DE102015113655A1 - Zoomobjektiv und abbildungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

[Zu lösendes Problem] Schaffen eines Zoomobjektivs mit hoher optischer Performanz mit hoher Sensitivität gegenüber einer Bildstabilisierungs-Linsengruppe und unterdrückter Variation von Aberrationen während einer Bildstabilisierung, sowie einer mit dem Zoomobjektiv versehenen Abbildungsvorrichtung. [Lösung] Ein Vier-Gruppen- oder Fünf-Gruppen-Zoomobjektiv besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer positiven ersten Linsengruppe (G1), die während einer Vergrößerungsveränderung feststeht, einer negativen zweiten Linsengruppe (G2), die während einer Vergrößerungsveränderung bewegt wird, einer oder zwei Mitten-Linsengruppen umfassend eine positive mp-Linsengruppe, die während einer Vergrößerungsveränderung bewegt wird, und einer positiven, am weitesten rückwärtigen Linsengruppe, die während der Vergrößerungsveränderung feststeht, wobei eine Vergrößerungsveränderung durch Verändern aller Abstände zwischen den benachbarten Linsengruppen bewirkt wird. Die am weitesten rückwärtige Linsengruppe besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer positiven Vorder-Gruppe, einer negativen Mitten-Gruppe und einer positiven Rück-Gruppe. Luftspalte zwischen der Vorder-Gruppe und der Mitten-Gruppe und zwischen der Mitten-Gruppe und der Rück-Gruppe sind während der Vergrößerungsveränderung und während der Fokussierung konstant. Die Vorder-Gruppe umfasst wenigstens zwei positive Linsen und wenigstens eine negative Linse. Bildstabilisierung wird durch Verschieben lediglich der Mitten-Gruppe in Richtungen senkrecht zu der Richtung der optischen Achse bewirkt. Das Zoomobjektiv erfüllt gegebene Bedingungsausdrücke.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zoomobjektiv, das für eine Verwendung mit insbesondere Digitalkameras, Wechselobjektiv-Digitalkameras, etc. geeignet ist, und eine mit dem Zoomobjektiv ausgestattete Abbildungsvorrichtung.
  • Beschreibung des Stands der Technik
  • Sogenannte Konstant-Apertur-Zoomobjektive (constant aperture zoom lenses) mit einem Zoomverhältnis von ungefähr 2,5 bis 3,0 und einer konstanten maximalen Apertur von ungefähr F2,8 oder F4 über den gesamten Zoombereich sind bekannt.
  • Ein derartiges Zoomobjektiv weist eine Vier-Gruppen- oder Fünf-Gruppen-Konfiguration auf, umfassend, beispielsweise, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, eine erste Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während einer Vergrößerungsveränderung feststeht, eine zweite Linsengruppe, die eine negative Brechkraft aufweist und einen starken Vergrößerungsveränderungs-Effekt aufweist, ungefähr eine oder zwei Vergrößerungsveränderungs-Gruppen, die zusätzlich zu der zweiten Linsengruppe vorgesehen sind und eine Linsengruppe mit einer positiven Brechkraft umfassen, und eine am weitesten rückwärtige Linsengruppe, die während einer Vergrößerungsveränderung feststeht.
  • In den vergangenen Jahren, sind viele der Objektive für digitale Fotokameras, einäugige Spiegelreflexkameras (single-lens reflex cameras), spiegellose Kameras, etc. mit einem Bildstabilisierungsmechanismus ausgestattet und Zoomobjektive des oben beschriebenen Typs, die mit einem Bildstabilisierungsmechanismus ausgestattet sind, sind bekannt, wie in Patentdokumenten 1 bis 3 gelehrt.
  • [Dokumente des Stands der Technik]
  • [Patentdokumente]
    • [Patentdokument 1] Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2011-99964
    • [Patentdokument 2] Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2011-158599
    • [Patentdokument 3] Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2012-118097
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In dem Fall wenn eine Bildstabilisierungsfunktion vorgesehen ist, ist es wichtig die auf das Antriebssystem ausgeübte Last zu reduzieren, indem die Größe und das Gewicht der Bildstabilisierungs-Linseneinheit reduziert wird und der Verschiebungsumfang der Bildstabilisierungs-Linsengruppe reduziert wird. Um diesem Problem zu begegnen, ist die am weitesten bildseitige Linsengruppe, die in jedem der Patentdokumente 1 bis 3 gelehrt wird, aus einer Vorder-Gruppe mit einer positiven Brechkraft, einer Mitten-Gruppe mit einer negativen Brechkraft und einer Rück-Gruppe mit einer positiven Brechkraft ausgebildet und die Mitten-Gruppe mit einer negativen Brechkraft wird als die Bildstabilisierungs-Linsengruppe verwendet.
