JP6800691B2 - 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
ズーミングに際して、前記第1レンズ群は不動であり、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動し、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1レンズ群は2枚以上の負レンズを有し、
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離をD12w、望遠端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第3レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離をD13t、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第3レンズ群の移動量をM3、前記第1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TL、前記第1レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面までの距離をTL1G、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をfwとするとき、
D13t<D12w
0.10<|M3|/TL<1.00
3.00<TL1G/fw<6.00
なる条件式を満足することを特徴としている。
D13t<D12w ・・・(1)
0.10<|M3|/TL<1.00 ・・・(2)
なる条件式を満足する。
0.10<f1/f2<1.00 ・・・(3)
3.00<TL1G/fw<6.00 ・・・(4)
−5.00<f1/fw<−2.00 ・・・(5)
−3.20<f2/f3<−1.20 ・・・(6)
0.30<f3/ft<1.00 ・・・(7)
1.5<β3t/β3w<7.0 ・・・(8)
5.0<TL/BFw<35.0 ・・・(9)
0.15<|M3|/TL<0.70 ・・・(2a)
0.25<f1/f2<0.95 ・・・(3a)
3.40<TL1G/fw<5.50 ・・・(4a)
−4.60<f1/fw<−2.50 ・・・(5a)
−3.10<f2/f3<−1.50 ・・・(6a)
0.40<f3/ft<0.95 ・・・(7a)
1.5<β3t/β3w<5.0 ・・・(8a)
7.0<TL/BFw<30.0 ・・・(9a)
0.20<|M3|/TL<0.40 ・・・(2b)
0.40<f1/f2<0.90 ・・・(3b)
3.80<TL1G/fw<5.00 ・・・(4b)
−4.20<f1/fw<−2.90 ・・・(5b)
−2.90<f2/f3<−1.80 ・・・(6b)
0.50<f3/ft<0.90 ・・・(7b)
2.0<β3t/β3w<4.0 ・・・(8b)
9.0<TL/BFw<26.0 ・・・(9b)
第1レンズ群L1は、物体側が凸面のメニスカス形状の負レンズG11、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズG12、両凹形状の負レンズG13、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズG14により成っている。負レンズG11をメニスカス形状とすることによりレンズ有効径がなるべく小さくなるようにしている。また、広画角化のために負の屈折力の第1レンズ群L1の負の屈折力を強めたときの諸収差の発生を少なくするため第1レンズ群L1を複数の負レンズを有するようにしている。
実施例2における第1レンズ群L1乃至第4レンズ群L4のレンズ構成は実施例1と同じである。ここでレンズ構成が同じとは、各レンズの配列やレンズ形状が同じであることをいう。
実施例3において第1レンズ群L1と第3レンズ群L3のレンズ構成は実施例1と同じである。第2レンズ群L2は、像側が凸面でメニスカス形状の負レンズG21により成っている。第4レンズ群L4は、像側が凸面でメニスカス形状の正レンズG41、両凹形状の負レンズG42により成っている。
実施例4において第2レンズ群L2のレンズ構成は実施例1と同じである。第1レンズ群L1は、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズG11、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズG12、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズG13、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズG14により成っている。負レンズG11をメニスカス形状とすることによりレンズ有効径がなるべく小さくなるようにしている。また、広画角化のために負の屈折力の第1レンズ群L1の負の屈折力を強めたときの諸収差の発生を少なくするため第1レンズ群L1を複数の負レンズを有するようにしている。
実施例5における第1レンズ群L1と第2レンズ群L2のレンズ構成は実施例1と同じである。第3レンズ群L3は、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズG31、両凸形状の正レンズG32、両凹形状の負レンズG33、両凸形状の正レンズG34により成っている。正レンズG32と負レンズG33は貼り合わせた接合レンズより構成しており、双方のレンズの材料のアッベ数の差を大きくとることにより色収差を良好に補正している。
実施例6における第1レンズ群L1と第2レンズ群L2のレンズ構成は実施例1と同じである。第3レンズ群L3は、両凸形状の正レンズG31、両凸形状の正レンズG32、両凹形状の負レンズG33、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズG34により成っている。正レンズG32と負レンズG33は貼り合わせた接合レンズより構成しており、双方のレンズ材料のアッベ数の差を大きくとることにより色収差を良好に補正している。
・各実施例に示したレンズの形状、レンズ枚数に限定されず、適宜変更すること。
・一部のレンズおよびレンズ群を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させ、これにより手ぶれ等の振動に伴う像ブレを補正すること。
・電気的な補正手段により、歪曲収差や色収差などを補正すること。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 49.075 1.70 1.69680 55.5
2 29.005 4.19
3 41.644 1.30 1.69680 55.5
4 16.380 10.08
5 -50.092 0.90 1.59522 67.7
6 44.046 1.80
7 32.719 2.57 1.95906 17.5
8 69.216 (可変)
9 -13.005 0.98 1.89286 20.4
10 -11.074 0.45 1.69680 55.5
11 -60.576 (可変)
12(絞り) ∞ 0.40
13* 11.412 3.99 1.58313 59.4
14* -57.464 0.74
15 14.515 5.00 1.49700 81.5
16 -13.184 0.45 1.90366 31.3
17 16.567 1.17
18* 9.091 4.15 1.49710 81.6
19* -32.945 (可変)
20 -116.812 2.64 1.95906 17.5
21 -27.431 3.47
22 -15.752 0.60 1.74950 35.3
23 -287.447 (可変)
24 ∞ 2.00 1.54400 60.0
像面 ∞
第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.61684e-005 A 6= 3.50702e-007 A 8=-3.35096e-009 A10=-4.83765e-011
