JP6984615B2 - ズームレンズおよび撮像装置 - Google Patents

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Description

本開示は、ズームレンズ、および撮像装置に関する。
ズームレンズ系のフォーカス方式は、第1レンズ群をそのまま繰り出すフロントフォーカス方式が一般的である。しかし、近年、一眼レフカメラ等の撮像機器に用いられる光学系には、高性能であることや迅速なオートフォーカスの要望が強いため、第1レンズ群以外の軽量なレンズ群での合焦を行うインナーフォーカス方式が主流になってきている。
特開2009−175509号公報 特開2015−203734号公報
また、ミラーレンズ一眼カメラにおいては、フォーカスレンズ群を光軸に沿った方向に微動させ続けることで、常時フォーカス駆動方向を判断し続ける形式のインナーフォーカス方式が開発されている。この方式で合焦を行う際、像高変化率が大きいと、被写体の倍率変動が認識され、目障りに感じてしまう。このため、フォーカス駆動時の像高変化率を小さくすることが要望されている。
無限遠から近接まで良好な結像性能を有するズームレンズ、およびそのようなズームレンズを搭載した撮像装置を提供することが望ましい。
本開示の一実施の形態に係るズームレンズは、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正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、正または負の屈折力を有する第4レンズ群と、負の屈折力を有する第5レンズ群とから構成され、広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記各レンズ群の間隔が変化し、被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、前記第2レンズ群と前記第4レンズ群とが移動することによって合焦するようになされ、以下の条件式を満足するものである。
0.78≦|2G/4G|<2.0 ……(1)’’
ただし、
2G:第2レンズ群の焦点距離
4G:第4レンズ群の焦点距離
とする。
本開示の一実施の形態に係る撮像装置は、ズームレンズと、ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、ズームレンズを、上記本開示の一実施の形態に係るズームレンズによって構成したものである。
本開示の一実施の形態に係るズームレンズ、または撮像装置では、広角端から望遠端へのズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化し、被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、第2レンズ群と第4レンズ群とが移動することによって合焦する。
本開示の一実施の形態に係るズームレンズ、または撮像装置によれば、全体として5群構成のズームレンズ系において各レンズ群の構成の最適化を図り、被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、第2レンズ群と第4レンズ群とを移動させることによって合焦するようにしたので、無限遠から近接まで良好な結像性能を実現し得る。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本開示の一実施の形態に係るズームレンズの第1の構成例を示すレンズ断面図である。 図1に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例1における広角端での諸収差を示す収差図である。 図1に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例1における中間焦点距離での諸収差を示す収差図である。 図1に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例1における望遠端での諸収差を示す収差図である。 ズームレンズの第2の構成例を示すレンズ断面図である。 図5に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例2における広角端での諸収差を示す収差図である。 図5に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例2における中間焦点距離での諸収差を示す収差図である。 図5に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例2における望遠端での諸収差を示す収差図である。 ズームレンズの第3の構成例を示すレンズ断面図である。 図9に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例3における広角端での諸収差を示す収差図である。 図9に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例3における中間焦点距離での諸収差を示す収差図である。 図9に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例3における望遠端での諸収差を示す収差図である。 ズームレンズの第4の構成例を示すレンズ断面図である。 図13に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例4における広角端での諸収差を示す収差図である。 図13に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例4における中間焦点距離での諸収差を示す収差図である。 図13に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例4における望遠端での諸収差を示す収差図である。 ズームレンズの第5の構成例を示すレンズ断面図である。 図17に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例5における広角端での諸収差を示す収差図である。 図17に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例5における中間焦点距離での諸収差を示す収差図である。 図17に示したズームレンズに具体的な数値を適用した数値実施例5における望遠端での諸収差を示す収差図である。 撮像装置の一構成例を示すブロック図である。
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
0.比較例
1.レンズの基本構成
2.作用・効果
3.撮像装置への適用例
4.レンズの数値実施例
5.その他の実施の形態
<0.比較例>
本開示は、一眼レフカメラやビデオカメラ等の撮像装置に用いる撮像レンズに適した光学系に関する。特に、オートフォーカスカメラに適したインナーフォーカス方式を採用し、フォーカスレンズ群を光軸に沿った方向に微動させた際の像高変化率が小さく、開放FナンバーがF2.8程度の大口径を実現し得る広角ズームレンズに関する。
特許文献1(特開2009−175509号公報)に記載のズームレンズは、無限遠から近接に変化する際に、絞り直前のレンズ群で合焦をするインナーフォーカス方式を採用している。この方式では、合焦の際の収差変動はある程度は低減されているものの、近年のカメラシステムの中でも、特に動画像を撮影するようなビデオカメラシステムに適用し得る迅速なオートフォーカスには重量が重く、適していない。また、像高変化率が大きく、被写体の倍率変動が認識されてしまう。