  • Durch Anordnen der Linsengruppe mit einer positiven Brechkraft vor der Bildstabilisierungs-Linsengruppe in dieser Art und Weise, wird die Höhe eines auf die Bildstabilisierungs-Linsengruppe einfallenden Strahls reduziert, um eine Größenreduktion der Bildstabilisierungs-Linsengruppe zu erreichen. Durch Versehen der Bildstabilisierungsgruppe mit einer Brechkraft mit gegenteiligem Vorzeichen wie diejenige der Linsengruppen vor und hinter der Bildstabilisierungs-Linsengruppe kann weiterhin die Brechkraft der Bildstabilisierungs-Linsengruppe erhöht werden, um die Sensitivität der Bildverschiebung gegenüber einer Verschiebung der Bildstabilisierungs-Linsengruppe zu erhöhen.
  • Wie oben beschrieben ist es wünschenswert Größenreduktion und Gewichtsreduktion der Bildstabilisierungs-Linsengruppe und Reduktion des Verschiebungsumfangs der Bildstabilisierungs-Linsengruppe zu erreichen, und es ist weiterhin wünschenswert Variation von chromatischer Aberration (chromatic aberration) zu unterdrücken und Dezentrierungs-Koma (decentering coma) bei Verschiebung der Bildstabilisierungs-Linsengruppe zu unterdrücken. Das Versehen der Bildstabilisierungs-Linsengruppe mit einer starken Brechkraft erhöht die Sensitivität und dies gestattet es den Verschiebungsumfang der Linse zu reduzieren. In diesem Fall ist es jedoch schwierig Dezentrierungs-Koma zu unterdrücken und die Sensitivität gegenüber Montagefehlern wird ebenfalls erhöht. Es ist daher wichtig die Brechkraft der Bildstabilisierungs-Linsengruppe zu optimieren. Es ist ebenfalls wichtig die Konfiguration der Linsengruppen vor und hinter der Bildstabilisierungs-Linsengruppe zu optimieren, die die Brechkraft (Sensitivität) der Bildstabilisierungs-Linsengruppe und Variation der Aberrationen bei Verschiebung der Linse beeinflussen.
  • Die meisten konventionellen Objektive, die die oben beschriebenen Spezifikationen aufweisen, sind als ein Wechselobjektiv für einäugige Spiegelreflexkameras entwickelt und es gibt wenige derartige Objektive, die für eine Verwendung als ein Wechselobjektiv für sogenannte spiegellose Kameras optimiert sind. Die in Patentdokumenten 1 bis 3 gelehrten Zoomobjektive sind für eine Verwendung als Wechselobjektive für einäugige Spiegelreflexkameras optimiert. In dem Fall eines Wechselobjektivs für spiegellose Kameras ist es nicht notwendig einen Rückfokus (back focus) vorzusehen, der so lang ist wie derjenige eines Wechselobjektivs für einäugige Spiegelreflexkameras, und die optimale Konfiguration der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist in diesem Fall natürlich verschieden von der konventionellen Konfiguration.
  • In Patentdokument 1 besteht die Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe aus nur zwei positiven Linsen. Um die Höhe des auf die Bildstabilisierungs-Linsengruppe einfallenden Strahls zu reduzieren, um die Bildstabilisierungs-Linsengruppe mit einer starken Brechkraft zu versehen und um Größenreduktion der Gesamtlänge des Objektivs zu erzielen, ist es notwendig die Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe mit einer starken Brechkraft zu versehen. In diesem Fall ist es jedoch schwierig sphärische Aberration (spherical aberration), Koma (coma) und chromatische Aberration zu unterdrücken. Wenn dagegen die Vorder-Gruppe mit einer schwachen Brechkraft versehen ist, um die oben beschriebene Situation zu vermeiden, ist es schwierig eine ausreichende Brechkraft der Bildstabilisierungs-Linsengruppe sicherzustellen und die Brechkraft der gesamten, am weitesten rückwärtigen Linsengruppe wird schwach, was in einer längeren Gesamtlänge des optischen Systems resultiert. Das Zoomobjektiv von Patentdokument 2 weist ebenfalls die oben beschriebenen Probleme auf.
