JP6066680B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Landscapes
- Lenses (AREA)
Description
前述したポジティブタイプのズームレンズにおいて、広画角化、高ズーム比化、そしてレンズ系全体の小型化を図りつつ、良好な光学性能を得るには各レンズ群のレンズ構成、そして各レンズ群のズーミングに伴う移動条件などを適切に設定することが重要となる。
前記第1レンズ群は1枚の正レンズからなり、広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第1レンズ群は物体側に移動し、前記第2レンズ群は移動し、前記第3レンズ群は物体側へ移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々fw、ft、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、前記第4レンズ群の焦点距離をf4とするとき、
8.0<f1/fw<30.0
0.010<|f2|/ft<0.315
0.3<f3/f4<0.5
なる条件式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、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群を有し、
前記第1レンズ群は1枚の正レンズからなり、前記第4レンズ群は1枚の正レンズからなり、
広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第1レンズ群は物体側に移動し、前記第2レンズ群は移動し、前記第3レンズ群は物体側へ移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々fw、ft、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の焦点距離を各々f1、f2、前記第4レンズ群を構成する正レンズの材料のアッベ数をνd4Gとするとき、
8.0<f1/fw<30.0
0.010<|f2|/ft<0.315
10<νd4G<40
なる条件式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、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群からなり、
前記第1レンズ群は1枚の正レンズからなり、広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第1レンズ群は物体側に移動し、前記第2レンズ群は移動し、前記第3レンズ群は物体側へ移動し、前記第5レンズ群は不動であり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々fw、ft、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の焦点距離を各々f1、f2とするとき、
8.0<f1/fw<30.0
0.010<|f2|/ft<0.315
なる条件式を満足することを特徴としている。
8.0<f1/fw<30.0 ・・・(1)
0.010<|f2|/ft<0.315 ・・・(2)
なる条件式を満足している。
8.5<f1/fw<25.0 ・・・(1a)
0.100<|f2|/ft<0.310 ・・・(2a)
更に好ましくは条件式(1a),(2a)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
9.4<f1/fw<20.0 ・・・(1b)
0.150<|f2|/ft<0.310 ・・・(2b)
各実施例では以上の如く構成することにより、広画角かつ高ズーム比でズーム全域にわたり高い光学性能を有したコンパクトなズームレンズを得ることができる。
0.3<f3/f4<0.5 ・・・(3)
1.5<|M1|/fw<10.0 ・・・(4)
55<νd1G<100 ・・・(5)
10<νd4G<40 ・・・(6)
35<νd2G<60 ・・・(7)
次に前述した各条件式の技術的意味について説明する。
2.0<|M1|/fw<7.0 ・・・(4a)
60<νd1G<85 ・・・(5a)
15<νd4G<35 ・・・(6a)
43<νd2G<55 ・・・(7a)
以上のように各実施例によれば、沈胴した際にカメラが薄型化され、広画角かつ高ズーム比で、しかも全ズーム範囲にわたり高い光学性能のズームレンズが容易に得られる。
x=(h2/R)/[1+[1−(1+k)(h/R)2]1/2]+A4h4+A6h6+A8h8
で表示される。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 42.012 1.60 1.48749 70.2
2 -154.094 (可変)
3* 1961.668 0.50 1.76802 49.2
4* 4.703 2.30
5* 9.963 1.50 2.00178 19.3
6* 15.463 (可変)
7(絞り) ∞ -0.5
8* 4.431 2.05 1.55332 71.7
9* -22.154 1.00
10* 9.576 0.50 2.00178 19.3
11* 4.910 0.60
12 ∞ (可変)
13 54.993 0.65 1.84666 23.9
14 -33.316 (可変)
15 ∞ 1.00 1.51633 64.1
16 ∞ 1.0
像面 ∞
第3面
K = 8.90816e+004 A 4=-1.27613e-004
第4面
K =-6.65835e-001 A 4= 1.11459e-004 A 6= 5.66999e-006
A 8=-1.51836e-007
第5面
K = 1.52003e+000 A 4=-7.11359e-004
