JP6433194B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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- G02B15/144113—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-++
Description
そして、上記構成において、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、前記第3b群の焦点距離をf3b、前記第3レンズ群の正レンズの中で最も物体側に位置する正レンズの焦点距離をf3fpとするとき、
−3.9<f3/f2<−2.2
0.9<f3b/f3<1.6
1.5<f3b/f3fp<2.9
なる条件式を満足することを特徴としている。
また、本発明の他の側面としてのズームレンズは、上記構成において、前記第3a群の焦点距離をf3aとするとき、
−3.9<f3/f2<−2.2
0.9<f3b/f3<1.6
0.7<f3b/f3a<1.1
なる条件式を満足することを特徴としている。
さらに、本発明の他の側面としてのズームレンズは、上記構成において、前記第3a群に含まれる正レンズの材料のアッベ数の平均値をν3apav、前記第3a群に含まれる負レンズの材料のアッベ数の平均値をν3anavとするとき、
−3.9<f3/f2<−2.2
0.9<f3b/f3<1.6
1.3<ν3apav/ν3anav<4.0
なる条件式を満足することを特徴としている。
−3.9<f3/f2<−2.2 ・・・(1)
0.9<f3b/f3<1.6 ・・・(2)
なる条件式を満足する。
1.5<f3b/f3fp<2.9 ・・・(4)
3.0<D3/D4<14.0 ・・・(5)
0.7<f3b/f3a<1.1 ・・・(6)
s3b<4.5 ・・・(7)
1.3<ν3apav/ν3anav<4.0 ・・・(8)
1.3<ν3bp/ν3bn<4.0 ・・・(9)
0.7<(T1m/fm)/(T1w/fw)<1.2 ・・・(10)
2.1<f3b/2Y<7.5 ・・・(11)
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。
1.1<f3b/f3<1.4 ・・・(2a)
−4.9<z×m3/m2<−1.9 ・・・(3a)
1.7<f3b/f3fp<2.8 ・・・(4a)
3.7<D3/D4<12.3 ・・・(5a)
0.73<f3b/f3a<1.07 ・・・(6a)
s3b<4.4 ・・・(7a)
1.5<ν3apav/ν3anav<2.7 ・・・(8a)
1.4<ν3bp/ν3bn<2.7 ・・・(9a)
0.8<(T1m/fm)/(T1w/fw)<1.1・・・(10a)
2.3<f3b/2Y<7.0 ・・・(11a)
また、本発明は、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の間に開口絞りSPを有し、ズーミングに際して、開口絞りは不動であるのが望ましい。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 87.623 2.70 1.85478 24.8
2 50.853 10.70 1.49700 81.5
3 970.631 0.17
4 66.904 5.38 1.83481 42.7
5 272.955 (可変)
6 1524.393 1.36 1.83481 42.7
7 16.865 6.23
8 -175.054 1.01 1.60311 60.6
9 50.468 3.57
10 -35.069 1.21 1.48749 70.2
11 776.374 1.88
12 57.431 2.06 1.95906 17.5
13 1309.647 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 19.977 4.64 1.58313 59.4
16* -46.389 4.25
17 -3272.901 0.67 1.60342 38.0
18 18.975 6.94
19 1328.858 5.13 1.48749 70.2
20 -22.780 0.17
21 -42.360 0.70 1.58144 40.8
22 40.245 1.64
23 37.811 4.79 1.48749 70.2
24 -18.687 0.78 1.74400 44.8
25 -37.779 (可変)
26 38.676 6.52 1.49700 81.5
27 -17.346 1.09 1.51742 52.4
28 -59.717 (可変)
29 ∞ 2.78 1.51633 64.1
30 ∞ 1.00
像面 ∞
第15面
K =-3.30425e+000 A 4= 4.34285e-005 A 6=-1.56281e-007 A 8= 9.39308e-010 A10=-1.77648e-012
第16面
K =-2.97840e+001 A 4=-1.26495e-005 A 6= 9.80886e-008 A 8=-8.57213e-011
各種データ
ズーム比 4.70
広角 中間 望遠
焦点距離 9.30 23.36 43.70
Fナンバー 2.06 2.60 2.65
半画角(度) 42.4 18.8 10.4
像高 7.14 7.93 7.93
レンズ全長 156.58 156.58 156.58
BF 21.12 29.60 37.35
T1 33.51 80.40 134.59
d 5 1.15 21.60 35.22
d13 39.12 18.68 5.05
d14 17.44 4.21 3.09
d25 4.14 8.89 2.27
d28 18.29 26.77 34.51
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 86.61
2 6 -15.81
3 14 ∞
4 15 42.91
5 26 50.39
