JP6608145B2 - 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
の物体距離移動時の変動量
マ収差に関する3次収差係数、ISは瞳の球面収差に関する3次収差係数である)。しか
し、撮像素子の寸法が小さいと、フォーカシング時の像面湾曲の変動は目立たず、その問題点が取り沙汰されることは少ない。
前記第5レンズ群は、フォーカシングに際して光軸方向に移動し、
前記第5レンズ群の物体側に隣接して配置された、単レンズ又は接合レンズより構成されたレンズ要素の屈折力の符号は負であり、
広角端における前記レンズ要素の最も像側の面と像面との距離をdi、広角端における前記レンズ要素の最も像側の面と前記第5レンズ群の最も物体側の面との距離をdf、広角端における全系の焦点距離をfw、広角端における前記第5レンズ群の横倍率をβwとするとき、
0.2<di/fw<1.4
0.2<df/fw<1.2
0.848≦βw<1.0
なる条件式を満足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、物体側より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、負の屈折力の第5レンズ群より構成され、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であって、
前記第5レンズ群は、フォーカシングに際して光軸方向に移動し、
前記第5レンズ群の物体側に隣接して配置された、単レンズ又は接合レンズより構成されたレンズ要素の屈折力の符号は正であり、
広角端における前記レンズ要素の最も像側の面と像面との距離をdi、広角端における前記レンズ要素の最も像側の面と前記第5レンズ群の最も物体側の面との距離をdf、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
0.2<di/fw<1.4
0.2<df/fw<1.2
なる条件式を満足することを特徴としている。
0.2<di/fw<1.4 ・・・(1)
0.2<df/fw<1.2 ・・・(2)
なる条件式を満足している。
0.848≦βw<1.0 ・・・(3P)
−5.0<(rf+rr)/(rf−rr)<0.0 ・・・(4P)
1.0<−fa/fw<4.0 ・・・(5P)
レンズ群BRでの軸上マージナル光線の入射高の変動が大きくなるために像面湾曲の変動の補正が容易になる。条件式(3P)の上限値を超えて、フォーカシングする際のレンズ群BRの横倍率が1になることはない。
1.0<βw<1.3 ・・・(3N)
0.0<(rf+rr)/(rf−rr)<5.0 ・・・(4N)
1.0<fa/fw<4.0 ・・・(5N)
よればフォーカスレンズ群BRでの軸上マージナル光線の入射高の変動が大きくなるために像面湾曲の変動の補正が容易になる。
0.7<φa/di<1.4 ・・・(6)
なる条件式を満足するのが良い。
ωw≧30°
なる条件式を満足する広画角のズームレンズを用いるのが良い。
d(%)<−10% ・・・(7)
なる条件式を満足することが望ましい。
1.0<di/fw<1.4 ・・・(1a)
0.2<df/fw<1.0 ・・・(2a)
−1.0<(rf+rr)/(rf−rr)<0.0 ・・・(4Pa)
1.0<−fa/fw<3.5 ・・・(5Pa)
1.2<βw<1.3 ・・・(3Na)
0.0<(rf+rr)/(rf−rr)<1.0 ・・・(4Na)
1.0<fa/fw<3.5 ・・・(5Na)
0.70<φa/di<1.35 ・・・(6a)
−25%<d<−15% ・・・(7a)
x=(h2/R)/[1+{1−(1+k)(h/R)2}1/2]+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10+A12h12+A14h14+A16h16
で表される。但し、Rは近軸曲率半径である。
(参考例1)
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 35.308 0.75 1.94595 18.0
2 27.205 2.91 1.80420 46.5
3 172.941 (可変)
4 123.444 0.67 1.77250 49.6
5 9.747 5.49
6* -18.661 0.40 1.76802 49.2
7 261.996 0.12
8 54.636 1.15 1.95906 17.5
9 -95.030 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11* 13.563 2.97 1.76802 49.2
12* -60.092 0.10
13 14.068 1.95 1.83481 42.7
14 74.969 0.45 1.85478 24.8
15 8.737 2.60
16 ∞ (可変)
17 15.255 4.55 1.49700 81.5
18 -12.697 (可変)
19 -10.432 0.40 1.75521 52.4
20* 96.817 (可変)
21 23.816 2.94 1.61469 52.8
22 -63.096 (可変)
像面 ∞
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.10955e-007 A 6=-1.36690e-007
A 8=-5.98879e-009 A10= 4.89476e-011
第11面
K = 0.00000e+000 A 4=-8.03559e-005 A 6= 2.21434e-007
第12面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.11462e-005 A 6= 4.78150e-007
A 8= 1.96917e-009 A10=-1.63267e-011
