JP6198071B2 - ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ - Google Patents

ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ Download PDF

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Description

本開示は、ズームレンズ系、撮像装置及びカメラに関する。
デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の、光電変換を行う撮像素子を持つカメラ(以下、単にデジタルカメラという)に対するコンパクト化及び高性能化の要求は極めて強い。
特許文献1及び2は、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、最物体側に正の屈折力を有する第3レンズ群を少なくとも含む後続レンズ群とを備え、ズーミングの際に、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が増大し、第2レンズ群と後続レンズ群との間隔が減少する変倍光学系を開示している。
特開2011−099924号公報 特開2011−099925号公報
本開示は、諸収差の発生が充分に抑制され、解像度が高く高性能なズームレンズ系を提供する。また本開示は、該ズームレンズ系を含む撮像装置及び該撮像装置を備えたコンパクトなカメラを提供する。
(I)本開示におけるズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成され、
広角端から望遠端への変倍に際して、隣接する各レンズ群同士の間隔が変化し、
以下の条件(1):
5.0<f/f<8.0 ・・・(1)
(ここで、
:第1レンズ群の焦点距離、
:第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
本開示における撮像装置は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能であり、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成され、
広角端から望遠端への変倍に際して、隣接する各レンズ群同士の間隔が変化し、
以下の条件(1):
5.0<f/f<8.0 ・・・(1)
(ここで、
:第1レンズ群の焦点距離、
:第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
本開示におけるカメラは、
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行い、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成され、
広角端から望遠端への変倍に際して、隣接する各レンズ群同士の間隔が変化し、
以下の条件(1):
5.0<f/f<8.0 ・・・(1)
(ここで、
:第1レンズ群の焦点距離、
:第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
(II)本開示におけるズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置され、
広角端から望遠端への変倍に際して、隣接する各レンズ群同士の間隔が変化し、
以下の条件(4)を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
6.0<f1/f3<7.0 ・・・(4)
(ここで、
1:第1レンズ群の焦点距離、
3:第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
本開示における撮像装置は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能であり、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置され、
広角端から望遠端への変倍に際して、隣接する各レンズ群同士の間隔が変化し、
以下の条件(4)を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
6.0<f1/f3<7.0 ・・・(4)
(ここで、
1:第1レンズ群の焦点距離、
3:第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
本開示におけるカメラは、
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行い、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置され、
広角端から望遠端への変倍に際して、隣接する各レンズ群同士の間隔が変化し、
以下の条件(4)を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
6.0<f1/f3<7.0 ・・・(4)
(ここで、
1:第1レンズ群の焦点距離、
3:第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
本開示におけるズームレンズ系は、諸収差の発生が充分に抑制され、解像度が高く高性能である。
実施の形態1(数値実施例1)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例1に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例1に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態2(数値実施例2)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例2に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例2に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態3(数値実施例3)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例3に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例3に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態4に係るデジタルスチルカメラの概略構成図
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者らは、当業者が本開示を充分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1〜3)
図1、4及び7は、各々実施の形態1〜3に係るズームレンズ系のレンズ配置図であり、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。
