JP6221641B2 - ズームレンズ系 - Google Patents

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Description

本発明は、ズームレンズ系、特に一眼レフカメラに用いて好適な広角ズームレンズ系に関する。また本発明は、手振れ等に起因する像ずれを補正するために、レンズ系の一部を偏芯させることができるレンズ内防振ズーム光学系に関する。
負の屈折力のレンズ群を最も物体側に配置した、所謂、負先行(ネガティブリード)型のズームレンズ系は、広画角化および、焦点距離に比して長いバックフォーカスを確保することが比較的容易なことから、一眼レフカメラ用の広角ズームレンズ系に多く用いられている。
負先行(ネガティブリード)型のズームレンズ系の中でも、レンズ系の一部を光軸と略直交する方向に偏芯させることで、手振れ等に起因する結像位置のずれを補正する、所謂、防振機能を搭載したズームレンズ系が提案されている(特許文献1−4)。
このようなレンズ内防振ズーム光学系では、防振レンズ群が偏芯した状態における偏芯コマ収差、像面倒れなどの収差を良好に補正し、防振駆動時の収差変動を低減することが要求される。
この点、特許文献1−4の防振ズームレンズ系は、比較的高い光学性能が要求される高画素数のデジタルスチルカメラ等に適用するためには、防振駆動時(防振レンズ群の偏芯時)の収差補正さらには光学性能が不十分である。
防振駆動時の光学性能を高めるためには、防振レンズ群のレンズ枚数を増やす、或いは防振レンズ群に非球面レンズを用いるなどによって、防振レンズ群の設計自由度を高め、レンズ群内で発生する収差を小さくすることが効果的である。
しかし、防振レンズ群のレンズ枚数をむやみに増やすと、防振レンズ群の駆動機構への負担が大きくなり、レンズ系全体(さらには防振レンズ群の駆動機構を含んだ装置全体)の大型化にもつながる。また、防振レンズ群のレンズ枚数の増大や非球面レンズの使用はコストアップの要因となる。
特開平7−152002号公報 特開2004−61910号公報 特開2010−170061号公報 特開2010−217535号公報
本発明は、以上の問題意識に基づいてなされたものであり、防振レンズ群の駆動機構への負担を小さくし、レンズ系全体(さらには防振レンズ群の駆動機構を含んだ装置全体)を小型化し、さらにコストダウンを図り、とりわけ防振駆動時(防振レンズ群の偏芯時)に収差を良好に補正して優れた光学性能を得ることができるズームレンズ系を得ることを目的とする。
本発明は、物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群および正の屈折力の第4レンズ群からなるズームレンズ系において、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、少なくとも、第1レンズ群、第2レンズ群および第4レンズ群が光軸方向に移動し、第3レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力の第3aレンズ群と負の屈折力の第3bレンズ群とからなり、第3bレンズ群は、負単レンズと正単レンズとからなり、この負単レンズと正単レンズとの間に空気レンズが形成されている、ことを特徴としている。
第3bレンズ群は、具体的には、物体側から順に、像側に凹面を向けた負単レンズと物体側に凸面を向けた正単レンズとから構成し、この負単レンズと正単レンズとの間に、物体側に凸のメニスカス形状の空気レンズを形成することが好ましい。
本発明のズームレンズ系は、次の条件式(1)を満足することが好ましい。
(1)0.1<Ri/Ro<1.1
但し、
Ri:第3bレンズ群中の空気レンズの像側の面の曲率半径、
Ro:第3bレンズ群中の空気レンズの物体側の面の曲率半径、
である。
第3bレンズ群中の空気レンズの焦点距離は正の値をとることが好ましい。
本発明のズームレンズ系は、次の条件式(2)を満足することが好ましい。
(2)−0.7<(R3ao+R3ai)/(R3ao−R3ai)<0.3
但し、
R3ao:第3aレンズ群の最も物体側の面の曲率半径、
R3ai:第3aレンズ群の最も像側の面の曲率半径、
である。
本発明のズームレンズ系は、次の条件式(3)を満足することが好ましい。
(3)−1.1<(R3ai−R3bo)/(R3ai+R3bo)<0.7
但し、
R3ai:第3aレンズ群の最も像側の面の曲率半径、
R3bo:第3bレンズ群の最も物体側の面の曲率半径、
である。
本発明のズームレンズ系は、次の条件式(4)および(5)を満足することが好ましい。
(4)−0.7<(1−m3bS)・m4S<−0.2
(5)−0.8<(1−m3bL)・m4L<−0.3
但し、
m3bS:短焦点距離端における無限遠合焦時の第3bレンズ群の横倍率、
m4S:短焦点距離端における無限遠合焦時の第4レンズ群の横倍率、
m3bL:長焦点距離端における無限遠合焦時の第3bレンズ群の横倍率、
m4L:長焦点距離端における無限遠合焦時の第4レンズ群の横倍率、
である。
第3レンズ群は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、光軸方向に移動させない(像面に対して固定する)ことができる。あるいは、第3レンズ群は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、光軸方向に移動させることもできる。
本発明によれば、防振レンズ群の駆動機構への負担を小さくし、レンズ系全体(さらには防振レンズ群の駆動機構を含んだ装置全体)を小型化し、さらにコストダウンを図り、とりわけ防振駆動時(防振レンズ群の偏芯時)に収差を良好に補正して優れた光学性能を得ることができるズームレンズ系が得られる。
本発明によるズームレンズ系の数値実施例1の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の横収差図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図1のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例2の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の横収差図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図11のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例3の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の横収差図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図21のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例4の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の横収差図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図31のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例5の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の横収差図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図41のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例6の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の横収差図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の横収差図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 