JPH11109241A - ズームレンズ系 - Google Patents
ズームレンズ系Info
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- JPH11109241A JPH11109241A JP9270743A JP27074397A JPH11109241A JP H11109241 A JPH11109241 A JP H11109241A JP 9270743 A JP9270743 A JP 9270743A JP 27074397 A JP27074397 A JP 27074397A JP H11109241 A JPH11109241 A JP H11109241A
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- Japan
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- focal length
- lens
- lens group
- state
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
- G02B15/1441—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
- G02B15/144113—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-++
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
- G02B15/1441—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
- G02B15/144105—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-+-
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高変倍率で高画質を満足するにも拘わらず、
コンパクトなズームレンズ系を提供する。 【解決手段】 物体側より順に、正のパワーを有する第
1レンズ群、負のパワーを有する第2レンズ群、正のパ
ワーを有する第3レンズ群、後続する後群ら構成され、
最短焦点距離状態から最長焦点距離状態へのズーミング
に際して、少なくとも第1レンズ群、第3レンズ群が物
体側へ単調に移動するとともに、以下の条件を満足する
ことを特徴とする。 1.0<max(T1,T2,T3,T4)/fw<3.0 0.7<m1/Z<3.0 ただし、 Ti:第i群の光軸上厚みであって、max(T1,T2,T3,T4)はそ
の最大値、 fw:最短焦点距離状態の合成焦点距離、 m1:第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長焦点距離
状態へのズーミングの際の移動量、 Z:ズーム比(最長焦点距離状態の焦点距離/最短焦点距
離状態の焦点距離)、である。
コンパクトなズームレンズ系を提供する。 【解決手段】 物体側より順に、正のパワーを有する第
1レンズ群、負のパワーを有する第2レンズ群、正のパ
ワーを有する第3レンズ群、後続する後群ら構成され、
最短焦点距離状態から最長焦点距離状態へのズーミング
に際して、少なくとも第1レンズ群、第3レンズ群が物
体側へ単調に移動するとともに、以下の条件を満足する
ことを特徴とする。 1.0<max(T1,T2,T3,T4)/fw<3.0 0.7<m1/Z<3.0 ただし、 Ti:第i群の光軸上厚みであって、max(T1,T2,T3,T4)はそ
の最大値、 fw:最短焦点距離状態の合成焦点距離、 m1:第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長焦点距離
状態へのズーミングの際の移動量、 Z:ズーム比(最長焦点距離状態の焦点距離/最短焦点距
離状態の焦点距離)、である。
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、小型の撮影光学系
に使用されるズームレンズ系に関し、さらに詳しくは、
デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のデジ
タル入出力機器の撮影光学系に好適なコンパクトで高変
倍率を有するズームレンズ系に関するものである。
に使用されるズームレンズ系に関し、さらに詳しくは、
デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のデジ
タル入出力機器の撮影光学系に好適なコンパクトで高変
倍率を有するズームレンズ系に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータ等の普及
にともない、手軽に画像情報をデジタル機器に取り込む
ことができるデジタルスチルカメラやデジタルビデオカ
メラ等(以下、単にデジタルカメラという)が個人ユー
ザレベルで普及しつつある。このようなデジタルカメラ
は、今後も画像情報の入力機器として益々普及すること
が予想される。
にともない、手軽に画像情報をデジタル機器に取り込む
ことができるデジタルスチルカメラやデジタルビデオカ
メラ等(以下、単にデジタルカメラという)が個人ユー
ザレベルで普及しつつある。このようなデジタルカメラ
は、今後も画像情報の入力機器として益々普及すること
が予想される。
【0003】ところで、一般にデジタルカメラの画質
は、CCD(charge coupled device)等の固体撮像素
子の画素数で決定される。現在、一般向けのデジタルカ
メラで主流となっているのは、33万画素程度の画素数
を有する、いわゆるVGAクラスの固体撮像素子であ
る。しかしながら、このVGAクラスのカメラの画質
は、従来の銀塩フィルムを用いたカメラの画質と比較し
た場合、大幅に見劣りすることは否めない。このため、
最近では一般向けのデジタルカメラにおいても100万
画素を超えるような高画質のカメラが望まれており、こ
れらのデジタルカメラの撮影光学系にも高画質を満足す
ることが要求されている。
は、CCD(charge coupled device)等の固体撮像素
子の画素数で決定される。現在、一般向けのデジタルカ
メラで主流となっているのは、33万画素程度の画素数
を有する、いわゆるVGAクラスの固体撮像素子であ
る。しかしながら、このVGAクラスのカメラの画質
は、従来の銀塩フィルムを用いたカメラの画質と比較し
た場合、大幅に見劣りすることは否めない。このため、
最近では一般向けのデジタルカメラにおいても100万
画素を超えるような高画質のカメラが望まれており、こ
れらのデジタルカメラの撮影光学系にも高画質を満足す
ることが要求されている。
【0004】また、これらの一般向けデジタルカメラに
おいても画像の変倍、特に画像劣化が少ない光学変倍を
行うことも望まれているため、近年では高変倍率で高画
質を満足するデジタルカメラ用ズームレンズ系が要求さ
れるようになってきている。
おいても画像の変倍、特に画像劣化が少ない光学変倍を
行うことも望まれているため、近年では高変倍率で高画
質を満足するデジタルカメラ用ズームレンズ系が要求さ
れるようになってきている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来提
案されているデジタルカメラ用のズームレンズ系で、10
0万画素を超えるような高画質を満足するものは、一眼
レフレックスカメラ用交換レンズを流用したもの、もし
くは業務用途の非常に大型のデジタルカメラが大半であ
った。したがって、このようなズームレンズ系は、非常
に大型で高コストであり、一般向けデジタルカメラに好
適であるとはいえなかった。
案されているデジタルカメラ用のズームレンズ系で、10
0万画素を超えるような高画質を満足するものは、一眼
レフレックスカメラ用交換レンズを流用したもの、もし
くは業務用途の非常に大型のデジタルカメラが大半であ
った。したがって、このようなズームレンズ系は、非常
に大型で高コストであり、一般向けデジタルカメラに好
適であるとはいえなかった。
【0006】一方、このようなデジタルカメラの撮影光
学系に対して、近年コンパクト化,高変倍率化が顕著に
進行している銀塩フィルム用のレンズシャッターカメラ
の撮影光学系を流用することも考えられる。
学系に対して、近年コンパクト化,高変倍率化が顕著に
進行している銀塩フィルム用のレンズシャッターカメラ
の撮影光学系を流用することも考えられる。
【0007】しかしながら、レンズシャッターカメラの
撮影光学系をデジタルカメラにそのまま流用した場合、
デジタルカメラに備えられた固体撮像素子の前面に設け
られたマイクロレンズの集光性能を十分に満足させるこ
とができず、画像中央部と画像周辺部での画像の明るさ
が極端に変化してしまうという問題が発生する。これ
は、レンズシャッターカメラの撮影光学系の射出瞳は像
面近くに位置しているため、撮影光学系から射出された
軸外光束は像面に対して斜めに入射するため発生する問
題である。この問題を解決するために、従来のレンズシ
ャッターカメラの撮影光学系の射出瞳位置を像面から離
そうとすると、どうしても撮影光学系全体が大型化して
しまうことが避けられない。
撮影光学系をデジタルカメラにそのまま流用した場合、
デジタルカメラに備えられた固体撮像素子の前面に設け
られたマイクロレンズの集光性能を十分に満足させるこ
とができず、画像中央部と画像周辺部での画像の明るさ
が極端に変化してしまうという問題が発生する。これ
は、レンズシャッターカメラの撮影光学系の射出瞳は像
面近くに位置しているため、撮影光学系から射出された
軸外光束は像面に対して斜めに入射するため発生する問
題である。この問題を解決するために、従来のレンズシ
ャッターカメラの撮影光学系の射出瞳位置を像面から離
そうとすると、どうしても撮影光学系全体が大型化して
しまうことが避けられない。
【0008】以上の問題に鑑み、本発明は、高変倍率で
高画質を満足する全く新規な、コンパクトなズームレン
ズ系を提供することを目的とする。
高画質を満足する全く新規な、コンパクトなズームレン
ズ系を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るズームレンズ系は、物体側より順に、
正のパワーを有する第1レンズ群、負のパワーを有する
第2レンズ群、正のパワーを有する第3レンズ群、後続
する後群から構成され、最短焦点距離状態から最長焦点
距離状態へのズーミングに際して、第1レンズ群、第3
レンズ群が物体側へ単調に移動するとともに、以下の条
件を満足することを特徴とする。 1.0<max(T1,T2,T3,T4)/fw<3.0 0.7<m1/Z<3.0 ただし、 Ti:第i群の光軸上厚みであって、max(T1,T2,T3,T4)はそ
の最大値、 fw:最短焦点距離状態の合成焦点距離、 m1:第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長焦点距離
状態へのズーミングの際の移動量(mm)、 Z:ズーム比(=最長焦点距離状態の焦点距離/最短焦点
距離状態の焦点距離)、 である。
め、本発明に係るズームレンズ系は、物体側より順に、
正のパワーを有する第1レンズ群、負のパワーを有する
第2レンズ群、正のパワーを有する第3レンズ群、後続
する後群から構成され、最短焦点距離状態から最長焦点
距離状態へのズーミングに際して、第1レンズ群、第3
レンズ群が物体側へ単調に移動するとともに、以下の条
件を満足することを特徴とする。 1.0<max(T1,T2,T3,T4)/fw<3.0 0.7<m1/Z<3.0 ただし、 Ti:第i群の光軸上厚みであって、max(T1,T2,T3,T4)はそ
