心量に等しい。数値実施例5について、撮影距離が∞で望遠端において、ズームレンズ系が0.3°だけ傾いた場合の像偏心量は、像ぶれ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に上記の各値だけ平行移動するときの像偏心量に等しい。
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、像ぶれ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。また、ズームレンズ系の像ぶれ補正角が同じ場合には、ズームレンズ系全体の焦点距離が短くなるにつれて、像ぶれ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、数値実施例1〜4及び6に係るズームレンズ系では0.6°までの像ぶれ補正角に対して、数値実施例5に係るズームレンズ系では0.3°までの像ぶれ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な像ぶれ補正を行うことが可能である。
(数値実施例1)
数値実施例1のズームレンズ系は、図1に示した実施の形態1に対応する。数値実施例1のズームレンズ系の面データを表1に、非球面データを表2に、各種データを表3に示す。
表 1(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 52.20100 3.14200 1.48749 70.4
2 -228.85200 可変
3* 237.63100 0.75000 1.88202 37.2
4* 10.92400 5.58600
5 -24.52700 0.95100 1.48842 81.7
6 35.11000 1.40000
7 33.21600 2.50000 2.00272 19.3
8 930.31200 可変
9* 12.55400 3.50000 1.86836 41.6
10* 247.24000 1.27200
11 11.29200 2.05800 1.72769 53.6
12 271.35800 0.50000 1.81560 22.6
13 7.59100 2.67900
14(絞り) ∞ 2.22100
15 351.35800 1.00000 1.66688 29.7
16 17.59000 0.75000
17 15.11100 2.50000 1.72500 54.0
18* -38.41500 可変
19 11.34000 3.00000 1.69548 55.9
20* 30.13800 可変
21* 15.88600 0.75000 1.88938 37.9
22 13.58700 (BF)
像面 ∞
表 2(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-1.60161E-05, A6= 1.35741E-07, A8=-1.01182E-09
A10= 2.89791E-12
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-5.90365E-05, A6=-4.14701E-07, A8= 4.28540E-09
A10=-7.68639E-11
第9面
K= 9.26923E-02, A4=-1.70140E-05, A6= 9.77899E-07, A8=-2.27301E-08
A10= 6.05659E-10
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 7.12689E-05, A6= 1.10909E-06, A8=-1.92216E-08
A10= 7.96891E-10
第18面
K= 0.00000E+00, A4= 3.55157E-05, A6= 7.63891E-07, A8=-3.54067E-08
A10= 8.48322E-10
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-1.05553E-04, A6= 7.26019E-06, A8=-2.35521E-07
A10= 3.25007E-09
第21面
K= 0.00000E+00, A4=-3.32833E-04, A6= 1.87418E-05, A8=-5.98809E-07
A10= 9.07556E-09
表 3(各種データ)

ズーム比 3.79975
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8701 9.4812 18.5051
Fナンバー 1.44190 1.83212 2.50051
画角 42.7088 24.7431 12.9869
像高 3.8300 4.2700 4.2700
レンズ全長 69.2443 65.6576 74.7648
BF 2.63253 2.63253 2.63253
d2 0.5000 8.9454 18.2293
d8 27.7559 10.3818 1.0006
d18 2.2969 7.0241 15.9677
d20 1.5000 2.1043 2.3765
入射瞳位置 15.1523 26.6487 43.0718
射出瞳位置 -12.7724 -22.3942 -65.6836
前側主点位置 18.4828 32.5395 56.5643
後側主点位置 64.3742 56.1764 56.2597