第6面
K =-3.21907e+000 A 4=-6.06484e-004 A 6= 5.31795e-006
A 8=-2.77463e-008
第8面
K =-6.78447e-001 A 4= 5.35419e-004 A 6= 3.29103e-005
A 8= 1.53479e-006
第9面
K =-1.90722e+001 A 4= 6.95047e-004
第10面
K =-2.91983e+000 A 4=-5.73875e-004
第11面
K =-1.75328e+000 A 4= 1.60017e-003 A 6= 5.79607e-005
A 8= 2.01833e-005
各種データ
ズーム比 6.70
焦点距離 4.40 8.85 29.50 5.34 22.83
Fナンバー 2.93 3.75 6.08 3.11 6.06
半画角(度) 37.14 23.64 7.48 33.15 9.63
像高 3.33 3.88 3.88 3.49 3.88
レンズ全長 39.88 36.54 58.43 38.62 44.99
BF 7.46 11.10 21.48 8.12 21.84
d 2 0.60 4.07 20.50 1.93 9.26
d 6 19.18 8.48 1.06 15.71 1.42
d12 2.45 2.69 5.20 2.66 2.27
d14 5.80 9.44 19.82 6.46 20.18
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 67.90
2 3 -8.70
3 8 11.32
4 13 24.59
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 27.320 3.00 1.48749 70.2
2 9583.679 (可変)
3 45.071 0.70 1.88300 40.8
4 6.961 4.70
5 -18.206 0.50 1.88300 40.8
6 ∞ 0.10
7 21.434 1.40 1.94595 18.0
8 17926.424 (可変)
9(絞り) ∞ -0.5
10* 5.077 2.00 1.55332 71.7
11* -31.672 1.00
12* 7.181 0.70 2.00178 19.3
13* 4.442 0.60
14 ∞ (可変)
15 19.054 1.00 1.84666 23.9
16 45.688 (可変)
17 ∞ 1.00 1.51633 64.1
18 ∞ 1.0
像面 ∞
第10面
K =-6.90682e-001 A 4= 2.28188e-004 A 6= 1.03672e-005
A 8=-7.30805e-008
第11面
K =-4.50503e+001 A 4= 1.63341e-004
第12面
K = 7.13738e-002 A 4=-3.69054e-004
第13面
K =-4.02788e-001 A 4= 5.48691e-004 A 6= 5.83460e-005
A 8= 3.97388e-006
各種データ
ズーム比 6.67
焦点距離 4.43 8.67 29.50 5.34 22.16
Fナンバー 3.20 3.97 6.08 3.38 5.86
半画角(度) 36.98 24.09 7.48 33.16 9.92
像高 3.33 3.88 3.88 3.49 3.88
レンズ全長 51.37 45.04 65.23 49.13 52.52
BF 7.86 11.44 14.82 8.45 19.47
d 2 0.40 3.96 20.29 1.59 11.97
d 8 24.85 11.60 3.11 20.59 2.83
d14 3.06 2.84 11.82 3.30 3.06
d16 6.20 9.78 13.16 6.79 17.81
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 56.20
2 3 -9.09
3 10 12.72
4 15 37.95
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 21.270 2.70 1.48749 70.2
2 -1228.934 (可変)
3* 8358.283 0.70 1.76802 49.2
4* 4.643 2.56
5* 9.523 1.50 2.00178 19.3
6* 13.133 (可変)
7(絞り) ∞ -0.5
8* 4.380 2.00 1.55332 71.7
9* -23.651 0.97
10* 8.971 0.59 2.00178 19.3
11* 4.780 0.80
12 ∞ (可変)
13 40.542 0.80 1.80518 25.4
14 -37.613 (可変)
15 ∞ 1.00 1.51633 64.1
16 ∞ 1.0
像面 ∞
第3面
K = 1.50379e+006 A 4=-8.54389e-005
第4面
K =-7.93688e-001 A 4= 2.18460e-004 A 6= 1.41102e-005
A 8=-1.74935e-007
第5面
K = 1.38374e+000 A 4=-8.80647e-004
第6面
K =-2.83521e+000 A 4=-6.90600e-004 A 6= 3.87877e-006
A 8= 7.48108e-008
第8面
K =-7.53482e-001 A 4= 6.50123e-004 A 6= 2.53553e-005
A 8= 8.61868e-007
第9面
K =-5.09964e+001 A 4= 3.73383e-004
第10面
K =-1.95367e+000 A 4=-2.43800e-004
第11面
K =-1.58175e+000 A 4= 2.04266e-003 A 6= 1.32480e-004
A 8= 1.08747e-005
各種データ
ズーム比 6.52
焦点距離 4.52 10.09 29.45 5.66 25.45
Fナンバー 3.10 3.93 6.08 3.29 5.74
半画角(度) 36.43 21.01 7.50 31.65 8.66
像高 3.33 3.88 3.88 3.49 3.88
レンズ全長 39.86 38.94 51.16 39.18 48.01
BF 7.33 10.45 17.77 7.94 16.68
d 2 0.60 6.41 13.52 2.49 12.31
d 6 18.17 7.92 0.91 14.81 1.57
d12 1.65 2.04 6.84 1.82 5.32
d14 5.67 8.79 16.11 6.28 15.03
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 42.92
2 3 -8.00
3 8 10.91
4 13 24.34
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 34.869 1.80 1.49700 81.5
2 -1980.663 (可変)
3* 1957.029 0.50 1.76802 49.2
4* 4.900 2.30
5* 9.684 1.50 2.00178 19.3
6* 14.362 (可変)
7(絞り) ∞ -0.5
8* 4.610 2.05 1.55332 71.7
9* -22.937 1.00
10* 9.752 0.50 2.00178 19.3
11* 5.017 0.60
12 ∞ (可変)
13 51.800 0.65 1.84666 23.9
14 -42.288 (可変)
15 ∞ 1.00 1.51633 64.1
16 ∞ 2.04
像面 ∞
第3面
K = 8.05184e+004 A 4=-7.70668e-005
第4面
K =-6.41081e-001 A 4= 7.59420e-005 A 6= 1.04257e-005
A 8=-4.34194e-008
第5面
K = 1.42664e+000 A 4=-7.05352e-004
第6面
K =-2.12950e+000 A 4=-5.78422e-004 A 6= 3.15299e-006
A 8= 4.79583e-008
第8面
K =-6.80128e-001 A 4= 4.87304e-004 A 6= 3.86412e-005
A 8= 5.91578e-007
第9面
K =-1.98815e+001 A 4= 6.62279e-004
第10面
K =-3.47694e+000 A 4=-6.20794e-004
第11面
K =-2.13808e+000 A 4= 1.49061e-003 A 6= 6.44712e-005
A 8= 1.08902e-005
各種データ
ズーム比 9.27
焦点距離 4.53 9.39 41.97 5.52 29.71
Fナンバー 2.99 3.83 6.81 3.17 6.57
半画角(度) 36.36 22.43 5.28 32.27 7.43
像高 3.33 3.88 3.88 3.49 3.88
レンズ全長 42.53 41.96 72.05 41.98 56.27
BF 8.43 11.79 25.00 9.05 24.46
d 2 0.60 6.99 27.98 2.69 17.11
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d14 5.73 9.09 22.30 6.35 21.76
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 68.97
2 3 -8.98
3 8 12.06
4 13 27.59
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 40.591 1.60 1.48749 70.2
2 -192.409 (可変)
3* 2219.222 0.50 1.76802 49.2
4* 4.662 2.30
5* 9.889 1.50 2.00178 19.3
6* 15.678 (可変)
7(絞り) ∞ -0.5
8* 4.547 2.05 1.55332 71.7
9* -21.323 1.00
10* 9.860 0.50 2.00178 19.3
11* 4.983 0.60
12 ∞ (可変)
13 64.390 0.65 1.84666 23.9
14 -32.523 (可変)
15 144.261 0.60 1.48749 70.2
16 -296.837 2.87
17 ∞ 1.00 1.51633 64.1
18 ∞ 1.0
像面 ∞
第3面
K = 1.00943e+005 A 4=-1.20534e-004
第4面
K =-6.98864e-001 A 4= 1.16084e-004 A 6= 6.63233e-006
A 8=-1.89925e-007
第5面
K = 1.51288e+000 A 4=-6.98068e-004
第6面
K =-3.60995e+000 A 4=-5.60250e-004 A 6= 4.09622e-006
A 8= 2.58260e-008
第8面
K =-6.92619e-001 A 4= 5.18219e-004 A 6= 3.45218e-005
A 8= 1.14413e-006
第9面
K =-1.98339e+001 A 4= 6.75949e-004
第10面
K =-3.07708e+000 A 4=-5.74488e-004
第11面
K =-1.94677e+000 A 4= 1.56232e-003 A 6= 5.69294e-005
A 8= 1.54087e-005
各種データ
ズーム比 6.69