第14面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.05089e-005 A 6= 1.13431e-006 A 8=-1.50419e-008 A10= 1.60944e-011
第18面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.33042e-004 A 6= 4.11749e-006 A 8=-3.74200e-008 A10= 5.65495e-010
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.55599e-004 A 6= 4.35425e-006 A 8= 6.13415e-009 A10= 1.02214e-009
各種データ
ズーム比 4.86
焦点距離 5.21 11.47 25.33
Fナンバー 1.86 2.86 4.28
半画角(度) 46.53 25.61 12.25
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 82.30 82.30 82.30
BF 5.25 16.97 30.19
d 8 17.02 15.52 2.15
d11 11.06 2.56 0.93
d19 2.41 0.69 2.46
d23 1.48 13.19 26.41
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -20.90
2 9 -26.14
3 12 13.66
4 20 -70.99
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 43.244 1.30 1.69680 55.5
2 22.587 5.69
3 56.518 1.10 1.59522 67.7
4 14.979 8.11
5 -37.756 0.80 1.59522 67.7
6 84.740 0.81
7 34.852 2.90 1.95906 17.5
8 90.794 (可変)
9 -12.086 0.90 1.89286 20.4
10 -10.503 0.58 1.69680 55.5
11 -51.261 (可変)
12(絞り) ∞ 0.40
13* 11.598 3.80 1.58313 59.4
14* -56.865 0.75
15 14.511 5.00 1.49700 81.5
16 -12.803 0.45 1.90366 31.3
17 19.806 1.02
18* 9.225 4.24 1.49710 81.6
19* -27.772 (可変)
20 -99.993 2.80 1.95906 17.5
21 -26.574 3.16
22 -15.375 0.60 1.74950 35.3
23 -288.945 (可変)
24 ∞ 2.00 1.54400 60.0
像面 ∞
第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.63158e-005 A 6= 4.90655e-007 A 8=-2.56615e-009 A10=-7.48627e-011
第14面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.80673e-005 A 6= 1.33478e-006 A 8=-1.48174e-008 A10=-2.75633e-011
第18面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.52457e-004 A 6= 4.57873e-006 A 8=-3.79259e-008 A10= 5.90443e-010
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.74061e-004 A 6= 4.18580e-006 A 8= 1.07312e-008 A10= 1.05423e-009
各種データ
ズーム比 3.90
焦点距離 5.31 10.25 20.71
Fナンバー 1.84 2.62 3.80
半画角(度) 46.03 28.21 14.88
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 74.94 74.94 74.94
BF 5.25 14.64 24.69
d 8 13.31 12.04 2.10
d11 9.37 2.77 0.91
d19 2.59 1.07 2.82
d23 1.85 11.24 21.28
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -18.79
2 9 -24.86
3 12 12.93
4 20 -63.12
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 30.155 1.30 1.69680 55.5
2 12.293 7.52
3 69.198 1.10 1.69680 55.5
4 26.528 4.22
5 -26.742 0.80 1.59522 67.7
6 33.613 1.12
7 29.942 3.90 1.95906 17.5
8 170.469 (可変)
9 -10.677 0.50 1.49700 81.5
10 -53.436 (可変)
11(絞り) ∞ 0.40
12* 10.759 3.80 1.55332 71.7
13* -47.271 0.17
14 17.209 5.00 1.43700 95.1
15 -12.942 0.45 1.91650 31.6
16 31.092 0.72
17* 9.725 4.80 1.55332 71.7
18* -21.375 (可変)
19 -339.049 1.26 1.94595 18.0
20 -25.356 2.05
21 -16.022 0.60 1.76182 26.5
22 126.374 (可変)
23 ∞ 2.00 1.54400 60.0
像面 ∞
第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-8.19120e-005 A 6= 5.73929e-007 A 8=-1.56980e-009 A10=-2.53005e-010
第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.12498e-005 A 6= 2.10300e-006 A 8=-2.09520e-008 A10=-1.87732e-010
第17面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.11039e-004 A 6= 4.63120e-006 A 8=-4.78806e-008 A10= 2.26405e-010
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.43140e-004 A 6= 3.08615e-006 A 8= 1.32269e-010 A10= 3.15201e-010
各種データ
ズーム比 2.89
焦点距離 4.91 8.08 14.19
Fナンバー 1.67 2.22 3.00
半画角(度) 48.24 34.25 21.18
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 65.22 65.22 65.22
BF 5.94 13.08 20.74
d 8 8.47 8.32 2.22
d10 8.05 2.86 0.96
d18 3.03 1.23 1.59
d22 1.20 8.33 15.99
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -14.36
2 9 -26.95
3 11 12.00
4 19 -65.30
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 38.472 1.70 1.69680 55.5
