JP6521568B2 - Zoom lens and imaging device having the same - Google Patents

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JP6521568B2 JP2014047531A JP2014047531A JP6521568B2 JP 6521568 B2 JP6521568 B2 JP 6521568B2 JP 2014047531 A JP2014047531 A JP 2014047531A JP 2014047531 A JP2014047531 A JP 2014047531A JP 6521568 B2 JP6521568 B2 JP 6521568B2
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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、特にスチルカメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、TVカメラ、そして監視用カメラ等の撮像装置の撮像光学系に好適なものである。   The present invention relates to a zoom lens and an imaging apparatus having the same, and is particularly suitable for an imaging optical system of an imaging apparatus such as a still camera, a video camera, a digital still camera, a TV camera, and a surveillance camera.

撮像装置に用いられる撮影レンズには、全系が小型であること、高ズーム比のズームレンズであること、無限遠から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、フォーカシングに際して撮影画角の変化が少ないこと等が要求されている。特に、動画撮影においては、フォーカシングに際して撮影画角の変化が少ないことが強く要求されている。   The imaging lens used in the imaging apparatus has a small size in the entire system, a zoom lens with a high zoom ratio, high optical performance over the entire object distance from infinity to near distance, a photographing angle of view during focusing It is required that the change of In particular, in moving image shooting, it is strongly required that the change in the shooting angle of view be small during focusing.

高ズーム比を実現しやすいズームレンズとして、最も物体側に正の屈折力のレンズ群が配置されたポジティブリードタイプのズームレンズが知られている。また、光学系全体の小型化が容易なズームレンズとして、物体側から数えて第2レンズ群以降のレンズ群を光軸方向に移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス方式又はリアフォーカス方式のズームレンズが知られている。   As a zoom lens that can easily realize a high zoom ratio, there is known a positive lead type zoom lens in which a lens unit having a positive refractive power is disposed closest to the object side. In addition, as a zoom lens that facilitates downsizing of the entire optical system, there is an inner focus or rear focus type zoom lens that performs focusing by moving the second lens unit from the object side in the optical axis direction. Are known.

特許文献1乃至3は、物体側より像側へ順に正、負、正、負、正、負の屈折力の第1〜第6レンズ群より成り、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化し、フォーカシングに際して第6レンズ群が移動するズームレンズを開示している。また、特許文献3は、物体側から像側へ順に、正,負,正,負,正,負,正の屈折力の第1〜第7レンズ群より成り、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化し、フォーカシングに際して第6レンズ群が移動するズームレンズを開示している。   Patent documents 1 to 3 comprise first to sixth lens units of positive, negative, positive, negative, positive and negative refractive power in order from the object side to the image side, and the distance between adjacent lens groups changes during zooming The zoom lens which the 6th lens group moves at the time of focusing is disclosed. Further, Patent Document 3 includes, in order from the object side to the image side, first to seventh lens units of positive, negative, positive, negative, positive, negative, positive refractive power, and a distance between adjacent lens units during zooming Discloses a zoom lens in which the sixth lens unit moves during focusing.

特開平2−316249号公報JP-A-2-316249 特開平04−186212号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 04-186212 特開2004−317867号公報JP 2004-317867

ポジティブリード型のズームレンズにおいて、上記の要求を満足するには、ズームレンズを構成する各要素を適切に設定することが重要となってくる。例えばズームタイプ(レンズ群の数や各レンズ群の屈折力、ズーミングに際しての移動条件等)、フォーカス用のレンズ群の選定やフォーカス用のレンズ群のレンズ構成等を適切に設定することが重要になってくる。これらの構成が適切でないと、高ズーム比を実現しようとした場合に、全系が大型化したり、フォーカシングに伴う撮影画角の変化が増大したりする。   In the positive lead type zoom lens, in order to satisfy the above requirements, it is important to appropriately set each element constituting the zoom lens. For example, it is important to appropriately set the zoom type (number of lens groups, refractive power of each lens group, movement conditions for zooming, etc.), selection of lens groups for focusing, and lens configuration of lens groups for focusing, etc. It will come. If these configurations are not appropriate, the entire system becomes large in size when trying to achieve a high zoom ratio, and changes in the imaging angle of view associated with focusing increase.

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、正の屈折力の第5レンズ群、負の屈折力の第6レンズ群を有し、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、
無限遠から近距離へのフォーカシングに際して前記第6レンズ群は像側へ移動し、 広角端における前記第5レンズ群の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をD、広角端において無限遠にフォーカスしているときの前記第6レンズ群の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をD、広角端における全系の焦点距離をf、広角端において無限遠にフォーカスしているときの前記第5レンズ群と前記第6レンズ群の合成焦点距離をfとするとき、
0.86≦D/D<0.98
2.3<f/f<6.0
なる条件式を満足することを特徴としている。
The zoom lens according to the present invention includes a first lens unit having a positive refractive power, a second lens unit having a negative refractive power, a third lens unit having a positive refractive power, and a third lens unit arranged in order from the object side to the image side. A zoom lens having a fourth lens group of refractive power, a fifth lens group of positive refractive power, and a sixth lens group of negative refractive power, and in which the distance between adjacent lens groups changes during zooming,
When focusing from infinity to near distance, the sixth lens group moves to the image side, and the distance from the lens surface of the fifth lens group closest to the object at the wide angle end to the image plane is D 5 . The distance from the lens surface on the most object side of the sixth lens group to the image plane when focusing on the image plane is D 6 , the focal length of the entire system at the wide-angle end is f W , and the focus is on infinity at the wide-angle end Assuming that the combined focal length of the fifth lens group and the sixth lens group when moving is f c
0.86 ≦ D 6 / D 5 <0.98
2.3 <f c / f W <6.0
It is characterized by satisfying the following conditional expression.

本発明によれば、光学系全体が小型で、高ズーム比で、フォーカシングに伴う撮影画角の変化が少ないズームレンズが得られる。   According to the present invention, it is possible to obtain a zoom lens in which the entire optical system is compact, the zoom ratio is small, and the change in the imaging angle of view accompanying focusing is small.

(A),(B),(C) 本発明の実施例1の物体距離無限遠での広角端,中間のズーム位置,望遠端におけるレンズ断面図(A), (B), (C) Lens cross sections at the wide-angle end, the middle zoom position, and the telephoto end at the object distance infinity according to the first embodiment of the present invention (A),(B),(C) 本発明の実施例1の物体距離無限遠での広角端,中間のズーム位置,望遠端における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams at the wide-angle end, the middle zoom position, and the telephoto end at the object distance infinity according to the first embodiment of the present invention (A),(B),(C) 本発明の実施例2の物体距離無限遠での広角端,中間のズーム位置,望遠端におけるレンズ断面図(A), (B), (C) Lens cross sections at the wide-angle end, the middle zoom position, and the telephoto end at the object distance infinity according to the second embodiment of the present invention (A),(B),(C) 本発明の実施例2の物体距離無限遠での広角端,中間のズーム位置,望遠端における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams at the wide-angle end, the middle zoom position, and the telephoto end at the object distance infinity according to the second embodiment of the present invention (A),(B),(C) 本発明の実施例3の物体距離無限遠での広角端,中間のズーム位置,望遠端におけるレンズ断面図(A), (B), (C) Lens cross sections at the wide-angle end, the middle zoom position, and the telephoto end at the object distance infinity according to the third embodiment of the present invention (A),(B),(C) 本発明の実施例3の物体距離無限遠での広角端,中間のズーム位置,望遠端における収差図(A), (B), (C) Aberrations at the wide-angle end, the middle zoom position, and the telephoto end at the object distance infinity according to the third embodiment of the present invention 本発明のズームレンズの基本原理を示す概念図Conceptual diagram showing the basic principle of the zoom lens of the present invention 本発明の撮像装置の要部概略図Principal part schematic view of the imaging device of the present invention

以下に本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。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、正の屈折力の第5レンズ群、負の屈折力の第6レンズ群を有する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The zoom lens according to the present invention includes a first lens unit having a positive refractive power, a second lens unit having a negative refractive power, a third lens unit having a positive refractive power, and a third lens unit arranged in order from the object side to the image side. It has a fourth lens group of refractive power, a fifth lens group of positive refractive power, and a sixth lens group of negative refractive power.

