JP6098176B2 - 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 - Google Patents
変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6098176B2 JP6098176B2 JP2013004650A JP2013004650A JP6098176B2 JP 6098176 B2 JP6098176 B2 JP 6098176B2 JP 2013004650 A JP2013004650 A JP 2013004650A JP 2013004650 A JP2013004650 A JP 2013004650A JP 6098176 B2 JP6098176 B2 JP 6098176B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens group
- lens
- optical system
- end state
- refractive power
- 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.)
- Active
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 209
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 32
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 32
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 13
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 5
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 5
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより、実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、前記第1レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第5レンズ群の位置が固定であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系を提供する。
0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
10.500 < f5/fw < 30.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
また本発明は、
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより、実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、前記第1レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第5レンズ群の位置が固定であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系を提供する。
0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
5.500 < f1/fw < 9.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
また本発明は、
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより、実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、前記第1レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第5レンズ群の位置が固定であり、
前記第2レンズ群が、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズと、正の屈折力を有する第2レンズと、負の屈折力を有する第3レンズとで構成されており、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系を提供する。
0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
但し、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
前記変倍光学系を有することを特徴とする光学装置を提供する。
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより、実質的に5個のレンズ群からなる変倍光学系の製造方法であって、
前記第4レンズ群と前記第5レンズ群が以下の条件式を満足するようにし、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、前記第1レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第5レンズ群の位置が固定であるようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法を提供する。
0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
10.500 < f5/fw < 30.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
本願の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とを有し、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化することを特徴としている。この構成により、本願の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍を実現し、変倍に伴う歪曲収差、非点収差、及び球面収差のそれぞれの変動を抑えることができる。
(1) 0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
但し、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
本願の変倍光学系の条件式(1)の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第4レンズ群で発生する非点収差の変動や歪曲収差の変動を第5レンズ群で抑えることが困難になり、高い光学性能を実現することができなくなってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1)の下限値を0.215とすることが好ましい。
一方、本願の変倍光学系の条件式(1)の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第5レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難になり、高い光学性能を実現することができなくなってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1)の上限値を0.300とすることが好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1)の上限値を0.280とすることがより好ましい。
以上の構成により、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する変倍光学系を実現することができる。
(2) 5.500 < f1/fw < 9.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