6 29 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 58.427 1.75 1.85478 24.8
2 31.430 7.31 1.49700 81.5
3 411.755 0.17
4 32.292 5.38 1.80400 46.6
5 149.281 (可変)
6 413.905 0.98 1.83481 42.7
7 11.808 4.38
8 1535.890 0.73 1.63854 55.4
9 30.494 3.01
10 -22.344 0.70 1.48749 70.2
11 288.871 0.17
12 34.927 1.76 1.95906 17.5
13 518.903 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 16.479 5.62 1.62229 53.3
16* -50.071 4.07
17 83.026 0.60 1.72825 28.5
18 14.396 0.72
19 18.635 2.24 1.49782 67.0
20 21.104 5.69
21 28.087 5.48 1.48749 70.2
22 -14.695 0.76 1.74000 28.3
23 -28.690 (可変)
24 40.500 3.29 1.49700 81.5
25 -83.504 (可変)
26 ∞ 2.78 1.51633 64.1
27 ∞ 1.00
像面 ∞
第15面
K =-2.69230e+000 A 4= 5.45306e-005 A 6=-1.48901e-007 A 8= 1.17373e-009 A10=-6.90052e-013
第16面
K =-3.32947e+001 A 4=-9.75944e-006 A 6= 1.17407e-007 A 8= 2.14739e-010
各種データ
ズーム比 4.53
広角 中間 望遠
焦点距離 10.82 26.92 48.96
Fナンバー 2.06 2.60 2.62
半画角(度) 36.9 16.8 9.34
像高 7.14 7.93 7.93
レンズ全長 111.18 111.18 111.18
BF 15.83 25.07 28.04
T1 26.70 57.13 92.75
d 5 0.98 11.67 18.80
d13 19.47 8.78 1.65
d14 12.48 3.56 3.11
d23 7.60 7.27 4.75
d25 13.00 22.24 25.21
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 46.37
2 6 -11.04
3 14 ∞
4 15 28.69
5 24 55.36
6 26 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 54.772 1.79 1.85478 24.8
2 30.857 7.43 1.49700 81.5
3 226.066 0.17
4 32.737 5.61 1.80400 46.6
5 150.152 (可変)
6 299.071 1.02 1.83481 42.7
7 12.332 4.56
8 -1004.015 0.76 1.67790 50.7
9 32.378 3.03
10 -23.635 1.81 1.48749 70.2
11 485.846 0.17
12 39.503 2.03 1.95906 17.5
13 1587.304 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 16.911 5.50 1.61272 58.7
16* -55.232 5.53
17 37.723 0.60 1.80809 22.8
18 14.941 8.71
19 24.258 4.63 1.49782 67.0
20 -21.730 0.93
21 -18.520 0.73 1.78472 25.7
22 -31.451 (可変)
23 45.599 2.27 1.49700 81.5
24 -219.269 (可変)
25 ∞ 2.78 1.51633 64.1
26 ∞ 1.00
像面 ∞
第15面
K =-2.96251e+000 A 4= 5.61609e-005 A 6=-1.48370e-007 A 8= 1.11808e-009 A10=-1.64773e-014
第16面
K =-3.98851e+001 A 4=-7.23135e-006 A 6= 1.29213e-007 A 8= 2.28035e-010
各種データ
ズーム比 4.64
広角 中間 望遠
焦点距離 10.82 27.08 50.14
Fナンバー 2.06 2.65 2.73
半画角(度) 36.9 16.8 9.16
像高 7.14 7.93 7.93
レンズ全長 111.46 111.46 111.46
BF 14.07 20.80 24.23
T1 27.99 60.07 98.67
d 5 0.97 11.85 19.11
d13 19.99 9.10 1.85
d14 13.42 4.44 3.11
d22 5.73 7.98 5.88
d24 11.24 17.97 21.40
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 47.61
2 6 -11.61
3 14 ∞
4 15 27.72
5 23 76.17
6 25 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 44.098 1.32 1.85478 24.8
2 23.185 6.42 1.59522 67.7
3 -638.516 0.17
4 21.426 3.63 1.71300 53.9
5 73.924 (可変)
6 320.985 0.60 1.83481 42.7
7 6.849 2.76
8 185.189 0.60 1.79952 42.2
9 19.814 1.50
