JP6742977B2 - 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、監視用カメラ、TVカメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系として好適なものである。
近年、撮像装置に用いられるズームレンズは、ズーム全域において画面全体にわたり高い光学性能を有し、かつ全系が小型であること等が要求されている。従来より高ズーム比化に有利なズームレンズとして、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有するポジティブリードのズームレンズが知られている。
ポジティブリードのズームレンズの多くは、広角端においてレトロフォーカス型となり、望遠端においてテレフォト型となる。このため、各レンズ面における軸上マージナル光線の入射高さや軸外主光線の入射高さが大きく変化する。そのためにズーミングに際して、諸収差、特に軸上色収差と倍率色収差等の色収差の変動が大きくなってくる。
従来、軸上マージナル光線の入射高さが高くなる開放絞り近傍に蛍石などの異常部分分散を持った低分散材料で構成した正レンズを配置することで、ズーム全域で軸上色収差を良好に補正したポジティブリードのズームレンズが知られている(特許文献1,2)。
特許文献1では、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、開放絞り、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群からなるズームレンズを開示している。そして第4レンズ群に含まれるいずれかのレンズに異常部分分散を持った低分散材料を用いたズームレンズを開示している。
特許文献2では、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、開放絞り、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズからなるズームレンズを開示している。そして第4レンズ群に含まれるレンズに異常部分分散を持った低分散材料を用いたズームレンズを開示している。
特開2016−114800号公報 特開2006−171039号公報
ポジティブリード型のズームレンズは全系の小型化を図りつつ、高ズーム比化を図ることが比較的容易である。多くのポジティブリード型のズームレンズにおいて、望遠端での焦点距離を長く(長焦点距離化)しつつ、高ズーム比化を図ると全ズーム領域において、軸上色収差や倍率色収差等の色収差が多く発生してくる。ポジティブリード型のズームレンズにおいて、レンズ全長を短縮しつつ、前玉有効径を小型化すると多くの場合、全ズーム領域において軸上色収差と倍率色収差が増大し、これらの諸収差を補正することが困難になってくる。
また多くのズームレンズにおいては、撮像画角の増加に伴う短波長側の倍率色収差の曲がり方は、広角端と望遠端とで異なる。そのために、開放絞りから像側にある正レンズに異常部分分散性の材料を適用することは、倍率色収差に対して広角端では有効であるが、望遠端では有効でない。
前述したポジティブリード型のズームレンズにおいて、広角端で第4レンズ群が開放絞りから近くてかつ像面から遠くに配置されると、前玉有効径を小型化した場合、軸外主光線の入射高さの高いレンズ群は第1レンズ群となる。そうすると、広角端において倍率色収差の補正が困難となる。
一方、望遠端で第4レンズ群が開放絞りから遠くて、かつ像面から近くに配置されると、前玉有効径を小型化した場合、第4レンズ群における軸外主光線の入射高さは、第1レンズ群と比べて相対的に高くなる。そうすると、望遠端において倍率色収差の補正が困難になる。
前述したポジティブリード型のズームレンズにおいて、全系の小型化を図りつつ、高ズーム比化を達成するには開口絞りと第4レンズ群との関係や第4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。これらの構成を適切に設定しないと、全系の小型化を図りつつ、色収差を良好に補正し、全ズーム範囲で高い光学性能のズームレンズを得るのが難しくなってくる。
本発明は、色収差の発生を軽減することができ、高ズーム比で全ズーム領域で良好な光学特性が得られる小型のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
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、開口絞り、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、つ以上のレンズ群を有する後群より構成され、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において、
前記第4レンズ群は正レンズを有し、
広角端から望遠端へのズーミングに際しての前記第4レンズ群の移動量をm4、広角端における前記開口絞りと前記第4レンズ群との距離をDs4w、望遠端における前記開口絞りと前記第4レンズ群との距離をDs4t、前記第4レンズ群の焦点距離をf4、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をfw、広角端におけるレンズ全長をLw、前記正レンズの材料のd線を基準としたアッベ数をνdp、前記正レンズの材料のg線とF線における部分分散比をθgFpとするとき、
0.2<−m4/Lw<1.0
0.1<(Ds4w−Ds4t)/Lw<0.2
3.0<f4/fw<4.5
0.0<θgFp―(0.6438―0.001682×νdp)
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明によれば、色収差の発生を軽減することができ、高ズーム比で全ズーム領域で良好な光学特性が得られる小型のズームレンズが得られる。
