JP6815166B2 - Variable magnification optical system and imaging device - Google Patents

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Description

本件発明は、フィルムカメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどの撮像光学系として好適な変倍光学系及び当該変倍光学系を備えた撮像装置に関する。 The present invention relates to a variable magnification optical system suitable as an imaging optical system for a film camera, a video camera, a digital still camera, and the like, and an imaging device provided with the variable magnification optical system.

デジタルカメラやビデオカメラ等の固体撮像素子を用いた撮像装置が普及している。また、近年では、レンズ交換システムにおける光学系の小型化等に伴い、一眼レフカメラやミラーレス一眼カメラ等のレンズ交換式撮像装置の市場拡大が著しく、幅広いユーザ層がレンズ交換式撮像装置を利用するようになってきている。このようなユーザ層の拡大に伴い、レンズ交換システムにおいては、光学系の高性能化及び小型化は勿論のこと、低コスト化が求められている。 Image pickup devices using solid-state image sensors such as digital cameras and video cameras have become widespread. In recent years, with the miniaturization of optical systems in interchangeable lens systems, the market for interchangeable lens imagers such as single-lens reflex cameras and mirrorless interchangeable-lens cameras has expanded remarkably, and a wide range of users use interchangeable lens imagers. I'm starting to do it. With the expansion of the user base, in the lens interchangeable system, not only high performance and miniaturization of the optical system but also cost reduction are required.

このような状況下、例えば、低コスト化を実現するために、光学系の一部にプラスチックレンズを採用することが行われている。例えば、特許文献1では、正の屈折力を有するプラスチックレンズを用いて構成したいわゆるコンパクトカメラ用の高倍率ズームレンズ用光学系が提案されている。 Under such circumstances, for example, in order to realize cost reduction, a plastic lens is adopted as a part of an optical system. For example, Patent Document 1 proposes an optical system for a so-called compact camera for a high-magnification zoom lens, which is configured by using a plastic lens having a positive refractive power.

また、特許文献2には、複数枚のプラスチックレンズを用いて構成したいわゆるミラーレスカメラ用の標準ズームレンズ用光学系が提案されている。 Further, Patent Document 2 proposes an optical system for a standard zoom lens for a so-called mirrorless camera, which is configured by using a plurality of plastic lenses.

特開2013−61418JP 2013-61418 特開2011−99250JP 2011-99250

しかしながら、プラスチックレンズは硝子製レンズと比較すると線膨張係数が大きく、雰囲気温度の変化によってレンズの形状や屈折率が大きく変化する。そのため、プラスチックレンズを含む光学系では雰囲気温度の変化によって焦点位置や諸収差が変動する場合があり、温度特性の良好な光学系が求められている。 However, a plastic lens has a larger coefficient of linear expansion than a glass lens, and the shape and refractive index of the lens change significantly depending on the change in atmospheric temperature. Therefore, in an optical system including a plastic lens, the focal position and various aberrations may fluctuate due to a change in atmospheric temperature, and an optical system having good temperature characteristics is required.

特許文献1に記載の光学系では、正の屈折力を有するプラスチックレンズのみが用いられており、雰囲気温度の変化によって当該プラスチックレンズの屈折率が変化したときに、焦点位置や諸収差の変動を十分に補正することができなかった。
特許文献2に記載の光学系には、正の屈折力を有するプラスチックレンズだけではなく、負の屈折力を有するプラスチックレンズも含まれているが、各プラスチックレンズの配置や、各プラスチックレンズに対する屈折力の配分が適正ではなく、当該光学系も温度特性への配慮が十分であるとはいえない。
In the optical system described in Patent Document 1, only a plastic lens having a positive refractive power is used, and when the refractive index of the plastic lens changes due to a change in atmospheric temperature, the focal position and various aberrations change. It could not be corrected sufficiently.
The optical system described in Patent Document 2 includes not only a plastic lens having a positive refractive power but also a plastic lens having a negative refractive power, but the arrangement of each plastic lens and the refraction to each plastic lens are included. The distribution of power is not appropriate, and it cannot be said that the optical system also gives sufficient consideration to temperature characteristics.

そこで、本件発明の課題は、十分な光学性能を維持しつつ低コスト化を図り、温度特性の良好な変倍光学系及び当該変倍光学系を備えた撮像装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a variable magnification optical system having good temperature characteristics and an image pickup apparatus provided with the variable magnification optical system while maintaining sufficient optical performance and reducing the cost.

上記課題を解決するために、本件発明に係る変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と少なくとも1つのレンズ群とを備え、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、正の屈折力を有するプラスチックレンズと、負の屈折力を有するプラスチックレンズとをそれぞれ少なくとも1枚備え、以下の条件を満たすことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the variable magnification optical system according to the present invention includes a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and at least one lens in order from the object side. A variable magnification optical system that has a group and changes the magnification by changing the distance between each lens group, and includes at least one plastic lens having a positive refractive power and one plastic lens having a negative refractive power. It is characterized by satisfying the following conditions.

−5.00 < fw/f12w < −0.60 ・・・(1)
−2.80 < Σi(φppi×hppi) / Σj(φpnj×hpnj)< −0.35 ・・・(2)
-5.00 <fw / f12w <-0.60 ... (1)
-2.80 <Σi (φppi × hppi) / Σj (φpnj × hpnj) <−0.35 ・ ・ ・ (2)

但し、
fw :広角端における、当該変倍光学系全系の合成焦点距離
f12w:広角端における、前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群の合成焦点距離
φppi:当該変倍光学系に含まれる正の屈折力を有するプラスチックレンズを、物体側から順にGpp1、Gpp2、・・・と表したとき、物体側からi番目(i=1,2,・・・)の正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの屈折力
hppi:望遠端における、軸上光束が前記正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの物体側の面を通過するときの当該軸上光束の光軸からの最大の高さ
φpnj:当該変倍光学系に含まれる負の屈折力を有するプラスチックレンズを、物体側から順にGpn1、Gpn2、・・・と表したとき、物体側からj番目(j=1,2,・・・)の負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの屈折力
hpnj:望遠端における、軸上光束が前記負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの物体側の面を通過するときの当該軸上光束の光軸からの最大の高さ
However,
fw: Composite focal distance of the entire variable magnification optical system at the wide-angle end f12w: Composite focal distance of the first lens group and the second lens group at the wide-angle end φppi: Positive included in the variable magnification optical system When the plastic lens having a refractive force is represented as Gpp1, Gpp2, ... In order from the object side, the i-th (i = 1, 2, ...) Plastic lens Gppi having a positive refractive power from the object side. Refractive force hppi: Maximum height of the axial light beam from the optical axis when the axial light beam passes through the object-side surface of the plastic lens Gppi having a positive refractive force at the telephoto end φpnj: The variation When the plastic lens having a negative refractive force included in the magnification optical system is represented as Gpn1, Gpn2, ... In order from the object side, the jth (j = 1, 2, ...) Negative from the object side. Refractive force of the plastic lens Gpnj having the refractive power of Hpnj: From the optical axis of the axial light beam at the telephoto end when the axial light beam passes through the surface of the plastic lens Gpnj having the negative refractive force on the object side. Maximum height

本件発明に係る撮像装置は、上記本件発明に係る光学系と、当該光学系の像側に、当該光学系によって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする。 The image pickup apparatus according to the present invention is characterized by comprising the above-mentioned optical system according to the present invention and an image pickup element that converts an optical image formed by the optical system into an electrical signal on the image side of the optical system. And.

本件発明によれば、十分な光学性能を維持しつつ低コスト化を図り、温度特性の良好な変倍光学系及び当該変倍光学系を備えた撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a variable magnification optical system having good temperature characteristics and an image pickup apparatus provided with the variable magnification optical system while maintaining sufficient optical performance and reducing the cost.

本件発明の実施例1の変倍光学系の広角端の無限遠合焦時のレンズ構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the lens structure example at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 1 of this invention. 実施例1の変倍光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 1. 実施例1の変倍光学系の中間焦点距離における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram and distortion diagram at the time of infinity focusing at the intermediate focal length of the variable magnification optical system of Example 1. 実施例1の変倍光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the telephoto end of the variable magnification optical system of Example 1. 本件発明の実施例2の変倍光学系の広角端の無限遠合焦時のレンズ構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the lens structure example at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 2 of this invention. 実施例2の変倍光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of the second embodiment. 実施例2の変倍光学系の中間焦点距離における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the intermediate focal length of the variable magnification optical system of the second embodiment. 実施例2の変倍光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the telephoto end of the variable magnification optical system of the second embodiment. 本件発明の実施例3の変倍光学系の広角端の無限遠合焦時のレンズ構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the lens structure example at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 3 of this invention. 実施例3の変倍光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 3. FIG. 実施例3の変倍光学系の中間焦点距離における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram and distortion diagram at the time of infinity focusing at the intermediate focal length of the variable magnification optical system of Example 3. FIG. 実施例3の変倍光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the telephoto end of the variable magnification optical system of Example 3. FIG. 本件発明の実施例4の変倍光学系の広角端の無限遠合焦時のレンズ構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the lens structure example at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 4 of this invention. 実施例4の変倍光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram and distortion diagram at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 4. 実施例4の変倍光学系の中間焦点距離における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram and distortion diagram at the time of infinity focusing at the intermediate focal length of the variable magnification optical system of Example 4. 実施例4の変倍光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram and distortion diagram at the time of infinity focusing at the telephoto end of the variable magnification optical system of Example 4. 本件発明の実施例5の変倍光学系の広角端の無限遠合焦時のレンズ構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the lens structure example at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 5 of this invention. 実施例5の変倍光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 5. 実施例5の変倍光学系の中間焦点距離における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。5 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, and a distortion diagram at infinity focusing at an intermediate focal length of the variable magnification optical system of Example 5. 実施例5の変倍光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the telephoto end of the variable magnification optical system of Example 5. 本件発明の実施例6の変倍光学系の広角端の無限遠合焦時のレンズ構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the lens structure example at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 6 of this invention. 実施例6の変倍光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 6. 実施例6の変倍光学系の中間焦点距離における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。6 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, and a distortion diagram at infinity focusing at an intermediate focal length of the variable magnification optical system of Example 6. 実施例6の変倍光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the telephoto end of the variable magnification optical system of Example 6. 本件発明の実施例7の変倍光学系の広角端の無限遠合焦時のレンズ構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the lens structure example at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 7 of this invention. 実施例7の変倍光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the wide-angle end of the variable magnification optical system of Example 7. 実施例7の変倍光学系の中間焦点距離における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the intermediate focal length of the variable magnification optical system of Example 7. 実施例7の変倍光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。It is a spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram at the time of infinity focusing at the telephoto end of the variable magnification optical system of Example 7.

以下、本件発明に係る変倍光学系及び撮像装置の実施の形態を説明する。但し、以下に説明する当該変倍光学系及び撮像装置は本件発明に係る変倍光学系及び撮像装置の一態様であって、本件発明に係る変倍光学系及び撮像装置は以下の態様に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the variable magnification optical system and the image pickup apparatus according to the present invention will be described. However, the variable magnification optical system and the imaging device described below are one aspect of the variable magnification optical system and the imaging device according to the present invention, and the variable magnification optical system and the imaging device according to the present invention are limited to the following aspects. It is not something that is done.