特許文献2(特開2015−203734号公報)に記載のズームレンズは、合焦を1枚のレンズで行っており、動画像を撮影するようなビデオカメラシステムに適用し得る迅速なオートフォーカスへの対応はされている。しかし、近接に変化した際の収差変動が大きく、十分な収差補正がされていない。また、開放Fナンバーが5.6と暗いため、大口径化に対応できていない。
そこで、無限遠から近接まで良好な結像性能を有するフローティング方式を採用した大口径のズームレンズの開発が望まれる。
<1.レンズの基本構成>
図1は、本開示の一実施の形態に係る第1の構成例のズームレンズ1を示している。図5は、第2の構成例のズームレンズ2を示している。図9は、第3の構成例のズームレンズ3を示している。図13は、第4の構成例のズームレンズ4を示している。図17は、第5の構成例のズームレンズ5を示している。これらの構成例に具体的な数値を適用した数値実施例は後述する。図1等において、Z1は光軸を示す。ズームレンズ1〜5と像面IPとの間には、撮像素子保護用のカバーガラスCGや各種の光学フィルタ等の光学部材が配置されていてもよい。
以下、本開示の一実施の形態に係るズームレンズの構成を、適宜図1等に示した各構成例のズームレンズ1〜5に対応付けて説明するが、本開示による技術は、図示した構成例に限定されるものではない。
本実施の形態に係るズームレンズは、光軸Z1に沿って物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正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、正または負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5とが配置された、実質的に5つのレンズ群で構成されている。
ここで、図1、図5、図9、図13、および図17には、無限遠合焦時の広角端(短焦点距離端)における各レンズ群の配置を示す。また、図1、図5、図9、図13、および図17には、広角端から望遠端へとズーミングする際の、各レンズ群の移動の軌跡(図の下側の矢印)を示す。
本実施の形態に係るズームレンズは、広角端から望遠端へのズーミングに際して、光軸上で各レンズ群の間隔が変化する。第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、および第5レンズ群G5の位置は、ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において物体側に位置するように移動する。第1レンズ群G1は、ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において像面側に位置するように移動する。
また、図1、図5、図9、図13、および図17には、被写体距離が無限遠から近接に変化する際の合焦時の各レンズ群の移動方向(図の上側の矢印)を示す。本実施の形態に係るズームレンズは、被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、光軸上で、第2レンズ群G2と第4レンズ群G4とが像面側に移動することによって合焦する。
その他、本実施の形態に係るズームレンズは、後述する所定の条件式等を満足することが望ましい。
<2.作用・効果>
次に、本実施の形態に係るズームレンズの作用および効果を説明する。併せて、本実施の形態に係るズームレンズにおける望ましい構成を説明する。
なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
本実施の形態に係るズームレンズによれば、全体として5群構成のズームレンズ系において各レンズ群の構成の最適化を図り、被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、第2レンズ群G2と第4レンズ群G4とを移動させることによって合焦するようにしたので、無限遠から近接まで良好な結像性能を実現し得る。
特に、開放Fナンバーが全焦点距離域で2.8と大口径で、被写体距離が無限遠から近接の全域で光学性能を補正しようとすると、1枚のレンズのみによる合焦は困難である。しかし、3枚以上のレンズ群で合焦を行うと迅速なオートフォーカスへの対応が不十分になる。そのため、本実施の形態に係るズームレンズでは、フォーカスレンズ群を第2レンズ群G2と第4レンズ群G4との2つの群に分けるフローティングフォーカス方式を採用している。これにより、大口径化と迅速なオートフォーカスとの両立を実現することができる。
本実施の形態に係るズームレンズは、以下の条件式(1)を満足することが望ましい。
0.5<|2G/4G|<2.0 ……(1)
ただし、
2G:第2レンズ群G2の焦点距離
4G:第4レンズ群G4の焦点距離
とする。
条件式(1)は、無限遠合焦時の第2レンズ群G2の焦点距離に対する、無限遠合焦時の第4レンズ群G4の焦点距離の比を規定している。条件式(1)を満足することにより、第4レンズ群G4の屈折力が適正化され、フォーカシングによる球面収差の変動を抑制することができる。また、フォーカスレンズ群の繰り出し量の最適化にも繋がる。条件式(1)の下限を下回ると、第4レンズ群G4の屈折力が弱くなり、フォーカシングの際の球面収差の補正が困難となる。また、第4レンズ群G4のフォーカス繰り出し量が増えて、光学全長が長くなってしまい好ましくない。条件式(1)の上限を上回ると、第4レンズ群G4の屈折力が強くなり、フォーカスレンズ群が僅かに移動した場合でもピントがズレ、フォーカスレンズ群の制御が困難になる。
なお、上記した条件式(1)の効果をより良好に実現するためには、条件式(1)の数値範囲を下記条件式(1)’のように設定することがより望ましい。
0.6<|2G/4G|<1.7 ……(1)’
また、本実施の形態に係るズームレンズは、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
−0.5<t_2β/w_2β<0.6 ……(2)
ただし、
t_2β:望遠端における第2レンズ群G2の横倍率
w_2β:広角端における第2レンズ群G2の横倍率
とする。
条件式(2)は、望遠端における第2レンズ群G2の横倍率に対する、広角端における第2レンズ群G2の横倍率の比を規定している。条件式(2)を満足することにより、第2レンズ群G2における変倍比を適正化するとともに、第2レンズ群G2における収差の発生を抑制することができる。条件式(2)の下限を下回ると、第2レンズ群G2が負担すべき変倍比が確保できなくなり、それを第3レンズ群G3や第4レンズ群G4で負担するため、収差の補正、特に球面収差の補正が困難となる。条件式(2)の上限を上回ると、第2レンズ群G2の移動量が多くなり、光学全長が長くなってしまう。
なお、上記した条件式(2)の効果をより良好に実現するためには、条件式(2)の数値範囲を下記条件式(2)’のように設定することがより望ましい。
−0.3<t_2β/w_2β<0.5 ……(2)’
また、本実施の形態に係るズームレンズは、以下の条件式(3)を満足することが望ましい。
2.1<2G/(fw・ft)1/2<3.0 ……(3)
ただし、
2G:第2レンズ群G2の焦点距離
fw:広角端における全系の焦点距離
ft:望遠端における全系の焦点距離
とする。
条件式(3)は、無限遠合焦時の第2レンズ群G2の焦点距離に対する、無限遠合焦時の全系の焦点距離の比を規定している。条件式(3)を満足することにより、第2レンズ群G2の屈折力が適正化され、球面収差や歪曲収差の収差変動を抑制することができる。条件式(3)の下限を下回ると、第2レンズ群G2の屈折力が強くなり、広角端で必要なバックフォーカスを確保することが困難となる。バックフォーカスを確保しようとすると、第1レンズ群G1の屈折力をさらに上げる必要があり、そうすると歪曲収差が発生してしまい、補正が困難となる。条件式(3)の上限を上回ると、第2レンズ群G2の屈折力が弱くなり、変倍の際の収差変動、特に球面収差の変動が大きくなり、補正が困難となる。