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。無限遠から近距離へのフォーカシングに際して第6レンズ群は像側へ移動する。尚、第6レンズ群の像側に正の屈折力の第7レンズ群が配置される場合もある。また、ズームレンズを構成する各レンズ群は、ズーミング時の間隔変化を基準として分けられており、各レンズ群は1枚または複数枚のレンズで構成されている。   During zooming, the distance between adjacent lens units changes. The sixth lens unit moves to the image side during focusing from infinity to near distance. The seventh lens unit having a positive refractive power may be disposed on the image side of the sixth lens unit. Further, each lens group constituting the zoom lens is divided on the basis of a change in spacing during zooming, and each lens group is constituted by one or a plurality of lenses.

図1(A),(B),(C)は本発明の実施例1のズームレンズの広角端(短焦点距離端),中間ズーム位置,望遠端(長焦点距離端)におけるレンズ断面図(物体距離 無限遠)である。図2(A),(B),(C)はそれぞれ実施例1のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図(物体距離 無限遠)である。実施例1はズーム比6.68、開口比3.63〜5.88、半画角36.82°〜6.39°程度のズームレンズである。   1A, 1B, and 1C are lens cross-sectional views of the zoom lens according to Embodiment 1 of the present invention at the wide-angle end (short focal length end), at the intermediate zoom position, and at the telephoto end (long focal length end) Object distance is infinity). FIGS. 2A, 2B, and 2C are aberration diagrams (object distance infinity) at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end of the zoom lens according to the first embodiment, respectively. The first exemplary embodiment is a zoom lens having a zoom ratio of 6.68, an aperture ratio of 3.63 to 5.88, and a half angle of view of 36.82 ° to 6.39 °.

図3(A),(B),(C)は本発明の実施例2のズームレンズの広角端,中間ズーム位置,望遠端におけるレンズ断面図(物体距離 無限遠)である。図4(A),(B),(C)はそれぞれ実施例2のズームレンズの広角端,中間ズーム位置,望遠端における収差図(物体距離 無限遠)である。実施例2はズーム比6.68、開口比3.63〜5.79、半画角36.82°〜6.39°程度のズームレンズである。   FIGS. 3A, 3B, and 3C are lens sectional views (object distance: infinity) at the wide-angle end, at the intermediate zoom position, and at the telephoto end of the zoom lens according to Embodiment 2 of the present invention. FIGS. 4A, 4B, and 4C are aberration diagrams (object distance: infinity) at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end of the zoom lens according to the second embodiment, respectively. The second embodiment is a zoom lens having a zoom ratio of 6.68, an aperture ratio of 3.63 to 5.79, and a half angle of view of 36.82 ° to 6.39 °.

図5(A),(B),(C)は本発明の実施例3のズームレンズの広角端,中間ズーム位置,望遠端におけるレンズ断面図(物体距離 無限遠)である。図6(A),(B),(C)はそれぞれ実施例3のズームレンズの広角端,中間ズーム位置,望遠端における収差図(物体距離 無限遠)である。実施例3はズーム比6.68、開口比3.63〜5.73、半画角36.82°〜6.39°程度のズームレンズである。   FIGS. 5A, 5B, and 5C are lens sectional views (object distance infinity) at the wide-angle end, at the intermediate zoom position, and at the telephoto end of the zoom lens according to Embodiment 3 of the present invention. FIGS. 6A, 6B, and 6C are aberration diagrams (object distance: infinity) at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end of the zoom lens according to the third embodiment, respectively. The third exemplary embodiment is a zoom lens having a zoom ratio of 6.68, an aperture ratio of 3.63 to 5.73, and a half angle of view of 36.82 ° to 6.39 °.

図7は本発明のズームレンズの一部分の光学作用の模式図である。図8は本発明のズームレンズを備えるデジタルスチルカメラ(撮像装置)の要部概略図である。   FIG. 7 is a schematic view of the optical action of a part of the zoom lens of the present invention. FIG. 8 is a schematic view of a main portion of a digital still camera (image pickup apparatus) provided with the zoom lens according to the present invention.

各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルスチルカメラ、銀塩フィルムカメラ、TVカメラなどの撮像装置に用いられる撮像光学系である。尚、各実施例のズームレンズは投射装置(プロジェクタ)用の投射光学系として用いることもできる。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。また、レンズ断面図において、iを物体側からのレンズ群の順番とすると、Liは第iレンズ群を示す。   The zoom lens in each embodiment is an imaging optical system used for an imaging device such as a video camera, a digital still camera, a silver halide film camera, a TV camera, and the like. The zoom lens of each embodiment can also be used as a projection optical system for a projection device (projector). In the lens sectional view, the left side is the object side (front), and the right side is the image side (rear). In the lens sectional view, Li represents the i-th lens group, where i is the order of the lens groups from the object side.

図1の実施例1、図5の実施例3のレンズ断面図において、L1は正の屈折力(光学的パワー=焦点距離の逆数)の第1レンズ群、L2は負の屈折力の第2レンズ群、L3は正の屈折力の第3レンズ群、L4は負の屈折力の第4レンズ群である。L5は正の屈折力の第5レンズ群、L6は負の屈折力の第6レンズ群である。実施例1,3は6群ズームレンズである。   In the lens cross-sectional view of Example 1 of FIG. 1 and Example 3 of FIG. 5, L1 is a first lens group of positive refractive power (optical power = reciprocal of focal length), L2 is a second of negative refractive power A lens group, L3 is a third lens group of positive refractive power, and L4 is a fourth lens group of negative refractive power. L5 is a fifth lens group of positive refractive power, and L6 is a sixth lens group of negative refractive power. The first and third embodiments are six-unit zoom lenses.

図3の実施例2のレンズ断面図において、L1は正の屈折力の第1レンズ群、L2は負の屈折力の第2レンズ群、L3は正の屈折力の第3レンズ群、L4は負の屈折力の第4レンズ群、L5は正の屈折力の第5レンズ群である。L6は負の屈折力の第6レンズ群、L7は正の屈折力の第7レンズ群である。実施例2は7群ズームレンズである。   In the lens cross-sectional view of Example 2 of FIG. 3, L1 is a first lens group of positive refractive power, L2 is a second lens group of negative refractive power, L3 is a third lens group of positive refractive power, L4 is The fourth lens unit of negative refracting power, L5 is a fifth lens unit of positive refracting power. L6 is a sixth lens group of negative refractive power, and L7 is a seventh lens group of positive refractive power. The second embodiment is a seven-unit zoom lens.

レンズ断面図において、SPは開放Fナンバー(Fno)の光束を決定(制限)する開口絞りである。IPは像面である。像面IPは、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ズームレンズを使用する際には、CCDセンサやCMOSセンサなどの固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面に相当する。銀塩フィルムカメラの撮影光学系としてズームレンズを使用する際には、フィルム面に相当する。矢印は、広角端から望遠端へのズーミング(変倍)における各レンズ群の移動軌跡と、無限遠から近距離へのフォーカシングにおける第6レンズ群の移動方向を示している。   In the lens sectional view, SP is an aperture stop that determines (limits) the light flux of the open F number (Fno). IP is an image plane. The image plane IP corresponds to an imaging surface of a solid-state imaging device (photoelectric conversion device) such as a CCD sensor or a CMOS sensor when using a zoom lens as an imaging optical system of a video camera or a digital still camera. When using a zoom lens as a photographing optical system of a silver halide film camera, it corresponds to a film surface. Arrows indicate the movement locus of each lens unit during zooming (magnification change) from the wide-angle end to the telephoto end, and the movement direction of the sixth lens unit during focusing from infinity to near distance.