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 87.51330 3.14200 0.39376 1.41571
2 3 -12.88971 11.18700 0.00481 1.30655
3 9 17.27828 16.48000 3.32937 3.13563
4 19 24.53522 3.00000 -1.00182 0.33749
5 21 -124.71526 0.75000 3.24059 3.52162
(数値実施例2)
数値実施例2のズームレンズ系は、図4に示した実施の形態2に対応する。数値実施例2のズームレンズ系の面データを表4に、非球面データを表5に、各種データを表6に示す。
表 4(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 18.76900 4.56700 1.61800 63.4
2 101.98000 可変
3* 75.51900 0.75000 1.73417 52.8
4* 8.36500 5.33900
5 -22.15600 1.00000 1.64347 60.0
6 22.71400 0.15000
7 18.53300 1.87700 1.99000 19.0
8 48.21000 可変
9* 13.31900 2.10300 1.93161 26.3
10 421.96800 0.60900
11 11.64000 2.05800 1.71885 54.4
12 166.58300 0.50000 1.97554 19.2
13 9.26700 2.02500
14(絞り) ∞ 0.94300
15 163.98600 1.00000 1.95594 19.5
16 19.80300 0.85400
17* 13.29900 2.55500 1.72082 54.2
18* -20.32000 可変
19* 51.02600 1.12200 1.88300 40.8
20 119.38700 0.15000
21 23.09400 0.50000 1.48700 82.0
22 10.71800 1.38100 1.95747 22.3
23 20.51100 可変
24 16.24000 0.75000 1.63550 23.9
25* 12.70200 (BF)
像面 ∞
表 5(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-1.54026E-05, A6= 3.97336E-07, A8=-2.54627E-09
A10= 4.89705E-12
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-2.68846E-05, A6=-8.56347E-08, A8= 1.86289E-10
A10= 1.95052E-10
第9面
K= 5.43970E-01, A4=-7.61924E-05, A6=-6.53856E-07, A8= 4.24068E-09
A10=-9.15692E-11
第17面
K= 0.00000E+00, A4=-1.91518E-04, A6=-2.76028E-07, A8= 1.96711E-08
A10= 0.00000E+00
第18面
K= 0.00000E+00, A4=-7.00488E-05, A6=-4.07578E-07, A8= 1.22831E-08
A10= 1.75685E-10
第19面
K= 0.00000E+00, A4=-5.93840E-05, A6= 5.44141E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第25面
K= 0.00000E+00, A4=-5.63299E-05, A6=-7.13263E-07, A8= 2.06193E-07
A10=-5.49513E-10
表 6(各種データ)

ズーム比 3.99978
広角 中間 望遠
焦点距離 5.9757 11.9349 23.9013
Fナンバー 1.44221 1.74828 2.27750
画角 37.2339 20.5966 10.1558
像高 3.8600 4.2700 4.2700
レンズ全長 59.7639 55.6071 59.7455
BF 3.53508 3.53508 3.53508
d2 0.5000 4.4699 7.8973
d8 19.9474 7.4873 0.1500
d18 4.2680 7.1562 14.6481
d23 1.2804 2.7091 3.2971
入射瞳位置 18.7594 27.5028 36.8900
射出瞳位置 -12.6856 -17.6779 -31.9435
前側主点位置 22.5336 32.7280 44.6826
後側主点位置 53.7882 43.6722 35.8441

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 36.45677 4.56700 -0.62360 1.17874
2 3 -8.87705 9.11600 1.72194 3.94601
3 9 14.35284 12.64700 4.28978 4.42706
4 19 32.75629 3.15300 -0.74260 0.72245
5 24 -99.98091 0.75000 2.29388 2.54414
(数値実施例3)
数値実施例3のズームレンズ系は、図7に示した実施の形態3に対応する。数値実施例3のズームレンズ系の面データを表7に、非球面データを表8に、各種データを表9に示す。
表 7(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 18.24400 4.46400 1.62336 61.9
2 62.81000 可変
3* 51.58300 0.75000 1.73173 53.1
4* 8.31800 5.61500
5 -21.05000 1.00000 1.64101 60.2
6 21.16400 0.15000
7 18.33100 1.98100 1.99000 19.0
8 54.05100 可変
9* 14.11000 1.98500 1.90637 32.0
10 -2150.46900 1.46400
11 12.36100 1.94000 1.71972 54.3
12 -689.69300 0.50000 1.93464 19.9
13 9.89000 1.87300
14(絞り) ∞ 0.94600
15 163.72000 1.00000 1.93168 25.6
16 18.11900 0.85400
17* 13.53600 2.60400 1.70623 55.2
18* -19.55500 可変
19 19.75400 1.58300 1.99000 19.0
20 62.39600 可変
21* 24.71700 0.75000 1.66426 30.9
22 11.19800 0.15000
23 9.24700 1.61800 1.87610 41.2
24 15.44400 0.50000 1.71256 36.7
25 10.55400 (BF)
像面 ∞
表 8(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-2.70896E-05, A6= 5.70440E-07, A8=-3.32025E-09
A10= 6.47842E-12
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-5.37307E-05, A6=-3.50264E-07, A8= 4.30784E-09
A10= 7.70405E-11
第9面
K= 5.68103E-01, A4=-7.51511E-05, A6=-5.41161E-07, A8= 3.34753E-09
A10=-6.19723E-11
第17面
K= 0.00000E+00, A4=-1.72215E-04, A6= 1.53568E-07, A8= 9.49050E-09
A10= 0.00000E+00
第18面
K= 0.00000E+00, A4=-6.20940E-05, A6=-5.72056E-08, A8= 8.02586E-10
A10= 2.36175E-10
第21面
K= 0.00000E+00, A4=-6.11523E-05, A6=-4.20470E-07, A8= 2.31432E-08
A10=-4.21001E-10
表 9(各種データ)