  • In Patentdokumenten 2 und 3 weist die Bildstabilisierungs-Linsengruppe keine starke Brechkraft auf und die Sensitivität gegenüber der Bildstabilisierungs-Linsengruppe ist nicht hoch. In diesem Fall wird der Verschiebungsumfang der Bildstabilisierungs-Linse während der Bildstabilisierung groß oder es wird nicht erwartet, dass ein starker Bildstabilisierungseffekt erzielt wird.
  • Im Hinblick auf die oben beschriebenen Umstände ist die vorliegende Erfindung darauf gerichtet, ein Zoomobjektiv mit hoher optischer Performanz mit hoher Sensitivität gegenüber einer Bildstabilisierungs-Linsengruppe und unterdrückter Variation von Aberrationen während der Bildstabilisierung zu schaffen, sowie eine mit dem Zoomobjektiv versehene Abbildungsvorrichtung.
  • Ein erster Aspekt des erfindungsgemäßen Zoomobjektivs besteht aus vier oder fünf Linsengruppen als Ganzes, welche, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während einer Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, einer zweiten Linsengruppe, die eine negative Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, (genau) einer oder zwei Mitten-Linsengruppen umfassend eine mp-Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, und einer am weitesten rückwärtigen Linsengruppe, die an der am weitesten bildseitigen Position des gesamten Systems angeordnet ist, eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, bestehen,
    wobei die Vergrößerungsveränderung durch Verändern aller Abstände zwischen den benachbarten Linsengruppen bewirkt wird,
    die am weitesten rückwärtige Linsengruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer Vorder-Gruppe mit einer positiven Brechkraft, einer Mitten-Gruppe mit einer negativen Brechkraft und einer Rück-Gruppe mit einer positiven Brechkraft besteht,
    Luftspalte zwischen der Vorder-Gruppe und der Mitten-Gruppe und zwischen der Mitten-Gruppe und der Rück-Gruppe während der Vergrößerungsveränderung und während der Fokussierung konstant sind,
    die Vorder-Gruppe wenigstens zwei positive Linsen und wenigstens (genau) eine negative Linse umfasst,
    Bildstabilisierung durch Verschieben lediglich der Mitten-Gruppe in Richtungen senkrecht zu der Richtung der optischen Achse bewirkt wird, und
    die folgenden Bedingungsausdrücke (1) und (2) erfüllt werden: 0,20 < FGr3/FGr < 0,45 (1), und 1,75 < FGr1/FGr3 < 3,00 (2), wobei FGr3 eine Brennweite der Rück-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist, FGr eine Brennweite der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist, und FGr1 eine Brennweite der Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist.
  • Ein zweiter Aspekt des erfindungsgemäßen Zoomobjektivs besteht aus vier oder fünf Linsengruppen als Ganzes, welche, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während einer Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, einer zweiten Linsengruppe, die eine negative Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, (genau) einer oder zwei Mitten-Linsengruppen umfassend eine mp-Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, und einer am weitesten rückwärtigen Linsengruppe, die an der am weitesten bildseitigen Position des gesamten Systems angeordnet ist, eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, bestehen,
    wobei die Vergrößerungsveränderung durch Verändern aller Abstände zwischen den benachbarten Linsengruppen bewirkt wird,
    die am weitesten rückwärtige Linsengruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer Vorder-Gruppe mit einer positiven Brechkraft, einer Mitten-Gruppe mit einer negativen Brechkraft und einer Rück-Gruppe mit einer positiven Brechkraft besteht,
    Luftspalte zwischen der Vorder-Gruppe und der Mitten-Gruppe und zwischen der Mitten-Gruppe und der Rück-Gruppe während der Vergrößerungsveränderung und während der Fokussierung konstant sind,
    die Vorder-Gruppe wenigstens zwei positive Linsen umfasst,
    Bildstabilisierung durch Verschieben lediglich der Mitten-Gruppe in Richtungen senkrecht zu der Richtung der optischen Achse bewirkt wird,
    die Rück-Gruppe eine negative Linse an deren am weitesten bildseitigen Position umfasst, und
    die folgenden Bedingungsausdrücke (1) und (2) erfüllt werden: 0,20 < FGr3/FGr < 0,45 (1), und 1,75 < FGr1/FGr3 < 3,00 (2), wobei FGr3 eine Brennweite der Rück-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist, FGr eine Brennweite der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist, und FGr1 eine Brennweite der Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist.