収差図においてFnoはFナンバー、ωは半画角(度)であり、光線追跡値による半画角である。球面収差図において、実線はd線(波長587.56nm)である。非点収差図においてSはd線におけるサジタル像面、Mはd線におけるメリディオナル像面である。歪曲収差はd線について示している。尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用のレンズ群が機構上、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。   In the aberration diagram, Fno is an F number, and ω is a half angle of view (degree), which is a half angle of view according to a ray tracking value. In the spherical aberration diagram, the solid line is d-line (wavelength 587.56 nm). In the astigmatism diagram, S is a sagittal image plane at the d-line, and M is a meridional image plane at the d-line. The distortion is shown for d-line. In each of the following embodiments, the wide-angle end and the telephoto end refer to zoom positions when the lens unit for zooming is mechanically located at both ends of the movable range on the optical axis.

本発明のズームレンズでは、高ズーム比を確保しつつ、全ズーム範囲及び全物体距離にわたり諸収差を良好に補正した高い光学性能を有している。   The zoom lens of the present invention has high optical performance with various aberrations well corrected over the entire zoom range and the entire object distance while securing a high zoom ratio.

次に本発明のズームレンズのレンズ構成の特徴について説明する。フォーカシングによる撮影画角の変化を低減させるためには、変倍分担の小さいレンズ群を用いてフォーカシングを行うことが望ましい。次にその光学的な基本原理を説明する。   Next, features of the lens configuration of the zoom lens according to the present invention will be described. In order to reduce the change in the imaging angle of view due to focusing, it is desirable to perform focusing using a lens unit with a small sharing of magnification change. Next, the basic optical principle will be described.

図7は光軸上の点O1と点O2にある物体から出射した光線が、像面IPの点hに結像する様子を表している。物点が点O1と点O2にあるときの撮影倍率をβ1、β2とすると、それぞれの物高はh/β1、h/β2となる。フォーカシングによる撮影画角の変化をなくすためには、図7のように各物体距離における物高h/β1、物高h/β2が撮影画角αとなる直線上にのればよい。   FIG. 7 shows how light rays emitted from objects at points O1 and O2 on the optical axis form an image at point h on the image plane IP. Assuming that the imaging magnifications when the object point is at point O1 and point O2 are β1 and β2, the object heights are h / β1 and h / β2. In order to eliminate the change in the imaging angle of view due to focusing, it is sufficient that the object height h / β1 and the object height h / β2 at each object distance be on a straight line where the imaging angle of view α is as shown in FIG.

変倍分担の大きいレンズ群を用いてフォーカシングを行うと、レンズ群の移動に伴って撮影画角αが大きく変化してしまう。特にズームレンズを構成するレンズ群のうち、大きな変倍比をもつレンズ群を用いてフォーカシングを行うと、このときの撮影画角の変化が大きくなってくる。また、ズームレンズの全系を小型化するためには、フォーカス用のレンズ群の屈折力を強くし、無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量を少なくする事が好ましい。   When focusing is performed using a lens unit with a large sharing of magnification change, the imaging angle of view α largely changes with the movement of the lens unit. In particular, when focusing is performed using a lens unit having a large zoom ratio among the lens units constituting the zoom lens, the change in the photographing angle of view at this time becomes large. Further, in order to miniaturize the entire zoom lens system, it is preferable to increase the refractive power of the focusing lens unit and to reduce the amount of movement at the time of focusing from infinity to a close distance.

更に、広角端において、所定の長さのバックフォーカスを確保するためには、正の屈折力のレンズ群を像側へ近づけて配置することが望ましい。正の屈折力のレンズ群が像面から大きく離れると、広角端において所定の長さのバックフォーカスを確保するのが困難になるとともに全系が大型化してくる。   Furthermore, in order to secure a back focus of a predetermined length at the wide angle end, it is desirable to arrange a lens unit of positive refractive power close to the image side. When the lens unit of positive refractive power is largely separated from the image plane, it becomes difficult to secure a back focus of a predetermined length at the wide angle end, and the entire system becomes large.

以上の理由により、各実施例では変倍分担が小さく、且つ屈折力が強い第6レンズ群でフォーカシングを行い、更に正の屈折力の第5レンズ群を像側に配置している。
第6レンズ群L6は正レンズと負レンズより構成している。
For each of the above reasons, in each embodiment, focusing is performed by the sixth lens unit, which has small sharing of magnification change and strong refractive power, and the fifth lens unit having positive refractive power is disposed on the image side.
The sixth lens unit L6 is composed of a positive lens and a negative lens.

広角端における第5レンズ群L5の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をD
する。広角端において無限遠にフォーカスしているときの第6レンズ群L6の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をDとする。広角端における全系の焦点距離をfとする。広角端において無限遠にフォーカスしているときの第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の合成焦点距離をf とする。このとき、
0.86≦/D<0.98 ・・・(1)
2.3<f /f<6.0 ・・・(2)
なる条件式を満足する。
And D 5 the distance to the image plane from the lens surface closest to the object side of the fifth lens unit L5 at the wide-angle end. The distance between the most object side lens surface of the sixth lens unit L6 when focusing on infinity in the wide-angle end to the image plane and D 6. The focal length of the entire system at the wide angle end and f W. The composite focal length of the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 when focusing on infinity in the wide-angle end and f c. At this time,
0.86 ≦ D 6 / D 5 <0.98 (1)
2.3 <f c / f W <6.0 (2)
Satisfy the following conditional expression.

次に前述の条件式の技術的意味について説明する。条件式(1)と条件式(2)は、第6レンズ群L6と、その物体側に位置する第5レンズ群L5の位置関係及び屈折力に関する。   Next, the technical meaning of the above-mentioned conditional expression is demonstrated. The conditional expression (1) and the conditional expression (2) relate to the positional relationship and refractive power of the sixth lens unit L6 and the fifth lens unit L5 located on the object side thereof.

条件式(1)の上限を超えると、第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の間隔が狭くなり、第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の正の合成屈折力が弱くなる。そのため、条件式(2)を満足しつつ、所定のフォーカス敏感度を確保しようとすると、第5レンズ群L5の正の屈折力が強くなり、諸収差の発生が多くなり、高い光学性能を得るのが困難となる。条件式(1)の下限を超えて、第5レンズ群L5が像面から遠ざかると、広画角化が困難となる。   If the upper limit of the conditional expression (1) is exceeded, the distance between the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 becomes narrow, and the positive combined refractive power of the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 becomes weak. Therefore, in order to secure a predetermined focus sensitivity while satisfying the conditional expression (2), the positive refractive power of the fifth lens unit L5 becomes strong, the occurrence of various aberrations increases, and high optical performance is obtained. It will be difficult. When the fifth lens unit L5 moves away from the image plane beyond the lower limit of the conditional expression (1), it is difficult to achieve a wide angle of view.