本願の変倍光学系の条件式(2)の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第1レンズ群で発生する球面収差の変動や非点収差の変動を抑えることが困難になり、高い光学性能を実現することができなくなってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2)の下限値を6.700とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2)の下限値を7.300とすることがより好ましい。
一方、本願の変倍光学系の条件式(2)の対応値が上限値を上回ると、所定の変倍比を得るために、変倍時の第1レンズ群と第2レンズ群との間隔の変化量を大きくする必要がある。これにより、本願の変倍光学系を小型化しづらくなるだけでなく、第1レンズ群へ入射する軸上光束の径と第2レンズ群へ入射する軸上光束の径との比率が変倍に伴って大きく変化する。このため、変倍時に球面収差の変動が過大になり、高い光学性能を実現することができなくなってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2)の上限値を8.500とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2)の上限値を8.200とすることがより好ましい。
(3) 10.500 < f5/fw < 30.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
本願の変倍光学系の条件式(3)の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第5レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難になる。また、第5レンズ群の径が大きくなってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(3)の下限値を12.000とすることがより好ましい。
一方、本願の変倍光学系の条件式(3)の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第1レンズ群から第4レンズ群で発生する非点収差の変動や歪曲収差の変動を第5レンズ群で抑えることが困難になってしまう。また、第1レンズ群から第4レンズ群までの合成焦点距離が小さくなる。このため、製造時に第1レンズ群から第4レンズ群において発生するレンズどうしの偏芯に起因する偏芯コマ収差等の影響が相対的に大きくなり、高い光学性能を実現することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(3)の上限値を28.000とすることがより好ましい。
(4) 0.150 < (d4t−d4w)/ft < 0.350
但し、
ft :望遠端状態における前記変倍光学系の焦点距離
d4w:広角端状態における前記第4レンズ群中の最も像側のレンズ面と前記第5レンズ群中の最も物体側のレンズ面との頂点間隔
d4t:望遠端状態における前記第4レンズ群中の最も像側のレンズ面と前記第5レンズ群中の最も物体側のレンズ面との頂点間隔
本願の変倍光学系の条件式(4)の対応値が下限値を下回ると、所定の変倍比を確保するため、第1レンズ群から第3レンズ群までの各レンズ群の焦点距離を相対的に小さくする必要がある。このため、変倍時に第1レンズ群から第3レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(4)の下限値を0.175とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(4)の下限値を0.230とすることがより好ましい。
一方、本願の変倍光学系の条件式(4)の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第5レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難になる。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(4)の上限値を0.290とすることがより好ましい。
(1) 0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
但し、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
(第1実施例)
図1(a)、図1(b)、及び図1(c)はそれぞれ、本願の第1実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、及び望遠端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5とから構成されている。
3Aレンズ群G3Aは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL31と、両凸形状の正レンズL32とからなる。
Vレンズ群GVは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL33と両凹形状の負レンズL34との接合レンズからなる。なお、負レンズL34は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
Mレンズ群GMは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL35と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL36との接合レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL37とからなる。なお、負メニスカスレンズL37は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
Fレンズ群GFは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL38と両凸形状の正レンズL39との接合レンズからなる。
なお、第3レンズ群G3の物体側には、開口絞りSが備えられている。
詳細には、第1レンズ群G1〜第4レンズ群G4は変倍時に物体側へ移動する。第5レンズ群G5は変倍時に光軸方向の位置が固定である。なお、開口絞りSは変倍時に第3レンズ群G3と一体的に物体側へ移動する。
これにより、変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との空気間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との空気間隔が減少し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との空気間隔が増加する。また、変倍時に第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との空気間隔は、広角端状態から中間焦点距離状態まで増加し、中間焦点距離状態から望遠端状態まで減少する。
表1において、fは焦点距離、BFはバックフォーカス(最も像側のレンズ面と像面Iとの光軸上の距離)を示す。
[面データ]において、面番号は物体側から数えた光学面の順番、rは曲率半径、dは面間隔(第n面(nは整数)と第n+1面との間隔)、ndはd線(波長587.6nm)に対する屈折率、νdはd線(波長587.6nm)に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、物面は物体面、可変は可変の面間隔、絞りSは開口絞りS、像面は像面Iをそれぞれ示している。なお、曲率半径r=∞は平面を示している。非球面は面番号に*を付して曲率半径rの欄に近軸曲率半径の値を示している。空気の屈折率nd=1.000000の記載は省略している。
x=(h2/r)/[1+{1−κ(h/r)2}1/2]
+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10+A12h12