図51のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したときの横収差図である。 本発明によるズームレンズ系のズーム軌跡を示す第1の簡易移動図である。 本発明によるズームレンズ系のズーム軌跡を示す第2の簡易移動図である。
本実施形態のズームレンズ系は、全数値実施例1−6を通じて、図61、図62の簡易移動図に示すように、物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群G1、正の屈折力の第2レンズ群G2、負の屈折力の第3レンズ群G3および正の屈折力の第4レンズ群G4からなる。第3レンズ群G3は、物体側から順に、負の屈折力の第3aレンズ群G3aと負の屈折力の第3bレンズ群G3bとからなる。第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間には絞りSが位置しており、この絞りSは、第2レンズ群G2と一体に移動する。Iは像面である。
本実施形態のズームレンズ系は、全数値実施例1−6を通じて、図61、図62の簡易移動図に示すように、短焦点距離端(Wide)から長焦点距離端(Tele)への変倍に際し、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間隔が増大し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が減少する。
第1レンズ群G1は、全数値実施例1−6を通じて、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、単調に像側に移動するか、あるいは一旦像側に移動した後に若干量だけ物体側に戻る。なお、第1レンズ群G1は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、物体側に移動する態様、または一旦物体側もしくは像側に移動した後に短焦点距離端の位置に戻る(Uターンする)態様も可能である。
第2レンズ群G2および第4レンズ群G4は、全数値実施例1−6を通じて、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、単調に物体側に移動する。
第3レンズ群G3は、図61の簡易移動図に示すように、数値実施例1、2、4−6では、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、光軸方向に移動しない(像面Iに対して固定されている)。第3レンズ群G3は、図62の簡易移動図に示すように、数値実施例3では、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、物体側に移動する。
第1レンズ群G1は、全数値実施例1−6を通じて、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ11、物体側に凸の負メニスカスレンズ12、両凹負レンズ13および両凸正レンズ14からなる。負メニスカスレンズ11は、ガラスレンズの像側の面に合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズからなる。
第2レンズ群G2は、全数値実施例1−6を通じて、物体側から順に、物体側に凸の正メニスカスレンズ21、物体側から順に位置する物体側に凸の負メニスカスレンズ22と両凸正レンズ23の接合レンズ、および両凸正レンズ24からなる。
第3aレンズ群G3aは、全数値実施例1−6を通じて、物体側から順に位置する両凹負レンズ31と両凸正レンズ32の接合レンズからなる。
第3bレンズ群G3bは、全数値実施例1−6を通じて、光軸に略直交する方向に移動(偏芯)して結像位置を変位させることにより手ぶれ等に起因する像ぶれを補正する像ぶれ補正レンズ群(防振レンズ群)である。
第3bレンズ群G3bは、数値実施例1、2、4、5では、物体側から順に、両凹負レンズ(像側に凹面を向けた負単レンズ)33と物体側に凸の正メニスカスレンズ(物体側に凸面を向けた正単レンズ)34とからなり、この両凹負レンズ33と正メニスカスレンズ34との間に、物体側に凸のメニスカス形状の空気レンズが形成されている。
第3bレンズ群G3bは、数値実施例3では、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ(像側に凹面を向けた負単レンズ)33と物体側に凸の正メニスカスレンズ(物体側に凸面を向けた正単レンズ)34とからなり、この負メニスカスレンズ33と正メニスカスレンズ34との間に、物体側に凸のメニスカス形状の空気レンズが形成されている。
第3bレンズ群G3bは、数値実施例6では、物体側から順に、両凹負レンズ(像側に凹面を向けた負単レンズ)33と両凸正レンズ(物体側に凸面を向けた正単レンズ)34とからなり、この両凹負レンズ33と両凸正レンズ34との間に、物体側に凸のメニスカス形状の空気レンズが形成されている。
第4レンズ群G4は、数値実施例1−3では、物体側から順に、物体側から順に位置する両凸正レンズ41と両凹負レンズ42と両凸正レンズ43の接合レンズ、および物体側から順に位置する両凹負レンズ44と両凸正レンズ45の接合レンズからなる。両凹負レンズ44は、ガラスレンズの物体側の面に合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズからなる。
第4レンズ群G4は、数値実施例4−6では、物体側から順に、物体側から順に位置する物体側に凸の平凸正レンズ41と像側に凹の平凹負レンズ42と両凸正レンズ43の接合レンズ、および物体側から順に位置する両凹負レンズ44と両凸正レンズ45の接合レンズからなる。両凹負レンズ44は、ガラスレンズの物体側の面に合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズからなる。
本実施形態のズームレンズ系は、負正負正の負先行(ネガティブリード)型の4群ズームレンズ構成を前提としている。この前提構成において、負の屈折力の第3レンズ群G3は、負の屈折力の第3aレンズ群G3aと負の屈折力の第3bレンズ群G3bとに分割される。さらに、第3bレンズ群G3bは、負単レンズ33と正単レンズ34とから構成され、この負単レンズ33と正単レンズ34との間に空気レンズが形成される。つまり、負単レンズ33と正単レンズ34は接合されておらず、両レンズが空気間隔を隔てて配置されている。
上述したように、第3bレンズ群G3bは、光軸に略直交する方向に移動(偏芯)して結像位置を変位させることにより手ぶれ等に起因する像ぶれを補正する像ぶれ補正レンズ群(防振レンズ群)である。
本実施形態のズームレンズ系は、防振レンズ群である第3bレンズ群G3bの構成と屈折力を最適設定することにより、通常状態(防振レンズ群が偏芯していない状態)および防振駆動状態(防振レンズ群が偏芯している状態)の収差変動を抑え、とりわけ防振駆動時に収差を良好に補正して優れた光学性能を得ることに成功している。
防振レンズ群である第3bレンズ群G3bを負単レンズ33と正単レンズ34とから構成することにより、偏芯色収差を良好に補正することができる。また、負単レンズ33と正単レンズ34との間に空気レンズを形成することにより、収差補正の自由度を高め、防振レンズ群である第3bレンズ群G3bの偏芯に伴う偏芯コマ収差を良好に補正することができる。
さらに、負単レンズ33を像側に凹面を向けた形状(両凹形状または物体側に凸のメニスカス形状)とし、かつ正単レンズ34を物体側に凸面を向けた形状(両凸形状または物体側に凸のメニスカス形状)として、両レンズの間に形成される空気レンズの両面を物体側に凸とする(物体側に凸のメニスカス形状とする)ことにより、球面収差を良好に補正するとともに、防振レンズ群である第3bレンズ群G3bの偏芯に伴う偏芯コマ収差を良好に補正することができる。
第3bレンズ群G3b中の負単レンズ33と正単レンズ34との間に形成される空気レンズは、その焦点距離が正の値をとることが好ましい。仮に、第3bレンズ群G3b中の空気レンズの焦点距離が負の値になると、空気レンズの両面で過大な球面収差の打ち消しが発生し、空気レンズの面間偏芯による収差変動が大きくなり、実用上の性能を維持することが難しくなる。
本実施形態のズームレンズ系は、防振レンズ群のレンズ枚数の増大や非球面レンズの使用といった手法に頼ることなく、防振駆動時の光学性能を高めている。つまり、防振レンズ群である第3bレンズ群G3bは負単レンズ33と正単レンズ34の2枚のレンズで構成されており、第3bレンズ群G3b内に非球面レンズは使用していない。このため、防振レンズ群の駆動機構への負担を小さくし、レンズ系全体(さらには防振レンズ群の駆動機構を含んだ装置全体)を小型化し、さらにコストダウンを図ることができる。
本実施形態のズームレンズ系では、数値実施例1、2、4−6において、第3レンズ群G3が、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、光軸方向に移動しない(像面Iに対して固定されている)。この態様によれば、変倍に伴う可動部を少なくすることで、鏡枠の機械構造を簡略化し、コストを抑えることができる。また、製造誤差の発生要因が減少するため実用上の光学性能を維持する上で有利となる。さらに、本実施形態のように第3bレンズ群G3bを防振レンズ群とした場合には、防振駆動機構を変倍機構から独立して構成できるため、レンズ外径の縮小にもつながる。
一方、数値実施例3においては、第3レンズ群G3が、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、光軸方向に移動する。この態様によれば、変倍に伴う収差変動を補正する自由度が増えるので、収差補正の点で有利となる。
このように、変倍時の第3レンズ群G3の移動の有無に関わらず、本実施形態のズームレンズ系を適用することができる。
本実施形態のズームレンズ系は、特に一眼レフカメラに用いて好適な光学系であるが、適用対象とする撮像装置は一眼レフカメラであっても、クイックリターンミラー等を有さない、所謂、ノンレフレックス(ミラーレス)カメラであってもよい。
本実施形態のズームレンズ系は、第3bレンズ群G3bを防振レンズ群としたものであるが、第3bレンズ群G3b以外のレンズ群を防振レンズ群としたズームレンズ系や防振機能を搭載しないズームレンズ系にあっても、第3bレンズ群G3b中の空気レンズによって、設計自由度が高められるため、高い光学性能を得ることができる。すなわち、第3bレンズ群G3bを防振レンズ群とすることは、本発明のズームレンズ系の必須の構成要素ではない。
条件式(1)は、第3bレンズ群G3b中の空気レンズの形状を規定している。条件式(1)を満足することで、空気レンズの面間偏芯による収差変動を抑えて実用上の性能を維持するとともに、防振レンズ群である第3bレンズ群G3bの偏芯に伴う偏芯コマ収差を良好に補正することができる。
条件式(1)の上限を超えると、第3bレンズ群G3b中の空気レンズの両面で過大な球面収差の打ち消しが発生し、空気レンズの面間偏芯による収差変動が大きくなり、実用上の性能を維持することが難しくなる。
条件式(1)の下限を超えると、防振レンズ群である第3bレンズ群G3bの偏芯に伴う偏芯コマ収差が補正不足になる。
条件式(2)は、第3aレンズ群G3aの形状を規定している。条件式(2)を満足することで、変倍に伴う軸上色収差、倍率色収差の変動を抑えるとともに、コマ収差を良好に補正することができる。
条件式(2)の上限を超えると、変倍に伴う軸上色収差、倍率色収差の変動が大きくなる。
条件式(2)の下限を超えると、コマ収差が補正不足になる。
条件式(3)は、第3aレンズ群G3aと第3bレンズ群G3bとの間の空気レンズの形状を規定している。条件式(3)を満足することで、変倍に伴う軸上色収差、倍率色収差の変動を抑えるとともに、コマ収差、特に防振レンズ群である第3bレンズ群G3bの偏芯に伴う偏芯コマ収差を良好に補正することができる。
条件式(3)の上限を超えると、コマ収差が補正不足になる。
条件式(3)の下限を超えると、変倍に伴う軸上色収差、倍率色収差の変動が大きくなる。
条件式(4)および(5)は、防振レンズ群である第3bレンズ群G3bが単位量偏芯した場合の像ずれ量を表す防振感度を規定している。条件式(4)および(5)を満足することで、防振レンズ群である第3bレンズ群G3bの移動量を適切に設定し、第3bレンズ群G3bの偏芯に伴う収差変動を良好に補正することができる。
条件式(4)および(5)の上限を超えると、防振感度が過小となり、同じぶれ量に対する防振レンズ群の移動量が増大し、防振レンズ群を駆動する機構に対する負担が大きくなるので好ましくない。
条件式(4)および(5)の下限を超えると、防振レンズ群の屈折力が過大となり、ぶれ補正にともなう防振レンズ群の位置制御に高い精度が必要となる。また第3bレンズ群G3bの偏芯に伴う偏芯コマ収差を補正することが難しくなる。
次に具体的な数値実施例1−6を示す。諸収差図及び横収差図並びに表中において、d線、g線、C線はそれぞれの波長に対する収差、Sはサジタル、Mはメリディオナル、FNO.はFナンバー、fは全系の焦点距離、Wは半画角(゜)、Yは像高、fB はバックフォーカス、Lはレンズ全長、Rは曲率半径、dはレンズ厚またはレンズ間隔、N(d)はd線に対する屈折率、ν(d)はd線に対するアッベ数を示す。Fナンバー、焦点距離、半画角、像高、バックフォーカス、レンズ全長及び変倍に伴って間隔が変化するレンズ間隔dは、短焦点距離端−中間焦点距離−長焦点距離端の順に示している。長さの単位は[mm]である。
回転対称非球面は次式で定義される。
x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+A12y12・・・
(但し、cは曲率(1/r)、yは光軸からの高さ、Kは円錐係数、A4、A6、A8、・・・・・は各次数の非球面係数、xはサグ量)
[数値実施例1]
図1〜図10と表1〜表5は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例1を示している。図1は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図2、図3は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図4、図5は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図6、図7は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。図8、図9、図10はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表1は面データ、表2は非球面データ、表3は各種データ、表4は防振駆動データ、表5はズームレンズ群データである。
本数値実施例1のズームレンズ系は、物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群G1、正の屈折力の第2レンズ群G2、負の屈折力の第3レンズ群G3および正の屈折力の第4レンズ群G4からなる。第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間には絞りSが位置しており、この絞りSは、第2レンズ群G2と一体に移動する。
第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ11、物体側に凸の負メニスカスレンズ12、両凹負レンズ13および両凸正レンズ14からなる。負メニスカスレンズ11は、ガラスレンズの像側の面に合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズからなる。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸の正メニスカスレンズ21、物体側から順に位置する物体側に凸の負メニスカスレンズ22と両凸正レンズ23の接合レンズ、および両凸正レンズ24からなる。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、負の屈折力の第3aレンズ群G3aと負の屈折力の第3bレンズ群G3bとからなる。
第3bレンズ群G3bは、光軸に略直交する方向に移動(偏芯)して結像位置を変位させることにより手ぶれ等に起因する像ぶれを補正する像ぶれ補正レンズ群(防振レンズ群)である。
第3aレンズ群G3aは、物体側から順に位置する両凹負レンズ31と両凸正レンズ32の接合レンズからなる。
第3bレンズ群G3bは、物体側から順に、両凹負レンズ(像側に凹面を向けた負単レンズ)33と物体側に凸の正メニスカスレンズ(物体側に凸面を向けた正単レンズ)34とからなり、この両凹負レンズ33と正メニスカスレンズ34との間に、物体側に凸のメニスカス形状の空気レンズが形成されている。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、物体側から順に位置する両凸正レンズ41と両凹負レンズ42と両凸正レンズ43の接合レンズ、および物体側から順に位置する両凹負レンズ44と両凸正レンズ45の接合レンズからなる。両凹負レンズ44は、ガラスレンズの物体側の面に合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズからなる。
(表1)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 70.143 2.680 1.75500 52.3
2 27.200 0.280 1.52972 42.7
3* 23.398 9.810
4 94.152 1.650 1.72916 54.7
5 33.886 8.630
6 -111.219 2.000 1.61800 63.4
7 46.602 6.050
8 53.980 7.500 1.59551 39.2
9 -137.448 d9
10 49.645 3.980 1.57501 41.5
11 193.560 1.820
12 89.353 1.500 1.80610 33.3
13 28.082 7.080 1.51633 64.1
14 -120.510 5.863
15 90.623 3.400 1.48749 70.2
16 -144.997 1.730
17絞 ∞ d17
18 -137.164 1.500 1.81600 46.6
19 32.237 4.120 1.68893 31.1
20 -163.680 1.640
21 -131.661 1.500 1.83400 37.2
22 713.414 0.300
23 77.167 1.670 1.54814 45.8
24 92.600 d24
25 34.439 5.590 1.80000 29.9
26 -5000.000 1.500 1.80100 35.0
27 21.950 11.540 1.49700 81.6
28 -58.800 0.750
29* -3241.071 0.200 1.52972 42.7
30 -3241.071 1.500 1.83400 37.2
31 33.728 7.980 1.48749 70.2
32 -77.015 -
(表2)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.3017E-05 -0.1883E-09 0.1208E-11 -0.3174E-14
29 0.000 -0.3441E-05 0.1181E-08 -0.3217E-11 0.3495E-13
(表3)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.87
W 45.3 38.8 32.2
Y 27.80 27.80 27.80
fB 66.64 74.50 83.99
L 222.72 218.85 219.26
d9 24.418 15.585 8.631
d17 4.730 9.698 17.061
d24 23.162 15.301 5.816
(表4)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.30 0.33 0.37
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表5)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -29.26
2 10 53.52
3 18 -82.15
4 25 71.59
[数値実施例2]
図11〜図20と表6〜表10は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例2を示している。図11は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図12、図13は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図14、図15は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図16、図17は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。図18、図19、図20はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表6は面データ、表7は非球面データ、表8は各種データ、表9は防振駆動データ、表10はズームレンズ群データである。
この数値実施例2のレンズ構成は、数値実施例1のレンズ構成と同様である。
(表6)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 69.831 3.120 1.78590 44.2
2 27.200 0.200 1.52972 42.7
3* 22.911 8.050
4 52.344 1.650 1.75500 52.3
5 29.769 9.280
6 -72.757 2.000 1.61800 63.4
7 45.461 5.290
8 52.269 8.640 1.56732 42.8
9 -95.077 d9
10 53.398 3.400 1.54814 45.8
11 125.856 2.340
12 104.138 1.500 1.80000 29.9
13 28.684 6.980 1.58144 40.7
14 -153.716 6.340
15 78.510 3.670 1.49700 81.6
16 -125.616 1.610
17絞 ∞ d17
18 -111.884 1.500 1.83481 42.7
19 32.327 4.290 1.68893 31.1
20 -124.154 1.080
21 -1204.327 1.500 1.85026 32.3
22 139.318 0.370
23 56.411 1.770 1.80518 25.4
24 67.230 d24
25 35.945 6.200 1.80100 35.0
26 -1000.000 1.500 1.83400 37.2
27 23.047 11.480 1.49700 81.6
28 -53.099 0.750
29* -3272.914 0.200 1.52972 42.7
30 -3272.914 1.500 1.83400 37.2
31 37.277 7.310 1.48749 70.2
32 -94.390 -
(表7)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.2447E-05 -0.3260E-09 -0.1948E-12 -0.1958E-14
29 0.000 -0.3209E-05 0.2326E-09 0.2241E-12 0.2444E-13
(表8)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.87
W 45.3 38.8 32.3
Y 27.80 27.80 27.80
fB 65.85 73.70 83.45
L 222.79 218.27 217.87
d9 25.085 15.485 7.751
d17 4.920 10.001 17.329
d24 23.413 15.564 5.816
(表9)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.42 0.47 0.52
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表10)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -29.97
2 10 54.37
3 18 -91.34
4 25 76.53
[数値実施例3]
図21〜図30と表11〜表15は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例3を示している。図21は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図22、図23は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図24、図25は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図26、図27は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。図28、図29、図30はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表11は面データ、表12は非球面データ、表13は各種データ、表14は防振駆動データ、表15はズームレンズ群データである。
この数値実施例3のレンズ構成は、以下の点を除いて、数値実施例1のレンズ構成と同様である。
(1)第3bレンズ群G3bの負単レンズ(像側に凹面を向けた負単レンズ)33が、物体側に凸の負メニスカスレンズからなる。
(表11)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 65.846 2.160 1.80610 40.9
2 27.341 0.200 1.52972 42.7
3* 23.079 7.840
4 52.160 1.650 1.74100 52.7
5 29.806 10.810
6 -77.937 1.900 1.64000 60.1
7 48.710 5.650
8 55.331 9.120 1.59551 39.2
9 -109.115 d9
10 51.629 4.770 1.53172 48.9
11 182.790 2.150
12 101.662 1.500 1.80000 29.9
13 27.218 7.340 1.58144 40.7
14 -137.754 6.226
15 86.979 3.440 1.49700 81.6
16 -148.336 1.740
17絞 ∞ d17
18 -96.136 1.500 1.83481 42.7
19 36.406 3.980 1.69895 30.1
20 -128.522 1.080
21 4320.238 1.500 1.83400 37.2
22 114.364 0.580
23 63.061 1.770 1.79504 28.7
24 81.995 d24
25 42.173 5.000 1.80440 39.6
26 -1000.000 1.500 1.80610 40.9
27 26.070 10.840 1.49700 81.6
28 -54.507 0.750
29* -1623.804 0.200 1.52972 42.7
30 -1623.804 1.500 1.83400 37.2
31 37.653 7.430 1.49700 81.6
32 -83.132 -
(表12)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.2674E-05 -0.4322E-09 0.7364E-12 -0.2496E-14
29 0.000 -0.2701E-05 0.5859E-09 -0.4420E-12 0.1221E-13
(表13)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.56
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 44.66
W 45.3 38.8 31.8
Y 27.80 27.80 27.80
fB 66.13 73.78 86.00
L 221.68 217.39 217.96
d9 25.639 15.262 5.791
d17 4.920 10.014 16.224
d24 20.866 14.202 5.816
(表14)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.45 0.51 0.58
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表15)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -30.51
2 10 53.49
3 18 -89.40
4 25 78.14
[数値実施例4]
図31〜図40と表16〜表20は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例4を示している。図31は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図32、図33は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図34、図35は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図36、図37は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。図38、図39、図40はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表16は面データ、表17は非球面データ、表18は各種データ、表19は防振駆動データ、表20はズームレンズ群データである。
この数値実施例4のレンズ構成は、以下の点を除いて、数値実施例1のレンズ構成と同様である。
(1)第4レンズ群G4において、正レンズ41が物体側に凸の平凸正レンズからなり、負レンズ42が像側に凹の平凹負レンズからなる。
(表16)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 67.231 3.000 1.81600 46.6
2 25.667 0.200 1.52972 42.7
3* 21.526 9.050
4 61.714 1.650 1.72916 54.7
5 35.265 9.010
6 -73.925 1.650 1.61800 63.4
7 45.555 5.350
8 55.892 9.670 1.61340 44.3
9 -107.223 d9
10 67.588 3.290 1.59270 35.3
11 210.129 2.180
12 133.613 1.500 1.80000 29.9
13 30.653 6.610 1.59551 39.2
14 -170.797 6.487
15 60.717 4.200 1.43875 95.0
16 -113.763 1.450
17絞 ∞ d17
18 -153.492 1.500 1.81600 46.6
19 30.409 4.840 1.65412 39.7
20 -85.686 0.830
21 -146.449 1.500 1.83400 37.2
22 88.637 0.840
23 72.008 2.180 1.80518 25.4
24 218.003 d24
25 33.784 6.300 1.76200 40.1
26 ∞ 1.500 1.83481 42.7
27 22.070 11.680 1.49700 81.6
28 -54.280 0.750
29* -4942.873 0.300 1.52972 42.7
30 -4942.873 1.500 1.83400 37.2
31 37.317 7.170 1.48749 70.2
32 -102.018 -
(表17)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.3705E-05 -0.3363E-09 0.2667E-11 -0.5605E-14
29 0.000 -0.3038E-05 0.1496E-08 -0.4796E-11 0.4379E-13
(表18)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.87
W 45.3 39.0 32.4
Y 27.80 27.80 27.80
fB 67.86 76.60 87.13
L 229.34 223.75 222.47
d9 25.017 15.078 7.178
d17 4.760 9.110 15.727
d24 25.512 16.772 6.242
(表19)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.24 0.26 0.30
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表20)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -29.66
2 10 54.78
3 18 -94.44
4 25 80.48
[数値実施例5]
図41〜図50と表21〜表25は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例5を示している。図41は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図42、図43は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図44、図45は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図46、図47は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。図48、図49、図50はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表21は面データ、表22は非球面データ、表23は各種データ、表24は防振駆動データ、表25はズームレンズ群データである。
この数値実施例5のレンズ構成は、数値実施例4のレンズ構成と同様である。
(表21)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 69.640 2.050 1.77250 49.6
2 27.201 0.200 1.52972 42.7
3* 23.035 9.700
4 66.845 1.950 1.72916 54.7
5 32.191 8.670
6 -87.917 2.330 1.61800 63.4
7 46.539 5.240
8 53.814 8.950 1.61340 44.3
9 -122.685 d9
10 56.394 3.480 1.58144 40.7
11 177.940 2.360
12 140.867 1.500 1.80000 29.9
13 28.694 6.660 1.59551 39.2
14 -173.644 6.545
15 72.548 3.820 1.49700 81.6
16 -116.078 1.570
17絞 ∞ d17
18 -84.818 1.500 1.81600 46.6
19 35.711 4.600 1.65412 39.7
20 -67.461 0.960
21 -159.881 1.500 1.83400 37.2
22 71.757 0.940
23 66.173 2.360 1.80518 25.4
24 387.509 d24
25 34.203 5.600 1.80610 40.9
26 ∞ 1.530 1.83481 42.7
27 22.017 11.650 1.49700 81.6
28 -55.216 1.210
29* -3234.831 0.300 1.52972 42.7
30 -3234.831 2.550 1.83400 37.2
31 34.948 7.350 1.48749 70.2
32 -100.886 -
(表22)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.2965E-05 -0.1833E-09 0.9625E-12 -0.2739E-14
29 0.000 -0.3186E-05 0.1201E-08 -0.2848E-11 0.3902E-13
(表23)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.88
W 45.3 38.9 32.3
Y 27.80 27.80 27.80
fB 66.07 74.13 84.10
L 226.87 221.82 220.84
d9 24.743 14.965 7.088
d17 5.032 9.756 16.650
d24 23.954 15.895 5.930
(表24)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.27 0.31 0.34
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表25)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -30.04
2 10 54.15
3 18 -91.26
4 25 78.60
[数値実施例6]
図51〜図60と表26〜表30は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例6を示している。図51は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図52、図53は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図54、図55は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、図56、図57は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。図58、図59、図60はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表26は面データ、表27は非球面データ、表28は各種データ、表29は防振駆動データ、表30はズームレンズ群データである。
この数値実施例6のレンズ構成は、以下の点を除いて、数値実施例1のレンズ構成と同様である。
(1)第3bレンズ群G3bの正単レンズ(物体側に凸面を向けた正単レンズ)34が、両凸正レンズからなる。
(2)第4レンズ群G4において、正レンズ41が物体側に凸の平凸正レンズからなり、負レンズ42が像側に凹の平凹負レンズからなる。
(表26)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 69.709 2.050 1.81600 46.6
2 27.200 0.200 1.52972 42.7
3* 23.155 11.240
4 80.081 1.650 1.72916 54.7
5 34.215 9.200
6 -98.912 1.650 1.61800 63.4
7 50.268 4.760
8 53.858 8.750 1.61340 44.3
9 -139.418 d9
10 56.720 4.150 1.54814 45.8
11 416.325 3.230
12 125.462 1.500 1.80000 29.9
13 27.385 6.790 1.60342 38.0
14 -198.527 5.968
15 77.525 3.680 1.49700 81.6
16 -124.041 1.640
17絞 ∞ d17
18 -184.268 1.500 1.83481 42.7
19 35.239 3.640 1.68893 31.1
20 -726.166 1.670
21 -140.451 1.500 1.73800 32.3
22 92.902 1.050
23 99.582 2.410 1.80518 25.4
24 -571.932 d24
25 33.853 5.620 1.79952 42.2
26 ∞ 1.500 1.83481 42.7
27 21.985 11.550 1.49700 81.6
28 -56.304 0.750
29* -1045.712 0.200 1.52972 42.7
30 -1045.712 1.500 1.83400 37.2
31 35.798 7.540 1.48749 70.2
32 -86.473 -
(表27)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.2945E-05 0.5941E-09 -0.7814E-13 -0.1062E-14
29 0.000 -0.3313E-05 0.8377E-09 0.6548E-12 0.2894E-13
(表28)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.87
W 45.3 38.9 32.3
Y 27.80 27.80 27.80
fB 65.85 74.18 84.16
L 224.65 219.91 219.49
d9 23.113 13.673 6.142
d17 4.670 9.374 16.484
d24 24.124 15.796 5.820
(表29)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.52 0.59 0.66
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表30)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -28.94
2 10 52.51
3 18 -88.53
4 25 77.64
各数値実施例の各条件式に対する値を表31に示す。
(表31)
実施例1 実施例2 実施例3
条件式(1) 0.11 0.40 0.55
条件式(2) -0.09 -0.05 -0.14
条件式(3) 0.11 -0.81 -1.06
条件式(4) -0.51 -0.36 -0.34
条件式(5) -0.62 -0.44 -0.41
実施例4 実施例5 実施例6
条件式(1) 0.81 0.92 1.07
条件式(2) 0.28 0.11 -0.60
条件式(3) -0.26 -0.41 0.68
条件式(4) -0.64 -0.55 -0.29
条件式(5) -0.78 -0.67 -0.35
表31から明らかなように、数値実施例1〜数値実施例6は、条件式(1)〜(5)を満足しており、諸収差図及び横収差図から明らかなように諸収差及び横収差は比較的よく補正されている。
本発明の特許請求の範囲に含まれるズームレンズ系に、実質的なパワーを有さないレンズまたはレンズ群を追加したとしても、本発明の技術的範囲に含まれる(本発明の技術的範囲を回避したことにはならない)。
G1 負の屈折力の第1レンズ群
11 負レンズ
12 負レンズ
13 負レンズ
14 正レンズ
G2 正の屈折力の第2レンズ群
21 正レンズ
22 負レンズ
23 正レンズ
24 正レンズ
G3 負の屈折力の第3レンズ群
G3a 負の屈折力の第3aレンズ群
31 負レンズ
32 正レンズ
G3b 負の屈折力の第3bレンズ群(像ぶれ補正レンズ群、防振レンズ群)
33 負レンズ(像側に凹面を向けた負単レンズ)
34 正レンズ(物体側に凸面を向けた正単レンズ)
G4 正の屈折力の第4レンズ群
41 正レンズ
42 負レンズ
43 正レンズ
44 負レンズ
45 正レンズ
S 絞り
I 像面

Claims (9)

  1. 物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群および正の屈折力の第4レンズ群からなるズームレンズ系において、
    短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、少なくとも、第1レンズ群、第2レンズ群および第4レンズ群が光軸方向に移動し、
    第3レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力の第3aレンズ群と負の屈折力の第3bレンズ群とからなり、
    第3bレンズ群は、負単レンズと正単レンズとからなり、この負単レンズと正単レンズとの間に空気レンズが形成されている、
    ことを特徴とするズームレンズ系。
  2. 請求項1記載のズームレンズ系において、第3bレンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向けた負単レンズと物体側に凸面を向けた正単レンズとからなり、この負単レンズと正単レンズとの間に、物体側に凸のメニスカス形状の空気レンズが形成されているズームレンズ系。
  3. 請求項1または2記載のズームレンズ系において、次の条件式(1)を満足するズームレンズ系。
    (1)0.1<Ri/Ro<1.1
    但し、
    Ri:第3bレンズ群中の空気レンズの像側の面の曲率半径、
    Ro:第3bレンズ群中の空気レンズの物体側の面の曲率半径。
  4. 請求項1ないし3のいずれか1項記載のズームレンズ系において、第3bレンズ群中の空気レンズの焦点距離が正の値をとるズームレンズ系。
  5. 請求項1ないし4のいずれか1項記載のズームレンズ系において、次の条件式(2)を満足するズームレンズ系。
    (2)−0.7<(R3ao+R3ai)/(R3ao−R3ai)<0.3
    但し、
    R3ao:第3aレンズ群の最も物体側の面の曲率半径、
    R3ai:第3aレンズ群の最も像側の面の曲率半径。
  6. 請求項1ないし5のいずれか1項記載のズームレンズ系において、次の条件式(3)を満足するズームレンズ系。
    (3)−1.1<(R3ai−R3bo)/(R3ai+R3bo)<0.7
    但し、
    R3ai:第3aレンズ群の最も像側の面の曲率半径、
    R3bo:第3bレンズ群の最も物体側の面の曲率半径。
  7. 請求項1ないし6のいずれか1項記載のズームレンズ系において、次の条件式(4)および(5)を満足するズームレンズ系。
    (4)−0.7<(1−m3bS)・m4S<−0.2
    (5)−0.8<(1−m3bL)・m4L<−0.3
    但し、
    m3bS:短焦点距離端における無限遠合焦時の第3bレンズ群の横倍率、
    m4S:短焦点距離端における無限遠合焦時の第4レンズ群の横倍率、
    m3bL:長焦点距離端における無限遠合焦時の第3bレンズ群の横倍率、
    m4L:長焦点距離端における無限遠合焦時の第4レンズ群の横倍率。
  8. 請求項1ないし7のいずれか1項記載のズームレンズ系において、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第3レンズ群が光軸方向に移動しないズームレンズ系。
  9. 請求項1ないし7のいずれか1項記載のズームレンズ系において、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第3レンズ群が光軸方向に移動するズームレンズ系。
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