10 -17.064 0.60 1.45600 90.3
11 22.499 0.17
12 15.242 1.43 1.95906 17.5
13 60.639 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 7.834 3.55 1.75501 51.2
16* -30.168 0.72
17 143.347 0.71 1.80100 35.0
18 6.125 1.41
19 8.922 3.37 1.43875 94.9
20 -9.262 0.32
21 -11.770 0.60 1.57956 53.9
22 13.937 2.04
23 13.058 3.37 1.48656 84.5
24 -7.349 0.60 1.72000 42.0
25 -14.520 (可変)
26 13.246 3.35 1.49700 81.5
27 -9.288 0.60 1.48749 70.2
28 1687.678 (可変)
29 ∞ 1.06 1.51633 64.1
30 ∞ 1.00
像面 ∞
第15面
K =-1.13742e+000 A 4= 1.74386e-004 A 6= 1.28080e-006 A 8= 1.63173e-016
第16面
K =-8.11629e+000 A 4= 2.19279e-004 A 6=-1.57913e-006
各種データ
ズーム比 9.68
広角 中間 望遠
焦点距離 4.12 13.64 39.89
Fナンバー 1.65 2.13 2.32
半画角(度) 35.1 12.0 4.16
像高 2.73 2.90 2.90
レンズ全長 74.82 74.82 74.82
BF 5.22 7.37 7.10
T1 19.63 54.73 122.55
d 5 0.98 10.07 16.14
d13 16.93 7.83 1.77
d14 10.40 4.35 3.09
d25 1.46 5.36 6.90
d28 3.52 5.67 5.40
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 30.73
2 6 -6.04
3 14 ∞
4 15 16.36
5 26 26.18
6 29 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 154.380 1.76 1.80610 33.3
2 48.911 6.68 1.43700 95.1
3 -191.883 0.17
4 65.434 3.13 1.49700 81.5
5 393.082 0.17
6 35.355 4.36 1.59522 67.7
7 136.223 (可変)
8 118.188 0.79 1.88300 40.8
9 8.067 3.39
10 466.002 0.60 2.00069 25.5
11 53.941 1.32
12 -22.700 0.75 1.91082 35.3
13 54.499 0.19
14 24.698 2.16 2.10205 16.8
15 -98.944 (可変)
16(絞り) ∞ (可変)
17* 11.851 3.54 1.75501 51.2
18* -75.163 1.61
19 408.966 0.75 1.74950 35.3
20 10.310 0.39
21 13.233 3.63 1.43387 95.1
22 -13.688 0.17
23 -19.138 0.60 1.61272 58.7
24 16.034 2.06
25 33.988 2.50 1.49700 81.5
26 -11.947 0.60 1.69680 55.5
27 -23.512 (可変)
28 16.243 2.97 1.59522 67.7
29 -16.217 0.60 1.90366 31.3
30 -36.089 (可変)
31 ∞ 2.01 1.51633 64.1
32 ∞ 1.00
像面 ∞
第17面
K =-1.04299e+000 A 4= 4.53942e-005 A 6= 1.60642e-007 A 8= 2.20262e-011
第18面
K =-6.19472e+001 A 4= 4.00026e-005 A 6=-5.05699e-008
各種データ
ズーム比 29.70
広角 中間 望遠
焦点距離 3.94 25.79 117.14
Fナンバー 1.85 2.67 3.30
半画角(度) 36.9 6.09 1.34
像高 2.75 2.75 2.75
レンズ全長 109.35 109.35 109.35
BF 11.36 17.58 9.24
T1 22.95 158.31 438.51
d 7 0.71 28.85 38.22
d15 39.18 11.04 1.66
d16 8.86 5.15 3.09
d27 4.33 1.82 12.23
d30 9.03 15.26 6.91
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 52.67
2 8 -8.39
3 16 ∞
4 17 27.37
5 28 23.75
6 31 ∞
L4 第4レンズ群 SP 開口絞り
Claims (14)
- 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、正の屈折力の第4レンズ群からなり、
ズーミングに際して、前記第1レンズ群は不動で、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群が移動するズームレンズであって、
前記第3レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズと負レンズを有する正の屈折力の第3a群、正レンズと負レンズからなる第3b群からなり、
像ぶれ補正に際して前記第3b群は光軸に垂直な方向の成分を持つ方向に移動し、
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、前記第3b群の焦点距離をf3b、前記第3レンズ群の正レンズの中で最も物体側に位置する正レンズの焦点距離をf3fpとするとき、