1.変倍光学系
1−1.変倍光学系の構成
まず、本件発明に係る変倍光学系の実施の形態を説明する。本件発明に係る変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と少なくとも1つのレンズ群とを備え、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、正の屈折力を有するプラスチックレンズと、負の屈折力を有するプラスチックレンズとをそれぞれ少なくとも1枚備え、後述する条件式(1)及び条件式(2)で表される条件を満たすことを特徴とする。
1. 1. Variable magnification optical system 1-1. Configuration of Variable Magnification Optical System First, an embodiment of the variable magnification optical system according to the present invention will be described. The variable magnification optical system according to the present invention includes a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and at least one lens group in order from the object side, and each lens group. It is a variable magnification optical system that changes the magnification by changing the interval between the two, and includes at least one plastic lens having a positive refractive power and at least one plastic lens having a negative refractive power, respectively, and the conditional expression (1) described later. ) And the condition represented by the conditional expression (2).

(1)レンズ群構成
当該変倍光学系において、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群を備え、第2レンズ群に後続する少なくとも1つのレンズ群を有し、条件式(1)及び条件式(2)で表される条件を満たす構成である限り、その具体的なレンズ群構成は特に限定されるものではない。
(1) Lens Group Configuration The variable magnification optical system includes a first lens group having a positive refractive power and a second lens group having a negative refractive power in order from the object side, and follows the second lens group. The specific lens group configuration is not particularly limited as long as it has at least one lens group and satisfies the conditions represented by the conditional expression (1) and the conditional expression (2).

例えば、第2レンズ群に後続するレンズ群の数は1つであってもよいし、2つ以上であってもよい。変倍光学系を構成するレンズ群の数が多くなれば、高変倍比及び高い光学性能を実現する上で有利である。しかしながら、変倍光学系を構成するレンズ群の数が多くなると、当該変倍光学系の小型・軽量化、低コスト化を図ることが困難になる。また、変倍の際にレンズ群を光軸に沿って移動させるための移動機構等も複雑になる。そこで、変倍光学系の構成を簡素化することにより、小型化、低コスト化するという観点からは、第2レンズ群に後続するレンズ群の数は2つ以下であることが好ましく、1つであることがより好ましい。 For example, the number of lens groups following the second lens group may be one, or may be two or more. Increasing the number of lens groups constituting the variable magnification optical system is advantageous in achieving a high magnification ratio and high optical performance. However, when the number of lens groups constituting the variable magnification optical system is large, it becomes difficult to reduce the size, weight, and cost of the variable magnification optical system. In addition, a moving mechanism for moving the lens group along the optical axis at the time of scaling becomes complicated. Therefore, from the viewpoint of miniaturization and cost reduction by simplifying the configuration of the variable magnification optical system, the number of lens groups following the second lens group is preferably two or less, and one. Is more preferable.

すなわち、当該変倍光学系は、物体側から順に第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群の3つのレンズ群から構成されることが好ましい。この場合、第3レンズ群は正の屈折力を有することが好ましい。このような構成を採用することにより、十分な光学性能を維持しつつ、当該変倍光学系の小型・軽量化、レンズ群を移動させるための移動機構等の簡素化を図ることにより、低コスト化を実現することがより容易になる。 That is, it is preferable that the variable magnification optical system is composed of three lens groups, that is, a first lens group, a second lens group, and a third lens group in order from the object side. In this case, the third lens group preferably has a positive refractive power. By adopting such a configuration, while maintaining sufficient optical performance, the variable magnification optical system can be made smaller and lighter, and the moving mechanism for moving the lens group can be simplified to reduce the cost. It will be easier to realize the conversion.

(2)プラスチックレンズ
当該変倍光学系は、正の屈折力を有するプラスチックレンズと、負の屈折力を有する負のプラスチックレンズとをそれぞれ少なくとも1枚有する。当該変倍光学系において、条件式(1)及び条件式(2)を満たす限り、当該変倍光学系内における正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び負の屈折力を有するプラスチックレンズの配置、各プラスチックレンズの枚数、各プラスチックレンズの材質(アクリル、ポリカーボネート等)は特に限定されるものではない。より良好な温度特性を有する変倍光学系を実現する上で、プラスチックレンズの枚数、配置、面形状、等は以下の形態であることが好ましい。
(2) Plastic Lens The variable magnification optical system has at least one plastic lens having a positive refractive power and at least one negative plastic lens having a negative refractive power. As long as the conditional equation (1) and the conditional equation (2) are satisfied in the variable magnification optical system, the arrangement of the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power in the variable magnification optical system, respectively. The number of plastic lenses and the material of each plastic lens (acrylic, polycarbonate, etc.) are not particularly limited. In order to realize a variable magnification optical system having better temperature characteristics, the number, arrangement, surface shape, etc. of the plastic lenses are preferably in the following forms.

a)プラスチックレンズの枚数
当該変倍光学系において、正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び負の屈折力を有するプラスチックレンズの各枚数は1枚以上であり、上記条件を満足する限り、その枚数は、特に限定するものでない。正の屈折力を有するプラスチックレンズの枚数と、負の屈折力を有するプラスチックレンズの枚数とは同じであってもよいし、異なっていてもよい。硝子製レンズと比較するとプラスチックレンズは安価であるため、プラスチックレンズの枚数が多い方が当該光学系の低コスト化を実現することが容易になる。しかしながら、雰囲気温度が変化すると、プラスチックレンズのレンズ面形状や厚みが変化し、収差変動や焦点位置の変動が生じる。そのため、温度特性の良好な光学系を実現するという観点からは、当該光学系内に配置するプラスチックレンズの枚数は少ない方が好ましい。従って、低コスト化を図りつつ、温度特性の良好な光学系を実現するという観点から、正の屈折力を有するプラスチックレンズと負の屈折力を有するプラスチックレンズの枚数はそれぞれ1枚ずつであることがより好ましい。
a) Number of plastic lenses In the variable magnification optical system, the number of plastic lenses having a positive refractive power and the number of plastic lenses having a negative refractive power are one or more, and as long as the above conditions are satisfied, the number of plastic lenses is one or more. , Not particularly limited. The number of plastic lenses having a positive refractive power and the number of plastic lenses having a negative refractive power may be the same or different. Since a plastic lens is cheaper than a glass lens, it is easier to reduce the cost of the optical system when the number of plastic lenses is large. However, when the ambient temperature changes, the lens surface shape and thickness of the plastic lens change, resulting in aberration fluctuations and focal position fluctuations. Therefore, from the viewpoint of realizing an optical system having good temperature characteristics, it is preferable that the number of plastic lenses arranged in the optical system is small. Therefore, from the viewpoint of realizing an optical system having good temperature characteristics while reducing the cost, the number of plastic lenses having a positive refractive power and one plastic lens having a negative refractive power should be one each. Is more preferable.

b)配置
当該変倍光学系において、正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び負の屈折力を有するプラスチックレンズの配置は特に限定されるものではない。第1レンズ群、第2レンズ群及び第2レンズ群に後続する他のレンズ群のいずれのレンズ群に配置されていてもよい。また、正の屈折力を有するプラスチックレンズと、負の屈折力を有するプラスチックレンズの配列も特に限定されるものではない。しかしながら、当該光学系において、物体側から順に正の屈折力を有するプラスチックレンズと負の屈折力を有するプラスチックレンズとが当該順序で隣接配置されていることが好ましい。このような配置を採用すれば、正の屈折力を有するプラスチックレンズの収束作用により、負の屈折力を有するプラスチックを通過する軸上光束の高さを低くすることができる。そして、当該負の屈折力を有するプラスチックレンズの曲率を強めることで、すなわち当該負の屈折力を有するプラスチックレンズに大きな屈折力を配置することにより、球面収差やコマ収差、像面湾曲の補正をより良好に行うことが可能になり、良好な光学性能を有する光学系をより容易に実現することが可能になる。
b) Arrangement In the variable magnification optical system, the arrangement of the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power is not particularly limited. It may be arranged in any lens group of the first lens group, the second lens group, and other lens groups following the second lens group. Further, the arrangement of the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power is not particularly limited. However, in the optical system, it is preferable that the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power are arranged adjacent to each other in this order from the object side. If such an arrangement is adopted, the height of the axial luminous flux passing through the plastic having a negative refractive power can be lowered by the converging action of the plastic lens having a positive refractive power. Then, by strengthening the curvature of the plastic lens having a negative refractive power, that is, by arranging a large refractive power on the plastic lens having a negative refractive power, spherical aberration, coma, and curvature of field can be corrected. It becomes possible to perform better, and it becomes possible to more easily realize an optical system having good optical performance.

ここで、上記「正の屈折力を有するプラスチックレンズと負の屈折力を有するプラスチックレンズとが当該順序で隣接配置されている」とは、正の屈折力を有するプラスチックレンズと負の屈折力を有するプラスチックレンズとの間に他のレンズ成分が含まれることなく配置されることをいい、両プラスチックレンズの間に空気間隔が設けられていてもよい。すなわち、正の屈折力を有するプラスチックレンズと負の屈折力を有するプラスチックレンズとが空気間隔を介して当該順序で配置されていても良く、正の屈折力を有するプラスチックレンズと負の屈折力を有するプラスチックレンズとが当該順序で空気間隔を介さずに接合されて配置されていても良い。 Here, the above-mentioned "a plastic lens having a positive refractive power and a plastic lens having a negative refractive power are arranged adjacent to each other in this order" means that the plastic lens having a positive refractive power and the negative refractive power are arranged adjacent to each other. It means that the lens is arranged between the lens and the lens of the lens without containing other lens components, and an air gap may be provided between the two plastic lenses. That is, the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power may be arranged in the same order via the air gap, and the plastic lens having a positive refractive power and the negative refractive power may be arranged. The plastic lenses to be held may be joined and arranged in this order without an air gap.

c)面形状
正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び負の屈折力を有するプラスチックレンズの面形状は特に限定されるものではなく、球面及び非球面のいずれであってもよい。また、その片面が平面であってもよい。しかしながら、当該変倍光学系内に配置されるプラスチックレンズのうち、少なくともいずれか一のプラスチックレンズは非球面を少なくとも1面有することが好ましい。当該変倍光学系内に非球面を少なくとも1面配置することで、全ての面が球面である場合と比較すると、少ないレンズ枚数で球面収差やコマ収差、像面湾曲の補正を良好に行うことができる。そのため、良好な光学性能を確保しつつ、レンズ構成の簡素化を図り、当該変倍光学系の低コスト化を実現することがより容易になる。
c) Surface shape The surface shape of the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power is not particularly limited, and may be spherical or aspherical. Moreover, one side thereof may be a flat surface. However, among the plastic lenses arranged in the variable magnification optical system, it is preferable that at least one of the plastic lenses has at least one aspherical surface. By arranging at least one aspherical surface in the variable magnification optical system, spherical aberration, coma aberration, and curvature of field can be satisfactorily corrected with a smaller number of lenses as compared with the case where all the surfaces are spherical. Can be done. Therefore, it becomes easier to simplify the lens configuration and reduce the cost of the variable magnification optical system while ensuring good optical performance.