  • Es ist anzumerken, dass die mp-Linsengruppe nicht ein Teil einer Linsengruppe (eine Unter-Linsengruppe) ist und (genau) eine unabhängige Linsengruppe ist. Die ”unabhängige Linsengruppe” meint hier eine solche Linsengruppe, bei der der Abstand zwischen der Linsengruppe und der benachbarten Linsengruppe während einer Vergrößerungsveränderung verändert wird. In dem Fall, dass die Mitten-Linsengruppe aus zwei Linsengruppen besteht und beide der zwei Linsengruppen eine positive Brechkraft aufweisen, kann die mp-Linsengruppe eine beliebige der beiden Linsengruppen sein.
  • In dem erfindungsgemäßen Zoomobjektiv ist es bevorzugt, dass die Rück-Gruppe an deren am weitesten bildseitigen Position eine Einzellinse mit einer negativen Meniskusform umfasst, deren konkave Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist.
  • Es ist bevorzugt, dass die Rück-Gruppe eine Kittlinse umfasst, die durch (genau) eine positive Linse und (genau) eine negative Linse, die zusammengekittet sind, ausgebildet wird.
  • Es ist bevorzugt, dass die Vorder-Gruppe aus drei positiven Linsen und (genau) einer negativen Linse besteht.
  • Es ist bevorzugt, dass die Mitten-Gruppe aus zwei negativen Linsen und (genau) einer positiven Linse besteht.
  • Es ist bevorzugt, dass die am weitesten objektseitige Linsenoberfläche der Rück-Gruppe eine konvexe Oberfläche ist und die Rück-Gruppe eine negative Linse umfasst, die an deren am weitesten bildseitigen Position angeordnet ist, und eine Kittlinse auf der Objektseite der negativen Linse angeordnet ist.
  • In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Rück-Gruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer positiven Einzellinse, einer Kittlinse, die durch (genau) eine positive Linse und (genau) eine negative Linse, die zusammengekittet sind, ausgebildet wird, und einer Einzellinse mit einer negativen Meniskusform, deren konkave Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, besteht.
  • Es ist bevorzugt, dass die erste Linsengruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer negativen Linse, einer positiven Linse, einer positiven Linse und einer positiven Linse besteht.
  • Es ist bevorzugt, dass eine Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem nächsten Objekt durch Bewegen lediglich der gesamten mp-Linsengruppe oder eines Teils der die mp-Linsengruppe ausbildenden Linsen entlang der optischen Achse (Z) bewirkt wird.
  • Es ist bevorzugt, dass der folgende Bedingungsausdruck (3) erfüllt wird: 0,5 < FGr1/FGr < 1,3 (3), wobei FGr1 eine Brennweite der Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist und FGr eine Brennweite der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist.
  • Es ist bevorzugt, dass der folgende Bedingungsausdruck (4) erfüllt wird: 0,25 < FGr1/Ft < 0,60 (4), wobei FGr1 eine Brennweite der Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  • Es ist bevorzugt, dass der folgende Bedingungsausdruck (5) erfüllt wird: 0,12 < FGr3/Ft < 0,27 (5), wobei FGr3 eine Brennweite der Rück-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  • Es ist bevorzugt, dass der folgende Bedingungsausdruck (6) erfüllt wird: 0,12 < BF/Ft < 0,28 (6), wobei BF ein äquivalenter Luftabstand von der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe zu der Abbildungsebene ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  • Es ist bevorzugt, dass der folgende Bedingungsausdruck (7) erfüllt wird: 1,1 < TL/Ft < 1,6 (7), wobei TL eine Gesamtlänge des optischen Systems ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist. Es ist anzumerken, dass die Gesamtlänge des optischen Systems sich hier auf den Abstand von der objektseitigen Oberfläche der am weitesten objektseitigen Linse des Zoomobjektivs zu der Abbildungsebene bezieht, wobei der Abstand von der bildseitigen Oberfläche der am weitesten bildseitigen Linse des Zoomobjektivs zu der Abbildungsebene ein äquivalenter Luftabstand ist.
  • Es ist bevorzugt, dass das Zoomobjektiv aus vier Linsengruppen besteht, welche, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus der ersten Linsengruppe, der zweiten Linsengruppe, der mp-Linsengruppe und der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe bestehen.