実施例1のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカシングしたときのレンズ断面図 (A)、(B)、(C) 実施例1のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカシングしたときの広角端、中間のズーム位置、望遠端での縦収差図 実施例2のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカシングしたときのレンズ断面図 (A)、(B)、(C) 実施例2のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカシングしたときの広角端、中間のズーム位置、望遠端での縦収差図 実施例3のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカシングしたときのレンズ断面図 (A)、(B)、(C) 実施例3のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカシングしたときの広角端、中間のズーム位置、望遠端での縦収差図 実施例4のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカシングしたときのレンズ断面図 (A)、(B)、(C) 実施例4のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカシングしたときの広角端、中間のズーム位置、望遠端での縦収差図 本発明の撮像装置の要部概略図
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次のレンズ群より構成されている。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、負の屈折力の第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、1以上のレンズ群を含む後群より構成されている。ズーミングに際しては隣り合うレンズ群の間隔が変化する。
図1は実施例1の広角端におけるレンズ断面図である。図2(A),(B),(C)は実施例1の広角端(短焦点距離端),中間のズーム位置,望遠端(長焦点距離端)における収差図である。実施例1はズーム比4.71、開口比(Fナンバー)2.06〜4.12程度のズームレンズである。
図3は実施例2の広角端におけるレンズ断面図である。図4(A),(B),(C)は実施例2の広角端,中間のズーム位置,望遠端における収差図である。実施例2はズーム比4.69、開口比1.85〜2.88程度のズームレンズである。
図5は実施例3の広角端におけるレンズ断面図である。図6(A),(B),(C)は実施例3の広角端,中間のズーム位置,望遠端における収差図である。実施例3はズーム比4.69、開口比1.85〜2.88程度のズームレンズである。
図7は実施例4の広角端におけるレンズ断面図である。図8(A),(B),(C)は実施例4の広角端,中間のズーム位置,望遠端における収差図である。実施例4はズーム比4.71、開口比1.85〜2.88程度のズームレンズである。
図9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。
各実施例のズームレンズはビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、監視カメラ、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、LAはズームレンズである。iを物体側からのレンズ群の順番とすると、Biは第iレンズ群を示す。LRは1以上のレンズ群を有する後群である。
Gpは正レンズである。SPは開口絞りである。FPはフレアーカット絞りである。FLは光学フィルター、フェースプレート、ローパスフィルター、赤外カットフィルターなどに相当する光学ブロックである。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。
矢印は広角端から望遠端へのズーミング(変倍)に際して、各レンズ群と開口絞りSPの移動軌跡を示している。球面収差図において、実線のdはd線(波長587.6nm)、二点鎖線のgはg線(波長435.8nm)である。非点収差図で実線のSはd線におけるサジタル像面、破線の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。倍率色収差図においてgはg線であり、d線に対する値を示している。
FnoはFナンバー、ωは撮影画角の半画角(度)を示す。歪曲収差図は、全系の焦点距離をf、理想像高をYとするとき、
Y=2f×tan(ω/2)
とし、それからのずれ量を示す。
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。
各実施例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B1、負の屈折力の第2レンズ群B2、開口絞りSP、正の屈折力の第3レンズ群B3、正の屈折力の第4レンズ群B4、1つ以上のレンズ群を有する後群より構成される。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第1レンズ群B1は像側に凸状の軌跡で移動し、第3レンズ群B3は物体側へ移動し、第4レンズ群B4は物体側へ移動する。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。
広角端から望遠端へのズーミングに際しての第4レンズ群B4の移動量をm4とする。ここでレンズ群の移動量とは広角端と望遠端におけるレンズ群の光軸上の位置の差をいい、移動量の符号はレンズ群が広角端と比べて望遠端において像側に位置するときを正、物体側に位置するときを負とする。
広角端における開口絞りSPと第4レンズ群B4との距離をDs4w、望遠端における開口絞りSPと第4レンズ群B4との距離をDs4tとする。第4レンズ群B4の焦点距離をf4、広角端におけるズームレンズの焦点距離をfw、広角端におけるレンズ全長をLwとする。第4レンズ群B4は正レンズを有し、第4レンズ群B4に含まれる正レンズGpの材料のd線を基準としたアッベ数をνdp、正レンズGpの材料のg線とF線における部分分散比をθgFpとする。
このとき、
0.2<−m4/Lw<1.0 ・・・(1)
0.1<(Ds4w−Ds4t)/Lw<0.2 ・・・(2)
3.0<f4/fw<4.5 ・・・(3)
0.0<θgFp―(0.6438―0.001682×νdp) ・・・(4)