の最大値、 fw:最短焦点距離状態の合成焦点距離、 m1:第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長焦点距離
状態へのズーミングの際の移動量(mm)、 Z:ズーム比(=最長焦点距離状態の焦点距離/最短焦点
距離状態の焦点距離)、 である。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
好適な実施の形態について説明する。なお、本明細書に
おいて「パワー」とは、焦点距離の逆数で定義される量
を表し、その偏向作用が異なる屈折率を有する媒質同士
の面での偏向によるものだけでなく、回折による偏向や
媒質内の屈折率分布による偏向等も含むものとする。
好適な実施の形態について説明する。なお、本明細書に
おいて「パワー」とは、焦点距離の逆数で定義される量
を表し、その偏向作用が異なる屈折率を有する媒質同士
の面での偏向によるものだけでなく、回折による偏向や
媒質内の屈折率分布による偏向等も含むものとする。
【0011】図1〜4は、本発明に係るズームレンズ系
の第1実施形態〜第4実施形態のズームレンズ系の最短
焦点距離状態でのレンズ配置を表す断面図である。各実
施形態のズームレンズ系は、物体側より順に、正のパワ
ーを有する第1レンズ群Gr1、負のパワーを有する第
2レンズ群Gr2、正のパワーを有する第3レンズ群G
r3、後続する後群から構成され、最短焦点距離状態か
ら最長焦点距離状態へのズーミングに際して、第1レン
ズ群、第3レンズ群、後群が物体側へ移動するズームレ
ンズ系である。各実施形態のズームレンズ系のうち、第
1及び第2実施形態のズームレンズ系は、後群が正のパ
ワーを有しており、第3実施形態及び第4実施形態のズ
ームレンズ系は、後群が負のパワーを有している。な
お、図中付された矢印は、最短焦点距離状態から最長焦
点距離状態へのズーミングの際の、各レンズ群、絞り、
ローパスフィルタの移動を模式的に表したものである。
の第1実施形態〜第4実施形態のズームレンズ系の最短
焦点距離状態でのレンズ配置を表す断面図である。各実
施形態のズームレンズ系は、物体側より順に、正のパワ
ーを有する第1レンズ群Gr1、負のパワーを有する第
2レンズ群Gr2、正のパワーを有する第3レンズ群G
r3、後続する後群から構成され、最短焦点距離状態か
ら最長焦点距離状態へのズーミングに際して、第1レン
ズ群、第3レンズ群、後群が物体側へ移動するズームレ
ンズ系である。各実施形態のズームレンズ系のうち、第
1及び第2実施形態のズームレンズ系は、後群が正のパ
ワーを有しており、第3実施形態及び第4実施形態のズ
ームレンズ系は、後群が負のパワーを有している。な
お、図中付された矢印は、最短焦点距離状態から最長焦
点距離状態へのズーミングの際の、各レンズ群、絞り、
ローパスフィルタの移動を模式的に表したものである。
【0012】第1実施形態のズームレンズ系は、物体側
から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズL1と両凸
の正レンズL2の接合レンズDL1と、物体側に凸の正
レンズL3とから成る第1レンズ群Gr1、物体側に凸
の正メニスカスレンズL4と、両凹の負レンズL5と両
凸の正レンズL6の接合レンズDL2と、絞りS、両凸
の正レンズL7と、物体側に凸の負のメニスカスレンズ
L8と、両凸の正レンズL9とから成る第3レンズ群G
r3、物体側に凹の正メニスカスレンズL10から成る
第4レンズ群Gr4、ローパスフィルタLF、とから構
成されている。最短焦点距離状態から最長焦点距離状態
へのズーミングに際して、第1、第3、第4レンズ群
は、それぞれ物体側へ移動し、第2レンズ群はわずかに
像側へ移動する。また、絞りSは第3レンズ群と一体で
移動し、ローパスフィルタLFはズーミングに際しては
固定されている。
から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズL1と両凸
の正レンズL2の接合レンズDL1と、物体側に凸の正
レンズL3とから成る第1レンズ群Gr1、物体側に凸
の正メニスカスレンズL4と、両凹の負レンズL5と両
凸の正レンズL6の接合レンズDL2と、絞りS、両凸
の正レンズL7と、物体側に凸の負のメニスカスレンズ
L8と、両凸の正レンズL9とから成る第3レンズ群G
r3、物体側に凹の正メニスカスレンズL10から成る
第4レンズ群Gr4、ローパスフィルタLF、とから構
成されている。最短焦点距離状態から最長焦点距離状態
へのズーミングに際して、第1、第3、第4レンズ群
は、それぞれ物体側へ移動し、第2レンズ群はわずかに
像側へ移動する。また、絞りSは第3レンズ群と一体で
移動し、ローパスフィルタLFはズーミングに際しては
固定されている。
【0013】第2実施形態のズームレンズ系は、物体側
から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズL1と両凸
の正レンズL2の接合レンズDL1と、物体側に凸の正
レンズL3とから成る第1レンズ群Gr1、物体側に凸
の正メニスカスレンズL4と、両凹の負レンズL5と両
凸の正レンズL6の接合レンズDL2と、絞りS、両凸
の正レンズL7とから成る第3レンズ群Gr3、物体側
に凸の負のメニスカスレンズL8と、両凸の正レンズL
9と、物体側に凹の正メニスカスレンズL10から成る
第4レンズ群Gr4、ローパスフィルタLF、とから構
成されている。最短焦点距離状態から最長焦点距離状態
へのズーミングに際して、第1、第3、第4レンズ群
は、それぞれ物体側へ移動し、第2レンズ群はわずかに
像側へ移動する。また、絞りSは第3レンズ群と一体で
移動し、ローパスフィルタLFはズーミングに際しては
固定されている。
から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズL1と両凸
の正レンズL2の接合レンズDL1と、物体側に凸の正
レンズL3とから成る第1レンズ群Gr1、物体側に凸
の正メニスカスレンズL4と、両凹の負レンズL5と両
凸の正レンズL6の接合レンズDL2と、絞りS、両凸
の正レンズL7とから成る第3レンズ群Gr3、物体側
に凸の負のメニスカスレンズL8と、両凸の正レンズL
9と、物体側に凹の正メニスカスレンズL10から成る
第4レンズ群Gr4、ローパスフィルタLF、とから構
成されている。最短焦点距離状態から最長焦点距離状態
へのズーミングに際して、第1、第3、第4レンズ群
は、それぞれ物体側へ移動し、第2レンズ群はわずかに
像側へ移動する。また、絞りSは第3レンズ群と一体で
移動し、ローパスフィルタLFはズーミングに際しては
固定されている。
【0014】第3及び第4実施形態のズームレンズ系
は、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ
L1と両凸の正レンズL2の接合レンズDL1と、物体
側に凸の正レンズL3とから成る第1レンズ群Gr1、
物体側に凸の正メニスカスレンズL4と、両凹の負レン
ズL5と両凸の正レンズL6の接合レンズDL2と、絞
りS、両凸の正レンズL7と、物体側に凸の負のメニス
カスレンズL8と、両凸の正レンズL9とから成る第3
レンズ群Gr3、物体側に凹の負のメニスカスレンズL
10から成る第4レンズ群Gr4、ローパスフィルタL
F、とから構成されている。最短焦点距離状態から最長
焦点距離状態へのズーミングに際して、第1、第3、第
4レンズ群は、それぞれ物体側へ移動し、第2レンズ群
はわずかに像側へ移動する。また、絞りSは第3レンズ
群と一体で移動し、ローパスフィルタLFはズーミング
に際しては固定されている。
は、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ
L1と両凸の正レンズL2の接合レンズDL1と、物体
側に凸の正レンズL3とから成る第1レンズ群Gr1、
物体側に凸の正メニスカスレンズL4と、両凹の負レン
ズL5と両凸の正レンズL6の接合レンズDL2と、絞
りS、両凸の正レンズL7と、物体側に凸の負のメニス
カスレンズL8と、両凸の正レンズL9とから成る第3
レンズ群Gr3、物体側に凹の負のメニスカスレンズL
10から成る第4レンズ群Gr4、ローパスフィルタL
F、とから構成されている。最短焦点距離状態から最長
焦点距離状態へのズーミングに際して、第1、第3、第
4レンズ群は、それぞれ物体側へ移動し、第2レンズ群
はわずかに像側へ移動する。また、絞りSは第3レンズ
群と一体で移動し、ローパスフィルタLFはズーミング
に際しては固定されている。
【0015】以下、各実施形態のズームレンズ系が満足
すべき条件を記す。なお、以下に述べる条件を同時にす
べて満足する必要はない。各実施形態のズームレンズ系
は、以下の条件式範囲(1)で規定される条件を満足す
ることが望ましい。 3.0<f1/fw<9.0 (1) ただし、 f1:第1レンズ群の焦点距離、 fw:最短焦点距離状態での全系の焦点距離、 である。
すべき条件を記す。なお、以下に述べる条件を同時にす
べて満足する必要はない。各実施形態のズームレンズ系
は、以下の条件式範囲(1)で規定される条件を満足す
ることが望ましい。 3.0<f1/fw<9.0 (1) ただし、 f1:第1レンズ群の焦点距離、 fw:最短焦点距離状態での全系の焦点距離、 である。
【0016】上記条件は、第1レンズ群の焦点距離を規
制する条件である。条件式範囲(1)の上限値を越える
と、第1レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎて、最短
焦点距離状態から最長焦点距離状態へのズーミングの際
の第1レンズ群の移動量が大きくなるので、最長焦点距
離状態でのズームレンズ系の全長が大きくなり、コンパ
クトなズームレンズ系を得ることが出来ない。逆に、上
記条件範囲(1)の下限値を越えると、第1レンズ群の
パワーが大きくなり、第1レンズ群で発生する収差、特
に長焦点距離側での球面収差が大きくなり、全体として
良好な光学性能を得ることが出来ないので好ましくな
い。
制する条件である。条件式範囲(1)の上限値を越える
と、第1レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎて、最短
焦点距離状態から最長焦点距離状態へのズーミングの際
の第1レンズ群の移動量が大きくなるので、最長焦点距
離状態でのズームレンズ系の全長が大きくなり、コンパ
クトなズームレンズ系を得ることが出来ない。逆に、上
記条件範囲(1)の下限値を越えると、第1レンズ群の
パワーが大きくなり、第1レンズ群で発生する収差、特
に長焦点距離側での球面収差が大きくなり、全体として
良好な光学性能を得ることが出来ないので好ましくな
い。
【0017】なお、上記条件に関しては、条件式範囲
(1)のうち、以下の条件式範囲(1a)乃至(1c)
の順に満足することがより望ましい。 3.5<f1/fw<9.0(1a) 4.5<f1/fw<9.0(1b) 5.0<f1/fw<9.0(1c) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲
(2)で規定される条件を満足することが望ましい。 -1.3<f2/fw<-0.7 (2) ただし、 f2:第2レンズ群の焦点距離、 である。
(1)のうち、以下の条件式範囲(1a)乃至(1c)
の順に満足することがより望ましい。 3.5<f1/fw<9.0(1a) 4.5<f1/fw<9.0(1b) 5.0<f1/fw<9.0(1c) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲
(2)で規定される条件を満足することが望ましい。 -1.3<f2/fw<-0.7 (2) ただし、 f2:第2レンズ群の焦点距離、 である。
【0018】上記条件は、第2レンズ群の焦点距離を規
制する条件である。条件式範囲(2)の下限値を越える
と、第2レンズ群の焦点距離が小さくなり、最短焦点距
離状態での第2レンズ群と後群の軸上間隔が大きくなっ
て、最短焦点距離状態の全長が過大になる。その結果、
第1レンズ群および第2レンズ群に含まれるレンズのレ
ンズ径が大きくなるので好ましくない。逆に、条件式範
囲(2)の上限値を越えると、第2レンズ群のパワーが
大きくなり、第2レンズ群で発生する収差、特にペッツ
バール和が負に大きくなって全体のペッツバール和が負
に過大に大きくなるために、全体で良好な光学性能を得
ることが出来ないので好ましくない。
制する条件である。条件式範囲(2)の下限値を越える
と、第2レンズ群の焦点距離が小さくなり、最短焦点距
離状態での第2レンズ群と後群の軸上間隔が大きくなっ
て、最短焦点距離状態の全長が過大になる。その結果、
第1レンズ群および第2レンズ群に含まれるレンズのレ
ンズ径が大きくなるので好ましくない。逆に、条件式範
囲(2)の上限値を越えると、第2レンズ群のパワーが
大きくなり、第2レンズ群で発生する収差、特にペッツ
バール和が負に大きくなって全体のペッツバール和が負
に過大に大きくなるために、全体で良好な光学性能を得
ることが出来ないので好ましくない。
【0019】なお、上記条件に関しては、条件式範囲
(2)のうち、以下の条件式範囲(2a)乃至(2b)
の順に満足することがより望ましい。 -1.3<f2/fw<-0.8(2a) -1.4<f2/fw<-0.8(2b) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲
(3)で規定される条件を満足することが望ましい。 1.1<f34w/fw<1.8 (3) ただし、 f34w:最短焦点距離状態での後群の合成焦点距離 である。
(2)のうち、以下の条件式範囲(2a)乃至(2b)
の順に満足することがより望ましい。 -1.3<f2/fw<-0.8(2a) -1.4<f2/fw<-0.8(2b) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲
(3)で規定される条件を満足することが望ましい。 1.1<f34w/fw<1.8 (3) ただし、 f34w:最短焦点距離状態での後群の合成焦点距離 である。
【0020】上記条件は、後群の合成焦点距離を規制す
る条件である。条件式範囲(3)の上限値を越えると、
後群の合成焦点距離が大きくなり過ぎるので、最長焦点
距離状態での全長が大きくなり過ぎて、コンパクトなズ
ームレンズ系を得ることが出来ない。逆に、条件式範囲
(3)の下限値を越えると、後群の合成パワーが大きく
なり、後群で発生する収差、特にコマ収差が大きくな
る、このコマ収差は、ズームレンズ系のいずれの場所に
非球面を設けても補正できず、結局、全体で良好な光学
性能を得ることが出来ないので望ましくない。
る条件である。条件式範囲(3)の上限値を越えると、
後群の合成焦点距離が大きくなり過ぎるので、最長焦点
距離状態での全長が大きくなり過ぎて、コンパクトなズ
ームレンズ系を得ることが出来ない。逆に、条件式範囲
(3)の下限値を越えると、後群の合成パワーが大きく
なり、後群で発生する収差、特にコマ収差が大きくな
る、このコマ収差は、ズームレンズ系のいずれの場所に
非球面を設けても補正できず、結局、全体で良好な光学
性能を得ることが出来ないので望ましくない。
【0021】なお、上記条件に関しては、条件式範囲
(3)のうち、以下の条件式範囲(3a)を満足するこ
とがより望ましい。 1.8<f34w/fw<1.9(3a) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲
(4)で規定される条件を満足することが望ましい。 1.0<img×R<15.0 (4) ただし、 img:最大像高(単位はmm)、 R:ズームレンズ系を構成するレンズ面のうち、フィル
ター等を除き最も像側に位置するレンズ面の有効径(単
位はmm)、 である。
(3)のうち、以下の条件式範囲(3a)を満足するこ
とがより望ましい。 1.8<f34w/fw<1.9(3a) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲
(4)で規定される条件を満足することが望ましい。 1.0<img×R<15.0 (4) ただし、 img:最大像高(単位はmm)、 R:ズームレンズ系を構成するレンズ面のうち、フィル
ター等を除き最も像側に位置するレンズ面の有効径(単
位はmm)、 である。
【0022】上記条件は、ズームレンズ径としての大き
さ及び諸収差の補正に対する条件と、デジタルカメラ用
撮影光学系に特有の条件とのバランスを図るための条件
である。一般に、固体撮像素子を用いたデジタルカメラ
に使用される撮影光学系においては、固体撮像素子の前
面に設けられたマイクロレンズの集光性能を十分に満足
させるために、入射光束をマイクロレンズの光束に対し
て略垂直に入射させる必要がある。そのため、デジタル
カメラ用の撮影光学系においては、通常の銀塩フィルム
用カメラの撮影光学系と同様に諸収差の補正を行うこと
と併せて、像側に略テレセントリックであることが要求
される。条件式範囲(4)の上限値を超えると、ズーム
レンズ系が像側に略テレセントリックであることが必要
以上となり、諸収差、特に短焦点距離側での負の歪曲収
差が大きくなりすぎてその補正が困難になるとともに、
像面のアンダー側への倒れが著しくなり望ましくない。
逆に、条件式範囲(4)の下限値を超えると、略テレセ
ントリックであることを満足することが困難となり望ま
しくない。特に、下限値を超えた状態でテレセントリッ
ク性を向上しようとすると、ズームレンズ系のバックフ
ォーカスが必要以上となり、光学系の大型化を招き望ま
しくない。
さ及び諸収差の補正に対する条件と、デジタルカメラ用
撮影光学系に特有の条件とのバランスを図るための条件
である。一般に、固体撮像素子を用いたデジタルカメラ
に使用される撮影光学系においては、固体撮像素子の前
面に設けられたマイクロレンズの集光性能を十分に満足
させるために、入射光束をマイクロレンズの光束に対し
て略垂直に入射させる必要がある。そのため、デジタル
カメラ用の撮影光学系においては、通常の銀塩フィルム
用カメラの撮影光学系と同様に諸収差の補正を行うこと
と併せて、像側に略テレセントリックであることが要求
される。条件式範囲(4)の上限値を超えると、ズーム
レンズ系が像側に略テレセントリックであることが必要
以上となり、諸収差、特に短焦点距離側での負の歪曲収
差が大きくなりすぎてその補正が困難になるとともに、
像面のアンダー側への倒れが著しくなり望ましくない。
逆に、条件式範囲(4)の下限値を超えると、略テレセ
ントリックであることを満足することが困難となり望ま
しくない。特に、下限値を超えた状態でテレセントリッ
ク性を向上しようとすると、ズームレンズ系のバックフ
ォーカスが必要以上となり、光学系の大型化を招き望ま
しくない。
【0023】なお、上記条件に関しては、条件式範囲
(4)のうち、以下の条件式範囲(4a)を満足するこ
とがより望ましい。 6.5<img×R<9.5 (4a) 各実施形態のズームレンズ系のように、物体側から順
に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負のパワーを
有する第2レンズ群と、後続する後群と、から構成され
るズームレンズ系においては、最も第2レンズ群に近い
物体側を、像側に強い曲率面を有する正レンズを含む正
レンズ要素と、少なくとも1枚の負レンズからなる負レ
ンズ要素とから構成することが望ましい。このように構
成することにより、諸収差を良好に補正することが可能
となる。
(4)のうち、以下の条件式範囲(4a)を満足するこ
とがより望ましい。 6.5<img×R<9.5 (4a) 各実施形態のズームレンズ系のように、物体側から順
に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負のパワーを
有する第2レンズ群と、後続する後群と、から構成され
るズームレンズ系においては、最も第2レンズ群に近い
物体側を、像側に強い曲率面を有する正レンズを含む正
レンズ要素と、少なくとも1枚の負レンズからなる負レ
ンズ要素とから構成することが望ましい。このように構
成することにより、諸収差を良好に補正することが可能
となる。
【0024】また、上記後群の最も物体側に設けられた
正レンズに関しては、以下の条件式範囲(5)で規定さ
れる条件を満足することが望ましい。 0.1<Ra/f34w<3.0 (5) ただし、 Ra:後群の最も物体側に配置された正レンズの像側面の
曲率半径、 f34w:後群の合成焦点距離、 である。
正レンズに関しては、以下の条件式範囲(5)で規定さ
れる条件を満足することが望ましい。 0.1<Ra/f34w<3.0 (5) ただし、 Ra:後群の最も物体側に配置された正レンズの像側面の
曲率半径、 f34w:後群の合成焦点距離、 である。
【0025】上記条件は、後群の最も物体側に配置され
た正レンズの像側面の曲率半径と、後群の合成焦点距離
との比を規定したものであり、前記正レンズの収差補正
能に関する条件である。条件式範囲(5)の上限値を超
えると、正レンズの像側面の曲率が弱くなり過ぎ、球面
収差がオーバー側へ流れる傾向が強くなり望ましくな
い。逆に、条件式範囲(5)の下限値を超えると、正レ
ンズの像側面の曲率が強くなり過ぎ、球面収差がアンダ
ー側へ倒れる傾向が強くなり望ましくない。また、条件
式範囲(5)の下限値を超えると、正レンズの像側面の
曲率半径が小さくなり過ぎ、製造上も困難となり望まし
くない。
た正レンズの像側面の曲率半径と、後群の合成焦点距離
との比を規定したものであり、前記正レンズの収差補正
能に関する条件である。条件式範囲(5)の上限値を超
えると、正レンズの像側面の曲率が弱くなり過ぎ、球面
収差がオーバー側へ流れる傾向が強くなり望ましくな
い。逆に、条件式範囲(5)の下限値を超えると、正レ
ンズの像側面の曲率が強くなり過ぎ、球面収差がアンダ
ー側へ倒れる傾向が強くなり望ましくない。また、条件
式範囲(5)の下限値を超えると、正レンズの像側面の
曲率半径が小さくなり過ぎ、製造上も困難となり望まし
くない。
【0026】各実施形態のズームレンズ系のように、物
体側から順に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負
のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する
第3レンズ群と、から構成されるズームレンズ系におい
ては、第2レンズ群を、物体側から順に、像側に強い曲
率の凹面を向けたレンズを含む第2レンズ群第1サブ群
と、物体側に少なくとも1枚の正レンズと、1枚の負レ
ンズとから構成される第2レンズ群第2サブ群と、から
構成することが望ましい。このように第2レンズ群を構
成することにより、光線が前記第2レンズ群第1サブ群
中の強い曲率の凹面から射出される際、特に短焦点距離
側で、軸外光線の射出角度と軸上光線の射出角度が小さ
くなるので、第2レンズ群第2サブ群以降の収差補正を
容易にすることが可能となる。
体側から順に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負
のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する
第3レンズ群と、から構成されるズームレンズ系におい
ては、第2レンズ群を、物体側から順に、像側に強い曲
率の凹面を向けたレンズを含む第2レンズ群第1サブ群
と、物体側に少なくとも1枚の正レンズと、1枚の負レ
ンズとから構成される第2レンズ群第2サブ群と、から
構成することが望ましい。このように第2レンズ群を構
成することにより、光線が前記第2レンズ群第1サブ群
中の強い曲率の凹面から射出される際、特に短焦点距離
側で、軸外光線の射出角度と軸上光線の射出角度が小さ
くなるので、第2レンズ群第2サブ群以降の収差補正を
容易にすることが可能となる。
【0027】また、上記第2レンズ群第1サブ群の凹面
に関しては、以下の条件式範囲(6)で規定される条件
を満足することが望ましい。 -1.6<R2n/f2<-0.6 (6) ただし、 R2n:第2レンズ群第1サブ群の凹面の曲率半径、 f2:第2レンズ群の焦点距離、 である。
に関しては、以下の条件式範囲(6)で規定される条件
を満足することが望ましい。 -1.6<R2n/f2<-0.6 (6) ただし、 R2n:第2レンズ群第1サブ群の凹面の曲率半径、 f2:第2レンズ群の焦点距離、 である。
【0028】上記条件は、第2レンズ群第1サブ群の強
い曲率の凹面の曲率半径と、第2レンズ群の焦点距離と
の比を規定したものであり、前記凹面の収差補正能に関
する条件である。条件式範囲(6)の下限値を超える
と、該凹面の曲率が弱くなり過ぎ、前述の作用、すなわ
ち、該凹面に入射する光線が凹面から射出される際の軸
外光線の射出角度と軸上光線の射出角度を小さくする作
用を十分達成させることができなくなる。この結果、条
件式範囲(6)の下限値を超えた場合、第2レンズ群第
1サブ群から射出される光線は、軸外光線と軸上光線と
の角度が大きいまま後続群に射出され、像面での収差、
特に像面湾曲とコマ収差を、後続群で補正することがで
きなくなり望ましくない。逆に、条件式範囲(6)の上
限値を超えると、該凹面の曲率が強くなり過ぎて該凹面
において単独で非常に大きな収差が発生するため、他の
面でこの収差を補正することが不可能となり、望ましく
ない。また、条件式範囲(6)の上限値を超えると、該
凹面の曲率半径が小さくなり過ぎ、製造上も困難となり
望ましくない。
い曲率の凹面の曲率半径と、第2レンズ群の焦点距離と
の比を規定したものであり、前記凹面の収差補正能に関
する条件である。条件式範囲(6)の下限値を超える
と、該凹面の曲率が弱くなり過ぎ、前述の作用、すなわ
ち、該凹面に入射する光線が凹面から射出される際の軸
外光線の射出角度と軸上光線の射出角度を小さくする作
用を十分達成させることができなくなる。この結果、条
件式範囲(6)の下限値を超えた場合、第2レンズ群第
1サブ群から射出される光線は、軸外光線と軸上光線と
の角度が大きいまま後続群に射出され、像面での収差、
特に像面湾曲とコマ収差を、後続群で補正することがで
きなくなり望ましくない。逆に、条件式範囲(6)の上
限値を超えると、該凹面の曲率が強くなり過ぎて該凹面
において単独で非常に大きな収差が発生するため、他の
面でこの収差を補正することが不可能となり、望ましく
ない。また、条件式範囲(6)の上限値を超えると、該
凹面の曲率半径が小さくなり過ぎ、製造上も困難となり
望ましくない。
【0029】さらに、第2レンズ群第2サブ群は、物体
側から順に、両凸形状の正単レンズと、像側に凸面を有
する正レンズと両凹形状の負レンズとを接合してなる接
合レンズと、から構成されることが望ましい。第2レン
ズ群は全体として負のパワーを有しているが、第2レン
ズ群内で色収差の補正を行う場合、少なくとも第2レン
ズ群内に、1枚の正レンズと、少なくとも1枚の負レン
ズを含んでいなければならない。一方、第2レンズ群第
1サブ群には、前述のように像側に強い曲率の凹面が存
在しているため、この凹面の作用を達成させるためにも
第2レンズ群第1サブ群には、該凹面で発生する色収差
を補正するためのパワーの強い正レンズを用いることが
できない。従って、第2レンズ群全体の色収差補正を図
るためには、第2レンズ群第2サブ群を、両凸形状の正
単レンズと、像側に凸面を有する正レンズと両凹形状の
負レンズとを接合してなる接合レンズと、から構成する
ことが望ましくなる。
側から順に、両凸形状の正単レンズと、像側に凸面を有
する正レンズと両凹形状の負レンズとを接合してなる接
合レンズと、から構成されることが望ましい。第2レン
ズ群は全体として負のパワーを有しているが、第2レン
ズ群内で色収差の補正を行う場合、少なくとも第2レン
ズ群内に、1枚の正レンズと、少なくとも1枚の負レン
ズを含んでいなければならない。一方、第2レンズ群第
1サブ群には、前述のように像側に強い曲率の凹面が存
在しているため、この凹面の作用を達成させるためにも
第2レンズ群第1サブ群には、該凹面で発生する色収差
を補正するためのパワーの強い正レンズを用いることが
できない。従って、第2レンズ群全体の色収差補正を図
るためには、第2レンズ群第2サブ群を、両凸形状の正
単レンズと、像側に凸面を有する正レンズと両凹形状の
負レンズとを接合してなる接合レンズと、から構成する
ことが望ましくなる。
【0030】前述のように、第1レンズ群が、物体側か
ら順に、負の物体側に凸面を有する負レンズ、両凸形状
の正レンズ、物体側に凸面を有する正レンズから構成さ
れている場合において、以下の条件式範囲(7)及び
(8)で規定される各条件を満足することが望ましい。 νn<35 (7) νp>50 (8) ただし、 νn:第1レンズ群の負レンズのアッベ数、 νp:第1レンズ群の正レンズのアッベ数、 である。
ら順に、負の物体側に凸面を有する負レンズ、両凸形状
の正レンズ、物体側に凸面を有する正レンズから構成さ
れている場合において、以下の条件式範囲(7)及び
(8)で規定される各条件を満足することが望ましい。 νn<35 (7) νp>50 (8) ただし、 νn:第1レンズ群の負レンズのアッベ数、 νp:第1レンズ群の正レンズのアッベ数、 である。
【0031】上記条件式は、第1レンズ群において、色
収差補正を行なうための条件である。第1レンズ群の1
枚の負レンズと2枚の正レンズのアッベ数を適切に規定
することにより、第1レンズ群での色収差を良好に補正
することができる。
収差補正を行なうための条件である。第1レンズ群の1
枚の負レンズと2枚の正レンズのアッベ数を適切に規定
することにより、第1レンズ群での色収差を良好に補正
することができる。
【0032】なお、条件式範囲(7)に関しては、さら
に以下の条件式範囲を満足することにより、より良好な
色収差補正が可能となる。
に以下の条件式範囲を満足することにより、より良好な
色収差補正が可能となる。
【0033】νn<32 (7a) νn<30 (7b) 各実施形態のズームレンズ系では、第1レンズ群は最短
焦点距離状態から最長焦点距離状態へのズーミングの際
に、物体側に移動する構成となっている。この構成は、
最短焦点距離状態でのズームレンズ系の全長を、コンパ
クトにすることができ、さらに第1レンズ群を構成する
レンズのレンズ径も小さくすることができ好ましい。こ
のように、第1レンズ群が最短焦点距離状態から最長焦
点距離状態へのズーミングの際に、物体側に移動する場
合、以下の条件式範囲(9)で規定される条件を満足す
ることが望ましい。 0.7<m1/Z<3.0 (9) ただし、 m1:第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長焦点距離
状態へのズーミングの際の移動量(mm)、 Z:ズーム比(最短焦点距離状態/最長焦点距離状態の
焦点距離) 上記条件は、第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長
焦点距離状態へのズーミングの際の移動量とズーム比と
の関係を表している。一般に、ズーム比が大きくなると
移動量は大きくなる。条件式範囲(9)で規定された条
件は、第1レンズ群の移動量を適切に規定することによ
って、コンパクトでかつ良好な光学性能を有するズーム
レンズを提供するための条件である。条件式範囲(9)
の上限値を越えると、ズーム比に比べて第1レンズ群の
移動量が大き過ぎ、最長焦点距離状態での全長が増大し
過ぎて、コンパクトなズームレンズを得ることができな
い。逆に、上記条件式範囲(9)の下限値を越えると、
第1レンズ群の移動量が小さくなり過ぎる。第1レンズ
群の移動量が小さくなると、第1レンズ群のパワーを大
きくしなければ、ズーム比を達成できなくなる。この結
果、第1レンズ群のパワーが大きくなり過ぎて、第1レ
ンズ群で発生する収差量が大きくなり、全体として良好
な光学性能を得ることができなくなる。
焦点距離状態から最長焦点距離状態へのズーミングの際
に、物体側に移動する構成となっている。この構成は、
最短焦点距離状態でのズームレンズ系の全長を、コンパ
クトにすることができ、さらに第1レンズ群を構成する
レンズのレンズ径も小さくすることができ好ましい。こ
のように、第1レンズ群が最短焦点距離状態から最長焦
点距離状態へのズーミングの際に、物体側に移動する場
合、以下の条件式範囲(9)で規定される条件を満足す
ることが望ましい。 0.7<m1/Z<3.0 (9) ただし、 m1:第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長焦点距離
状態へのズーミングの際の移動量(mm)、 Z:ズーム比(最短焦点距離状態/最長焦点距離状態の
焦点距離) 上記条件は、第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長
焦点距離状態へのズーミングの際の移動量とズーム比と
の関係を表している。一般に、ズーム比が大きくなると
移動量は大きくなる。条件式範囲(9)で規定された条
件は、第1レンズ群の移動量を適切に規定することによ
って、コンパクトでかつ良好な光学性能を有するズーム
レンズを提供するための条件である。条件式範囲(9)
の上限値を越えると、ズーム比に比べて第1レンズ群の
移動量が大き過ぎ、最長焦点距離状態での全長が増大し
過ぎて、コンパクトなズームレンズを得ることができな
い。逆に、上記条件式範囲(9)の下限値を越えると、
第1レンズ群の移動量が小さくなり過ぎる。第1レンズ
群の移動量が小さくなると、第1レンズ群のパワーを大
きくしなければ、ズーム比を達成できなくなる。この結
果、第1レンズ群のパワーが大きくなり過ぎて、第1レ
ンズ群で発生する収差量が大きくなり、全体として良好
な光学性能を得ることができなくなる。
【0034】なお、上記条件に関しては、条件式範囲
(9)のうち、以下の条件式範囲(9a)を満足するこ
とがより望ましい。 0.8<m1/Z<3.0 (9a) このように、第1レンズ群が最短焦点距離状態から最長
焦点距離状態へのズーミングの際に、物体側に移動する
場合、以下の条件式範囲(10)で規定される条件を満
足することが望ましい。 0.8<M1WM/M1MT<2.5 (10) ただし、 M1WM:最短焦点距離状態から中間焦点距離状態までの第
1レンズ群の移動量、 M1MT:中間焦点距離状態から最長焦点距離状態までの第
1レンズ群の移動量で、中間焦点距離は最短焦点距離状
態の焦点距離をfw,最長焦点距離状態の焦点距離をftと
した時に(fw×ft)1/2なる焦点距離、 である。
(9)のうち、以下の条件式範囲(9a)を満足するこ
とがより望ましい。 0.8<m1/Z<3.0 (9a) このように、第1レンズ群が最短焦点距離状態から最長
焦点距離状態へのズーミングの際に、物体側に移動する
場合、以下の条件式範囲(10)で規定される条件を満
足することが望ましい。 0.8<M1WM/M1MT<2.5 (10) ただし、 M1WM:最短焦点距離状態から中間焦点距離状態までの第
1レンズ群の移動量、 M1MT:中間焦点距離状態から最長焦点距離状態までの第
1レンズ群の移動量で、中間焦点距離は最短焦点距離状
態の焦点距離をfw,最長焦点距離状態の焦点距離をftと
した時に(fw×ft)1/2なる焦点距離、 である。
【0035】上記条件は、最短焦点距離状態から中間焦
点距離状態までの第1レンズ群の移動量と、中間焦点距
離状態から最長焦点距離状態までの移動量の比を規定す
る条件であり、中間焦点距離状態から最長焦点距離状態
までに対して、最短焦点距離状態から中間焦点距離状態
までの方が第1レンズ群の移動量を変化させることを意
味している。特には、最短焦点距離状態から中間焦点距
離状態までの第1レンズ群の移動量を比較的大きくする
ことにより、中間焦点距離域での入射瞳位置を像面から
遠くすることが可能になり、軸外光線のフレアー成分を
カットすることができる。
点距離状態までの第1レンズ群の移動量と、中間焦点距
離状態から最長焦点距離状態までの移動量の比を規定す
る条件であり、中間焦点距離状態から最長焦点距離状態
までに対して、最短焦点距離状態から中間焦点距離状態
までの方が第1レンズ群の移動量を変化させることを意
味している。特には、最短焦点距離状態から中間焦点距
離状態までの第1レンズ群の移動量を比較的大きくする
ことにより、中間焦点距離域での入射瞳位置を像面から
遠くすることが可能になり、軸外光線のフレアー成分を
カットすることができる。
【0036】なお、上記条件に関しては、条件式範囲
(10)のうち、以下の条件式範囲(10a)乃至(1
0b)を満足することがより望ましい。 0.9<M1WM/M1MT<2.5 (10a) 1.2<M1WM/M1MT<2.2 (10b) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲(1
1)で規定される条件を満足することが望ましい。 1<max(T1,T2,T3,T4)/fw<4 (11) ただし、 Ti:第i群の光軸上厚みであって、max(T1,T2,T3,T4)はそ
の最大値、 である。
(10)のうち、以下の条件式範囲(10a)乃至(1
0b)を満足することがより望ましい。 0.9<M1WM/M1MT<2.5 (10a) 1.2<M1WM/M1MT<2.2 (10b) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲(1
1)で規定される条件を満足することが望ましい。 1<max(T1,T2,T3,T4)/fw<4 (11) ただし、 Ti:第i群の光軸上厚みであって、max(T1,T2,T3,T4)はそ
の最大値、 である。
【0037】上記条件は、小型で高倍率なズームレンズ
系を達成するための条件である。条件式範囲(11)の
下限値を超えると、各レンズ群の光軸上厚みが小さくな
り過ぎ、各レンズ群を構成しているレンズに要求される
加工要件(心厚・コバ厚など)を確保することが困難に
なるだけでなく、収差補正のために必要な設計自由度を
確保できない。逆に、条件式範囲(11)の上限値を越
える場合は、各レンズ群の光軸上厚みが大きくなりす
ぎ、コンパクトなズームレンズ系を達成できない。
系を達成するための条件である。条件式範囲(11)の
下限値を超えると、各レンズ群の光軸上厚みが小さくな
り過ぎ、各レンズ群を構成しているレンズに要求される
加工要件(心厚・コバ厚など)を確保することが困難に
なるだけでなく、収差補正のために必要な設計自由度を
確保できない。逆に、条件式範囲(11)の上限値を越
える場合は、各レンズ群の光軸上厚みが大きくなりす
ぎ、コンパクトなズームレンズ系を達成できない。
【0038】なお、上記条件に関しては、条件式範囲
(11)のうち、以下の条件式範囲(11a)を満足す
ることがより望ましい。 1<max(T1,T2,T3,T4)/fw<3 (11a) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲(1
2)で規定される条件を満足することが望ましい。 6<Lw/fw<10 (12) ただし、 Lw:最短焦点距離状態での光学系全長(レンズ先端から
像面まで) である。
(11)のうち、以下の条件式範囲(11a)を満足す
ることがより望ましい。 1<max(T1,T2,T3,T4)/fw<3 (11a) 各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範囲(1
2)で規定される条件を満足することが望ましい。 6<Lw/fw<10 (12) ただし、 Lw:最短焦点距離状態での光学系全長(レンズ先端から
像面まで) である。
【0039】上記条件は、最短焦点距離状態の望遠比を
表している。条件式範囲(12)の下限値を超えると、
光学系全長が小さくなりすぎて収差補正が困難になる。
また、デジタルカメラ用の撮影光学系に要求される略テ
レセントリックの条件を満足することが難しくなる。逆
に、条件式範囲(12)の上限値を越えると、、コンパ
クト化が達成できない。さらに、全長が大きくなること
に伴い、像面での照度が確保できなるため前玉径の大型
化が必要になり、やはりコンパクトなズームレンズ系を
達成できない。
表している。条件式範囲(12)の下限値を超えると、
光学系全長が小さくなりすぎて収差補正が困難になる。
また、デジタルカメラ用の撮影光学系に要求される略テ
レセントリックの条件を満足することが難しくなる。逆
に、条件式範囲(12)の上限値を越えると、、コンパ
クト化が達成できない。さらに、全長が大きくなること
に伴い、像面での照度が確保できなるため前玉径の大型
化が必要になり、やはりコンパクトなズームレンズ系を
達成できない。
【0040】ズームレンズ系は、各群の間の間隔を変化
させて、言い換えればそれぞれの群の変倍量(β)を変
化させることで、焦点距離を変化させている。従って、
ズーミングに伴うこの変倍量の変化の大きなレンズ群
は、それだけ変倍に寄与している事になり、必然的に収
差負担も大きくなる、このことから考えると、効率よく
ズーミングしようとした場合、ズームレンズ系の各群
が、出来るだけ均等に変倍負担していることが望まし
い。このような変倍負担の関係が実現した場合、それぞ
れのレンズ群の収差負担をも均等に負担していることに
なり、ズームレンズ系のレンズ群の構成は、構成(すな
わち構成枚数や大きさ)が最適化されていると考えられ
る。
させて、言い換えればそれぞれの群の変倍量(β)を変
化させることで、焦点距離を変化させている。従って、
ズーミングに伴うこの変倍量の変化の大きなレンズ群
は、それだけ変倍に寄与している事になり、必然的に収
差負担も大きくなる、このことから考えると、効率よく
ズーミングしようとした場合、ズームレンズ系の各群
が、出来るだけ均等に変倍負担していることが望まし
い。このような変倍負担の関係が実現した場合、それぞ
れのレンズ群の収差負担をも均等に負担していることに
なり、ズームレンズ系のレンズ群の構成は、構成(すな
わち構成枚数や大きさ)が最適化されていると考えられ
る。
【0041】以上の観点から、各実施形態のズームレン
ズ系は、以下の条件式範囲(13)で規定される条件を
満足することが望ましい。 0.2<Δβ3/Δβ2<1.0 (13) ただし、 Δβ2:第2レンズ群の横倍率比(最長焦点距離状態で
の横倍率/最短焦点距離状態での横倍率) Δβ3:後群の横倍率比(最長焦点距離状態での横倍率
/最短焦点距離状態での横倍率) である。
ズ系は、以下の条件式範囲(13)で規定される条件を
満足することが望ましい。 0.2<Δβ3/Δβ2<1.0 (13) ただし、 Δβ2:第2レンズ群の横倍率比(最長焦点距離状態で
の横倍率/最短焦点距離状態での横倍率) Δβ3:後群の横倍率比(最長焦点距離状態での横倍率
/最短焦点距離状態での横倍率) である。
【0042】上記条件は、第2及び後群の変倍負担を示
す条件である。従来より知られているズームレンズ系で
は、第2レンズ群の変倍負担が大きかったものを、後群
にも変倍負担を分担することで、効率よくズーミングを
行うことができ、光学系の短縮化、レンズ群の構成の削
減を行なっている。条件式範囲(13)の下限を越える
と、後群の変倍負担が減り第2レンズ群の変倍負担が増
えるので、長焦点距離側の球面収差が、アンダー傾向に
なるとともに、短焦点距離側での歪曲収差も大きくな
り、収差補正が不可能になる。逆に、条件式範囲(1
3)の上限を越えると、後群の変倍負担が増えるので、
長焦点距離側の球面収差がオーバー側に倒れると共に、
長焦点距離側、短焦点距離側とも軸外のコマ収差が発生
し、他の構成要素で収差補正することが不可能となる。
いずれの場合も、このままの構成では充分な収差補正が
出来なくなり、設計自由度を増加させるための構成枚数
の増加やレンズ系の大型化が避けられなくなる。
す条件である。従来より知られているズームレンズ系で
は、第2レンズ群の変倍負担が大きかったものを、後群
にも変倍負担を分担することで、効率よくズーミングを
行うことができ、光学系の短縮化、レンズ群の構成の削
減を行なっている。条件式範囲(13)の下限を越える
と、後群の変倍負担が減り第2レンズ群の変倍負担が増
えるので、長焦点距離側の球面収差が、アンダー傾向に
なるとともに、短焦点距離側での歪曲収差も大きくな
り、収差補正が不可能になる。逆に、条件式範囲(1
3)の上限を越えると、後群の変倍負担が増えるので、
長焦点距離側の球面収差がオーバー側に倒れると共に、
長焦点距離側、短焦点距離側とも軸外のコマ収差が発生
し、他の構成要素で収差補正することが不可能となる。
いずれの場合も、このままの構成では充分な収差補正が
出来なくなり、設計自由度を増加させるための構成枚数
の増加やレンズ系の大型化が避けられなくなる。
【0043】なお、上記条件に関しては、条件式範囲
(13)のうち、以下の条件式範囲(13a)乃至(1
3c)を満足することがより望ましい。 0.25<Δβ3/Δβ2<1.0 (13a) 0.5<Δβ3/Δβ2<1.0 (13b) 0.7<Δβ3/Δβ2<1.0 (13c) また、各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範
囲(14)で規定される条件を満足することが望まし
い。 3.5<βT2/βw2<6.5 (14) ただし、 βT2:最長焦点距離状態での第2レンズ群の横倍率、 βw2:最短焦点距離状態での第2レンズ群の横倍率、 である。
(13)のうち、以下の条件式範囲(13a)乃至(1
3c)を満足することがより望ましい。 0.25<Δβ3/Δβ2<1.0 (13a) 0.5<Δβ3/Δβ2<1.0 (13b) 0.7<Δβ3/Δβ2<1.0 (13c) また、各実施形態のズームレンズ系は、以下の条件式範
囲(14)で規定される条件を満足することが望まし
い。 3.5<βT2/βw2<6.5 (14) ただし、 βT2:最長焦点距離状態での第2レンズ群の横倍率、 βw2:最短焦点距離状態での第2レンズ群の横倍率、 である。
【0044】上記条件は、変倍時における第2レンズ群
の横倍率の変化を規定する条件であり、第2レンズ群の
変倍負担を規定している。条件式範囲(14)の上限値
を越えると、第2レンズ群の変倍負担が大きくなり過ぎ
るため長焦点距離側の球面収差が、アンダー傾向になる
とともに、短焦点距離側での歪曲収差も大きくなり、収
差補正が不可能になる。逆に、条件式範囲(14)の下
限値を越えると、第2レンズ群の変倍負担が小さくな
り、他のレンズ群の負担が大きくなるため、長焦点距離
側の球面収差がオーバー側に倒れると共に、短焦点距離
側、長焦点距離側とも軸外のコマ収差が増大して望まし
くない。
の横倍率の変化を規定する条件であり、第2レンズ群の
変倍負担を規定している。条件式範囲(14)の上限値
を越えると、第2レンズ群の変倍負担が大きくなり過ぎ
るため長焦点距離側の球面収差が、アンダー傾向になる
とともに、短焦点距離側での歪曲収差も大きくなり、収
差補正が不可能になる。逆に、条件式範囲(14)の下
限値を越えると、第2レンズ群の変倍負担が小さくな
り、他のレンズ群の負担が大きくなるため、長焦点距離
側の球面収差がオーバー側に倒れると共に、短焦点距離
側、長焦点距離側とも軸外のコマ収差が増大して望まし
くない。
【0045】4.5<ft/|f12w|<15 (15) ただし、 ft:最長焦点距離状態の焦点距離、 f12w:最短焦点距離状態の第1レンズ群・第2レンズ群
の合成焦点距離、 である。
の合成焦点距離、 である。
【0046】上記条件は、最長焦点距離状態での第1レ
ンズ群と第2レンズ群の合成焦点距離とを規定する条件
であり、小型で高倍率のズームレンズを達成するため野
条件である。条件式範囲(15)の下限を超えると、短
焦点距離側の第1レンズ群・第2レンズ群の合成焦点距
離が大きくなり過ぎ、バックフォーカスの確保が難しく
なる。また、第1レンズ群または第2レンズ群のパワー
が弱くなりすぎ、コンパクトなズームレンズ系が達成で
きなくなる。逆に、条件式範囲(15)の上限を越える
と、短焦点距離側の第1レンズ群・第2レンズ群の合成
焦点距離が小さくなり過ぎ、短焦点距離側での歪曲収差
の補正が困難になる。また、第1レンズ群または第2レ
ンズ群のパワーが強くなり過ぎるため、収差補正に困難
をきたし望ましくない。
ンズ群と第2レンズ群の合成焦点距離とを規定する条件
であり、小型で高倍率のズームレンズを達成するため野
条件である。条件式範囲(15)の下限を超えると、短
焦点距離側の第1レンズ群・第2レンズ群の合成焦点距
離が大きくなり過ぎ、バックフォーカスの確保が難しく
なる。また、第1レンズ群または第2レンズ群のパワー
が弱くなりすぎ、コンパクトなズームレンズ系が達成で
きなくなる。逆に、条件式範囲(15)の上限を越える
と、短焦点距離側の第1レンズ群・第2レンズ群の合成
焦点距離が小さくなり過ぎ、短焦点距離側での歪曲収差
の補正が困難になる。また、第1レンズ群または第2レ
ンズ群のパワーが強くなり過ぎるため、収差補正に困難
をきたし望ましくない。
【0047】また、各実施形態のズームレンズ系は、後
群が以下の条件式範囲(16)で規定される条件を満足
する非球面を少なくとも一面有することが望ましい。 -0.1<φ×(N'-N)×d/dH{X(H)-X0(H)}<0 (16) ただし、 φ:非球面のパワー、 N:非球面より物体側の媒質のd線に対する屈折率、 N':非球面の像側の媒質のd線に対する屈折率、 H:光軸と垂直な方向の高さ、 X(H):非球面の高さHでの光軸方向の変位量、 X0(H):基準球面の高さHでの光軸方向の変位量、 である。
群が以下の条件式範囲(16)で規定される条件を満足
する非球面を少なくとも一面有することが望ましい。 -0.1<φ×(N'-N)×d/dH{X(H)-X0(H)}<0 (16) ただし、 φ:非球面のパワー、 N:非球面より物体側の媒質のd線に対する屈折率、 N':非球面の像側の媒質のd線に対する屈折率、 H:光軸と垂直な方向の高さ、 X(H):非球面の高さHでの光軸方向の変位量、 X0(H):基準球面の高さHでの光軸方向の変位量、 である。
【0048】後群中の非球面のうち、比較的物体側に設
けられた非球面は、主に短焦点距離側の球面収差の補正
に有効であり、比較的像面側に近いレンズ面に関して
は、長焦点距離側での像面性やフレアの補正に有効であ
る。後群中では、物体側に近いレンズの正のパワーが弱
まる方向に非球面が設けられている場合、パワーが弱く
なり過ぎると短焦点距離側での球面収差が補正不足とな
り、逆にパワーが強くなり過ぎると球面収差が補正過剰
となる。どちらの場合も、そのままではそれより後の光
学系で収差を補正することが困難となり、結果的に収差
補正のために、レンズ枚数の増加もしくは、光学系の大
型化などが避けられなくなる。また、後群中の像面に近
いレンズに負のパワーが弱まる方向についている非球面
については、負のパワーが弱まり過ぎると長焦点距離側
の軸外光線のアッパー側の収束性が悪くなり、過大なフ
レアーが発生し結果的に像面性が悪化する。また、短焦
点距離側では、軸外光線に対する影響が強くなり過ぎ、
過大な負の歪曲収差が発生する。逆に負のパワーが強く
なり過ぎると、短焦点距離側の軸外光線に影響があり、
短焦点距離側の像面性が悪化する、具体的には、短焦点
距離側の軸外の像面が、正の方向に倒れてしまい他の面
でも収差補正しきれなくなる。
けられた非球面は、主に短焦点距離側の球面収差の補正
に有効であり、比較的像面側に近いレンズ面に関して
は、長焦点距離側での像面性やフレアの補正に有効であ
る。後群中では、物体側に近いレンズの正のパワーが弱
まる方向に非球面が設けられている場合、パワーが弱く
なり過ぎると短焦点距離側での球面収差が補正不足とな
り、逆にパワーが強くなり過ぎると球面収差が補正過剰
となる。どちらの場合も、そのままではそれより後の光
学系で収差を補正することが困難となり、結果的に収差
補正のために、レンズ枚数の増加もしくは、光学系の大
型化などが避けられなくなる。また、後群中の像面に近
いレンズに負のパワーが弱まる方向についている非球面
については、負のパワーが弱まり過ぎると長焦点距離側
の軸外光線のアッパー側の収束性が悪くなり、過大なフ
レアーが発生し結果的に像面性が悪化する。また、短焦
点距離側では、軸外光線に対する影響が強くなり過ぎ、
過大な負の歪曲収差が発生する。逆に負のパワーが強く
なり過ぎると、短焦点距離側の軸外光線に影響があり、
短焦点距離側の像面性が悪化する、具体的には、短焦点
距離側の軸外の像面が、正の方向に倒れてしまい他の面
でも収差補正しきれなくなる。
【0049】なお、各実施形態においては、絞りを第2
レンズ群と後群との間に配置することが望ましい。絞り
を第2レンズ群と後群との間に配置することにより、最
短焦点距離状態から中間焦点距離状態へのズーミングに
際して、周辺光量の低下をバランスよく防止することが
可能となる。
レンズ群と後群との間に配置することが望ましい。絞り
を第2レンズ群と後群との間に配置することにより、最
短焦点距離状態から中間焦点距離状態へのズーミングに
際して、周辺光量の低下をバランスよく防止することが
可能となる。
【0050】さらに、ズーミングに際して開放絞り径は
一定にすることが望ましい。通常、絞りは、開放FNO
に相当する円形開口に対して、絞り羽根を開閉すること
により絞り込みを行なっている。また、画像に対する影
響を考慮すると、開放絞りの口径形状は、円であること
が望ましい。従って、画像に対する影響を考慮した場
合、ズーミングに際して各焦点距離状態で開放絞り径が
異なると、この円形開口を絞り羽根で行なうか、あるい
は複数の円形開口を配置するかのいずれかによって、絞
りをコントロールする必要が生じる。しかしながら、前
者の絞り羽根で行なう場合、少ない絞り羽根では歪んだ
形状の開口形状となり円に近づけるためにはどうしても
5、6枚と多数の羽根が必要となり、コストアップが避
けられない。また、後者のように複数の円形開口を持つ
場合、コストアップになるだけでなく光軸方向に円形開
口を挿入するためのスペースが必要となるため光学系の
大型化を招く。
一定にすることが望ましい。通常、絞りは、開放FNO
に相当する円形開口に対して、絞り羽根を開閉すること
により絞り込みを行なっている。また、画像に対する影
響を考慮すると、開放絞りの口径形状は、円であること
が望ましい。従って、画像に対する影響を考慮した場
合、ズーミングに際して各焦点距離状態で開放絞り径が
異なると、この円形開口を絞り羽根で行なうか、あるい
は複数の円形開口を配置するかのいずれかによって、絞
りをコントロールする必要が生じる。しかしながら、前
者の絞り羽根で行なう場合、少ない絞り羽根では歪んだ
形状の開口形状となり円に近づけるためにはどうしても
5、6枚と多数の羽根が必要となり、コストアップが避
けられない。また、後者のように複数の円形開口を持つ
場合、コストアップになるだけでなく光軸方向に円形開
口を挿入するためのスペースが必要となるため光学系の
大型化を招く。
【0051】
【実施例】以下、本発明に係る実施例に関し、コンスト
ラクションデータ、収差図等を挙げて、更に具体例を示
す。
ラクションデータ、収差図等を挙げて、更に具体例を示
す。
【0052】以下に挙げる実施例1〜4は、前述した実
施形態にそれぞれ対応しており、実施形態を表すレンズ
配置図は、対応する実施例1〜4のレンズ構成を、それ
ぞれ示している。
施形態にそれぞれ対応しており、実施形態を表すレンズ
配置図は、対応する実施例1〜4のレンズ構成を、それ
ぞれ示している。
【0053】各実施例において、ri(i=1,2,3・
・)は物体側から数えてi番目の面の曲率半径、di(i=
1,2,3・・)は物体側から数えてi番目の軸上面間
隔を示し、Ni(i=1,2,3・・) 、νi(i=1,2,
3・・) は、物体側から数えてi番目のレンズのd線に
対する屈折率、アッベ数を示す。また、fは全系の焦点
距離、FNOはFナンバーを表す。また、各実施例にお
いて、全系の焦点距離f、及びFナンバーFno.、各レ
ンズ群間の空気間隔(軸上面間隔)は、左から順に、最短
焦点距離端(広角端)(W)、中間焦点距離(M)、最長焦
点距離端(望遠端)(T)でのそれぞれの値に対応してい
る。
・)は物体側から数えてi番目の面の曲率半径、di(i=
1,2,3・・)は物体側から数えてi番目の軸上面間
隔を示し、Ni(i=1,2,3・・) 、νi(i=1,2,
3・・) は、物体側から数えてi番目のレンズのd線に
対する屈折率、アッベ数を示す。また、fは全系の焦点
距離、FNOはFナンバーを表す。また、各実施例にお
いて、全系の焦点距離f、及びFナンバーFno.、各レ
ンズ群間の空気間隔(軸上面間隔)は、左から順に、最短
焦点距離端(広角端)(W)、中間焦点距離(M)、最長焦
点距離端(望遠端)(T)でのそれぞれの値に対応してい
る。
【0054】さらに、各実施例中、曲率半径riに*印
を付した面は非球面形状の屈折光学面あるいは非球面と
等価な屈折作用を有する面であることを示し、非球面の
面形状を表す以下の式で定義するものとする。
を付した面は非球面形状の屈折光学面あるいは非球面と
等価な屈折作用を有する面であることを示し、非球面の
面形状を表す以下の式で定義するものとする。
【0055】 X(H)=CH2/{1+(1-ε・C2・H2)1/2}+ΣAi・Hi (AS) ただし、 H:光軸に対して垂直な方向の高さ、 X(H):高さHの位置での光軸方向の変位量(面頂点基
準)、 C:近軸曲率、 ε:2次曲面パラメータ、 Ai:i次の非球面係数、 Hi:Hのi乗を表す記号、 である。
準)、 C:近軸曲率、 ε:2次曲面パラメータ、 Ai:i次の非球面係数、 Hi:Hのi乗を表す記号、 である。
【0056】 《実施例1》 f = 5.10〜16.00〜48.70 Fno= 2.51〜 3.35〜 4.10 [曲率半径] [軸上面間隔] [屈折率] [アッベ数] r1= 43.485 d1= 0.60 N1= 1.846786 ν1= 24.19 r2= 25.180 d2= 2.67 N2= 1.603339 ν2= 58.77 r3= -240.738 d3= 0.10 r4= 22.073 d4= 1.88 N3= 1.487490 ν3= 70.44 r5= 64.949 d5= 0.50〜 11.79〜 20.23 r6*= 38.754 d6= 0.60 N4= 1.487490 ν4= 70.44 r7= 5.348 d7= 4.28 r8= -5.604 d8= 0.80 N5= 1.754500 ν5= 51.57 r9= 12.082 d9= 1.08 N6= 1.823570 ν6= 23.26 r10= -26.998 d10= 9.79〜 4.10〜 0.50 r11= ∞ d11= 0.10 r12*= 5.671 d12= 1.63 N7= 1.678760 ν7= 54.55 r13*=-39.435 d13= 0.59 r14= 21.973 d14= 0.60 N8= 1.848145 ν8= 29.07 r15= 4.727 d15= 0.16 r16= 5.089 d16= 1.78 N9= 1.487490 ν9= 70.44 r17= -13.897 d17= 5.48〜 5.88〜 6.95 r18*=-27.403 d18= 2.00 N10=1.686987 ν10=54.17 r19*=-26.152 d19= 0.50〜 5.16〜 8.60 r20= ∞ d20= 3.40 r21= ∞ [非球面係数] r6 ε = 1.0000 A4 = 3.35912×10-4 A6 =-4.28882×10-6 A8 = 3.21401×10-7 A10=-1.00459×10-8 A12= 1.60788×10-10 r12 ε = 1.0000 A4 =-4.31487×10-4 A6 =-5.81698×10-6 A8 =-2.77738×10-7 A10=-1.56834×10-8 A12=-1.14364×10-10 r13 ε = 1.0000 A4 = 4.57854×10-4 A6 =-3.77256×10-6 A8 =-1.65743×10-7 A10=-1.25149×10-8 A12=-2.98557×10-10 r18 ε = 1.0000 A4 =-2.37217×10-3 A6 =-1.13408×10-4 A8 = 3.91580×10-6 A10=-7.54419×10-7 A12= 1.09256×10-8 r19 ε = 1.0000 A4 =-1.85727×10-3 A6 =-2.32142×10-5 A8 =-3.49611×10-6 A10= 3.43249×10-7 A12=-1.40106×10-8 《実施例2》 f = 5.10〜16.00〜48.70 Fno= 2.51〜 3.33〜 4.10 [曲率半径] [軸上面間隔] [屈折率] [アッベ数] r1= 40.667 d1= 0.60 N1= 1.846000 ν1= 23.82 r2= 24.142 d2= 2.72 N2= 1.605533 ν2= 58.62 r3= -300.020 d3= 0.10 r4= 22.301 d4= 1.83 N3= 1.487490 ν3= 70.44 r5= 47.489 d5= 0.50〜 12.00〜 20.31 r6*= 44.218 d6= 0.60 N4= 1.487490 ν4= 70.44 r7= 5.359 d7= 4.23 r8= -5.504 d8= 0.60 N5= 1.754500 ν5= 51.57 r9= 13.209 d9= 1.06 N6= 1.829885 ν6= 23.40 r10= -24.893 d10= 9.78〜 4.13〜 0.50 r11= ∞ d11= 0.10 r12*= 5.654 d12= 1.68 N7= 1.680817 ν7= 54.46 r13*=-23.784 d13= 0.76〜 0.88〜 1.05 r14= 85.713 d14= 0.60 N8= 1.848308 ν8= 29.78 r15= 5.232 d15= 0.13 r16= 5.474 d16= 1.79 N9= 1.487490 ν9= 70.44 r17= -11.353 d17= 4.85 r18*=-36.476 d18= 2.00 N10=1.649247 ν10=56.01 r19*=-33.225 d19= 0.50〜 5.28〜 9.68 r20= ∞ d20= 3.40 r21= ∞ [非球面係数] r6 ε = 1.0000 A4 = 4.01804×10-4 A6 =-4.82526×10-6 A8 = 3.16650×10-7 A10=-9.74906×10-9 A12= 1.72024×10-10 r12 ε = 1.0000 A4 =-4.98042×10-4 A6 =-6.41063×10-6 A8 =-3.89410×10-7 A10=-2.76002×10-8 A12=-8.86626×10-10 r13 ε = 1.0000 A4 = 4.82903×10-4 A6 =-6.44026×10-6 A8 =-2.34160×10-7 A10=-1.86837×10-8 A12=-1.24068×10-9 r18 ε = 1.0000 A4 =-2.45141×10-3 A6 =-1.30167×10-4 A8 = 3.17189×10-6 A10=-8.86310×10-7 A12= 1.41388×10-8 r19 ε = 1.0000 A4 =-1.93194×10-3 A6 =-3.41642×10-5 A8 =-3.95754×10-6 A10= 4.26658×10-7 A12=-1.55762×10-8 《実施例3》 f = 5.10〜16.00〜48.70 Fno= 2.54〜 3.30〜 4.10 [曲率半径] [軸上面間隔] [屈折率] [アッベ数] r1= 39.059 d1= 0.60 N1= 1.798500 ν1= 22.60 r2= 22.737 d2= 2.77 N2= 1.606702 ν2= 58.55 r3= -419.738 d3= 0.10 r4= 20.512 d4= 1.85 N3= 1.533514 ν3= 64.67 r5= 58.529 d5= 0.50〜 10.75〜 17.40 r6*= 52.394 d6= 0.60 N4= 1.507482 ν4= 67.68 r7= 5.322 d7= 4.19 r8= -5.595 d8= 0.60 N5= 1.753925 ν5= 51.59 r9= 12.917 d9= 1.09 N6= 1.825096 ν6= 23.28 r10= -23.539 d10= 9.91〜 4.22〜 0.10 r11= ∞ d11= 0.10 r12*= 5.654 d12= 1.68 N7= 1.678390 ν7= 54.56 r13*=-41.032 d13= 0.65 r14= 22.164 d14= 0.67 N8= 1.848015 ν8= 28.52 r15= 4.767 d15= 0.16 r16= 5.144 d16= 1.75 N9= 1.487490 ν9= 70.44 r17= -13.551 d17= 5.43〜 5.73〜 6.85 r18*=-27.889 d18= 2.00 N10=1.754500 ν10=51.57 r19*=-27.895 d19= 0.50〜 4.60〜 8.15 r20= ∞ d20= 3.40 r21= ∞ [非球面係数] r6 ε = 1.0000 A4 = 3.48396×10-4 A6 =-5.01115×10-6 A8 = 3.25987×10-7 A10=-1.00002×10-8 A12= 1.49735×10-10 r12 ε = 1.0000 A4 =-4.31369×10-4 A6 =-5.88931×10-6 A8 =-2.76220×10-7 A10=-1.52910×10-8 A12=-8.02704×10-11 r13 ε = 1.0000 A4 = 4.58274×10-4 A6 =-3.71803×10-6 A8 =-1.61314×10-7 A10=-1.21915×10-8 A12=-2.76871×10-10 r18 ε = 1.0000 A4 =-2.35216×10-3 A6 =-1.16054×10-4 A8 = 3.75885×10-6 A10=-7.41101×10-7 A12= 1.09257×10-8 r19 ε = 1.0000 A4 =-1.89209×10-3 A6 =-2.32398×10-5 A8 =-3.46526×10-6 A10= 3.73703×10-7 A12=-1.39853×10-8 《実施例4》 f = 5.10〜16.00〜48.70 Fno= 2.45〜 3.28〜 4.10 [曲率半径] [軸上面間隔] [屈折率] [アッベ数] r1= 44.002 d1= 0.60 N1= 1.847692 ν1= 27.24 r2= 24.388 d2= 2.67 N2= 1.560764 ν2= 62.06 r3= -401.239 d3= 0.10 r4= 21.692 d4= 2.17 N3= 1.487490 ν3= 70.44 r5= 91.819 d5= 0.50〜 12.10〜 20.62 r6*= 46.396 d6= 0.60 N4= 1.487490 ν4= 70.44 r7= 5.515 d7= 4.44 r8= -5.760 d8= 0.60 N5= 1.754500 ν5= 51.57 r9= 15.078 d9= 1.02 N6= 1.798500 ν6= 22.60 r10= -21.876 d10= 9.79〜 3.88〜 0.10 r11= ∞ d11= 0.10 r12*= 5.692 d12= 1.48 N7= 1.676812 ν7= 54.64 r13*=-39.990 d13= 0.73 r14= 21.625 d14= 0.64 N8= 1.848032 ν8= 28.59 r15= 4.759 d15= 0.15 r16= 5.165 d16= 1.70 N9= 1.487490 ν9= 70.44 r17= -13.351 d17= 5.81〜 6.30〜 7.84 r18*=-41.031 d18= 2.00 N10=1.836392 ν10=41.22 r19*=-44.104 d19= 0.50〜 4.81〜 8.04 r20= ∞ d20= 3.40 r21= ∞ [非球面係数] r6 ε = 1.0000 A4 = 3.27016×10-4 A6 =-4.67858×10-6 A8 = 3.36614×10-7 A10=-9.91892×10-9 A12= 1.39748×10-10 r12 ε = 1.0000 A4 =-4.28500×10-4 A6 =-5.56963×10-6 A8 =-2.02536×10-7 A10=-9.89528×10-9 A12=-1.01218×10-10 r13 ε = 1.0000 A4 = 4.56668×10-4 A6 =-3.40927×10-6 A8 =-1.19646×10-7 A10=-8.40340×10-9 A12=-1.30026×10-10 r18 ε = 1.0000 A4 =-2.35236×10-3 A6 =-1.12583×10-4 A8 = 3.65821×10-6 A10=-7.05064×10-7 A12= 3.09184×10-8 r19 ε = 1.0000 A4 =-2.02065×10-3 A6 =-2.45628×10-5 A8 =-3.07400×10-6 A10= 4.08089×10-7 A12=-1.33815×10-8 図5乃至8は、実施例1乃至4に対応する収差図であ
る。各収差図は、左側から順に、球面収差図、非点収差
図、歪曲収差図を表している。また、各収差図は、上か
ら順に、前述した最短焦点距離状態(広角端)、中間焦点
距離状態、最長焦点距離状態(望遠端)に相当する光学系
の収差を示している。
る。各収差図は、左側から順に、球面収差図、非点収差
図、歪曲収差図を表している。また、各収差図は、上か
ら順に、前述した最短焦点距離状態(広角端)、中間焦点
距離状態、最長焦点距離状態(望遠端)に相当する光学系
の収差を示している。
【0057】各球面収差図おいて、実線dはd線に対す
る球面収差量、一点鎖線gはg線に対する球面収差量、
破線SCは正弦条件不満足量を表す。また、各非点収差
図において、実線DSはサジタル面、点線DMはメリデ
ィオナル面をそれぞれ表す。また、球面収差図の縦軸は
光線のFナンバーを表し、非点収差図及び歪曲収差図の
縦軸は、最大像高Y’を表す。
る球面収差量、一点鎖線gはg線に対する球面収差量、
破線SCは正弦条件不満足量を表す。また、各非点収差
図において、実線DSはサジタル面、点線DMはメリデ
ィオナル面をそれぞれ表す。また、球面収差図の縦軸は
光線のFナンバーを表し、非点収差図及び歪曲収差図の
縦軸は、最大像高Y’を表す。
【0058】また、各実施例の条件式対応値を以下に示
す。なお、各データにおいて数字の後のEの文字は指数
部分を示しており、例えば、1.0E-2であれば1.0×10-2
を表すものとする。また、Hmaxは最大有効径を表す。
す。なお、各データにおいて数字の後のEの文字は指数
部分を示しており、例えば、1.0E-2であれば1.0×10-2
を表すものとする。また、Hmaxは最大有効径を表す。
【0059】《実施例1》 (1) f1/fw : 7.30 (2) f2/fw :-0.97 (3) f34w/fw: 1.62 (4) img×R : 9.43 (5) Ra/f34 : 0.68 (6) R2n/f2 :-1.08 (7) νn : 24.2 (8) νp : 58.8,70.4 (9) m1/Z : 2.09 (10) M1WM/M1MT: 1.14 (11) max(T1,T2,T3,T4)/fw: 1.29 (12) Lw/fw : 7.84 (13) Δβ3/Δβ2: 0.69 (14) βT2/βw2: 3.73 (15) ft/|f12w|: 7.09 (16) φ×(N'-N)×d/dH{X(H)-X0(H)} r12 0.1Hmax= -0.5362E-5 0.2Hmax= -0.4320E-4 0.3Hmax= -0.1476E-3 0.4Hmax= -0.3565E-3 0.5Hmax= -0.7153E-3 0.6Hmax= -0.1283E-2 0.7Hmax= -0.2144E-2 0.8Hmax= -0.3427E-2 0.9Hmax= -0.5343E-2 1.0Hmax= -0.8237E-2 r13 0.1Hmax= -0.7809E-6 0.2Hmax= -0.6221E-5 0.3Hmax= -0.9956E-4 0.4Hmax= -0.4882E-4 0.5Hmax= -0.9373E-4 0.6Hmax= -0.1579E-3 0.7Hmax= -0.2413E-3 0.8Hmax= -0.3396E-3 0.9Hmax= -0.4397E-3 1.0Hmax= -0.5130E-3 《実施例2》 (1) f1/fw : 7.34 (2) f2/fw :-0.97 (3) f34w/fw: 1.62 (4) img×R : 9.41 (5) Ra/f34 : 0.70 (6) R2n/f2 :-1.08 (7) νn : 23.8 (8) νp : 58.6,70.4 (9) m1/Z : 2.09 (10) M1WM/M1MT: 1.16 (11) max(T1,T2,T3,T4)/fw: 1.84 (12) Lw/fw : 7.84 (13) Δβ3/Δβ2: 0.69 (14) βT2/βw2: 3.72 (15) ft/|f12w|: 7.11 (16) φ×(N'-N)×d/dH{X(H)-X0(H)} r12 0.1Hmax= -0.6031E-5 0.2Hmax= -0.4858E-4 0.3Hmax= -0.1659E-3 0.4Hmax= -0.4008E-3 0.5Hmax= -0.8047E-3 0.6Hmax= -0.1448E-2 0.7Hmax= -0.2438E-2 0.8Hmax= -0.3957E-2 0.9Hmax= -0.6336E-2 1.0Hmax= -0.1018E-1 r13 0.1Hmax= -0.1361E-5 0.2Hmax= -0.1081E-4 0.3Hmax= -0.3606E-4 0.4Hmax= -0.8391E-4 0.5Hmax= -0.1591E-3 0.6Hmax= -0.2646E-3 0.7Hmax= -0.3945E-3 0.8Hmax= -0.5308E-3 0.9Hmax= -0.6272E-3 1.0Hmax= -0.5817E-3 《実施例3》 (1) f1/fw : 6.74 (2) f2/fw :-0.96 (3) f34w/fw: 1.62 (4) img×R : 9.33 (5) Ra/f34 : 0.69 (6) R2n/f2 :-1.08 (7) νn : 22.6 (8) νp : 58.6,64.7 (9) m1/Z : 1.69 (10) M1WM/M1MT: 1.24 (11) max(T1,T2,T3,T4)/fw: 1.27 (12) Lw/fw : 7.84 (13) Δβ3/Δβ2: 0.69 (14) βT2/βw2: 3.77 (15) ft/|f12w|: 6.91 (16) φ×(N'-N)×d/dH{X(H)-X0(H)} r12 0.1Hmax= -0.4984E-5 0.2Hmax= -0.4014E-4 0.3Hmax= -0.1371E-3 0.4Hmax= -0.3309E-3 0.5Hmax= -0.6629E-3 0.6Hmax= -0.1186E-2 0.7Hmax= -0.1975E-2 0.8Hmax= -0.3141E-2 0.9Hmax= -0.4858E-2 1.0Hmax= -0.7411E-2 r13 0.1Hmax= -0.6947E-6 0.2Hmax= -0.5536E-5 0.3Hmax= -0.1855E-4 0.4Hmax= -0.4351E-4 0.5Hmax= -0.8365E-4 0.6Hmax= -0.1413E-3 0.7Hmax= -0.2169E-3 0.8Hmax= -0.3075E-3 0.9Hmax= -0.4039E-3 1.0Hmax= -0.4854E-3 《実施例4》 (1) f1/fw : 7.54 (2) f2/fw :-1.02 (3) f34w/fw: 1.60 (4) img×R : 9.39 (5) Ra/f34 : 0.70 (6) R2n/f2 :-1.06 (7) νn : 27.2 (8) νp : 56.1,70.4 (9) m1/Z : 2.10 (10) M1WM/M1MT: 1.10 (11) max(T1,T2,T3,T4)/fw: 1.31 (12) Lw/fw : 7.85 (13) Δβ3/Δβ2: 0.75 (14) βT2/βw2: 3.57 (15) ft/|f12w|: 6.78 (16) φ×(N'-N)×d/dH{X(H)-X0(H)} r12 0.1Hmax= -0.4297E-5 0.2Hmax= -0.3458E-4 0.3Hmax= -0.1179E-3 0.4Hmax= -0.2836E-3 0.5Hmax= -0.5654E-3 0.6Hmax= -0.1004E-2 0.7Hmax= -0.1653E-2 0.8Hmax= -0.2584E-2 0.9Hmax= -0.3906E-2 1.0Hmax= -0.5579E-2 r13 0.1Hmax= -0.6332E-6 0.2Hmax= -0.5049E-5 0.3Hmax= -0.1694E-4 0.4Hmax= -0.3981E-4 0.5Hmax= -0.7679E-4 0.6Hmax= -0.1304E-3 0.7Hmax= -0.2023E-3 0.8Hmax= -0.2922E-3 0.9Hmax= -0.3975E-3 1.0Hmax= -0.5116E-3
【0060】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
ズームレンズ系によれば、高変倍率で高画質を満足する
にも拘わらず、コンパクトなズームレンズ系を提供する
ことが可能である。
ズームレンズ系によれば、高変倍率で高画質を満足する
にも拘わらず、コンパクトなズームレンズ系を提供する
ことが可能である。
【0061】したがって、本発明に係るズームレンズ系
を、デジタルカメラの撮影光学系に適用した場合、当該
カメラの高機能化とコンパクト化に寄与することができ
る。
を、デジタルカメラの撮影光学系に適用した場合、当該
カメラの高機能化とコンパクト化に寄与することができ
る。
【図1】第1実施形態のズームレンズ系のレンズ構成
図。
図。
【図2】第2実施形態のズームレンズ系のレンズ構成
図。
図。
【図3】第3実施形態のズームレンズ系のレンズ構成
図。
図。
【図4】第4実施形態のズームレンズ系のレンズ構成
図。
図。
【図5】第1実施形態のズームレンズ系の収差図。
【図6】第2実施形態のズームレンズ系の収差図。
【図7】第3実施形態のズームレンズ系の収差図。
【図8】第4実施形態のズームレンズ系の収差図。
Gr1:第1レンズ群 Gr2:第2レンズ群 Gr3:第3レンズ群 Gr4:第4レンズ群
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金野 賢治 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 河野 哲生 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 石丸 和彦 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内
Claims (2)
- 【請求項1】 物体側より順に、正のパワーを有する第
1レンズ群、負のパワーを有する第2レンズ群、正のパ
ワーを有する第3レンズ群、後続する後群から構成さ
れ、最短焦点距離状態から最長焦点距離状態へのズーミ
ングに際して、第1レンズ群、第3レンズ群、後群が物
体側へ移動するとともに、 以下の条件を満足することを特徴とするズームレンズ
系; 1.0<max(T1,T2,T3,T4)/fw<3.0 0.7<m1/Z<3.0 ただし、 Ti:第i群の光軸上厚みであって、max(T1,T2,T3,T4)はそ
の最大値、 fw:最短焦点距離状態の合成焦点距離、 m1:第1レンズ群の最短焦点距離状態から最長焦点距離
状態へのズーミングの際の移動量(mm)、 Z:ズーム比(最長焦点距離状態の焦点距離/最短焦点距
離状態の焦点距離)、 である。 - 【請求項2】 以下の条件を満足することを特徴とする
請求項1に記載のズームレンズ系; 6<Lw/fw<10 4.5<ft/|f12w|<15 ここに、 Lw:最短焦点距離状態の光学系全長(レンズ先端から像
面まで) fw:最短焦点距離状態の合成焦点距離 ft:最長焦点距離状態の合成焦点距離 f12w:最短焦点距離状態の第1レンズ群・第2レンズ群
の合成焦点距離 である。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9270743A JPH11109241A (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | ズームレンズ系 |
US09/165,452 US6191895B1 (en) | 1997-10-03 | 1998-10-02 | Zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9270743A JPH11109241A (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | ズームレンズ系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11109241A true JPH11109241A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17490365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9270743A Pending JPH11109241A (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | ズームレンズ系 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6191895B1 (ja) |
JP (1) | JPH11109241A (ja) |
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