なお、上記した条件式(3)の効果をより良好に実現するためには、条件式(3)の数値範囲を下記条件式(3)’のように設定することがより望ましい。
2.2<2G/(fw・ft)1/2<2.9 ……(3)’
また、本実施の形態に係るズームレンズは、以下の条件式(4)を満足することが望ましい。
0.3<|4G/5G|<1.6 ……(4)
ただし、
4G:第4レンズ群G4の焦点距離
5G:第5レンズ群G5の焦点距離
とする。
条件式(4)は、無限遠合焦時の第4レンズ群G4の焦点距離に対する、無限遠合焦時の第5レンズ群G5の焦点距離の比を規定している。条件式(4)を満足することにより、第5レンズ群G5の屈折力が適正化され、球面収差やコマ収差の変動を抑制することができる。条件式(4)の下限を下回ると、第4レンズ群G4の屈折力が強くなり、合焦の際の球面収差変動が大きくなり、補正が困難となる。条件式(4)の上限を上回ると、第5レンズ群G5の屈折力が強くなり、コマ収差の補正が困難となる。
なお、上記した条件式(4)の効果をより良好に実現するためには、条件式(4)の数値範囲を下記条件式(4)’のように設定することがより望ましい。
0.35<|4G/5G|<1.5 ……(4)’
また、本実施の形態に係るズームレンズにおいて、第1レンズ群G1は、少なくとも1枚の非球面レンズを含むことが望ましい。
広角ズームレンズ系において、第1レンズ群G1内で、歪曲収差と像面湾曲とを補正することが、それ以降のレンズ群への収差補正の負担低減に繋がる。歪曲収差を良好に補正するために、第1レンズ群G1内に正レンズを配置することが望ましいが、第1レンズ群G1の大型化になるため、非球面レンズを配置することにより、小型化を達成するとともに、歪曲収差や像面湾曲を良好に補正することができる。さらに、第1レンズ群G1内に、非球面レンズを2枚配置することで、より良好に歪曲収差や像面湾曲を補正することが可能となる。
また、本実施の形態に係るズームレンズにおいて、第5レンズ群G5は、少なくとも1つの接合レンズを含むことが望ましい。
第5レンズ群G5が少なくとも1つの接合レンズを含む構成にすることで、色収差を良好に補正することができる。
<3.撮像装置への適用例>
次に、本実施の形態に係るズームレンズ1〜5の撮像装置への適用例を説明する。
図21は、本実施の形態に係るズームレンズ1〜5を適用した撮像装置100の一構成例を示している。この撮像装置100は、例えばデジタルスチルカメラであり、カメラブロック10と、カメラ信号処理部20と、画像処理部30と、LCD(Liquid Crystal Display)40と、R/W(リーダ/ライタ)50と、CPU(Central Processing Unit)60と、入力部70と、レンズ駆動制御部80とを備えている。
カメラブロック10は、撮像機能を担うものであり、撮像レンズ11を含む光学系と、CCD(Charge Coupled Devices)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子12とを有している。撮像素子12は、撮像レンズ11によって形成された光学像を電気信号へ変換することで、光学像に応じた撮像信号(画像信号)を出力するようになっている。撮像レンズ11として、図1、図5、図9、図13、および図17に示した各構成例のズームレンズ1〜5を適用可能である。
カメラ信号処理部20は、撮像素子12から出力された画像信号に対してアナログ−デジタル変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の各種の信号処理を行うものである。
画像処理部30は、画像信号の記録再生処理を行うものであり、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理等を行うようになっている。
LCD40は、ユーザの入力部70に対する操作状態や撮影した画像等の各種のデータを表示する機能を有している。R/W50は、画像処理部30によって符号化された画像データのメモリカード1000への書き込み、およびメモリカード1000に記録された画像データの読み出しを行うものである。メモリカード1000は、例えば、R/W50に接続されたスロットに対して着脱可能な半導体メモリーである。
CPU60は、撮像装置100に設けられた各回路ブロックを制御する制御処理部として機能するものであり、入力部70からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御するようになっている。入力部70は、ユーザによって所要の操作が行われる各種のスイッチ等からなる。入力部70は例えば、シャッタ操作を行うためのシャッタレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等によって構成され、ユーザによる操作に応じた指示入力信号をCPU60に対して出力するようになっている。レンズ駆動制御部80は、カメラブロック10に配置されたレンズの駆動を制御するものであり、CPU60からの制御信号に基づいて撮像レンズ11の各レンズを駆動する図示しないモータ等を制御するようになっている。
以下に、撮像装置100における動作を説明する。
撮影の待機状態では、CPU60による制御の下で、カメラブロック10において撮影された画像信号が、カメラ信号処理部20を介してLCD40に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、例えば入力部70からのズーミングやフォーカシングのための指示入力信号が入力されると、CPU60がレンズ駆動制御部80に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部80の制御に基づいて撮像レンズ11の所定のレンズが移動する。
入力部70からの指示入力信号によりカメラブロック10の図示しないシャッタが動作されると、撮影された画像信号がカメラ信号処理部20から画像処理部30に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはR/W50に出力され、メモリカード1000に書き込まれる。
なお、フォーカシングは、例えば、入力部70のシャッタレリーズボタンが半押しされた場合や記録(撮影)のために全押しされた場合等に、CPU60からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部80が撮像レンズ11の所定のレンズを移動させることにより行われる。
メモリカード1000に記録された画像データを再生する場合には、入力部70に対する操作に応じて、R/W50によってメモリカード1000から所定の画像データが読み出され、画像処理部30によって伸張復号化処理が行われた後、再生画像信号がLCD40に出力されて再生画像が表示される。
なお、上記した実施の形態においては、撮像装置をデジタルスチルカメラ等に適用した例を示したが、撮像装置の適用範囲はデジタルスチルカメラに限られることはなく、他の種々の撮像装置に適用可能である。例えば、デジタル一眼レフカメラ、デジタルノンレフレックスカメラ、デジタルビデオカメラ、および監視カメラ等に適用することができる。また、カメラが組み込まれた携帯電話や、カメラが組み込まれた情報端末等のデジタル入出力機器のカメラ部等として広く適用することができる。また、レンズ交換式のカメラにも適用することができる。
<4.レンズの数値実施例>