なる条件式を満足する。
なお、材料のアッベ数νd、部分分散比θgFはフラウンホーファ線のd線、F線、C線、g線における屈折率をNd、NF、NC、Ngとするとき、
νd=(Nd−1)/(NF−NC)
θgF=(Ng−NF)/(NF−NC)
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)は、全系の小型化を図りつつ望遠端における倍率色収差を良好に補正するためのものであり、第4レンズ群B4の広角端から望遠端へのズーミングにおける移動量と広角端におけるレンズ全長との比を適切に定めたものである。
条件式(1)の上限値を超えて、第4レンズ群B4の移動量が大きくなると、望遠端におけるレンズ全長を短くすることが困難になる。条件式(1)の下限値を超えて、第4レンズ群B4の移動量が小さくなると、望遠端において第4レンズ群B4が像面に近くなるために軸外主光線の入射高さが大きくなり、望遠端における倍率色収差を補正することが困難になる。
条件式(2)は、広角端における軸上色収差の補正と倍率色収差の補正を良好に行うためのものであり、開放絞りSPと第4レンズ群B4との間隔の広角端から望遠端における変化と広角端におけるレンズ全長との比を適切に定めたものである。条件式(2)の上限値を超えて、開放絞りSPと第4レンズ群B4との間隔変化が大きくなると、広角端において第4レンズ群B4が開放絞りSPから遠くなる。このために軸上マージナル光線の入射高さが小さくなり、広角端における軸上色収差を良好に補正が困難になる。
条件式(2)の下限値を超えて、開放絞りSPと第4レンズ群B4との間隔変化が小さくなると、広角端において第4レンズ群B4が開放絞りSPに近くなり像面から遠くなる。このために軸外主光線の入射高さが小さくなり、広角端における倍率色収差を良好に補正が困難になる。
条件式(3)は、広角端と望遠端における軸上色収差と倍率色収差を良好に補正するためのものであり、第4レンズ群B4の焦点距離と広角端における全系の焦点距離との比を適切に定めたものである。条件式(3)の上限値を超えて、第4レンズ群B4の屈折力が弱くなると、広角端と望遠端において軸上色収差と倍率色収差を良好に補正することが困難になる。条件式(3)の下限値を超えて、第4レンズ群B4の正の屈折力が強くなると、ズーミングに際しての軸上色収差変動を低減することが困難になる。
条件式(4)は、広角端における軸上色収差と倍率色収差の補正と望遠端における軸上色収差の補正を良好に行うためのものであり、第4レンズ群B4に含まれる正レンズGpの材料の異常部分分散性を適切に定めたものである。条件式(4)の下限値を超えて、異常部分分散性が低くなると、広角端における軸上色収差と倍率色収差の補正や望遠端における軸上色収差の補正を良好に行うことが困難になる。
尚、更に好ましくは、条件式(1)乃至条件式(4)の数値範囲を以下のように設定するのが望ましい。
0.22<−m4/Lw<0.40 ・・・(1a)
0.10<(Ds4w−Ds4t)/Lw<0.15 ・・・(2a)
3.0<f4/fw<4.0 ・・・(3a)
0.01<θgFp−(0.6438−0.001682×νdp) ・・・(4a)
以上のように、本発明によれば、ズーム全域で軸上色収差と倍率色収差を良好に補正して小型なズームレンズを得ることができる。
本発明において、更に好ましくは以下の条件式の1つ以上を満足することが望ましい。広角端における開口絞りSPと、第3レンズ群B3との距離をDs3wとする。望遠端における開口絞りSPと、第3レンズ群B3との距離をDs3tとする。広角端における第4レンズ群B4と像面との距離をD4iwとする。望遠端におけるズームレンズの焦点距離をftとする。広角端における第1レンズ群B1から第4レンズ群B4までのレンズ系の合成焦点距離をf1234wとする。
このとき、次の条件式のうち1つ以上を満足するのが良い。
νdp>60 ・・・(5)
0.0<(Ds3w−Ds3t)/Lw<0.2 ・・・(6)
0.0<D4iw/Lw<0.3 ・・・(7)
0.4<f4/ft<0.8 ・・・(8)
0.8<f1234w/fw<1.5 ・・・(9)
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(5)は、広角端と望遠端における軸上色収差と倍率色収差を良好に補正するためのものであり、第4レンズ群B4に含まれる正レンズGpの材料のd線に対するアッベ数を適切に定めたものである。条件式(5)の下限値を超えて、正レンズGpの材料のアッベ数が小さくなると、広角端と望遠端における軸上色収差と倍率色収差の補正が困難になる。
条件式(6)は、レンズ外径と望遠端におけるレンズ全長の短縮化のためのものであり、広角端から望遠端における開放絞りSPと第3レンズ群B3との間隔変化と広角端におけるレンズ全長の比を適切に定めたものである。条件式(6)の上限値を超えて、広角端において第3レンズ群B3が開口絞りSPから離れると、第3レンズ群B3の有効外径が大きくなり、レンズ外径を小型化することが困難になる。条件式(6)の下限値を超えて、望遠端において第3レンズ群B3が開口絞りSPから離れると、望遠端におけるレンズ全長を短縮化することが困難になる。
条件式(7)は、広角端における軸上色収差の補正と倍率色収差の補正を良好に行うためのものであり、広角端における第4レンズ群B4から像面までの距離と広角端におけるレンズ全長との比を適切に定めたものである。条件式(7)の上限値を超えて、広角端において第4レンズ群B4が像面から遠ざかると、軸外主光線の入射高さを大きくすることが困難となり、広角端における倍率色収差の補正が困難になる。
条件式(7)の下限値を超えて、広角端において第4レンズ群B4が像面に近くなると、第4レンズ群B4が開口絞りSPから遠くなり軸上マージナル光線の入射高さを大きくすることが困難となり、広角端における軸上色収差の補正が困難になる。
条件式(8)は、広角端と望遠端における軸上色収差と倍率色収差を良好に補正するためのものであり、第4レンズ群B4の焦点距離と望遠端におけるズームレンズの焦点距離との比を適切に定めたものである。条件式(8)の上限値を超えて、第4レンズ群B4の正の屈折力が弱くなると、広角端と望遠端において軸上色収差と倍率色収差を良好に補正することが困難になる。条件式(8)の下限値を超えて、第4レンズ群B4の正の屈折力が強くなると、ズーミングに際しての軸上色収差の変動を低減することが困難になる。