各図において、(a)図は広角端(最短焦点距離状態:焦点距離f)のレンズ構成、(b)図は中間位置(中間焦点距離状態:焦点距離f=√(f*f))のレンズ構成、(c)図は望遠端(最長焦点距離状態:焦点距離f)のレンズ構成をそれぞれ表している。また各図において、(a)図と(b)図との間に設けられた折れ線の矢印は、上から順に、広角端、中間位置、望遠端の各状態におけるレンズ群の位置を結んで得られる直線である。広角端と中間位置との間、中間位置と望遠端との間は、単純に直線で接続されているだけであり、実際の各レンズ群の動きとは異なる。
さらに各図において、レンズ群に付された矢印は、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングを表す。すなわち、図1、4及び7では、後述する第4レンズ群G4が無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に移動する方向を示している。
各実施の形態に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第1レンズ群G1と、負のパワーを有する第2レンズ群G2と、正のパワーを有する第3レンズ群G3と、正のパワーを有する第4レンズ群G4と、負のパワーを有する第5レンズ群G5とを備える。
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔、すなわち、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔、及び第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔がいずれも変化するように、第1レンズ群G1乃至第4レンズ群G4は光軸に沿ってそれぞれ移動する。各実施の形態に係るズームレンズ系は、これら各レンズ群を所望のパワー配置にすることにより、高い光学性能を保持しつつ、レンズ系全体の小型化を可能にしている。
図1、4及び7において、特定の面に付されたアスタリスク*は、該面が非球面であることを示している。各図において、各レンズ群の符号に付された記号(+)及び記号(−)は、各レンズ群のパワーの符号に対応する。各図において、最も右側に記載された直線は、像面Sの位置を表し、該像面Sの物体側(像面Sと第5レンズ群G5の最像側レンズ面との間)には、光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等と等価な平行平板Pが設けられている。
(実施の形態1)
図1に示すように、第1レンズ群G1は、両凸形状の第1レンズ素子L1のみからなる。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、両凹形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。これらのうち、第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第6レンズ素子L6と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第7レンズ素子L7と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、両凸形状の第9レンズ素子L9とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7との間の接着剤層に面番号12が付与されている。また、第5レンズ素子L5は、その両面が非球面であり、第9レンズ素子L9は、その両面が非球面である。
なお、第3レンズ群G3において、第7レンズ素子L7と第8レンズ素子L8との間には、開口絞りAが配置されている。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第10レンズ素子L10のみからなる。この第10レンズ素子L10は、その両面が非球面である。
第5レンズ群G5は、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第11レンズ素子L11のみからなる。この第11レンズ素子L11は、その物体側面が非球面である。
実施の形態1に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて物体側へ移動し、第2レンズ群G2は、像側に凸の軌跡を描いて像側へ移動し、第3レンズ群G3は、略単調に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、略単調に僅かに物体側へ移動し、第5レンズ群G5は、像面Sに対して固定されている。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が僅かに増大するように、第1レンズ群G1乃至第4レンズ群G4が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
さらに、実施の形態1に係るズームレンズ系において、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へ移動する。
(実施の形態2)
図4に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第1レンズ素子L1と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。これら第1レンズ素子L1と第2レンズ素子L2とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第1レンズ素子L1と第2レンズ素子L2との間の接着剤層に面番号2が付与されている。また、第2レンズ素子L2は、その像側面が非球面である。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第5レンズ素子L5とからなる。これらのうち、第3レンズ素子L3は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第6レンズ素子L6と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第7レンズ素子L7と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、両凸形状の第10レンズ素子L10とからなる。これらのうち、第7レンズ素子L7と第8レンズ素子L8とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第7レンズ素子L7と第8レンズ素子L8との間の接着剤層に面番号14が付与されている。また、第6レンズ素子L6は、その両面が非球面であり、第10レンズ素子L10は、その両面が非球面である。
なお、第3レンズ群G3において、第8レンズ素子L8と第9レンズ素子L9との間には、開口絞りAが配置されている。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第11レンズ素子L11のみからなる。この第11レンズ素子L11は、その両面が非球面である。
第5レンズ群G5は、両凹形状の第12レンズ素子L12のみからなる。この第12レンズ素子L12は、その物体側面が非球面である。