第20面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.17733e-005 A 6= 4.10444e-007
A 8=-2.09626e-008 A10= 2.23093e-010
各種データ
ズーム比 4.74
広角 中間 望遠
焦点距離 9.00 22.58 42.68
Fナンバー 2.06 3.09 4.12
半画角(度) 35.71 18.73 10.47
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 60.38 65.31 77.00
BF 3.00 10.18 8.34
d 3 0.31 10.90 18.52
d 9 12.31 1.65 0.70
d10 6.83 4.03 1.23
d16 2.48 1.75 1.17
d18 3.36 4.09 5.02
d20 4.64 5.27 14.56
d22 3.00 10.18 8.34
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
B1 1 58.16
B2 4 -10.64
SP 10 ∞
B3 11 20.27
B4 17 14.74
B5 19 -12.45
B6 21 28.49
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 31.296 0.85 1.94595 18.0
2 23.955 3.11 1.80420 46.5
3 106.557 (可変)
4 57.646 0.67 1.77250 49.6
5 9.143 5.81
6* -17.113 0.40 1.76802 49.2
7 2352.440 0.10
8 45.462 1.14 1.95906 17.5
9 -128.137 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11* 14.583 2.86 1.76802 49.2
12* -47.081 1.06
13 14.632 1.59 1.83481 42.7
14 65.330 0.45 1.85478 24.8
15 8.902 3.16
16 ∞ 1.17
17 25.593 4.00 1.49700 81.5
18 -10.938 (可変)
19 -25.901 0.40 1.83621 42.8
20* 43.886 2.32
21 17.379 2.49 1.60656 43.0
22 -65.776 (可変)
23 -121.548 0.65 1.60935 62.2
24 24.758 (可変)
像面 ∞
第6面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.28641e-006 A 6= 1.21491e-007 A 8=-1.31342e-008 A10=
1.25681e-010
第11面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.07907e-004 A 6= 1.16792e-006
第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.76924e-005 A 6= 1.64990e-006 A 8=-8.50384e-010 A10=-1.53185e-011
第20面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.64784e-005 A 6= 3.89331e-007 A 8= 1.27553e-009 A10=-2.48616e-010
各種データ
ズーム比 4.72
広角 中間 望遠
焦点距離 9.04 18.02 42.68
Fナンバー 2.06 3.09 4.12
半画角(度) 35.59 23.02 10.47
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 62.00 63.40 77.00
BF 7.42 14.23 20.28
d 3 0.31 5.84 19.80
d 9 13.19 5.06 0.70
d10 5.94 3.40 0.86
d18 0.79 1.21 2.36
d22 2.15 1.46 0.80
d24 7.42 14.23 20.28
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
B1 1 57.95
B2 4 -10.83
SP 10 ∞
B3 11 13.62
B4 19 -625.21
B5 23 -33.70
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 98.173 1.73 1.71166 48.2
2 16.453 4.76
3* -90.329 0.99 1.85135 40.1
4 57.235 0.38
5 35.708 1.69 1.94595 18.0
6 113.336 (可変)
7(絞り) ∞ (可変)
8* 21.957 3.01 1.83614 42.5
9 -231.870 1.32
10 19.661 3.48 1.83586 42.7
11 -86.236 1.40 1.85478 24.8
12 12.500 (可変)
13 16.786 0.68 1.83781 39.2
14 9.994 5.45 1.73277 53.8
15 -33.504 (可変)
16 -32.117 2.03 1.84653 23.8
17 -13.459 0.58 1.83629 40.8
18* 26.978 (可変)
19 49.908 3.15 1.49700 81.5
20 -60.395 (可変)
像面 ∞
第1面K = 0.00000e+000 A 4=-7.98556e-006 A 6=-1.67674e-008
A 8= 2.77032e-010 A10=-5.91334e-013