条件式(9)は、広角端における倍率色収差を良好に補正するためのものであり、広角端における第1レンズ群B1から第4レンズ群B4までのレンズ系の合成焦点距離と広角端におけるズームレンズの焦点距離との比を適切に定めたものである。条件式(9)の上限値を超えて、広角端における第1レンズ群B1から第4レンズ群B4までのレンズ系の屈折力が広角端におけるレンズ全系の屈折力と比べて弱くなると、第4レンズ群B4より像側にある後群LRの屈折力が大きくなる。すると、第4レンズ群B4における軸外主光線の入射高さが低くなり、広角端における倍率色収差を良好に補正することが困難になる。
条件式(9)の下限値を超えて、広角端における第1レンズ群B1から第4レンズ群B4までのレンズ系の屈折力が広角端におけるズームレンズの屈折力と比べて強くなると、第4レンズ群B4より像側にある後群LRの屈折力が負となる。すると、第4レンズ群B4における軸外主光線の入射高さが低くなり、広角端における倍率色収差を良好に補正することが困難になる。また、軸外光束の像面への入射角を小さくすることが困難になる。
尚、各実施例において更に好ましくは、条件式(3)乃至(5)の数値範囲を以下のように設定するのが望ましい。
νdp>65 ・・・(5a)
0.03<(Ds3w−Ds3t)/Lw<0.10 ・・・(6a)
0.15<D4iw/Lw<0.28 ・・・(7a)
0.60<f4/ft<0.78 ・・・(8a)
0.82<f1234w/fw<1.15 ・・・(9a)
各実施例においてレンズ全長の短縮化のためには、第4レンズ群B4は1枚の正レンズからなることが良い。または第4レンズ群B4は正レンズと負レンズを接合した接合レンズよりなることが良い。
次に各実施例のズームレンズLAのレンズ構成について説明する。
[実施例1]
本発明の実施例1のズームレンズのレンズ構成は物体側より像側へ順に、次のとおりである。正の屈折力の第1レンズ群B1、負の屈折力の第2レンズ群B2、正の屈折力の第3レンズ群B3、正の屈折力の第4レンズ群B4、負の屈折力の第5レンズ群B5、正の屈折力の第6レンズ群B6より構成されている。後群LRは第5レンズ群B5と第6レンズ群B6より構成されている。第4レンズ群B4は、1枚の正レンズGpからなり、正レンズGpの材料の部分分散比θgFpは0.5375である。
[実施例2]
本発明の実施例2のズームレンズにおけるレンズ群の数、各レンズ群の屈折力の符号は実施例1と同じである。第4レンズ群B4は、1枚の正レンズGpと1枚の負レンズを接合した接合レンズからなり、正レンズGpの材料の部分分散比θgFpは0.5375である。
[実施例3]
本発明の実施例3のズームレンズのレンズ構成は物体側より像側へ順に、次のとおりである。正の屈折力の第1レンズ群B1、負の屈折力の第2レンズ群B2、正の屈折力の第3レンズ群B3、正の屈折力の第4レンズ群B4、正の屈折力の第5レンズ群B5、負の屈折力の第6レンズ群B6、正の屈折力の第7レンズ群B7より構成されている。後群LRは第5レンズ群B5、第6レンズ群B6、第7レンズ群B7より構成されている。第4レンズ群B4は、1枚の正レンズGpからなり、正レンズGpの材料の部分分散比θgFpは0.5375である。
[実施例4]
本発明の実施例4のズームレンズのレンズ構成は物体側より像側へ順に、次のとおりである。正の屈折力の第1レンズ群B1、負の屈折力の第2レンズ群B2、正の屈折力の第3レンズ群B3、正の屈折力の第4レンズ群B4、正の屈折力の第5レンズ群B5、負の屈折力の第6レンズ群B6より構成されている。後群LRは第5レンズ群B5と第6レンズ群B6より構成されている。第4レンズ群B4は、1枚の正レンズGpからなり、正レンズGpの材料の部分分散比θgFpは0.5375である。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
次に図9の撮像装置としての一眼レフカメラについて説明する。図9において、10は実施例1乃至4までのズームレンズ1よりなる撮像光学系である。撮像光学系10は保持部材である鏡筒2に保持されている。20はカメラ本体である。カメラ本体20はクイックリターンミラー3、焦点板4、ペンタダハプリズム5、接眼レンズ6等によって構成されている。クイックリターンミラー3は、撮像光学系10からの光束を上方に反射する。焦点板4は撮像光学系10の像形成位置に配置されている。ペンタダハプリズム5は焦点板4に形成された逆像を正立像に変換する。
観察者は、その正立像を、接眼レンズ6を介して観察する。7は感光面であり、像を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の撮像素子(光電変換素子)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上に撮像光学系10によって像が形成される。
このようにズームレンズを一眼レフカメラ交換レンズ等の撮像光学系として適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。尚、本発明のズームレンズは、デジタルカメラ・ビデオカメラ等の他に望遠鏡、双眼鏡、複写機、プロジェクタ等の光学機器にも適用できる。またクイックリターンミラーのないミラーレスの一眼レフカメラにも適用することができる。
以下に、実施例1乃至4に各々対応する数値データ1乃至4を示す。各数値データにおいて、iは物体側からの面の順番を示し、riは第i番目(第i面)の曲率半径、diは第i面と第i+1面との間の間隔、ndi、νdiはそれぞれd線を基準とした屈折率、アッベ数を示す。BFは空気換算でのバックフォーカスである。レンズ全長は第1レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスの値を加えた値である。
また、非球面は面番号の後に、*の符号を付加して表している。非球面形状は、Xを光軸方向の面頂点からの変位量、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を各次数の非球面係数とするとき、
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、表1に前述の各条件式に相当する数値を示す。