実施の形態2に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて物体側へ移動し、第2レンズ群G2は、像側に凸の軌跡を描いて像側へ移動し、第3レンズ群G3は、略単調に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、略単調に僅かに物体側へ移動し、第5レンズ群G5は、像面Sに対して固定されている。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が僅かに増大するように、第1レンズ群G1乃至第4レンズ群G4が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
さらに、実施の形態2に係るズームレンズ系において、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へ移動する。
(実施の形態3)
図7に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた平凸形状の第1レンズ素子L1と、像側に凸面を向けたメニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第5レンズ素子L5とからなる。これらのうち、第3レンズ素子L3は、その両面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第6レンズ素子L6と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第7レンズ素子L7と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、両凸形状の第10レンズ素子L10とからなる。これらのうち、第7レンズ素子L7と第8レンズ素子L8とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第7レンズ素子L7と第8レンズ素子L8との間の接着剤層に面番号14が付与されている。また、第6レンズ素子L6は、その両面が非球面であり、第10レンズ素子L10は、その両面が非球面である。
なお、第3レンズ群G3において、第8レンズ素子L8と第9レンズ素子L9との間には、開口絞りAが配置されている。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第11レンズ素子L11のみからなる。この第11レンズ素子L11は、その両面が非球面である。
第5レンズ群G5は、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第12レンズ素子L12のみからなる。この第12レンズ素子L12は、その物体側面が非球面である。
実施の形態3に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて物体側へ移動し、第2レンズ群G2は、像側に凸の軌跡を描いて像側へ移動し、第3レンズ群G3は、略単調に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、略単調に僅かに物体側へ移動し、第5レンズ群G5は、像面Sに対して固定されている。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が僅かに増大するように、第1レンズ群G1乃至第4レンズ群G4が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
さらに、実施の形態3に係るズームレンズ系において、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第4レンズ群G4が光軸に沿って物体側へ移動する。
実施の形態1〜3に係るズームレンズ系では、第1レンズ群G1が2枚以下のレンズ素子で構成されるので、充分なコンパクト化の達成が可能である。
実施の形態1〜3に係るズームレンズ系では、第3レンズ群G3が少なくとも2枚のレンズ素子で、具体的には5枚のレンズ素子で構成されるので、小型でありながら、広角端から望遠端までのF値が小さくて明るく、また諸収差の発生が充分に抑制され、解像度が高い高性能なズームレンズ系が可能である。
実施の形態1〜3に係るズームレンズ系では、前記したように、第3レンズ群G3が少なくとも2枚のレンズ素子で構成されており、該第3レンズ群G3を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りAが配置されるので、小型でありながら、広角端から望遠端までのF値が小さくて明るく、また諸収差の発生が充分に抑制され、解像度が高い高性能なズームレンズ系が可能である。
実施の形態1〜3に係るズームレンズ系では、第3レンズ群G3の一部のサブレンズ群が、像のぶれを光学的に補正するために、光軸に対して垂直な方向に移動可能に構成された像ぶれ補正レンズ群であり、該像ぶれ補正レンズ群を光軸に対して垂直な方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
全系の振動による像点移動を補正する際に、像ぶれ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することにより、ズームレンズ系全体の大型化を抑制してコンパクトに構成しながら、偏心コマ収差や偏心非点収差が小さい優れた結像特性を維持して像ぶれの補正を行うことができる。
なお、第3レンズ群G3の一部のサブレンズ群とは、第3レンズ群G3を構成する複数のレンズ素子のうち、いずれか1枚のレンズ素子又は隣り合った複数のレンズ素子をいう。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1〜3を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
以下、例えば実施の形態1〜3に係るズームレンズ系のごときズームレンズ系が満足することが可能な条件を説明する。なお、各実施の形態に係るズームレンズ系に対して、複数の可能な条件が規定されるが、これら複数の条件すべてを満足するズームレンズ系の構成が最も有益である。しかしながら、個別の条件を満足することにより、それぞれ対応する効果を奏するズームレンズ系を得ることも可能である。
例えば実施の形態1〜3に係るズームレンズ系のように、少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群と、負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成される(以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成Iという)ズームレンズ系や、少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群と、負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置される(以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成IIという)ズームレンズ系は、以下の条件(1)を満足する。