  • Eine erfindungsgemäße Abbildungsvorrichtung umfasst das oben beschriebene erfindungsgemäße Zoomobjektiv.
  • Es ist anzumerken, dass der Ausdruck ”bestehend/besteht aus”, wie er hier verwendet wird, bedeutet, dass das Zoomobjektiv, neben den oben erwähnten Elementen umfassen kann: Linsen, die im Wesentlichen keine Brechkraft aufweisen; andere optische Elemente als Linsen, wie eine Blende, eine Maske, ein Abdeckglas und Filter; und mechanische Komponenten wie einen Linsenflansch, einen Linsentubus, einen Bildsensor, einen Bild-Stabilisierungsmechanismus, etc.
  • Das Vorzeichen (positiv oder negativ) bezüglich der Oberflächenform und der Brechkraft von jeder Linse, die eine asphärische Oberfläche umfasst, bezieht sich auf die paraxiale (achsnahe) Region.
  • Der erste Aspekt des erfindungsgemäßen Zoomobjektivs besteht aus vier oder fünf Linsengruppen als Ganzes, welche, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus der ersten Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, der zweiten Linsengruppe, die eine negative Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, (genau) einer oder zwei Mitten-Linsengruppen umfassend die mp-Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, und der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe, die an der am weitesten bildseitigen Position des gesamten Systems angeordnet ist, eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, bestehen, wobei die Vergrößerungsveränderung durch Verändern aller Abstände zwischen den benachbarten Linsengruppen bewirkt wird, die am weitesten rückwärtige Linsengruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer Vorder-Gruppe mit einer positiven Brechkraft, einer Mitten-Gruppe mit einer negativen Brechkraft und einer Rück-Gruppe mit einer positiven Brechkraft besteht, Luftspalte zwischen der Vorder-Gruppe und der Mitten-Gruppe und zwischen der Mitten-Gruppe und der Rück-Gruppe während der Vergrößerungsveränderung und während der Fokussierung konstant sind, die Vorder-Gruppe wenigstens zwei positive Linsen und wenigstens (genau) eine negative Linse umfasst, Bildstabilisierung durch Verschieben lediglich der Mitten-Gruppe in Richtungen senkrecht zu der Richtung der optischen Achse bewirkt wird, und die folgenden Bedingungsausdrücke (1) und (2) erfüllt werden: 0,20 < FGr3/FGr < 0,45 (1), und 1,75 < FGr1/FGr3 < 3,00 (2).
  • Diese Konfiguration gestattet das Schaffen eines Zoomobjektivs mit hoher optischer Performanz mit hoher Sensitivität gegenüber der Bildstabilisierungs-Linsengruppe und unterdrückter Variation von Aberrationen während der Bildstabilisierung.
  • Der zweite Aspekt des erfindungsgemäßen Zoomobjektivs besteht aus vier oder fünf Linsengruppen als Ganzes, welche, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, einer zweiten Linsengruppe, die eine negative Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, (genau) einer oder zwei Mitten-Linsengruppen umfassend die mp-Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, und der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe, die an der am weitesten bildseitigen Position des gesamten Systems angeordnet ist, eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, bestehen, wobei die Vergrößerungsveränderung durch Verändern aller Abstände zwischen den benachbarten Linsengruppen bewirkt wird, die am weitesten rückwärtige Linsengruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer Vorder-Gruppe mit einer positiven Brechkraft, einer Mitten-Gruppe mit einer negativen Brechkraft und einer Rück-Gruppe mit einer positiven Brechkraft besteht, Luftspalte zwischen der Vorder-Gruppe und der Mitten-Gruppe und zwischen der Mitten-Gruppe und der Rück-Gruppe während der Vergrößerungsveränderung und während der Fokussierung konstant sind, die Vorder-Gruppe wenigstens zwei positive Linsen umfasst, Bildstabilisierung durch Verschieben lediglich der Mitten-Gruppe in Richtungen senkrecht zu der Richtung der optischen Achse bewirkt wird, die Rück-Gruppe eine negative Linse an deren am weitesten bildseitigen Position umfasst, und die folgenden Bedingungsausdrücke (1) und (2) erfüllt werden: 0,20 < FGr3/FGr < 0,45 (1), und 1,75 < FGr1/FGr3 < 3,00 (2).
  • Diese Konfiguration gestattet das Schaffen eines Zoomobjektivs mit hoher optischer Performanz mit hoher Sensitivität gegenüber der Bildstabilisierungs-Linsengruppe und unterdrückter Variation von Aberrationen während der Bildstabilisierung.