条件式(2)の上限を超えて、第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の正の合成屈折力が弱くなると、ズーミングに際して像面変動が増大し、この補正が困難となる。条件式(2)の下限を超えて、第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の正の合成屈折力が強くなると、球面収差とコマ収差が増大し、これらの諸収差の補正が困難となる。更に好ましくは条件式(2)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
2.3<f /f<4.5 ・・・(2a)
各実施例によればフォーカシングによる撮影画角の変化が少なく、広画角かつ全系が小型なズームレンズを得ることができる。更に好ましくは次の条件式のうち1以上を満足するのが良い。第6レンズ群L6の焦点距離をfとする。第5レンズ群L5の焦点距離を
とする。広角端において無限遠にフォーカスしているときの第5レンズ群L5と、第6レンズ群L6の合成横倍率をβ とする。望遠端において無限遠にフォーカスしているときの第5レンズ群L5と、第6レンズ群L6の合成横倍率をβ とする。このとき、次の条件式のうち1以上を満足するのが良い。
If the positive combined refractive power of the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 becomes weak beyond the upper limit of the conditional expression (2), the image plane fluctuation increases during zooming, and this correction becomes difficult. If the positive combined refractive power of the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 becomes strong beyond the lower limit of the conditional expression (2), spherical aberration and coma aberration increase, and it is difficult to correct these various aberrations. Become. More preferably, the numerical range of the conditional expression (2) is set as follows.
2.3 <f c / f W < 4.5 ··· (2a)
According to each embodiment, it is possible to obtain a zoom lens having a wide angle of view and a small overall size, with a small change in the angle of view of imaging due to focusing. More preferably, one or more of the following conditional expressions may be satisfied. The focal length of the sixth lens unit L6 and f 6. The focal length of the fifth lens unit L5 and f 5. The combined lateral magnification of the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 when focusing at infinity at the wide angle end is β w c . A combined lateral magnification of the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 when focusing at infinity at the telephoto end is β t c . At this time, it is preferable to satisfy one or more of the following conditional expressions.

0.4<|f6|/fW<2.0 ・・・(3)
0.5<f5/|f6|<0.9 ・・・(4)
|βt /βW |<1.5 ・・・(5)
0.4 <| f 6 | / f W <2.0 (3)
0.5 <f 5 / | f 6 | <0.9 (4)
| Β t c / β W c | <1.5 (5)

次に前述の条件式の技術的意味について説明する。条件式(3)は、第6レンズ群L6の屈折力に関する。条件式(3)の上限を超えて負の屈折力が弱くなると(負の屈折力の絶対値が小さくなると)、所定のフォーカス敏感度を確保することが困難となり、フォーカシングに際しての移動量が増大し、全系の小型化が困難となる。条件式(3)の下限を超えて負の屈折力が強くなると(負の屈折力の絶対値が大きくなると)、フォーカシングに際して球面収差、像面湾曲の変動が増大し、これらの諸収差の補正が困難となる。   Next, the technical meaning of the above-mentioned conditional expression is demonstrated. Condition (3) relates to the refractive power of the sixth lens unit L6. When the negative refractive power becomes weak (when the absolute value of the negative refractive power decreases) beyond the upper limit of conditional expression (3), it becomes difficult to secure a predetermined focus sensitivity, and the amount of movement during focusing increases. And it becomes difficult to miniaturize the whole system. If the negative refractive power becomes strong (if the absolute value of the negative refractive power becomes large) beyond the lower limit of conditional expression (3), the variation of spherical aberration and curvature of field increases during focusing, and these aberrations are corrected Is difficult.

条件式(4)は、第5レンズ群L5の焦点距離と第6レンズ群L6の焦点距離の比に関する。条件式(4)の上限を超えて第5レンズ群L5の正の屈折力が弱くなると、広画角化が困難となる。下限を超えて第5レンズ群L5の正の屈折力が強くなると、球面収差やコマ収差が増大し、これらの諸収差の補正が困難となる。   Conditional expression (4) relates to the ratio of the focal length of the fifth lens unit L5 to the focal length of the sixth lens unit L6. If the positive refractive power of the fifth lens unit L5 becomes weak beyond the upper limit of the conditional expression (4), it is difficult to achieve a wide angle of view. If the positive refractive power of the fifth lens unit L5 becomes strong beyond the lower limit, spherical aberration and coma aberration increase, and it becomes difficult to correct these various aberrations.

条件式(5)は、広角端と望遠端における第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の合成横倍率の比に関する。条件式(5)の上限を超えて合成横倍率の比が大きくなるとズーミングに際して収差変動が増大し、これを補正するためにレンズの数が増大し、全系が大型化してしまう。更に、好ましくは条件式(3)乃至(5)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。   Conditional expression (5) relates to the ratio of the combined lateral magnification of the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 at the wide-angle end and at the telephoto end. If the ratio of the combined lateral magnification increases beyond the upper limit of the conditional expression (5), the aberration fluctuation increases during zooming, the number of lenses increases to correct this, and the entire system becomes large. Furthermore, it is preferable to set the numerical range of the conditional expressions (3) to (5) as follows.

1.5<|f6|/fW<2.0 ・・・(3a)
0.65<f5/|f6|<0.85 ・・・(4a)
|βt /βW |<1.3 ・・・(5a)
以上のように各実施例によれば、広角端における撮影画角が73.6度程度で、全系が小型でフォーカシングによる撮影画角の変化が少ないズームレンズが容易に得られる。
1.5 <| f 6 | / f W <2.0 (3a)
0.65 <f 5 / | f 6 | <0.85 (4a)
| Β t c / β W c | <1.3 (5a)
As described above, according to each embodiment, it is possible to easily obtain a zoom lens having a shooting angle of view at the wide-angle end of about 73.6 degrees, a small size of the entire system, and a small change in shooting angle of view due to focusing.

次に各実施例のレンズ構成について説明する。実施例1は、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、正の屈折力の第5レンズ群L5、負の屈折力の第6レンズ群L6より構成されている。   Next, the lens configuration of each embodiment will be described. The first embodiment includes a first lens unit L1 of positive refractive power, a second lens unit L2 of negative refractive power, a third lens unit L3 of positive refractive power, a fourth lens unit L4 of negative refractive power, positive And a sixth lens unit L6 having a negative refractive power.

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。望遠端における各レンズ群の間隔は広角端における各レンズ群の間隔に比べて次のとおり変化する。第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の間隔は大きくなる。第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の間隔は小さくなる。第3レンズ群L3と第4レンズ群L4の間隔は大きくなる。第4レンズ群L4と第5レンズ群L5の間隔は小さくなる。第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の間隔は大きくなる。ズーミングに際して第1レンズ群L1乃至第6レンズ群L6が互いに異なった軌跡で移動する。   During zooming, the distance between adjacent lens groups changes. The distance between the lens units at the telephoto end changes as follows in comparison with the distance between the lens units at the wide angle end. The distance between the first lens unit L1 and the second lens unit L2 increases. The distance between the second lens unit L2 and the third lens unit L3 decreases. The distance between the third lens unit L3 and the fourth lens unit L4 increases. The distance between the fourth lens unit L4 and the fifth lens unit L5 decreases. The distance between the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 increases. During zooming, the first to sixth lens units L1 to L6 move along different trajectories.

広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群L1乃至第4レンズ群L4で変倍を行い、変倍によって移動する像面を、第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の移動によって補正している。全てのレンズ群が互いに異なった軌跡で移動することで、必要な変倍を得るとともに、ズーミングに伴う諸収差の変動を軽減している。また、変倍分担の小さい第6レンズ群L6を像側に移動させることで無限遠から至近距離までのフォーカシングを行っている。これによってフォーカシングに際しての撮影画角の変化を低減している。   During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, zooming is performed by the first to fourth lens units L1 to L4, and the image plane moved by the zooming is moved by moving the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6. It is correcting. By moving all the lens units with different trajectories, necessary zooming can be obtained and fluctuation of various aberrations associated with zooming can be reduced. In addition, focusing from infinity to a close distance is performed by moving the sixth lens unit L6, which has a small sharing of magnification variation, to the image side. This reduces the change in the imaging angle of view during focusing.

また第6レンズ群L6は物体側から像側へ順に配置された正レンズと負レンズより構成し、フォーカシングに際しての収差、特に色収差の補正を容易にしている。 The sixth lens unit L6 is composed of a positive lens and a negative lens, which are disposed in order from the object side to the image side, and facilitates correction of aberration, particularly chromatic aberration, during focusing.