また、上記非球面は、近軸曲率を弱める形状であることが好ましい。すなわち、当該変倍光学系内に近軸曲率を弱める形状の非球面を少なくとも1面配置することが好ましい。そのような面形状の非球面を当該変倍光学系内に配置することにより、球面収差やコマ収差、像面湾曲の補正をより良好に行うことができる。そのため、レンズ構成の簡素化を図り、光学系の低コスト化を実現することがより容易になる。但し、近軸曲率を弱める非球面とは、レンズの周辺部の面形状を近似した曲率が近軸曲率よりも小さくなる非球面形状をいうものとする。 Further, the aspherical surface preferably has a shape that weakens the paraxial curvature. That is, it is preferable to arrange at least one aspherical surface having a shape that weakens the paraxial curvature in the variable magnification optical system. By arranging such a surface-shaped aspherical surface in the variable magnification optical system, spherical aberration, coma aberration, and curvature of field can be better corrected. Therefore, it becomes easier to simplify the lens configuration and reduce the cost of the optical system. However, the aspherical surface that weakens the paraxial curvature means an aspherical shape in which the curvature that approximates the surface shape of the peripheral portion of the lens is smaller than the paraxial curvature.

また、当該変倍光学系において、負の屈折力を有するプラスチックレンズは第2レンズ群以降に配置され、その物体側面が凹面であることが好ましい。ここで、当該変倍光学系において、負の屈折力を有するプラスチックレンズが第2レンズ群以降のレンズ群に配置されることで、負の屈折力を有するプラスチックレンズの物体側面には収束光が入射し、物体側の凹面が球面収差をオーバーに補正する。そのため、当該変倍光学系内の負の屈折力を有するプラスチックレンズで発生するオーバーの球面収差が、正の屈折力を有するプラスチックレンズで発生するアンダーの球面収差を相殺し、良好な光学性能を実現することが容易になる。また、上記球面収差の補正効果は、雰囲気温度が変化しても維持され、温度特性がより良好な光学系を提供することが可能になる。 Further, in the variable magnification optical system, it is preferable that the plastic lens having a negative refractive power is arranged after the second lens group, and the side surface of the object is concave. Here, in the variable magnification optical system, by arranging the plastic lens having a negative refractive power in the lens group after the second lens group, the focused light is emitted to the object side surface of the plastic lens having the negative refractive power. The concave surface on the object side corrects the spherical aberration over. Therefore, the over spherical aberration generated in the plastic lens having a negative refractive power in the variable magnification optical system cancels out the under spherical aberration generated in the plastic lens having a positive refractive power, and good optical performance is obtained. It will be easier to achieve. Further, the correction effect of the spherical aberration is maintained even if the ambient temperature changes, and it becomes possible to provide an optical system having better temperature characteristics.

d)単一レンズ
当該変倍光学系において、上記正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び負の屈折力を有するプラスチックレンズのうち少なくともいずれか一は単一レンズであることが好ましい。ここで、単一レンズとは、物体側と像側とに光学面をそれぞれ1つずつ備え、物体側の光学面と像側の光学面との間に他の光学面を含まないレンズ(光学素子)をいうものとする。光学系内に配置するプラスチックレンズのうち少なくともいずれか一を単一レンズとすることにより、当該単一レンズについては、複数枚のレンズを光学面において接合した接合レンズのように接着時にかかる応力によりプラスチックレンズの光学面の形状が変化し、光学性能が劣化することを防ぎ、より良好な光学性能を有する変倍光学系を実現することが可能になる。なお、上記正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び負の屈折力を有するプラスチックレンズのうち少なくともいずれか一が単一レンズであればよいが、上記正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び負の屈折力を有するプラスチックレンズの双方が単一レンズであることがより好ましい。この場合、正の屈折力を有するプラスチックレンズが複数枚存在する場合、その全てが単一レンズであることが好ましく、そのうちの少なくとも一枚が単一レンズであってもよい。負の屈折力を有するプラスチックレンズにおいても同様である。
d) Single lens In the variable magnification optical system, at least one of the above-mentioned plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power is preferably a single lens. Here, the single lens is a lens (optical) in which one optical surface is provided on the object side and one optical surface is provided on the image side, and no other optical surface is included between the optical surface on the object side and the optical surface on the image side. Element). By making at least one of the plastic lenses arranged in the optical system a single lens, the single lens is affected by the stress applied during bonding like a bonded lens in which a plurality of lenses are bonded on an optical surface. It is possible to prevent the shape of the optical surface of the plastic lens from changing and deteriorate the optical performance, and to realize a variable magnification optical system having better optical performance. It is sufficient that at least one of the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power is a single lens, but the plastic lens having a positive refractive power and the negative refractive power are used. It is more preferable that both of the plastic lenses having the above are single lenses. In this case, when there are a plurality of plastic lenses having a positive refractive power, it is preferable that all of them are single lenses, and at least one of them may be a single lens. The same applies to a plastic lens having a negative refractive power.

ここで、当該単一レンズとしてのプラスチックレンズの製造方法は、特に限定されるものではなく、研磨、モールド成型、或いは射出成型等により製造された各種レンズを含む。また、単一レンズは、原則として1枚のレンズで構成されることを指し、その光学面に反射防止膜や保護膜等の各種コーティングが行われたものも当該単一レンズに含まれるものとする。正レンズ及び負レンズ等の複数のレンズをその光学面において互いに空気層を介在させずに接着又は密着させた接合レンズ、複数枚のレンズの光学面間に空気層を介在させた状態で一体化させたもの、球面レンズの表面に薄い樹脂層で非球面を形成したいわゆる複合非球面レンズは除かれるものとする。 Here, the method for manufacturing a plastic lens as the single lens is not particularly limited, and includes various lenses manufactured by polishing, molding, injection molding, or the like. In addition, a single lens means that it is composed of one lens in principle, and the single lens also includes those having various coatings such as an antireflection film and a protective film on the optical surface thereof. To do. A bonded lens in which a plurality of lenses such as a positive lens and a negative lens are adhered or adhered to each other on the optical surface without interposing an air layer, and integrated with an air layer interposed between the optical surfaces of the plurality of lenses. It is assumed that the so-called composite aspherical lens in which an aspherical surface is formed by a thin resin layer on the surface of the spherical lens is excluded.

1−2. 条件式
次に、当該変倍光学系が満たすべき条件、又は、満足することが好ましい条件について説明する。
1-2. Conditional expression Next, the conditions that the variable magnification optical system should satisfy or the conditions that are preferable to satisfy will be described.

当該変倍光学系は、以下の条件式(1)及び条件式(2)で表される条件を満足することを特徴とする。 The variable magnification optical system is characterized by satisfying the conditions represented by the following conditional expression (1) and conditional expression (2).

−5.00 < fw/f12w < −0.60 ・・・(1)
−2.80 < Σi(φppi×hppi) / Σj(φpnj×hpnj) < −0.35 ・・・(2)
-5.00 <fw / f12w <-0.60 ... (1)
-2.80 <Σi (φppi × hppi) / Σj (φpnj × hpnj) <−0.35 ・ ・ ・ (2)

但し、
fw :広角端における、当該変倍光学系全系の合成焦点距離
f12w:広角端における、第1レンズ群及び第2レンズ群の合成焦点距離
However,
fw: Composite focal length of the entire variable magnification optical system at the wide-angle end f12w: Composite focal length of the first lens group and the second lens group at the wide-angle end

φppi:当該変倍光学系に含まれる正の屈折力を有するプラスチックレンズを、物体側から順にGpp1、Gpp2、・・・と表したとき、物体側からi番目(i=1,2,・・・)の正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの屈折力
hppi:望遠端における、軸上光束が前記正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの物体側の面を通過するときの当該軸上光束の光軸からの最大高さ
φppi: When the plastic lens having a positive refractive power included in the variable magnification optical system is represented as Gpp1, Gpp2, ... In order from the object side, the i-th (i = 1, 2, ... The refractive power of the plastic lens Gppi having a positive refractive power of () hppi: The axial light beam at the telephoto end when the axial light beam passes through the surface of the plastic lens Gppi having a positive refractive power on the object side. Maximum height from the optical axis

φpnj:当該変倍光学系に含まれる負の屈折力を有するプラスチックレンズを、物体側から順にGpn1、Gpn2、・・・と表したとき、物体側からj番目(j=1,2,・・・)の負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの屈折力
hpnj:望遠端における、軸上光束が前記負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの物体側の面を通過するときの当該軸上光束の光軸からの最大高さ
φpnj: When the plastic lens having a negative refractive power included in the variable magnification optical system is represented as Gpn1, Gpn2, ... In order from the object side, the jth lens from the object side (j = 1, 2, ... The refractive power of the plastic lens Gpnj having a negative refractive power of () hpnj: The axial light beam at the telephoto end when the axial light beam passes through the surface of the plastic lens Gpnj having a negative refractive power on the object side. Maximum height from the optical axis

1−2−1.条件式(1)
条件式(1)は、広角端における第1レンズ群及び第2レンズ群の合成焦点距離に対する広角端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離の割合を規定する式である。これと同時に、当該条件式(1)は、広角端における第3レンズ群以降のレンズ群の合成横倍率を示す。当該変倍光学系は、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズ又はバリフォーカルレンズ等である。変倍域全域において良好な光学性能を実現するには、各レンズ群の屈折力、各レンズ群間の間隔、各レンズ群の横倍率を適正に設計することが要求される。条件式(1)を満足させることにより、各レンズ群の屈折力、各レンズ群間の間隔、各レンズ群の横倍率が適正な範囲内となり、変倍比を高くしたときも、変倍域全域において良好な光学性能を実現することができる。
1-2-1. Conditional expression (1)
The conditional equation (1) is an equation that defines the ratio of the combined focal length of the entire variable magnification optical system at the wide-angle end to the combined focal length of the first lens group and the second lens group at the wide-angle end. At the same time, the conditional expression (1) shows the combined lateral magnification of the third and subsequent lens groups at the wide-angle end. The variable magnification optical system is a zoom lens, a varifocal lens, or the like that changes the magnification by changing the distance between each lens group. In order to achieve good optical performance over the entire variable magnification range, it is necessary to properly design the refractive power of each lens group, the distance between each lens group, and the lateral magnification of each lens group. By satisfying the conditional equation (1), the refractive power of each lens group, the distance between each lens group, and the lateral magnification of each lens group are within an appropriate range, and even when the magnification ratio is increased, the magnification range Good optical performance can be achieved over the entire range.

これに対して、条件式(1)の数値が上限値以上になると、広角端における第1レンズ群及び第2レンズ群の合成焦点距離に対する広角端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離の比が絶対値として小さくなる。これと同時に、広角端における第1レンズ群及び第2レンズ群の合成焦点距離が適正な範囲を超えて長くなり、且つ、広角端における第3レンズ群以降のレンズ群の合成横倍率が適正な範囲を超えて小さくなる。その結果、所定の変倍比を実現しようとすると、変倍時における各レンズ群の移動量が大きくなるため、当該変倍光学系の全長方向の大型化につながる。また、各レンズ群の移動量が大きくなると、変倍時に各レンズ群を移動させるための移動機構も大型化する。そのため、当該変倍光学系を収容する鏡筒等の大型化を招き、ズームレンズ等の製品全体のコストが上がることで適正な値段設定が困難になるため望ましくない。また、第3レンズ群以降のレンズ群の合成横倍率が適正な範囲を超えて小さくなると、一眼レフカメラ用の撮像光学系等、ミラーレス一眼カメラ用の撮像光学系等と比較すると長いバックフォーカスが要求される撮像光学系では、適正なバックフォーカスの確保が困難となり望ましくない。 On the other hand, when the value of the conditional expression (1) exceeds the upper limit value, the combined focal length of the entire variable magnification optical system at the wide-angle end with respect to the combined focal length of the first lens group and the second lens group at the wide-angle end. The ratio of is small as an absolute value. At the same time, the combined focal lengths of the first lens group and the second lens group at the wide-angle end become longer than the appropriate range, and the combined lateral magnification of the third lens group and subsequent lens groups at the wide-angle end is appropriate. It becomes smaller than the range. As a result, when trying to realize a predetermined magnification ratio, the amount of movement of each lens group at the time of magnification change becomes large, which leads to an increase in the size of the variable magnification optical system in the overall length direction. Further, as the amount of movement of each lens group increases, the movement mechanism for moving each lens group at the time of magnification change also becomes large. Therefore, it is not desirable because the lens barrel or the like accommodating the variable magnification optical system becomes large and the cost of the entire product such as a zoom lens increases, which makes it difficult to set an appropriate price. Further, when the combined lateral magnification of the lens group after the third lens group becomes smaller than the appropriate range, the back focus is longer than that of the imaging optical system for a single-lens reflex camera or the like, or the imaging optical system for a mirrorless single-lens camera. In an imaging optical system that requires the above, it is difficult to secure an appropriate back focus, which is not desirable.