第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.53013e-007 A 6=-1.77568e-008
A 8=-2.20841e-010 A10=-2.23602e-013
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-9.98361e-006 A 6=-3.47467e-008
A 8= 2.21342e-010 A10=-1.24169e-012
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.35227e-005 A 6= 9.26754e-008
A 8=-1.21473e-009
各種データ
ズーム比 2.75
広角 中間 望遠
焦点距離 15.62 28.71 42.97
Fナンバー 2.50 2.88 3.15
半画角(度) 35.65 24.78 17.63
像高 11.20 13.25 13.66
レンズ全長 85.01 71.06 73.01
BF 3.00 19.72 16.57
d 6 23.87 0.90 0.83
d 7 5.69 5.98 0.09
d12 7.91 6.38 3.87
d15 0.77 2.32 4.69
d18 13.12 5.10 16.31
d20 3.00 19.72 16.57
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
B1 1 -23.50
SP 7 ∞
B2 8 30.50
B3 13 17.14
B4 16 -17.32
B5 19 55.51
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 71.757 1.73 1.72593 54.0
2 16.634 4.36
3* -845.569 0.99 1.85135 40.1
4 41.806 0.39
5 38.970 1.48 1.94595 18.0
6 91.513 (可変)
7(絞り) ∞ (可変)
8* 22.484 2.42 1.83635 40.4
9 70.946 1.28
10 28.848 3.39 1.83556 42.7
11 -69.857 1.40 1.85478 24.8
12 53.498 (可変)
13 20.045 0.69 1.83862 35.3
14 9.968 7.17 1.61385 60.6
15 -50.851 (可変)
16 -44.516 2.49 1.72800 28.5
17 -8.679 0.59 1.79389 30.4
18* 25.617 (可変)
19 41.856 3.72 1.83662 42.9
20 -31.671 (可変)
21 -49.442 0.68 1.49700 81.5
22 44.324 (可変)
像面 ∞
第1面
K = 0.00000e+000 A 4=-9.74919e-006 A 6=-6.24164e-009
A 8= 2.08320e-010 A10=-3.58322e-013
第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.63433e-006 A 6=-5.70372e-008
A 8= 3.17559e-010 A10=-2.46690e-012
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.73244e-007 A 6= 5.48987e-009
A 8=-1.15789e-010 A10= 2.43864e-013
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.56717e-005 A 6=-1.90965e-007
A 8=-5.11771e-011
各種データ
ズーム比 2.75
広角 中間 望遠
焦点距離 15.62 29.46 42.97
Fナンバー 2.50 2.88 2.88
半画角(度) 35.65 24.22 17.63
像高 11.20 13.25 13.66
レンズ全長 77.50 70.79 71.01
BF 13.14 17.03 20.07
d 6 24.56 2.60 0.95
d 7 0.09 4.80 0.09
d12 1.52 1.28 0.39
d15 0.28 2.49 7.44
d18 1.95 4.51 6.32
d20 3.18 5.32 2.97
d22 13.14 17.03 20.07
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
B1 1 -24.07
SP 7 ∞
B2 8 25.09
B3 13 32.82
B4 16 -17.83
B5 19 22.06
B6 21 -46.91
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 14.969 1.00 1.70724 54.9
2* 7.253 7.31
3* -26.832 0.69 1.78561 48.3
4 68.183 0.11
5 41.935 1.12 1.94595 18.0
6 405.588 (可変)
7(絞り) ∞ (可変)
8* 12.221 3.01 1.76753 49.3
9* -69.299 0.20
10 12.446 2.89 1.62048 60.3
11 73.727 0.81 1.85478 24.8
12 8.110 4.93
13 19.599 2.27 1.62961 59.7
14 -20.408 1.09
15 ∞ (可変)
16* -15.524 0.40 1.78979 47.7
17 -215.472 (可変)
18 19.030 2.91 1.54701 46.9
19 -49.109 0.70 1.83813 35.0
20 -356.363 (可変)
