JP6173279B2 - 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
前記第1レンズ群は、広角端から望遠端へのズーミングに際して像側へ移動した後に物体側へ移動し、
前記後群はフォーカシングに際して移動する正の屈折力のフォーカス群を有し、前記フォーカス群の像側に配置された光学系の望遠端における屈折力は負であり、
望遠端における全系の焦点距離をft、前記フォーカス群よりも物体側に配置された光学系の合成焦点距離をfptとするとき、
2.0<|fpt/ft|
なる条件式を満足することを特徴としている。
2.0<|fpt/ft|・・・(1)
なる条件式を満足する。
0.5<|frt/ft|<10.0 ・・・(3)
−0.2<βft<0.2 ・・・(4)
1.0<βrt<1.3 ・・・(5)
0.05<dft/dt<0.20 ・・・(6)
0.0<(r1+r2)/(r1−r2)<0.5 ・・・(7)
0.1<Fnot/(ft/fw)<1.0 ・・・(8)
1.0<f1/ft<2.0 ・・・(9)
0.8<|f2/fw|<1.5 ・・・(10)
0.3<hgt/(Ymax×Fnot)<1.0 ・・・(11)
但し、ES:フォーカス敏感度
βf:フォーカス群の倍率
βr:フォーカス群より像側に配置された全てのレンズ群の合成倍率
上式によれば、フォーカス敏感度はフォーカス群LFの倍率の絶対値が1のとき0となり、1から離れるにしたがって大きくなることがわかる。
0.5<ff/ft<0.8 ・・・(2a)
1.0<|frt/ft|<8.0 ・・・(3a)
−0.15<βft<0.10 ・・・(4a)
1.10<βrt<1.25 ・・・(5a)
0.07<dft/dt<0.15 ・・・(6a)
0.1<(r1+r2)/ (r1−r2)<0.4・・・(7a)
0.4<Fnot/(ft/fw)<0.8 ・・・(8a)
1.2<f1/ft<1.6 ・・・(9a)
1.0<|f2/fw|<1.3 ・・・(10a)
0.4<hgt/(Ymax×Fnot)<0.8 ・・・(11a)
x:光軸方向の基準面からの変位量
h:光軸に対して垂直な方向の高さ
R:ベースとなる2次曲面の半径
k:円錐定数
An:n次の非球面係数
なお、「e−Z」の表示は「10-Z」を意味する。又前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表1に示す。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 32.903 0.85 1.94595 18.0 23.11
2 23.697 3.39 1.80420 46.5 22.16
3 239.525 (可変) 21.67
4 104.318 0.67 1.77250 49.6 17.70
5 9.356 4.75 13.33
6* -18.059 0.40 1.76802 49.2 12.53
7 116.691 0.10 12.34
8 30.603 1.20 1.95906 17.5 12.27
9 717.339 (可変) 12.12
10(絞り) ∞ (可変) 10.62
11* 15.470 2.65 1.76802 49.2 12.97
12* -45.132 0.10 12.82
13 11.775 2.52 1.83481 42.7 11.79
14 230.169 0.45 1.85478 24.8 11.01
15 8.338 (可変) 9.56
16 30.731 2.88 1.49700 81.5 11.95
17 -17.952 (可変) 12.20
18 -22.355 0.40 1.85135 40.1 12.30
19* 444.580 0.10 12.75
20 21.426 1.94 1.63854 55.4 13.57
21 -542.945 (可変) 13.69
像面 ∞
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.29119e-005 A 6= 8.28299e-008 A 8=-1.20260e-008 A10= 1.04155e-010
第11面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.42389e-005 A 6= 1.20948e-007
第12面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.80026e-005 A 6= 3.00368e-007 A 8=-3.24113e-009 A10= 2.62387e-011
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.63992e-005 A 6=-4.35159e-008 A 8=-9.87071e-010 A10= 8.77351e-012
ズーム比 3.94
広角 中間 望遠
焦点距離 9.06 16.39 35.69
Fナンバー 1.85 2.54 2.88
半画角(度) 35.52 25.03 12.46
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 58.97 58.94 67.77
BF 8.90 13.30 12.40
d 3 0.31 4.81 15.34
d 9 12.26 3.51 0.70
d10 5.34 4.39 0.31
d15 8.38 7.60 6.58
d17 1.40 2.95 10.04
d21 8.90 13.30 12.40
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 50.83
2 4 -10.03
3 10 ∞
4 11 17.24
5 16 23.26
6 18 -115.71
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 31.460 0.90 1.95906 17.5 25.00
2 22.075 3.99 1.83481 42.7 23.87
3 173.492 (可変) 23.36
4 116.516 0.65 1.77250 49.6 19.69
5 10.448 4.61 14.96
6* -27.237 0.50 1.77250 49.5 14.51
7 37.051 0.10 14.05
8 26.969 1.39 1.95906 17.5 14.02
9 179.793 (可変) 13.84
10(絞り) ∞ 0.50 11.98
11 13.213 2.93 1.72916 54.7 13.29
12 398.246 1.57 13.06
13 68.201 0.55 1.72047 34.7 12.49
14 9.492 2.40 1.72903 54.0 11.88
15* 26.465 (可変) 11.57
16 25.168 4.10 1.49700 81.5 12.04
17 -9.923 0.65 1.83400 37.2 12.30
18 -14.411 (可変) 12.86
19 -18.511 0.65 1.74950 35.3 12.86
20 34.889 0.20 13.64
21* 16.937 3.54 1.77250 49.5 14.62
22 -33.704 (可変) 14.75
23 -27.553 2.46 1.84666 23.9 14.62
24 -13.171 0.75 1.76200 40.1 14.82
25 166.770 3.57 15.17
像面 ∞
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.41140e-006 A 6= 5.57684e-008 A 8=-3.27125e-009 A10= 1.93183e-011
第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.38941e-004 A 6= 8.79835e-007 A 8=-6.39494e-010 A10= 1.22023e-010
第21面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.11525e-005 A 6= 3.48246e-008 A 8= 1.95888e-009 A10=-2.03717e-011
ズーム比 4.27
広角 中間 望遠
焦点距離 9.09 12.48 38.79
Fナンバー 2.03 2.17 2.58
半画角(度) 35.45 31.51 11.50
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 72.07 66.52 75.94
BF 3.57 3.57 3.57
d 3 0.31 0.31 14.87
d 9 23.66 14.05 1.13
d15 5.18 6.19 5.97
d18 4.89 5.22 16.98
d22 2.02 4.74 0.99
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 48.90
2 4 -10.92
3 10 23.13
4 16 23.46
5 19 113.50
6 23 -34.67
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 31.934 0.85 1.94595 18.0 23.70
2 22.698 3.67 1.80420 46.5 22.34
3 348.686 (可変) 21.82
4 175.944 0.67 1.77250 49.6 17.80
5 9.254 4.41 13.28
6* -21.749 0.40 1.76802 49.2 12.69
7 63.771 0.10 12.40
8 25.588 1.26 1.95906 17.5 12.32
9 168.719 (可変) 12.12
10(絞り) ∞ (可変) 10.38
11* 14.229 2.65 1.76802 49.2 12.65
12* -55.682 0.10 12.46
13 11.636 2.75 1.83481 42.7 11.49
14 133.910 0.45 1.85478 24.8 10.45
15 7.809 6.72 9.06
16 22.304 3.06 1.49700 81.5 11.26
17 -11.703 0.50 1.83481 42.7 11.49
18 -14.998 (可変) 11.83
19 -17.579 0.40 1.61405 55.0 12.11
20* 97.749 (可変) 12.69
21 14.270 3.26 1.59522 67.7 17.93
22 49.886 (可変) 17.71
像面 ∞
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.78427e-005 A 6= 2.76169e-007 A 8=-1.51025e-008 A10= 1.40169e-010
第11面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.64998e-005 A 6= 8.46809e-008
第12面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.88687e-005 A 6= 3.63173e-007 A 8=-4.92636e-009 A10= 4.58148e-011
第20面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.29286e-005 A 6=-8.35581e-008 A 8=-9.38328e-009 A10= 7.56034e-011
ズーム比 3.94
広角 中間 望遠
焦点距離 9.06 15.73 35.70
Fナンバー 1.85 2.54 2.88
半画角(度) 35.52 25.94 12.46
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 58.91 59.27 67.86
BF 5.63 8.46 6.94
d 3 0.37 4.13 14.63
d 9 12.59 2.95 0.70
d10 5.10 5.98 0.94
d18 1.94 3.04 8.33
d20 2.03 3.48 5.09
d22 5.63 8.46 6.94
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 46.97
2 4 -10.08
3 10 ∞
4 11 14.78
5 19 -24.23
6 21 32.47
L4:第4レンズ群 L5:第5レンズ群 L6:第6レンズ群
LB:後群 LF:フォーカス群 LBB:光学系
Claims (18)
- 物体側から像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、複数のレンズ群を含み全体として正の屈折力の後群を有し、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、
前記第1レンズ群は、広角端から望遠端へのズーミングに際して像側へ移動した後に物体側へ移動し、
前記後群はフォーカシングに際して移動する正の屈折力のフォーカス群を有し、前記フォーカス群の像側に配置された光学系の望遠端における屈折力は負であり、
望遠端における全系の焦点距離をft、前記フォーカス群よりも物体側に配置された光学系の合成焦点距離をfptとするとき、
2.0<|fpt/ft|
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記フォーカス群の焦点距離をffとするとき、
0.4<ff/ft<1.0
なる条件式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。 - 前記フォーカス群よりも像側に配置された光学系の望遠端における合成焦点距離をfrtとするとき、
0.5<|frt/ft|<10.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載のズームレンズ。 - 望遠端における前記フォーカス群の横倍率をβftとするとき、
−0.2<βft<0.2
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。 - 前記フォーカス群よりも像側に配置された光学系の望遠端における合成横倍率をβrtとするとき、
1.0<βrt<1.3
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。 - 前記フォーカス群と前記フォーカス群の物体側に隣接して配置されたレンズとの望遠端における間隔をdft,望遠端におけるレンズ全長をdtとするとき、
0.05<dft/dt<0.20
なる条件式を満足す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。 - 前記フォーカス群は単一のレンズユニットより構成されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記フォーカス群の最も物体側のレンズ面の曲率半径をr1、最も像側のレンズ面の曲率半径をr2とするとき、
0.0<(r1+r2)/(r1−r2)<0.5
なる条件式を満足す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。 - 望遠端における全系のFナンバーをFnot、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
0.1<Fnot/(ft/fw)<1.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第1レンズ群の焦点距離をf1とするとき、
1.0<f1/ft<2.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群の焦点距離をf2、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
0.8<|f2/fw|<1.5
なる条件式を満足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。 - 前記フォーカス群又は前記フォーカス群を含むレンズ群は、ズーミングに際して他のレンズ群と異なる軌跡で移動することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群より構成されることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、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、負の屈折力の第6レンズ群より構成されることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群より構成されることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 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15のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 請求項1乃至16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た像を受光する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
- 望遠端における全系のFナンバーをFnot、前記後群の最も物体側のレンズ面に入射する軸上光線及び軸外光線の中で入射高が最も高い光線の入射高をhgt、前記撮像素子の有効範囲の対角線長の半分をYmaxとするとき、
0.3<hgt/(Ymax×Fnot)<1.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項17に記載の撮像装置。
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---|---|---|---|
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