2 18.387 6.93
3 45.363 1.30 1.69680 55.5
4 17.536 5.48
5 165.663 0.90 1.59522 67.7
6 20.071 4.90
7 21.605 1.24 1.95906 17.5
8 31.757 (可変)
9 -12.502 1.00 1.89286 20.4
10 -10.739 0.45 1.69680 55.5
11 -41.108 (可変)
12(絞り) ∞ 0.40
13* 9.378 3.51 1.58313 59.4
14* -53.700 0.71
15 9.486 3.75 1.49700 81.5
16 -12.581 0.45 1.90366 31.3
17 14.105 1.35
18* 12.741 3.62 1.49710 81.6
19* 64.411 4.69
20 12.093 3.26 1.85478 24.8
21 11.946 (可変)
22 ∞ 2.00 1.54400 60.0
像面 ∞
第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.28333e-005 A 6= 3.96145e-007 A 8=-8.52497e-009 A10=-4.16640e-011
第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.89357e-005 A 6=-5.06533e-008 A 8=-2.57349e-008 A10= 1.87913e-010
第18面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.95853e-004 A 6=-6.38323e-006 A 8=-3.89524e-007 A10=-7.96355e-009
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.11532e-004 A 6= 5.70748e-006 A 8=-7.64341e-007 A10= 7.54527e-009
各種データ
ズーム比 3.90
焦点距離 4.80 9.35 18.72
Fナンバー 1.86 2.95 4.63
半画角(度) 48.89 30.47 16.37
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 71.30 71.30 71.30
BF 4.41 11.81 22.90
d 8 9.97 11.29 2.13
d11 11.27 2.56 0.62
d21 2.41 9.80 20.90
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -17.47
2 9 -28.87
3 12 11.34
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 36.756 1.70 1.69680 55.5
2 15.125 6.94
3 40.147 1.30 1.69680 55.5
4 14.976 5.15
5 -505.394 0.90 1.59522 67.7
6 25.274 0.99
7 20.849 1.44 1.95906 17.5
8 36.871 (可変)
9 -13.931 1.00 1.89286 20.4
10 -12.807 0.45 1.69680 55.5
11 -150.001 (可変)
12(絞り) ∞ 0.10
13* 9.866 2.73 1.58313 59.4
14* 70.012 0.52
15 10.411 2.87 1.49700 81.5
16 -118.079 0.45 1.90366 31.3
17 13.626 2.03
18* 8.670 3.36 1.49710 81.6
19* -62.272 (可変)
20 -8.755 0.60 1.85478 24.8
21 -10.750 (可変)
22 ∞ 2.00 1.54400 60.0
像面 ∞
第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.71946e-005 A 6=-5.94910e-007 A 8= 3.15429e-009 A10=-2.94864e-010
第14面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.40642e-005 A 6= 6.52379e-007 A 8=-4.60192e-008 A10= 3.18797e-010
第18面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.07501e-004 A 6= 5.74877e-007 A 8=-3.64648e-008 A10=-6.56242e-009
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.37333e-004 A 6= 3.52790e-006 A 8=-1.00775e-007 A10=-5.00773e-009
各種データ
ズーム比 3.94
焦点距離 4.77 9.09 18.81
Fナンバー 1.86 2.89 4.28
半画角(度) 49.04 31.19 16.30
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 69.30 69.30 69.30
BF 2.69 2.69 2.69
d 8 13.40 12.35 1.59
d11 9.22 2.11 0.63
d19 11.48 19.64 31.89
d21 0.68 0.68 0.68
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -15.15
2 9 -23.04
3 12 12.11
4 20 -64.06
5 22 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 81.184 1.70 1.69680 55.5
2 24.232 3.30
3 27.212 1.30 1.69680 55.5
4 15.792 9.55
5 -509.580 0.90 1.59522 67.7
6 25.972 3.97
7 19.772 1.53 1.95906 17.5
8 26.298 (可変)
9 -14.945 1.00 1.89286 20.4
10 -13.068 0.45 1.69680 55.5
11 -35.965 (可変)
12(絞り) ∞ 0.31
13* 10.590 4.40 1.58313 59.4
14* -63.791 0.64
15 13.792 4.02 1.49700 81.5
16 -15.737 0.45 1.90366 31.3
17 15.450 1.30
18* 9.506 5.36 1.49710 81.6
19* 60.521 (可変)
20 36.387 1.00 1.95906 17.5
21 497.918 (可変)
22 -14.552 0.60 1.74950 35.3
23 -58.270 (可変)
24 ∞ 2.00 1.54400 60.0
像面 ∞
第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.56184e-005 A 6= 3.77001e-007 A 8=-4.93177e-009 A10=-6.61398e-011
第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.28817e-006 A 6= 1.02043e-006 A 8=-2.06961e-008 A10= 7.28757e-011
第18面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.78046e-004 A 6= 2.77005e-007 A 8=-9.53773e-008 A10=-1.70793e-009
