明の
ズ ムレンズ、 置、 ズ ムレンズの製 術分野
本 、 ズ ムレンズ、 置、 ズ ムレンズの製 法に関する。
年、 固体 子を用いたビデオカメラ デジタルスチルカメラ 放送 カ メラ、 そして フィル を用いたフィルムカメラ等の撮 、 さ れており、 また装置 体が小型化されている。 そして かる 置に用いるた めの 学系として、 全長が短く高 を備えたズ ムレンズが求められて いる えば、 2006 2 8 4 7 5 3 報を参照。 。
しかしながら 来のズ ムレンズは 十分な結像 能を有していないという問 題があった。 明の
そこで 上記 題点に みてなされたものであり、 小型で高い結像 を有するズ ムレンズ、 置、 ズ ムレンズの製 法を提供することを目 的とする。
題を解決するために 、
物体側から順に、 正の屈 を有する レンズ 、 負の屈 を有する 2レンズ 、 正の屈 を有する 3レンズ とを有し、
態から望遠 態 の に際して 合う前記レンズ どうしの 隔が変化し、
レンズ群は、 レンズを有する レンズを有し、 前記 3レンズ群は、 接合レンズを有し
以下の ) を満足することを特徴とするズ ムレンズを提供する。
90 d 2・ 50
ただし、
レンズ群における前記 レンズの 質の ( 587・ 5 6 ) Z する 折率
また、 本願のズ ムレンズを備えたことを特徴とする 置を提供する。 また、 物体側から順に、 レンズ 、 2レンズ 、 3レンズ とを するズ ムレンズの製 法であって、
前記 レンズ群は、 正の屈 を有し、 以下の ) を満足する レ ンズを有する レンズを有するように、 レンズを配置し、
90 2・ 50
2レンズ群は、 負の屈 を有するように、 レンズを配置し、 3レンズ 、 正の屈 を有し、 接合レンズを有するように、 レン ズを配置し、
前記 レンズ 前 3レンズ群は、 広角 態から望遠 態 の に際して、 合う前記レンズ どうしの 隔が変化 能なように配置する ことを特徴とするズ ムレンズの製 法を提供する。
ただし、
レンズ群における前記 レンズの 質の 587・ 5 6 Z する 折率
明によれば、 小型で高い結像 能を有するズ ムレンズ、 置、 ズ ムレンズの製 法を提供することができる。 面の 単な説明
は、 本願の に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。 2A 2B 2 は、 それぞれ、 本願の に係るズ ムレンズの 、 中間 、 望遠 態における無限 の 差を示す 図である。
3は、 本願の 2 に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。 4A 4B 4Cは、 それぞれ、 本願の 2 に係るズ ムレンズの 、 中間 、 望遠 態における無限 の 差を示す 図である。
5 、 本願の 3 に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。 6A 6B 6Cは、 それぞれ、 本願の 3 に係るズ ムレンズの 、 中間 、 望遠 態における無限 の 差を示す 図である。
7は、 本願の 4 に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。 8A 8B 8Cは、 それぞれ、 本願の 4 に係るズ ムレンズの 、 中間 、 望遠 態における無限 の 差を示す 図である。
9は、 本願の 5 に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。
A B Cは、 それぞれ、 本願の 5 に係るズ ムレン ズの 、 、 望遠 態における無限 の を示す図である。
A Bは、 それぞれ、 本願のズ ムレンズを備えた電子カメラの 面図、 背面図である。
2 、 AのA A 線に沿った 面図である。
3は、 本願のズ ムレンズの製 法を示す図である。 明を実施するための
下、 本願のズ ムレンズ、 置、 ズ ムレンズの製 法について説明 する。
願のズ ムレンズは、物体側から に、正の屈 を有する レンズ 、 負の屈 を有する 2レンズ 、正の屈 を有する 3レンズ とを有し 態から望遠 態 の に際して、 合う前記レンズ どうしの 隔が変化し、 前記 レンズ群は、 レンズを有する レンズを有し、 前記 3レンズ群は、 接合レンズを有し、 以下の を満足することを特徴 とする。
90 2 50
ただし、
レンズ群における前記 レンズの 質の ( 587 5 6 m に対する 折率
願のズ ムレンズは、 折率の ガラスで作製したレンズを備えたこと で、 小型化と高 像化を図ることができる。
( は、 レンズ群における前記 レンズの 質の ( 58 7・ 56 ) に対する 折率を規定するものである。
( ) の を下回ると、 望遠 態において 差を良好に 正 することが困難になってしまう。 なお、 条件 の 92 定 すれば、 明の 果をより発揮することができる。
方、条件 の を上回ると、ペッツバ ル和が大きくなりすぎて、 ジタル 面を補正することが困難になってしまう。 なお、 条件 ( ) の
2・ 20に設定すれば、 明の 果をより発揮することができる。 また、 上 2 00に設定すれば、 明の 果をさらにより発揮することが できる。 また、 上 ・ 96 定すれば、 明の 果を最大限に発 することができる。
上の構成により、 小型で高い結像 能を有するズ ムレンズを実現すること
ができる。
また本願のズ ムレンズは、 前記 3レンズ群の像 、 正の屈 を有する 4レンズ群を有し、 広角 態から望遠 態 の に際して、 前記 3レ ンズ 前記 4レンズ との 隔が変化することが望ましい。
この 成により、 像面 、 差等を良好に 正することができる。
また本願のズ ムレンズは、 以下の (2 を満足することが望ましい。 2) 4 50 7 00
ただし、
レンズ群の焦
態における前記ズ ムレンズの
2 は、 広角 態における本願のズ ムレンズの 離に対する レンズ群の焦 離を規定するものである。
2) の を下回ると、 望遠 態において 上 収差と球面 差 とが悪化してしまうため ましくない。 なお、 条件 2 の 4・ 90 に設定すれば、 明の 果をより発揮することができる。