5.0<f/f<8.0 ・・・(1)
ここで、
:第1レンズ群の焦点距離、
:第3レンズ群の焦点距離
である。
前記条件(1)は、第1レンズ群の焦点距離と第3レンズ群の焦点距離との比を規定する条件である。条件(1)の下限を下回ると、第3レンズ群の焦点距離に対して第1レンズ群の焦点距離が短くなりすぎ、色収差等の諸収差の発生を抑制することが困難となる。逆に条件(1)の上限を上回ると、第3レンズ群の焦点距離が短くなりすぎ、球面収差等の諸収差の発生を抑制することが困難となる。
以下の条件(1)’及び(1)’’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
6.0<f/f ・・・(1)’
/f<7.0 ・・・(1)’’
例えば実施の形態1〜3に係るズームレンズ系のように、基本構成Iを有するズームレンズ系や基本構成IIを有するズームレンズ系は、以下の条件(2)を満足することが有益である。
1.0<D/D<10.0 ・・・(2)
ここで、
:第1レンズ群の光軸上の厚み、
:第3レンズ群の光軸上の厚み
である。
前記条件(2)は、第3レンズ群の光軸上の厚みと第1レンズ群の光軸上の厚みとの比を規定する条件である。条件(2)の下限を下回ると、第3レンズ群の厚みが小さくなりすぎ、球面収差やコマ収差等の諸収差の発生を抑制することが困難となる。逆に条件(2)の上限を上回ると、第1レンズ群の厚みに対する第3レンズ群の厚みが大きくなりすぎ、近年デジタルカメラに求められているコンパクト化が困難となる。
以下の条件(2)’及び(2)’’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
2.5<D/D ・・・(2)’
/D<8.0 ・・・(2)’’
例えば実施の形態1〜3に係るズームレンズ系のように、基本構成Iを有するズームレンズ系や基本構成IIを有するズームレンズ系は、以下の条件(3)を満足することが有益である。
−15.0<f/f<−3.0 ・・・(3)
ここで、
:第5レンズ群の焦点距離、
:広角端における全系の焦点距離
である。
前記条件(3)は、第5レンズ群の焦点距離と広角端における全系の焦点距離との比を規定する条件である。条件(3)の下限を下回ると、第5レンズ群の焦点距離が長くなりすぎ、第5レンズ群の絶対的なパワーがゆるくなることから、第5レンズ群での収差発生の抑制効果が小さくなり、コンパクト化も困難となる。逆に条件(3)の上限を上回ると、広角端での全系の焦点距離に対する第5レンズ群の焦点距離が短くなりすぎ、第5レンズ群の絶対的なパワーがきつくなることから、像面湾曲等の諸収差の発生を抑制することが困難となる。
以下の条件(3)’及び(3)’’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
−11.0<f/f ・・・(3)’
/f<−6.0 ・・・(3)’’
実施の形態1〜3に係るズームレンズ系を構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ素子(すなわち、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ素子)のみで構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ素子、回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子、入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ素子等で、各レンズ群を構成してもよい。特に、屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子において、屈折率の異なる媒質の界面に回折構造を形成すると、回折効率の波長依存性が改善される。
さらに各実施の形態では、像面Sの物体側(像面Sと第5レンズ群G5の最像側レンズ面との間)には、光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等と等価な平行平板Pを配置する構成を示したが、このローパスフィルタとしては、所定の結晶軸方向が調整された水晶等を材料とする複屈折型ローパスフィルタや、必要とされる光学的な遮断周波数の特性を回折効果により達成する位相型ローパスフィルタ等が適用可能である。
(実施の形態4)
図10は、実施の形態4に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。図10において、デジタルスチルカメラは、ズームレンズ系1とCCDである撮像素子2とを含む撮像装置と、液晶モニタ3と、筐体4とから構成される。ズームレンズ系1として、実施の形態1に係るズームレンズ系が用いられている。図10において、ズームレンズ系1は、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りAを含む第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5とから構成されている。筐体4は、前側にズームレンズ系1が配置され、ズームレンズ系1の後側には、撮像素子2が配置されている。筐体4の後側に液晶モニタ3が配置され、ズームレンズ系1による被写体の光学的な像が像面Sに形成される。
鏡筒は、主鏡筒5と、移動鏡筒6と、円筒カム7とで構成されている。円筒カム7を回転させると、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、開口絞りAを含む第3レンズ群G3、第4レンズ群G4及び第5レンズ群G5が、撮像素子2を基準にした所定の位置に移動し、広角端から望遠端までのズーミングを行うことができる。第4レンズ群G4はフォーカス調整用モータにより光軸方向に移動可能である。
こうして、デジタルスチルカメラに実施の形態1に係るズームレンズ系を用いることにより、解像度及び像面湾曲を補正する能力が高く、非使用時のレンズ全長が短い小型のデジタルスチルカメラを提供することができる。なお、図10に示したデジタルスチルカメラには、実施の形態1に係るズームレンズ系の替わりに実施の形態2又は3に係るズームレンズ系を用いてもよい。また、図10に示したデジタルスチルカメラの光学系は、動画像を対象とするデジタルビデオカメラに用いることもできる。この場合、静止画像だけでなく、解像度の高い動画像を撮影することができる。
なお、本実施の形態4に係るデジタルスチルカメラでは、ズームレンズ系1として実施の形態1〜3に係るズームレンズ系を示したが、これらのズームレンズ系は、全てのズーミング域を使用しなくてもよい。すなわち、所望のズーミング域に応じて、光学性能が確保されている範囲を切り出し、実施の形態1〜3で説明したズームレンズ系よりも低倍率のズームレンズ系として使用してもよい。
さらに、実施の形態4では、いわゆる沈胴構成の鏡筒にズームレンズ系を適用した例を示したが、これに限られない。例えば、第1レンズ群G1内等の任意の位置に、内部反射面を持つプリズムや、表面反射ミラーを配置し、いわゆる屈曲構成の鏡筒にズームレンズ系を適用してもよい。さらに、実施の形態4において、第2レンズ群G2全体、第3レンズ群G3全体、第2レンズ群G2の一部、第3レンズ群G3の一部等のズームレンズ系を構成している一部のレンズ群を、沈胴時に光軸上から退避させる、いわゆるスライディング鏡筒にズームレンズ系を適用してもよい。