実施例2は正の屈折力の第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、正の屈折力の第5レンズ群L5、負の屈折力の第6レンズ群L6、正の屈折力の第7レンズ群L7より構成されている。   The second embodiment includes a first lens unit L1 having a positive refractive power, a second lens unit L2 having a negative refractive power, a third lens unit L3 having a positive refractive power, a fourth lens unit L4 having a negative refractive power, and a positive lens. The fifth lens unit L5 of refractive power, the sixth lens unit L6 of negative refractive power, and the seventh lens unit L7 of positive refractive power.

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。望遠端における各レンズ群の間隔は広角端における各レンズ群の間隔に比べて次のとおり変化する。第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の間隔は大きくなる。第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の間隔は小さくなる。第3レンズ群L3と第4レンズ群L4の間隔は大きくなる。第4レンズ群L4と第5レンズ群L5の間隔は小さくなる。第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の間隔は大きくなる。第6レンズ群L6と第7レンズ群L7の間隔は大きくなる。   During zooming, the distance between adjacent lens groups changes. The distance between the lens units at the telephoto end changes as follows in comparison with the distance between the lens units at the wide angle end. The distance between the first lens unit L1 and the second lens unit L2 increases. The distance between the second lens unit L2 and the third lens unit L3 decreases. The distance between the third lens unit L3 and the fourth lens unit L4 increases. The distance between the fourth lens unit L4 and the fifth lens unit L5 decreases. The distance between the fifth lens unit L5 and the sixth lens unit L6 increases. The distance between the sixth lens unit L6 and the seventh lens unit L7 increases.

ズーミングに際して第1レンズ群L1乃至第7レンズ群L7が互いに異なった軌跡で移動する。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群L1乃至第4レンズ群L4で変倍を行い、変倍によって移動する像面を、第5レンズ群L5、第6レンズ群L6、第7レンズ群の移動によって補正している。全てのレンズ群が互いに異なった軌跡で移動することで、必要な変倍を得るとともに、ズーミングに伴う諸収差の変動を軽減している。また、変倍分担の小さい第6レンズ群L6を像側に移動させることで無限遠から至近距離までのフォーカシングを行っている。   During zooming, the first to seventh lens units L1 to L7 move along different trajectories. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, zooming is performed by the first to fourth lens units L1 to L4, and an image plane moved by the zooming is set to the fifth lens unit L5, the sixth lens unit L6, the seventh It is corrected by the movement of the lens group. By moving all the lens units with different trajectories, necessary zooming can be obtained and fluctuation of various aberrations associated with zooming can be reduced. In addition, focusing from infinity to a close distance is performed by moving the sixth lens unit L6, which has a small sharing of magnification variation, to the image side.

これによりフォーカシングに際しての撮影画角の変化を低減している。また第6レンズ群L6は物体側から像側へ順に配置された正レンズと負レンズより構成し、フォーカシングに際しての収差、特に色収差の補正を容易にしている。以上のように実施例2は第6レンズ群L6の像側に配置された正の屈折力の第7レンズ群L7を有し、第7レンズ群L7はズーミングに際して移動する。 This reduces the change in the imaging angle of view at the time of focusing. The sixth lens unit L6 is composed of a positive lens and a negative lens, which are disposed in order from the object side to the image side, and facilitates correction of aberration, particularly chromatic aberration, during focusing. As described above, the second embodiment has the seventh lens unit L7 of positive refractive power disposed on the image side of the sixth lens unit L6, and the seventh lens unit L7 moves during zooming.

実施例3において、各レンズ群の数、各レンズ群の屈折力、ズーミングに際しての各レンズ群の間隔変化は実施例1と同じである。ズーミングに際して第1レンズ群L1乃至第6レンズ群L6が移動すること、フォーカシングに際して第6レンズ群L6が移動することも実施例1と同じである。   In Example 3, the number of each lens group, the refractive power of each lens group, and the change in spacing of each lens group during zooming are the same as in Example 1. The movement of the first to sixth lens units L1 to L6 during zooming and the movement of the sixth lens unit L6 for focusing are also the same as in the first embodiment.

本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施例を説明する。図8において、10はカメラ本体、11は実施例1乃至3で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮影光学系である。12はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系11によって形成された被写体像を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)である。尚、各実施例のズームレンズは投射装置(プロジェクタ)用の投射光学系として用いることもできる。   An embodiment of a digital still camera using the zoom lens of the present invention as a photographing optical system will be described. In FIG. 8, reference numeral 10 denotes a camera body, and 11 denotes a photographing optical system constituted by any one of the zoom lenses described in the first to third embodiments. Reference numeral 12 denotes a solid-state imaging device (photoelectric conversion device) such as a CCD sensor or a CMOS sensor which is built in the camera body and receives an object image formed by the photographing optical system 11. The zoom lens of each embodiment can also be used as a projection optical system for a projection device (projector).

以下、実施例1乃至3に対応する数値実施例1乃至3の具体的な数値データを示す。各数値実施例においてiは物体側から数えた順序を示し、riは第i番目の光学面(第i面)の曲率半径である。diは第i面と第(i+1)面との間の軸上間隔である。ndi,νdiはそれぞれd線に対する第i番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数である。また非球面係数はXを光軸方向の面頂点からの変移量、hを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、rを近軸曲率半径、kを円錐定数、A4,A6,A8,A10,A12・・・を各次数の非球面係数とするとき、   Specific numerical data of Numerical Embodiments 1 to 3 corresponding to Embodiments 1 to 3 will be shown below. In each numerical example, i indicates the order counted from the object side, and ri is the radius of curvature of the i-th optical surface (i-th surface). di is the on-axis distance between the i-th surface and the (i + 1) -th surface. ndi and νdi are the refractive index and Abbe number of the material of the ith optical member with respect to the d-line, respectively. The aspheric coefficient is such that X is the displacement from the surface vertex in the optical axis direction, h is the height from the optical axis in the direction perpendicular to the optical axis, r is the paraxial radius of curvature, k is the conical constant, A4, A6, When A8, A10, A12,...

で表す。なお、各非球面係数における「e±XX」は「×10±XX」を意味している。また前記条件式と各数値実施例との関係を表1に示す。 Represented by Note that “e ± XX” in each aspheric coefficient means “× 10 ± XX ”. Further, the relationship between the conditional expression and each numerical example is shown in Table 1.

数値実施例1
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 101.086 1.50 1.90200 25.1 57.55
2 60.014 8.68 1.59522 67.7 54.75
3 -557.021 0.15 53.81
4 43.900 3.95 1.59522 67.7 45.04
5 72.839 (可変) 43.71
6* 54.680 0.05 1.51421 51.4 29.40
7 54.258 1.15 1.75500 52.3 29.32
8 15.063 7.27 22.41
9 -38.445 1.00 1.80400 46.6 21.42
10 63.528 0.12 20.38
11 32.540 4.50 1.84666 23.8 20.11
12 -36.500 0.65 19.37
13 -26.389 0.90 1.83481 42.7 18.98
14 38.660 2.30 1.72000 50.2 17.81
15 941.857 (可変) 17.41
16(絞り)∞ 0.71 18.22
17 28.089 4.40 1.60342 38.0 19.07
18 -40.851 0.15 18.97
19 37.223 4.47 1.57250 57.7 18.02
20 -24.315 1.00 1.90200 25.1 17.24
21 1585.050 (可変) 16.69
22 -51.167 2.23 1.65160 58.5 16.28
23 -21.872 0.90 1.80100 35.0 16.14
24 -208.938 (可変) 16.07
25 64.407 4.48 1.58313 59.4 18.96
26* -33.496 (可変) 19.57
27 -73.870 3.15 1.73800 32.3 19.79
28 -22.372 1.88 20.08
29 -19.675 1.20 1.80400 46.6 19.35
30 276.645 (可変) 20.44
像面 ∞
Numerical embodiment 1
Surface data
Plane number rd nd dd effective diameter
1 101.086 1.50 1.90200 25.1 57.55
2 60.014 8.68 1.59522 67.7 54.75
3-557.021 0.15 53.81
4 43.900 3.95 1.59522 67.7 45.04
5 72.839 (variable) 43.71
6 * 54.680 0.05 1.51421 51.4 29.40
7 54.258 1.15 1.75500 52.3 29.32
8 15.06 3.27 22.41
9-38.445 1.00 1.80400 46.6 21.42
10 63.528 0.12 20.38
11 32.540 4.50 1.84666 23.8 20.11
12 -36.500 0.65 19.37
13 -26.389 0.90 1.83481 42.7 18.98
14 38.660 2.30 1.72000 50.2 17.81
15 941.857 (variable) 17.41
16 (aperture) 0.7 0.71 18.22
17 28.089 4.40 1.60342 38.0 19.07
18-40.851 0.15 18.97
19 37.223 4.47 1.57250 57.7 18.02
20 -24.315 1.00 1.90200 25.1 17.24
21 1585.050 (variable) 16.69
22 -51.167 2.23 1.65160 58.5 16.28
23 -21.872 0.90 1.80100 35.0 16.14
24 -208.938 (variable) 16.07
25 64.407 4.48 1.58313 59.4 18.96
26 * -33.496 (variable) 19.57
27 -73.870 3.15 1.73800 32.3 19.79
28 -22.372 1.88 20.08
29 -19.675 1.20 1.80400 46.6 19.35
30 276.645 (variable) 20.44
Image plane ∞