次に、本実施の形態に係るズームレンズ1〜5の具体的な数値実施例について説明する。ここでは、図1、図5、図9、図13、および図17に示した各構成例のズームレンズ1〜5に、具体的な数値を適用した数値実施例を説明する。
なお、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。「面番号」は、物体側から像面側へ数えたi番目の面の番号を示している。「Ri」は、i番目の面の近軸の曲率半径の値(mm)を示す。「Di」はi番目の面とi+1番目の面との間の軸上面間隔(レンズの中心の厚み、または空気間隔)の値(mm)を示す。「Ndi」はi番目の面から始まるレンズ等のd線(波長587.6nm)における屈折率の値を示す。「νdi」はi番目の面から始まるレンズ等のd線におけるアッベ数の値を示す。「Ri」の値が「INF」となっている部分は平面、または絞り面(開口絞りS)を示す。「面番号」において「ASP」と記した面は非球面であることを示す。「IRIS」と記した面は開口絞りSであることを示す。「f」は無限遠合焦時における全系の焦点距離、「Fno」はFナンバー(開放F値)、「ω」は半画角を示す。「BF」はバックフォーカスを示す。
各数値実施例には、レンズ面が非球面に形成されたものがある。非球面形状は以下の非球面の式によって定義される。以下の非球面の式において、レンズ面頂点からの光軸方向の距離を「x」、光軸方向に直交する方向における高さを「y」、レンズ頂点での近軸曲率(近軸曲率半径の逆数)を「c」とする。「K」は円錐定数(コーニック定数)、「Ai」は第i次の非球面係数を示す。なお、以下の非球面係数を示す各表において、「E−n」は10を底とする指数表現、すなわち、「10のマイナスn乗」を表しており、例えば、「0.12345E−05」は「0.12345×(10のマイナス5乗)」を表している。
(非球面の式)
x=y22/[1+{1−(1+K)y221/2]+ΣAi・yi
[各数値実施例に共通の構成]
以下の数値実施例1〜5が適用されるズームレンズ1〜5はいずれも、上記した<1.レンズの基本構成>を満足した構成となっている。すなわち、ズームレンズ1〜5はいずれも、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正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、正または負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5とが配置された構成とされている。
ズームレンズ1〜5はいずれも、広角端から望遠端へのズーミングに際して、光軸上で各レンズ群の間隔が変化する。第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、および第5レンズ群G5の位置は、ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において物体側に位置するように移動する。第1レンズ群G1は、ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において像面側に位置するように移動する。
ズームレンズ1〜5はいずれも、被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、光軸上で、第2レンズ群G2と第4レンズ群G4とが像面側に移動することによって合焦する。
[数値実施例1]
図1に示したズームレンズ1において、第1レンズ群G1は、第1レンズL1と、第2レンズL2と、第3レンズL3と第4レンズL4とが接合された負の屈折力を有する接合レンズとから構成されている。第1レンズL1は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第2レンズL2は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第3レンズL3は、両凹形状で負の屈折力を有している。第4レンズは、第3レンズL3の像面側に配置され、物体側に凸形状で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、第5レンズL5と第6レンズL6とが接合された正の屈折力を有する接合レンズから構成されている。第5レンズL5は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第6レンズL6は、第5レンズL5の像面側に配置され、両凸形状で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、物体側に凸形状の正の屈折力を有する第7レンズL7から構成されている。
第4レンズ群G4は、物体側に凸形状の負の屈折力を有する第8レンズL8と第8レンズL8の像面側に配置された両凸形状の正の屈折力を有する第9レンズL9とが接合された正の屈折力を有する接合レンズから構成されている。
第5レンズ群G5は、第10レンズL10と第11レンズL11とが接合された負の屈折力を有する接合レンズと、第12レンズL12と、第13レンズL13と第14レンズL14とが接合された正の屈折力を有する接合レンズと、第15レンズL15とから構成されている。第10レンズL10は、像面側に凸形状で正の屈折力を有している。第11レンズL11は、第10レンズL10の像面側に配置され、物体側に凹形状で負の屈折力を有している。第12レンズL12は、両凸形状で正の屈折力を有している。第13レンズL13は、両凹形状で負の屈折力を有している。第14レンズL14は、第13レンズL13の像面側に配置され、両凸形状で正の屈折力を有している。第15レンズL15は、両凹形状で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間には、開口絞りSが配置されている。第5レンズ群G5の像面側には像面IPが配置されている。第5レンズ群G5と像面IPとの間にはカバーガラスCGが配置されている。
[表1]に、ズームレンズ1に具体的な数値を適用した数値実施例1の基本的なレンズデータを示す。[表1]において、ズーミングに際して可変する間隔はD(1),D(2),D(3),D(4),D(5)と記す。これらの可変間隔の値を[表2]に示す。
ズームレンズ1において、第1レンズL1の物体側(第1面)および像面側の面(第2面)と、第2レンズL2の像面側の面(第4面)と、第7レンズL7の物体側(第11面)および像面側の面(第12面)とには非球面が形成されている。さらに、第11レンズL11の像面側の面(第19面)と、第15レンズL15の物体側(第25面)および像面側の面(第26面)とには非球面が形成されている。数値実施例1における非球面の4次、6次、8次、10次、12次の非球面係数A4、A6、A8、A10、A12の値を、円錐係数Kと共に[表3]に示す。
また、[表4]には、ズームレンズ1における無限遠合焦時における全系の焦点距離f、Fナンバー(Fno)、バックフォーカスBF、および半画角ωの値を示す。
Figure 0006984615
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Figure 0006984615
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図2には、数値実施例1における広角端での諸収差を示す。図3には、数値実施例1における中間焦点距離での諸収差を示す。図4には、数値実施例1における望遠端での諸収差を示す。図2〜図4には、諸収差として、球面収差、非点収差(像面湾曲)、横収差(コマ収差)および歪曲収差を示す。非点収差図において実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面における値を示す。各収差図には、d線を基準波長とした値を示す。球面収差図および横収差図には、C線(波長656.28nm)と、g線(波長435.84nm)の値も示す。横収差図においてYは像高、Aは画角を示す。以降の他の数値実施例における収差図についても同様である。