方、 条件 (2 の を上回ると、 広角 態において 曲とコ 差とが悪化してしまうため ましくない。 なお、 条件 2) の 6・ 50に設定すれば、 明の 果をより発揮することができる。 また、 上 6・ 00に設定すれば、 さらに、 上 5・ 60に設定すれば、 明の効果を最大限に発揮することができる。
また本願のズ ムレンズ 、 以下の 3 を満足することが望ましい。 3 0 50 X f ・ 80
ただし、
X 態から望遠 態 の に際する前記 レンズ群の光 上の 動量
f 態における前記ズ ムレンズの
3 は、広角 態における本願のズ ムレンズの 離に対する、 広角 態から望遠 態 の に際する前記 レンズ群の光 上の移動 量を規定するものである。
( 3 の を下回ると、 望遠 態において 曲が補正 足と なりすぎるため ましくない。 なお、 条件 3 の 0・ 60に設定す れば、 明の 果をより発揮することができる。
方、 条件 ( 3 の を上回ると、 レンズ群の光 上の移動量が大 きくなりすぎてレンズ 長の 型化が困難になり また望遠 態において 差を補正することが困難になってしまう。 なお、 条件 3 の ・ 50に設定すれば、 明の 果をより発揮することができる。
また本願のズ ムレンズは、 前記 3レンズ群が、 物体側から に、 レンズ 、 前記 レンズとを有し、 前記 3レンズ群における前記 レンズが、 物 体側から順に、 レンズ 、 レンズとを有することが望ましい。
この 成により本願のズ ムレンズは、 球面 差と 上 収差を良好に 正す ることができる。
また本願のズ ムレンズは、 前記 2レンズ群は、 物体側から順に、 レ ンズ 、 2 レンズ 、 レンズとを有することが望ましい。
この 成により本願のズ ムレンズは、 球面 差と 上 収差を良好に 正す ることができる。
また本願のズ ムレンズは、 前記 2レンズ群における前記 レンズの 面が、 面であることが望ましい。
この 成により本願のズ ムレンズは、 広角 態にお て 差を良好に 正することができる。
また本願のズ ムレンズは、 前記 4レンズ群が、 枚の レンズのみからな ることが望ましい。
この 成により本願のズ ムレンズは、 小型化と軽量化とを図ることができる
また本願のズ ムレンズ 広角 態から望遠 態 の に際して、 前 記 レンズ 前記 2レンズ との 隔が増大し、 前記 2レンズ 前記 3レンズ との 隔が縮小し、 前記 3レンズ 前記 4レンズ との 隔 が増大することが望ましい。
この 成により本願のズ ムレンズは、 レンズ群の径を小さくすることが でき、 また、 を図ることが容易となる。 そして、 望遠 態において 差を良好に 正することもできる。
また本願のズ ムレンズは、 広角 態から望遠 態 の に際して、 前 記 レンズ 、 前記 2レンズ 、 3レンズ群が光軸上を移動する ことが望まし 。
この 成により本願のズ ムレンズは、 を図ることが容易となり、 また、 望遠 態において 差を良好に 正することができる。
また本願のズ ムレンズは、 以下の 4 を満足することが望ましい。 4 7 00< w w<7 80
ただし、
w 態における前記ズ ムレンズの
態における前記ズ ムレンズの
4 、広角 態における本願のズ ムレンズの 離に対する、 広角 態における本願のズ ムレンズの 長を規定するものである。
(4 の を下回ると、 ズ ム 態から望遠 態 の に際して移動する レンズ ) の が大きくなりすぎて、 広角 態 においてコ 差を補正することが困難になってしまう。 なお、 条件 4) の
7・ 5に設定すれば、 明の 果をより発揮することができる。 方、 条件 4 の を上回ると、 レンズ 長が大型化し、 広角 において 差を補正することが困難になってしまう。 なお、 条件 4 の
7・ 60 定すれば、 明の 果をより発揮することができる。
また本願のズ ムレンズは、 前記 3レンズ群が、 面を有することが望ま しい。
この 成により本願のズ ムレンズは、 球面 差を良好に 正することができ る。
また本願のズ ムレンズは、 前記 4レンズ群が、 面を有することが望ま しい。
この 成により本願のズ ムレンズは、 像面 曲を良好に 正することができ る。
また本願の 、 上述した構成のズ ムレンズを備えていることを特徴 とする。
これにより、 小型で高い結像 能を有する 置を実現することができる。 また本願のズ ムレンズの 、 物体側から順に、 正の屈 を有する レンズ 、 負の屈 を有する 2レンズ 、 正の屈 を有する 3 レンズ 、 正の屈 を有する 4レンズ とを有するズ ムレンズの 法であって、 広角 態から望遠 態 の に際して、 合う前記レンズ どうしの 隔が変化し、 前記 レンズ群は、 レンズを有する レンズ を有し、 前記 3レンズ群は、 接合レンズを有し、 以下の ( を満足す ることを特徴とする。
90 d 2・ 50
ただし、
レンズ群における前記 レンズの 質の 587・ 5 6 Z する 折率
これにより、 小型で高い結像 能を有するズ ムレンズの 法を実現する ことができる。
下、 物体側から順に、 レンズ 、 2レンズ 、 3レンズ とを 有するズ ムレンズの製 法の 略を図 3を参照して説明する。
まず、 円筒状の 、
前記 レンズ群は、 正の屈 を有し、 以下の ) を満足する レ ンズを有する レンズを有するように、 レンズを配置し、
90 2・ 50
2レンズ群は、 負の屈 を有するように、 レンズを配置し、 前記 3レンズ群は、 正の屈 を有し、 接合レンズを有するように、 レン ズを配置し
前記 レンズ 前 3レンズ群は、 広角 態から望遠 態 の に際して 合う前記レンズ どうしの 隔が変化 能なように配置する。 ただし、
レンズ群における前記 レンズの 質の 587・ 5 6 に対する 折率
また、 前記ズ ムレンズが、 以下の 2) を満足するように、 レンズ を配置することが望ましい。
2 4 50 w 7・ 00
ただし、
レンズ群の焦
態における前記ズ ムレンズの
また、 前記ズ ムレンズが、 以下の 3 を満足するように、 レンズ を配置することが望ましい。
(3 0 50 X w ・ 80
ただし
X 態から望遠 態 の に際する前記 レンズ群の光 上の 移動量
態における前記ズ ムレンズの
また、 前記 レンズ群の各レンズ面は、 球面 平面で 成することが望ま
0 しい。
願の に係るズ ムレンズを 面に基づいて説明する。 は、 本願の に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。 実施 に係るズ ムレンズは、 物体側から順に、 正の屈 を有する レ ンズ G と、 負の屈 を有する 2レンズ G2と、 正の屈 を有する 3レンズ と、 正の屈 を有する 4レンズ G4とからなる。
レンズ は、 物体側から順に、 物体 面を向けた メニスカスレ ンズ 物体 面を向けた メニスカスレンズ 2との レンズ からなる。 なお、 メニスカスレンズ は 587 6 に対する 折率が ・ 90より大きいガラスで作製されている。
2レンズ は、 物体側から順に、 物体 面を向けた メニスカスレ ンズ 2 と、 両凹 状の レンズ 22と、 物体 面を向けた メニスカ スレンズ 23とからなる。 なお、 メニスカスレンズ 2 の
である。
3レンズ 、 物体側から順に、 両凸 状の レンズ 3 と、 両凸 状の レンズ 32 両凹 状の レンズ 33との レンズとからなる。 な お、 両凸 状の レンズ 3 の 面である。
4レンズ G4は、 両凸 状の レンズ 4 からなる。 なお この 状の正レンズ の 面である。
実施 に係るズ ムレンズで 2レンズ G2 3レンズ G3との 間に開口 Sが配置されており、 また 3レンズ G3 4レンズ G4と の間にフレアカット FSが配置されている。 そしてこれらは、 広角 態か ら望遠 態 の に際して 3レンズ G3 一体的に移動する。 また、4レンズ G4 1との間には、 口 パスフィル 赤外カットフィルタ等 からなるフィルタ が配置されている。
Ⅱ
斯かる構成の本実施例に係るズームレンズでは、 広角端状態から望遠端状態へ の変倍に際して、 第1レンズ群GIと第2レンズ群G2との間隔が増大し、 第2 レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が縮小し、 第3レンズ群G3と第4レ ンズ群G4との間隔が増大するように、 第1レンズ群GⅠ、 第2レンズ群G2 及び第3レンズ群G3が光軸に沿って移動する。
以下の表ェに、 本願の第1実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。 表ェにおいて、 fは焦点距離、 BFはバッタフオーカスを示す。
[面データⅢこおいて・ 面番号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 (波長入=587・ 6n ) に対する屈折率、 vdはd線 (波長入=587. 6 m) に対するアッベ 数をそれぞれ示している。 また、 物面は物体面、 可変は可変の面間隔、 (絞り5) は開口絞り S、 (絞りFS)はフレアカット絞りFS、 像面は像面1をそれぞれ示 している。 なお、 曲率半径丁の 「㏄Ⅱ は平面を示している。 また、 レンズ面が非 球面である場合には、 面番号に本印を付して曲率半径了の欄には近軸曲率半径を 示している。
[非球面データ には、 [面データ] Z示した非球面について、 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示す。
S (y) = (y/R) / l+ ( -K yⅠR) W
+A4 y+A6 y+A8 y+Al0•y, ここで、 S (y) は光軸から垂直方向の高さyにおける各非球面の頂点の接平 面から光軸方向に沿った距離 (サグ量) 、 Rは基準球面の曲率半径 (近軸曲率半 径) 、 Kは円錐係数、 A4,A6,A8,Al0を非球面係数とする。 なお、 (ゼロ) となる非球面係数はその記載を省略している。 なお、 「E-n」 は 「X 0"」 を示 し、 例えば「1 234E-05
・ J は 「1‥234X10。」 を示す。
[各種データ] において、 FNOはFナンバー、 2のは画角 (包括角) 、 Yは 像高、 TLは光学系全長、 di (i :整数) は第i面の可変の面間隔をそれぞれ示
2 す。 なお・ Wは広角端状態、 Mは中間焦点距離状態、 Tは望遠端状態をそれぞれ 示す。
ここで、 表1に掲載されている焦点距離fや曲率半径r、 及びその他長さの単 位は一般に 「mm」 が使われる。 しかしながら光学系は、 比例拡大又は比例縮小 5 しても同等の光学性能が得られるため、 これに限られるものではない。
なお、 以上に述べた表1の符号は、 後述する各実施例の表においても同様に用 いるものとする。
(表 ) 第1実施例
[面データ]
0 面番号 r d nd vd
物面 の
1) 17.5627 0.9000 1.922860 20.88
2) 14.1701 3.9000 1.640000 60.21
3) 127.4165 可変 1.000000 旺
4) 47.1921 1.0000 i.806100 40.88 *5) 6.0091 2.7000 1.000000
6) -23.5464 0.8000 i.754998 52.32
7) 15.3863 0.2000 1.000000 20 8) 11.0890 2.0000 1.808095 22.76
9) 478.8128 可変 1.000000
10)G り S) o0 1.1500 1.000000 *11) 8.4740 2.3000 1.589130 61.18 25 12) -20.3873 0.2000 1.000000
13) 9.4093 2.0000 1.804000 46.57
3 14) -38.2290 0.8000 1.728250 28.46 15) 5.0271 1.0000 1.000000
16)(絞りFS) ㏄ 可変 1・000000
ホ17) 15.5789 1.7000 1.514730 63.86 18) -81.1912 可変 1.000000
19) ㏄ 1.0530 1.516330 64.14 20) ㏄ BF 1.000000 像面 の [非球面データ]
第5面
K 二 0.1204
A4 二 4. 9980E-04
A6 二 1. 1200E-05 A8 二 -2.94550E-07
Al0 二 1. 9160E-08
第 1面
K 二 -0.9399 A4 二 -1.24470E-07
A6 二 1. 1480E-05
A8 二 -1. 1350E-06
Al0 二 8. 5590E-08
4 第 T面
K = -0.8261
A4 二 -7.79540E-05 A6 二 5.31310E-06 A8 = -2.80520E-07 Al0= 4.63620E-09
[各種データ]
ズームとヒ 4・713
W M T
f 6.48900 14.08743 30. 8339 FNO 3.01 3. 5 5.35 2 。 。
の 63.6 29.4 13.6。 Y 3.75 3.75 R.75 TL 48.80759 50.41897 58.50411 BF l.06984 1.05699 1.03191
d3 1.38393 7.18641 10.16713 dg 15.77947 7.31912 2.35477 6 4.55368 7.45583 18.92418 d18 4.31104 5.69762 4.31650
[ズームレンズ群データ]
群 始面 f
1 1 34.99973
仏 2 4 -8.05192
3 11 11.97090
4 17 25.54613 [条件式対応値]
( ) Ndn = 1.92286
(2) f /fw= 5.394
(3) X /fw= 1.4975
(4) Lw/fw二 7.522 図2A、 図2B、 図2Cはそれぞれ、 本願の第1実施例に係るズームレンズの 広角端状態、 中間焦点距離状態、 望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差を示 す図である。
図2A 2B, 2Cより本実施例に係るズームレンズは、 広角端状態から望遠 端状態にわたって諸収差を良好に補正し、 優れた結像性能を有していることがわ かる。
なお、 図2A 2B, 2Cにおいて、 FNOはFナンバー、 Aは半画角をそれ ぞれ示す。 また、 図2A 2B 2Cの球面収差図では最大口径に対応するFナ ンバーの値を示し、 非点収差図反び歪曲収差図では半画角の最大値をそれぞれ示 し、 コマ収差図では各半画角の値を示す。 そして、 dはd線 (人二587. 6n ) 、 gはg線 (入二435. 8n ) 、 CはC線 (波長入二656. 3nm) FはP線 (波長入二486. lnm) をそれぞれ示す。 また、 図2A 2 、 2 Cの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をそれ ぞれ示す。 なお、 以下に示す各実施例の諸収差を示す図においても、 本実施例と 同様の符号を用いるものとする。
(第2実施例)
6 3 、 本願の 2 に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。 実施 に係るズ ムレンズは、 物体側から順に、 正の屈 を有する レ ンズ G と、 負の屈 を有する 2レンズ G2と、 正の屈 を有する 3レンズ G3と、 正の屈 を有する 4レンズ G4とからなる。
レンズ 、 物体側から順に、 物体 面を向けた メニスカスレ ンズ 物体 面を向けた メニスカスレンズ 2との レンズ からなる。 なお、 メニスカスレンズ は 587 6 に対する 折率が ・ 90より大きいガラスで作製されている。
2レンズ G2は、 物体側から順に、 物体 面を向けた メニスカス 2 と、 両凹 状の レンズ 22と、 物体 面を向けた メニスカ スレンズ 23とからなる。 なお、 メニスカスレンズ 2 の 面 である。
3レンズ G3は、 物体側から順に、 両凸 状の レンズ 3 と、 物体 面を向けた メニスカスレンズ 32 物体 面を向けた メニスカ スレンズ 33との レンズとからなる。 なお、 両凸 状の レンズ 3 の 面である。
4レンズ G4は、 物体 面を向けた メニスカスレンズ 4 からな る。 なお、 この メニスカスレンズ 4 の 面である。
実施 に係るズ ムレンズでは、 2レンズ G2 3レンズ G3との 間に開口 Sが配置されており、 また 3レンズ G3 4レンズ G4と の間にフレアカット FSが配置されている。そしてこれらは、 広角 態か ら望遠 態 の に際して 3レンズ G3 体的に移動する。 また、 4レンズ G4 1との間には、 口 パスフィル 赤外カットフィルタ等 からなるフィルタ が配置されている。
かる構成の 実施 に係るズ ムレンズでは、 広角 態から望遠 態 の に際して、 レンズ G 2レンズ G2との 隔が増大し、 2
7 レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が縮小し、 第3レンズ群G3と第4レ ンズ群G4との間隔が増大するように、 第1レンズ群G 、 第2レンズ群G2 及び第3レンズ群G3が光軸に、沿って移動する。
以下の表2に、 本願の第2実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。 5 (表2) 第2実施例
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 0
1) 19.1719 0.9000 1.922860 20.88 0 2) 15.1685 3.6000 1.640000 60.20
3) 273.4170 可変 1.000000
4) 149.2271 1.0000 1.806100 40.88
*5) 6.5113 2.7000 1.000000 5 6) -31.6335 0.8000 1.754998 52.32
7) 22.9924 0.2000 1.000000
8) 12.5695 1.9000 1.808095 22.76
9) 308.9382 可変 1.000000
20 t0)0,絞り S) O0 1.5000 1.000000 *11) 9.5464 1.8619 1.589130 61.18
12) -19.6098 0.2000 1.000000
13) 6.5960 2.6000 1.496999 81.54
14) 16.0145 1.0000 1.805181 25.42 25 15) 4.7467 1.0000 1.000000 16)(絞りFS) ㏄ 可変 1・000000
木17) 10.6932 1.7000 1.516330 64.06 18) 66.4488 可変 1.000000 19) ㏄ 0.5530 1.544370 70.51 20) ㏄ 0.5130 1.000000
21) ㏄ 0.5000 1.516330 64.14 22j ㏄ BF 1.000000 [非球面データ
第5面
K = -2.3094
A4 二 1.48730E-03
A6 二 -2. 0070E-05 A8 二 6.44450E-07
Al0= -5. 01g0E-09
K 二 0.4779
A4 = -2.0348 E-4
A6 二 7. 6130E-06
A8 = -1.491 0E-06
Al0 二 9. 58 E-8
第 7面
K 二 4.6827
9 A4 二 -4.69 0E-04
A6 = -1.80560E-05 A8 二 8.24810E-07 A10 二 -5.36670E-08
[各種データ]
ズーム比 4 695
・
W M T
f 7.00400 14.00000 32.88298 0 FNO 3.65 4.25 5.82 。 。 2の 63.7 3 。
1.8 13.5 Y 4.05 4.05 4.05 TL 50.31075 50.58228 56.983 BF 0.61701 0.60000 0.58300 5
d3 1.20000 7.06161 12.15828 dg 17.52768 8.65222 2.00920 6 4.71823 6.52061 15.48467 d18 3.71992 5.21992 4.21992 20
[ズームレンズ群データ
群 始面 f
1 1 36.00480
2 4 -9.31061
25 3 11 12.71852
4 17 24.42822
(
2 1 1
3 X w
4 w 1 4A。 4B、 4Cはそれぞれ、 本願の 2 に係るズ ムレンズの 、 中間 、 望遠 態における無限 の 差を示 図である。
4A 4B 4Cより本実施 に係るズ ムレンズは、 広角 態から望遠 態にわたって 差を良好に 正し、 優れた結像 能を有していることがわ かる。
3
5は、 本願の 3 に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。 実施 に係るズ ムレンズは、 物体側から順に、 正の屈 を有する レ ンズ G と、 負の屈 を有する 2レンズ G2と、 正の屈 を有する 3レンズ G3と、 正の屈 を有する 4レンズ G4とからなる。
レンズ G は、 物体側から順に、 物体 面を向けた メニスカス 物体 面を向けた メニスカスレンズ 2との レンズ からなる。 なお、 メニスカスレンズ 587 6 ) に対する 折率が ・ 90より大きいガラスで作製されている。
2レンズ G2 、 物体側から順に、 物体 面を向けた メニスカスレ ンズ 2 と、 両凹 状の レンズ 22と、 物体 面を向けた メニスカ スレンズ 23とからなる。 なお、 メニスカスレンズ 2 の 面 である。
2 第3レンズ群 は、 物体側から順に、 両凸形状の正レンズL31と、 物体側 に凸面を向けた正メニスカスレンズL32と物体側に凸面を向けた負メニスカ スレンズ 33との接合レンズとからなる。 なお、 両凸形状の正レンズL31の 物体側面は非球面である。
第4レンズ群G4は、 物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL41からな る。 なお、 この正メニスカスレンズL4 の物体側面は非球面である。
本実施例に係るズームレンズでは、 第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との 間に開口絞り Sが配置されており、 また第3レンズ群G3と第4レンズ群G4と の間にフレアカット絞りFSが配置されている。そしてこれらは、 広角端状態か ら望遠端状態への変倍に際して第3レンズ群G3と一体的に移動する。 また、 第 4レンズ群G4と像面1との間には、 口一パスフィルタや赤外カットフィルタ等 からなるフイルタ群FLが配置されている。
斯かる構成の本実施例に係るズームレンズでは、 広角端状態から望遠端状態へ の変倍に際して、 第1レンズ群Glと第2レンズ群G2との間隔が増大し、 第2 レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が縮小し、 第3レンズ群G3と第4レ ンズ群G4との間隔が増大するように、 第1レンズ群Gl、 第2レンズ群G2 及び第3レンズ群G3が光軸に沿って移動する。
以下の表3に、 本願の第3実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。 (表3) 第3実施例
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ㏄
1) 19.3781 0.9000 1.922860 20.88
2) 15.1303 3.6000 1.640000 60.20
3) 1360.2495 可変 1.000000
4) 856.4488 .0000 Ⅰ.806100 40.88 *5) 6.5490 2.6000 Ⅰ.000000
6) -42.1238 0.7000 Ⅰ.754998 52.32 7) 20.0242 0.2000 Ⅰ.000000 5 8) 11.7248 Ⅰ.9000 Ⅰ.808095 22.76 9) 136.4165 nj 1.000000
10)($ES) oo 1.5000 Ⅰ.000000
*11) 9.5506 Ⅰ.9000 Ⅰ.589130 61.18 10 12) -18.7188 0.2000 Ⅰ.000000
13) 6.6527 2.7000 Ⅰ.496999 81.54 14) 16.3792 Ⅰ.0000 Ⅰ.805181 25.42
15) 4.7142 Ⅰ.0000 Ⅰ.000000
16)($9FS) Oo ・f 1.000000
15 *17) 10.2245 Ⅰ.7000 Ⅰ.516330 64.06 18) 48.5006 nj 1.000000
19) oo 0.5530 Ⅰ.544370 70.51 20 20) oo 0.5130 Ⅰ.000000
21) oo 0.5000 Ⅰ.516330 64.14 22) oo BF 1.000000
25 H5
K ョ= 0.3865
A4 二 2. 3800E-04
A6 二 4. 8160E-06
A8 二 2.63520E-08
Al0 二 1. 0530E-09
第1 1面
K 二 0.5467
A4 = -2.25580E-04
A6 = 8.33200E-06
A8 二 -1.70340E-06
Al0 二 1.14030E-07
第 7面
K 二 4.2076
A4 = -4.72180E-04
A6 二 -1.60940E-05
A8 = 6.43130E-07
Al0= -4.77060E-08
[各種データ
ズームit 4. 95
W M T
f 7.00400 14.00000 32.88298 FNO 3.65 4.29 5.94 2Co 63.8。 31.7。 13.5。 Y 4.05 4.05 4.05
TL 50.19397 49.86559 55.983 BF 0.61701 0.60000 0.58300
d3 1.20000 6.44583 l1.21094
dg 17.68973 8.64336 2.02068
6 5.06505 7.05421 16.04619 d18 3.15619 4.65619 3.65619
[ズームレンズ群データ]
群 始面 f
1 1 34.58296 2 4 -9.17092 3 11 12.45658 4 17 24.71802
[条件式対応値
( ) Ndn = 1.92286 (2) f /fw= 4.938 (3) X /fw二 0.8265 (4) Lw/fw二 7.166
図6A、 図6B、 図6 Cはそれぞれ、 本願の第3実施例に係るズームレンズの 広角端状態、 中間焦点距離状態、 望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差を示 す図である。
図6A 6B 6Cより本実施例に係るズームレンズは、 広角端状態から望遠 端状態にわたって諸収差を良好に補正し、 優れた結像性能を有していることがわ
かる。
( 4 )
7は、 本願の 4 に係るズ ムレンズのレンズ 成を示す図である。 実施 に係るズ ムレンズは、 物体側から順に、 正の屈 を有する ンズ G と、 負の屈 を有する 2レンズ G2と、 正の屈 を有する 3レンズ G3と、 正の屈 を有する 4レンズ G4とからなる。
レンズ G は、 物体側から順に、 物体 面を向けた メニスカスレ ンズ 物体 面を向げた メニスカスレンズ 2との レンズ からなる。 なお、 メニスカスレンズ ( 587 6 に対する 折率が ・ 90より大きいガラスで作製されている。
2レンズ G2は、 物体側から順に、 物体 面を向けた メニスカスレ ンズ 2 と、 両凹 状の レンズ 22と 両凸 状の レンズ 23とから なる。 なお、 メニスカスレンズ 2 の 面である。
3レンズ G3は 側から順に、 両凸 状の レンズ 3 と、 物体 に 面を向けた メニスカスレンズ 32 物体 面を向けた メニスカ スレンズ 33との レンズとからなる。 なお、 両凸 状の レンズ 3 の 面である。
4レンズ G4は、 物体 面を向けた メニスカスレンズ 4 からな る。 なお、 メニスカスレンズ 4 の 面である。
実施 に係るズ ムレンズでは、 2レンズ G2 3レンズ G3との 間に開口 Sが配置されており、 また 3レンズ G3 4レンズ G4と の間にフレアカット Sが配置されている。 そしてこれらは、 広角 態か ら望遠 態 の に際して 3レンズ G3 体的に移動する。 また、 4レンズ G4 1との間には、 口 パスフィル 赤外カットフィルタ等 からなるフィルタ が配置されている。
かる構成の 実施 に係るズ ムレンズでは、 広角 態から望遠
の変倍に際して、 第1レンズ群Glと第2レンズ群G2との間隔が増大し、 第2 レンズ群 ?と第3レンズ群G3との間隔が縮小し、 第3レンズ群G3と第4レ ンズ群G4との間隔が増大するように、 第工レンズ群Gl、 第2レンズ群G2 及び第3レンズ群G3が光軸に沿って移動する。
5 以下の表4に、 本願の第4実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。
(表4) 第4実施例
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ㏄
n 1) 18.7774 0.9000 1.922860 20.88
2) 14.8285 3.5000 1.640000 60.20
3) 327.5331 可変 1.000000
4) 207.8041 1.0000 1.806100 40.88
本5) 6.6834 2.8000 i.000000
6) -23.8292 0.7000 1.754998 52.32
7) 30.7044 0.2000 1.000000
8) 13.8862 1.8000 1.808095 22.76
9) -571.0644 可変 1.000000
10)0,絞りS) oo 1.5000 1.000000
*11) 9.4106 1.7000 1.589130 61.18
12) -17.5360 0.2000 1.000000
13) 6.5909 2.7000 1.497820 82.52 14) 33.7951 1.2000 1.795041 28.69 15) 4.6390 1.0000 1.000000
16)( DFS) oo pj 1.000000
*17) 10.8254 1.7000 1.516330 64.06
18) 77.6555 nj 1.000000
19) oo 0.5530 1.544370 70.51 20) oo 0.5130 1.000000
21) oo 0.5000 1.516330 64.14
22) oo BF 1.000000
H5Hf
K @ -1.6659
A4 = Ⅰ.11460E-03
A6 @ -7.40700E-06 A8 = 2.79370E-07
A10 @ -8.40530E-10
K = 0.4161
A4 @ -2.21620E-04
A6 = Ⅰ.07680E-05
- A8 @ -2.10040E-06
A10= Ⅰ.39160E 07
K = 4.9697 A4 @ -4.93780E-04
A6 @ -1.50460E-05 A8 = 5.73090E-07
5 A10 @ -5.22590E-08
。
一夕
ズーム比 4 695
・
W M T
0 f 7.00400 14.00000 32.88298 FNO 3.65 4.26 5.96 2 。
の 63.9 31.7。 1 。
3.5 Y 4.05 4.05 4.05 TL 50.30074 49.68146 54.983 5 BF 0.61701 0.60001 0.58300
d3 1.20000 6.44583 11.21094 dg 18.18384 8.93704 2.00000 d16 5.19542 6.88247 15.66922 20 d 8 2.63847 4.13847 3.13847
[ズームレンズ群データ
群 始面 f
1 1 34.80802 25 2 4 -9.31152
3 11 12.28038
4 17 24.15307 [条件式対応値
( ) Ndn 二 l.92286
(2) f l/fw= 4. 70
(3) X /fw= 0.6685
(4) Lw/fw= 7.182 図8A、 図8B、 図8Cはそれぞれ、 本願の第4実施例に係るズームレンズの 広角端状態、 中間焦点距離状態、 望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差を示 す図である。
図8A 8B 8Cより本実施例に係るズームレンズは、 広角端状態から望遠 端状態にわたって諸収差を良好に補正し、 優れた結像性能を有していることがわ かる。
(第5実施例)
図9は、 本願の第5実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。 本実施例に係るズームレンズは、 物体側から順に、 正の屈折力を有する第1レ ンズ群G工と、 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、 正の屈折力を有する第4レンズ群G4とからなる。
第1レンズ群Glは、 物体側から順に、 物体側に凸面を向けた負メニスカスレ ンズLl 1と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズLl 2との接合レンズ からなる。 なお、 負メニスカスレンズLl lはd線 (波長入二587. 6n ) に対する屈折率がェ
・ 90より大きいガラスで作製されている。
第2レンズ群G2は、 物体側から順に、 物体側に凸面を向けた負メニスカスレ ンズL21と、 両凹形状の負レンズL22と、 物体側に凸面を向けた正メニスカ スレンズL23とからなる。 なお、 負メニスカスレンズL21の像側面は非球面
30 である。
第3レンズ群G3は、 物体側から 頁に、 両凸形状の正レンズL31と、 物体側 に凸面を向けた正メニスカスレンズL32と物体側に凸面を向けた負メニスカ スレンズL33との接合レンズとからなる。 なお、 両凸形状の正レンズL31の 物体側面は非球面である。
第4レンズ群G4ほ、 物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4 からな る。 なお、 この正メニスカスレンズL41の物体側面は非球面である。
本実施例に係るズームレンズでは、 第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との 間に開口絞りSが配置されており、 また第3レンズ群G3と第4レンズ群G4と の間にフレアカツト絞りFSが配置されている。そしてこれらは、 広角端状態か ら望遠端状態への変倍に際して第3レンズ群G3と一体的に移動する。 また、 第 4レンズ群G4と像面1との間には、 口一パスフィルタや赤外カットフィルタ等 からなるフイルタ群FLが配置されている。
斯かる構成の本実施例に係るズームレンズでは、 広角端状態から望遠端状態へ の変倍に際して、 第1レンズ群Glと第2レンズ群G2との間隔が増大し、 第2 レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が縮小し、 第3レンズ群G3と第4レ ンズ群G4との間隔が増大するように、 第1レンズ群Gl、 第2レンズ群G2 及び第3レンズ群G3が光軸に沿って移動する。
以下の表5に、 本願の第5実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。
(表5) 第5実施例
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 の
1) 18.5517 0.9000 i.945944 17.98
2) 15.2389 3.3000 1.640000 60.20
3) 173.1000 可変 1.000000
4) 112.3140 Ⅰ.0000 Ⅰ.806100 40.88 *5) 6.5795 2.8000 Ⅰ.000000
6) -33.4717 0.7000 Ⅰ.754998 52.32 5 7) 22.3997 0.2000 Ⅰ.000000
8) 12.4010 Ⅰ.9000 Ⅰ.808095 22.76 9) 171.6781 nj 1.000000
10)( DS) oo 1.5000 Ⅰ.000000
10 *11) 9.5483 Ⅰ.7000 Ⅰ.589130 61.18
12) -17.8950 0.2000 Ⅰ.000000
13) 6.3960 2.7000 Ⅰ.497820 82.52 14) 31.6410 Ⅰ.1000 Ⅰ.795041 28.69
15) 4.6330 Ⅰ.0000 Ⅰ.000000
15 16)G OFS) Oo rJ 1.000000
*17) 9.5068 Ⅰ.7000 Ⅰ.516330 64.06 1 0 4 20 19) oo 0.5530 Ⅰ.544370 70.51
20) oo 0.5130 Ⅰ.000000
21) oo 0.5000 Ⅰ.516330 64.14 22) oo BF 1.000000 25 [**It-]
K 二 -2.5841
A4 = 1.57530E-03
A6 = -2.57130E-05
A8 = 7. 5800E-07
Al0= -6.48840E-09
第11面
K 二 0.5230
A4 二 -2.20960E-04
A6 = 8.47600E-06
A8 二 -1.70750E-06
Al0 二 1. 4730E-07
第 7面
K 二 3.7055
A4 = -4.83960E-04
A6 二 -2.19170E-05
A8 二 1.03460E-06
A10 二 -6.31190E-08
[各種データ
ズーム比 4 6
・ 95 W M T
f 7.00400 14.00000 32.88297FNO 3.65 4.19 5.78 2 。
の 63.8 31.9。 。
13.5
Y 4.05 4.05 4.05 TL 50.24582 50.01994 54.983 BF 0.61701 0.60000 0.58298
5 d3 1.20000 7.20901 11.92124
dg 18.23131 9.11522 2.01663
6 5.30880 6.70700 15.07343
8 2.62271 4.12271 3.12271 0 [ズームレンズ群データ
群 始面 f
1 1 35.70153
2 4 -9.43720
3 11 12.36132 5 4 17 24.05167
[条件式対応値]
( ) Ndn = 1.94594
(2) f l/fw= 5.097 0 (3) X fw= 0.6764
(4) Lw/fw= 7.174 図 OA、 図 OB、 図l Cはそれぞれ、 本願の第5実施例に係るズームレ ンズの広角端状態、 申間焦点距離状態、 望遠端状態における無限遠合焦時の諸収5 差を示す図である。
図 OA 1 OB、 l Cより本実施例に係るズームレンズは、 広角端状態か
望遠 態にわたって 差を良好に 正し、 優れた結像 能を有しているこ とがわかる。
によれば、 小型で高い結像 能を有するズ ムレンズを実現する ことができる。 ここで、 上記 本願 明の 体例を示しているもので あり、 本願 ほこれらに限定されるものではない。 なお、 以下の 、 本願 のズ ムレンズの 能を損なわない範囲で 用することが可能である。
願のズ ムレンズの数 として4 成のものを示したが、 本願はこ れに限られず5 6 ズ ムレンズを構成することもできる。 体的には 最も物 に正のレンズ群を追加した構成や、 最も像 に正又は負のレンズ群を 加した構成や、 レンズ 4レンズ との間に正又は負のレンズ群を追 加した構成が挙げられる。
また、 本願のズ ムレンズにおいて、 無限 体から近距離 体 の 行 うために、 レンズ群の 部、 レンズ 体、 又は複数のレンズ群を合 レ ンズ として 移動させる構成としてもよい。 特に、 レンズ
4レンズ群を合 レンズ とすることが好ましい。また、 この レンズ群は、 オ トフォ カスに適用することも可能であり、 オ トフォ カス用のモ タ、 例えば 音波モ タ等による 動にも適して る。
また、 本願のズ ムレンズにおいて、 ずれかのレンズ はその 部を 防振レンズ として 軸に垂直な方向 移動させることで。 ブレによって生じ ブレを補正する構成とすることもできる。 特に、 本願のズ ムレンズでは 2レンズ 3レンズ群の少なくとも 部を防振レンズ とすることが好 ましい。
また、 本願のズ ムレンズを構成するレンズのレンズ面は、 球面 平面とし てもよく、 いは 面としてもよい。 レンズ面が球面 平面の 合、 レンズ 工及び 整が容易になり、 レンズ 工及び 整の 差による光学 能 の 化を防ぐことができるため ましい。 また、 像面がずれた場合でも描写
化が少ないため ましい。 また、 レンズ面が非 面の 合、 研削 工による 面、 ガラスを型で非 状に成型したガラスモ ルド 面、 又はガラス 面に設けた樹脂を非 状に形成した 面のいずれでもよい。 また、 レンズ面は回折 としてもよく、レンズを 折率 レンズ G レンズ いはプラスチッタレンズとしてもよい。
また、 本願のズ ムレンズにおいて開口 りは 3レンズ群の近 配置され ることが好ましいが、 開口 りとして を設けずにレンズ枠でその 割を代用 する構成としてもよい。
また、 本願のズ ムレンズを構成するレンズのレンズ面に、 広い波長 で高い を有する反射 施してもよい。 これにより、 フレア ゴ ストを軽 減し、 コントラストで高い光学 能を達成することができる。
また、 本願のズ ムレンズは、 3・ 5~ 0 程度であり、 より好ま しい 4~6 程度である。
また、 本願のズ ムレンズは、 レンズ群が正のレンズ 分を つと負の ンズ 分を することが好ましい。
また、 本願のズ ムレンズ 、 2レンズ群が正のレンズ 分を つと負のレ ンズ 分を2 することが好ましい。 また、 2レンズ群はこれらのレンズ 分を、 物体側から 正の順に空気 隔を介在させて配置することが好ましい。 また 願のズ ムレンズは、 3レンズ群が正のレンズ 分を2 、 又は。 正のレンズ 分を つと負のレンズ 分を することが好ましい。 また、 3レンズ群はこれらのレンズ 分を、 物体側から 、 又は、 正負の順に空気問 を介在させて配置することが好ましい。
次に、 ズ ムレンズを備えたカメラを A Bに基づいて説明する。
A Bは、 それぞれ、 本願のズ ムレンズを備えた電子カメラの 面図、 背面図である。 また 2は、 AのA A 線に沿った 面図であ る。
カメラ は、 A B 2に示すように撮影レンズ2として 上記 に係るズ ムレンズを備えた電子スチルカメラである。
カメラ において、 撮影 によって の ポタンが押し込まれること で、撮影レンズ2をカバ している ヤッタが開放される。 これにより、 の 写体からの光は撮影レンズ2に 、 レンズ2によって 上に配置された えば、 C C DやCMO S等 C 集光されて被 写体像が形成されることとなる。 この 写体像は、 Cによって され て、 カメラ の 面に備えられている モニタ3に表示される。 これにより、 撮影 モニタ3を見ながら被写体像の 図を決定した後、 レリ ズボタン4を押し込むことで、 被写体像 Cによって され、 り に記録保存されることとなる。 このようにして、 撮影 カメラ によって被 写体の 影を行うことができる。
なお、 カメラ には、撮影 境が い場合に を発する補助 5、 撮影レンズ2であるズ ムレンズを広角 態から望遠 まで するた ワイドーテレスイッチ6、 カメラ の の 行うための ファンクションボタン 等がさらに備えられている。
ここで、 カメラ に撮影レンズ2として した上記 に係るズ ムレンズは 上記 において説明したようにその 徴的なレンズ 成に よって、 小型で高い結像 能を有するズ ムレンズである。 これにより カメラ は、 小型化と高い結像 能を達成することができる。
なお、 上記 2 5 に係るズ ムレンズを撮影レンズ2として したカメラを構成しても上記カメラ 同様の 果を することができる。 また、 本願のズ ムレンズは、 上述のような電子スチルカメラに限られず、 デジ タルビデオカメラ フィルムカメラ等のその他の撮 置に適用することも 能である。 また レンズ レンズとして適用することも可能である。
上より、 小型で高い結像 能を有するズ ムレンズ、 置、 ズ ムレ
ズの変倍方法及び製造方法を提供することができる。