一方、条件式(1)の数値が下限値以下になると、広角端における第1レンズ群及び第2レンズ群の合成焦点距離に対する広角端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離の比が絶対値として大きくなる。これと同時に、広角端における第1レンズ群及び第2レンズ群の合成焦点距離が適正な範囲を超えて短くなり、且つ、広角端における第3レンズ群以降のレンズ群の合成横倍率が適正な範囲を超えて大きくなる。その結果、第1レンズ群及び第2レンズ群で発生する球面収差やコマ収差が大きくなる。これらの収差が第3レンズ群以降のレンズ群で拡大されることから、光学系全系でこれらの収差を補正することが困難になる。例えば、各レンズ群を構成するレンズ枚数を増やせば、これらの収差を補正して、光学性能の高い変倍光学系を実現することは可能である。しかしながら、この場合、コストが高くなり製品価格を安価に設定することが困難になる他、当該変倍光学系の大型化を招くため望ましくない。また、第3レンズ群以降のレンズ群の合成横倍率が適正な範囲を超えて大きくなると、第1レンズ群及び/又は第2レンズ群が偏心したときに発生する偏心コマ収差や偏心像面湾曲が拡大される。すなわち、偏芯敏感度が高くなるため、当該変倍光学系を製造する際に安定した光学性能を確保することが困難になるため望ましくない。 On the other hand, when the numerical value of the conditional expression (1) becomes equal to or less than the lower limit value, the ratio of the combined focal length of the entire variable magnification optical system at the wide-angle end to the combined focal length of the first lens group and the second lens group at the wide-angle end becomes It becomes large as an absolute value. At the same time, the combined focal lengths of the first lens group and the second lens group at the wide-angle end are shortened beyond the appropriate range, and the combined lateral magnification of the third lens group and subsequent lens groups at the wide-angle end is appropriate. It grows beyond the range. As a result, spherical aberration and coma aberration generated in the first lens group and the second lens group become large. Since these aberrations are magnified in the third and subsequent lens groups, it becomes difficult to correct these aberrations in the entire optical system. For example, by increasing the number of lenses constituting each lens group, it is possible to correct these aberrations and realize a variable magnification optical system having high optical performance. However, in this case, the cost becomes high, it becomes difficult to set the product price at a low price, and the variable magnification optical system becomes large, which is not desirable. Further, when the combined lateral magnification of the lens group after the third lens group becomes larger than the appropriate range, eccentric coma and eccentric curvature of field occur when the first lens group and / or the second lens group are eccentric. Is expanded. That is, since the eccentric sensitivity becomes high, it becomes difficult to secure stable optical performance when manufacturing the variable magnification optical system, which is not desirable.

これらの効果を得る上で、条件式(1)において、その下限値は−5.00であることが好ましく、−3.00であることがより好ましく、−2.00であることが更に好ましい。また、条件式(1)において、その上限値は−0.70であることが好ましく、−0.85であることがより好ましく、−1.00であることが更に好ましい。 In order to obtain these effects, the lower limit of the conditional expression (1) is preferably -5.00, more preferably -3.00, and even more preferably -2.00. .. Further, in the conditional expression (1), the upper limit value is preferably −0.70, more preferably −0.85, and even more preferably −1.00.

1−2−2. 条件式(2)
条件式(2)において、分母は、当該変倍光学系に含まれる負の屈折力を有するプラスチックレンズを、物体側から順にGpn1、Gpn2、・・・と表したとき、物体側からj番目(j=1,2,・・・)の負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの屈折力と、望遠端における、軸上光束が前記負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの物体側の面を通過するときの当該軸上光束の光軸からの最大高さとを掛け合わせ、当該変倍光学系に含まれる負の屈折力を有するプラスチックレンズについての総和としている。
1-2-2. Conditional expression (2)
In the conditional expression (2), the denominator is the j-th (jth) from the object side when the plastic lens having a negative refractive power included in the variable magnification optical system is expressed as Gpn1, Gpn2, ... In order from the object side. The refractive power of the plastic lens Gpnj having a negative refractive power of j = 1, 2, ...) And the axial light beam at the telephoto end pass through the surface of the plastic lens Gpnj having the negative refractive power on the object side. It is multiplied by the maximum height of the on-axis light beam from the optical axis to obtain the total sum of the plastic lenses having a negative refractive power included in the variable magnification optical system.

また、条件式(2)において、分子は、当該変倍光学系に含まれる正の屈折力を有するプラスチックレンズを、物体側から順にGpp1、Gpp2、・・・と表したとき、物体側からi番目(i=1,2,・・・)の正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの屈折力と、望遠端における軸上光束が前記正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの物体側の面を通過するときの当該軸上光束の光軸からの最大高さとを掛け合わせ、当該変倍光学系に含まれる正の屈折力を有するプラスチックレンズについての総和としている。 Further, in the conditional equation (2), when the plastic lens having a positive refractive power included in the variable magnification optical system is expressed as Gpp1, Gpp2, ... In order from the object side, the molecule i from the object side. The refractive power of the second (i = 1, 2, ...) Plastic lens Gppi having a positive refractive power and the surface of the plastic lens Gppi having an axial light beam at the telephoto end on the object side have the positive refractive power. It is multiplied by the maximum height of the on-axis light beam from the optical axis when passing through, and is the sum of the plastic lenses having a positive refractive power included in the variable magnification optical system.

従って、条件式(2)は、当該変倍光学系に含まれる負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの屈折力と軸上光束の光軸からの最大の高さの積の総和に対する、当該変倍光学系に含まれる正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの屈折力と軸上光束の光軸からの高さの積の総和の比を規定した式である。 Therefore, the conditional equation (2) is a variation on the sum of the products of the refractive power of the plastic lens Gpnj having a negative refractive power included in the variable magnification optical system and the maximum height of the axial light beam from the optical axis. It is an equation that defines the ratio of the sum of the products of the refractive power of the plastic lens Gppi having a positive refractive power included in the magnification optical system and the height of the axial light beam from the optical axis.

ここで、硝子製レンズと比較すると、プラスチックレンズは材料費が安価であり、射出成形によりその表面形状が形成されるため、非球面レンズを得ることが容易である。これらのことから、プラスチックレンズは硝子製レンズと比較すると、安価に光学性能を向上させる要素技術として知られている。その一方で、材料としてのプラスチックは、硝子と比較すると線膨張係数が大きく、温度変化に対する屈折率変化が大きい。そのため、雰囲気温度の変化に伴う球面収差の変動やバックフォーカスの変動を抑制することが困難であった。 Here, as compared with the glass lens, the material cost of the plastic lens is low, and the surface shape of the plastic lens is formed by injection molding, so that it is easy to obtain an aspherical lens. For these reasons, plastic lenses are known as an elemental technology for improving optical performance at a lower cost than glass lenses. On the other hand, plastic as a material has a larger coefficient of linear expansion than glass and a large change in refractive index with respect to temperature change. Therefore, it is difficult to suppress fluctuations in spherical aberration and backfocus due to changes in atmospheric temperature.

当該変倍光学系では、正の屈折力を有するプラスチックレンズと、負の屈折力を有するプラスチックレンズをそれぞれ少なくとも1枚ずつ備え、条件式(2)で表される条件を満足する光学系とすることにより、雰囲気温度が変化した時の球面収差の変動やバックフォーカスの変動を正負のプラスチックレンズで互いに打ち消し合い、十分な光学性能を維持しつつ低コスト化を図り、温度特性の良好な変倍光学系を提供することが可能になる。 The variable magnification optical system includes at least one plastic lens having a positive refractive power and at least one plastic lens having a negative refractive power, and is an optical system that satisfies the condition represented by the conditional equation (2). As a result, fluctuations in spherical aberration and back focus when the atmospheric temperature changes are canceled out by positive and negative plastic lenses, and cost reduction is achieved while maintaining sufficient optical performance, and scaling with good temperature characteristics is achieved. It becomes possible to provide an optical system.

これに対して、条件式(2)の数値が上限値以上になると、負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjに関する上記総和に対して、正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiに関する上記総和が小さくなる。そのため、雰囲気温度が変化した時の球面収差やバックフォーカスについて、正の屈折力を有するプラスチックレンズにより生じるこれらの変動に対して、負の屈折力を有するプラスチックレンズにより生じるこれらの変動が大きくなりすぎる。すなわち、補正過剰になる。その結果、球面収差とバックフォーカスが適正値よりもオーバーとなるため、好ましくない。 On the other hand, when the numerical value of the conditional expression (2) becomes equal to or larger than the upper limit value, the total sum of the plastic lens Gppi having a positive refractive power becomes smaller than the sum of the plastic lens Gpnj having a negative refractive power. .. Therefore, with respect to spherical aberration and back focus when the ambient temperature changes, these fluctuations caused by the plastic lens having a negative refractive power become too large as opposed to those fluctuations caused by the plastic lens having a positive refractive power. .. That is, the correction becomes excessive. As a result, spherical aberration and back focus exceed the appropriate values, which is not preferable.

一方、条件式(2)の数値が下限値以下になると、負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjに関する上記総和に対して、正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiに関する上記総和が大きくなる。そのため、雰囲気温度が変化した時の球面収差やバックフォーカスについて、正の屈折力を有するプラスチックレンズにより生じるこれらの変動に対して、負の屈折力を有するプラスチックレンズによるこれらの変動が小さくなりすぎる。すなわち、補正不足となる。その結果、球面収差とバックフォーカスが適正値よりアンダーとなるため、好ましくない。 On the other hand, when the numerical value of the conditional expression (2) is equal to or less than the lower limit value, the total sum of the plastic lens Gppi having a positive refractive power becomes larger than the sum of the plastic lens Gpnj having a negative refractive power. Therefore, with respect to spherical aberration and back focus when the ambient temperature changes, these fluctuations caused by the plastic lens having a negative refractive power become too small with respect to these fluctuations caused by the plastic lens having a positive refractive power. That is, the correction is insufficient. As a result, spherical aberration and back focus are under the appropriate values, which is not preferable.

これらの効果を得る上で、条件式(2)において、その下限値は−2.00であることが好ましく、−1.40であることがより好ましく、−1.20であることが更に好ましい。また、条件式(2)において、その上限値は−0.40であることが好ましく、−0.50であることがより好ましく、−0.60であることが更に好ましい。 In order to obtain these effects, the lower limit of the conditional expression (2) is preferably −2.00, more preferably -1.40, and even more preferably -1.20. .. Further, in the conditional expression (2), the upper limit value is preferably −0.40, more preferably −0.50, and even more preferably −0.60.