(数値データ1)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 35.748 0.80 1.94595 18.0
2 25.706 3.30 1.80420 46.5
3 543.180 (可変)
4 80.064 0.70 1.77444 49.2
5 9.248 5.71
6* -15.545 0.40 1.72897 54.1
7 110.339 0.10
8 41.819 1.06 1.95906 17.5
9 -138.749 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11* 13.691 3.03 1.72933 54.0
12* -42.930 0.10
13 9.121 2.43 1.81500 43.9
14 34.741 0.40 1.85478 24.8
15 6.849 2.59
16 ∞ (可変)
17 30.040 1.66 1.49700 81.5
18 -35.458 (可変)
19 -16.381 1.77 1.48749 70.2
20 -8.842 0.40 1.83481 42.7
21* -26.610 (可変)
22 22.374 3.14 1.58137 52.5
23 -52.492 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.31742e-005 A 6=-4.55564e-007 A 8=-4.19545e-009 A10= 9.51074e-011

第11面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.73243e-005 A 6= 2.32783e-007

第12面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.51306e-005 A 6= 3.05920e-007 A 8= 1.25557e-009 A10=-1.61164e-011

第21面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.29039e-005 A 6=-4.64752e-007 A 8= 2.32581e-008 A10=-4.09714e-010
各種データ
ズーム比 4.71
広角 中間 望遠
焦点距離 9.06 20.45 42.68
Fナンバー 2.06 3.09 4.12
半画角(度) 35.52 20.52 10.47
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 58.00 62.54 75.00
BF 6.06 12.67 10.31