像面 ∞
第1面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.10144e-005 A 6=-6.85696e-007
A 8= 6.10172e-009 A10=-2.70985e-011
第2面
K =-1.16909e+000 A 4= 2.47573e-004 A 6= 1.69133e-007
A 8=-7.54338e-010 A10= 2.12282e-010 A12= 3.28956e-013
A14=-2.84460e-015 A16= 1.25465e-017
第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.71033e-005 A 6=-1.20446e-007
A 8= 8.32533e-010 A10= 2.57147e-011
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.49780e-005 A 6= 2.13806e-007
A 8=-1.04721e-008 A10= 7.23248e-011
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.76384e-005 A 6= 4.61738e-007
A 8=-1.42403e-008 A10= 1.20091e-010
第16面
K = 0.00000e+000 A 4=-9.52012e-005 A 6=-2.25032e-007
A 8= 6.13684e-009
各種データ
ズーム比 3.66
広角 中間 望遠
焦点距離 6.79 12.87 24.88
Fナンバー 1.85 2.50 2.88
半画角(度) 43.60 30.74 17.59
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 60.00 54.02 54.00
BF 3.00 4.04 6.02
d 6 17.77 4.27 0.46
d 7 5.16 5.83 0.09
d15 1.67 2.57 9.00
d17 2.95 7.87 9.00
d20 3.00 4.04 6.02
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
B1 1 -13.46
SP 7 ∞
B2 8 13.70
B3 16 -21.20
B4 18 39.46
B4 第4レンズ群 B5 第5レンズ群 B6 第6レンズ群
SP 開口絞り FP フレアカット絞り
BR 最も像側に位置するレンズ群 A レンズ群
Claims (6)
- 物体側より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、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レンズ群より構成され、ズーミングに際して各レンズ群は互いに異なる軌跡で移動し、
前記第5レンズ群は、フォーカシングに際して光軸方向に移動し、
前記第5レンズ群の物体側に隣接して配置された、単レンズ又は接合レンズより構成されたレンズ要素の屈折力の符号は負であり、
広角端における前記レンズ要素の最も像側の面と像面との距離をdi、広角端における前記レンズ要素の最も像側の面と前記第5レンズ群の最も物体側の面との距離をdf、広角端における全系の焦点距離をfw、広角端における前記第5レンズ群の横倍率をβwとするとき、
0.2<di/fw<1.4
0.2<df/fw<1.2
0.848≦βw<1.0
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第5レンズ群は正の屈折力の単レンズまたは正の屈折力の接合レンズより構成され、
前記第5レンズ群の最も物体側の面と最も像側の面の曲率半径をそれぞれrf、rrとするとき、
−5.0<(rf+rr)/(rf−rr)<0.0
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。 - 前記レンズ要素の焦点距離をfaとするとき、
1.0<−fa/fw<4.0
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に記載のズームレンズ。 - 物体側より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、負の屈折力の第5レンズ群より構成され、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であって、
前記第5レンズ群は、フォーカシングに際して光軸方向に移動し、
前記第5レンズ群の物体側に隣接して配置された、単レンズ又は接合レンズより構成されたレンズ要素の屈折力の符号は正であり、
広角端における前記レンズ要素の最も像側の面と像面との距離をdi、広角端における前記レンズ要素の最も像側の面と前記第5レンズ群の最も物体側の面との距離をdf、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
0.2<di/fw<1.4
0.2<df/fw<1.2
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4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
される像を受光する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。 - 広角端における撮影半画角をωwとするとき、
ωw≧30°
なる条件式を満足することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
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