また、以上説明した実施の形態1〜3に係るズームレンズ系と、CCDやCMOS等の撮像素子とから構成される撮像装置を、スマートフォン等の携帯情報端末のカメラ、監視システムにおける監視カメラ、Webカメラ、車載カメラ等に適用することもできる。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態4を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
以下、実施の形態1〜3に係るズームレンズ系を具体的に実施した数値実施例を説明する。なお、各数値実施例において、表中の長さの単位はすべて「mm」であり、画角の単位はすべて「°」である。また、各数値実施例において、rは曲率半径、dは面間隔、ndはd線に対する屈折率、vdはd線に対するアッベ数である。また、各数値実施例において、*印を付した面は非球面であり、非球面形状は次式で定義している。
Figure 0006198071
ここで、
Z:光軸からの高さがhの非球面上の点から、非球面頂点の接平面までの距離、
h:光軸からの高さ、
r:頂点曲率半径、
κ:円錐定数、
An:n次の非球面係数
である。
図2、5及び8は、各々数値実施例1〜3に係るズームレンズ系の縦収差図である。
各縦収差図において、(a)図は広角端、(b)図は中間位置、(c)図は望遠端における各収差を表す。各縦収差図は、左側から順に、球面収差(SA(mm))、非点収差(AST(mm))、歪曲収差(DIS(%))を示す。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、Fで示す)を表し、実線はd線(d−line)、短破線はF線(F−line)、長破線はC線(C−line)の特性である。非点収差図において、縦軸は像高(図中、Hで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、mで示す)の特性である。歪曲収差図において、縦軸は像高(図中、Hで示す)を表す。
図3、6及び9は、各々数値実施例1〜3に係るズームレンズ系の望遠端における横収差図である。
各横収差図において、上段3つの収差図は、望遠端における像ぶれ補正を行っていない基本状態、下段3つの収差図は、像ぶれ補正レンズ群(数値実施例1:第8レンズ素子L8、数値実施例2及び3:第9レンズ素子L9)を光軸と垂直な方向に所定量移動させた望遠端における像ぶれ補正状態に、それぞれ対応する。基本状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差に、それぞれ対応する。像ぶれ補正状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差に、それぞれ対応する。また各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(d−line)、短破線はF線(F−line)、長破線はC線(C−line)の特性である。なお各横収差図において、メリディオナル平面を、第1レンズ群G1の光軸と第3レンズ群G3の光軸とを含む平面としている。
なお、各数値実施例のズームレンズ系について、望遠端における、像ぶれ補正状態での像ぶれ補正レンズ群の光軸と垂直な方向への移動量は、以下に示すとおりである。
数値実施例1 0.116mm
数値実施例2 0.114mm
数値実施例3 0.111mm
撮影距離が∞で望遠端において、ズームレンズ系が0.3°だけ傾いた場合の像偏心量は、像ぶれ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に上記の各値だけ平行移動するときの像偏心量に等しい。
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、像ぶれ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。また、ズームレンズ系の像ぶれ補正角が同じ場合には、ズームレンズ系全体の焦点距離が短くなるにつれて、像ぶれ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、0.3°までの像ぶれ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な像ぶれ補正を行うことが可能である。
(数値実施例1)
数値実施例1のズームレンズ系は、図1に示した実施の形態1に対応する。数値実施例1のズームレンズ系の面データを表1に、非球面データを表2に、各種データを表3に示す。
表 1(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 113.44530 1.90000 1.83481 42.7
2 -297.17450 可変
3* 111.98700 1.00000 1.80500 41.0
4* 8.99380 5.68420
5 -29.36480 0.50000 1.59282 68.6
6 69.21140 0.10000
7 23.45620 1.73000 2.00272 19.3
8 87.70880 可変
9* 12.03500 2.52000 1.60602 57.4
10* -125.15440 1.73590
11 9.52880 1.88000 1.77250 49.6
12 56.28420 0.01000 1.56732 42.8
13 56.28420 0.30000 1.74077 27.8
14 6.92530 2.86000
15(絞り) ∞ 1.70000
16 -11.50300 0.40000 1.72825 28.3
17 -35.50780 0.10000
18* 18.96440 2.62230 1.55189 71.5
19* -10.39640 可変
20* 16.18730 1.47000 1.68400 31.3
21* 152.01740 可変
22* -14.54160 0.60000 1.63550 23.9
23 -50.76670 0.40000
24 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
25 ∞ (BF)
像面 ∞
表 2(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-2.68650E-05, A6=-2.19939E-08, A8= 1.71056E-09
A10=-1.61048E-11, A12= 5.21813E-14, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第4面
K=-1.43006E-01, A4=-7.46957E-05, A6=-4.34096E-07, A8=-1.13634E-08
A10= 1.73729E-10, A12=-2.59994E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第9面