  • Die erfindungsgemäße Abbildungsvorrichtung, die mit dem erfindungsgemäßen Zoomobjektiv versehen ist, kann eine großen Bildstabilisierungseffekt erzielen und gestattet das Erzielen von hoch-qualitativen Bildern.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert (ein Zoomobjektiv von Beispiel 1),
  • 2 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 2 der Erfindung illustriert,
  • 3 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 3 der Erfindung illustriert,
  • 4 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 4 der Erfindung illustriert,
  • 5 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 5 der Erfindung illustriert,
  • 6 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 6 der Erfindung illustriert,
  • 7 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 7 der Erfindung illustriert,
  • 8 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 8 der Erfindung illustriert,
  • 9 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 9 der Erfindung illustriert,
  • 10 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 1 der Erfindung,
  • 11 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 2 der Erfindung,
  • 12 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 3 der Erfindung,
  • 13 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 4 der Erfindung,
  • 14 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 5 der Erfindung,
  • 15 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 6 der Erfindung,
  • 16 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 7 der Erfindung,
  • 17 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 8 der Erfindung,
  • 18 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 9 der Erfindung,
  • 19 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 1 der Erfindung,
  • 20 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 1 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 21 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 2 der Erfindung,
  • 22 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 2 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 23 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 3 der Erfindung,
  • 24 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 3 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 25 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 4 der Erfindung,
  • 26 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 4 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 27 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 5 der Erfindung,
  • 28 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 5 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 29 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 6 der Erfindung,
  • 30 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 6 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 31 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 7 der Erfindung,
  • 32 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 7 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 33 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 8 der Erfindung,
  • 34 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 8 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 35 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 9 der Erfindung,
  • 36 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 9 der Erfindung (mit Bildstabilisierung),
  • 37 ist eine perspektivische Ansicht, die die Vorderseite einer Abbildungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, und
  • 38 ist eine perspektivische Ansicht, die die Rückseite der in 37 gezeigten Abbildungsvorrichtung zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. 1 ist eine Schnittansicht, die die Linsenkonfiguration eines Zoomobjektivs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung illustriert. Das in 1 illustrierte Konfigurationsbeispiel ist das gleiche wie die Konfiguration eines Zoomobjektivs von Beispiel 1, das später beschrieben wird. In 1 ist die linke Seite die Objektseite und die rechte Seite ist die Bildseite. Eine in der Zeichnung gezeigte Aperturblende St stellt nicht notwendigerweise deren Größe oder Form dar, sondern deren Position entlang der optischen Achse Z. In den Zeichnungen bezeichnet das Symbol ”Fokus” eine Fokussierungs-Linsengruppe die verwendet wird um Fokussierung zu bewirken und das Symbol ”Ois” bezeichnet eine Bildstabilisierungs-Linsengruppe die verwendet wird um Bildstabilisierung zu bewirken,
  • Wie in 1 gezeigt, besteht dieses Zoomobjektiv, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linsengruppe G1, die eine positive Brechkraft aufweist und während einer Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene Sim feststeht, einer zweiten Linsengruppe G2, die eine negative Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, einer dritten Linsengruppe G3 (die einer erfindungsgemäßen mp-Linsengruppe entspricht), die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, und einer vierten Linsengruppe G4 (die am weitesten rückwärtige Linsengruppe), die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene feststeht, wobei die Vergrößerungsveränderung durch Verändern aller Abstände zwischen den benachbarten Linsengruppen bewirkt wird.
  • Das Feststellen der ersten Linsengruppe G1 und der vierten Linsengruppe G4 (der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe) während der Vergrößerungsveränderung ist vorteilhaft zum Ausbilden eines sogenannten Konstant-Apertur-Zoomobjektivs. Das Feststellen der ersten Linsengruppe G1 vereinfacht auch das Verwenden einer staubdichten, gegenüber Wetter abgedichteten Struktur.
  • Wenn dieses Zoomobjektiv mit einer Abbildungsvorrichtung verwendet wird, ist es bevorzugt, ein Abdeckglas, ein Prisma und verschiedene Filter, wie ein Infrarot-Abschneide-Filter und ein Tiefpassfilter, etc. zwischen dem optischen System und der Abbildungsebene Sim vorzusehen, abhängig von der Konfiguration der Kamera auf der das Objektiv befestigt ist. In dem in 1 gezeigten Beispiel, ist ein optisches Glied PP in Form einer plan-parallelen Platte, das derartige Elemente darstellen soll, zwischen dem Linsensystem und der Abbildungsebene Sim angeordnet.