非球面データ
第6面
K= 0.00E+00 A 4= 1.23460E-06 A 6=-8.58884E-09
A 8=-1.42939E-11 A10= 1.62302E-13
第26面
K = 0.00E+00 A 4= 2.24989E-05 A 6= 2.19865E-08
A 8= 4.52344E-11 A10=-3.10259E-13

各種データ
ズーム比 6.68
広角 中間 望遠
焦点距離 28.90 51.17 193.10
Fナンバー 3.63 4.39 5.88
半画角(度) 36.82 22.92 6.39
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 132.70 149.90 182.70
BF 39.40 49.73 66.13

d5 1.05 17.04 47.66
d15 23.25 15.49 1.70
d21 1.71 2.91 6.77
d24 9.51 6.33 1.00
d26 1.00 1.63 2.65
d30 39.40 49.73 66.13

入射瞳位置 31.60 63.96 204.34
射出瞳位置 -25.34 -22.91 -20.50
前側主点位置 47.60 79.09 -32.98
後側主点位置 10.50 -1.44 -126.97


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 95.39 14.28 1.79 -7.00
2 6 -16.11 17.93 3.99 -8.38
3 16 25.92 10.73 0.89 -5.87
4 22 -63.51 3.13 0.13 -1.72
5 25 38.44 4.48 1.89 -0.99
6 27 -52.46 6.23 5.19 0.81

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -166.64
2 2 91.50
3 4 176.65
4 6 -14229.65
5 7 -27.97
6 9 -29.66
7 11 20.95
8 13 -18.67
9 14 55.93
10 17 28.26
11 19 26.39
12 20 -26.54
13 22 56.92
14 23 -30.56
15 25 38.44
16 27 42.38
17 29 -22.81
Aspheric data
Sixth face
K = 0.00 E + 00 A 4 = 1.2346 E-06 A 6 =-8.58884 E-09
A8 = -1.42939E-11 A10 = 1.62302E-13
26th
K = 0.00E + 00 A 4 = 2.24989E-05 A 6 = 2.19865E-08
A 8 = 4.52344 E-11 A10 =-3. 10259 E-13

Various data
Zoom ratio 6.68
Wide-angle Intermediate telephoto focal length 28.90 51.17 193.10
F number 3.63 4.39 5.88
Half angle of view (degrees) 36.82 22.92 6.39
Image height 21.64 21.64 21.64
Lens total length 132.70 149.90 182.70
BF 39.40 49.73 66.13

d5 1.05 17.04 47.66
d15 23.25 15.49 1.70
d21 1.71 2.91 6.77
d24 9.51 6.33 1.00
d26 1.00 1.63 2.65
d30 39.40 49.73 66.13

Entrance pupil position 31.60 63.96 204.34
Exit pupil position-25.34-22.91-20.50
Front principal point position 47.60 79.09 -32.98
Rear principal point position 10.50 -1.44 -126.97


Zoom lens group data
Group start surface Focal length Lens construction length Front principal point position Rear side principal point position
1 1 95.39 14.28 1.79-7.00
2 6 -16.11 17.93 3.99 -8.38
3 16 25.92 10.73 0.89-5.87
4 22 -63.51 3.13 0.13 -1.72
5 25 38.44 4.48 1.89 -0.99
6 27-52.46 6.23 5.19 0.81

Single lens data
Lens start focal length
1 1 -166.64
2 2 91.50
3 4 176.65
4 6-14229.65
5 7-27.97
6 9-29.66
7 11 20.95
8 13 -18.67
9 14 55.93
10 17 28.26
11 19 26.39
12 20-26.54
13 22 56.92
14 23-30.56
15 25 38.44
16 27 42.38
17 29-22.81

数値実施例2
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 112.111 1.50 1.90200 25.1 55.83
2 63.783 7.65 1.59522 67.7 53.20
3 -815.655 0.15 52.28
4 46.622 4.39 1.59522 67.7 44.72
5 96.784 (可変) 43.39
6* 71.119 0.05 1.51421 51.4 28.37
7 64.670 1.15 1.77250 49.6 28.30
8 15.484 6.56 21.89
9 -40.234 1.00 1.80400 46.6 21.11
10 53.490 0.12 20.06
11 33.978 4.46 1.84666 23.8 19.89
12 -34.372 0.73 19.22
13 -24.303 0.90 1.83481 42.7 18.84
14 -750.571 1.34 1.79952 42.2 18.14
15 -290.483 (可変) 17.81
16(絞り) ∞ 0.71 17.94
17 28.658 4.33 1.61293 37.0 18.73
18 -38.328 0.15 18.63
19 42.217 4.61 1.51633 64.1 17.70
20 -21.869 1.00 1.84666 23.8 16.86
21 -400.715 (可変) 16.40
22 -37.898 2.11 1.59522 67.7 15.82
23 -22.393 0.90 1.80100 35.0 15.72
24 -141.523 (可変) 15.78
25 63.953 5.05 1.58313 59.4 20.13
26* -28.425 (可変) 20.83
27 -61.119 3.04 1.80518 25.4 21.01
28 -23.815 2.53 21.32
29 -20.158 1.20 1.83400 37.2 20.28
30 652.520 (可変) 21.48
31 -125.760 1.50 1.90270 31.0 26.35
32 -94.854 (可変) 26.80
像面 ∞
Numerical embodiment 2
Unit mm

Surface data
Plane number rd nd dd effective diameter
1 112.111 1.50 1.90200 25.1 55.83
2 63.783 7.65 1.59522 67.7 53.20
3-815.655 0.15 52.28
4 46.622 4.39 1.59522 67.7 44.72
5 96.784 (variable) 43.39
6 * 71.119 0.05 1.51421 51.4 28.37
7 64.670 1.15 1.77250 49.6 28.30
8 15.484 6.56 21.89
9-40.234 1.00 1.80400 46.6 21.11
10 53.490 0.12 20.06
11 33.978 4.46 1.84666 23.8 19.89
12 -34.372 0.73 19.22
13-24.303 0.90 1.83481 42.7 18.84
14-750.571 1.34 1.79952 42.2 18.14
15-290.483 (variable) 17.81
16 (aperture) ∞ 0.71 17.94
17 28.658 4.33 1.61293 37.0 18.73
18-38.328 0.15 18.63
19 42.217 4.61 1.51633 64.1 17.70
20-21.869 1.00 1.84666 23.8 16.86
21-400.715 (variable) 16.40
22 -37.898 2.11 1.59522 67.7 15.82
23 -22.393 0.90 1.80100 35.0 15.72
24-141.523 (variable) 15.78
25 63.953 5.05 1.58313 59.4 20.13
26 *-28.425 (variable) 20.83
27 -61.119 3.04 1.80518 25.4 21.01
28-23.815 2.53 21.32
29 -20.158 1.20 1.83400 37.2 20.28
30 652.520 (variable) 21.48
31 -125.760 1.50 1.90270 31.0 26.35
32 -94.854 (variable) 26.80
Image plane ∞