d 3 0.30 8.09 16.91
d 9 11.11 2.47 0.70
d10 5.69 3.44 1.20
d16 2.62 2.84 1.20
d18 1.47 3.63 8.84
d21 3.17 1.82 8.26
d23 6.06 12.67 10.31

レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 51.02
2 4 -9.47
3 11 15.03
4 17 33.00
5 19 -26.69
6 22 27.41
(数値データ2)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 28.210 0.80 1.94595 18.0
2 21.256 3.83 1.80420 46.5
3 150.202 (可変)
4 63.578 0.70 1.88202 37.2
5* 9.748 4.42
6 -37.766 0.40 1.88202 37.2
7 22.940 0.10
8 20.324 1.80 1.95906 17.5
9 -68.337 0.91
10 -16.009 0.40 1.77250 49.6
11 -40.867 (可変)
12(絞り) ∞ (可変)
13* 14.347 3.82 1.71505 54.7
14* -31.882 0.10
15 13.881 3.03 1.77250 49.6
16 -99.860 0.40 1.85478 24.8
17 10.916 3.69
18 ∞ (可変)
19 28.578 4.68 1.59522 67.7
20 -7.281 0.40 1.72916 54.7
21 -21.269 (可変)
22 -12.810 0.40 1.72916 54.7
23 -52.805 (可変)
24* 25.826 2.18 1.85135 40.1
25 989.614 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.75867e-006 A 6= 1.03138e-006 A 8=-3.15169e-008 A10= 5.73780e-010

第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.68525e-005 A 6= 1.15717e-007

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.23102e-005 A 6= 4.09057e-010 A 8= 2.49087e-009 A10=-1.77132e-011