1−2−3.条件式(3)
当該変倍光学系は、以下の条件式(3)で表される条件を満たすことが好ましい。
1-2-3. Conditional expression (3)
It is preferable that the variable magnification optical system satisfies the condition represented by the following conditional expression (3).

0.10 < f1/ft < 1.70 ・・・(3)
但し、
f1:第1レンズ群の合成焦点距離
ft :望遠端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離
0.10 <f1 / ft <1.70 ... (3)
However,
f1: Combined focal length of the first lens group ft: Combined focal length of the entire variable magnification optical system at the telephoto end

条件式(3)は、望遠端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離に対する第1レンズ群の合成焦点距離の割合を規定している。条件式(3)を満足する場合、望遠端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離に対する第1レンズ群の合成焦点距離の割合が適正な範囲内となる。変倍時における各レンズ群の移動量が適正になることから、当該変倍光学系の小型化・軽量化を実現することが容易になる。また、当該変倍光学系全系に対する第1レンズ群の屈折力が適正な範囲内となり、変倍比を高くしたときも、変倍域全域において良好な光学性能を実現することができる。 Conditional expression (3) defines the ratio of the combined focal length of the first lens group to the combined focal length of the entire variable magnification optical system at the telephoto end. When the conditional expression (3) is satisfied, the ratio of the combined focal length of the first lens group to the combined focal length of the entire variable magnification optical system at the telephoto end is within an appropriate range. Since the amount of movement of each lens group at the time of magnification change becomes appropriate, it becomes easy to realize miniaturization and weight reduction of the variable magnification optical system. Further, even when the refractive power of the first lens group with respect to the entire variable magnification optical system is within an appropriate range and the magnification ratio is increased, good optical performance can be realized in the entire variable magnification range.

これに対して、条件式(3)の数値が上限値以上になると、望遠端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離に対して、第1レンズ群の合成焦点距離が適正な範囲を超えて長くなる。その結果、所定の変倍比を実現しようとすると、変倍時における各レンズ群の移動量が大きくなるため、当該変倍光学系の全長方向の大型化につながる。各レンズ群の移動量が大きくなると、変倍時に各レンズ群を移動させるための移動機構も大型化する。そのため、当該変倍光学系を収容する鏡筒等の大型化を招き、ズームレンズ等の製品全体のコストが上がることで適正な値段設定が困難になるため望ましくない。 On the other hand, when the numerical value of the conditional expression (3) exceeds the upper limit value, the combined focal length of the first lens group becomes an appropriate range with respect to the combined focal length of the entire variable magnification optical system at the telephoto end. Beyond and get longer. As a result, when trying to realize a predetermined magnification ratio, the amount of movement of each lens group at the time of magnification increase becomes large, which leads to an increase in the size of the magnification optical system in the overall length direction. As the amount of movement of each lens group increases, the movement mechanism for moving each lens group at the time of scaling also increases. Therefore, it is not desirable because the lens barrel or the like accommodating the variable magnification optical system becomes large and the cost of the entire product such as a zoom lens increases, which makes it difficult to set an appropriate price.

一方、条件式(3)の数値が下限値以下になると、望遠端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離に対して、第1レンズ群の合成焦点距離が適正な範囲を超えて短くなる。その結果、第1レンズ群で発生する球面収差やコマ収差を他のレンズ群により打ち消すには、第2レンズ群以降のレンズ群の焦点距離を短くする必要がある。すなわち、各レンズ群の屈折力が大きくなるため、変倍時に各レンズ群を移動させると収差変動が大きくなる。そのため、変倍域全域で十分な光学性能を確保するためには各レンズ群を構成するレンズ枚数を多くする必要がある。その場合、コストが高くなり、製品価格を安価に設定することが困難になる他、当該変倍光学系の大型化を招くため望ましくない。 On the other hand, when the numerical value of the conditional expression (3) becomes equal to or less than the lower limit value, the combined focal length of the first lens group is shorter than the appropriate range with respect to the combined focal length of the entire variable magnification optical system at the telephoto end. Become. As a result, in order to cancel the spherical aberration and coma aberration generated in the first lens group by another lens group, it is necessary to shorten the focal length of the lens groups after the second lens group. That is, since the refractive power of each lens group is increased, the aberration fluctuation becomes large when each lens group is moved at the time of magnification change. Therefore, it is necessary to increase the number of lenses constituting each lens group in order to secure sufficient optical performance in the entire variable magnification range. In that case, the cost becomes high, it becomes difficult to set the product price at a low price, and the variable magnification optical system becomes large, which is not desirable.

これらの効果を得る上で、条件式(3)において、その下限値は0.15であることが好ましく、0.20であることがより好ましく、0.30であることが更に好ましい。また、条件式(3)において、その上限値は1.50であることが好ましく、1.10であることがより好ましく、0.90であることが更に好ましく、0.80であることが一層好ましい。 In order to obtain these effects, the lower limit of the conditional expression (3) is preferably 0.15, more preferably 0.20, and even more preferably 0.30. Further, in the conditional expression (3), the upper limit value is preferably 1.50, more preferably 1.10, further preferably 0.90, and further preferably 0.80. preferable.

1−2−4.条件式(4)
当該変倍光学系において、第2レンズ群以降に配置される各レンズ群を第nレンズ群(n=2,3・・・)と表したとき、各レンズ群が以下の条件式(4)で表される条件を満たすことも好ましい。
1-2-4. Conditional expression (4)
In the variable magnification optical system, when each lens group arranged after the second lens group is represented by the nth lens group (n = 2, 3 ...), each lens group has the following conditional equation (4). It is also preferable to satisfy the condition represented by.

bnt/bnw > 0.80 ・・・(4)
但し、
bnt :望遠端における第nレンズ群の横倍率
bnw :広角端における第nレンズ群の横倍率
bnt / bnw> 0.80 ・ ・ ・ (4)
However,
bnt: Lateral magnification of the nth lens group at the telephoto end bnw: Lateral magnification of the nth lens group at the wide-angle end

条件式(4)は、第2レンズ群以降の各群について、広角端から望遠端に変倍した際の各レンズ群の横倍率の変化の割合を規定した式である。第2レンズ群、第3レンズ群等、当該変倍光学系が備える第2レンズ群以降の各レンズ群がそれぞれ上記条件式(4)を満足する場合、各レンズ群の横倍率が適正な範囲内となり、変倍時における各レンズ群の移動量を適正な範囲内にすることができ、変倍域全域において良好な光学性能を実現することがより容易になる。 The conditional equation (4) is an equation that defines the rate of change in the lateral magnification of each lens group when the magnification is changed from the wide-angle end to the telephoto end for each group after the second lens group. When each of the second and subsequent lens groups included in the variable magnification optical system, such as the second lens group and the third lens group, satisfies the above condition formula (4), the lateral magnification of each lens group is in an appropriate range. The amount of movement of each lens group at the time of magnification change can be within an appropriate range, and it becomes easier to realize good optical performance in the entire range of magnification change.

これに対して、条件式(4)の値が下限値以下になると、そのレンズ群は、広角端から望遠端に変倍したときの横倍率の変化の割合が適正な範囲を超えて小さくなる。そのため、広角端から望遠端に変倍する際にそのレンズ群は当該変倍光学系の焦点距離を短くするように働く。従って、所定の変倍比を実現しようとすると、その他のレンズ群の移動量を増やすか、その他のレンズ群の屈折力を強めることにより系全体の倍率を稼がなければならなくなる。その場合、製品の大型化、若しくは球面収差やコマ収差の補正不足を招き好ましくない。 On the other hand, when the value of the conditional expression (4) becomes equal to or less than the lower limit value, the rate of change in the lateral magnification when the magnification is changed from the wide-angle end to the telephoto end of the lens group becomes smaller than the appropriate range. .. Therefore, when the magnification is changed from the wide-angle end to the telephoto end, the lens group works to shorten the focal length of the variable magnification optical system. Therefore, in order to achieve a predetermined magnification ratio, the magnification of the entire system must be increased by increasing the amount of movement of the other lens groups or increasing the refractive power of the other lens groups. In that case, it is not preferable because the size of the product is increased or the correction of spherical aberration and coma is insufficient.

上記効果を得るため、当該変倍光学系は、上記条件式(4)に代えて、下記条件式(4)’を満足することがより好ましく、下記条件式(4)’’を満足することがさらに好ましい。 In order to obtain the above effect, the variable magnification optical system more preferably satisfies the following conditional expression (4)'instead of the above conditional expression (4), and satisfies the following conditional expression (4)''. Is even more preferable.

bnt/bnw ≧ 1.00 ・・・(4)’
bnt/bnw > 1.00 ・・・(4)’’
bnt / bnw ≧ 1.00 ・ ・ ・ (4)'
bnt / bnw> 1.00 ... (4)''

2. 撮像装置
次に、本件発明に係る撮像装置について説明する。本件発明に係る撮像装置は、上記本件発明に係る変倍光学系と、当該変倍光学系の像側に設けられた、当該変倍光学系によって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする。ここで、撮像素子に特に限定はなく、CCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子等も用いることかできる。本件発明に係る撮像装置は、デジタルカメラやビデオカメラ等のこれらの固体撮像素子を用いた撮像装置に好適である。また、当該撮像装置は、レンズが筐体に固定されたレンズ固定式の撮像装置であってもよく、一眼レフカメラやミラーレス一眼カメラ等のレンズ交換式の撮像装置であってもよいのは勿論である。
2. 2. Imaging Device Next, the imaging device according to the present invention will be described. The image sensor according to the present invention converts the variable magnification optical system according to the present invention and the optical image formed by the variable magnification optical system provided on the image side of the variable magnification optical system into an electric signal. It is characterized by being provided with an image pickup element. Here, the image pickup device is not particularly limited, and a solid-state image pickup device such as a CCD sensor or a CMOS sensor can also be used. The image pickup device according to the present invention is suitable for an image pickup device using these solid-state image pickup elements such as a digital camera and a video camera. Further, the image pickup device may be a lens-fixed image pickup device in which the lens is fixed to a housing, or may be an interchangeable lens type image pickup device such as a single-lens reflex camera or a mirrorless single-lens camera. Of course.

次に、実施例および比較例を示して本件発明を具体的に説明する。但し、本件発明は以下の実施例に限定されるものではない。以下に挙げる各実施例の光学系は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルムカメラ等の撮像装置(光学装置)に用いられる撮影光学系である。また、レンズ断面図(図1、図5、図9、図13、図17、図21、図25)において、図面に向かって左方が物体側、右方が像側である。 Next, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. However, the present invention is not limited to the following examples. The optical system of each example listed below is a photographing optical system used in an imaging device (optical device) such as a digital camera, a video camera, and a silver salt film camera. Further, in the cross-sectional view of the lens (FIG. 1, FIG. 5, FIG. 9, FIG. 13, FIG. 17, FIG. 21, FIG. 25), the left side is the object side and the right side is the image side when viewed from the drawing.

(1)光学系の構成
図1は、本件発明に係る実施例1の変倍光学系の構成を示すレンズ断面図である。当該変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズである。
(1) Configuration of Optical System FIG. 1 is a cross-sectional view of a lens showing a configuration of a variable magnification optical system according to the first embodiment of the present invention. The variable magnification optical system includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power in order from the object side. It is a zoom lens that changes the magnification by changing the distance between each lens group.