非球面データ
第6面
K = 0.00E+00 A 4= 3.31961E-06 A 6= 1.83408E-09
A 8=-7.26989E-11 A10= 3.50706E-13
第26面
K = 0.00E+00 A 4= 2.15672E-05 A 6= 2.23130E-08
A 8=-3.03500E-11 A10= 6.40463E-15

各種データ
ズーム比 6.68

広角 中間 望遠
焦点距離 28.90 49.09 193.10
Fナンバー 3.63 4.35 5.79
半画角(度) 36.82 23.78 6.39
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 133.49 150.69 183.49
BF 37.06 37.47 37.18

d 1.09 15.99 47.86
d15 23.08 16.24 1.70
d21 2.31 3.43 7.38
d24 8.91 6.11 0.60
d26 1.00 1.13 1.30
d30 2.92 13.21 30.34
d32 37.06 37.47 37.18

入射瞳位置 29.96 59.13 202.17
射出瞳位置 -32.90 -42.21 -59.65
前側主点位置 46.92 77.97 10.22
後側主点位置 8.16 -11.63 -155.91


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 93.23 13.69 2.11 -6.33
2 6 -16.62 16.29 3.15 -8.31
3 16 26.60 10.80 0.86 -6.07
4 22 -51.98 3.01 0.09 -1.73
5 25 34.44 5.05 2.25 -1.00
6 27 -50.21 6.77 5.91 0.99
7 31 417.96 1.50 3.14 2.36

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -166.49
2 2 99.71
3 4 146.34
4 6 -1390.62
5 7 -26.62
6 9 -28.42
7 11 20.80
8 13 -30.10
9 14 591.95
10 17 27.43
11 19 28.60
12 20 -27.35
13 22 87.52
14 23 -33.32
15 25 34.44
16 27 46.76
17 29 -23.43
18 31 417.96
Aspheric data
Sixth face
K = 0.00 E + 00 A 4 = 3.31961 E-06 A 6 = 1.83408 E-09
A 8 = -7.26989E-11 A10 = 3.50706E-13
26th
K = 0.00E + 00 A 4 = 2.15672E-05 A 6 = 2.23130E-08
A 8 =-3.03500 E-11 A 10 = 6.40463 E-15

Various data
Zoom ratio 6.68

Wide-angle Intermediate telephoto focal length 28.90 49.09 193.10
F number 3.63 4.35 5.79
Half angle of view (degrees) 36.82 23.78 6.39
Image height 21.64 21.64 21.64
Lens total length 133.49 150.69 183.49
BF 37.06 37.47 37.18

d 1.09 15.99 47.86
d15 23.08 16.24 1.70
d21 2.31 3.43 7.38
d24 8.91 6.11 0.60
d26 1.00 1.13 1.30
d30 2.92 13.21 30.34
d32 37.06 37.47 37.18

Entrance pupil position 29.96 59.13 202.17
Exit pupil position -32.90 -42.21 -59.65
Front principal point position 46.92 77.97 10.22
Back side principal point position 8.16 -11.63 -155.91


Zoom lens group data
Group start surface Focal length Lens construction length Front principal point position Rear side principal point position
1 1 93.23 13.69 2.11-6.33
2 6 -16.62 16.29 3.15 -8.31
3 16 26.60 10.80 0.86-6.07
4 22 -51.98 3.01 0.09 -1.73
5 25 34.44 5.05 2.25-1.00
6 27-50. 21 6. 77 5. 91 0.99
7 31 417.96 1.50 3.14 2.36

Single lens data
Lens start focal length
1 1 -166.49
2 2 99.71
3 4 146.34
4 6 -1390.62
5 7-26.62
6 9-28.42
7 11 20.80
8 13-30.10
9 14 591.95
10 17 27.43
11 19 28.60
12 20 -27.35
13 22 87.52
14 23-33.32
15 25 34.44
16 27 46.76
17 29-23.43
18 31 417.96

数値実施例3
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 101.023 1.50 1.90200 25.1 57.13
2 61.800 8.25 1.59522 67.7 54.50
3 -721.830 0.15 53.56
4 44.278 4.02 1.59522 67.7 45.13
5 75.181 (可変) 43.80
6* 60.484 0.05 1.51421 51.4 29.20
7 56.496 1.15 1.75500 52.3 29.12
8 14.891 7.01 22.17
9 -42.918 1.00 1.80400 46.6 21.22
10 53.010 0.12 20.09
11 31.681 4.28 1.84666 23.8 19.85
12 -42.265 1.04 19.10
13 -24.600 0.90 1.83481 42.7 18.53
14 732.030 1.50 1.72000 50.2 17.83
15 -279.055 (可変) 17.48
16(絞り) ∞ 0.71 18.25
17 28.949 4.48 1.54072 47.2 19.09
18 -36.690 0.15 19.05
19 38.417 4.61 1.57250 57.7 18.20
20 -23.239 1.00 1.90200 25.1 17.49
21 -352.677 (可変) 17.05
22 -42.358 2.09 1.74077 27.8 16.67
23 -25.153 0.90 1.79952 42.2 16.62
24 -115.147 (可変) 16.60
25 53.526 0.97 1.84666 23.8 18.97
26 33.486 5.20 1.61800 63.3 19.14
27* -34.762 (可変) 19.71
28 -87.698 3.10 1.78470 26.3 19.87
29 -23.821 1.69 20.09
30 -21.005 1.20 1.86400 40.6 19.33
31 140.144 (可変) 20.25
像面 ∞
Numerical embodiment 3
Unit mm

Surface data
Plane number rd nd dd effective diameter
1 101.023 1.50 1.90200 25.1 57.13
2 61.800 8.25 1.59522 67.7 54.50
3-721.830 0.15 53.56
4 44.278 4.02 1.59522 67.7 45.13
5 75.181 (variable) 43.80
6 * 60.484 0.05 1.51421 51.4 29.20
7 56.496 1.15 1.75500 52.3 29.12
8 14.891 7.01 22.17
9-42.918 1.00 1.80400 46.6 21.22
10 53.010 0.12 20.09
11 31.681 4.28 1.84666 23.8 19.85
12-42.265 1.04 19.10
13-24.600 0.90 1. 83481 42.7 18. 53
14 732.030 1.50 1.72000 50.2 17.83
15 -279.055 (variable) 17.48
16 (aperture) ∞ 0.71 18.25
17 28.949 4.48 1.54072 47.2 19.09
18-36. 690 0.15 19. 05
19 38.417 4.61 1.57250 57.7 18.20
20-23.239 1.00 1.90 200 25.1 17.49
21 -352.677 (variable) 17.05
22 -42.358 2.09 1.74077 27.8 16.67
23-25.153 0.90 1.79952 42.2 16.62
24 -115.147 (variable) 16.60
25 53.526 0.97 1.84666 23.8 18.97
26 33.486 5.20 1.61800 63.3 19.14
27 * -34.762 (variable) 19.71
28 -87.698 3.10 1.78470 26.3 19.87
29-23.821 1.69 20.09
30-21.005 1.20 1.86400 40.6 19.33
31 140.144 (variable) 20.25
Image plane ∞