第24面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.40091e-005 A 6= 2.07206e-007 A 8=-7.68794e-010 A10= 1.07827e-014
各種データ
ズーム比 4.69
広角 中間 望遠
焦点距離 9.06 19.98 42.50
Fナンバー 1.85 2.50 2.88
半画角(度) 35.52 20.96 10.52
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 61.50 64.46 74.50
BF 4.58 10.07 7.43

d 3 0.30 7.15 15.05
d11 11.22 2.94 0.70
d12 5.52 3.36 1.20
d18 3.18 1.42 1.20
d21 0.89 4.23 9.14
d23 3.76 3.24 7.74
d25 4.58 10.07 7.43

レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 45.49
2 4 -8.45
3 13 14.89
4 19 28.00
5 22 -23.29
6 24 31.12
(数値データ3)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 29.988 0.80 1.94595 18.0
2 22.821 3.51 1.80420 46.5
3 129.055 (可変)
4 66.530 0.70 1.88202 37.2
5* 10.469 4.54
6 -45.781 0.40 1.88202 37.2
7 43.487 0.10
8 25.818 1.74 1.95906 17.5
9 -78.185 1.02
10 -17.234 0.40 1.77250 49.6
11 -80.350 (可変)
12(絞り) ∞ (可変)
13* 13.672 3.83 1.78086 48.3
14* -34.303 0.10
15 12.002 3.46 1.49695 81.6
16 -124.118 0.40 1.85478 24.8
17 9.243 (可変)
18 33.948 2.07 1.49700 81.5
19 -26.472 (可変)
20 14.272 2.89 1.63694 35.9
21 -33.629 (可変)
22 -20.390 0.40 1.88236 37.2
23 15.357 (可変)
24* 25.056 2.20 1.85135 40.1
25 290.032 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.67272e-006 A 6= 3.21767e-007 A 8=-6.27558e-009 A10= 1.44654e-010

第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.64138e-005 A 6=-1.36603e-007

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.91437e-005 A 6=-1.55738e-007 A 8= 7.92017e-010 A10= 2.40964e-012

第24面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.53019e-006 A 6= 2.38999e-007 A 8=-6.38981e-010 A10= 1.07827e-014
各種データ
ズーム比 4.69
広角 中間 望遠
焦点距離 9.06 15.52 42.50
Fナンバー 1.85 2.50 2.88
半画角(度) 35.52 26.25 10.52
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 61.50 58.21 73.50
BF 3.05 6.06 7.33

d 3 0.29 -0.11 16.51
d11 12.41 5.76 0.69
d12 5.57 3.38 1.19
d17 5.49 3.61 2.85
d19 0.89 0.40 1.83
d21 0.96 1.41 2.76
d23 4.30 9.14 11.78
d25 3.05 6.06 7.33

レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 51.10
2 4 -9.34
3 13 17.45
4 18 30.27
5 20 16.11
6 22 -9.88
7 24 32.09
(数値データ4)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 38.292 0.94 1.94595 18.0
2 25.320 4.00 1.83481 42.7
3 548.892 (可変)
4* 80.887 0.80 1.85135 40.1
5* 10.835 3.57
6 -39.238 0.55 1.88300 40.8
7 48.662 0.05
8 23.994 1.93 1.95906 17.5
9 -67.714 0.90
10 -18.567 0.48 1.83481 42.7
11 -170.195 (可変)
12(絞り) ∞ (可変)
13* 13.292 2.85 1.85135 40.1
14* -62.944 0.10
15 12.849 2.43 1.69560 59.0
16 -106.992 0.45 1.85478 24.8
17 8.587 3.06
18 ∞ (可変)
19 15.325 2.55 1.49700 81.5
20 -1681.932 (可変)
21* 36.298 1.73 1.72903 54.0
22 -145.333 (可変)
23 -18.822 0.55 1.90043 37.4
24 -772.324 0.05
25* 20.207 1.75 1.85135 40.1
26* 56.757 (可変)
27 ∞ 1.20 1.51633 64.1
28 ∞ 1.00
像面 ∞
非球面データ
第4面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.71243e-005 A 6=-5.75446e-007 A 8= 5.18260e-009 A10=-2.06527e-011