−3.9<f3/f2<−2.2
0.9<f3b/f3<1.6
1.5<f3b/f3fp<2.9
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 全系のズーム比をz、広角端から望遠端までのズーミングに際しての前記第2レンズ群の移動量をm2、広角端から望遠端までのズーミングに際しての前記第3レンズ群の移動量をm3とするとき(移動量の符号は広角端に比べて望遠端において像側に位置する場合を正の符号とする)、
−5.1<z×m3/m2<−1.8
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。 - 前記第3レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の距離をD3、前記第4レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の距離をD4とするとき、
3.0<D3/D4<14.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間に開口絞りが配置されており、ズーミングに際して前記開口絞りは不動であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記第3a群の焦点距離をf3aとするとき、
0.7<f3b/f3a<1.1
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第3b群を構成する全てのレンズの材料の比重は、4.5よりも小さいことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記第3a群に含まれる正レンズの材料のアッベ数の平均値をν3apav、前記第3a群に含まれる負レンズの材料のアッベ数の平均値をν3anavとするとき、
1.3<ν3apav/ν3anav<4.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第3b群の正レンズの材料のアッベ数をν3bp、前記第3b群の負レンズの材料のアッベ数をν3bnとするとき、
1.3<ν3bp/ν3bn<4.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 広角端における全系の焦点距離をfw、広角端における入射瞳位置をT1w、中間のズーム位置における全系の焦点距離をfm、中間のズーム位置における入射瞳位置をT1mとするとき、
0.7<(T1m/fm)/(T1w/fw)<1.2
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 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、正の屈折力の第4レンズ群からなり、
ズーミングに際して、前記第1レンズ群は不動で、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群が移動するズームレンズであって、
前記第3レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズと負レンズを有する正の屈折力の第3a群、正レンズと負レンズからなる第3b群からなり、
像ぶれ補正に際して前記第3b群は光軸に垂直な方向の成分を持つ方向に移動し、
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、前記第3a群の焦点距離をf3a、前記第3b群の焦点距離をf3bとするとき、
−3.9<f3/f2<−2.2
0.9<f3b/f3<1.6
0.7<f3b/f3a<1.1
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第3a群に含まれる正レンズの材料のアッベ数の平均値をν3apav、前記第3a群に含まれる負レンズの材料のアッベ数の平均値をν3anavとするとき、
1.3<ν3apav/ν3anav<4.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項10に記載のズームレンズ。 - 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、正の屈折力の第4レンズ群からなり、
ズーミングに際して、前記第1レンズ群は不動で、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群が移動するズームレンズであって、
前記第3レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズと負レンズを有する正の屈折力の第3a群、正レンズと負レンズからなる第3b群からなり、
像ぶれ補正に際して前記第3b群は光軸に垂直な方向の成分を持つ方向に移動し、
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、前記第3b群の焦点距離をf3b、前記第3a群に含まれる正レンズの材料のアッベ数の平均値をν3apav、前記第3a群に含まれる負レンズの材料のアッベ数の平均値をν3anavとするとき、
−3.9<f3/f2<−2.2
0.9<f3b/f3<1.6
1.3<ν3apav/ν3anav<4.0
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 請求項1乃至12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。
- 前記撮像素子の使用範囲の対角長を2Yとするとき、
2.1<f3b/2Y<7.5
なる条件式を満足することを特徴とする請求項13に記載の撮像装置。
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