非球面データ
第6面
K = 0.00E+00 A 4= 3.45718E-06 A 6=-8.81394E-09
A 8=-5.56875E-12 A10= 1.59833E-13
第27面
K = 0.00E+00 A 4= 2.07348E-05 A 6= 1.22509E-08
A 8= 8.25783E-11 A10=-4.92570E-13

各種データ
ズーム比 6.68
広角 中間 望遠
焦点距離 28.90 51.36 193.10
Fナンバー 3.63 4.38 5.73
半画角(度) 36.82 22.84 6.39
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 132.69 149.89 182.69
BF 39.39 49.77 65.55

d5 1.05 17.34 48.45
d15 23.19 15.44 1.84
d21 1.76 3.18 6.98
d24 9.24 5.48 0.60
d27 1.00 1.63 2.22
d31 39.39 49.77 65.55

入射瞳位置 30.86 63.83 210.87
射出瞳位置 -24.70 -22.15 -20.37
前側主点位置 46.73 78.52 -30.00
後側主点位置 10.49 -1.59 -127.55


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 95.00 13.91 1.58 -6.97
2 6 -16.05 17.04 3.74 -8.21
3 16 26.85 10.95 1.33 -5.76
4 22 -78.65 2.99 -0.71 -2.44
5 25 38.23 6.16 2.41 -1.43
6 28 -46.23 5.99 4.83 0.73
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -179.73
2 2 96.02
3 4 172.61
4 6 -1673.34
5 7 -27.11
6 9 -29.36
7 11 21.97
8 13 -28.49
9 14 280.78
10 17 30.66
11 19 26.00
12 20 -27.62
13 22 79.48
14 23 -40.43
15 25 -108.03
16 26 28.43
17 28 40.80
18 30 -21.07
Aspheric data
Sixth face
K = 0.00 E + 00 A 4 = 3.45718 E-06 A 6 =-8.8 1394 E-09
A8 = -5.56875E-12 A10 = 1.59833E-13
27th
K = 0.00 E + 00 A 4 = 2.07348 E-05 A 6 = 1.22509 E-08
A8 = 8.25783E-11 A10 = -4.92570E-13

Various data
Zoom ratio 6.68
Wide-angle Intermediate telephoto focal length 28.90 51.36 193.10
F number 3.63 4.38 5.73
Half angle of view (degrees) 36.82 22.84 6.39
Image height 21.64 21.64 21.64
Lens total length 132.69 149.89 182.69
BF 39.39 49.77 65.55

d5 1.05 17.34 48.45
d15 23.19 15.44 1.84
d21 1.76 3.18 6.98
d24 9.24 5.48 0.60
d27 1.00 1.63 2.22
d31 39.39 49.77 65.55

Entrance pupil position 30.86 63.83 210.87
Exit pupil position -24.70 -22.15 -20.37
Front principal point position 46.73 78.52 -30.00
Rear principal point position 10.49 -1.59 -127.55


Zoom lens group data
Group start surface Focal length Lens construction length Front principal point position Rear side principal point position
1 1 95.00 13.91 1.58-6.97
2 6-16.05 17.04 3.74-8.21
3 16 26.85 10.95 1.33 -5.76
4 22 -78.65 2.99 -0.71 -2.44
5 25 38.23 6.16 2.41 -1.43
6 28 -46.23 5.99 4.83 0.73
Single lens data
Lens start focal length
1 1 -179.73
2 2 96.02
3 4 172.61
4 6 -1673.34
5 7-27.11
6 9 -29.36
7 11 21.97
8 13 -28.49
9 14 280.78
10 17 30.66
11 19 26.00
12 20-27.62
13 22 79.48
14 23-40.43
15 25-108.03
16 26 28.43
17 28 40.80
18 30-21.07

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
L7 第7レンズ群 SP 開口絞り
L1 first lens group L2 second lens group L3 third lens group L4 fourth lens group L5 fifth lens group L6 sixth lens group L7 seventh lens group SP aperture stop

Claims (8)

  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、正の屈折力の第5レンズ群、負の屈折力の第6レンズ群を有し、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、
    無限遠から近距離へのフォーカシングに際して前記第6レンズ群は像側へ移動し、
    広角端における前記第5レンズ群の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をD
    広角端において無限遠にフォーカスしているときの前記第6レンズ群の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をD、広角端における全系の焦点距離をf、広角端において無限遠にフォーカスしているときの前記第5レンズ群と前記第6レンズ群の合成焦点距離をfとするとき、
    0.86≦D/D<0.98
    2.3<f/f<6.0
    なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
    A first lens group of positive refractive power, a second lens group of negative refractive power, a third lens group of positive refractive power, and a fourth lens group of negative refractive power, arranged in order from the object side to the image side A zoom lens having a fifth lens group having a positive refractive power and a sixth lens group having a negative refractive power, and in which the distance between adjacent lens groups changes during zooming,
    During focusing from infinity to near distance, the sixth lens unit moves to the image side,
    The distance from the lens surface closest to the object side of the fifth lens unit to the image plane at the wide angle end is D 5 ,
    The distance from the most object side lens surface of the sixth lens group to the image plane when focusing at infinity at the wide angle end is D 6 , the focal length of the entire system at the wide angle end is f W , and the infinity at the wide angle end Assuming that the combined focal length of the fifth lens group and the sixth lens group when focusing on a distance is f c
    0.86 ≦ D 6 / D 5 <0.98
    2.3 <f c / f W <6.0
    A zoom lens characterized by satisfying the following conditional expression.
  2. 前記第6レンズ群の焦点距離をfとするとき、
    0.4<|f|/f<2.0
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項1のズームレンズ。
    When the focal length of said sixth lens group and f 6,
    0.4 <| f 6 | / f W <2.0
    The zoom lens according to claim 1, satisfying the following conditional expression.
  3. 前記第5レンズ群の焦点距離をf、前記第6レンズ群の焦点距離をfとするとき、
    0.5<f/|f|<0.9
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。
    Assuming that the focal length of the fifth lens group is f 5 and the focal length of the sixth lens group is f 6 ,
    0.5 <f 5 / | f 6 | <0.9
    The zoom lens according to claim 1 or 2, wherein the following conditional expression is satisfied.
  4. 広角端において無限遠にフォーカスしているときの前記第5レンズ群と前記第6レンズ群の合成横倍率をβWc、望遠端において無限遠にフォーカスしているときの前記第5レ
    ンズ群と前記第6レンズ群の合成横倍率をβtcとするとき、
    |βtc/βWc|<1.5
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項のズームレンズ。
    The combined lateral magnification of the fifth lens group and the sixth lens group when focusing at infinity at the wide angle end is β Wc , and the fifth lens group with focusing when infinity at the telephoto end Assuming that the composite lateral magnification of the sixth lens group is β tc
    | Β tc / β Wc | <1.5
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the following conditional expression is satisfied.
  5. ズーミングに際して、前記第1レンズ群乃至前記第6レンズ群が移動することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項のズームレンズ。   The zoom lens according to any one of claims 1 to 4, wherein the first to sixth lens units move during zooming.
  6. 前記第6レンズ群の像側に配置された正の屈折力の第7レンズ群をさらに有し、前記第7レンズ群はズーミングに際して移動することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項のズームレンズ。   The lens system according to any one of claims 1 to 5, further comprising a seventh lens unit of positive refractive power disposed on the image side of the sixth lens unit, wherein the seventh lens unit moves during zooming. Item zoom lens.
  7. 前記第6レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズ、負レンズより構成されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項のズームレンズ。   The zoom lens according to any one of claims 1 to 6, wherein the sixth lens group is composed of a positive lens and a negative lens, which are disposed in order from the object side to the image side.
  8. 請求項1乃至のいずれか1項のズームレンズと、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。 An image pickup apparatus comprising the zoom lens according to any one of claims 1 to 7 and an image pickup element for receiving an image formed by the zoom lens.
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