ズーム比 3.99981
広角 中間 望遠
焦点距離 5.9746 11.9355 23.8973
Fナンバー 1.44511 1.73607 2.38255
画角 37.1393 20.9384 10.2399
像高 3.8500 4.2700 4.2700
レンズ全長 59.7620 57.9708 64.0145
BF 3.53184 3.53184 3.53184
d2 0.5000 5.6600 8.6440
d8 18.7352 7.2189 0.1500
d18 4.2680 7.5375 17.8758
d20 1.0000 2.2743 2.1005
入射瞳位置 19.0108 31.1601 39.2857
射出瞳位置 -12.1300 -17.6898 -45.3633
前側主点位置 22.7062 36.3895 51.4999
後側主点位置 53.7874 46.0353 40.1173

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 39.72048 4.46400 -1.08401 0.73199
2 3 -9.20383 9.49600 1.86240 4.16423
3 9 15.09317 13.16600 4.49190 4.36433
4 19 28.66758 1.58300 -0.36182 0.44012
5 21 -100.21016 3.01800 10.15960 10.67325
(数値実施例4)
数値実施例4のズームレンズ系は、図10に示した実施の形態4に対応する。数値実施例4のズームレンズ系の面データを表10に、非球面データを表11に、各種データを表12に示す。
表 10(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 292.30500 1.97700 1.55000 72.0
2 -114.12300 可変
3* 75.35700 0.75000 1.88202 37.2
4* 10.10600 5.63100
5 -21.93600 0.93200 1.50634 78.4
6 96.92800 0.53600
7 35.92500 2.10400 2.00272 19.3
8 -8417.87700 可変
9* 11.14300 3.16300 1.84888 42.7
10* -523.32300 0.15000
11 12.92400 2.02400 1.62031 62.3
12 309.50800 0.50000 1.75919 24.6
13 7.47100 3.42500
14(絞り) ∞ 1.72300
15 42.43500 1.00000 1.62908 33.1
16 15.58200 0.79100
17 13.39500 3.27900 1.56015 70.2
18* -29.64400 可変
19 8.52200 4.33200 1.48700 82.0
20* -12.65700 可変
21* -13.20400 0.75000 1.88300 40.8
22 24.89200 可変
23 ∞ 0.75000 1.51680 64.2
24 ∞ 0.59000
25 ∞ (BF)
像面 ∞
表 11(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-1.29168E-04, A6= 2.20213E-06, A8=-1.91667E-08
A10= 8.13803E-11, A12=-1.32363E-13
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-1.98358E-04, A6= 7.45770E-07, A8= 1.01234E-08
A10=-2.26294E-10, A12= 0.00000E+00
第9面
K=-1.22118E-01, A4=-4.37317E-05, A6= 8.55253E-07, A8=-3.43657E-08
A10= 6.70993E-10, A12= 0.00000E+00
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 4.34891E-05, A6= 1.82375E-06, A8=-1.02844E-07
A10= 2.95907E-09, A12=-2.52135E-11
第18面
K= 0.00000E+00, A4= 3.33821E-05, A6= 3.49015E-06, A8=-2.75906E-07
A10= 1.11964E-08, A12=-1.62818E-10
第20面
K= 0.00000E+00, A4= 3.79043E-05, A6= 2.90594E-05, A8=-1.25193E-06
A10= 2.75226E-08, A12=-2.45377E-10
第21面
K= 0.00000E+00, A4=-5.76168E-04, A6= 7.41507E-05, A8=-3.18836E-06
A10= 7.82176E-08, A12=-8.16318E-10
表 12(各種データ)