図1において、L10の符号を付したレンズは、本件発明にいう正の屈折力を有するプラスチックレンズGpp1であり、L11の符号を付したレンズは、本件発明にいう負の屈折力を有するプラスチックレンズGpn1である。光学系中に示す「S」は開口絞りであり、光学系の像側に示す「I」は像面であり、具体的には、CCDセンサやCMOSセンサなどの固体撮像素子の撮像面、或いは、銀塩フィルムのフィルム面等を示す。なお、各レンズ群の具体的なレンズ構成は図1に示すとおりである。なお、これらの符号は実施例2〜実施例7で示す図5、図9、図13、図17、図21、図25においても同様のものを示すため、以下では説明を省略する。 In FIG. 1, the lens with the reference numeral L10 is the plastic lens Gpp1 having a positive refractive power according to the present invention, and the lens with the reference numeral L11 is the plastic lens having a negative refractive power according to the present invention. It is Gpn1. "S" shown in the optical system is an aperture diaphragm, and "I" shown on the image side of the optical system is an image plane. Specifically, the image pickup surface of a solid-state image sensor such as a CCD sensor or a CMOS sensor, or , The film surface of the silver salt film, etc. are shown. The specific lens configuration of each lens group is as shown in FIG. Since these reference numerals are the same in FIGS. 5, 9, 13, 17, 17, 21, and 25 shown in Examples 2 to 7, the description thereof will be omitted below.

なお、当該変倍光学系に、光軸に垂直な方向に移動させることで像ブレを補正する防振群、無限遠物体から近距離物体への合焦の際、光軸に沿って移動するフォーカス群を設けてもよい。この場合、図1に示す第1レンズ群〜第3レンズ群のうち、何れかのレンズ群(又はレンズ群を構成する少なくとも1枚のレンズからなる部分レンズ群)を防振群、フォーカス群とすることができるが、例えば、第2レンズ群を防振群、第1レンズ群をフォーカス群とすることが好ましい。 It should be noted that the variable magnification optical system is a vibration-proof group that corrects image blurring by moving it in a direction perpendicular to the optical axis, and moves along the optical axis when focusing from an infinity object to a short-distance object. A focus group may be provided. In this case, any of the first lens group to the third lens group shown in FIG. 1 (or a partial lens group composed of at least one lens constituting the lens group) is referred to as an anti-vibration group and a focus group. However, for example, it is preferable that the second lens group is the vibration isolation group and the first lens group is the focus group.

(2)数値実施例
次に、当該変倍光学系の具体的数値を適用した数値実施例1について説明する。表1に、当該変倍光学系のレンズデータを示す。表1において、「No.」は物体側から数えたレンズ面の順番、「R」はレンズ面の曲率半径、「D」はレンズ面の光軸上の間隔、「Nd」はd線(波長λ=587.5600nm)に対する屈折率、「νd」はd線(波長λ=587.600nm)に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、開口絞り(絞りS)は、面番号の次に「STOP」を付して示している。さらに、レンズ面が非球面である場合には、面番号の次に「ASPH」を付し、曲率半径Rの欄には近軸曲率半径を示し、「inf.」は∞を表している。
(2) Numerical Example Next, Numerical Example 1 to which a specific numerical value of the variable magnification optical system is applied will be described. Table 1 shows the lens data of the variable magnification optical system. In Table 1, "No." is the order of the lens surfaces counted from the object side, "R" is the radius of curvature of the lens surface, "D" is the distance on the optical axis of the lens surface, and "Nd" is the d line (wavelength). The refractive index for λ = 587.5600 nm) and “νd” indicate the Abbe number for the d line (wavelength λ = 587.600 nm). Further, the aperture diaphragm (aperture S) is indicated by adding "STOP" next to the surface number. Further, when the lens surface is aspherical, "ASPH" is added next to the surface number, the column of radius of curvature R indicates the paraxial radius of curvature, and "inf." Indicates ∞.

また、非球面について、その形状を次式で表した場合の非球面係数及び円錐定数を表2に示す。非球面は次式で定義されるものとする。 Table 2 shows the aspherical coefficient and the conical constant when the shape of the aspherical surface is expressed by the following equation. The aspherical surface shall be defined by the following equation.

z=ch/[1+{1−(1+k)c}1/2]+A4h+A6h+A8h+A10h10・・・
但し、cは曲率(1/r)、hは光軸からの高さ、k は円錐係数、A4、A6、A8、A10・・・は各次数の非球面係数である。
z = ch 2 / [1 + {1- (1 + k) c 2 h 2 } 1/2 ] + A4h 4 + A6h 6 + A8h 8 + A10h 10 ...
However, c is the curvature (1 / r), h is the height from the optical axis, k is the conical coefficient, and A4, A6, A8, A10 ... Are the aspherical coefficients of each order.

表3に、当該変倍光学系の各焦点距離(f)におけるFナンバー(Fno)、半画角(W)、変倍時に移動する各レンズ群(可動群)の像側のレンズ間隔を示す。 Table 3 shows the F number (Fno), the half angle of view (W), and the lens spacing on the image side of each lens group (movable group) that moves at the time of magnification at each focal length (f) of the variable magnification optical system. ..

なお、これらの表に関する事項は、実施例2〜実施例7で示す表4から表21においても同様であるため、以下では説明を省略する。 Since the matters related to these tables are the same in Tables 4 to 21 shown in Examples 2 to 7, the description thereof will be omitted below.

図2〜図4に、当該変倍光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。それぞれの縦収差図は、左から順に、球面収差、非点収差、歪曲収差を表している。球面収差を示す図において、縦軸は開放F値との割合、横軸にデフォーカスをとり、実線はd線(587.5600nm)、破線はg線(435.8400nm)を表している。非点収差を示す図において、縦軸は画角、横軸にデフォーカスをとり、実線はd線のサジタル方向(X)、破線はd線のメリディオナル方向(Y)を表している。歪曲収差を表す図において、縦軸は画角、横軸に%をとる。なお、これらの収差を表示する順序、並び、各図において実線、波線等が示すものは実施例2〜実施例7で示す図6〜図8、図10〜図12、図14〜図16、図18〜図20、図22〜図24及び図26〜図28においても同様であるため、以下では説明を省略する。 FIGS. 2 to 4 show longitudinal aberration diagrams at infinity focusing at the wide-angle end, intermediate focal length, and telephoto end of the variable magnification optical system, respectively. Each longitudinal aberration diagram shows spherical aberration, astigmatism, and distortion in order from the left. In the figure showing spherical aberration, the vertical axis represents the ratio to the open F value, the horizontal axis represents the defocus, the solid line represents the d line (587.5600 nm), and the broken line represents the g line (435.8400 nm). In the figure showing astigmatism, the vertical axis represents the angle of view and the horizontal axis represents the defocus, the solid line represents the sagittal direction (X) of the d line, and the broken line represents the meridional direction (Y) of the d line. In the diagram showing distortion, the vertical axis represents the angle of view and the horizontal axis represents%. The order in which these aberrations are displayed, the arrangement, and the solid lines, wavy lines, and the like in each figure are shown in Examples 2 to 7, FIGS. 6 to 8, 10 to 12, and 14 to 16. Since the same applies to FIGS. 18 to 20, FIGS. 22 to 24, and FIGS. 26 to 28, the description thereof will be omitted below.

また、各条件式(1)〜条件式(4)の数値と各レンズ群の合成焦点距離(f1、f2、f3)を表22に示す。 Table 22 shows the numerical values of the conditional expressions (1) to (4) and the combined focal lengths (f1, f2, f3) of each lens group.

Figure 0006815166
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(1)光学系の構成
図5は、本件発明に係る実施例2の変倍光学系の構成を示すレンズ断面図である。当該変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズである。図5において、L10の符号を付したレンズは、本件発明にいう正の屈折力を有するプラスチックレンズ(Gpp1)であり、L11の符号を付したレンズは、本件発明にいう負の屈折力を有するプラスチックレンズGpn1である。具体的なレンズ構成は図5に示すとおりである。
(1) Configuration of Optical System FIG. 5 is a cross-sectional view of a lens showing a configuration of a variable magnification optical system according to a second embodiment of the present invention. The variable magnification optical system includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power in order from the object side. It is a zoom lens that changes the magnification by changing the distance between each lens group. In FIG. 5, the lens with the reference numeral L10 is a plastic lens (Gpp1) having a positive refractive power according to the present invention, and the lens with the reference numeral L11 has a negative refractive power according to the present invention. It is a plastic lens Gpn1. The specific lens configuration is as shown in FIG.

なお、当該変倍光学系に、防振群、フォーカス群を設けてもよい。この場合、図5に示す第1レンズ群〜第3レンズ群のうち、何れかのレンズ群(又は部分レンズ群)を防振群、フォーカス群とすることができるが、例えば、第2レンズ群を防振群、第1レンズ群をフォーカス群とすることが好ましい。 The variable magnification optical system may be provided with a vibration isolation group and a focus group. In this case, any of the first lens group to the third lens group shown in FIG. 5 (or a partial lens group) can be set as the vibration isolation group or the focus group. For example, the second lens group. Is preferably the anti-vibration group and the first lens group is the focus group.

(2)数値実施例
次に、当該変倍光学系の具体的数値を適用した数値実施例2について説明する。表4に、当該変倍光学系のレンズデータを示す。表5に、非球面について非球面係数及び円錐定数を示す。表6に、当該光学系の各焦点距離(f)におけるFナンバー(Fno)、半画角(W)、変倍時に移動する各レンズ群(可動群)の像側のレンズ間隔を示す。また、図5〜図8に、当該変倍光学系の無限遠合焦時の縦収差図を示す。さらに、各条件式(1)〜条件式(4)の数値と各レンズ群の合成焦点距離(f1、f2、f3)を表22に示す。
(2) Numerical Example Next, Numerical Example 2 to which a specific numerical value of the variable magnification optical system is applied will be described. Table 4 shows the lens data of the variable magnification optical system. Table 5 shows the aspherical coefficient and the conical constant for the aspherical surface. Table 6 shows the F number (Fno), the half angle of view (W), and the lens spacing on the image side of each lens group (movable group) that moves at the time of magnification change at each focal length (f) of the optical system. Further, FIGS. 5 to 8 show a longitudinal aberration diagram of the variable magnification optical system at infinity focusing. Further, Table 22 shows the numerical values of the conditional expressions (1) to (4) and the combined focal lengths (f1, f2, f3) of each lens group.

Figure 0006815166
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(1)光学系の構成
図9は、本件発明に係る実施例3の変倍光学系の構成を示すレンズ断面図である。当該変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズである。図9において、L10の符号を付したレンズは、本件発明にいう正の屈折力を有するプラスチックレンズ(Gpp1)であり、L11の符号を付したレンズは、本件発明にいう負の屈折力を有するプラスチックレンズGpn1である。具体的なレンズ構成は図9に示すとおりである。
(1) Configuration of Optical System FIG. 9 is a cross-sectional view of a lens showing a configuration of a variable magnification optical system according to a third embodiment of the present invention. The variable magnification optical system includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power in order from the object side. It is a zoom lens that changes the magnification by changing the distance between each lens group. In FIG. 9, the lens with the reference numeral L10 is a plastic lens (Gpp1) having a positive refractive power as referred to in the present invention, and the lens with the reference numeral L11 has a negative refractive power as referred to in the present invention. It is a plastic lens Gpn1. The specific lens configuration is as shown in FIG.