K=-9.84634E-02, A4=-6.88003E-05, A6= 1.27101E-06, A8=-5.27801E-08
A10= 1.03956E-09, A12= 0.00000E+00, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 9.49723E-06, A6= 9.67297E-07, A8=-1.08421E-08
A10=-2.16963E-10, A12= 1.44910E-11, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第18面
K= 0.00000E+00, A4=-2.43602E-04, A6= 6.65996E-06, A8=-9.91789E-07
A10= 4.96802E-08, A12=-1.47067E-09, A14= 4.75724E-12, A16= 0.00000E+00
第19面
K= 0.00000E+00, A4= 5.29678E-05, A6=-5.32716E-06, A8= 8.32304E-07
A10=-8.45390E-08, A12= 3.34839E-09, A14=-5.97550E-11, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.21595E-04, A6= 1.39952E-05, A8=-1.04586E-06
A10= 6.11792E-08, A12=-1.38011E-09, A14=-1.50683E-11, A16= 1.00919E-12
第21面
K= 0.00000E+00, A4=-2.80965E-04, A6= 9.08046E-06, A8=-3.10430E-07
A10= 2.64379E-08, A12=-7.01895E-10, A14=-1.88682E-11, A16= 1.10060E-12
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-7.92215E-04, A6= 6.88113E-05, A8=-2.88618E-06
A10= 7.75972E-08, A12=-8.87695E-10, A14=-2.47039E-17, A16=-1.82676E-19
表 3(各種データ)

ズーム比 3.51904
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8862 9.1227 17.1948
Fナンバー 1.46326 1.79811 2.37854
画角 42.1837 25.3081 13.7419
像高 3.8210 4.2680 4.2680
レンズ全長 62.7990 57.9551 65.9945
BF 0.62702 0.64271 0.62527
d2 0.3000 7.8855 17.2116
d8 26.2611 9.4187 0.3234
d19 2.7795 6.4064 13.8846
d21 4.4190 5.1894 5.5372

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 98.55662
2 3 -12.88330
3 9 16.03587
4 20 26.37004
5 22 -32.27528
(数値実施例2)
数値実施例2のズームレンズ系は、図4に示した実施の形態2に対応する。数値実施例2のズームレンズ系の面データを表4に、非球面データを表5に、各種データを表6に示す。
表 4(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 105.56550 2.00000 1.83481 42.7
2 -150.00000 0.01000 1.56732 42.8
3 -150.00000 1.00000 1.80500 41.0
4* -393.75050 可変
5* 138.82960 1.00000 1.80500 41.0
6* 8.89750 5.57000
7 -27.50370 0.45000 1.59282 68.6
8 67.09500 0.15000
9 24.55710 1.80000 2.00272 19.3
10 142.09650 可変
11* 12.31450 2.57500 1.60602 57.4
12* -111.20410 1.00000
13 9.35310 2.61500 1.77250 49.6
14 53.57800 0.01000 1.56732 42.8
15 53.57800 0.30000 1.74077 27.8
16 6.53150 2.86000
17(絞り) ∞ 1.70000
18 -11.62300 0.40000 1.75211 25.0
19 -33.45890 0.15000
20* 18.12450 2.51000 1.55189 71.5
21* -10.40290 可変
22* 14.12540 1.40000 1.63450 23.9
23* 57.61790 可変
24* -34.85510 0.60000 1.63450 23.9
25 353.95920 0.40000
26 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
27 ∞ (BF)
像面 ∞
表 5(非球面データ)

第4面
K= 0.00000E+00, A4= 1.43776E-07, A6=-1.51162E-09, A8= 5.23347E-11
A10=-3.78670E-13, A12= 8.71391E-16, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第5面
K= 0.00000E+00, A4=-3.45713E-05, A6= 2.53421E-08, A8= 1.63760E-09
A10=-1.75003E-11, A12= 6.18789E-14, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第6面
K=-1.62150E-01, A4=-7.68132E-05, A6=-9.78708E-07, A8= 4.77805E-09
A10=-9.32047E-11, A12=-9.48778E-13, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第11面
K=-1.27096E-01, A4=-6.29003E-05, A6= 1.52562E-06, A8=-7.32547E-08
A10= 1.73920E-09, A12=-8.70142E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第12面
K= 0.00000E+00, A4= 4.92469E-06, A6= 1.34330E-06, A8=-3.71399E-08
A10= 5.09651E-10, A12= 7.34850E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.37428E-04, A6= 8.45976E-07, A8=-4.47191E-07