  • Die vierte Linsengruppe G4 (die am weitesten rückwärtige Linsengruppe) besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer Vorder-Gruppe mit einer positiven Brechkraft (Linsen L41 bis L44), einer Mitten-Gruppe mit einer negativen Brechkraft (Linsen L45 bis L47; in 1 mit ”Ois” bezeichnet) und einer Rück-Gruppe mit einer positiven Brechkraft(Linsen L48 bis L51), wobei die Luftspalte zwischen der Vorder-Gruppe und der Mitten-Gruppe und zwischen der Mitten-Gruppe und der Rück-Gruppe während der Vergrößerungsveränderung und während der Fokussierung konstant sind.
  • Die Vorder-Gruppe umfasst wenigstens zwei positive Linsen. Bildstabilisierung wird durch Verschieben lediglich der Mitten-Gruppe in Richtungen senkrecht zu der Richtung der optischen Achse bewirkt. Die Rück-Gruppe umfasst eine negative Linse an deren am weitesten bildseitigen Position.
  • Die Vorder-Gruppe, die wenigstens zwei positive Linsen umfasst, gestattet ein erfolgreiches Korrigieren von sphärischer Aberration und Koma, auch wenn die Vorder-Gruppe und die Mitten-Gruppe, welche die Bildstabilisierungs-Linsengruppe ist, mit einer starken Brechkraft versehen sind. Wenn die Vorder-Gruppe, zusätzlich zu den wenigstens zwei positiven Linsen, wenigstens genau eine negative Linse umfasst, kann ein erfolgreiches Korrigieren von chromatischer Aberration erreicht werden.
  • Weiterhin gestattet die an der am weitesten bildseitigen Position der Rück-Gruppe angeordnete negative Linse ein Erhöhen des ausgehenden Strahlenwinkels des Randstrahls um die Gesamtlänge des Objektivs zu reduzieren. Diese Konfiguration ist besonders geeignet für einen Fall, wie den Fall eines Wechselobjektivs für sogenannte spiegellose Kameras, bei denen es nicht notwendig ist einen Rückfokus, der so lange ist wie derjenige eines Wechselobjektivs für einäugige Spiegelreflexkameras, vorzusehen.
  • In der vierten Linsengruppe G4 (der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe) ist die Strahlenhöhe durch die Vorder-Gruppe mit einer positiven Brechkraft reduziert, um Größenreduktion und Gewichtsreduktion der Mitten-Gruppe, welche die Bildstabilisierungs-Linsengruppe ist, zu erzielen, und die Vorder-Gruppe und die Mitten-Gruppe weisen Brechkräfte mit voneinander gegenteiligen Vorzeichen auf, um ein Versehen der Bildstabilisierungsgruppe mit einer starken Brechkraft zu gestatten, um die Sensitivität der Bildverschiebung zu erhöhen. Dies gestattet das Schaffen eines großen Bildstabilisierungseffekts durch einen kleinen Verschiebungsumfang.
  • Das erfindungsgemäße Zoomobjektiv erfüllt die folgenden Bedingungsausdrücke (1) und (2): 0,20 < FGr3/FGr < 0,45 (1), 0,23 < FGr3/FGr < 0,45 (1-1), 1,75 < FGr1/FGr3 < 3,00 (2), 1,80 < FGr1/FGr3 < 2,80 (2-1), wobei FGr3 eine Brennweite der Rück-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist, FGr eine Brennweite der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist, und FGr1 eine Brennweite der Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist.
  • Bedingungsausdruck (1) definiert das Verhältnis der Brechkraft der Rück-Gruppe in der vierten Linsengruppe G4 (der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe). Das Erfüllen der unteren Grenze von Bedingungsausdruck (1) gestattet zu verhindern, dass die Brechkraft der Rück-Gruppe exzessiv stark wird, und dies ist vorteilhaft zum Korrigieren von Koma und Verzeichnung (distortion). Alternativ vereinfacht das Erfüllen der unteren Grenze von Bedingungsausdruck (1) das Erhalten eines notwendigen Rückfokus. Das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (1) gestattet zu verhindern, dass die Brechkraft der vierten Linsengruppe G4 (der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe) exzessiv schwach wird und dies ist vorteilhaft zum Korrigieren von Astigmatismus (astigmatism). Das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (1) ist auch vorteilhaft zum Reduzieren der Gesamtlänge des Objektivs.