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.67227e-004 A 6= 5.88560e-006 A 8=-3.01472e-007 A10= 1.98075e-009
各種データ
ズーム比 5.90
焦点距離 4.55 11.60 26.82
Fナンバー 1.82 3.14 5.05
画角 50.40 25.37 11.59
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 84.30 84.30 84.30
BF 2.62 14.56 32.48
d 8 15.34 20.43 3.53
d11 17.64 1.25 1.20
d19 4.08 3.95 3.77
d21 2.84 2.32 1.55
d23 0.61 12.56 30.48
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -18.92
2 9 -41.58
3 12 14.48
4 20 40.89
5 22 -26.03
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
Claims (14)
- 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、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群を有し、
ズーミングに際して、前記第1レンズ群は不動であり、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動し、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1レンズ群は2枚以上の負レンズを有し、
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離をD12w、望遠端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第3レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離をD13t、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第3レンズ群の移動量をM3、前記第1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TL、前記第1レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面までの距離をTL1G、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をfwとするとき、
D13t<D12w
0.10<|M3|/TL<1.00
3.00<TL1G/fw<6.00
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1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とするとき、
0.10<f1/f2<1.00
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1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をfwとするとき、
−5.00<f1/fw<−2.00
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。 - 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とするとき、
−3.20<f2/f3<−1.20
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。 - 前記第3レンズ群の焦点距離をf3、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、
0.30<f3/ft<1.00
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。 - 広角端における前記第3レンズ群の横倍率をβ3w、望遠端における前記第3レンズ群の横倍率をβ3tとするとき、
1.5<β3t/β3w<7.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 広角端におけるバックフォーカスをBFwとするとき、
5.0<TL/BFw<35.0
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2レンズ群は1枚のレンズ又は複数のレンズを接合した1つの接合レンズより構成されており、前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面は凹面であ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。
- フォーカシングに際して前記第2レンズ群は移動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。
- 広角端から望遠端へのズーミングに際して前記第2レンズ群は像側に移動した後に物体側に移動し、前記第3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9のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記第3レンズ群の像側に負の屈折力の第4レンズ群をさらに有し、ズーミングに際して前記第4レンズ群は移動す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。
- 前記第3レンズ群の像側に配置された正の屈折力の第4レンズ群と、該第4レンズ群の像側に隣接して配置された負の屈折力の第5レンズ群とをさらに有し、ズーミングに際して前記第4レンズ群と前記第5レンズ群は移動す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。
- 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、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、該第4レンズ群の像側に隣接する負の屈折力の第5レンズ群を有し、
ズーミングに際して、前記第1レンズ群は不動であり、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群と第4レンズ群と前記第5レンズ群とは移動し、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1レンズ群は2枚以上の負レンズを有し、
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離をD12w、望遠端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第3レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離をD13t、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第3レンズ群の移動量をM3、前記第1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TLとするとき、
D13t<D12w
0.10<|M3|/TL<1.00
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13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とを有することを特徴とする撮像装置。
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