A10= 2.22251E-08, A12=-1.12689E-09, A14= 4.24430E-12, A16= 0.00000E+00
第21面
K= 0.00000E+00, A4= 4.48928E-05, A6=-2.62355E-06, A8= 3.61470E-07
A10=-5.75829E-08, A12= 2.58409E-09, A14=-5.77655E-11, A16= 0.00000E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-3.47958E-04, A6= 4.96087E-05, A8=-3.79526E-06
A10= 1.74147E-07, A12=-3.10481E-09, A14=-1.47219E-11, A16= 1.04795E-12
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-4.73304E-04, A6= 5.72523E-05, A8=-4.11121E-06
A10= 1.82569E-07, A12=-3.04917E-09, A14=-1.77742E-11, A16= 1.07427E-12
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-9.96949E-04, A6= 5.99831E-05, A8=-1.82488E-06
A10= 3.52500E-08, A12=-4.50624E-10, A14= 2.22280E-12, A16= 2.76460E-13
表 6(各種データ)

ズーム比 3.50490
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8416 9.0334 16.9694
Fナンバー 1.45115 1.78939 2.36977
画角 42.9872 25.5750 13.9373
像高 3.8000 4.2680 4.2680
レンズ全長 63.8276 59.8964 67.2176
BF 0.64886 0.65737 0.63328
d4 0.3000 8.5486 17.7370
d10 26.6170 10.1991 1.0506
d21 2.8868 6.5202 13.6584
d23 3.9749 4.5711 4.7384

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 98.78873
2 5 -12.75939
3 11 15.74699
4 22 29.12856
5 24 -49.97877
(数値実施例3)
数値実施例3のズームレンズ系は、図7に示した実施の形態3に対応する。数値実施例3のズームレンズ系の面データを表7に、非球面データを表8に、各種データを表9に示す。
表 7(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 87.28370 2.00000 1.83481 42.7
2 ∞ 2.00000
3 -57.69780 1.00000 2.00272 19.3
4 -57.69780 可変
5* 193.09420 1.00000 1.80500 41.0
6* 8.80040 5.57000
7 -27.61730 0.45000 1.59282 68.6
8 67.92100 0.15000
9 24.54810 1.80000 2.00272 19.3
10 143.95360 可変
11* 12.27760 2.57500 1.60602 57.4
12* -113.00390 1.00000
13 9.35530 2.61500 1.77250 49.6
14 57.05800 0.01000 1.56732 42.8
15 57.05800 0.30000 1.74077 27.8
16 6.53150 2.86000
17(絞り) ∞ 1.70000
18 -11.57340 0.40000 1.75211 25.0
19 -33.45890 0.15000
20* 18.02520 2.51000 1.55189 71.5
21* -10.40290 可変
22* 14.25850 1.40000 1.63450 23.9
23* 59.48930 可変
24* -27.01400 0.60000 1.63450 23.9
25 -502.05620 0.40000
26 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
27 ∞ (BF)
像面 ∞
表 8(非球面データ)

第5面
K= 0.00000E+00, A4= 1.12471E-05, A6=-1.18640E-06, A8= 2.02692E-08
A10=-1.53299E-10, A12= 4.37655E-13, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第6面
K=-1.62150E-01, A4=-4.88957E-05, A6=-1.03058E-06, A8=-3.03384E-08
A10= 8.58848E-10, A12=-8.15647E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第11面
K=-1.27096E-01, A4=-5.99562E-05, A6= 9.72357E-07, A8=-4.93861E-08
A10= 1.39167E-09, A12=-8.38330E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第12面
K= 0.00000E+00, A4= 5.32003E-06, A6= 1.34310E-06, A8=-3.72681E-08
A10= 5.05101E-10, A12= 7.28522E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.36783E-04, A6= 8.37421E-07, A8=-4.47292E-07
A10= 2.23025E-08, A12=-1.12105E-09, A14= 4.05464E-12, A16= 0.00000E+00
第21面
K= 0.00000E+00, A4= 4.41863E-05, A6=-2.62991E-06, A8= 3.60176E-07
A10=-5.77158E-08, A12= 2.58031E-09, A14=-5.70568E-11, A16= 0.00000E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-3.45115E-04, A6= 4.91855E-05, A8=-3.80360E-06
A10= 1.74204E-07, A12=-3.09735E-09, A14=-1.47484E-11, A16= 1.00919E-12
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-4.74415E-04, A6= 5.76420E-05, A8=-4.11246E-06