第5面
K =-2.62097e+000 A 4= 2.94628e-004 A 6=-6.65731e-007 A 8=-5.22277e-009 A10= 3.65141e-010 A12=-2.74055e-012

第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.21935e-005 A 6= 1.81936e-007 A 8=-7.42691e-009 A10= 1.09338e-010 A12=-1.22463e-012

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.66571e-005 A 6= 1.12403e-007 A 8=-3.08743e-009

第21面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.52341e-005 A 6=-4.32015e-007 A 8= 5.95260e-009 A10=-5.82937e-011

第25面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.50082e-004 A 6= 1.11431e-006 A 8=-5.09258e-009 A10= 2.73515e-011

第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.19959e-004 A 6= 8.25203e-007
各種データ
ズーム比 4.71
広角 中間 望遠
焦点距離 9.06 19.11 42.70
Fナンバー 1.85 2.54 2.88
半画角(度) 35.52 21.62 10.47
像高 6.47 7.57 7.89
レンズ全長 60.21 63.39 75.55
BF 3.77 8.05 8.00

d 3 0.38 7.35 18.93
d11 12.05 2.86 0.35
d12 4.27 3.58 0.55
d18 3.98 2.64 1.35
d20 4.04 5.60 9.30
d22 2.98 4.58 8.32
d26 1.98 6.26 6.21

レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 52.82
2 4 -9.62
3 13 18.06
4 19 30.57
5 21 40.00
6 23 -52.24
LA ズームレンズ LR 後群 B1 第1レンズ群
B2 第2レンズ群 B3 第3レンズ群 B4 第4レンズ群
SP 開口絞り

Claims (13)

  1. 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、開口絞り、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、つ以上のレンズ群を有する後群より構成され、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において、
    前記第4レンズ群は正レンズを有し、
    広角端から望遠端へのズーミングに際しての前記第4レンズ群の移動量をm4、広角端における前記開口絞りと前記第4レンズ群との距離をDs4w、望遠端における前記開口絞りと前記第4レンズ群との距離をDs4t、前記第4レンズ群の焦点距離をf4、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をfw、広角端におけるレンズ全長をLw、前記正レンズの材料のd線を基準としたアッベ数をνdp、前記正レンズの材料のg線とF線における部分分散比をθgFpとするとき、
    0.2<−m4/Lw<1.0
    0.1<(Ds4w−Ds4t)/Lw<0.2
    3.0<f4/fw<4.5
    0.0<θgFp―(0.6438―0.001682×νdp)
    なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記正レンズの材料のd線を基準としたアッベ数νdpは、
    νdp>60
    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。
  3. 広角端における前記開口絞りと前記第3レンズ群との距離をDs3w、望遠端における前記開口絞りと前記第3レンズ群との距離をDs3tとするとき、
    0.0<(Ds3w−Ds3t)/Lw<0.2
    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。
  4. 広角端における前記第4レンズ群と像面との距離をD4iwとするとき、
    0.0<D4iw/Lw<0.3
    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項に記載のズームレンズ。
  5. 望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をftとするとき、
    0.4<f4/ft<0.8
    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。
  6. 前記第4レンズ群は、1枚の正レンズからなる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レンズ群は、正レンズと負レンズを接合した接合レンズからなる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。
  8. 広角端における前記第1レンズ群から前記第4レンズ群までのレンズ系の合成焦点距離をf1234wとするとき、
    0.8<f1234w/fw<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7のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  9. 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第5レンズ群、正の屈折力の第6レンズ群から構成され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. 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第5レンズ群、負の屈折力の第6レンズ群、正の屈折力の第7レンズ群から構成され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。
  11. 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第5レンズ群、負の屈折力の第6レンズ群から構成され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。
  12. 広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第1レンズ群は像側に凸状の軌跡で移動し、前記第3レンズ群は物体側へ移動し、前記第4レンズ群は物体側へ移動することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  13. 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、前記ズームレンズによって形成される像を受光する光電変換素子とを有することを特徴とする撮像装置。
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