なお、当該変倍光学系に、防振群、フォーカス群を設けてもよい。この場合、図9に示す第1レンズ群〜第3レンズ群のうち、何れかのレンズ群(又は部分レンズ群)を防振群、フォーカス群とすることができるが、例えば、第2レンズ群を防振群、第1レンズ群をフォーカス群とすることが好ましい。 The variable magnification optical system may be provided with a vibration isolation group and a focus group. In this case, any of the first lens group to the third lens group shown in FIG. 9 (or a partial lens group) can be set as the vibration isolation group or the focus group. For example, the second lens group. Is preferably the anti-vibration group and the first lens group is the focus group.

(2)数値実施例
次に、当該変倍光学系の具体的数値を適用した数値実施例3について説明する。表7に、当該変倍光学系のレンズデータを示す。表8に、非球面について非球面係数及び円錐定数を示す。表9に、当該光学系の各焦点距離(f)におけるFナンバー(Fno)、半画角(W)、変倍時に移動する各レンズ群(可動群)の像側のレンズ間隔を示す。また、図10〜図12に、当該変倍光学系の無限遠合焦時の縦収差図を示す。さらに、各条件式(1)〜条件式(4)の数値と各レンズ群の合成焦点距離(f1、f2、f3)を表22に示す。
(2) Numerical Example Next, Numerical Example 3 to which a specific numerical value of the variable magnification optical system is applied will be described. Table 7 shows the lens data of the variable magnification optical system. Table 8 shows the aspherical coefficient and the conical constant for the aspherical surface. Table 9 shows the F number (Fno), the half angle of view (W), and the lens spacing on the image side of each lens group (movable group) that moves at the time of magnification change at each focal length (f) of the optical system. Further, FIGS. 10 to 12 show a longitudinal aberration diagram of the variable magnification optical system at infinity focusing. Further, Table 22 shows the numerical values of the conditional expressions (1) to (4) and the combined focal lengths (f1, f2, f3) of each lens group.

Figure 0006815166
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(1)光学系の構成
図13は、本件発明に係る実施例4の変倍光学系の構成を示すレンズ断面図である。当該変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズである。図13において、L11の符号を付したレンズは、本件発明にいう正の屈折力を有するプラスチックレンズ(Gpp1)であり、L12の符号を付したレンズは、本件発明にいう負の屈折力を有するプラスチックレンズGpn1である。具体的なレンズ構成は図13に示すとおりである。
(1) Configuration of Optical System FIG. 13 is a cross-sectional view of a lens showing a configuration of a variable magnification optical system according to a fourth embodiment of the present invention. The variable magnification optical system includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power in order from the object side. It is a zoom lens that changes the magnification by changing the distance between each lens group. In FIG. 13, the lens with the reference numeral L11 is a plastic lens (Gpp1) having a positive refractive power as referred to in the present invention, and the lens with the reference numeral L12 has a negative refractive power as referred to in the present invention. It is a plastic lens Gpn1. The specific lens configuration is as shown in FIG.

なお、当該変倍光学系に、防振群、フォーカス群を設けてもよい。この場合、図13に示す第1レンズ群〜第3レンズ群のうち、何れかのレンズ群(又は部分レンズ群)を防振群、フォーカス群とすることができるが、例えば、第2レンズ群を防振群、第1レンズ群をフォーカス群とすることが好ましい。 The variable magnification optical system may be provided with a vibration isolation group and a focus group. In this case, any of the first lens group to the third lens group shown in FIG. 13 (or a partial lens group) can be set as the vibration isolation group or the focus group. For example, the second lens group. Is preferably the anti-vibration group and the first lens group is the focus group.

(2)数値実施例
次に、当該変倍光学系の具体的数値を適用した数値実施例4について説明する。表10に、当該変倍光学系のレンズデータを示す。表11に、非球面について非球面係数及び円錐定数を示す。表12に、当該光学系の各焦点距離(f)におけるFナンバー(Fno)、半画角(W)、変倍時に移動する各レンズ群(可動群)の像側のレンズ間隔を示す。また、図14〜図16に、当該変倍光学系の無限遠合焦時の縦収差図を示す。さらに、各条件式(1)〜条件式(4)の数値と各レンズ群の合成焦点距離(f1、f2、f3)を表22に示す。
(2) Numerical Example Next, Numerical Example 4 to which a specific numerical value of the variable magnification optical system is applied will be described. Table 10 shows the lens data of the variable magnification optical system. Table 11 shows the aspherical coefficient and the conical constant for the aspherical surface. Table 12 shows the F number (Fno), the half angle of view (W), and the lens spacing on the image side of each lens group (movable group) that moves at the time of magnification change at each focal length (f) of the optical system. Further, FIGS. 14 to 16 show longitudinal aberration diagrams of the variable magnification optical system at infinity focusing. Further, Table 22 shows the numerical values of the conditional expressions (1) to (4) and the combined focal lengths (f1, f2, f3) of each lens group.

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(1)光学系の構成
図17は、本件発明に係る実施例5の変倍光学系の構成を示すレンズ断面図である。当該変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4から構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズである。図17において、L11の符号を付したレンズは、本件発明にいう正の屈折力を有するプラスチックレンズ(Gpp1)であり、L12の符号を付したレンズは、本件発明にいう負の屈折力を有するプラスチックレンズGpn1である。具体的なレンズ構成は図17に示すとおりである。
(1) Configuration of Optical System FIG. 17 is a cross-sectional view of a lens showing a configuration of a variable magnification optical system according to a fifth embodiment of the present invention. The variable magnification optical system includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power in order from the object side. This is a zoom lens composed of a fourth lens group G4 having a negative refractive power, and changing the magnification by changing the distance between the lens groups. In FIG. 17, the lens with the reference numeral L11 is a plastic lens (Gpp1) having a positive refractive power according to the present invention, and the lens with the reference numeral L12 has a negative refractive power according to the present invention. It is a plastic lens Gpn1. The specific lens configuration is as shown in FIG.

なお、当該変倍光学系に、防振群、フォーカス群を設けてもよい。この場合、図17に示す第1レンズ群〜第4レンズ群のうち、何れかのレンズ群(又は部分レンズ群)を防振群、フォーカス群とすることができるが、例えば、第2レンズ群を防振群、第1レンズ群をフォーカス群とすることが好ましい。 The variable magnification optical system may be provided with a vibration isolation group and a focus group. In this case, any of the first lens group to the fourth lens group shown in FIG. 17 (or a partial lens group) can be set as the vibration isolation group or the focus group. For example, the second lens group. Is preferably the anti-vibration group and the first lens group is the focus group.

(2)数値実施例
次に、当該変倍光学系の具体的数値を適用した数値実施例5について説明する。表13に、当該変倍光学系のレンズデータを示す。表14に、非球面について非球面係数及び円錐定数を示す。表15に、当該光学系の各焦点距離(f)におけるFナンバー(Fno)、半画角(W)、変倍時に移動する各レンズ群(可動群)の像側のレンズ間隔を示す。また、図18〜図20に、当該変倍光学系の無限遠合焦時の縦収差図を示す。さらに、各条件式(1)〜条件式(4)の数値と各レンズ群の合成焦点距離(f1、f2、f3、f4)を表22に示す。
(2) Numerical Example Next, Numerical Example 5 to which a specific numerical value of the variable magnification optical system is applied will be described. Table 13 shows the lens data of the variable magnification optical system. Table 14 shows the aspherical coefficient and the conical constant for the aspherical surface. Table 15 shows the F number (Fno), the half angle of view (W), and the lens spacing on the image side of each lens group (movable group) that moves at the time of magnification change at each focal length (f) of the optical system. Further, FIGS. 18 to 20 show longitudinal aberration diagrams of the variable magnification optical system at infinity focusing. Further, Table 22 shows the numerical values of the conditional expressions (1) to (4) and the combined focal lengths (f1, f2, f3, f4) of each lens group.

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(1)光学系の構成
図21は、本件発明に係る実施例6の変倍光学系の構成を示すレンズ断面図である。当該変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズである。図21において、L11の符号を付したレンズは、本件発明にいう正の屈折力を有するプラスチックレンズ(Gpp1)であり、L12の符号を付したレンズは、本件発明にいう負の屈折力を有するプラスチックレンズGpn1である。具体的なレンズ構成は図21に示すとおりである。
(1) Configuration of Optical System FIG. 21 is a cross-sectional view of a lens showing a configuration of a variable magnification optical system according to a sixth embodiment of the present invention. The variable magnification optical system includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power in order from the object side. It is a zoom lens that changes the magnification by changing the distance between each lens group. In FIG. 21, the lens with the reference numeral L11 is a plastic lens (Gpp1) having a positive refractive power according to the present invention, and the lens with the reference numeral L12 has the negative refractive power according to the present invention. It is a plastic lens Gpn1. The specific lens configuration is as shown in FIG.

なお、当該変倍光学系に、防振群、フォーカス群を設けてもよい。この場合、図21に示す第1レンズ群〜第3レンズ群のうち、何れかのレンズ群(又は部分レンズ群)を防振群、フォーカス群とすることができるが、例えば、第2レンズ群を防振群、第1レンズ群をフォーカス群とすることが好ましい。 The variable magnification optical system may be provided with a vibration isolation group and a focus group. In this case, any of the first lens group to the third lens group shown in FIG. 21 (or a partial lens group) can be set as the vibration isolation group or the focus group. For example, the second lens group. Is preferably the anti-vibration group and the first lens group is the focus group.

(2)数値実施例
次に、当該変倍光学系の具体的数値を適用した数値実施例6について説明する。表16に、当該変倍光学系のレンズデータを示す。表17に、非球面について非球面係数及び円錐定数を示す。表18に、当該光学系の各焦点距離(f)におけるFナンバー(Fno)、半画角(W)、変倍時に移動する各レンズ群(可動群)の像側のレンズ間隔を示す。また、図22〜図24に、当該変倍光学系の無限遠合焦時の縦収差図を示す。さらに、各条件式(1)〜条件式(4)の数値と各レンズ群の合成焦点距離(f1、f2、f3)を表22に示す。
(2) Numerical Example Next, Numerical Example 6 to which a specific numerical value of the variable magnification optical system is applied will be described. Table 16 shows the lens data of the variable magnification optical system. Table 17 shows the aspherical coefficient and the conical constant for the aspherical surface. Table 18 shows the F number (Fno), the half angle of view (W), and the lens spacing on the image side of each lens group (movable group) that moves at the time of magnification change at each focal length (f) of the optical system. Further, FIGS. 22 to 24 show longitudinal aberration diagrams of the variable magnification optical system at infinity focusing. Further, Table 22 shows the numerical values of the conditional expressions (1) to (4) and the combined focal lengths (f1, f2, f3) of each lens group.

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(1)光学系の構成
図25は、本件発明に係る実施例7の変倍光学系の構成を示すレンズ断面図である。当該変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズである。図25において、L10の符号を付したレンズは、本件発明にいう正の屈折力を有するプラスチックレンズ(Gpp1)であり、L11の符号を付したレンズは、本件発明にいう負の屈折力を有するプラスチックレンズGpn1である。具体的なレンズ構成は図25に示すとおりである。
(1) Configuration of Optical System FIG. 25 is a cross-sectional view of a lens showing a configuration of a variable magnification optical system according to a seventh embodiment of the present invention. The variable magnification optical system includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power in order from the object side. This is a zoom lens composed of a fourth lens group G4 having a negative refractive power, and varying the magnification by changing the distance between the lens groups. In FIG. 25, the lens with the reference numeral L10 is a plastic lens (Gpp1) having a positive refractive power as referred to in the present invention, and the lens with the reference numeral L11 has a negative refractive power as referred to in the present invention. It is a plastic lens Gpn1. The specific lens configuration is as shown in FIG.