ズーム比 3.82320
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8889 9.5489 18.6914
Fナンバー 1.44277 1.87044 2.71514
画角 42.9824 24.7106 12.8096
像高 3.8700 4.2700 4.2700
レンズ全長 64.8289 63.3160 75.0956
BF 0.04692 0.10166 0.20100
d2 0.1500 10.1986 20.2336
d8 26.5355 9.0612 0.1500
d18 2.0000 7.6862 18.3738
d20 0.8095 0.9813 0.8502
d22 0.0470 0.1020 0.2010
入射瞳位置 13.2217 24.3923 37.4276
射出瞳位置 -10.5614 -14.9129 -24.7182
前側主点位置 15.8576 27.8684 42.0990
後側主点位置 59.9400 53.7671 56.4042

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 1 149.49043 1.97700 0.91892 1.61823
2 3 -13.83377 9.95300 0.02061 1.32761
3 9 16.62353 16.05500 3.79542 3.28373
4 19 11.20859 4.33200 1.25640 2.46598
5 21 -9.68131 2.38000 0.13679 0.74767
(数値実施例5)
数値実施例5のズームレンズ系は、図13に示した実施の形態5に対応する。数値実施例5のズームレンズ系の面データを表13に、非球面データを表14に、各種データを表15に示す。
表 13(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 60.00000 1.00000 1.70311 27.3
2 22.70300 7.53000 1.88300 40.8
3 148.65900 可変
4* 34.74600 0.75000 1.92259 28.0
5* 9.57000 6.65300
6 -28.28000 0.50000 1.66233 58.3
7 28.35000 0.31300
8 22.53300 2.83600 1.99000 19.0
9 -90.64100 1.16900
10 -32.27100 0.70000 1.80420 46.5
11 -688.70700 可変
12* 10.60000 2.43600 1.84413 43.0
13* -347.12400 0.15000
14 9.25900 2.08300 1.53874 73.4
15 75.01900 0.50000 1.76207 24.4
16 6.39100 2.30900
17(絞り) ∞ 2.19300
18 -58.14300 0.50000 1.61462 34.8
19 41.95600 0.15000
20* 16.64000 1.96600 1.52501 70.3
21* -20.28100 可変
22* 10.40100 2.47900 1.52501 70.3
23* 50.11000 可変
24* 11.94100 0.50000 1.74624 25.1
25 8.99500 1.66700
26 ∞ 0.75000 1.51680 64.2
27 ∞ 0.59000
28 ∞ (BF)
像面 ∞
表 14(非球面データ)

第4面
K= 0.00000E+00, A4=-1.35874E-04, A6= 2.55577E-06, A8=-2.09644E-08
A10= 8.32379E-11, A12=-1.32363E-13
第5面
K= 0.00000E+00, A4=-1.57590E-04, A6= 1.17090E-06, A8= 1.61202E-08
A10=-1.52295E-10, A12= 0.00000E+00
第12面
K=-1.19745E-01, A4=-4.32812E-05, A6= 7.89412E-07, A8=-4.87930E-08
A10= 9.27803E-10, A12= 0.00000E+00
第13面
K= 0.00000E+00, A4= 4.53718E-05, A6= 1.43143E-06, A8=-1.04168E-07
A10= 2.98879E-09, A12=-2.52135E-11
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-4.10538E-05, A6=-3.19420E-06, A8= 2.68410E-07
A10=-1.36043E-08, A12= 1.62818E-10
第21面
K= 0.00000E+00, A4= 3.79250E-05, A6=-1.89506E-06, A8= 1.22386E-07
A10=-5.59579E-09, A12= 0.00000E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-5.38440E-05, A6= 1.99109E-06, A8= 1.38066E-07
A10=-9.75255E-09, A12= 2.45377E-10
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-2.29446E-04, A6= 2.34629E-05, A8=-1.00334E-06
A10= 1.91791E-08, A12= 0.00000E+00
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-4.71348E-04, A6= 5.02491E-05, A8=-2.88959E-06
A10= 7.37692E-08, A12=-8.16318E-10
表 15(各種データ)