ここで、hを光軸に垂直な方向の高さ、xを高さhにおける非球面の頂点の接平面から当該非球面までの光軸方向に沿った距離(サグ量)、κを円錐定数、A4,A6,A8,A10,A12を非球面係数、rを基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)とする。なお、「E−n」(nは整数)は「×10−n」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10−5」を示す。2次の非球面係数A2は0であり、記載を省略している。
[合焦時の合焦レンズ群の移動量]は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時(撮影倍率-0.0100倍)へのFレンズ群GFの移動量を示す。なお、移動量の符号はFレンズ群GFが物体側へ移動した場合を正とする。また、撮影距離は物体面から像面Iまでの距離を示す。
[レンズ群データ]には、各レンズ群の始面と焦点距離を示す。
[防振係数]には、防振レンズ群(Vレンズ群GV)の光軸からの移動量に対する像面I上での像の移動量の比である防振係数を示す。
[条件式対応値]には、本実施例に係る変倍光学系の各条件式の対応値を示す。
なお、以上に述べた表1の符号は、後述する第2実施例の表においても同様に用いるものとする。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 140.5647 1.6350 1.903660 31.27
2 45.6913 7.6885 1.497820 82.57
3 -284.3669 0.1000
4 44.8550 4.5326 1.804000 46.60
5 209.3179 可変
*6 500.0000 0.1000 1.553890 38.09
7 190.3219 1.0000 1.883000 40.66
8 8.9187 4.3652
9 -114.5251 4.6494 1.808090 22.74
10 -9.8911 1.0000 1.851350 40.10
*11 -141.3941 可変
12(絞りS) ∞ 1.0000
13 22.3603 1.7845 1.589130 61.22
14 187.8269 0.2763
15 15.7519 1.9659 1.487490 70.31
16 -148.6118 1.8000
17 -28.8021 2.7134 1.903660 31.27
18 -9.8324 1.0000 1.801390 45.46
*19 41.1794 1.8000
20 37.0997 2.9939 1.593190 67.90
21 -10.2317 1.0000 2.000690 25.46
22 -15.2899 0.1000
23 -37.4207 1.6662 1.851350 40.10
*24 -4390.3946 5.9000
25 15.4513 1.0000 2.001000 29.14
26 10.6501 3.5906 1.618000 63.34
27 -71.8553 可変
28 -69.6397 1.0000 1.883000 40.66
29 20.2769 1.8596
30 -24.0135 1.0000 1.902650 35.73
31 -41.9476 0.2011
32 29.1388 2.4495 1.698950 30.13
33 -43.6887 可変
34 -46.1581 0.9998 1.583130 59.44
*35 -30.3822 BF
像面 ∞
[非球面データ]
第6面
κ -8.90440
A4 2.59493E-05
A6 -1.90094E-08
A8 -1.65609E-09
A10 1.17227E-11
A12 -3.31780E-14
第11面
κ 11.00000
A4 -5.42096E-05
A6 -3.10136E-07
A8 1.12406E-09
A10 -6.77479E-11
A12 0.00000
第19面
κ 1.00000
A4 -9.95519E-06
A6 -1.63819E-07
A8 7.91554E-09
A10 -7.12206E-11
A12 0.00000
第24面
κ 1.00000
A4 6.12158E-05
A6 9.54377E-08
A8 7.65997E-09
A10 -1.66332E-10
A12 0.00000
第35面
κ 1.00000
A4 4.40945E-05
A6 4.55406E-08
A8 -1.64694E-10
A10 0.00000
A12 0.00000
[各種データ]
変倍比 14.13
W T
f 9.27 〜 130.95
FNO 3.62 〜 5.80
ω 42.35 〜 3.34°
Y 8.00 〜 8.00
TL 107.68 〜 161.55
W M T
f 9.27006 35.10507 130.95123
ω 42.35293 12.26813 3.33615
FNO 3.62 4.86 5.80
φ 9.50 9.50 9.50
d5 1.99992 27.74462 49.07741
d11 26.66183 8.84274 1.60231
d27 1.50002 3.35186 1.50007
d33 2.49955 19.42198 34.34914
BF 13.84950 13.85022 13.85075
[合焦時の合焦レンズ群の移動量]
W M T
撮影倍率 -0.0100 -0.0100 -0.0100
撮影距離 1012.7397 3564.3738 13007.0879
移動量 0.0448 0.0946 0.2525
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 72.95815
2 6 -9.72184
3 13 19.81920
4 28 -39.80048
5 34 148.96616
[防振係数]
W M T
防振係数 -1.25 -1.80 -2.16
[条件式対応値]
(1) (−f4)/f5 = 0.267
(2) f1/fw = 7.870
(3) f5/fw = 16.070
(4) (d4t−d4w)/ft = 0.243
図3(a)、図3(b)、及び図3(c)はそれぞれ、本願の第1実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時(撮影倍率−0.01倍)の諸収差図である。
図4(a)、図4(b)、及び図4(c)はそれぞれ、本願の第1実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に、防振を行った際、詳しくはVレンズ群GVを光軸に垂直な方向へ0.1mm移動させた際の画面中心及び像高±5.6mmにおけるメリディオナル横収差図である。
例えば、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が−1.25、焦点距離が9.27mmであるため、Vレンズ群GVを光軸から0.1mm移動させることで、−0.77°の光軸を含む回転面の回転ぶれを補正することができる。
図5(a)、図5(b)、及び図5(c)はそれぞれ、本願の第2実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、及び望遠端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5とから構成されている。
3Aレンズ群G3Aは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL31と、両凸形状の正レンズL32とからなる。
Vレンズ群GVは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL33と両凹形状の負レンズL34との接合レンズからなる。なお、負レンズL34は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
Mレンズ群GMは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL35と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL36との接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL37とからなる。なお、負メニスカスレンズL37は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