各収差図から分かるように、数値実施例1では、広角端、中間焦点距離、および望遠端において、各収差がバランス良く良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
[数値実施例2]
図5に示したズームレンズ2において、第1レンズ群G1は、第1レンズL1と、第2レンズL2と、第3レンズL3と第4レンズL4とが接合された負の屈折力を有する接合レンズとから構成されている。第1レンズL1は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第2レンズL2は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第3レンズL3は、両凹形状で負の屈折力を有している。第4レンズは、第3レンズL3の像面側に配置され、物体側に凸形状で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸形状の正の屈折力を有する第5レンズL5から構成されている。
第3レンズ群G3は、像面側に凸形状の負の屈折力を有する第6レンズL6と、両凸形状の正の屈折力を有する第7レンズL7とから構成されている。
第4レンズ群G4は、物体側に凸形状の負の屈折力を有する第8レンズL8と第8レンズL8の像面側に配置された両凸形状の正の屈折力を有する第9レンズL9とが接合された正の屈折力を有する接合レンズと、両凸形状の正の屈折力を有する第10レンズL10とから構成されている。
第5レンズ群G5は、第11レンズL11と第12レンズL12とが接合された負の屈折力を有する接合レンズと、第13レンズL13と、第14レンズL14と第15レンズL15とが接合された負の屈折力を有する接合レンズと、第16レンズL16とから構成されている。第11レンズL11は、両凸形状で正の屈折力を有している。第12レンズL12は、第11レンズL11の像面側に配置され、両凹形状で負の屈折力を有している。第13レンズL13は、両凸形状で正の屈折力を有している。第14レンズL14は、像面側に凸形状で正の屈折力を有している。第15レンズL15は、第14レンズL14の像面側に配置され、両凹形状で負の屈折力を有している。第16レンズL16は、両凹形状で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間には、開口絞りSが配置されている。第5レンズ群G5の像面側には像面IPが配置されている。第5レンズ群G5と像面IPとの間にはカバーガラスCGが配置されている。
[表5]に、ズームレンズ2に具体的な数値を適用した数値実施例2の基本的なレンズデータを示す。[表5]において、ズーミングに際して可変する間隔はD(1),D(2),D(3),D(4),D(5)と記す。これらの可変間隔の値を[表6]に示す。
ズームレンズ2において、第1レンズL1の物体側(第1面)および像面側の面(第2面)と、第2レンズL2の像面側の面(第4面)と、第7レンズL7の物体側(第12面)および像面側の面(第13面)とには非球面が形成されている。さらに、第12レンズL12の像面側の面(第22面)と、第16レンズL16の物体側(第28面)および像面側の面(第29面)とには非球面が形成されている。数値実施例2における非球面の4次、6次、8次、10次、12次の非球面係数A4、A6、A8、A10、A12の値を、円錐係数Kと共に[表7]に示す。
また、[表8]には、ズームレンズ2における無限遠合焦時における全系の焦点距離f、Fナンバー(Fno)、バックフォーカスBF、および半画角ωの値を示す。
Figure 0006984615
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Figure 0006984615
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図6には、数値実施例2における広角端での諸収差を示す。図7には、数値実施例2における中間焦点距離での諸収差を示す。図8には、数値実施例2における望遠端での諸収差を示す。
各収差図から分かるように、数値実施例2では、広角端、中間焦点距離、および望遠端において、各収差がバランス良く良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
[数値実施例3]
図9に示したズームレンズ3において、第1レンズ群G1は、物体側に凸形状の負の屈折力を有する第1レンズL1と、物体側に凸形状の負の屈折力を有する第2レンズL2と、両凹形状の負の屈折力を有する第3レンズL3と、物体側に凸形状の正の屈折力を有する第4レンズL4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、第5レンズL5と第6レンズL6とが接合された正の屈折力を有する接合レンズから構成されている。
第3レンズ群G3は、第7レンズL7と、第8レンズL8と第9レンズL9とが接合された正の屈折力を有する接合レンズと、第10レンズL10とから構成されている。第7レンズL7は、両凸形状で正の屈折力を有している。第8レンズL8は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第9レンズL9は、第8レンズL8の像面側に配置され、両凸形状で正の屈折力を有している。第10レンズL10は、両凸形状で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、第11レンズL11と第12レンズL12とが接合された負の屈折力を有する接合レンズから構成されている。第11レンズL11は、像面側に凸形状で正の屈折力を有している。第12レンズL12は、第11レンズL11の像面側に配置され、像面側に凸形状で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、第13レンズL13と第14レンズL14とが接合された正の屈折力を有する接合レンズと、第15レンズL15とから構成されている。第13レンズL13は、像面側に凸形状で正の屈折力を有している。第14レンズL14は、第13レンズL13の像面側に配置され、像面側に凸形状で負の屈折力を有している。第15レンズL15は、両凹形状で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間には、開口絞りSが配置されている。第5レンズ群G5の像面側には像面IPが配置されている。第5レンズ群G5と像面IPとの間にはカバーガラスCGが配置されている。
[表9]に、ズームレンズ3に具体的な数値を適用した数値実施例3の基本的なレンズデータを示す。[表9]において、ズーミングに際して可変する間隔はD(1),D(2),D(3),D(4),D(5)と記す。これらの可変間隔の値を[表10]に示す。
ズームレンズ3において、第1レンズL1の物体側(第1面)および像面側の面(第2面)と、第2レンズL2の像面側の面(第4面)と、第5レンズL5の物体側(第9面)と、第7レンズL7の物体側の面(第13面)とには非球面が形成されている。さらに、第12レンズL12の像面側の面(第22面)と、第15レンズL15の像面側の面(第27面)とには非球面が形成されている。数値実施例3における非球面の4次、6次、8次、10次、12次の非球面係数A4、A6、A8、A10、A12の値を、円錐係数Kと共に[表11]に示す。
また、[表12]には、ズームレンズ3における無限遠合焦時における全系の焦点距離f、Fナンバー(Fno)、バックフォーカスBF、および半画角ωの値を示す。
Figure 0006984615
Figure 0006984615
Figure 0006984615
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図10には、数値実施例3における広角端での諸収差を示す。図11には、数値実施例3における中間焦点距離での諸収差を示す。図12には、数値実施例3における望遠端での諸収差を示す。
各収差図から分かるように、数値実施例3では、広角端、中間焦点距離、および望遠端において、各収差がバランス良く良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
[数値実施例4]
図13に示したズームレンズ4において、第1レンズ群G1は、物体側に凸形状の負の屈折力を有する第1レンズL1と、物体側に凸形状の負の屈折力を有する第2レンズL2と、両凹形状の負の屈折力を有する第3レンズL3と、物体側に凸形状の正の屈折力を有する第4レンズL4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、両凸形状の正の屈折力を有する第5レンズL5から構成されている。
第3レンズ群G3は、像面側に凸形状の負の屈折力を有する第6レンズL6と、両凸形状の正の屈折力を有する第7レンズL7とから構成されている。
第4レンズ群G4は、第8レンズL8と第9レンズL9とが接合された正の屈折力を有する接合レンズと、第10レンズL10とから構成されている。第8レンズL8は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第9レンズL9は、第8レンズL8の像面側に配置され、物体側に凸形状で正の屈折力を有している。第10レンズL10は、両凸形状で正の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、第11レンズL11と第12レンズL12とが接合された負の屈折力を有する接合レンズと、第13レンズL13と、第14レンズL14と第15レンズL15とが接合された負の屈折力を有する接合レンズと、第16レンズL16とから構成されている。第11レンズL11は、両凸形状で正の屈折力を有している。第12レンズL12は、第11レンズL11の像面側に配置され、両凹形状で負の屈折力を有している。第13レンズL13は、両凸形状で正の屈折力を有している。第14レンズL14は、両凸形状で正の屈折力を有している。第15レンズL15は、第14レンズL14の像面側に配置され、両凹形状で負の屈折力を有している。第16レンズL16は、両凹形状で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間には、開口絞りSが配置されている。第5レンズ群G5の像面側には像面IPが配置されている。第5レンズ群G5と像面IPとの間にはカバーガラスCGが配置されている。
[表13]に、ズームレンズ4に具体的な数値を適用した数値実施例4の基本的なレンズデータを示す。[表13]において、ズーミングに際して可変する間隔はD(1),D(2),D(3),D(4),D(5)と記す。これらの可変間隔の値を[表14]に示す。
ズームレンズ4において、第1レンズL1の物体側(第1面)および像面側の面(第2面)と、第2レンズL2の像面側の面(第5面)と、第7レンズL7の物体側(第14面)および像面側の面(第15面)とには非球面が形成されている。さらに、第10レンズL10の像面側の面(第21面)と、第16レンズL16の物体側の面(第30面)とには非球面が形成されている。特に、第2レンズL2は、ハイブリッドレンズ(複合非球面)となっている。数値実施例4における非球面の4次、6次、8次、10次、12次の非球面係数A4、A6、A8、A10、A12の値を、円錐係数Kと共に[表15]に示す。
また、[表16]には、ズームレンズ4における無限遠合焦時における全系の焦点距離f、Fナンバー(Fno)、バックフォーカスBF、および半画角ωの値を示す。
Figure 0006984615
Figure 0006984615
Figure 0006984615
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図14には、数値実施例4における広角端での諸収差を示す。図15には、数値実施例4における中間焦点距離での諸収差を示す。図16には、数値実施例4における望遠端での諸収差を示す。
各収差図から分かるように、数値実施例4では、広角端、中間焦点距離、および望遠端において、各収差がバランス良く良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
[数値実施例5]
図17に示したズームレンズ5において、第1レンズ群G1は、第1レンズL1と、第2レンズL2と、第3レンズL3と第4レンズL4とが接合された負の屈折力を有する接合レンズとから構成されている。第1レンズL1は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第2レンズL2は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第3レンズL3は、両凹形状で負の屈折力を有している。第4レンズは、第3レンズL3の像面側に配置され、物体側に凸形状で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸形状の正の屈折力を有する第5レンズL5から構成されている。
第3レンズ群G3は、像面側に凸形状の負の屈折力を有する第6レンズL6と、両凸形状の正の屈折力を有する第7レンズL7とから構成されている。
第4レンズ群G4は、第8レンズL8と第9レンズL9とが接合された正の屈折力を有する接合レンズと、第10レンズL10とから構成されている。第8レンズL8は、物体側に凸形状で負の屈折力を有している。第9レンズL9は、第8レンズL8の像面側に配置され、両凸形状で正の屈折力を有している。第10レンズL10は、両凸形状で正の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、第11レンズL11と第12レンズL12とが接合された負の屈折力を有する接合レンズと、第13レンズL13と、第14レンズL14と第15レンズL15とが接合された負の屈折力を有する接合レンズと、第16レンズL16とから構成されている。第11レンズL11は、両凸形状で正の屈折力を有している。第12レンズL12は、第11レンズL11の像面側に配置され、両凹形状で負の屈折力を有している。第13レンズL13は、両凸形状で正の屈折力を有している。第14レンズL14は、像面側に凸形状で正の屈折力を有している。第15レンズL15は、第14レンズL14の像面側に配置され、両凹形状で負の屈折力を有している。第16レンズL16は、両凹形状で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間には、開口絞りSが配置されている。第5レンズ群G5の像面側には像面IPが配置されている。第5レンズ群G5と像面IPとの間にはカバーガラスCGが配置されている。
[表17]に、ズームレンズ5に具体的な数値を適用した数値実施例5の基本的なレンズデータを示す。[表17]において、ズーミングに際して可変する間隔はD(1),D(2),D(3),D(4),D(5)と記す。これらの可変間隔の値を[表18]に示す。
ズームレンズ5において、第1レンズL1の物体側(第1面)および像面側の面(第2面)と、第2レンズL2の像面側の面(第5面)と、第7レンズL7の物体側(第13面)および像面側の面(第14面)とには非球面が形成されている。さらに、第12レンズL12の像面側の面(第23面)と、第16レンズL16の物体側の面(第29面)および像面側の面(第30面)とには非球面が形成されている。数値実施例5における非球面の4次、6次、8次、10次、12次の非球面係数A4、A6、A8、A10、A12の値を、円錐係数Kと共に[表19]に示す。
また、[表20]には、ズームレンズ5における無限遠合焦時における全系の焦点距離f、Fナンバー(Fno)、バックフォーカスBF、および半画角ωの値を示す。
Figure 0006984615
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図18には、数値実施例5における広角端での諸収差を示す。図19には、数値実施例5における中間焦点距離での諸収差を示す。図20には、数値実施例5における望遠端での諸収差を示す。
各収差図から分かるように、数値実施例5では、広角端、中間焦点距離、および望遠端において、各収差がバランス良く良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
[各実施例のその他の数値データ]
[表21]、および[表22]には、上述の各条件式に関する値を、各数値実施例についてまとめたものを示す。[表21]から分かるように、各条件式について、各数値実施例の値がその数値範囲内となっている。
Figure 0006984615
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<5.その他の実施の形態>
本開示による技術は、上記実施の形態および実施例の説明に限定されず種々の変形実施が可能である。
例えば、上記各数値実施例において示した各部の形状および数値は、いずれも本技術を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本技術の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
また、上記実施の形態および実施例では、実質的に5つのレンズ群からなる構成について説明したが、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた構成であってもよい。
また例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
[1]
物体側から像面側に向かって順に、
負の屈折力を有する第1レンズ群と、
正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、
正または負の屈折力を有する第4レンズ群と、
負の屈折力を有する第5レンズ群と
から構成され、
広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記各レンズ群の間隔が変化し、
被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、前記第2レンズ群と前記第4レンズ群とが移動することによって合焦する
ズームレンズ。
[2]
さらに以下の条件式を満足する
上記[1]に記載のズームレンズ。
0.5<|2G/4G|<2.0 ……(1)
ただし、
2G:前記第2レンズ群の焦点距離
4G:前記第4レンズ群の焦点距離
とする。
[3]
さらに以下の条件式を満足する
上記[1]または[2]に記載のズームレンズ。
−0.5<t_2β/w_2β<0.6 ……(2)
ただし、
t_2β:望遠端における前記第2レンズ群の横倍率
w_2β:広角端における前記第2レンズ群の横倍率
とする。
[4]
さらに以下の条件式を満足する
上記[1]ないし[3]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
2.1<2G/(fw・ft)1/2<3.0 ……(3)
ただし、
2G:前記第2レンズ群の焦点距離
fw:広角端における全系の焦点距離
ft:望遠端における全系の焦点距離
とする。
[5]
さらに以下の条件式を満足する
上記[1]ないし[4]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
0.3<|4G/5G|<1.6 ……(4)
ただし、
4G:前記第4レンズ群の焦点距離
5G:前記第5レンズ群の焦点距離
とする。
[6]
前記第1レンズ群は、少なくとも1枚の非球面レンズを含む
上記[1]ないし[5]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[7]
前記第5レンズ群は、少なくとも1つの接合レンズを含む
上記[1]ないし[6]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[8]
前記第2ないし第5レンズ群の位置は、ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において物体側に位置する
上記[1]ないし[7]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[9]
ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記ズームレンズは、
物体側から像面側に向かって順に、
負の屈折力を有する第1レンズ群と、
正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、
正または負の屈折力を有する第4レンズ群と、
負の屈折力を有する第5レンズ群と
から構成され、
広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記各レンズ群の間隔が変化し、
被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、前記第2レンズ群と前記第4レンズ群とが移動することによって合焦する
撮像装置。
[10]
さらに以下の条件式を満足する
上記[9]に記載の撮像装置。
0.5<|2G/4G|<2.0 ……(1)
ただし、
2G:前記第2レンズ群の焦点距離
4G:前記第4レンズ群の焦点距離
とする。
[11]
さらに以下の条件式を満足する
上記[9]または[10]に記載の撮像装置。
−0.5<t_2β/w_2β<0.6 ……(2)
ただし、
t_2β:望遠端における前記第2レンズ群の横倍率
w_2β:広角端における前記第2レンズ群の横倍率
とする。
[12]
さらに以下の条件式を満足する
上記[9]ないし[11]のいずれか1つに記載の撮像装置。
2.1<2G/(fw・ft)1/2<3.0 ……(3)
ただし、
2G:前記第2レンズ群の焦点距離
fw:広角端における全系の焦点距離
ft:望遠端における全系の焦点距離
とする。
[13]
さらに以下の条件式を満足する
上記[9]ないし[12]のいずれか1つに記載の撮像装置。
0.3<|4G/5G|<1.6 ……(4)
ただし、
4G:前記第4レンズ群の焦点距離
5G:前記第5レンズ群の焦点距離
とする。
[14]
前記第1レンズ群は、少なくとも1枚の非球面レンズを含む
上記[9]ないし[13]のいずれか1つに記載の撮像装置。
[15]
前記第5レンズ群は、少なくとも1つの接合レンズを含む
上記[9]ないし[14]のいずれか1つに記載の撮像装置。
[16]
前記第2ないし第5レンズ群の位置は、ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において物体側に位置する
上記[9]ないし[15]のいずれか1つに記載の撮像装置。
[17]
実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
上記[1]ないし[8]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[18]
前記ズームレンズは、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
上記[9]ないし[16]のいずれか1つに記載の撮像装置。
本出願は、日本国特許庁において2017年1月25日に出願された日本特許出願番号第2017−011423号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (14)

  1. 物体側から像面側に向かって順に、
    負の屈折力を有する第1レンズ群と、
    正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、
    正または負の屈折力を有する第4レンズ群と、
    負の屈折力を有する第5レンズ群と
    から構成され、
    広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記各レンズ群の間隔が変化し、
    被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、前記第2レンズ群と前記第4レンズ群とが移動することによって合焦するようになされ、
    以下の条件式を満足する
    ズームレンズ。
    0.78≦|2G/4G|<2.0 ……(1)’’
    ただし、
    2G:前記第2レンズ群の焦点距離
    4G:前記第4レンズ群の焦点距離
    とする。
  2. さらに以下の条件式を満足する
    請求項1に記載のズームレンズ。
    −0.5<t_2β/w_2β<0.6 ……(2)
    ただし、
    t_2β:望遠端における前記第2レンズ群の横倍率
    w_2β:広角端における前記第2レンズ群の横倍率
    とする。
  3. さらに以下の条件式を満足する
    請求項1に記載のズームレンズ。
    2.1<2G/(fw・ft)1/2<3.0 ……(3)
    ただし、
    2G:前記第2レンズ群の焦点距離
    fw:広角端における全系の焦点距離
    ft:望遠端における全系の焦点距離
    とする。
  4. さらに以下の条件式を満足する
    請求項1に記載のズームレンズ。
    0.3<|4G/5G|<1.6 ……(4)
    ただし、
    4G:前記第4レンズ群の焦点距離
    5G:前記第5レンズ群の焦点距離
    とする。
  5. 前記第1レンズ群は、少なくとも1枚の非球面レンズを含む
    請求項1に記載のズームレンズ。
  6. 前記第5レンズ群は、少なくとも1つの接合レンズを含む
    請求項1に記載のズームレンズ。
  7. 前記第2ないし第5レンズ群の位置は、ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において物体側に位置する
    請求項1に記載のズームレンズ。
  8. ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
    前記ズームレンズは、
    物体側から像面側に向かって順に、
    負の屈折力を有する第1レンズ群と、
    正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、
    正または負の屈折力を有する第4レンズ群と、
    負の屈折力を有する第5レンズ群と
    から構成され、
    広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記各レンズ群の間隔が変化し、
    被写体距離が無限遠から近接に変化する際に、前記第2レンズ群と前記第4レンズ群とが移動することによって合焦するようになされ、
    以下の条件式を満足する
    撮像装置。
    0.78≦|2G/4G|<2.0 ……(1)’’
    ただし、
    2G:前記第2レンズ群の焦点距離
    4G:前記第4レンズ群の焦点距離
    とする。
  9. さらに以下の条件式を満足する
    請求項に記載の撮像装置。
    −0.5<t_2β/w_2β<0.6 ……(2)
    ただし、
    t_2β:望遠端における前記第2レンズ群の横倍率
    w_2β:広角端における前記第2レンズ群の横倍率
    とする。
  10. さらに以下の条件式を満足する
    請求項に記載の撮像装置。
    2.1<2G/(fw・ft)1/2<3.0 ……(3)
    ただし、
    2G:前記第2レンズ群の焦点距離
    fw:広角端における全系の焦点距離
    ft:望遠端における全系の焦点距離
    とする。
  11. さらに以下の条件式を満足する
    請求項に記載の撮像装置。
    0.3<|4G/5G|<1.6 ……(4)
    ただし、
    4G:前記第4レンズ群の焦点距離
    5G:前記第5レンズ群の焦点距離
    とする。
  12. 前記第1レンズ群は、少なくとも1枚の非球面レンズを含む
    請求項に記載の撮像装置。
  13. 前記第5レンズ群は、少なくとも1つの接合レンズを含む
    請求項に記載の撮像装置。
  14. 前記第2ないし第5レンズ群の位置は、ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において物体側に位置する
    請求項に記載の撮像装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP7023625B2 (ja) * 2017-06-28 2022-02-22 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP7146601B2 (ja) * 2018-12-03 2022-10-04 キヤノン株式会社 光学系およびそれを有する撮像装置
JP7256957B2 (ja) * 2019-02-22 2023-04-13 株式会社ニコン 変倍光学系及び光学機器
JP7189505B2 (ja) 2019-02-22 2022-12-14 株式会社ニコン 変倍光学系及び光学機器
JP7261388B2 (ja) * 2019-02-22 2023-04-20 株式会社ニコン 変倍光学系及び光学機器
JP7234034B2 (ja) * 2019-05-22 2023-03-07 キヤノン株式会社 ズームレンズ、およびそれを有する光学機器
JP7243841B2 (ja) * 2019-08-29 2023-03-22 株式会社ニコン 変倍光学系および光学機器
JP7433875B2 (ja) * 2019-12-11 2024-02-20 キヤノン株式会社 光学系および撮像装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61198205A (ja) * 1985-02-28 1986-09-02 Minolta Camera Co Ltd 有限共役距離における変倍光学系
JP3144192B2 (ja) * 1993-11-29 2001-03-12 キヤノン株式会社 ズームレンズ
JPH08190052A (ja) * 1995-01-12 1996-07-23 Nikon Corp 近距離合焦可能なズームレンズ
JP6199230B2 (ja) * 2014-04-11 2017-09-20 株式会社シグマ 超広角ズームレンズ

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