ズーム比 6.65044
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8700 12.5562 32.3875
Fナンバー 1.44201 1.90939 3.09670
画角 43.0713 19.0302 7.4415
像高 3.8700 4.2700 4.2704
レンズ全長 70.5609 72.3045 84.9643
BF 0.03575 0.03575 0.03575
d3 0.1500 13.9195 21.9197
d11 26.6031 8.8706 0.1500
d21 2.0978 6.7981 21.4865
d23 1.9502 2.9353 1.6711
入射瞳位置 20.4955 49.4629 74.9818
射出瞳位置 -12.5330 -19.1097 -59.8478
前側主点位置 23.4785 53.7935 89.8462
後側主点位置 65.6909 59.7483 52.5768

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 70.65186 8.53000 -1.58808 2.50975
2 4 -10.78943 12.92100 1.93889 5.14834
3 12 15.07862 12.28700 1.38171 1.93441
4 22 24.47440 2.47900 -0.41683 0.47081
5 24 -52.67778 2.91700 1.25133 1.69815
(数値実施例6)
数値実施例6のズームレンズ系は、図16に示した実施の形態6に対応する。数値実施例6のズームレンズ系の面データを表16に、非球面データを表17に、各種データを表18に示す。
表 16(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 28.27200 4.12100 1.48749 70.4
2 -305.02600 可変
3* -196.12700 0.75000 1.69384 53.1
4* 9.20800 5.06400
5 -31.68100 0.50000 1.48749 70.4
6 24.08100 0.66000
7 17.54600 1.82700 2.00272 19.3
8 29.81400 可変
9* 10.22600 2.19000 1.83617 41.9
10* 158.52400 0.15000
11 22.49100 1.08000 1.48700 82.0
12 22.47100 0.50000 1.82625 22.3
13 9.60400 3.92500
14(絞り) ∞ 0.41900
15 16.18400 1.00000 1.99000 19.0
16 10.07900 0.75000
17 12.21900 2.24300 1.74220 51.8
18 -24.34900 可変
19 26.94300 0.75000 1.83090 22.2
20 12.79000 可変
21 11.83700 2.56900 1.88394 40.3
22 -138.04900 可変
23* 17.84600 0.75000 1.54410 56.1
24 8.86200 可変
25 ∞ (BF)
像面 ∞
表 17(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-2.51063E-05, A6= 4.36027E-07, A8=-3.11771E-09
A10= 8.83361E-12
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-7.15353E-05, A6=-1.32497E-06, A8= 3.05650E-08
A10=-4.09548E-10
第9面
K=-1.94860E-02, A4=-3.56499E-05, A6= 6.62551E-07, A8=-2.66424E-08
A10= 1.04770E-09
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 1.23654E-04, A6= 2.52552E-07, A8=-6.85690E-10
A10= 6.28009E-10
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-3.52406E-04, A6= 3.46902E-07, A8=-2.09624E-07
A10= 3.26657E-09
表 18(各種データ)

ズーム比 3.79830
広角 中間 望遠
焦点距離 5.1206 10.0073 19.4496
Fナンバー 1.44208 1.73031 2.23688
画角 41.6227 23.2775 12.1457
像高 3.8600 4.2700 4.2700
レンズ全長 59.7620 57.4546 63.9915
BF 1.39805 1.40887 1.35952
d2 0.5000 6.8453 12.6442
d8 21.0023 7.5819 0.1500
d18 2.0000 3.2803 7.1991
d20 1.6137 4.0000 7.6356
d22 1.0000 2.0000 2.2551
d24 3.0000 3.0902 3.5000
入射瞳位置 16.3827 27.0811 40.0441
射出瞳位置 -13.6505 -22.3490 -84.3363
前側主点位置 19.7609 32.8731 55.0794
後側主点位置 54.6415 47.4473 44.5420