Fレンズ群GFは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL38と両凸形状の正レンズL39との接合レンズからなる。
なお、第3レンズ群G3の物体側には、開口絞りSが備えられている。
詳細には、第1レンズ群G1〜第4レンズ群G4は変倍時に物体側へ移動する。第5レンズ群G5は変倍時に光軸方向の位置が固定である。なお、開口絞りSは変倍時に第3レンズ群G3と一体的に物体側へ移動する。
これにより、変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との空気間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との空気間隔が減少し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との空気間隔が増加する。また、変倍時に第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との空気間隔は、広角端状態から中間焦点距離状態まで増加し、中間焦点距離状態から望遠端状態まで減少する。
以下の表2に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 144.9227 1.6350 1.903660 31.27
2 46.4543 7.6180 1.497820 82.57
3 -280.8281 0.1000
4 45.6286 4.5089 1.804000 46.60
5 218.0774 可変
*6 500.0000 0.1000 1.553890 38.09
7 201.2901 1.0000 1.883000 40.66
8 8.9082 4.3024
9 -176.6896 4.5658 1.808090 22.74
10 -10.0014 1.0000 1.851350 40.10
*11 -200.0095 可変
12(絞りS) ∞ 0.9999
13 23.8529 1.8095 1.589130 61.22
14 486.6979 0.1519
15 15.8304 2.0358 1.487490 70.31
16 -215.8847 1.8715
17 -29.0336 2.6709 1.903660 31.27
18 -9.9974 1.0000 1.801390 45.46
*19 41.4658 1.8000
20 60.1509 3.0715 1.593190 67.90
21 -10.4089 0.9998 2.000690 25.46
22 -16.9605 0.0998
23 489.2464 1.6386 1.851350 40.10
*24 70.3131 5.8990
25 15.2850 1.0000 2.001000 29.14
26 10.6499 3.7035 1.618000 63.34
27 -78.8215 可変
28 -77.1108 1.0000 1.883000 40.66
29 19.2328 1.7995
30 -28.7053 1.0000 1.902650 35.73
31 -58.4684 0.2013
32 27.7625 2.4973 1.698950 30.13
33 -42.9090 可変
34 -45.3546 0.9996 1.583130 59.44
*35 -30.7592 BF
像面 ∞
[非球面データ]
第6面
κ -8.74540
A4 2.25905E-05
A6 1.19617E-07
A8 -4.53045E-09
A10 3.58335E-11
A12 -1.06040E-13
第11面
κ 11.00000
A4 -5.72909E-05
A6 -2.83675E-07
A8 -4.14714E-10
A10 -6.09625E-11
A12 0.00000
第19面
κ 1.00000
A4 -9.91318E-06
A6 -1.59863E-07
A8 6.78573E-09
A10 -5.85391E-11
A12 0.00000
第24面
κ 1.00000
A4 4.62032E-05
A6 1.66004E-07
A8 1.04366E-09
A10 -3.63478E-11
A12 0.00000
第35面
κ 1.00000
A4 4.27991E-05
A6 5.83932E-08
A8 -3.84157E-10
A10 0.00000
A12 0.00000
[各種データ]
変倍比 14.13
W T
f 9.27 〜 130.95
FNO 3.59 〜 5.68
ω 42.56 〜 3.34°
Y 8.00 〜 8.00
TL 107.46 〜 162.00
W M T
f 9.27014 35.18344 130.95207
ω 42.56336 12.24162 3.33601
FNO 3.59 4.79 5.68
φ 9.52 9.52 9.52
d5 2.00004 28.13283 49.85756
d11 26.52876 8.54977 1.50011
d27 1.49960 3.51536 1.49981
d33 2.49961 19.00799 34.21187
BF 13.85090 13.85172 13.85176
[合焦時の合焦レンズ群の移動量]
W M T
撮影倍率 -0.0100 -0.0100 -0.0100
撮影距離 1012.6284 3571.8850 13006.4468
移動量 0.0445 0.0953 0.2527
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 73.95013
2 6 -9.75125
3 13 19.75049
4 28 -40.13288
5 34 159.88013
[防振係数]
W M T
防振係数 -1.23 -1.77 -2.13
[条件式対応値]
(1) (−f4)/f5 = 0.251
(2) f1/fw = 7.977
(3) f5/fw = 17.247
(4) (d4t−d4w)/ft = 0.242
図7(a)、図7(b)、及び図7(c)はそれぞれ、本願の第2実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時(撮影倍率−0.01倍)の諸収差図である。
図8(a)、図8(b)、及び図8(c)はそれぞれ、本願の第2実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に、防振を行った際、詳しくはVレンズ群GVを光軸に垂直な方向へ0.1mm移動させた際の画面中心及び像高±5.6mmにおけるメリディオナル横収差図である。
例えば、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が−1.23、焦点距離が9.27mmであるため、Vレンズ群GVを光軸から0.1mm移動させることで、−0.76°の光軸を含む回転面の回転ぶれを補正することができる。
また、本願の変倍光学系を構成するレンズのレンズ面に、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。これにより、フレアやゴーストを軽減し、高コントラストの高い光学性能を達成することができる。
図9は、本願の変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
図9に示すようにカメラ1は、撮影レンズ2として上記第1実施例に係る変倍光学系を備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。
本カメラ1において、不図示の物体(被写体)からの光は、撮影レンズ2で集光されて、不図示のOLPF(Optical low pass filter:光学ローパスフィルタ)を介して撮像部3の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像部3に設けられた光電変換素子によって被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、カメラ1に設けられたEVF(Electronic view finder:電子ビューファインダ)4に表示される。これにより撮影者は、EVF4を介して被写体を観察することができる。