焦点距離 4.41 8.75 29.49 5.33 22.40
Fナンバー 2.97 3.79 6.08 3.15 6.06
半画角(度) 37.10 23.89 7.48 33.21 9.81
像高 3.33 3.88 3.88 3.49 3.88
レンズ全長 41.20 37.95 61.54 39.96 47.15
BF 4.53 4.53 4.53 4.53 4.53
d 2 0.60 4.16 22.00 1.95 10.01
d 6 19.83 9.08 1.51 16.35 1.90
d12 2.62 2.78 5.74 2.81 2.52
d14 2.82 6.60 16.96 3.52 17.39
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 68.92
2 3 -8.77
3 8 11.76
4 13 25.60
5 15 199.23
L4 第4レンズ群 L5 第5レンズ群 d d線
g g線 ΔM メリディオナル像面 ΔS サジタル像面
SP 絞り FP フレアーカット絞り
G CCDのフェースプレートやローパスフィルター等のガラスブロック
Claims (12)
- 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群を有し、
前記第1レンズ群は1枚の正レンズからなり、広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第1レンズ群は物体側に移動し、前記第2レンズ群は移動し、前記第3レンズ群は物体側へ移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々fw、ft、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、前記第4レンズ群の焦点距離をf4とするとき、
8.0<f1/fw<30.0
0.010<|f2|/ft<0.315
0.3<f3/f4<0.5
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群を有し、
前記第1レンズ群は1枚の正レンズからなり、前記第4レンズ群は1枚の正レンズからなり、
広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第1レンズ群は物体側に移動し、前記第2レンズ群は移動し、前記第3レンズ群は物体側へ移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々fw、ft、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の焦点距離を各々f1、f2、前記第4レンズ群を構成する正レンズの材料のアッベ数をνd4Gとするとき、
8.0<f1/fw<30.0
0.010<|f2|/ft<0.315
10<νd4G<40
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群からなり、
前記第1レンズ群は1枚の正レンズからなり、広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第1レンズ群は物体側に移動し、前記第2レンズ群は移動し、前記第3レンズ群は物体側へ移動し、前記第5レンズ群は不動であり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々fw、ft、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の焦点距離を各々f1、f2とするとき、
8.0<f1/fw<30.0
0.010<|f2|/ft<0.315
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第1レンズ群の移動量をM1とするとき、
1.5<|M1|/fw<10.0
なる条件式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。 - 前記第1レンズ群を構成する正レンズの材料のアッベ数をνd1Gとするとき、
55<νd1G<100
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群は負レンズと正レンズを有し、前記第2レンズ群の最も物体側に負レンズが配置されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群を構成する負レンズの材料のアッベ数をνd2Gとするとき、前記第2レンズ群に含まれる少なくとも1つの負レンズの材料は、
35<νd2G<60
なる条件式を満足する材料であることを特徴とする請求項6に記載のズームレンズ。 - 前記第3レンズ群は物体側より像側へ順に配置された、正レンズ、負レンズよりなることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第2レンズ群は像側に凸状の軌跡で移動し、前記第4レンズ群は物体側に凸状の軌跡で移動することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- フォーカシングに際して前記第4レンズ群が移動することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項のズームレンズ。
- 固体撮像素子に像を形成することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 請求項1乃至11のいずれか1項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
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