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 53.29160 4.12100 0.23596 1.57525
2 3 -10.50663 8.80100 1.13151 2.91735
3 9 14.17814 12.25700 5.42186 4.99044
4 19 -30.02574 0.75000 0.79904 1.12931
5 21 12.43355 2.56900 0.10856 1.30288
6 23 -33.33430 0.75000 0.99409 1.24365
以下の表19に、各数値実施例のズームレンズ系における各条件の対応値を示す。なお、数値実施例4及び6のズームレンズ系については、条件(5)は適用外である。
表 19(条件の対応値)
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、デジタルカメラ、スマートフォン等の携帯情報端末のカメラ、監視システムにおける監視カメラ、Webカメラ、車載カメラ等のデジタル入力装置に適用可能である。特に本開示は、デジタルカメラ等の高画質が要求される撮影光学系に適用可能である。
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
G6 第6レンズ群
L1 第1レンズ素子
L2 第2レンズ素子
L3 第3レンズ素子
L4 第4レンズ素子
L5 第5レンズ素子
L6 第6レンズ素子
L7 第7レンズ素子
L8 第8レンズ素子
L9 第9レンズ素子
L10 第10レンズ素子
L11 第11レンズ素子
L12 第12レンズ素子
L13 第13レンズ素子
A 開口絞り
S 像面
CG 平行平板
1 ズームレンズ系
2 撮像素子
3 液晶モニタ
4 筐体
5 主鏡筒
6 移動鏡筒
7 円筒カム
8 像ぶれ補正レンズ用駆動装置

Claims (11)

  1. 少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
    物体側から像側へと順に、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群と、
    負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
    記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成されており、
    前記第3レンズ群は、4枚以上のレンズ素子で構成されており、
    撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群が光軸に沿って移動し、
    以下の条件(1)及び(4)を満足する、ズームレンズ系:
    0<|fW/fe|<2 ・・・(1)
    2.9≦L G3 /(f T ×tan(ω T ))<10 ・・・(4)
    ここで、
    e:全系の最像側に位置し、負のパワーを有するレンズ群の焦点距離、
    W:広角端における全系の焦点距離
    G3 :第3レンズ群の光軸上での厚み、
    T :望遠端における全系の焦点距離、
    ω T :望遠端における半画角(°)
    である。
  2. 少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
    物体側から像側へと順に、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    正のパワーを有する第3レンズ群と、
    負のパワーを有する第4レンズ群と、
    正のパワーを有する第5レンズ群と、
    負のパワーを有する第6レンズ群とからなり、
    記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成されており、
    前記第3レンズ群は、4枚以上のレンズ素子で構成されており、
    撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群が光軸に沿って移動し、
    以下の条件(1)及び(4)を満足する、ズームレンズ系:
    0<|fW/fe|<2 ・・・(1)
    2.9≦L G3 /(f T ×tan(ω T ))<10 ・・・(4)
    ここで、
    e:全系の最像側に位置し、負のパワーを有するレンズ群の焦点距離、
    W:広角端における全系の焦点距離
    G3 :第3レンズ群の光軸上での厚み、
    T :望遠端における全系の焦点距離、
    ω T :望遠端における半画角(°)
    である。
  3. 撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群は像側に凸の軌跡を描いて移動する、請求項1または2に記載のズームレンズ系。
  4. 第2レンズ群は、少なくとも1枚の正のパワーを有するレンズ素子を有し、以下の条件(2)及び(3)を満足する、請求項1または2に記載のズームレンズ系:
    2p>1.8 ・・・(2)
    2p<24 ・・・(3)
    ここで、
    2p:第2レンズ群を構成する正のパワーを有するレンズ素子の、d線に対する屈折率の平均値、
    2p:第2レンズ群を構成する正のパワーを有するレンズ素子の、d線に対するアッベ数の平均値
    である。
  5. 全系の最像側に位置するレンズ群は、3枚以下のレンズ素子で構成される、請求項1または2に記載のズームレンズ系。
  6. 全系の像側から2番目に位置するレンズ群は、3枚以下のレンズ素子で構成される、請求項1または2に記載のズームレンズ系。
  7. 撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第4レンズ群より像側にあるレンズ群の少なくとも1つは像面に対して固定されている、請求項1または2に記載のズームレンズ系。
  8. 以下の条件(5)を満足する、請求項7に記載のズームレンズ系:
    0.05<ΔF/(fT×tan(ωT)) ・・・(5)
    ここで、
    ΔF:像面に対して固定されているレンズ群と、該固定されているレンズ群と隣り合うレンズ群との光軸上での間隔の最小値、
    T:望遠端における全系の焦点距離、
    ωT:望遠端における半画角(°)
    である。
  9. 光量を調節する開口絞りをさらに備え、該開口絞りは、第2レンズ群よりも像側で、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に空気間隔が変化しないレンズ素子の間に位置する、請求項1または2に記載のズームレンズ系。
  10. 物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系が、請求項1または2に記載のズームレンズ系である、撮像装置。
  11. 物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
    前記ズームレンズ系が、請求項1または2に記載のズームレンズ系である、カメラ。
JP2013022128A 2012-03-14 2013-02-07 ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ Expired - Fee Related JP5919518B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013022128A JP5919518B2 (ja) 2012-03-14 2013-02-07 ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
US13/798,115 US9274324B2 (en) 2012-03-14 2013-03-13 Zoom lens system, imaging device and camera