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部3で生成された被写体の画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ1による被写体の撮影を行うことができる。
図10に示す本願の変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、以下のステップS1、S2を含むものである。
(1) 0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
但し、
f4:第4レンズ群の焦点距離
f5:第5レンズ群の焦点距離
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
GV Vレンズ群
GF Fレンズ群
S 開口絞り
I 像面
Claims (17)
- 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより、実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、前記第1レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第5レンズ群の位置が固定であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
10.500 < f5/fw < 30.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離 - 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより、実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、前記第1レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第5レンズ群の位置が固定であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
5.500 < f1/fw < 9.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離 - 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより、実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、前記第1レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第5レンズ群の位置が固定であり、
前記第2レンズ群が、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズと、正の屈折力を有する第2レンズと、負の屈折力を有する第3レンズとで構成されており、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
但し、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の変倍光学系。
5.500 < f1/fw < 9.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f1:前記第1レンズ群の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項3に記載の変倍光学系。
10.500 < f5/fw < 30.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離 - 広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第3レンズ群が物体側へ移動することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第4レンズ群が物体側へ移動することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側へ移動することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第2レンズ群が光軸に沿って移動することを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の変倍光学系。
0.150 < (d4t−d4w)/ft < 0.350
但し、
ft :望遠端状態における前記変倍光学系の焦点距離
d4w:広角端状態における前記第4レンズ群中の最も像側のレンズ面と前記第5レンズ群中の最も物体側のレンズ面との頂点間隔
d4t:望遠端状態における前記第4レンズ群中の最も像側のレンズ面と前記第5レンズ群中の最も物体側のレンズ面との頂点間隔 - 広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が増加することを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が減少することを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 前記第2レンズ群が、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズと、正の屈折力を有する第2レンズと、負の屈折力を有する第3レンズとで構成されていることを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 前記第2レンズと前記第3レンズとが接合されていることを特徴とする請求項13に記載の変倍光学系。
- 前記第1レンズの物体側のレンズ面と前記第3レンズの像側のレンズ面とが非球面であることを特徴とする請求項13又は請求項14に記載の変倍光学系。
- 請求項1から請求項15のいずれか一項に記載の変倍光学系を有することを特徴とする光学装置。
- 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより、実質的に5個のレンズ群からなる変倍光学系の製造方法であって、
前記第4レンズ群と前記第5レンズ群が以下の条件式を満足するようにし、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、及び前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、前記第1レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第5レンズ群の位置が固定であるようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法。
0.170 < (−f4)/f5 < 0.400
10.500 < f5/fw < 30.000
但し、
fw:広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013004650A JP6098176B2 (ja) | 2013-01-15 | 2013-01-15 | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
CN201380057204.2A CN104755984B (zh) | 2013-01-15 | 2013-10-29 | 变倍光学系统、光学装置、和用于制造变倍光学系统的方法 |
PCT/JP2013/079242 WO2014112176A1 (ja) | 2013-01-15 | 2013-10-29 | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
US14/700,703 US10185130B2 (en) | 2013-01-15 | 2015-04-30 | Variable magnification optical system, optical device, and method for manufacturing variable magnification optical system |
US16/037,803 US11294155B2 (en) | 2013-01-15 | 2018-07-17 | Variable magnification optical system, optical device, and method for manufacturing variable magnification optical system |
US17/701,670 US11714268B2 (en) | 2013-01-15 | 2022-03-23 | Variable magnification optical system, optical device, and method for manufacturing variable magnification optical system |
US18/208,677 US12072477B2 (en) | 2013-01-15 | 2023-06-12 | Variable magnification optical system, optical device, and method for manufacturing variable magnification optical system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013004650A JP6098176B2 (ja) | 2013-01-15 | 2013-01-15 | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014137407A JP2014137407A (ja) | 2014-07-28 |
JP6098176B2 true JP6098176B2 (ja) | 2017-03-22 |
Family
ID=51414959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013004650A Active JP6098176B2 (ja) | 2013-01-15 | 2013-01-15 | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6098176B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6214205B2 (ja) | 2013-05-10 | 2017-10-18 | 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 |
JP6289709B2 (ja) * | 2017-05-19 | 2018-03-07 | 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 |
JP7043441B2 (ja) * | 2019-02-21 | 2022-03-29 | 富士フイルム株式会社 | ズームレンズ及び撮像装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01241513A (ja) * | 1988-03-23 | 1989-09-26 | Nikon Corp | 望遠ズームレンズ |
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 |
JP5635358B2 (ja) * | 2010-10-13 | 2014-12-03 | オリンパスイメージング株式会社 | ズームレンズまたはそれを備えた撮像装置 |
-
2013
- 2013-01-15 JP JP2013004650A patent/JP6098176B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014137407A (ja) | 2014-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6127462B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
WO2014112176A1 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6182868B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6229259B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
WO2014077120A1 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6098176B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6102269B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6060616B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6299060B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
JP6070055B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6268697B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6269714B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6070054B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP5974719B2 (ja) | ズームレンズ、光学装置、ズームレンズの製造方法 | |
JP6326712B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
JP6131567B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
JP6355885B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
JP6070053B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6131566B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
JP6031942B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP6299059B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
JP2014085489A (ja) | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 | |
JP2015045839A (ja) | ズームレンズ、光学装置、ズームレンズの製造方法 | |
JP6079137B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 | |
JP6326713B2 (ja) | 変倍光学系、光学装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20151208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160830 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20161021 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161228 |
|
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: 20170124 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6098176 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |