JP6226685B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えばデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、TVカメラ、監視カメラ等の撮像光学系に好適なものである。
従来、撮像装置に用いられる撮像光学系には、より至近距離にフォーカス(合焦)することができ、しかも無限遠から至近距離に至る全物体距離にわたり高い光学性能を有することが要望されている。また高速度でしかも高精度にフォーカスすることができることが要望されている。特にオートフォーカス(自動合焦)を行う際には、フォーカス速度(合焦速度)が速いことが要望されている。
一方、近年の一眼レフカメラ等の撮像装置では動画撮影機能を有すること、動画撮影中にオートフォーカスできることが要望されている。動画を撮影するときのオートフォーカス方式としては、撮像信号中の高周波成分を検出することによって撮影光学系の合焦状態を評価する、高周波検出方式(TV−AF方式)が多く用いられている。
TV−AF方式においては、フォーカスレンズ群を光軸方向に高速に微小振動させ、そのとき得られる撮像信号を用いる。このためTV−AF方式では、フォーカスレンズ群が小型軽量であることが必要となってくる。
従来、ズームレンズのフォーカス方式には、ズームタイプに適した種々なフォーカス方式が採用されている(特許文献1〜3)。特許文献1では、物体側から像側へ順に、正、負、負、正、正の屈折力の第1レンズ群乃至第5レンズ群からなり、各レンズ群間隔を変えてズーミングを行うズームレンズにおいて、第3レンズ群でフォーカシングを行っている。特許文献2では物体側から像側へ順に、正、負、正、正、正の屈折力の第1レンズ群乃至第5レンズ群からなり、各レンズ群を移動させてズーミングを行うズームレンズにおいて、第3レンズ群でフォーカシングを行っている。
特許文献3では物体側から像側へ順に、正、負、正、正、負、負の屈折力の第1レンズ群乃至第6レンズ群からなり、各レンズ群を移動させてズーミングを行うズームレンズにおいて、第4レンズ群を移動させてフォーカシングを行っている。また特許文献3では第2レンズ群から第6レンズ群を移動させて通常の撮影領域よりも近距離(至近)のフォーカシングを行うマクロ撮影を行っている。
特開2009−251117号公報 特開2009−251114号公報 特開2006−301474号公報
近年、撮像装置に用いられるズームレンズには高速でしかも高精度にフォーカシングができ、しかも無限遠から至近に至る物体距離全般にわたり高い光学性能を有することが要望されている。高速にフォーカシングを行うことができるズームレンズを得るには、ズームタイプ及びフォーカスレンズ群の数やそれらの移動条件等を適切に構成することが重要になってくる。
特に全系の小型化を図り、所定のズーム比を確保しつつ通常の撮影距離よりも短い至近のマクロ撮影を行うには、通常の撮影距離及びマクロ撮影において移動させるレンズ群、該レンズ群の屈折力そして移動方向等を適切に設定することが重要になってくる。これらの構成が不適切であると、全系の小型化を図りつつ、所定のズーム比を確保し無限遠から至近に至る物体距離全般にわたり、高い光学性能を有するズームレンズを得るのが困難になってくる。
本発明は、物体距離全般にわたり高い光学性能を有し、フォーカスを高速に行うことができ、また、少なくとも一部のズーム範囲で、より近距離に合焦可能な機構を持つズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供することを目的とする。
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、開口絞りを含む正の屈折力の第5レンズ群、正の屈折力の第6レンズ群からなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて
第3レンズ群と前記第4レンズ群のうち焦点距離の絶対値が小さい方をレンズ群FA、絶対値が大きい方をレンズ群FBとするとき、
前記レンズ群FAは2枚以下のレンズからなり、無限遠から第1の有限距離へのフォーカシングに際して前記レンズ群FAは前記レンズ群FB側へ移動し、
少なくとも一部のズーム範囲における前記第1の有限距離よりも近距離の第2の有限距離へのフォーカシングに際して、前記レンズ群FAは前記レンズ群FB側へ移動し、前記レンズ群FBは前記レンズ群FAの移動方向と同じ方向へ移動することを特徴としている。 この他本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、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、開口絞りを含む正の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群からなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第3レンズ群の焦点距離の絶対値は前記第2レンズ群の焦点距離の絶対値よりも小さく、
前記第3レンズ群は2枚以下のレンズからなり、無限遠から第1の有限距離へのフォーカシングに際して前記第3レンズ群は前記第2レンズ群側へ移動し、
少なくとも一部のズーム範囲における前記第1の有限距離よりも近距離の第2の有限距離へのフォーカシングに際して、前記第3レンズ群は前記第2レンズ群側へ移動し、前記第2レンズ群は前記第3レンズ群の移動方向と同じ方向へ移動することを特徴としている。
本発明によれば、物体距離全般にわたり高い光学性能を有し、フォーカスを高速に行うことができ、また少なくとも一部のズーム範囲で、より近距離に合焦可能な機構を持つズームレンズが得られる。
本発明の実施例1におけるレンズ断面図 (A),(B) 本発明における数値実施例1のズームレンズをmm単位で表したときの広角端における無限遠と通常モードでの近距離(0.39m)における収差図 (A),(B) 本発明における数値実施例1のズームレンズをmm単位で表したときの望遠端における無限遠と通常モードでの近距離(0.39m)における収差図 本発明における数値実施例1のズームレンズをmm単位で表したときの中間ズーム域におけるマクロ撮影モードでの至近(0.28m)における収差図 本発明の実施例2におけるレンズ断面図 (A),(B) 本発明における数値実施例2のズームレンズをmm単位で表したときの広角端における無限遠と通常モードでの近距離(0.3m)における収差図 (A),(B) 本発明における数値実施例2のズームレンズをmm単位で表したときの望遠端における無限遠と通常モードでの近距離(0.3m)における収差図 本発明における数値実施例2のズームレンズをmm単位で表したときの中間ズーム域におけるマクロ撮影モードでの至近(0.2m)における収差図 本発明の実施例3におけるレンズ断面図 (A),(B) 本発明における数値実施例3のズームレンズをmm単位で表したときの広角端における無限遠と通常モードでの近距離(0.5m)における収差図 (A),(B) 本発明における数値実施例3のズームレンズをmm単位で表したときの望遠端における無限遠と通常モードでの近距離(0.5m)における収差図 本発明における数値実施例3のズームレンズをmm単位で表したときの中間ズーム域におけるマクロ撮影モードでの至近(0.25m)における収差図 本発明の撮像装置の要部概略図
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力のレンズ群Lp、負の屈折力のレンズ群Ln、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。レンズ群Lnよりも像側に開口絞りが配置されている。レンズ群Lpとレンズ群Lnのうち焦点距離の絶対値が小さい方(屈折力の絶対値が大きい方)をレンズ群FA、絶対値が大きい方をレンズ群FBとする。レンズ群FAは2以下のレンズより構成されている。
無限遠から近距離(第1の有限距離)への通常の撮影領域におけるフォーカシングに際してレンズ群FAはレンズ群FB側へ移動する。そして少なくとも一部のズーム範囲における近距離から至近距離(近距離よりも更に短い距離)(第1の有限距離よりも近距離の第2の有限距離)へのフォーカシングに際して、レンズ群FAはレンズ群FB側へ移動し、レンズ群FBはレンズ群FAの位置とは反対側へ移動する。即ち、レンズ群FBはレンズ群FAの移動方向と同じ方向へ移動する。これによって、近距離(第1の有限距離)から更なる距離の短い至近距離(第2の有限距離)にフォーカシング(マクロフォーカシング)を行い、マクロ撮影を行う。
図1は本発明の実施例1の広角端におけるレンズ断面図である。図2(A),(B)は本発明における数値実施例1のズームレンズをmm単位で表したときの広角端における無限遠と通常モード(通常の撮影範囲)での第1の有限距離である近距離(0.39m)における収差図である。
図3(A),(B)は本発明における数値実施例1のズームレンズをmm単位で表したときの望遠端における無限遠と通常モードでの近距離(0.39m)における収差図である。図4は本発明における数値実施例1のズームレンズをmm単位で表したときの中間ズーム域におけるマクロ撮影モード(マクロ撮影)での第2の有限距離である至近(0.28m)における収差図である。
図5は本発明の実施例2の広角端におけるレンズ断面図である。図6(A),(B)は本発明における数値実施例2のズームレンズをmm単位で表したときの広角端における無限遠と通常モード(通常の撮影範囲)での近距離(0.3m)における収差図である。図7(A),(B)は本発明における数値実施例2のズームレンズをmm単位で表したときの望遠端における無限遠と通常モードでの近距離(0.3m)における収差図である。図8は本発明における数値実施例2のズームレンズをmm単位で表したときの中間ズーム域におけるマクロ撮影モード(マクロ撮影)での至近(0.2m)における収差図である。
図9は本発明の実施例3の広角端におけるレンズ断面図である。図10(A),(B)は本発明における数値実施例3のズームレンズをmm単位で表したときの広角端における無限遠と通常モード(通常の撮影範囲)での近距離(0.5m)における収差図である。図11(A),(B)は本発明における数値実施例3のズームレンズをmm単位で表したときの望遠端における無限遠と通常モードでの近距離(0.5m)における収差図である。
図12は本発明における数値実施例3のズームレンズをmm単位で表したときの中間ズーム域におけるマクロ撮影モード(マクロ撮影)での至近(0.25m)における収差図である。図13は本発明のズームレンズを備える一眼レフカメラ(撮像装置)の要部概略図である。
各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルカメラそして銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系である。レンズ断面図において、左方が物体側(前方)で、右方が像側(後方)である。レンズ断面図において、iは物体側からのレンズ群の順番を示し、Liは第iレンズ群である。LFは1以上のレンズ群を有する前方レンズ系である。LRは1以上のレンズ群を有する後方レンズ系である。
SPは開口絞りである。IPは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面であり、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面である。矢印は広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の移動軌跡を示している。またFocusで示す矢印は無限遠から近距離へのフォーカシングに際してのレンズ群の移動方向を示している。Macroで示す矢印はマクロ撮影に際してのレンズ群の移動方向を示している。
収差図のうち、球面収差図において実線はd線、破線はg線である。非点収差図において破線はd線でのメリディオナル像面、実線はd線でのサジタル像面である。また、歪曲を示す図はd線における歪曲を示している。倍率色収差はg線について示している。FnoはFナンバー、ωは半画角(度)である。尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群が機構上光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。
各実施例のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力のレンズ群Lp、負の屈折力のレンズ群Ln、開口絞りSPを有する。そしてズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。レンズ断面図においてFAはレンズ群FAであり、レンズ群Lpとレンズ群Lnのうち焦点距離の絶対値が小さい方(屈折力の絶対値が大きい方)である。FBはレンズ群FBであり、絶対値が大きい方である。無限遠から近距離へのフォーカシングに際してレンズ群FAは矢印Focusのようにレンズ群FB側へ移動する。
マクロ撮影の際にはレンズ群FAはレンズ群FB側へ移動し、レンズ群FBはレンズ群FAが位置する方向とは反対側へ移動する。即ちレンズ群FBはレンズ群FAの移動方向と同じ方向へ移動する。このときレンズ群FAとレンズ群FBの移動速度は異なる。これにより、近距離から更なる距離の短い至近距離にマクロフォーカシングを行っている。
本発明のズームレンズの特徴について説明する。フォーカス用のレンズ群(フォーカス群)が少ないレンズ枚数で構成されるズームレンズでは、フォーカス群のパワー(屈折力)を強め過ぎると、フォーカス群の残存収差が大きくなり、物体距離の変化による収差変動が著しく大きくなってくる。そのため、フォーカス群の小型軽量化を図りつつ、物体距離の変化による収差変動の軽減を図ろうとすると、フォーカス群のフォーカシングに際しての移動量が増えてしまう。この結果、変倍用のレンズ群が移動するスペースも確保しなければならず、全系が大型化してくる。
特許文献1において、フォーカス群である第3レンズ群のパワーを強めて第3レンズ群のフォーカス移動量を抑えようとすると、第2レンズ群と第3レンズ群を合成した負の屈折力の合成系の前側主点位置が、第3レンズ群側に移動してしまう。それは即ち、正、負、負、正の屈折力のレンズ群よりなる4群ズームでの広角端において、第1レンズ群とバリエーターである第2レンズ群との間隔を広げることと同義であり、広画角化に著しく不利である。
また、特許文献1では、フォーカス群である第3レンズ群を広角端においては第2レンズ群側に、望遠端において第4レンズ群側に間隔を詰めるよう、ズーミングに際して移動させることで、変倍効果を得ている。ところが、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔をフォーカス移動分だけ確保する必要があるため、第2レンズ群の第4レンズ群側への移動が制限され、やはり通常の4群ズームレンズと比較すると、バリエーターとしての変倍効果を大きく逸している。
特許文献2において、第4レンズ群の正のパワーが、フォーカス群である第3レンズ群側に分配されている。そして第3レンズ群と第4レンズ群の主点位置が第3レンズ群側に移動するため、広角端においてバックフォーカスを確保することが困難になっている。また、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第3レンズ群は第2レンズ群側に詰めているが、第4レンズ群は第3レンズ群のフォーカス移動分だけ、第2レンズ群側に詰めることができず、やはり通常の4群ズームに比べて変倍効果を逸している。
本発明者は、ズームレンズの中に正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群Lnのペアより成るパワーが緩いレンズ系を設けて、焦点距離の絶対値が小さい方(屈折力の絶対値が大きい方)のレンズ群FAでフォーカシングを行うのが良いことを見出した。
正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群Lnは、合成したレンズ系として緩いパワーになるため、ズームレンズ全体のパワー配置に影響を与えることがなく、ズーミングによる収差変動を良好に補正することができる。また、正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群Lnのパワーを共に強めることで、合成レンズ系のパワーが維持された状態で、フォーカス用のレンズ群のフォーカス移動量を小さくすることができる。
また、開口絞りSPより物体側の発散光束中に、物体側より正の屈折力のレンズ群Lp、負の屈折力のレンズ群Lnの順に配置することで、レンズ群Lpとレンズ群Lnの間をアフォーカルにし、フォーカシングに際しての軸上光線の入射高の変化を小さくしている。また、正の屈折力のレンズ群Lp、負の屈折力のレンズ群Lnを連続して配置することで、それぞれのレンズ群位置での軸外光線の入射高も近くなり、お互いで発生する軸外収差を良好に相殺している。
また、広角端から望遠端へのズーミングに際し、共に比較的強いパワーの正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群Lnをお互いの間隔を広げるように移動させることで、変倍効果を得ている。そしてフォーカス用のレンズ群の駆動分のスペースを無駄なくズーミングの際に活用している。それにより、小型軽量なフォーカス機構を有しながら、全ズーム域、全フォーカス域で良好な光学性能を有し、かつ全系の小型化を達成している。
次に、本発明ではこの構成をベースに、更に全系の小型化を図りつつマクロ撮影モードを付加している。次に、このときの光学性能の原理について説明する。後述する各実施例のズームレンズでは正の屈折力のレンズ群Lpの物体側の空気間隔は、広角端において開いており、望遠端において最も狭まっている。そのため、望遠端以外では、正の屈折力のレンズ群Lpを物体側に寄せることが出来る。その時、負の屈折力のレンズ群Lnも正の屈折力のレンズ群Lpとの間隔を極限まで狭めるように駆動可能な機構にすることで、望遠端以外においてフォーカス駆動量が増加することになる。
この時、正の屈折力のレンズ群Lpのパワーを負の屈折力のレンズ群Lnより弱くしておけば、より至近側へのフォーカスが容易になる。以上の方法により、全系の小型化を図りつつ、マクロ撮影モードを達成しつつ、動画撮影にも適した小型軽量なレンズ群でフォーカスができるズームレンズを得ている。尚、本発明のズームレンズは、レンズ群FAで無限遠から近距離へのフォーカシングを行う。そしてレンズ群FBとレンズ群FAで近距離から更に短い距離の至近へのマクロフォーカシングを行っている。
次に、各実施例のズームレンズにおける形態を述べる。各実施例のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力のレンズ群Lp、負の屈折力のレンズ群Ln、開口絞りを含んでいる。そして焦点距離の絶対値が小さい方をレンズ群FA、大きい方をレンズ群FBとしている。そしてレンズ群FAが2以下のレンズで構成されている。そしてレンズ群FAをレンズ群FB側へ駆動させることで無限遠から近距離へのフォーカシングを行っている。
そして、少なくとも一部のズーム範囲において、レンズ群FAはレンズ群FB側へ移動し、レンズ群FBがレンズ群FAの位置する方向とは反対側へ移動する。即ち、レンズ群FAとレンズ群FBは互いに異なった速度で同方向に移動する。このように、レンズ群FBの移動に伴い、レンズ群FAの移動領域が増加するようにしている。
このときのレンズ群FAの移動領域の増加により、近距離より更に距離の短い至近へのフォーカシングを行っている。軸上光線が発散している開口絞りSPより物体側に、物体側より像側へ順に、正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群Lnを配置する。これにより、それらの間を通る軸上光線を略アフォーカルにし、レンズ群FAでフォーカシングする際、軸上光線の入射高の変動を軽減している。
また、正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群Lnを連続して配置することで、それぞれのレンズ群位置での軸外光線の入射高も近くなり、お互いで発生する軸外収差を良好に相殺している。また、正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群Lnを連続して配置することで、それらの合成パワーを緩く保った上で、お互いのパワーを強くすることができるようにしている。
これによりレンズ群FAでフォーカシングする際のフォーカス移動量を小さくしている。それにより、レンズ群FAが、2以下の少ないレンズ構成にも関わらず、フォーカス移動量を小さくかつ、フォーカシングによる収差変動も小さくすることができ、更にズーミングに際して変倍効果も得ることができる。
また、少なくとも一部のズーム範囲において、レンズ群FBをレンズ群FAとの間隔を広げるように移動可能とし、かつそれにより広がった間隔をレンズ群FAが詰めるように移動することで、移動量を増やし、より短い距離への至近撮影を容易にしている。この時も、前述したように各収差の相殺関係は維持され、これにより物体距離の変動による収差変動を抑えている。
後述する各数値実施例におけるマクロ撮影モードは、全ズーム範囲中の中間ズーム域における、最近接合焦時の状態を代表して示している。レンズ群FB群がマクロ駆動する方向に隣接するレンズ群と、十分な間隔があるズームポジションであれば、全ズーム範囲中の任意のズームポジションで近接撮影ができる。
例えば、実施例1〜3においては、ズーム比を極力確保するべく、望遠端にてレンズ群FBとそれと隣接するレンズ群とが、必要最低限な間隔を残して接近する。このため、望遠端のみマクロ撮影が困難となるが、それ以外のズームポジションでは、隣接するレンズ群との間隔があるため、マクロ撮影が容易である。尚、ズーム比を減らし、望遠端においても隣接するレンズ群との間隔を確保すれば、望遠端においてもマクロ撮影ができる。
以上のように各実施例によれば、小型簡易構造でマクロ撮影モードを達成しつつ、動画撮影にも適した小型軽量なフォーカス群を有するズームレンズを得ることができる。
実施例1、3は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第1レンズ群L1、負の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3、負の屈折力の第4レンズ群L4、開口絞りSPを含む正の屈折力の第5レンズ群L5、正の屈折力の第6レンズ群L6からなる。そして、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。
第3レンズ群L3と第4レンズ群L4のうち焦点距離の絶対値が小さい方をレンズ群FA、絶対値が大きい方をレンズ群FBとする。
レンズ群FAは2枚以下のレンズからなる。無限遠から第1の有限距離へのフォーカシングに際してレンズ群FAはレンズ群FB側へ移動する。
少なくとも一部のズーム範囲における第1の有限距離よりも近距離の第2の有限距離へのフォーカシングに際して、レンズ群FAはレンズ群FB側へ移動し、レンズ群FBはレンズ群FAの移動方向と同じ方向へ移動する。
実施例1において、レンズ群FAは第4レンズ群L4であり、レンズ群FBは第3レンズ群L3である。
実施例3において、レンズ群FAは第3レンズ群L3であり、レンズ群FBは第4レンズ群L4である。
実施例1、3において、レンズ群FAの焦点距離をfFA、レンズ群FBの焦点距離をfFBとする。
広角端における第4レンズ群L4の横倍率をβnwとする。
望遠端における第4レンズ群L4の横倍率をβntとする。
第3レンズ群L3の焦点距離をFp、広角端における、第1レンズ群L1及び第2レンズ群L2の合成焦点距離をFfwとする。
望遠端における、第1レンズ群L1及び第2レンズ群L2の合成焦点距離をFftとする。
第4レンズ群L4の焦点距離をFn、広角端における、第5レンズ群L5及び第6レンズ群L6の合成焦点距離をFrwとする。
望遠端における、第5レンズ群L5及び第6レンズ群L6の合成焦点距離をFrtとする。
レンズ群FBは2枚以下のレンズからなる。
レンズ群FAとレンズ群FBの望遠端における間隔が、レンズ群FAとレンズ群FBの広角端における間隔よりも大きくなるように、レンズ群FAは、ズーミングに際して他のレンズ群とは異なる軌跡で移動する。
実施例2は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3、開口絞りを含む正の屈折力の第4レンズ群L4、正の屈折力の第5レンズ群L5からなる。そして、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。
第3レンズ群L3の焦点距離の絶対値は第2レンズ群L2の焦点距離の絶対値よりも小さく、第3レンズ群L3は2枚以下のレンズからなり、無限遠から第1の有限距離へのフォーカシングに際して第3レンズ群L3は第2レンズ群L2側へ移動し、
少なくとも一部のズーム範囲における第1の有限距離よりも近距離の第2の有限距離へのフォーカシングに際して、第3レンズ群L3は第2レンズ群L2側へ移動し、第2レンズ群L2は第3レンズ群L3の移動方向と同じ方向へ移動する。
実施例2において、レンズ群Lpはレンズ群FBに相当する。レンズ群FBは第2レンズ群L2に相当する。またレンズ群Lnはレンズ群FAに相当する。レンズ群FAは第3レンズ群L3に相当する。
第3レンズ群L3の焦点距離をFn、第2レンズ群L2の焦点距離をFpとする。
広角端における第3レンズ群L3の横倍率をβnwとする。
望遠端における第3レンズ群L3の横倍率をβntとする。
広角端における第1レンズ群L1の焦点距離をFfwとする。
望遠端における第1レンズ群L1の焦点距離をFftとする。
広角端における、第4レンズ群L4及び第5レンズ群L5の合成焦点距離をFrwとする。
望遠端における、第4レンズ群L4及び第5レンズ群L5の合成焦点距離をFrtとする。
第2レンズ群L2は2枚以下のレンズからなる。
第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の望遠端における間隔が、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の広角端における間隔よりも大きくなるように、第3レンズ群L3は、ズーミングに際して他のレンズ群とは異なる軌跡で移動する。
このとき、各実施例は次の条件式のうち1つ以上を満足するのが良い。
1.05<−fFB/fFA<2.50 ・・・(1)
|βnw|<1.0 ・・・(2)
|βnt|<1.0 ・・・(3)
0.3<−Ffw/Fp<2.0 ・・・(4)
0.3<−Fft/Fp<2.0 ・・・(5)
0.30<−Frw/Fn<0.95 ・・・(6)
0.30<−Frt/Fn<0.95 ・・・(7)
ここで、条件式(1)に関して、実施例2は、
1.05<−Fn/Fp<2.50 ・・・(1x)
となる。条件式(1)と条件式(1x)は技術的意味が同じであるため、以下条件式(1)と条件式(1x)を総称して条件式(1)と称する。
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式(1)はレンズ群FAの焦点距離に対するレンズ群FBの焦点距離の比を規定する。条件式(1)の下限値を逸脱すると、レンズ群FAとレンズ群FBの合成パワーが弱くなり過ぎ、レンズ群FAの移動量を増やしても、近距離へのフォーカシングを効率的に行うのが困難になってくる。条件式(1)の上限値を逸脱すると、レンズ群FAとレンズ群FBの合成パワーが強くなり過ぎ、他の変倍用のレンズ群のパワー配置が崩れてしまうため、好ましくない。
具体的には、合成レンズ群が正のパワーの時は、後方レンズ系LRの正の主点位置を物体側にシフトさせてしまい、長いバックフォーカスの確保が難しくなる。そして合成レンズ群が負のパワーの時は、前方レンズ系LFの負の主点位置を像側にシフトさせてしまい、ズームレンズの広画角化が困難になる。
条件式(2)はレンズ群Lnの広角端における横倍率に関し、主にフォーカシングに際して軸上収差の変動を小さくするためのものである。条件式(2)を逸脱すると、広角端において正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群との間のアフォーカルが崩れ、フォーカシングに際して軸上光束の入射高が大きく変化し、球面収差や軸上色収差の変動が大きくなってしまう。
条件式(3)は、レンズ群Lnの望遠端における横倍率に関する。条件式(3)は望遠端においても、条件式(2)の広角端と同様にレンズ群Lpとレンズ群Lnの間をアフォーカルに近づけ、フォーカシングに際して軸上収差の変動を小さくするものである。条件式(3)を外れると、軸上収差の変動が大きくなってくるので良くない。
次に、正の屈折力のレンズ群Lpと負の屈折力のレンズ群Lnの間を効果的にアフォーカルにするための、各レンズ群の条件について述べる。広角端において、負の屈折力のレンズ群Lnより像側に配置される1以上のレンズ群を含む後方レンズ系LRの合成焦点距離を正に、正の屈折力のレンズ群Lpより物体側に配置される1以上のレンズ群よりなる前方レンズ系LFの合成焦点距離を負にすると良い。
それにより、広角端において、レンズ群Lpとレンズ群Lnを、発散光束中に配置することができ、それらの間を効果的にアフォーカルにすることができる。また、望遠端においても同様に、レンズ群Lnより像側に配置される1以上のレンズ群を含む後方レンズ系LRの合成焦点距離を正に、レンズ群Lpより物体側に配置される1以上のレンズ群を含む前方レンズ系LFの合成焦点距離を負にすると良い。それにより、広角端と同様、望遠端においても、レンズ群Lpとレンズ群Lnを、発散光束中に配置することができ、それらの間を効果的にアフォーカルにすることができる。
条件式(4),(5)はレンズ群Lpとレンズ群Lnの間を更に効果的にアフォーカルにした上で、全系の小型化と高性能を図るための、各レンズ群のパワーの関係について規定する。条件式(4),(5)はそれぞれレンズ群Lpの焦点距離に対する広角端と望遠端における、前方レンズ系LFの合成焦点距離の比に関する。条件式(4)又は条件式(5)の上限を逸脱すると、レンズ群Lpより像側が収束光束になる。また下限を逸脱すると、レンズ群Lpより像側が発散光束になり、フォーカシングに際して軸上光線の入射高が大きく変化し、球面収差や軸上色収差が大きく変動してしまう。
条件式(6),(7)は、レンズ群Lnでアフォーカル光束を発散光束にした後、再び像面に収束させるにあたり、全系の小型化と高性能化を効果的に達成するためのものである。条件式(6),(7)はそれぞれレンズ群Lnの焦点距離に対する広角端と望遠端における、後方レンズ系LRの合成焦点距離の比に関する。条件式(6)及び条件式(7)は、それぞれ広角端と望遠端において、レンズ群Lnの負のパワーで発散させた光束を、より強い正のパワーで像面に結像させるにあたり、全系の小型化を図りつつ良好な光学性能を得るためのものである。
条件式(6)又は条件式(7)の上限値を逸脱すると、収束性のパワーが弱過ぎて全系が大型化してくる。また下限値を逸脱すると、収束性のパワーが強過ぎて球面収差が増大してくる。更に好ましくは条件式(1)乃至条件式(7)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
1.2<−fFB/fFA<2.0 ・・・(1a)
|βnw|<0.5 ・・・(2a)
|βnt|<0.5 ・・・(3a)
0.35<−Ffw/Fp<1.70 ・・・(4a)
0.35<−Fft/Fp<1.70 ・・・(5a)
0.40<−Frw/Fn<0.90 ・・・(6a)
0.40<−Frt/Fn<0.90 ・・・(7a)
各実施例においては無限遠から近距離へのフォーカシングで移動しない方のレンズ群FBも、2以下の少ないレンズ枚数で構成することが、全系を小型軽量化するために好ましい。レンズ群FAはレンズ群FBとの間隔が広角端に比べ望遠端で大きくなるようにズーミングに際して他のレンズ群とは異なった軌跡で(独立に)移動するのが良い。またレンズ群FBに対する相対移動方向が、無限遠から近距離へのフォーカシングの際の移動方向と逆方向であるのが良い。それにより、フォーカシングのために移動するスペースをズーミングにおいても効果的に利用でき、全系の小型化と高性能化が容易になる。
尚、本発明で言うレンズ群とは、光学系の最前面または、前方に隣接するレンズとの間隔がズーミングに際して変化する面から、光学系の最後面または、後方に隣接するレンズとの間隔がズーミングに際して変化する面までを言う。また本発明のズームレンズを有する撮像装置は、撮像素子とフォーカス用のレンズ群を光軸方向に振動駆動させてデフォーカス方向を検知するデフォーカス方向検知手段を有している。更に撮像素子から得られる画像情報を元に合焦となるフォーカス用のレンズ群の位置を演算する演算手段を有している。
以下、各実施例におけるレンズ構成について説明する。実施例1は物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群L1、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、開口絞りSPを含む正の第5レンズ群、正の屈折力の第6レンズ群よりなる6群ズームレンズである。変倍比7.0倍のポジティブリードタイプである。レンズ群FAは第4レンズ群L4であり、レンズ群FBは第3レンズ群L3である。前方レンズ系LFは第1レンズ群と第2レンズ群L2である。後方レンズ群LRは第5レンズ群L5と第6レンズ群L6である。
フォーカス用のレンズ群FAは1つのレンズよりなり、小型軽量化を達成している。マクロ用のレンズ群FBは1つのレンズよりなり、全系の小型化軽量化を容易にしている。望遠端のズーム位置以外のズーム位置において、レンズ群FBを物体側に移動し、かつレンズ群FAも同様にレンズ群FB側に間隔を詰めるように移動させることで、レンズ群FAの移動量を増やしている。そして通常時の撮影可能な物体距離(近距離)よりも至近側へのフォーカスを容易にしている。即ち、マクロ撮影を行っている。
それにより、例えば数値実施例1に記す中間ズーム域においては、最短撮影距離を0.39mから0.28mまで短縮し、かつ最大撮影倍率も0.29倍から0.34倍まで増加させている。また、マクロ撮影モードにおいて効率的に至近側にフォーカスを行っている。またレンズ群FBとレンズ群FAの合成レンズ群のパワーを緩くし、他の変倍レンズ群のパワー配置に影響を与えることなく高性能化を達成している。
また、正の屈折力のレンズ群Lp(レンズ群FB)と負の屈折力のレンズ群Ln(レンズ群FA)がペアで配置されているため、それぞれのパワーを共に強めることができ、それによりレンズ群FAのフォーカス駆動量を小さくしている。
広角端と望遠端で共に、レンズ群Lpとレンズ群Lnのレンズ群間を効果的にアフォーカルな関係にし、フォーカシングでの球面収差と軸上色収差の変動を小さくするとともに全系の小型化を図りつつ、高性能を達成している。レンズ群Lnでアフォーカル光束を発散光束にした後、再び像面に収束させるにあたり、全系の効果及び高性能化を効果的に達成している。
次に、広角端から望遠端へのズーミングに際し、レンズ群FAはレンズ群FBに対して相対的に像側に移動している。それにより、フォーカス用のレンズ群FAが移動するスペースをズーミングにおいても有効利用しており、全系の小型化と高性能化を図っている。
実施例2は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3、開口絞りSPを含む正の屈折力の第4レンズ群L4、正の屈折力の第5レンズ群L5で構成される5群ズームレンズである。実施例2はズーム比3.0のネガティブリードタイプである。レンズ群Lpは第2レンズ群L2であり、レンズ群Lnは第3レンズ群L3である。レンズ群FAは第3レンズ群L3であり、レンズ群FBは第2レンズ群L2である。前方レンズ系LFは第1レンズ群L1である。後方レンズ系LRは第4レンズ群L4と第5レンズ群L5である。
フォーカス用のレンズ群FAは1つのレンズよりなり、小型軽量化を達成している。全系のマクロ用のレンズ群FBは1つのレンズよりなり、全系の小型化軽量化を容易にしている。また、図5に示すように、望遠端のズーム位置以外のズーム位置において、レンズ群FBを物体側に移動し、かつレンズ群FAも同様にレンズ群FB側に間隔を詰めるように移動させることで、レンズ群FAの移動量を増やしている。そして通常時の撮影可能な物体距離よりも至近側へのフォーカスを容易にしている。
それにより、例えば数値実施例2に記す中間ズーム域においては、最短撮影距離を0.30mから0.20mまで短縮し、かつ最大撮影倍率も0.28倍から0.44倍まで増加させている。レンズ群FA、レンズ群FB、その他のレンズ群における働きは、実施例1と同様である。
実施例3は、レンズ群の数、レンズ群の屈折力の符号は実施例1と同じである。実施例3はズーム比5.6のポジティブリードタイプの6群ズームレンズである。レンズ群Lpは第3レンズ群L3であり、レンズ群Lnは第4レンズ群L4である。レンズ群FAは第3レンズ群L3であり、レンズ群FBは第4レンズ群L4である。前方レンズ系LFは第1レンズ群L1と第2レンズ群L2である。後方レンズ系LRは第5レンズ群L5と第6レンズ群L6である。フォーカス用のレンズ群FAは1つのレンズよりなり、小型軽量化を達成している。
全系のマクロ用のレンズ群FBは1つのレンズよりなり、全系の小型化軽量化を容易にしている。望遠端のズーム位置以外のズーム位置においてレンズ群FBを像側に移動し、かつレンズ群FAも同様にレンズ群FB側に間隔を詰めるように移動させることで、レンズ群FAの移動量を増やしている。そして、通常時の撮影可能な物体距離よりも至近側へのフォーカスを容易にしている。それにより、例えば数値実施例3に記す中間ズーム域においては、最短撮影距離を0.50mから0.25mまで短縮し、かつ最大撮影倍率も0.21倍から0.30倍まで増加させている。
また、マクロ撮影モードにおいて効率的に至近側にフォーカスを行っている。またレンズ群FAとレンズ群FBの合成レンズ群のパワーを緩くし、他の変倍レンズ群のパワー配置に影響を与えることなく高性能化を達成している。また、正の屈折力のレンズ群Lp(レンズ群FA)と負の屈折力のレンズ群Ln(レンズ群FB)がペアで配置されているため、それぞれのパワーを共に強めることができ、それによりレンズ群FAのフォーカス駆動量を小さくしている。
広角端と望遠端で共に、レンズ群Lpとレンズ群Lnのレンズ群間を効果的にアフォーカルな関係にし、フォーカシングでの球面収差と軸上色収差の変動を小さくするとともに全系の小型化を図りつつ高性能を達成している。レンズ群Lnでアフォーカル光束を発散光束にした後、再び像面に収束させるにあたり、全系の小型化及び高性能化を効果的に達成している。
次に、広角端から望遠端へのズーミングに際し、レンズ群FAはレンズ群FBに対して相対的に物体側に移動している。それにより、フォーカス用のレンズ群FAが移動するスペースをズーミングにおいても有効利用しており、全系の小型化と高性能化を図っている。
以上、本発明の好ましい光学系の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことは言うまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
次に実施例1乃至3に示したズームレンズを撮像装置に適用した実施例を図13を用いて説明する。本発明の撮像装置はズームレンズを含む交換レンズ装置と、交換レンズ装置とカメラマウント部を介して着脱可能に接続され、ズームレンズが形成する光学像を受光して、電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体とを備えている。
図13は一眼レフカメラの要部概略図である。図13において、10は実施例1乃至3のズームレンズ1を有する撮影レンズである。ズームレンズ1は保持部材である鏡筒2に保持されている。20はカメラ本体であり、撮影レンズ10からの光束を上方に反射するクイックリターンミラー3、撮影レンズ10の像形成位置に配置された焦点板4より構成されている。更に、焦点板4に形成された逆像を正立像に変換するペンタダハプリズム5、その正立像を観察するための接眼レンズ6などによって構成されている。
7は感光面であり、CCDセンサやCMOSセンサ等のズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子(光電変換素子)や銀塩フィルムが配置される。撮影時にはクイックリターンミラー3が光路から退避して、感光面7上に撮影レンズ10によって像が形成される。実施例1乃至3にて説明した利益は、本実施例に開示したような撮像装置において効果的に享受される。また本発明のズームレンズはクイックリターンミラーのない、ミラーレスのカメラにも同様に適用することができる。またプロジェクター用の画像投射光学系に適用することもできる。
以下に実施例1乃至3に対応する数値実施例1乃至3を示す。各数値実施例においてiは物体側からの面の順番を示す。数値実施例においてriは物体側より順に第i番目のレンズ面の曲率半径、diは物体側より順に第i番目のレンズ厚及び空気間隔、ndiとνdiは各々物体側より順に第i番目のレンズの材料の屈折率とアッベ数である。BFはバックフォーカスである。また、K、A4、A6、A8、A10、A12は非球面係数であり、非球面の形状は、レンズ面と光軸との交点を原点、光の進行方向を正としたとき、光軸方向の位置X、光軸と垂直方向の位置Hより以下の式で表される。
但し、Rは近軸曲率半径である。また、「e−0X」は「×10 −x 」を意味している。
また、焦点距離、Fナンバー等のスペックに加え、像高は半画角を決定する最大像高、レンズ全長は第1レンズ面から像面までの距離である。バックフォーカスBFは最終レンズ面から像面までの長さを示している。また、各レンズ群データは、各レンズ群の焦点距離、光軸上の長さ、前側主点位置、後側主点位置を表している。また、各光学面の間隔dが(可変)となっている部分は、ズーミングに際して変化するものであり、別表に焦点距離に応じた面間隔を記している。また、中間ズーム域におけるマクロ撮影モードの最至近時の面間隔も記す。
尚、以下に記載する数値実施例1乃至3のレンズデータ及びそれに基づく、各条件式の計算結果を表1に示す。
(数値実施例1)

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 145.014 1.90 1.84666 23.9 52.74
2 75.625 0.57 49.07
3 86.624 6.05 1.49700 81.5 49.08
4 -445.367 0.15 48.79
5 56.306 5.81 1.60311 60.6 47.07
6 322.502 (可変) 46.35
7 222.991 1.45 1.91082 35.3 32.59
8 17.292 7.31 25.42
9 -65.935 1.20 1.83481 42.7 25.22
10 68.708 0.15 25.14
11 31.289 7.31 1.84666 23.9 25.62
12 -37.639 1.10 1.77250 49.6 24.98
13 117.550 (可変) 23.81
14 89.144 1.83 1.80518 25.4 14.52
15 -77.202 (可変) 14.45
16 -34.930 0.70 1.90366 31.3 14.42
17 734.301 (可変) 14.72
18 26.119 3.64 1.60311 60.6 15.94
19 -51.299 0.89 15.76
20(絞り) ∞ 2.00 15.41
21 24.766 4.62 1.60311 60.6 14.87
22 -28.318 0.75 1.84666 23.9 13.99
23 102.554 3.68 13.58
24 -57.996 0.70 1.74950 35.3 12.65
25 15.282 2.36 1.84666 23.9 12.47
26 37.771 (可変) 12.31
27* 68.144 2.92 1.80139 45.5 14.97
28 -75.897 15.56
非球面データ
第27面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.70632e-005 A 6= 2.37272e-008 A 8=-1.95884e-009
A10= 2.50989e-011 A12=-1.32573e-013

広角 中間 望遠
焦点距離 18.60 89.99 130.48
Fナンバー 3.51 5.54 5.88
半画角(度) 36.29 8.63 5.98
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 139.03 177.79 188.50
BF 35.60 67.25 72.22
中間(マクロ撮影モード最至近)
d 6 0.90 37.56 46.00 37.56
d13 30.20 4.00 1.50 1.50
d15 2.89 6.77 8.40 1.30
d17 6.56 2.68 1.05 10.65
d26 5.79 2.44 2.24 2.44

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 95.96 14.48 4.70 -4.72
2 7 -19.28 18.52 1.35 -11.72
3 14 51.64 1.83 0.55 -0.47
4 16 -36.88 0.70 0.02 -0.35
5 18 33.34 18.63 -11.68 -18.50
6 27 45.21 2.92 0.77 -0.86
(数値実施例2)

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 59.153 1.45 1.91082 35.3 33.81
2 21.083 6.63 28.80
3 -189.528 1.20 1.77250 49.6 28.61
4 44.877 4.61 27.81
5 39.612 7.47 1.68893 31.1 28.56
6 -43.204 0.15 28.12
7 -99.788 1.10 1.77250 49.6 26.79
8 75.818 (可変) 25.83
9 75.409 1.99 1.60311 60.6 15.26
10 -67.580 (可変) 15.39
11 -35.776 0.80 1.77250 49.6 15.53
12 395.044 (可変) 15.89
13 20.363 3.63 1.60311 60.6 17.11
14 -148.450 1.29 16.92
15(絞り) ∞ 2.00 16.52
16 18.825 4.21 1.51633 64.1 15.61
17 -164.585 0.75 1.83400 37.2 14.52
18 55.973 3.27 14.03
19 -47.316 0.70 1.80000 29.8 12.95
20 29.966 (可変) 12.64
21* 59.909 2.98 1.85400 40.4 13.95
22 -55.591 14.51
非球面データ
第21面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.00663e-005 A 6=-7.71956e-008 A 8=-1.69607e-009
A10= 3.90928e-011 A12=-4.01481e-013

広角 中間 望遠
焦点距離 18.60 45.00 55.00
Fナンバー 3.40 5.19 5.92
半画角(度) 36.29 16.89 13.95
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 128.58 122.20 128.52
BF 35.60 64.23 74.99
中間(マクロ撮影モード最至近)
d 8 38.98 5.66 1.50 1.50
d10 4.14 5.30 5.45 1.30
d12 2.37 1.20 1.05 9.36
d20 3.27 1.59 1.30 1.59

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -32.44 22.61 0.28 -18.33
2 9 59.41 1.99 0.66 -0.59
3 11 -42.43 0.80 0.04 -0.41
4 13 42.11 15.85 -20.45 -21.74
5 21 34.17 2.98 0.84 -0.78
(数値実施例3)

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 101.577 1.90 1.90366 31.3 60.06
2 56.271 8.88 1.49700 81.5 57.59
3 489.433 0.15 57.10
4 52.191 8.12 1.56384 60.7 54.61
5 386.718 (可変) 53.73
6 162.116 1.45 1.91082 35.3 30.33
7 15.793 7.00 23.48
8 -53.066 1.20 1.77250 49.6 23.28
9 64.052 0.15 23.20
10 30.506 6.32 1.84666 23.8 23.57
11 -43.100 1.10 1.83481 42.7 22.97
12 72.408 (可変) 22.08
13 194.478 3.14 1.72047 34.7 21.68
14 -36.325 (可変) 21.59
15 -42.115 1.00 1.91082 35.3 20.70
16 -175.634 (可変) 20.57
17 20.653 3.51 1.60311 60.6 16.20
18 -618.632 1.45 15.71
19(絞り) ∞ 2.00 15.09
20 26.111 4.06 1.58913 61.1 14.54
21 -38.155 0.75 1.84666 23.8 13.73
22 66.501 3.41 13.33
23 -44.510 0.70 1.74950 35.3 12.79
24 17.316 2.26 1.84666 23.8 12.93
25 42.714 (可変) 12.98
26* 68.423 3.16 1.69350 53.2 13.99
27 -38.424 14.53
非球面データ
第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.67102e-005 A 6= 2.24461e-008 A 8=-3.50753e-009
A10= 7.16655e-011 A12=-5.61948e-013

広角 中間 望遠
焦点距離 18.60 69.98 104.93
Fナンバー 3.41 4.80 5.88
半画角(度) 36.30 11.04 7.42
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 139.08 173.72 185.57
BF 36.93 58.12 74.00
中間(マクロ撮影モード最至近)
d 5 0.90 37.45 40.57 37.45
d12 4.84 1.91 1.80 12.23
d14 2.10 5.03 5.14 1.30
d16 29.07 7.64 1.05 1.05
d25 3.52 1.86 1.30 1.86

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 100.11 19.05 4.53 -7.82
2 6 -14.85 17.23 2.45 -9.17
3 13 42.73 3.14 1.55 -0.29
4 15 -61.04 1.00 -0.17 -0.69
5 17 53.99 18.13 -23.11 -25.74
6 26 35.92 3.16 1.21 -0.68
L1 第1レンズ群 L2 第2レンズ群 L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群 L5 第5レンズ群 L6 第6レンズ群
SP 開口絞り Lp正の屈折力のレンズ群 Ln 負の屈折力のレンズ群
FA レンズ群FA FB レンズ群FB
Focus レンズ群FAのフォーカシングの際の移動方向
Macro レンズ群FBのマクロ撮影モードにする際の移動方向

Claims (23)

  1. 物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、開口絞りを含む正の屈折力の第5レンズ群、正の屈折力の第6レンズ群からなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて
    第3レンズ群と前記第4レンズ群のうち焦点距離の絶対値が小さい方をレンズ群FA、絶対値が大きい方をレンズ群FBとするとき、
    前記レンズ群FAは2枚以下のレンズからなり、無限遠から第1の有限距離へのフォーカシングに際して前記レンズ群FAは前記レンズ群FB側へ移動し、
    少なくとも一部のズーム範囲における前記第1の有限距離よりも近距離の第2の有限距離へのフォーカシングに際して、前記レンズ群FAは前記レンズ群FB側へ移動し、前記レンズ群FBは前記レンズ群FAの移動方向と同じ方向へ移動することを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記レンズ群FAの焦点距離をfFA、前記レンズ群FBの焦点距離をfFBとするとき、
    1.05<−fFB/fFA<2.50
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
  3. 広角端における前記第4レンズ群の横倍率をβnwとするとき、
    |βnw|<1.0
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載のズームレンズ。
  4. 望遠端における前記第4レンズ群の横倍率をβntとするとき、
    |βnt|<1.0
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  5. 前記第3レンズ群の焦点距離をFp、広角端における、前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群の合成焦点距離をFfwとするとき、
    0.3<−Ffw/Fp<2.0
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  6. 前記第3レンズ群の焦点距離をFp、望遠端における、前記第1レンズ群及び第2レンズ群の合成焦点距離をFftとするとき、
    0.3<−Fft/Fp<2.0
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  7. 前記第4レンズ群の焦点距離をFn、広角端における、前記第5レンズ群及び前記第6レンズ群の合成焦点距離をFrwとするとき、
    0.30<−Frw/Fn<0.95
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  8. 前記第4レンズ群の焦点距離をFn、望遠端における、前記第5レンズ群及び前記第6レンズ群の合成焦点距離をFrtとするとき、
    0.30<−Frt/Fn<0.95
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  9. 前記レンズ群FBは2枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  10. 前記レンズ群FAと前記レンズ群FBの望遠端における間隔が前記レンズ群FAと前記レンズ群FBの広角端における間隔よりも大きくなるように、前記レンズ群FAは、ズーミングに際して他のレンズ群とは異なる軌跡で移動することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  11. 前記レンズ群FAは前記第4レンズ群であり、前記レンズ群FBは第3レンズ群であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  12. 前記レンズ群FAは前記第3レンズ群であり、前記レンズ群FBは第4レンズ群であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  13. 物体側から像側へ順に配置された、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、開口絞りを含む正の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群からなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、
    前記第3レンズ群の焦点距離の絶対値は前記第2レンズ群の焦点距離の絶対値よりも小さく、
    前記第3レンズ群は2枚以下のレンズからなり、無限遠から第1の有限距離へのフォーカシングに際して前記第3レンズ群は前記第2レンズ群側へ移動し、
    少なくとも一部のズーム範囲における前記第1の有限距離よりも近距離の第2の有限距離へのフォーカシングに際して、前記第3レンズ群は前記第2レンズ群側へ移動し、前記第2レンズ群は前記第3レンズ群の移動方向と同じ方向へ移動することを特徴とするズームレンズ。
  14. 前記第3レンズ群の焦点距離をFn、前記第2レンズ群の焦点距離をFpとするとき、
    1.05<−Fn/Fp<2.50
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項13に記載のズームレンズ。
  15. 広角端における前記第3レンズ群の横倍率をβnwとするとき、
    |βnw|<1.0
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項13又は14に記載のズームレンズ。
  16. 望遠端における前記第3レンズ群の横倍率をβntとするとき、
    |βnt|<1.0
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項13乃至15のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  17. 前記第2レンズ群の焦点距離をFp、広角端における前記第1レンズ群の焦点距離をFfwとするとき、
    0.3<−Ffw/Fp<2.0
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項13乃至16のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  18. 前記第2レンズ群の焦点距離をFp、望遠端における前記第1レンズ群の焦点距離をFftとするとき、
    0.3<−Fft/Fp<2.0
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項13乃至17のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  19. 前記第3レンズ群の焦点距離をFn、広角端における、前記第4レンズ群及び前記第5レンズ群の合成焦点距離をFrwとするとき、
    0.30<−Frw/Fn<0.95
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項13乃至18のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  20. 前記第3レンズ群の焦点距離をFn、望遠端における、前記第4レンズ群及び前記第5レンズ群の合成焦点距離をFrtとするとき、
    0.30<−Frt/Fn<0.95
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項13乃至19のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  21. 前記第2レンズ群は2枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項13乃至20のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  22. 前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の望遠端における間隔が、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の広角端における間隔よりも大きくなるように、前記第3レンズ群は、ズーミングに際して他のレンズ群とは異なる軌跡で移動することを特徴とする請求項13乃至21のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  23. 請求項1乃至22のいずれか1項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成された像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
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