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012057037 2012-03-14
JP2012057037 2012-03-14
JP2013022128A JP5919518B2 (ja) 2012-03-14 2013-02-07 ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013218298A JP2013218298A (ja) 2013-10-24
JP5919518B2 true JP5919518B2 (ja) 2016-05-18

Family

ID=49157276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013022128A Expired - Fee Related JP5919518B2 (ja) 2012-03-14 2013-02-07 ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9274324B2 (ja)
JP (1) JP5919518B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6562634B2 (ja) 2015-01-07 2019-08-21 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
CN106324806B (zh) * 2015-06-17 2019-07-16 浙江大华技术股份有限公司 一种光学定焦镜头
JP6948502B2 (ja) * 2016-03-04 2021-10-13 株式会社シグマ 変倍光学系
JP6720231B2 (ja) 2018-02-06 2020-07-08 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP7386393B2 (ja) * 2020-05-15 2023-11-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 ズームレンズ系、撮像装置、カメラシステム

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5042927A (en) * 1988-12-21 1991-08-27 Canon Kabushiki Kaisha Compact zoom lens
JPH0843734A (ja) 1994-07-29 1996-02-16 Nikon Corp ズームレンズ
JP3144193B2 (ja) 1993-11-30 2001-03-12 キヤノン株式会社 ズームレンズ
JP3394624B2 (ja) 1995-02-17 2003-04-07 オリンパス光学工業株式会社 ズームレンズ
JP3478637B2 (ja) * 1995-05-30 2003-12-15 キヤノン株式会社 小型のズームレンズ
JP4315450B2 (ja) * 2005-03-11 2009-08-19 ソニー株式会社 ズームレンズ系及び撮像装置
US7649693B2 (en) * 2005-03-11 2010-01-19 Sony Corporation Zoom lens and image pick-up apparatus
JP4982786B2 (ja) * 2006-03-28 2012-07-25 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 撮像光学系および撮像装置
JP2007264390A (ja) 2006-03-29 2007-10-11 Konica Minolta Opto Inc 撮像光学系および撮像装置
US7817347B2 (en) 2007-08-30 2010-10-19 Olympus Imaging Corp. Zoom lens and imaging apparatus incorporating the same
JP2009150970A (ja) 2007-12-19 2009-07-09 Canon Inc ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5123783B2 (ja) * 2008-08-08 2013-01-23 ペンタックスリコーイメージング株式会社 高変倍ズームレンズ系
JP2011237588A (ja) * 2010-05-10 2011-11-24 Sony Corp ズームレンズ及び撮像装置
JP5462111B2 (ja) * 2010-08-24 2014-04-02 パナソニック株式会社 ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP5622103B2 (ja) * 2010-12-21 2014-11-12 株式会社ニコン ズームレンズ、このズームレンズを搭載した光学機器、及び、ズームレンズの製造方法
JP2013101316A (ja) * 2011-10-17 2013-05-23 Panasonic Corp ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム

Also Published As

Publication number Publication date
US9274324B2 (en) 2016-03-01
JP2013218298A (ja) 2013-10-24
US20130242170A1 (en) 2013-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5816845B2 (ja) ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP5942193B2 (ja) レンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP5577309B2 (ja) ズームレンズ系、レンズ鏡筒、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP5891448B2 (ja) ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP5891447B2 (ja) ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP5919519B2 (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP6206740B2 (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
WO2012101959A1 (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2012133230A (ja) ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP2012198504A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2010152145A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2010152143A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2012198503A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2012048200A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2011197471A (ja) ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP5919518B2 (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2012198505A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2010152148A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
WO2014006653A1 (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2012198506A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2011085653A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
WO2013105190A1 (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
WO2013114515A1 (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2010152144A (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP6198071B2 (ja) ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20141006

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20141016

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150304

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151124

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160216

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160224

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5919518

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees