JP6189722B2 - Inner focus type lens and imaging device - Google Patents

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本件発明は、静止画或いは動画の撮像に好適な防振機能を備え、高速オートフォーカスの実現可能なインナーフォーカス式レンズ及び撮像装置に関する。   The present invention relates to an inner focus lens and an image pickup apparatus that have an image stabilization function suitable for taking a still image or a moving image and can realize high-speed autofocus.

一眼レフレックスカメラ(以下、「一眼レフカメラ」と称する。)は、一般に、光学式ファインダーを備え、撮像用レンズと撮像素子との間に配置されたレフレックスミラーにより、撮像用レンズから撮像素子側に入射する被写体光をファインダー側に導いて、撮像者に撮像面に結像される被写体像と同じ被写体像を視認可能にしている。一眼レフカメラは、被写体や構図等に応じて撮像用レンズを交換したり、フォーカスや露出などをマニュアルで調整することにより、コンパクトデジタルカメラでは表現することのできない種々の撮像表現を楽しむことができる。しかしながら、コンパクトデジタルカメラと比較すると、光学式ファインダーに関する光学要素を配置する必要があることから、撮像装置本体が大きく重くなり、携行性が良好であるとは言い難い。   A single-lens reflex camera (hereinafter, referred to as a “single-lens reflex camera”) generally includes an optical viewfinder, and the reflex mirror disposed between the image pickup lens and the image pickup element causes the image pickup lens to change from the image pickup lens to the image pickup element. The subject light incident on the side is guided to the viewfinder side so that the photographer can visually recognize the same subject image as the subject image formed on the imaging surface. A single-lens reflex camera can enjoy various imaging expressions that cannot be expressed by a compact digital camera by exchanging the imaging lens according to the subject, composition, etc., and manually adjusting the focus and exposure. . However, compared with a compact digital camera, it is necessary to arrange optical elements related to the optical viewfinder, so that the imaging apparatus main body becomes large and heavy, and it is difficult to say that the portability is good.

これに対して、一眼レフカメラから光学式ファインダーに関する構成要素を取り除いたミラーレス一眼カメラの市場が近年急速に拡大している。ミラーレス一眼カメラは、一眼レフカメラと比較すると小型軽量であることから携行性に優れ、コンパクトデジタルカメラと比較すると高画質な画像を得ることができる。また、一眼レフカメラと同様にレンズ交換等を行うことにより種々の撮像表現を楽しむことができる。ミラーレス一眼カメラの市場拡大に伴い、ミラーレス一眼カメラの交換レンズの需要も増加しており、特に、標準レンズよりも焦点距離の長い中望遠レンズ〜望遠レンズに対するニーズが高い。   On the other hand, the market for mirrorless single-lens cameras in which components related to the optical viewfinder are removed from single-lens reflex cameras has been rapidly expanding in recent years. A mirrorless single-lens camera is smaller and lighter than a single-lens reflex camera, and thus has excellent portability, and can obtain a higher quality image than a compact digital camera. In addition, various imaging expressions can be enjoyed by exchanging lenses as in the case of a single-lens reflex camera. As the market for mirrorless single-lens cameras expands, the demand for interchangeable lenses for mirrorless single-lens cameras is increasing. In particular, there is a high need for medium-telephoto lenses to telephoto lenses having a longer focal length than standard lenses.

ミラーレス一眼カメラの交換レンズは、一眼レフカメラの交換レンズと同様に高い結像性能が求められる。その一方で、装置本体が小型軽量であるため、一眼レフカメラの交換レンズと比較するとミラーレス一眼カメラの交換レンズは小型軽量であることが求められる。さらに、一般ユーザの愛好家も多いことから、入手し易い価格であることが要求される。これらの点から、ミラーレス一眼カメラの交換レンズは、一眼レフカメラと比較すると、光学設計上の制約が多くなる。   The interchangeable lens of a mirrorless single-lens camera is required to have high image forming performance like the interchangeable lens of a single-lens reflex camera. On the other hand, since the apparatus main body is small and lightweight, the interchangeable lens of the mirrorless single-lens camera is required to be small and lightweight as compared with the interchangeable lens of the single-lens reflex camera. Furthermore, since there are many enthusiasts of general users, the price is required to be easily available. From these points, the interchangeable lens of the mirrorless single-lens camera has more restrictions on the optical design than the single-lens reflex camera.

このようなミラーレス一眼カメラの交換レンズとして、例えば、特許文献1〜特許文献3に開示のインナーフォーカス式レンズが知られている。特許文献1〜特許文献3に記載のインナーフォーカス式レンズは、いずれも3群構成であり、第2レンズ群をフォーカス群としている。明るい望遠レンズは、一般に、入射瞳径が大きいことから第1レンズ群を構成するレンズの外径は大きく重くなる。このため、フォーカシングの際に、第1レンズ群が移動すると、光学系全体における重心位置も移動するため、鏡筒又は撮像装置本体にブレが生じ、撮像画像のブレを招く恐れもある。従って、特許文献1〜特許文献3に記載の望遠レンズのように、第1レンズ群及び第3レンズ群を固定群とし、第2レンズ群をフォーカス群とすることにより、フォーカシングの際の重心位置の移動を抑制し、撮像画像のブレを抑制することができる。また、第1レンズ群及び第3レンズ群をフォーカシングの際に固定群とすることにより、フォーカシングの際に光学全長が変化しないという利点がある。これにより、レンズ鏡筒を密閉構造にすることができ異物の筐体内への侵入を抑制することができる。また、フォーカシングの際に、鏡筒全長が変化すると、撮像距離と被写体の位置とによっては、レンズ先端が被写体等に当接して、被写体等やレンズの汚れや破損を生じる場合がある。しかしながら、第1レンズ群及び第3レンズ群を固定群とすることにより、このような不具合を防止することができる。   As an interchangeable lens of such a mirrorless single-lens camera, for example, an inner focus type lens disclosed in Patent Documents 1 to 3 is known. Each of the inner focus type lenses described in Patent Documents 1 to 3 has a three-group configuration, and the second lens group is a focus group. Since a bright telephoto lens generally has a large entrance pupil diameter, the outer diameter of the lenses constituting the first lens group is large and heavy. For this reason, if the first lens group moves during focusing, the position of the center of gravity of the entire optical system also moves, which may cause blurring in the lens barrel or the imaging apparatus body, leading to blurring of the captured image. Therefore, as in the telephoto lenses described in Patent Documents 1 to 3, the first lens group and the third lens group are fixed groups, and the second lens group is a focus group, so that the center of gravity position during focusing is obtained. Movement can be suppressed, and blurring of the captured image can be suppressed. In addition, by using the first lens group and the third lens group as fixed groups at the time of focusing, there is an advantage that the optical total length does not change at the time of focusing. Thereby, a lens barrel can be made into a sealing structure, and the penetration | invasion into the housing | casing of a foreign material can be suppressed. Further, if the entire length of the lens barrel changes during focusing, depending on the imaging distance and the position of the subject, the tip of the lens may come into contact with the subject or the like, and the subject or the lens may become dirty or damaged. However, such a problem can be prevented by using the first lens group and the third lens group as fixed groups.

特許第5246226号公報Japanese Patent No. 5246226 特開2012−242690号公報JP 2012-242690 A 特開2013−161076号公報JP 2013-161076 A

ところで、近年、レンズ交換式の撮像装置においても動画撮像が可能な機種が増えてきている。動画撮像を行う際には、被写体の移動に応じて撮像装置を移動させるため手ぶれ等に起因する光学系の振動時に像ぶれが生じやすくなる。また、被写体の移動に応じて瞬時に被写体に合焦させる必要があるため、オートフォーカスの高速化が求められる。   By the way, in recent years, there are an increasing number of models capable of capturing a moving image even in an interchangeable lens type imaging apparatus. When moving images are picked up, the image pickup apparatus is moved in accordance with the movement of the subject, so that an image blur is likely to occur when the optical system vibrates due to camera shake or the like. In addition, since it is necessary to focus on the subject instantly in accordance with the movement of the subject, high-speed autofocus is required.

この点に関して、特許文献1に記載のインナーフォーカス式レンズは、第3レンズ群に防振群を備え、像ぶれ補正を可能にすると共に、像ぶれが生じた際の収差補正を良好に行うことができるとしている。しかしながら、特許文献1に記載のインナーフォーカス式レンズでは、フォーカス群よりも物体側により屈折力の大きいレンズ群を配置しているため、フォーカス群より物体側のレンズ群で発生した収差を補正するには、フォーカス群を複数枚のレンズで構成する必要がある。このため、フォーカス群を軽量化することが困難であり、オートフォーカスの高速化を図ることが難しくなる。また、防振群についても複数枚のレンズで構成されているため、防振群が重くなってしまい、防振動作の高速化を図る上で問題がある。   With respect to this point, the inner focus lens described in Patent Document 1 includes a vibration-proof group in the third lens group, enables image blur correction, and performs excellent aberration correction when image blur occurs. I can do it. However, in the inner focus type lens described in Patent Document 1, since a lens group having a refractive power larger on the object side than the focus group is disposed, aberration generated in the lens group closer to the object side than the focus group is corrected. Requires that the focus group be composed of a plurality of lenses. For this reason, it is difficult to reduce the weight of the focus group, and it is difficult to increase the speed of autofocus. In addition, since the anti-vibration group is composed of a plurality of lenses, the anti-vibration group becomes heavy, and there is a problem in increasing the speed of the anti-vibration operation.

特許文献2に記載のインナーフォーカス式レンズは、フォーカス群を1枚のレンズで構成することにより、フォーカス群の小型軽量化を図っている。また、第1レンズ群内に防振群を配置し、手ぶれ補正を可能としている。しかしながら、上述のとおり、望遠レンズでは第1レンズ群を構成するレンズの外径が大きくなることから、第1レンズ群に防振群を配置すると、防振群のレンズ径が大きくなり、防振群を軽量化することが困難である。このため、当該インナーフォーカス式レンズにおいても、防振動作の高速化を図ることが難しくなる。   In the inner focus type lens described in Patent Document 2, the focus group is composed of a single lens, thereby reducing the size and weight of the focus group. In addition, an anti-vibration group is arranged in the first lens group to enable camera shake correction. However, as described above, in the telephoto lens, the outer diameter of the lens constituting the first lens group becomes large. Therefore, when the anti-vibration group is arranged in the first lens group, the lens diameter of the anti-vibration group becomes large, and the anti-shake It is difficult to reduce the weight of the group. For this reason, even in the inner focus lens, it is difficult to increase the speed of the image stabilization operation.

特許文献3に記載のインナーフォーカス式レンズにおいても、フォーカス群を絞りよりも像面側に配置すると共に、フォーカス群を1枚のレンズで構成することにより、フォーカス群の小型軽量化を図っている。しかしながら、特許文献3に記載のインナーフォーカス式レンズは、防振群を有しておらず、像ぶれ補正を行うことができない。   Also in the inner focus type lens described in Patent Document 3, the focus group is arranged on the image plane side with respect to the stop, and the focus group is configured by a single lens, thereby reducing the size and weight of the focus group. . However, the inner focus lens described in Patent Document 3 does not have a vibration proof group and cannot perform image blur correction.

そこで、本件発明の目的は、フォーカス群及び防振群の小型軽量化を図り、光学系全体をコンパクトに構成すると共に、良好な結像性能を実現することのできるインナーフォーカス式レンズ及び撮像装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to reduce the size and weight of the focus group and the vibration proof group, to make the entire optical system compact, and to provide an inner focus lens and an imaging apparatus that can realize good imaging performance. It is to provide.

本発明者等は、鋭意研究を行った結果、以下のレンズ構成を採用することで上記目的を達成するに到った。   As a result of intensive studies, the present inventors have achieved the above object by adopting the following lens configuration.

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズは、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レンズ群とを備え、無限遠物体から近距離物体への合焦時に第2レンズ群を光軸方向に沿って移動させるインナーフォーカス式レンズであって、前記第2レンズ群は、負の単体レンズ要素から構成されており、前記第3レンズ群は、負の単体レンズ要素から構成される防振群を有し、当該防振群を光軸に対して略垂直に移動させることにより、当該光学系の振動時に生じる像ぶれ補正を行うことを特徴とする。   The inner focus type lens according to the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And an inner focus type lens that moves the second lens group along the optical axis direction when focusing from an object at infinity to an object at a short distance, and the second lens group includes a negative single lens element. The third lens group has an anti-vibration group composed of negative single lens elements, and the vibration of the optical system is moved by moving the anti-vibration group substantially perpendicular to the optical axis. It is characterized by performing image blur correction that sometimes occurs.

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下の条件式(1)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (1) is satisfied.

45.0≦vd2・・・(1)
但し、
vd2:第2レンズ群を構成する単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
45.0 ≦ vd2 (1)
However,
vd2: Abbe number with respect to d-line of the single lens elements constituting the second lens group

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、当該光学系内において、開口絞りは前記第2レンズ群よりも像面側に配置されることが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, in the optical system, it is preferable that the aperture stop is disposed on the image plane side with respect to the second lens group.

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下の条件式(2)を満足することが好ましい。   In the inner focus lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (2) is satisfied.

0.30≦f1/f≦1.20・・・(2)
但し、
f :無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離
f1:第1レンズ群の焦点距離
0.30 ≦ f1 / f ≦ 1.20 (2)
However,
f: Focal length of the entire optical system when focusing on infinity f1: Focal length of the first lens group

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下の条件式(3)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (3) is satisfied.

0.30≦f3/f≦3.30・・・(3)
但し、
f :無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
0.30 ≦ f3 / f ≦ 3.30 (3)
However,
f: Focal length of the entire optical system when focusing on infinity f3: Focal length of the third lens group

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、第3レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有するフロントサブレンズ群、前記防振群、及び正の屈折力を有するリアサブレンズ群を備えることが好ましい。   In the inner focus lens according to the present invention, the third lens group includes, in order from the object side, a front sub-lens group having a positive refractive power, the anti-vibration group, and a rear sub-lens group having a positive refractive power. It is preferable.

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、第3レンズ群が上記フロントサブレンズ群及びリアサブレンズ群を備える場合、以下の条件式(4)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, when the third lens group includes the front sub lens group and the rear sub lens group, it is preferable that the following conditional expression (4) is satisfied.

0.20≦f3a/f≦1.70・・・(4)
但し、
f :無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離
f3a:フロントサブレンズ群の焦点距離
0.20 ≦ f3a / f ≦ 1.70 (4)
However,
f: Focal length of the entire optical system when focusing on infinity f3a: Focal length of front sub-lens group

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、第3レンズ群が上記フロントサブレンズ群及びリアサブレンズ群を備える場合、以下の条件式(5)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, when the third lens group includes the front sub lens group and the rear sub lens group, it is preferable that the following conditional expression (5) is satisfied.

0.50≦f3c/f≦5.00・・・(5)
但し、
f :無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離
f3c:リアサブレンズ群の焦点距離
0.50 ≦ f3c / f ≦ 5.00 (5)
However,
f: Focal length of the entire optical system when focusing on infinity f3c: Focal length of rear sub lens group

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、前記第1レンズ群は少なくとも3枚の正レンズ要素を有し、少なくともいずれかの正レンズ要素は、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。   In the inner focus lens according to the present invention, it is preferable that the first lens group includes at least three positive lens elements, and at least one of the positive lens elements satisfies the following conditional expression (6).

60.0≦vd1a・・・(6)
但し、
vd1a:第1レンズ群内のいずれかの正レンズ要素のd線に対するアッベ数
60.0 ≦ vd1a (6)
However,
vd1a: Abbe number of any positive lens element in the first lens group with respect to the d-line

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、前記第3レンズ群において最も像面側に配置されるレンズ要素は、像面側に凸面を向けた負のメニスカスレンズであることが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the lens element arranged closest to the image plane in the third lens group is a negative meniscus lens having a convex surface facing the image plane.

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下に示す条件式(7)及び条件式(8)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expressions (7) and (8) are satisfied.

1.6≦nd3b ・・・(7)
25.0≦vd3b≦70.0・・・(8)
但し、
nd3b:防振群としての単体レンズ要素のd線に対する屈折率
vd3b:防振群としての単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
1.6 ≦ nd3b (7)
25.0 ≦ vd3b ≦ 70.0 (8)
However,
nd3b: Refractive index with respect to d-line of a single lens element as a vibration-proof group vd3b: Abbe number with respect to d-line of a single lens element as a vibration-proof group

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下に示す条件式(9)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (9) is satisfied.

−25.0≦vd2−vd1b≦60.0・・・(9)
但し、
vd1b:第1レンズ群内で最も像面側に配置された正レンズ要素のd線に対するアッベ数
vd2 :第2レンズ群を構成する単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
−25.0 ≦ vd2−vd1b ≦ 60.0 (9)
However,
vd1b: Abbe number with respect to the d-line of the positive lens element arranged closest to the image plane in the first lens group vd2: Abbe number with respect to the d-line of the single lens element constituting the second lens group

本件発明に係る撮像装置は、上記インナーフォーカス式レンズと、その像面側に当該インナーフォーカス式レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする。   An image pickup apparatus according to the present invention includes the inner focus lens and an image pickup device that converts an optical image formed by the inner focus lens on the image plane side into an electrical signal.

本件発明は、上記構成を採用することにより、フォーカス群及び防振群の小型軽量化を図り、光学系全体をコンパクトに構成すると共に、良好な結像性能を実現することができ、特に、ミラーレス一眼カメラ等の装置本体が小型の撮像装置の交換レンズとして好適なインナーフォーカス式レンズ及び当該撮像装置を提供することができる。   By adopting the above configuration, the present invention can reduce the size and weight of the focus group and the anti-vibration group, make the entire optical system compact, and realize good imaging performance. It is possible to provide an inner focus type lens suitable for an interchangeable lens of a small-sized image pickup apparatus whose main body is a single lens camera or the like, and the image pickup apparatus.

本件発明の実施例1のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成例を示す図である。It is a figure which shows the lens structural example in the infinite point focusing state of the inner focus type | mold lens of Example 1 of this invention. 本件発明の実施例1のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens of Example 1 of the present invention. 本件発明の実施例1のインナーフォーカス式レンズの結像倍率「1/40倍」における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion at an imaging magnification “1/40 ×” of the inner focus lens of Example 1 of the present invention. 本件発明の実施例1のインナーフォーカス式レンズの最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the closest focus state of the inner focus lens of Example 1 of the present invention. 本件発明の実施例1のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態と、防振時における横収差図である。FIG. 3 is a lateral aberration diagram when the inner focus lens of Example 1 of the present invention is in focus at infinity and during image stabilization. 本件発明の実施例2のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成例を示す図である。It is a figure which shows the lens structural example in the infinite point focusing state of the inner focus type | mold lens of Example 2 of this invention. 本件発明の実施例2のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens of Example 2 of the present invention. 本件発明の実施例2のインナーフォーカス式レンズの結像倍率「1/40倍」における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion at an imaging magnification “1/40 ×” of the inner focus lens of Example 2 of the present invention. 本件発明の実施例2のインナーフォーカス式レンズの最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。It is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism and distortion in the closest focus state of the inner focus type lens of Example 2 of the present invention. 本件発明の実施例2のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態と、防振時における横収差図である。It is a lateral aberration figure at the time of infinity focusing of the inner focus type lens of Example 2 of this invention at the time of an anti-vibration. 本件発明の実施例3のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成例を示す図である。It is a figure which shows the lens structural example in the infinite point focusing state of the inner focus type | mold lens of Example 3 of this invention. 本件発明の実施例3のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens according to Example 3 of the present invention. 本件発明の実施例3のインナーフォーカス式レンズの結像倍率「1/40倍」における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion at an imaging magnification “1/40 ×” of the inner focus lens of Example 3 of the present invention. 本件発明の実施例3のインナーフォーカス式レンズの最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。It is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the closest focus state of the inner focus lens of Example 3 of the present invention. 本件発明の実施例3のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態と、防振時における横収差図である。It is a lateral aberration figure at the time of infinity focusing of the inner focus type | mold lens of Example 3 of this invention at the time of anti-vibration. 本件発明の実施例4のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成例を示す図である。It is a figure which shows the lens structural example in the infinite point focusing state of the inner focus type | mold lens of Example 4 of this invention. 本件発明の実施例4のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 6 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens according to Example 4 of the present invention. 本件発明の実施例4のインナーフォーカス式レンズの結像倍率「1/40倍」における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion at an imaging magnification “1/40 ×” of the inner focus lens of Example 4 of the present invention. 本件発明の実施例4のインナーフォーカス式レンズの最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。It is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the closest focus state of the inner focus lens of Example 4 of the present invention. 本件発明の実施例4のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態と、防振時における横収差図である。FIG. 6 is a lateral aberration diagram when the inner focus lens of Example 4 of the present invention is in focus at infinity and during image stabilization. 本件発明の実施例5のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成例を示す図である。It is a figure which shows the lens structural example in the infinite point focusing state of the inner focus type | mold lens of Example 5 of this invention. 本件発明の実施例5のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens according to Example 5 of the present invention. 本件発明の実施例5のインナーフォーカス式レンズの結像倍率「1/40倍」における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion at an imaging magnification “1/40 ×” of the inner focus lens according to Example 5 of the present invention. 本件発明の実施例5のインナーフォーカス式レンズの最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。It is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the closest focus state of the inner focus type lens of Example 5 of the present invention. 本件発明の実施例5のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態と、防振時における横収差図である。It is a lateral aberration figure at the time of infinity focusing of the inner focus type lens of Example 5 of this invention at the time of an anti-vibration. 本件発明の実施例6のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成例を示す図である。It is a figure which shows the lens structural example in the infinite point focusing state of the inner focus type | mold lens of Example 6 of this invention. 本件発明の実施例6のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens according to Example 6 of the present invention. 本件発明の実施例6のインナーフォーカス式レンズの結像倍率「1/40倍」における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion at an imaging magnification “1/40 ×” of the inner focus lens of Example 6 of the present invention. 本件発明の実施例6のインナーフォーカス式レンズの最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。It is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism and distortion in the closest focus state of the inner focus type lens of Example 6 of the present invention. 本件発明の実施例6のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態と、防振時における横収差図である。It is a lateral aberration figure at the time of infinity focusing of the inner focus type lens of Example 6 of this invention at the time of an anti-vibration. 本件発明の実施例7のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成例を示す図である。It is a figure which shows the lens structural example in the infinite point focusing state of the inner focus type | mold lens of Example 7 of this invention. 本件発明の実施例7のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens according to Example 7 of the present invention. 本件発明の実施例7のインナーフォーカス式レンズの結像倍率「1/40倍」における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion at an imaging magnification “1/40 ×” of the inner focus lens of Example 7 of the present invention. 本件発明の実施例7のインナーフォーカス式レンズの最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。It is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism and distortion in the closest focus state of the inner focus type lens of Example 7 of the present invention. 本件発明の実施例7のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態と、防振時における横収差図である。It is a lateral aberration figure at the time of infinity focusing of the inner focus type lens of Example 7 of this invention at the time of an anti-vibration. 本件発明の実施例8のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成例を示す図である。It is a figure which shows the lens structural example in the infinite point focusing state of the inner focus type | mold lens of Example 8 of this invention. 本件発明の実施例8のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens according to Example 8 of the present invention. 本件発明の実施例8のインナーフォーカス式レンズの結像倍率「1/40倍」における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion at an imaging magnification “1/40 ×” of the inner focus lens of Example 8 of the present invention. 本件発明の実施例8のインナーフォーカス式レンズの最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図である。It is a longitudinal aberration diagram of spherical aberration, astigmatism and distortion in the closest focus state of the inner focus type lens of Example 8 of the present invention. 本件発明の実施例8のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態と、防振時における横収差図である。It is a lateral aberration figure at the time of infinity focusing of the inner focus type | mold lens of Example 8 of this invention, and an anti-vibration.

以下、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズ及び撮像装置の実施の形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the inner focus lens and the imaging device according to the present invention will be described.

1.インナーフォーカス式レンズ
1−1.光学系の構成
まず、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズの光学系の構成について説明する。本件発明に係るインナーフォーカス式レンズは、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レンズ群とを備え、無限遠物体から近距離物体への合焦時に第2レンズ群を光軸方向に沿って移動させるインナーフォーカス式レンズであって、前記第2レンズ群は、負の単体レンズ要素から構成されており、前記第3レンズ群は、負の単体レンズ要素から構成される防振群を有し、当該防振群を光軸に対して略垂直に移動させることにより、当該光学系の振動時に生じる像ぶれ補正を行うことを特徴とする。
1. Inner focus type lens 1-1. Configuration of Optical System First, the configuration of the optical system of the inner focus lens according to the present invention will be described. The inner focus type lens according to the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And an inner focus type lens that moves the second lens group along the optical axis direction when focusing from an object at infinity to an object at a short distance, and the second lens group includes a negative single lens element. The third lens group has an anti-vibration group composed of negative single lens elements, and the vibration of the optical system is moved by moving the anti-vibration group substantially perpendicular to the optical axis. It is characterized by performing image blur correction that sometimes occurs.

本件発明では上記レンズ構成を採用しているため、第1レンズ群及び第3レンズ群を構成するレンズの外径・重量に比して、第2レンズ群を構成するレンズの外径・重量はそれぞれ小さくなる。従って、第1レンズ群及び/又は第3レンズ群をフォーカス群とした場合と比較すると、フォーカス群を構成するレンズの小径化、軽量化を図ることが容易になり、フォーカス駆動系への負荷を低減することができる。さらに、本件発明では、第2レンズ群を負の単体レンズ要素から構成しているため、複数枚のレンズ要素から構成する場合と比較すると、当該第2レンズ群の一層の軽量化を図ることができる。このため、オートフォーカスの高速化を実現することができる。   In the present invention, since the above lens configuration is adopted, the outer diameter and weight of the lenses constituting the second lens group are smaller than the outer diameters and weights of the lenses constituting the first lens group and the third lens group. Each gets smaller. Therefore, as compared with the case where the first lens group and / or the third lens group is the focus group, it is easy to reduce the diameter and weight of the lens constituting the focus group, and the load on the focus drive system is reduced. Can be reduced. Furthermore, in the present invention, since the second lens group is composed of a negative single lens element, it is possible to further reduce the weight of the second lens group as compared with the case where it is composed of a plurality of lens elements. it can. For this reason, high-speed autofocus can be realized.

また、本件発明では、第3レンズ群に防振群を配置し、当該防振群を負の単体レンズ要素から構成している。望遠系のレンズのように焦点距離が長いレンズでは、第1レンズ群を構成するレンズの外径は、他のレンズ群と比較すると大きくなる。このため、防振群を第1レンズ群に配置した場合は、防振群を構成する単体レンズ要素の外径も大きくなり重くなってしまうため、迅速な防振動作を行わせることが困難になる。一方、第3レンズ群に防振群を配置すれば、防振群を第1レンズ群に配置する場合と比較すると、防振群を構成するレンズの小径化、軽量化を図ることが容易になる。また、本件発明では防振群を単体レンズ要素から構成することにより、防振群を複数のレンズ要素から構成する場合と比較すると、防振群の更なる軽量化が可能になる。さらに、本件発明では、当該単体レンズ要素の屈折力を負としているため、屈折力が正の場合と比較すると同じ外径であっても体積が小さくなる。従って、当該構成を採用することにより、防振動作の高速化を実現することができる。   In the present invention, the vibration proof group is arranged in the third lens group, and the vibration proof group is composed of a negative single lens element. In a lens having a long focal length such as a telephoto lens, the outer diameter of the lens constituting the first lens group is larger than that of other lens groups. For this reason, when the anti-vibration group is arranged in the first lens group, the outer diameter of the single lens elements constituting the anti-vibration group becomes large and heavy, making it difficult to perform a quick anti-vibration operation. Become. On the other hand, if the anti-vibration group is disposed in the third lens group, it is easier to reduce the diameter and weight of the lens constituting the anti-vibration group than in the case where the anti-vibration group is disposed in the first lens group. Become. Further, in the present invention, the vibration proof group is composed of a single lens element, so that the weight of the vibration proof group can be further reduced as compared with the case where the vibration proof group is composed of a plurality of lens elements. Furthermore, in this invention, since the refractive power of the said single lens element is made negative, compared with the case where refractive power is positive, a volume becomes small even if it is the same outer diameter. Therefore, by adopting this configuration, it is possible to realize a high speed of the image stabilization operation.

さらに、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズでは、上述のように、物体側から順に正負正の3群構成を採用している。光学系内の屈折力の配置をこのようにすることにより、焦点距離に対して光学全長の増加を抑制することができ、鏡筒径及び鏡筒全長をコンパクトに構成できる。このため、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズを望遠系のレンズに適用した場合、全体をコンパクトに構成することができる。なお、本件発明において、望遠系のレンズとは、標準レンズよりも焦点距離の長いレンズを指すものとし、中望遠レンズ〜超望遠レンズと称される各レンズを含むものとする。   Further, as described above, the inner focus lens according to the present invention employs a positive and negative three-group configuration in order from the object side. By arranging the refractive power in the optical system in this manner, it is possible to suppress an increase in the optical total length with respect to the focal length, and to make the lens barrel diameter and the lens barrel total length compact. For this reason, when the inner focus type lens according to the present invention is applied to a telephoto lens, the whole can be made compact. In the present invention, the telephoto lens means a lens having a focal length longer than that of the standard lens, and includes lenses referred to as a medium telephoto lens to a super telephoto lens.

また、本件発明では、無限遠から近距離物体へのフォーカシングに際して、最も物体側に配置される第1レンズ群と、最も像面側に配置される第3レンズ群とを固定とし、これらの内側に配置される第2レンズ群をフォーカス群とすることにより、フォーカシングの際の重心位置の移動を抑制し、撮像画像のブレを抑制することができる。また、第1レンズ群及び第3レンズ群をフォーカシングの際に固定群とすることにより、フォーカシングの際に光学全長が変化しないという利点がある。これにより、レンズ鏡筒を密閉構造にすることができ異物の筐体内への侵入を抑制することができる。また、フォーカシングの際に、鏡筒全長が変化すると、撮像距離と被写体の位置とによっては、レンズ先端が被写体等に当接して、被写体等やレンズの汚れや破損を生じる場合がある。しかしながら、第1レンズ群及び第3レンズ群を固定群とすることにより、このような不具合を防止することができる。   Further, in the present invention, when focusing from infinity to a short distance object, the first lens group disposed closest to the object side and the third lens group disposed closest to the image plane are fixed, and these are arranged inside these. By using the second lens group to be arranged as a focus group, movement of the center of gravity during focusing can be suppressed, and blurring of the captured image can be suppressed. In addition, by using the first lens group and the third lens group as fixed groups at the time of focusing, there is an advantage that the optical total length does not change at the time of focusing. Thereby, a lens barrel can be made into a sealing structure, and the penetration | invasion into the housing | casing of a foreign material can be suppressed. Further, if the entire length of the lens barrel changes during focusing, depending on the imaging distance and the position of the subject, the tip of the lens may come into contact with the subject or the like, and the subject or the lens may become dirty or damaged. However, such a problem can be prevented by using the first lens group and the third lens group as fixed groups.

以下、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズの光学系の構成についてより詳細に説明する。   Hereinafter, the configuration of the optical system of the inner focus lens according to the present invention will be described in more detail.

(1)第1レンズ群
第1レンズ群は、正の屈折力を有するものであれば、その具体的なレンズ構成は特に制限されるものではない。しかしながら、当該インナーフォーカス式レンズを望遠系のレンズに適用する場合、テレフォト比を大きくして、焦点距離に対する光学全長を短くするという観点から、当該第1レンズ群は、少なくとも3枚の正レンズ要素を有することが好ましい。第1レンズ群に少なくとも3枚の正レンズ要素、すなわち正の屈折力を有するレンズ要素を少なくとも3枚配置することにより、第1レンズ群を強い正の屈折力を有するレンズ群とすることができ、テレフォト比を大きくすることができる。
(1) First lens group The specific lens configuration of the first lens group is not particularly limited as long as it has positive refractive power. However, when the inner focus lens is applied to a telephoto lens, the first lens group has at least three positive lens elements from the viewpoint of increasing the telephoto ratio and shortening the optical total length with respect to the focal length. It is preferable to have. By disposing at least three positive lens elements, that is, lens elements having a positive refractive power, in the first lens group, the first lens group can be a lens group having a strong positive refractive power. The telephoto ratio can be increased.

ここで、本件発明において「レンズ要素」とは最小単位としての光学素子(以下、「最小光学要素」と称する。)を指し、「正レンズ要素」とは、最小光学要素であって、正の屈折力を有するものを意味する。従って、当該「正レンズ要素」は、「正単レンズ」の他、接合レンズ又は複合レンズの構成光学要素としての正レンズを含む。すなわち、本件発明にいう「正レンズ要素」とは、接合レンズや、非球面フィルム等の光学フィルムを片面又は両面に備える複合レンズ等において、他のレンズが接合される前、或いは光学フィルム等が貼設される前の状態の単レンズであって、正の屈折力を有するものを指す。つまり、接合レンズ又は複合レンズとしての屈折力が「負」であったとしても、これらの構成光学要素としての「レンズ要素」自体の屈折力が「正」であれば、この接合レンズの構成光学要素としての「レンズ要素」は「正レンズ要素」に該当する。また、接合レンズ又は複合レンズとしての屈折力が「正」である場合、「正レンズ要素」は接合レンズ全体又は複合レンズ全体を意味するのではなく、これらの構成光学要素において屈折力が「正」の「レンズ要素」を「正レンズ要素」と称する。   Here, in the present invention, “lens element” refers to an optical element as a minimum unit (hereinafter referred to as “minimum optical element”), and “positive lens element” refers to a minimum optical element that is a positive unit. It means having a refractive power. Accordingly, the “positive lens element” includes, in addition to the “positive single lens”, a positive lens as a constituent optical element of a cemented lens or a compound lens. That is, the “positive lens element” referred to in the present invention refers to a cemented lens, a composite lens having an optical film such as an aspheric film on one side or both sides, before the other lens is joined, or an optical film or the like. A single lens in a state before being attached, which has a positive refractive power. In other words, even if the refractive power of the cemented lens or the compound lens is “negative”, if the refractive power of the “lens element” itself as these constituent optical elements is “positive”, the constituent optics of this cemented lens “Lens element” as an element corresponds to “positive lens element”. Further, when the refractive power as a cemented lens or a compound lens is “positive”, the “positive lens element” does not mean the entire cemented lens or the entire compound lens, but the refractive power of these constituent optical elements is “positive”. "Lens element" is referred to as "positive lens element".

(2)第2レンズ群
第2レンズ群は、上述のとおり、フォーカシングの際に光軸方向に沿って移動するフォーカス群であり、負の単体レンズ要素から構成される。当該構成を採用することにより、オートフォーカスの高速化の他、上記種々の効果が得られる。但し、無限遠物体から至近距離物体への合焦時に、第2レンズ群を物体側から像面側に移動させることが好ましい。
(2) Second Lens Group As described above, the second lens group is a focus group that moves along the optical axis direction during focusing, and includes a negative single lens element. By adopting this configuration, the above-described various effects can be obtained in addition to speeding up autofocus. However, it is preferable to move the second lens group from the object side to the image plane side when focusing from an object at infinity to an object at close range.

ここで、「単体レンズ要素」とは、上記レンズ要素自体としての単レンズ又は、当該レンズ要素の片面又は両面に上記光学フィルム等が設けられた複合レンズを意味する。また、「負の単体レンズ要素」とは、「負」の屈折力を有する「単体レンズ要素」を意味する。すなわち、「第2レンズ群が負の単体レンズ要素から構成される」とは、第2レンズ群には、当該「負の単体レンズ要素」以外に他の「レンズ要素」を含まないことを意味し、例えば、当該第2レンズ群は負レンズの片面又は両面に非球面フィルム等の光学フィルムが貼設されることにより面形状等が調整された複合レンズであってもよいが、複数のレンズ要素からなる他の単体レンズ要素と接合された接合レンズではないことを意味する。この点は、後述する防振群についても同様である。また、後述する条件式(1)において、単体レンズ要素のd線に対する屈折率とは、複合レンズ等の場合は、光学フィルム等が貼設される前の上記レンズ要素自体のd線に対する屈折率をいう。条件式(7)及び条件式(8)についてもこれに準じるものとする。   Here, the “single lens element” means a single lens as the lens element itself or a compound lens in which the optical film or the like is provided on one side or both sides of the lens element. The “negative single lens element” means a “single lens element” having a “negative” refractive power. That is, “the second lens group is composed of a negative single lens element” means that the second lens group does not include any other “lens element” other than the “negative single lens element”. For example, the second lens group may be a compound lens whose surface shape or the like is adjusted by attaching an optical film such as an aspheric film on one or both surfaces of the negative lens. This means that the lens is not a cemented lens cemented with another single lens element. This also applies to a vibration proof group described later. In conditional expression (1), which will be described later, the refractive index with respect to the d-line of a single lens element means, in the case of a compound lens, the refractive index with respect to the d-line of the lens element itself before the optical film or the like is attached. Say. Conditional expression (7) and conditional expression (8) shall conform to this.

(3)第3レンズ群
第3レンズ群は、上述したとおり、正の屈折力を有するレンズ群であり、負の単体レンズ要素から構成される防振群を有する。これにより上述したとおり、防振動作の高速化を実現することが可能になる。
(3) Third Lens Group As described above, the third lens group is a lens group having a positive refractive power, and includes a vibration-proof group composed of negative single lens elements. As a result, as described above, it is possible to increase the speed of the image stabilization operation.

第3レンズ群は、正の屈折力を有し、負の単体レンズ要素から構成される防振群を有するものであれば、その具体的なレンズ構成は特に制限されるものではない。しかしながら、防振群を構成する負の単体レンズ要素の一層の小型軽量化を図ると共に、当該光学系全体のコンパクト化を図るという観点から、当該第3レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有するフロントサブレンズ群、前記防振群、及び正の屈折力を有するリアサブレンズ群を備える構成とすることが好ましい。このようなレンズ構成を採用することにより、防振群を構成する負の単体レンズ要素の外径を小さなものとすることができ、防振群をより小型軽量化することができ、防振動作の一層の高速化を図ることができる。なお、これらの点に関しては、後述する条件式(4)、(5)、(7)、(8)において更に説明する。   As long as the third lens group has a positive refractive power and an anti-vibration group composed of a negative single lens element, the specific lens configuration is not particularly limited. However, from the viewpoint of further reducing the size and weight of the negative single lens element constituting the image stabilizing group and reducing the overall size of the optical system, the third lens group includes positive elements in order from the object side. It is preferable to include a front sub-lens group having a refractive power, the vibration-proof group, and a rear sub-lens group having a positive refractive power. By adopting such a lens configuration, the outer diameter of the negative single lens element constituting the vibration isolation group can be reduced, the vibration isolation group can be further reduced in size and weight, and the vibration isolation operation can be performed. Can be further increased in speed. These points will be further described in conditional expressions (4), (5), (7), and (8) described later.

また、第3レンズ群において最も像面側には負のメニスカスレンズを配置することが好ましい。第3レンズ群において最も像面側に配置されるレンズを負のメニスカスレンズとすることにより、像面湾曲及び歪曲収差を良好に補正することができ良好な結像性能を有する光学系とすることができる。また、像面側に凸面を向けることにより、像面側に凹面を向ける場合と異なり、撮像素子面における反射光がこの負のメニスカスレンズの像面側において反射して、これらの面間で多重反射を繰り返し、多重反射光が撮像素子面において再結像することを防ぐ事ができるため、ゴースト等を抑制する上で有利になり、良好な結像性能を有する撮像光学系とすることができる。   In the third lens group, it is preferable to dispose a negative meniscus lens on the most image side. By using a negative meniscus lens as the lens arranged closest to the image plane in the third lens group, an optical system having good imaging performance that can correct field curvature and distortion aberration well. Can do. Also, by directing the convex surface to the image surface side, unlike the case of directing the concave surface to the image surface side, the reflected light on the image sensor surface is reflected on the image surface side of this negative meniscus lens and multiplexed between these surfaces. Repeated reflection can prevent multiple reflected light from re-imaging on the imaging element surface, which is advantageous in suppressing ghosts and the like, and can provide an imaging optical system having good imaging performance. .

(4)開口絞り
オートフォーカス及び防振動作の高速化を実現する上で、当該光学系内における開口絞りの位置は、第2レンズ群内以外であれば、特に限定されるものではない。しかしながら、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズの製品寸法の小型化、開口絞りの開口径制御の応答速度等を考慮すると、開口絞りは、当該光学系内において、第2フォーカスレンズ群よりも像面側に配置されることが好ましい。つまり、開口絞りは、第2レンズ群と第3レンズ群との間、又は、第3レンズ群内に配置することが好ましい。これは次の理由による。
(4) Aperture stop In order to realize high-speed autofocusing and image stabilization, the position of the aperture stop in the optical system is not particularly limited as long as it is not in the second lens group. However, in consideration of downsizing of the product size of the inner focus lens according to the present invention and the response speed of the aperture diameter control of the aperture stop, the aperture stop has a larger image plane than the second focus lens group in the optical system. It is preferable to arrange on the side. That is, it is preferable that the aperture stop be disposed between the second lens group and the third lens group or in the third lens group. This is due to the following reason.

一般に、撮像光学系では被写体の明るさに応じて露出量を調整したり、作図意図に応じて被写界深度を変化させるために、F値を調整することができるように構成されている。F値の調整は、一般に、虹彩絞り等の開口径が可変の開口絞りの開口径を調節することにより行われる。例えば、虹彩絞りであれば絞り羽根の重なり具合を調節することにより、開口径が調節される。鏡筒内にはこの開口絞りの開口径を調節するための絞り駆動部が開口絞りの周囲に設けられる。このため、開口絞りの外径が大きいと鏡筒の外径も大きくなり、当該インナーフォーカス式レンズの製品寸法が大きくなってしまう。また、開口絞りの外径が大きくなると、例えば、絞り羽根等の開口径を調節する際に可動する可動部も大きくなり、重くなることから、これらの応答速度も遅くなる。   In general, the imaging optical system is configured so that the F value can be adjusted in order to adjust the exposure amount according to the brightness of the subject or to change the depth of field according to the drawing intention. Adjustment of the F value is generally performed by adjusting the aperture diameter of an aperture stop having a variable aperture diameter such as an iris diaphragm. For example, in the case of an iris diaphragm, the aperture diameter is adjusted by adjusting the overlapping degree of the diaphragm blades. In the lens barrel, an aperture drive unit for adjusting the aperture diameter of the aperture stop is provided around the aperture stop. For this reason, if the outer diameter of the aperture stop is large, the outer diameter of the lens barrel also increases, and the product dimensions of the inner focus lens increase. Further, when the outer diameter of the aperture stop is increased, for example, the movable portion that is movable when adjusting the aperture diameter of the aperture blades is increased and becomes heavier, so that the response speed thereof is also decreased.

望遠系のレンズのように焦点距離が長く、且つ、明るい光学系では、第1レンズ群を構成するレンズの外径は、他のレンズ群と比較すると大きくなる。このため、開口絞りを第1レンズ群に配置した場合は、他のレンズ群に配置した場合と比較すると、開口絞りの開口径が大きくなるため、製品寸法の小型化を図り、開口絞りの迅速応答性を得ることが困難になる。   In a bright optical system having a long focal length such as a telephoto lens, the outer diameter of the lens constituting the first lens group is larger than that of other lens groups. For this reason, when the aperture stop is disposed in the first lens group, the aperture diameter of the aperture stop is larger than in the case where the aperture stop is disposed in the other lens group. It becomes difficult to obtain responsiveness.

また、フォーカス群が負の屈折力を有する場合、第1レンズ群に開口絞りを配置すると、フォーカス群が開口絞りよりも像面側に配置されることになるため、近距離合焦時において上光線をカットすることが難しく、コマ収差の補正が不十分になり、良好な結像性能を得ることが困難になる。   Further, when the focus group has a negative refractive power, if the aperture stop is disposed in the first lens group, the focus group is disposed on the image plane side of the aperture stop. It is difficult to cut light rays, correction of coma aberration is insufficient, and it becomes difficult to obtain good imaging performance.

従って、物体距離が無限遠の時に、第1レンズ群と第2レンズ群との合成屈折力を正とし、 開口絞りを第2レンズ群よりも像面側に配置することにより、開口絞りの外径を小さくすることができ、上述した各課題を解決することができる。   Therefore, when the object distance is infinity, the combined refractive power of the first lens group and the second lens group is positive, and the aperture stop is arranged on the image plane side with respect to the second lens group. A diameter can be made small and each subject mentioned above can be solved.

1−2.条件式
次に、条件式について説明する。本件発明に係るインナーフォーカス式レンズは、上記光学系の構成を採用すると共に、以下の条件式を満足することが好ましい。
1-2. Conditional Expression Next, the conditional expression will be described. The inner focus lens according to the present invention preferably employs the configuration of the optical system and satisfies the following conditional expression.

1−2−1.条件式(1)
本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下の条件式(1)を満足することが好ましい。
1-2-1. Conditional expression (1)
In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (1) is satisfied.

45.0≦vd2・・・(1)
但し、
vd2:第2レンズ群を構成する単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
45.0 ≦ vd2 (1)
However,
vd2: Abbe number with respect to d-line of the single lens elements constituting the second lens group

上記条件式(1)は、第2レンズ群を構成する負の単体レンズ要素のd線に対するアッベ数を規定した式である。条件式(1)を満足することにより、フォーカス群である第2レンズ群で発生する色収差を低減することができ、フォーカシングの際に第2レンズ群が移動することにより生じる色収差の変動を小さくすることができるため、無限遠距離時から最至近距離時にわたり、良好な結像性能を得ることができる。条件式(1)の値が下限値を下回ると、第2レンズ群で発生する色収差が大きくなり、また、フォーカス群の移動に伴う色収差の変動を小さくすることが困難になる。このため、全ての物体距離において良好な結像性能を得ることが困難になる。   Conditional expression (1) defines the Abbe number for the d-line of the negative single lens element constituting the second lens group. By satisfying conditional expression (1), it is possible to reduce chromatic aberration that occurs in the second lens group, which is the focus group, and to reduce variations in chromatic aberration caused by movement of the second lens group during focusing. Therefore, good imaging performance can be obtained from the infinity distance to the closest distance. When the value of conditional expression (1) is below the lower limit value, the chromatic aberration generated in the second lens group becomes large, and it becomes difficult to reduce the variation in chromatic aberration accompanying the movement of the focus group. For this reason, it is difficult to obtain good imaging performance at all object distances.

これらの観点から、当該条件式(1)の値は、下記式(1a)の範囲内であることが好ましく、下記式(1b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (1) is preferably within the range of the following formula (1a), and is preferably within the range of the following formula (1b).

55.0≦vd2・・・(1a)
63.0≦vd2・・・(1b)
55.0 ≦ vd2 (1a)
63.0 ≦ vd2 (1b)

1−2−2.条件式(2)
本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下の条件式(2)を満足することが好ましい。
1-2-2. Conditional expression (2)
In the inner focus lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (2) is satisfied.

0.30≦f1/f≦1.20・・・(2)
但し、
f :無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離
f1:第1レンズ群の焦点距離
0.30 ≦ f1 / f ≦ 1.20 (2)
However,
f: Focal length of the entire optical system when focusing on infinity f1: Focal length of the first lens group

上記条件式(2)は、第1レンズ群の焦点距離と無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離との比を規定した式である。当該条件式(2)を満足することにより、第1レンズ群の屈折力が適正なものとなり、第1レンズ群で発生する球面収差を抑制し、小型で良好な結像性能を有する光学系を得ることができる。一方、条件式(2)の値が下限値を下回ると、第1レンズ群の屈折力が強くなるため、球面収差、コマ収差、像面湾曲を補正することが困難になり、良好な結像性能を維持することが難しくなる。また、条件式(2)の値が上限値を上回ると、第1レンズ群の屈折力が弱くなるため、テレフォト比を小さくすることが困難になり、焦点距離に対する光学全長を抑制する効果を十分に得ることができず、当該光学系のコンパクト化を図ることが困難になる。 Conditional expression (2) defines the ratio between the focal length of the first lens group and the focal length of the entire optical system when focusing on infinity. By satisfying the conditional expression (2), the refractive power of the first lens unit becomes appropriate, the spherical aberration that occurs in the first lens unit is suppressed, and an optical system that is small and has good imaging performance. Can be obtained. On the other hand, if the value of conditional expression (2) is below the lower limit, the refractive power of the first lens group becomes strong, so that it becomes difficult to correct spherical aberration, coma aberration, and field curvature, and good imaging It becomes difficult to maintain performance. On the other hand, if the value of conditional expression (2) exceeds the upper limit, the refractive power of the first lens group becomes weak, making it difficult to reduce the telephoto ratio, and the effect of suppressing the total optical length with respect to the focal length is sufficient. Therefore, it is difficult to make the optical system compact.

これらの観点から、当該条件式(2)の値は、下記式(2a)の範囲内であることが好ましく、下記式(2b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (2) is preferably within the range of the following expression (2a), and is preferably within the range of the following expression (2b).

0.40≦f1/f≦1.00・・・(2a)
0.45≦f1/f≦0.90・・・(2b)
0.40 ≦ f1 / f ≦ 1.00 (2a)
0.45 ≦ f1 / f ≦ 0.90 (2b)

2−1−3.条件式(3)
本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下の条件式(3)を満足することが好ましい。
2-1-3. Conditional expression (3)
In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (3) is satisfied.

0.30≦f3/f≦3.30・・・(3)
但し、
f :無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
0.30 ≦ f3 / f ≦ 3.30 (3)
However,
f: Focal length of the entire optical system when focusing on infinity f3: Focal length of the third lens group

条件式(3)は、第3レンズ群の焦点距離と無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離との比を規定した式である。当該条件式(3)を満足することにより、第3レンズ群の屈折力が適正なものとなり、当該光学系をコンパクトに構成すると共に、良好な結像性能を有する明るい光学系を得ることができる。一方、条件式(3)の値が下限値を下回ると、第3レンズ群の屈折力が強くなるため、コマ収差、歪曲収差を補正することが困難になり、良好な結像性能を維持することが難しくなる。また、この場合、像面側のレンズ群が強い正の屈折力を有するため、テレフォト比を大きくすることが困難になり、焦点距離に対する光学全長を抑制する効果を十分に得ることができず、当該光学系のコンパクト化を図ることが困難になる。また、条件式(3)の値が上限値を上回ると、第3レンズ群の屈折力が弱くなる。この場合、当該光学系全体におけるF値が大きくなる傾向にあり、明るい光学系を得ることができない。一方、この状態で、明るく、結像性能の良好な光学系を実現するには、収差補正のために要するレンズ枚数が増加する。特に、第1レンズ群を構成するレンズ枚数を増加させる必要がある。従って、光学系を構成するレンズ枚数が多くなることから、当該光学系の小型化、軽量化を図ることが困難になる。   Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length of the third lens group and the focal length of the entire optical system when focusing on infinity. When the conditional expression (3) is satisfied, the refractive power of the third lens group becomes appropriate, and the optical system can be configured compactly and a bright optical system having good imaging performance can be obtained. . On the other hand, if the value of conditional expression (3) is less than the lower limit, the refractive power of the third lens group becomes strong, so it becomes difficult to correct coma and distortion, and good imaging performance is maintained. It becomes difficult. In this case, since the lens group on the image plane side has a strong positive refractive power, it is difficult to increase the telephoto ratio, and the effect of suppressing the optical total length with respect to the focal length cannot be sufficiently obtained. It becomes difficult to make the optical system compact. If the value of conditional expression (3) exceeds the upper limit value, the refractive power of the third lens group becomes weak. In this case, the F value in the entire optical system tends to increase, and a bright optical system cannot be obtained. On the other hand, in order to realize a bright optical system with good imaging performance in this state, the number of lenses required for aberration correction increases. In particular, it is necessary to increase the number of lenses constituting the first lens group. Therefore, since the number of lenses constituting the optical system increases, it is difficult to reduce the size and weight of the optical system.

これらの観点から、当該条件式(3)の値は、下記式(3a)の範囲内であることが好ましく、下記式(3b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (3) is preferably within the range of the following expression (3a), and is preferably within the range of the following expression (3b).

0.40≦f3/f≦3.00・・・(3a)
0.55≦f3/f≦2.80・・・(3b)
0.40 ≦ f3 / f ≦ 3.00 (3a)
0.55 ≦ f3 / f ≦ 2.80 (3b)

1−2−4.条件式(4) 1-2-4. Conditional expression (4)

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、第3レンズ群が上記フロントサブレンズ群及びリアサブレンズ群を備える場合、以下の条件式(4)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, when the third lens group includes the front sub lens group and the rear sub lens group, it is preferable that the following conditional expression (4) is satisfied.

0.20≦f3a/f≦1.70・・・(4)
但し、
f :無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離
f3a:フロントサブレンズ群の焦点距離
0.20 ≦ f3a / f ≦ 1.70 (4)
However,
f: Focal length of the entire optical system when focusing on infinity f3a: Focal length of front sub-lens group

上記条件式(4)は、第3レンズ群が物体側から順に、正のフロントサブレンズ群、負の防振群、正のリアサブレンズ群から構成される場合に満足することが好ましい条件式である。上記条件式(4)を満足することにより、第3レンズ群内において最も物体側に配置されるフロントサブレンズ群の屈折力が適正なものとなり、コマ収差、像面湾曲を補正することができ、良好な防振性能を有する光学系を得ることができる。条件式(4)の値が下限値を下回ると、当該フロントサブレンズ群の屈折力が大きくなり過ぎるため、コマ収差、像面湾曲の補正が困難になり、防振時の結像性能が低下するため好ましくない。条件式(4)の値が上限値を上回ると、当該フロントサブレンズ群の屈折力が小さくなり過ぎて、防振レンズ群に入射する光線束を十分に収束させることができないため、防振レンズ群の有効径を小さくすることができず、防振群の軽量化を図り、防振動作の高速化を実現するという観点から好ましくない。   Conditional expression (4) is preferably satisfied when the third lens group includes, in order from the object side, a positive front sub-lens group, a negative image stabilization group, and a positive rear sub-lens group. It is. By satisfying the above conditional expression (4), the refractive power of the front sub lens unit disposed closest to the object side in the third lens unit becomes appropriate, and coma and field curvature can be corrected. Thus, an optical system having good vibration isolation performance can be obtained. If the value of conditional expression (4) is less than the lower limit value, the refractive power of the front sub lens group becomes too large, so it becomes difficult to correct coma and field curvature, and the imaging performance during image stabilization deteriorates. Therefore, it is not preferable. If the value of conditional expression (4) exceeds the upper limit value, the refractive power of the front sub-lens group becomes too small to sufficiently converge the light beam incident on the anti-vibration lens group. The effective diameter of the group cannot be reduced, which is not preferable from the viewpoint of reducing the weight of the vibration-proof group and realizing a high speed of the vibration-proof operation.

これらの観点から、当該条件式(4)の値は、下記式(4a)の範囲内であることが好ましく、下記式(4b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (4) is preferably within the range of the following expression (4a), and is preferably within the range of the following expression (4b).

0.35≦f3a/f≦1.50・・・(4a)
0.50≦f3a/f≦1.20・・・(4b)
0.35 ≦ f3a / f ≦ 1.50 (4a)
0.50 ≦ f3a / f ≦ 1.20 (4b)

1−2−5.条件式(5)
本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、第3レンズ群が上記フロントサブレンズ群及びリアサブレンズ群を備える場合、以下の条件式(5)を満足することが好ましい。
1-2-5. Conditional expression (5)
In the inner focus type lens according to the present invention, when the third lens group includes the front sub lens group and the rear sub lens group, it is preferable that the following conditional expression (5) is satisfied.

0.50≦f3c/f≦5.00・・・(5)
但し、
f :無限遠合焦時の当該光学系全体の焦点距離
f3c:リアサブレンズ群の焦点距離
0.50 ≦ f3c / f ≦ 5.00 (5)
However,
f: Focal length of the entire optical system when focusing on infinity f3c: Focal length of rear sub lens group

上記条件式(5)は、第3レンズ群が物体側から順に、正のフロントサブレンズ群、負の防振群、正のリアサブレンズ群から構成される場合に満足することが好ましい条件式である。上記条件式(5)を満足することにより、第3レンズ群内において最も像面側に配置されるリアサブレンズ群の屈折力が適正なものとなり、コマ収差、歪曲収差を補正することができ、防振時の結像性能の良好な光学系を得ることができる。条件式(5)の値が下限値を下回ると、当該リアサブレンズ群の屈折力が大きくなり過ぎるため、コマ収差、歪曲収差の補正が困難になり、防振時の結像性能が低下するため好ましくない。条件式(5)の値が上限値を上回ると、当該リアサブレンズ群の屈折力が小さくなり過ぎて、F値の小さい明るい光学系を実現することが困難になる。   Conditional expression (5) is preferably satisfied when the third lens group includes, in order from the object side, a positive front sub-lens group, a negative image stabilization group, and a positive rear sub-lens group. It is. If the conditional expression (5) is satisfied, the refractive power of the rear sub lens unit disposed closest to the image plane in the third lens unit becomes appropriate, and coma and distortion can be corrected. It is possible to obtain an optical system with good imaging performance during image stabilization. If the value of conditional expression (5) is less than the lower limit, the refractive power of the rear sub lens group becomes too large, so that it becomes difficult to correct coma and distortion, and the imaging performance during image stabilization deteriorates. Therefore, it is not preferable. If the value of conditional expression (5) exceeds the upper limit value, the refractive power of the rear sub lens group becomes too small, and it becomes difficult to realize a bright optical system with a small F value.

これらの観点から、当該条件式(5)の値は、下記式(5a)の範囲内であることが好ましく、下記式(5b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (5) is preferably within the range of the following expression (5a), and is preferably within the range of the following expression (5b).

0.60≦f3c≦4.75・・・(5a)
0.70≦f3c≦4.50・・・(5b)
0.60 ≦ f3c ≦ 4.75 (5a)
0.70 ≦ f3c ≦ 4.50 (5b)

1−2−6.条件式(6)
本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、第1レンズ群を少なくとも3枚の正レンズ要素を有する構成とする場合、少なくともいずれかの正レンズ要素は、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。
1-2-6. Conditional expression (6)
In the inner focus type lens according to the present invention, when the first lens group includes at least three positive lens elements, at least one of the positive lens elements satisfies the following conditional expression (6). preferable.

60.0≦vd1a・・・(6)
但し、
vd1a:第1レンズ群内のいずれかの正レンズ要素のd線に対するアッベ数
60.0 ≦ vd1a (6)
However,
vd1a: Abbe number of any positive lens element in the first lens group with respect to the d-line

上記条件式(6)は、第1レンズ群が少なくとも3枚の正レンズ要素を有する場合に、第1レンズ群に配置される少なくとも3枚の正レンズ要素のうち、少なくともいずれか1枚の正レンズ要素が満足することが好ましい条件式である。上記条件式(6)を満足することにより、当該光学系全体における色収差を補正し、良好な結像性能を有する光学系を得ることができる。条件式(6)の値が下限値を下回ると、第1レンズ群で発生する色収差が大きくなり、無限遠、有限距離合焦時のいずれにおいてもその結像性能が低下するため好ましくない。   Conditional expression (6) indicates that when the first lens group has at least three positive lens elements, at least one of the positive lens elements arranged in the first lens group is positive. It is a preferable conditional expression that the lens element is satisfied. By satisfying the conditional expression (6), it is possible to correct the chromatic aberration in the entire optical system and obtain an optical system having good imaging performance. If the value of conditional expression (6) is less than the lower limit value, chromatic aberration generated in the first lens group becomes large, and the imaging performance deteriorates at any time at infinity or at a finite distance, which is not preferable.

これらの観点から、当該条件式(6)の値は、下記式(6a)の範囲内であることが好ましく、下記式(6b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (6) is preferably within the range of the following expression (6a), and is preferably within the range of the following expression (6b).

65≦vd1a・・・(6a)
70≦vd1a・・・(6b)
65 ≦ vd1a (6a)
70 ≦ vd1a (6b)

ここで、第1レンズ群内において、上記条件式(6)を満足する正レンズ要素は少なくとも1枚あればよく、複数枚であってもよい。上記条件式(6)を満足する正レンズ要素の数が多いほど、色収差の補正が良好になる。しかしながら、現存の硝材からなる正レンズ要素において、当該条件式(6)を満足する正レンズ要素は屈折率の低いものが多い。このため、第1レンズ群に強い正の屈折力を持たせるという観点から、上記条件式(6)を満足する正レンズ要素は1枚あれば足りる。   Here, in the first lens group, there may be at least one positive lens element that satisfies the conditional expression (6), and there may be a plurality of positive lens elements. The greater the number of positive lens elements that satisfy the conditional expression (6), the better the correction of chromatic aberration. However, among positive lens elements made of existing glass materials, many positive lens elements that satisfy the conditional expression (6) have a low refractive index. For this reason, from the viewpoint of giving a strong positive refractive power to the first lens group, only one positive lens element satisfying the conditional expression (6) is sufficient.

1−2−7.条件式(7)及び条件式(8) 1-2-7. Conditional expression (7) and conditional expression (8)

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下に示す条件式(7)及び条件式(8)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expressions (7) and (8) are satisfied.

1.6≦nd3b ・・・(7)
25.0≦vd3b≦70.0・・・(8)
但し、
nd3b:防振群としての単体レンズ要素のd線に対する屈折率
vd3b:防振群としての単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
1.6 ≦ nd3b (7)
25.0 ≦ vd3b ≦ 70.0 (8)
However,
nd3b: Refractive index with respect to d-line of a single lens element as a vibration-proof group vd3b: Abbe number with respect to d-line of a single lens element as a vibration-proof group

上記条件式(7)は、第3レンズ群内に設けられる防振群を構成する負の単体レンズ要素のd線に対する屈折率を規定した式である。条件式(7)を満足することにより、防振時の結像性能の良好な光学系を得ることができる。また、当該条件式(7)を満足することにより、防振時の防振群の移動量を小さくすることができるため防振機構の構成をコンパクトにすることができ、当該光学系の小型化を図る上でも有利である。一方、条件式(7)の値が下限値を下回ると、当該防振群を構成する負の単体レンズ要素の屈折力が小さくなり、防振時において良好な結像性能を維持することが困難になる他、防振時の防振群の移動量が大きくなるため、防振機構が大きくなり、当該光学系の小型化を図ることが困難になる。   The conditional expression (7) is an expression defining the refractive index with respect to the d-line of the negative single lens element constituting the image stabilizing group provided in the third lens group. By satisfying conditional expression (7), it is possible to obtain an optical system with good imaging performance during image stabilization. Further, by satisfying the conditional expression (7), the amount of movement of the vibration proof group during vibration proof can be reduced, so that the structure of the vibration proof mechanism can be made compact, and the optical system can be downsized. This is also advantageous for achieving the above. On the other hand, if the value of conditional expression (7) is below the lower limit value, the refractive power of the negative single lens element constituting the anti-vibration group becomes small, and it is difficult to maintain good imaging performance during anti-vibration. In addition, since the amount of movement of the vibration proof group during vibration proof becomes large, the vibration proof mechanism becomes large and it becomes difficult to reduce the size of the optical system.

これらの観点から、当該条件式(7)の値は、下記式(7a)の範囲内であることが好ましく、下記式(7b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (7) is preferably within the range of the following expression (7a), and is preferably within the range of the following expression (7b).

1.65≦nd3b・・・(7a)
1.70≦nd3b・・・(7b)
1.65 ≦ nd3b (7a)
1.70 ≦ nd3b (7b)

上記条件式(8)は、第3レンズ群内に設けられる防振群を構成する負の単体レンズ要素のd線に対するアッベ数を規定した式である。条件式(8)を満足することにより、防振時の色収差の変動を小さくすることができ、防振時においても良好な結像性能を有する光学系を得ることができる。一方、条件式(8)の値が下限値を下回ると、当該負の単体レンズ要素のアッベ数が小さくなり、防振時の色収差の変動が大きくなり、防振時において良好な結像性能を維持することが難しくなる。また、条件式(8)の値が上限値を上回ると、当該負の単体レンズ要素のアッベ数が大きくなり、色収差の補正という観点からは好ましい。しかしながら、現存の硝材では、当該上限値を上回る値のアッベ数を有するものは屈折率が低いものが多いため、当該上限値を上回る場合、アッベ数が大きく、且つ、屈折率の高い硝材を選択することは困難になる。また、アッベ数の増加に伴い、当該負の単体レンズ要素の屈折率が低くなった場合、防振時に発生するコマ収差、像面湾曲を補正することが困難になり、防振時において良好な結像性能を維持することが難しくなる。   The conditional expression (8) is an expression defining the Abbe number with respect to the d-line of the negative single lens element constituting the image stabilizing group provided in the third lens group. By satisfying conditional expression (8), the variation in chromatic aberration during image stabilization can be reduced, and an optical system having good imaging performance even during image stabilization can be obtained. On the other hand, when the value of conditional expression (8) is below the lower limit value, the Abbe number of the negative single lens element becomes small, the variation in chromatic aberration during image stabilization increases, and good imaging performance is achieved during image stabilization. It becomes difficult to maintain. If the value of conditional expression (8) exceeds the upper limit, the Abbe number of the negative single lens element increases, which is preferable from the viewpoint of correcting chromatic aberration. However, existing glass materials that have an Abbe number that exceeds the upper limit value often have a low refractive index, so if the upper limit value is exceeded, a glass material that has a large Abbe number and a high refractive index is selected. It becomes difficult to do. In addition, when the refractive index of the negative single lens element decreases with increasing Abbe number, it becomes difficult to correct coma aberration and field curvature that occur during image stabilization. It becomes difficult to maintain the imaging performance.

これらの観点から、当該条件式(8)の値は、下記式(8a)の範囲内であることが好ましく、下記式(8b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (8) is preferably within the range of the following expression (8a), and is preferably within the range of the following expression (8b).

30.0≦vd3b≦65.0・・・(8a)
35.0≦vd3b≦60.0・・・(8b)
30.0 ≦ vd3b ≦ 65.0 (8a)
35.0 ≦ vd3b ≦ 60.0 (8b)

1−2−8.条件式(9) 1-2-8. Conditional expression (9)

本件発明に係るインナーフォーカス式レンズにおいて、以下に示す条件式(9)を満足することが好ましい。   In the inner focus type lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (9) is satisfied.

−25.0≦vd2−vd1b≦60.0・・・(9)
但し、
vd1b:第1レンズ群内で最も像面側に配置された正レンズ要素のd線に対するアッベ数
vd2 :第2レンズ群を構成する単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
−25.0 ≦ vd2−vd1b ≦ 60.0 (9)
However,
vd1b: Abbe number with respect to the d-line of the positive lens element arranged closest to the image plane in the first lens group vd2: Abbe number with respect to the d-line of the single lens element constituting the second lens group

上記条件式(9)は、第1レンズ群内で最も像面側に配置された正レンズ要素のd線に対するアッベ数と、第2レンズ群を構成する単体レンズ要素のd線に対するアッベ数との差を規定した式である。条件式(9)を満足することにより、第1レンズ群と第2レンズ群で発生する色収差を適切に補正することができる。一方、条件式(9)の値が下限値を下回る場合、あるいは上限値を上回る場合、いずれの場合であっても、第1レンズ群で発生する色収差を第2レンズ群で補正することが困難になり、良好な結像性能を有する光学系を得ることが難しくなる。   The conditional expression (9) is expressed as follows: the Abbe number with respect to the d-line of the positive lens element disposed closest to the image plane in the first lens group, and the Abbe number with respect to the d-line of the single lens element constituting the second lens group. It is a formula that prescribes the difference. By satisfying conditional expression (9), it is possible to appropriately correct chromatic aberration generated in the first lens group and the second lens group. On the other hand, when the value of conditional expression (9) is lower than the lower limit value or higher than the upper limit value, it is difficult to correct chromatic aberration generated in the first lens group in the second lens group. Thus, it becomes difficult to obtain an optical system having good imaging performance.

これらの観点から、当該条件式(9)の値は、下記式(9a)の範囲内であることが好ましく、下記式(9b)の範囲内であることが好ましい。   From these viewpoints, the value of the conditional expression (9) is preferably within the range of the following expression (9a), and is preferably within the range of the following expression (9b).

−20≦vd2−vd1b≦50.0・・・(9a)
−15≦vd2−vd1b≦40.0・・・(9b)
−20 ≦ vd2−vd1b ≦ 50.0 (9a)
−15 ≦ vd2−vd1b ≦ 40.0 (9b)

2.撮像装置
次に、本件発明に係る撮像装置の実施の形態を説明する。本件発明に係る撮像装置は、上記インナーフォーカス式レンズと、その像面側に当該インナーフォーカス式レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする。ここで、撮像素子の種類等に特に限定はなく、撮像素子の大きさについても特に限定されるものではない。上述のように、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズは、フォーカス群及び防振群の小型化、軽量化を図り、フォーカス駆動系への負荷を低減すると共に、光学系全体をコンパクトに構成することができ、且つ、簡素な構成で良好な結像性能を実現することができる望遠系のレンズとすることができ、携帯性に優れる交換レンズとすることができるため、一眼レフカメラやミラーレス一眼カメラ等のレンズ交換式の撮像装置に好適である。さらに、当該インナーフォーカス式レンズはコンパクトに構成することができるため、装置本体の小さいミラーレス一眼カメラ等の小型のレンズ交換式の撮像装置であることがより好ましい。また、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズは、被写体の移動に応じて高速にフォーカスすることが可能であり、防振動作も高速に行うことができるため、これらの小型の撮像装置であって、動画撮像可能な撮像装置に特に好適である。但し、本件発明に係る撮像装置は、これらのレンズ交換式カメラに限定されるものではなく、撮像用レンズが筐体に交換不能に固定されたコンパクトデジタルカメラ等であってもよく、撮像機能の他に通信機能等を備えた携帯電話、携帯用電子機器等の各種電子機器に適用してもよいのは勿論である。
2. Next, an embodiment of an imaging apparatus according to the present invention will be described. An image pickup apparatus according to the present invention includes the inner focus lens and an image pickup device that converts an optical image formed by the inner focus lens on the image plane side into an electrical signal. Here, there is no particular limitation on the type or the like of the image sensor, and the size of the image sensor is not particularly limited. As described above, the inner focus lens according to the present invention can reduce the size and weight of the focus group and the image stabilization group, reduce the load on the focus drive system, and make the entire optical system compact. Can be made into a telephoto lens that can achieve good imaging performance with a simple configuration and can be made into an interchangeable lens that is excellent in portability. It is suitable for a lens-interchangeable imaging apparatus such as a camera. Furthermore, since the inner focus lens can be configured in a compact manner, it is more preferable that the inner focus lens is a small-lens interchangeable imaging device such as a mirrorless single-lens camera with a small device body. Further, the inner focus type lens according to the present invention can focus at high speed according to the movement of the subject and can also perform the image stabilization operation at high speed. It is particularly suitable for an imaging apparatus capable of capturing moving images. However, the imaging apparatus according to the present invention is not limited to these interchangeable lens cameras, and may be a compact digital camera or the like in which the imaging lens is fixed to the housing in a non-replaceable manner. Of course, the present invention may be applied to various electronic devices such as a mobile phone and a portable electronic device having a communication function.

次に、実施例および比較例を示して本件発明を具体的に説明する。但し、本件発明は以下の実施例に限定されるものではなく、下記実施例に記載するレンズ構成は本件発明の一例に過ぎず、本件発明に係るインナーフォーカス式レンズの具体的なレンズ構成は、本件発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であるのは勿論である。   Next, the present invention will be specifically described with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples, the lens configuration described in the following examples is merely an example of the present invention, and the specific lens configuration of the inner focus lens according to the present invention is: Of course, it can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.

本発明によるインナーフォーカス式レンズの実施例を図面を参照して説明する。図1は、本実施例1の光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。   Embodiments of an inner focus lens according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a lens configuration diagram of the optical system of Example 1 in an infinitely focused state.

図1に示すように、本実施例1の撮影レンズは、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とを備えている。また、第1レンズ群G1は3枚の正レンズ要素を有し、第2レンズ群G2は負の単体レンズ要素から構成されている。第3レンズ群G3は、物体側から順に正の屈折力を有するフロントサブレンズ群、負の単体レンズ要素から構成される防振群VC、及び正の屈折力を有するリアサブレンズ群から構成されており、第3レンズ群内において最も像面側には、凸面を像面側に向けた負のメニスカスレンズが配置されている。また、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間には開口絞りが配置されている。さらに、撮像素子の物体側には光学フィルターCGが設けられている。   As shown in FIG. 1, the photographic lens of Example 1 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a positive refraction. And a third lens group G3 having power. The first lens group G1 includes three positive lens elements, and the second lens group G2 includes a negative single lens element. The third lens group G3 includes, in order from the object side, a front sub lens group having a positive refractive power, a vibration isolation group VC including negative single lens elements, and a rear sub lens group having a positive refractive power. In the third lens group, a negative meniscus lens having a convex surface facing the image surface side is disposed closest to the image surface side. An aperture stop is disposed between the second lens group G2 and the third lens group G3. Further, an optical filter CG is provided on the object side of the image sensor.

当該インナーフォーカス式レンズにおいて、フォーカシングの際に、第1レンズ群G1及び第3レンズ群3は固定されており、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングの際に、第2レンズ群G2は、図中Fの矢印で示すように、光軸に沿って像面側に移動する。なお、各レンズ群の具体的なレンズ構成は図1に示すとおりである。   In the inner focus lens, the first lens group G1 and the third lens group 3 are fixed at the time of focusing, and the second lens group G2 at the time of focusing from an object at infinity to a short distance object is As indicated by the arrow F in the figure, the lens moves to the image plane side along the optical axis. The specific lens configuration of each lens group is as shown in FIG.

次に、当該本実施例1において、具体的数値を適用した数値実施例1の数値データ及びレンズデータを表1〜表3に示す。表1において、「f」は当該光学系全体の焦点距離、「Fno」はF値、「2ω」は画角(°)、「FB」はバックフォーカス(mm)である。また、「INF」は無限遠合焦状態、「1/40」は結像倍率、「MOD」は最至近合焦状態を示している。また、表2には、各レンズの面番号(NS)毎に、「R」(レンズ面の曲率半径)、「D」(レンズ厚又は、互いに隣接するレンズ面の光軸上の間隔)(mm)、「nd」(d線(波長λ=587.6nm)に対する屈折率)、「vd」(d線に対するアッベ数)を示している。また、表3は、可変間隔表であり、「|β|」は結像倍率を示し、「d1」及び「d2」はそれぞれ各合焦時における面間隔d1、d2(mm)を示している。 なお、これらは後述する表4〜表24においても同様である。また、数値実施例1における条件式(1)〜条件式(9)の各数値を表25に示す。   Next, in the present Example 1, numerical data and lens data of Numerical Example 1 to which specific numerical values are applied are shown in Tables 1 to 3. In Table 1, “f” is the focal length of the entire optical system, “Fno” is the F value, “2ω” is the angle of view (°), and “FB” is the back focus (mm). “INF” indicates an infinite focus state, “1/40” indicates an imaging magnification, and “MOD” indicates a closest focus state. In Table 2, for each surface number (NS) of each lens, “R” (the radius of curvature of the lens surface), “D” (the lens thickness or the distance between adjacent lens surfaces on the optical axis) ( mm), “nd” (refractive index for d line (wavelength λ = 587.6 nm)), and “vd” (Abbe number for d line). Table 3 is a variable distance table, where “| β |” indicates the imaging magnification, and “d1” and “d2” indicate the surface distances d1 and d2 (mm) at the time of focusing, respectively. . The same applies to Tables 4 to 24 described later. Table 25 shows numerical values of the conditional expressions (1) to (9) in Numerical Example 1.

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また、図2〜図4に、本実施例1の光学系の無限遠合焦状態、結像倍率「1/40倍」、最至近合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図をそれぞれ示す。各縦収差図は、図面に向かって左側から順にそれぞれ球面収差(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値(図中、FNOで示す)を表し、実線はd線(波長λ=587.6nm)、短破線はg線(波長λ=435.8nm)、長波線はC線(波長λ=656.3nm)の特性である。非点収差図において、縦軸は像高(図中、Yで示す)を表し、実線はサジタル平面、破線はメリディオナル平面の特性である。歪曲収差図において、縦軸は像高(図中、Yで示す)を表す。なお、これらは他の縦収差図においても同様である。   2 to 4 show the longitudinal direction of spherical aberration, astigmatism and distortion in the infinitely focused state, the imaging magnification “1/40 ×”, and the closest focus state in the optical system of the first embodiment. Aberration diagrams are shown respectively. Each longitudinal aberration diagram shows spherical aberration (SA (mm)), astigmatism (AST (mm)), and distortion aberration (DIS (%)) sequentially from the left side in the drawing. In the spherical aberration diagram, the vertical axis represents the F value (indicated by FNO in the figure), the solid line is the d line (wavelength λ = 587.6 nm), the short broken line is the g line (wavelength λ = 435.8 nm), and the long wave line Is the characteristic of C-line (wavelength λ = 656.3 nm). In the astigmatism diagram, the vertical axis represents the image height (indicated by Y in the figure), the solid line represents the sagittal plane, and the broken line represents the meridional plane. In the distortion diagram, the vertical axis represents the image height (indicated by Y in the figure). The same applies to other longitudinal aberration diagrams.

さらに、図5に、本実施例1の光学系の無限遠合焦状態における横収差図を示す。図面に向かって左側に位置する3つの収差図は、無限遠合焦状態における防振補正を行っていない基本状態に対応する。また、図面に向かって右側に位置する3つの収差図は、防振群を光軸と垂直な方向に所定量移動させた防振補正状態に対応する。図面に向かって左側の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、短破線はg線、長波線はC線の特性である。なお、これらは他の横収差図においても同様である。   FIG. 5 is a transverse aberration diagram of the optical system of Example 1 in the infinite focus state. The three aberration diagrams located on the left side in the drawing correspond to the basic state in which the image stabilization correction is not performed in the infinitely focused state. Also, the three aberration diagrams located on the right side in the drawing correspond to the image stabilization correction state in which the image stabilization group is moved by a predetermined amount in the direction perpendicular to the optical axis. Among the lateral aberration diagrams in the basic state on the left side of the drawing, the upper row shows the lateral aberration at the image point of 70% of the maximum image height, the middle row shows the lateral aberration at the axial image point, and the lower row shows -70% of the maximum image height. Corresponds to the lateral aberration at the image point. In each lateral aberration diagram, the horizontal axis represents the distance from the principal ray on the pupil plane, the solid line is the d line, the short dashed line is the g line, and the long wave line is the C line characteristic. The same applies to other lateral aberration diagrams.

図5から明らかなように、防振補正時における軸上像点における横収差の対称性は良好であることが分かる。また、防振補正時における+70%像点における横収差と−70%像点における横収差を基本状態における各横収差と比較すると、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、防振補正状態であっても十分な結像性能が得られていることを意味している。これらの点は他の実施例についても同様である。なお、本実施例1において、無限遠合焦状態における防振群VCの光軸に対して垂直方向への移動量は、0.750mmである。   As can be seen from FIG. 5, the symmetry of the lateral aberration at the axial image point at the time of image stabilization is good. Further, when the lateral aberration at the + 70% image point and the lateral aberration at the −70% image point at the time of image stabilization are compared with the respective lateral aberrations in the basic state, the curvature is small and the inclination of the aberration curve is almost equal. It can be seen that decentration coma and decentration astigmatism are small. This means that sufficient imaging performance is obtained even in the image stabilization correction state. These points are the same for the other embodiments. In the first embodiment, the moving amount in the direction perpendicular to the optical axis of the image stabilizing group VC in the infinitely focused state is 0.750 mm.

次に、実施例2のインナーフォーカス式レンズの光学系を図面を参照して説明する。図6は、本実施例2の光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。実施例2のインナーフォーカス式レンズは、各レンズ群の具体的なレンズ構成は異なるが、実施例1のインナーフォーカス式レンズと略同様の構成を有している。なお、本実施例2において、無限遠合焦状態における防振群VCの光軸に対して垂直方向への移動量は、0.750mmである。図7〜図9に、本実施例2のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態、結像倍率「1/40倍」、最至近距離合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図をそれぞれ示す。また、図10に無限遠合焦状態における基本状態と、防振補正状態における各横収差図を示す。   Next, the optical system of the inner focus lens of Example 2 will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a lens configuration diagram of the optical system of Example 2 in an infinitely focused state. The inner focus type lens of Example 2 has substantially the same configuration as the inner focus type lens of Example 1 although the specific lens configuration of each lens group is different. In the second embodiment, the movement amount in the direction perpendicular to the optical axis of the image stabilizing group VC in the infinitely focused state is 0.750 mm. FIGS. 7 to 9 show the spherical aberration, astigmatism, and distortion of the inner focus lens of Example 2 in the infinite focus state, the imaging magnification “1/40 ×”, and the closest focus state. Longitudinal aberration diagrams are shown. FIG. 10 shows respective lateral aberration diagrams in the basic state in the infinite focus state and in the image stabilization state.

また、表4〜表6に具体的数値を適用した数値実施例2の各データを示す。さらに、数値実施例2における条件式(1)〜条件式(9)の各数値を表25に示す。   Tables 4 to 6 show data of Numerical Example 2 in which specific numerical values are applied. Further, Table 25 shows numerical values of the conditional expressions (1) to (9) in Numerical Example 2.

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次に、実施例3のインナーフォーカス式レンズの光学系を図面を参照して説明する。図11は、本実施例3の光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。実施例3のインナーフォーカス式レンズは、各レンズ群の具体的なレンズ構成は異なるが、実施例1のインナーフォーカス式レンズと略同様の構成を有している。なお、本実施例3において、無限遠合焦状態における防振群VCの光軸に対して垂直方向への移動量は、0.602mmである。図12〜図14に、本実施例3のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態、結像倍率「1/40倍」、最至近距離合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図をそれぞれ示す。また、図15に無限遠合焦状態における基本状態と、防振補正状態における各横収差図を示す。   Next, the optical system of the inner focus lens of Example 3 will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a lens configuration diagram of the optical system of Example 3 in an infinitely focused state. The inner focus type lens of Example 3 has substantially the same configuration as the inner focus type lens of Example 1, although the specific lens configuration of each lens group is different. In the third embodiment, the movement amount in the direction perpendicular to the optical axis of the image stabilizing group VC in the infinitely focused state is 0.602 mm. FIGS. 12 to 14 show the spherical aberration, astigmatism, and distortion of the inner focus lens of Example 3 in the infinite focus state, the imaging magnification “1/40 ×”, and the closest focus state. Longitudinal aberration diagrams are shown. FIG. 15 shows lateral aberration diagrams in the basic state in the infinity in-focus state and in the image stabilization state.

また、表7〜表9に具体的数値を適用した数値実施例3の各データを示す。さらに、数値実施例3における条件式(1)〜条件式(9)の各数値を表25に示す。   Tables 7 to 9 show data of Numerical Example 3 in which specific numerical values are applied. Further, Table 25 shows numerical values of the conditional expressions (1) to (9) in Numerical Example 3.

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次に、実施例4のインナーフォーカス式レンズの光学系を図面を参照して説明する。図16は、本実施例4の光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。実施例4のインナーフォーカス式レンズは、各レンズ群の具体的なレンズ構成は異なるが、実施例1のインナーフォーカス式レンズと略同様の構成を有している。なお、本実施例4において、無限遠合焦状態における防振群VCの光軸に対して垂直方向への移動量は、0.750mmである。図17〜図19に、本実施例4のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態、結像倍率「1/40倍」、最至近距離合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図をそれぞれ示す。また、図20に無限遠合焦状態における基本状態と、防振補正状態における各横収差図を示す。   Next, the optical system of the inner focus lens of Example 4 will be described with reference to the drawings. FIG. 16 is a lens configuration diagram of the optical system of Example 4 in an infinitely focused state. The inner focus type lens of Example 4 has substantially the same configuration as the inner focus type lens of Example 1, although the specific lens configuration of each lens group is different. In the fourth embodiment, the moving amount in the direction perpendicular to the optical axis of the image stabilizing group VC in the infinitely focused state is 0.750 mm. 17 to 19 show the spherical aberration, astigmatism and distortion of the inner focus lens of Example 4 in the infinite focus state, the imaging magnification “1/40 ×”, and the closest focus state. Longitudinal aberration diagrams are shown. FIG. 20 shows lateral aberration diagrams in the basic state in the infinity in-focus state and in the anti-shake correction state.

また、表10〜表12に具体的数値を適用した数値実施例4の各データを示す。さらに、数値実施例4における条件式(1)〜条件式(9)の各数値を表25に示す。   Tables 10 to 12 show data of Numerical Example 4 in which specific numerical values are applied. Further, Table 25 shows numerical values of the conditional expressions (1) to (9) in Numerical Example 4.

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次に、実施例5のインナーフォーカス式レンズの光学系を図面を参照して説明する。図21は、本実施例5の光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。実施例5のインナーフォーカス式レンズは、開口絞りを第3レンズ群のフロントサブレンズ群内に配置した点を除いて、実施例1のインナーフォーカス式レンズと略同様の構成を有している。但し、各レンズ群の具体的なレンズ構成は図21に示すとおりである。また、本実施例5において、無限遠合焦状態における防振群VCの光軸に対して垂直方向への移動量は、0.750mmである。図22〜図24に、本実施例4のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態、結像倍率「1/40倍」、最至近距離合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図をそれぞれ示す。また、図25に無限遠合焦状態における基本状態と、防振補正状態における各横収差図を示す。   Next, an optical system of the inner focus lens of Example 5 will be described with reference to the drawings. FIG. 21 is a lens configuration diagram of the optical system of Example 5 in an infinitely focused state. The inner focus type lens of Example 5 has substantially the same configuration as the inner focus type lens of Example 1 except that the aperture stop is disposed in the front sub lens group of the third lens group. However, the specific lens configuration of each lens group is as shown in FIG. In the fifth embodiment, the moving amount in the direction perpendicular to the optical axis of the image stabilizing group VC in the infinitely focused state is 0.750 mm. 22 to 24 show the spherical aberration, astigmatism and distortion of the inner focus lens of Example 4 in the infinite focus state, the imaging magnification “1/40 ×”, and the closest focus state. Longitudinal aberration diagrams are shown. Further, FIG. 25 shows respective lateral aberration diagrams in the basic state in the infinitely focused state and in the image stabilization state.

また、表13〜表15に具体的数値を適用した数値実施例5の各データを示す。さらに、数値実施例5における条件式(1)〜条件式(9)の各数値を表25に示す。   Tables 13 to 15 show data of Numerical Example 5 in which specific numerical values are applied. Further, Table 25 shows numerical values of conditional expressions (1) to (9) in Numerical Example 5.

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次に、実施例6のインナーフォーカス式レンズの光学系を図面を参照して説明する。図26は、本実施例6の光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。実施例6のインナーフォーカス式レンズは、各レンズ群の具体的なレンズ構成は異なるが、実施例1のインナーフォーカス式レンズと略同様の構成を有している。なお、本実施例6において、無限遠合焦状態における防振群VCの光軸に対して垂直方向への移動量は、0.750mmである。図27〜図29に、本実施例6のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態、結像倍率「1/40倍」、最至近距離合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図をそれぞれ示す。また、図30に無限遠合焦状態における基本状態と、防振補正状態における各横収差図を示す。   Next, an optical system of the inner focus lens of Example 6 will be described with reference to the drawings. FIG. 26 is a lens configuration diagram of the optical system of Example 6 in an infinitely focused state. The inner focus type lens of Example 6 has substantially the same configuration as the inner focus type lens of Example 1 although the specific lens configuration of each lens group is different. In the sixth embodiment, the movement amount in the direction perpendicular to the optical axis of the image stabilizing group VC in the infinitely focused state is 0.750 mm. 27 to 29 show the spherical aberration, astigmatism and distortion of the inner focus lens of Example 6 in the infinite focus state, the imaging magnification “1/40 ×”, and the closest focus state. Longitudinal aberration diagrams are shown. Further, FIG. 30 shows respective lateral aberration diagrams in the basic state in the infinitely focused state and in the image stabilization state.

また、表16〜表18に具体的数値を適用した数値実施例6の各データを示す。さらに、数値実施例6における条件式(1)〜条件式(9)の各数値を表25に示す。   Tables 16 to 18 show data of Numerical Example 6 to which specific numerical values are applied. Further, Table 25 shows numerical values of the conditional expressions (1) to (9) in Numerical Example 6.

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次に、実施例7のインナーフォーカス式レンズの光学系を図面を参照して説明する。図31は、本実施例7の光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。実施例7のインナーフォーカス式レンズは、各レンズ群の具体的なレンズ構成は異なるが、実施例1のインナーフォーカス式レンズと略同様の構成を有している。なお、本実施例7において、無限遠合焦状態における防振群VCの光軸に対して垂直方向への移動量は、0.750mmである。図32〜図34に、本実施例7のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態、結像倍率「1/40倍」、最至近距離合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図をそれぞれ示す。また、図35に無限遠合焦状態における基本状態と、防振補正状態における各横収差図を示す。   Next, an optical system of the inner focus lens of Example 7 will be described with reference to the drawings. FIG. 31 is a lens configuration diagram of the optical system of Example 7 in an infinitely focused state. The inner focus type lens of Example 7 has substantially the same configuration as the inner focus type lens of Example 1, although the specific lens configuration of each lens group is different. In the seventh embodiment, the movement amount in the direction perpendicular to the optical axis of the image stabilizing group VC in the infinitely focused state is 0.750 mm. FIGS. 32 to 34 show the spherical aberration, astigmatism and distortion of the inner focus lens of Example 7 in the infinite focus state, the imaging magnification “1/40 ×”, and the closest focus state. Longitudinal aberration diagrams are shown. Further, FIG. 35 shows respective lateral aberration diagrams in the basic state in the infinitely focused state and in the image stabilization state.

また、表19〜表21に具体的数値を適用した数値実施例7の各データを示す。さらに、数値実施例7における条件式(1)〜条件式(9)の各数値を表25に示す。   Tables 19 to 21 show data of Numerical Example 7 to which specific numerical values are applied. Further, Table 25 shows numerical values of the conditional expressions (1) to (9) in Numerical Example 7.

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次に、実施例8のインナーフォーカス式レンズの光学系を図面を参照して説明する。図36は、本実施例8の光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。実施例8のインナーフォーカス式レンズは、各レンズ群の具体的なレンズ構成は異なるが、実施例1のインナーフォーカス式レンズと略同様の構成を有している。なお、本実施例8において、無限遠合焦状態における防振群VCの光軸に対して垂直方向への移動量は、0.613mmである。図37〜図39に、本実施例8のインナーフォーカス式レンズの無限遠合焦状態、結像倍率「1/40倍」、最至近距離合焦状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差の縦収差図をそれぞれ示す。また、図40に無限遠合焦状態における基本状態と、防振補正状態における各横収差図を示す。   Next, an optical system of the inner focus lens of Example 8 will be described with reference to the drawings. FIG. 36 is a lens configuration diagram of the optical system of Example 8 in the infinite focus state. The inner focus type lens of Example 8 has substantially the same configuration as the inner focus type lens of Example 1, although the specific lens configuration of each lens group is different. In the eighth embodiment, the movement amount in the direction perpendicular to the optical axis of the image stabilizing group VC in the infinitely focused state is 0.613 mm. FIGS. 37 to 39 show spherical aberration, astigmatism, and distortion in the in-focus state of the inner focus lens of Example 8 in the infinite focus state, the imaging magnification “1/40 ×”, and the closest focus state. Longitudinal aberration diagrams are shown. Also, FIG. 40 shows lateral aberration diagrams in the basic state in the infinity in-focus state and in the image stabilization state.

また、表22〜表24に具体的数値を適用した数値実施例8の各データを示す。さらに、数値実施例8における条件式(1)〜条件式(9)の各数値を表25に示す。   Tables 22 to 24 show data in Numerical Example 8 in which specific numerical values are applied. Further, Table 25 shows numerical values of the conditional expressions (1) to (9) in Numerical Example 8.

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本件発明に係るインナーフォーカス式レンズは、上記レンズ構成及びフォーカシング方法を採用することにより、フォーカス群及び防振群の小型化、軽量化を図り、フォーカス駆動系及び防振群駆動系への負荷を低減すると共に、光学系全体をコンパクトに構成することができ、且つ、簡素な構成で良好な結像性能を実現することができる。このため、筐体の小さい小型の撮影装置用の交換レンズ及び小型撮影装置に好適であり、被写体の移動に応じて被写体に高速にフォーカスすることができるため小型の動画撮影可能な撮像装置用の交換レンズ及び小型撮像装置に好適である。   The inner focus type lens according to the present invention adopts the above lens configuration and focusing method to reduce the size and weight of the focus group and the vibration isolation group, and to load the focus drive system and the vibration isolation group drive system. In addition to reduction, the entire optical system can be made compact, and good imaging performance can be realized with a simple configuration. For this reason, it is suitable for an interchangeable lens and a small-sized photographing device for a small-sized photographing device with a small casing, and can be focused on the subject at a high speed according to the movement of the subject. Suitable for interchangeable lenses and small imaging devices.

Claims (12)

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レンズ群とから構成され、無限遠物体から近距離物体への合焦時に第2レンズ群を光軸方向に沿って移動させるインナーフォーカス式レンズであって、
前記第2レンズ群は、負の単体レンズ要素から構成されており、
前記第3レンズ群は、負の単体レンズ要素から構成される防振群を有し、当該防振群を光軸に対して略垂直に移動させることにより、当該光学系の振動時に生じる像ぶれ補正を行い、
以下の条件式(3)を満足することを特徴とするインナーフォーカス式レンズ。
0.30≦f3/f≦3.30・・・(3)
但し、
f :無限遠合焦状態の当該光学系全体の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power and a second lens group having negative refractive power, a third lens group having positive refractive power, a short distance from infinity An inner focus type lens that moves the second lens group along the optical axis when focusing on an object;
The second lens group is composed of a negative single lens element,
The third lens group has an image stabilization group composed of negative single lens elements, and the image blur that occurs when the optical system vibrates by moving the image stabilization group substantially perpendicular to the optical axis. There line correction,
An inner focus type lens satisfying the following conditional expression (3):
0.30 ≦ f3 / f ≦ 3.30 (3)
However,
f: focal length of the entire optical system in focus at infinity f3: focal length of the third lens group
以下の条件式(1)を満足する請求項1に記載のインナーフォーカス式レンズ。
45.0≦vd2・・・(1)
但し、
vd2:第2レンズ群を構成する単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
The inner focus type lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (1) is satisfied.
45.0 ≦ vd2 (1)
However,
vd2: Abbe number with respect to d-line of the single lens elements constituting the second lens group
当該光学系内において、開口絞りは前記第2レンズ群よりも像面側に配置される請求項1又は請求項2に記載のインナーフォーカス式レンズ。   3. The inner focus lens according to claim 1, wherein an aperture stop is disposed closer to the image plane than the second lens group in the optical system. 以下の条件式(2)を満足する請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のインナーフォーカス式レンズ。
0.30≦f1/f≦1.20・・・(2)
但し、
f :無限遠合焦状態の当該光学系全体の焦点距離
f1:第1レンズ群の焦点距離
The inner focus type lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the following conditional expression (2) is satisfied.
0.30 ≦ f1 / f ≦ 1.20 (2)
However,
f: focal length of the entire optical system in focus at infinity f1: focal length of the first lens group
第3レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有するフロントサブレンズ群、前記防振群、及び正の屈折力を有するリアサブレンズ群を備える請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のインナーフォーカス式レンズ。 The third lens group, one in order from the object side, the front sub-lens group having positive refractive power, of the vibration-proof group, and claims 1 to 4 comprising a rear sub-lens group having positive refractive power The inner focus type lens according to one item. 以下の条件式(4)を満足する請求項5に記載のインナーフォーカス式レンズ。
0.20≦f3a/f≦1.70・・・(4)
但し、
f :無限遠合焦状態の当該光学系全体の焦点距離
f3a:フロントサブレンズ群の焦点距離
The inner focus type lens according to claim 5, wherein the following conditional expression (4) is satisfied.
0.20 ≦ f3a / f ≦ 1.70 (4)
However,
f: focal length of the entire optical system in focus at infinity f3a: focal length of front sub-lens group
以下の条件式(5)を満足する請求項5又は請求項6に記載のインナーフォーカス式レンズ。
0.50≦f3c/f≦5.00・・・(5)
但し、
f :無限遠合焦状態の当該光学系全体の焦点距離
f3c:リアサブレンズ群の焦点距離
The inner focus type lens according to claim 5 or 6, wherein the following conditional expression (5) is satisfied.
0.50 ≦ f3c / f ≦ 5.00 (5)
However,
f: focal length of the entire optical system in the infinitely focused state f3c: focal length of the rear sub lens group
前記第1レンズ群は少なくとも3枚の正レンズ要素を有し、少なくともいずれかの正レンズ要素は、以下の条件式(6)を満足する請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載のインナーフォーカス式レンズ。
60.0≦vd1a・・・(6)
但し、
vd1a:第1レンズ群内のいずれかの正レンズ要素のd線に対するアッベ数
Having said first lens group at least three positive lens elements, at least one of the positive lens element, according to any one of claims 1 to 7 satisfies the following conditional expression (6) Inner focus lens.
60.0 ≦ vd1a (6)
However,
vd1a: Abbe number of any positive lens element in the first lens group with respect to the d-line
前記第3レンズ群において最も像面側に配置されるレンズ要素は、像面側に凸面を向けた負のメニスカスレンズである請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載のインナーフォーカス式レンズ。 The inner focus type according to any one of claims 1 to 8 , wherein the lens element arranged closest to the image plane side in the third lens group is a negative meniscus lens having a convex surface facing the image plane side. lens. 以下に示す条件式(7)及び条件式(8)を満足する請求項1〜請求項9のいずれか一項に記載のインナーフォーカス式レンズ。
1.6≦nd3b ・・・(7)
25.0≦vd3b≦70.0・・・(8)
但し、
nd3b:防振群としての単体レンズ要素のd線に対する屈折率
vd3b:防振群としての単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
The inner focus type lens according to any one of claims 1 to 9 , wherein the following conditional expression (7) and conditional expression (8) are satisfied.
1.6 ≦ nd3b (7)
25.0 ≦ vd3b ≦ 70.0 (8)
However,
nd3b: Refractive index with respect to d-line of a single lens element as a vibration-proof group vd3b: Abbe number with respect to d-line of a single lens element as a vibration-proof group
以下に示す条件式(9)を満足する請求項1〜請求項10のいずれか一項に記載のインナーフォーカス式レンズ。
−25.0≦vd2−vd1b≦60.0・・・(9)
但し、
vd1b:第1レンズ群内で最も像面側に配置された正レンズ要素のd線に対するアッベ数
vd2 :第2レンズ群を構成する単体レンズ要素のd線に対するアッベ数
The inner focus type lens according to any one of claims 1 to 10 , wherein the following conditional expression (9) is satisfied.
−25.0 ≦ vd2−vd1b ≦ 60.0 (9)
However,
vd1b: Abbe number with respect to the d-line of the positive lens element arranged closest to the image plane in the first lens group vd2: Abbe number with respect to the d-line of the single lens element constituting the second lens group
請求項1〜請求項11のいずれか一項に記載のインナーフォーカス式レンズと、その像面側に当該インナーフォーカス式レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。 The inner focus type lens according to any one of claims 1 to 11 , and an image pickup device that converts an optical image formed by the inner focus type lens into an electrical signal on an image plane side thereof. An imaging apparatus characterized by that.
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