A10= 1.81982E-07, A12=-3.07864E-09, A14=-1.84697E-11, A16= 1.10060E-12
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-9.33898E-04, A6= 5.84471E-05, A8=-1.79631E-06
A10= 3.72635E-08, A12=-4.16280E-10, A14=-2.44329E-17, A16=-1.81071E-19
表 9(各種データ)

ズーム比 3.53006
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8132 9.0093 16.9908
Fナンバー 1.46489 1.81330 2.41774
画角 42.3418 25.6529 13.9423
像高 3.8000 4.2680 4.2680
レンズ全長 65.8960 62.0955 69.8009
BF 0.63756 0.65791 0.65915
d4 0.3000 8.5486 17.7370
d10 26.6170 10.1991 1.0506
d21 2.9317 6.6245 13.9421
d23 4.0198 4.6754 5.0221

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 103.86715
2 5 -12.41583
3 11 15.74578
4 22 29.20516
5 24 -45.01844
以下の表10に、各数値実施例のズームレンズ系における各条件の対応値を示す。
表 10(条件の対応値)
Figure 0006198071
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、デジタルカメラ、スマートフォン等の携帯情報端末のカメラ、監視システムにおける監視カメラ、Webカメラ、車載カメラ等のデジタル入力装置に適用可能である。特に本開示は、デジタルカメラ等の高画質が要求される撮影光学系に適用可能である。
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
L1 第1レンズ素子
L2 第2レンズ素子
L3 第3レンズ素子
L4 第4レンズ素子
L5 第5レンズ素子
L6 第6レンズ素子
L7 第7レンズ素子
L8 第8レンズ素子
L9 第9レンズ素子
L10 第10レンズ素子
L11 第11レンズ素子
L12 第12レンズ素子
A 開口絞り
P 平行平板
S 像面
1 ズームレンズ系
2 撮像素子
3 液晶モニタ
4 筐体
5 主鏡筒
6 移動鏡筒
7 円筒カム

Claims (10)

  1. 少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
    物体側から像側へと順に、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群と、
    負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
    前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
    前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成され、
    広角端から望遠端への変倍に際して、隣接する各レンズ群同士の間隔が変化し、
    以下の条件(1)を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
    5.0<f1/f3<8.0 ・・・(1)
    ここで、
    1:第1レンズ群の焦点距離、
    3:第3レンズ群の焦点距離
    である。
  2. 以下の条件(2)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
    1.0<D3/D1<10.0 ・・・(2)
    ここで、
    1:第1レンズ群の光軸上の厚み、
    3:第3レンズ群の光軸上の厚み
    である。
  3. 以下の条件(3)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
    −15.0<f5/fW<−3.0 ・・・(3)
    ここで、
    5:第5レンズ群の焦点距離、
    W:広角端における全系の焦点距離
    である。
  4. 物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系が、請求項1に記載のズームレンズ系である、撮像装置。
  5. 物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
    前記ズームレンズ系が、請求項1に記載のズームレンズ系である、カメラ。
  6. 少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
    物体側から像側へと順に、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群と、
    負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
    前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
    前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置され、
    広角端から望遠端への変倍に際して、隣接する各レンズ群同士の間隔が変化し、
    以下の条件(4)を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
    6.0<f1/f3<7.0 ・・・(4)
    ここで、
    1:第1レンズ群の焦点距離、
    3:第3レンズ群の焦点距離
    である。
  7. 以下の条件(2)を満足する、請求項6に記載のズームレンズ系:
    1.0<D3/D1<10.0 ・・・(2)
    ここで、
    1:第1レンズ群の光軸上の厚み、
    3:第3レンズ群の光軸上の厚み
    である。
  8. 以下の条件(3)を満足する、請求項6に記載のズームレンズ系:
    −15.0<f5/fW<−3.0 ・・・(3)
    ここで、
    5:第5レンズ群の焦点距離、
    W:広角端における全系の焦点距離
    である。
  9. 物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系が、請求項6に記載のズームレンズ系である、撮像装置。
  10. 物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
    前記ズームレンズ系が、請求項6に記載のズームレンズ系である、カメラ。
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