なお、当該変倍光学系に、防振群、フォーカス群を設けてもよい。この場合、図25に示すこの場合、図25に示す第1レンズ群〜第4レンズ群のうち、何れかのレンズ群(又は部分レンズ群)を防振群、フォーカス群とすることができるが、例えば、第4レンズ群に含まれる部分レンズ群(L11)を防振群、第3レンズ群に含まれる部分レンズ群(L10)をフォーカス群とすることが好ましい。 The variable magnification optical system may be provided with a vibration isolation group and a focus group. In this case, in this case shown in FIG. 25, any lens group (or partial lens group) among the first lens group to the fourth lens group shown in FIG. 25 can be used as the vibration isolation group and the focus group. For example, it is preferable that the partial lens group (L11) included in the fourth lens group is the vibration isolation group and the partial lens group (L10) included in the third lens group is the focus group.

(2)数値実施例
次に、当該変倍光学系の具体的数値を適用した数値実施例7について説明する。表19に、当該変倍光学系のレンズデータを示す。表20に、非球面について非球面係数及び円錐定数を示す。表21に、当該光学系の各焦点距離(f)におけるFナンバー(Fno)、半画角(W)、変倍時に移動する各レンズ群(可動群)の像側のレンズ間隔を示す。また、図26〜図28に、当該変倍光学系の無限遠合焦時の縦収差図を示す。さらに、各条件式(1)〜条件式(4)の数値と各レンズ群の合成焦点距離(f1、f2、f3、f4)を表22に示す。
(2) Numerical Example Next, Numerical Example 7 to which a specific numerical value of the variable magnification optical system is applied will be described. Table 19 shows the lens data of the variable magnification optical system. Table 20 shows the aspherical coefficient and the conical constant for the aspherical surface. Table 21 shows the F number (Fno), the half angle of view (W), and the lens spacing on the image side of each lens group (movable group) that moves at the time of magnification change at each focal length (f) of the optical system. Further, FIGS. 26 to 28 show longitudinal aberration diagrams of the variable magnification optical system at infinity focusing. Further, Table 22 shows the numerical values of the conditional expressions (1) to (4) and the combined focal lengths (f1, f2, f3, f4) of each lens group.

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本件発明によれば、十分な光学性能を維持しつつ低コスト化を図り、温度特性の良好な変倍光学系及び当該変倍光学系を備えた撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a variable magnification optical system having good temperature characteristics and an image pickup apparatus provided with the variable magnification optical system while maintaining sufficient optical performance and reducing the cost.

G1・・・第1レンズ群
G2・・・第2レンズ群
G3・・・第3レンズ群
G4・・・第4レンズ群
S ・・・開口絞り
I ・・・像面
G1 ... 1st lens group G2 ... 2nd lens group G3 ... 3rd lens group G4 ... 4th lens group S ... Aperture diaphragm I ... Image plane

Claims (9)

物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、少なくとも1つのレンズ群とを備え、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、
正の屈折力を有するプラスチックレンズと、負の屈折力を有するプラスチックレンズとをそれぞれ少なくとも1枚備え、
前記第2レンズ群以降に配置される各レンズ群を第nレンズ群(n=2,3・・・)と表したとき、各レンズ群が条件式(4)を満たし、
以下の条件を満たすことを特徴とする変倍光学系。
−5.00 < fw/f12w < −1.00 ・・・(1)
−2.80 < Σi(φppi×hppi) / Σj(φpnj×hpnj) < −0.40 ・・・(2)
0.10 < f1/ft < 1.70 ・・・(3)
bnt/bnw > 0.80 ・・・(4)
但し、
fw :広角端における、当該変倍光学系全系の合成焦点距離
f12w:広角端における、前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群の合成焦点距離
φppi:当該変倍光学系に含まれる正の屈折力を有するプラスチックレンズを、物体側から順にGpp1、Gpp2、・・・と表したとき、物体側からi番目(i=1,2,・・・)の正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの屈折力
hppi:望遠端における、軸上光束が前記正の屈折力を有するプラスチックレンズGppiの物体側の面を通過するときの当該軸上光束の光軸からの最大の高さ
φpnj:当該変倍光学系に含まれる負の屈折力を有するプラスチックレンズを、物体側から順にGpn1、Gpn2、・・・と表したとき、物体側からj番目(j=1,2,・・・)の負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの屈折力
hpnj:望遠端における、軸上光束が前記負の屈折力を有するプラスチックレンズGpnjの物体側の面を通過するときの当該軸上光束の光軸からの最大の高さ
f1 :前記第1レンズ群の合成焦点距離
ft :望遠端における当該変倍光学系全系の合成焦点距離
bnt :望遠端における第nレンズ群の横倍率
bnw :広角端における第nレンズ群の横倍率
A first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and at least one lens group are provided in order from the object side, and the magnification can be changed by changing the distance between the lens groups. It is a variable magnification optical system to be performed
At least one plastic lens having a positive refractive power and one plastic lens having a negative refractive power are provided.
When each lens group arranged after the second lens group is represented by the nth lens group (n = 2, 3 ...), each lens group satisfies the conditional expression (4).
A variable magnification optical system characterized by satisfying the following conditions.
-5.00 <fw / f12w <-1.00 ... (1)
-2.80 <Σi (φppi x hppi) / Σj (φpnj x hpnj) < -0.40 ... (2)
0.10 <f1 / ft <1.70 ... (3)
bnt / bnw> 0.80 ・ ・ ・ (4)
However,
fw: Synthetic focal distance of the entire variable magnification optical system at the wide-angle end f12w: Composite focal distance of the first lens group and the second lens group at the wide-angle end φppi: Positive included in the variable magnification optical system When the plastic lens having a refractive force is represented as Gpp1, Gpp2, ... In order from the object side, the i-th (i = 1, 2, ...) Plastic lens Gppi having a positive refractive power from the object side. Refractive force hppi: Maximum height of the axial light beam from the optical axis when the axial light beam passes through the object-side surface of the plastic lens Gppi having a positive refractive force at the telephoto end φpnj: The variation When the plastic lens having a negative refractive force included in the magnification optical system is represented as Gpn1, Gpn2, ... In order from the object side, the jth (j = 1, 2, ...) Negative from the object side. Refractive force of the plastic lens Gpnj having the refractive power of Hpnj: From the optical axis of the axial light beam at the telephoto end when the axial light beam passes through the surface of the plastic lens Gpnj having the negative refractive force on the object side. Maximum height f1: Synthetic focal distance of the first lens group ft: Synthetic focal distance of the entire variable magnification optical system at the telephoto end bnt: Lateral magnification of the nth lens group at the telephoto end bnw: nth at the wide-angle end Horizontal magnification of the lens group
前記負の屈折力を有するプラスチックレンズのうち、少なくともいずれか一のプラスチックレンズは物体側の面が凹面である請求項1に記載の変倍光学系。 The variable magnification optical system according to claim 1, wherein at least one of the plastic lenses having a negative refractive power has a concave surface on the object side. 前記正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び前記負の屈折力を有するプラスチックレンズのうち、少なくともいずれか一のプラスチックレンズは非球面を少なくとも1面有する請求項1又は請求項2に記載の変倍光学系。 The variable magnification optics according to claim 1 or 2, wherein at least one of the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power has at least one aspherical surface. system. 前記正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び前記負の屈折力を有するプラスチックレンズのうち、少なくともいずれか一のプラスチックレンズは近軸曲率を弱める非球面を少なくとも1面有する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の変倍光学系。 Claims 1 to 3 include the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power, wherein at least one of the plastic lenses has at least one aspherical surface that weakens the paraxial curvature. The variable magnification optical system according to any one item. 前記正の屈折力を有するプラスチックレンズ及び前記負の屈折力を有するプラスチックレンズのうち少なくともいずれか一は単一レンズである請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の変倍光学系。 The variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 4, wherein at least one of the plastic lens having a positive refractive power and the plastic lens having a negative refractive power is a single lens. .. 物体側から順に、前記正の屈折力を有するプラスチックレンズのうちの1枚と、前記負の屈折力を有するプラスチックレンズのうちの1枚とが、当該順序で隣接配置されている請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の変倍光学系。 From claim 1, in order from the object side, one of the plastic lenses having a positive refractive power and one of the plastic lenses having a negative refractive power are arranged adjacent to each other in the order. The variable magnification optical system according to any one of claim 5. 前記正の屈折力を有するプラスチックレンズと、前記負の屈折力を有するプラスチックレンズを1枚ずつ備える請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の変倍光学系。 The variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 6, further comprising one plastic lens having a positive refractive power and one plastic lens having a negative refractive power. 当該変倍光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有する請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の変倍光学系。 The variable magnification optical system includes a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from the object side. The variable magnification optical system according to any one of items 1 to 7. 請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の変倍光学系と、当該変倍光学系の像側に設けられた、当該変倍光学系によって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。 The variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 8 and an optical image formed by the variable magnification optical system provided on the image side of the variable magnification optical system are used as electrical signals. An image pickup device including an image pickup element for conversion.
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Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0617938B2 (en) * 1982-08-16 1994-03-09 オリンパス光学工業株式会社 Zoom lens
KR910005552B1 (en) * 1987-12-11 1991-07-31 이스트만 코닥 컴퍼니 Zoom lens
JPH01303409A (en) * 1988-05-31 1989-12-07 Minolta Camera Co Ltd Lens including plastic lens
JP2000330016A (en) * 1999-05-19 2000-11-30 Konica Corp Zoom lens
JP4883266B2 (en) * 2004-09-16 2012-02-22 コニカミノルタオプト株式会社 Zoom lens and imaging apparatus
JP2007264390A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Konica Minolta Opto Inc Imaging optical system and imaging device
JP4915992B2 (en) * 2006-09-12 2012-04-11 オリンパスイメージング株式会社 Zoom lens
JP2009031757A (en) * 2007-06-29 2009-02-12 Olympus Imaging Corp Zoom lens and imaging apparatus using the same
JP5376276B2 (en) * 2007-09-25 2013-12-25 株式会社リコー Zoom lens, camera, and portable information terminal device
US8238039B2 (en) * 2008-05-11 2012-08-07 Nikon Corporation Variable power optical system, optical apparatus equipped with the variable power optical system, and method for manufacturing variable power optical system
JP5275718B2 (en) * 2008-08-05 2013-08-28 オリンパス株式会社 Imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same
WO2010018727A1 (en) * 2008-08-12 2010-02-18 株式会社ニコン Zoom lens, optical apparatus with the zoom lens, and method of manufacturing zoom lens
JP2011203293A (en) * 2010-03-24 2011-10-13 Panasonic Corp Zoom lens system, interchangeable lens device and camera system
JP5558255B2 (en) * 2010-08-02 2014-07-23 オリンパスイメージング株式会社 Optical device
TWI440923B (en) * 2011-04-12 2014-06-11 Ability Entpr Co Ltd Optical zoom lens
TWI457633B (en) * 2011-04-22 2014-10-21 Ability Entpr Co Ltd Zoom lens
JP6050653B2 (en) * 2012-10-30 2016-12-21 オリンパス株式会社 Zoom lens and image pickup apparatus including the same
WO2014192507A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-04 オリンパス株式会社 Zoom lens and image capture device comprising same

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