  • Bedingungsausdruck (2) definiert das Verhältnis der Brechkraft der Vorder-Gruppe zu der Brechkraft der Rück-Gruppe in der vierten Linsengruppe G4 (die am weitesten rückwärtige Linsengruppe). Das Erfüllen der unteren Grenze von Bedingungsausdruck (2) gestattet zu verhindern, dass die Brechkraft der Vorder-Gruppe exzessiv stark wird und dies ist vorteilhaft zum Korrigieren von sphärischer Aberration und Koma. Das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (2) gestattet zu verhindern dass die Brechkraft der Rück-Gruppe exzessiv stark wird und dies ist vorteilhaft zum Korrigieren von Koma und Verzeichnung. Alternativ gestattet das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (2) zu verhindern dass die Brechkraft der Vorder-Gruppe exzessiv schwach wird. Dies gestattet es die Einfallsstrahl-Höhe auf die Mitten-Gruppe, welche die Bildstabilisierungs-Linsengruppe ist, klein zu halten und die Mitten-Gruppe mit einer starken Brechkraft zu versehen, was vorteilhaft ist zur Größenreduktion der Bildstabilisierungs-Linseneinheit. D. h., das Erfüllen von Bedingungsausdruck (2) gestattet das Erzielen einer Korrektur von Aberrationen und eine Größenreduktion der Bildstabilisierungs-Gruppe ohne die Größe des Objektivs zu erhöhen.
  • Es ist anzumerken, dass höhere Performanz erhalten werden kann, wenn die Bedingungsausdrücke (1-1) und/oder (2-1) erfüllt werden.
  • In dem Zoomobjektiv dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, dass die Rück-Gruppe an deren am weitesten bildseitigen Position eine Einzellinse mit einer negativen Meniskusform umfasst, deren konkave Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist. Die Rück-Gruppe, die eine negative Linse an der am weitesten bildseitigen Position umfasst, gestattet das Erhöhen des Ausgangsstrahl-Winkels des Randstrahls und dies gestattet das Reduzieren der Gesamtlänge des Objektivs. Diese Konfiguration ist besonders geeignet für einen Fall, wie den Fall eines Wechselobjektivs für sogenannte spiegellose Kameras, bei denen es nicht notwendig ist einen Rückfokus, der so lange ist wie derjenige eines Wechselobjektivs für einäugige Spiegelreflexkameras, vorzusehen. Die negative Meniskusform mit der zur Objektseite gerichteten konkaven Oberfläche ist vorteilhaft zum Korrigieren von Bildfeldwölbung (field curvature) und Verzeichnung.
  • Es ist bevorzugt wenn die Rück-Gruppe eine Kittlinse umfasst, die durch genau eine positive Linse und genau eine negative Linse, die zusammengekittet sind, ausgebildet wird. Das Anordnen der Kittlinse in der Rück-Gruppe gestattet erfolgreiches Korrigieren von Farbquerfehler (lateral chromatic aberration).
  • Es ist bevorzugt wenn die Vorder-Gruppe aus drei positiven Linsen und genau einer negativen Linse besteht. Diese Konfiguration gestattet erfolgreiches Korrigieren von sphärischer Aberration und chromatischer Aberration, auch wenn die Vorder-Gruppe mit einer starken Brechkraft versehen ist, um die Einfallsstrahl-Höhe auf der Bildstabilisierungs-Linsengruppe zu reduzieren und um die Gesamtlänge des optischen Systems zu reduzieren.
  • Es ist bevorzugt wenn die Mitten-Gruppe aus zwei negativen Linsen und genau einer positiven Linse besteht. Diese Konfiguration gestattet das Unterdrücken einer Variation von Aberrationen während der Bildstabilisierung.
  • Es ist bevorzugt wenn die am weitesten objektseitige Linsenoberfläche in der Rück-Gruppe eine konvexe Oberfläche ist, eine negative Linse an der am weitesten bildseitigen Position der Rück-Gruppe angeordnet ist, und eine Kittlinse auf der Objektseite der negativen Linse angeordnet ist. Um die Sensitivität der Mitten-Gruppe, welche die Bildstabilisierungs-Linsengruppe ist, zu erhöhen, ist es notwendig, die Mitten-Gruppe mit einer starken negativen Brechkraft zu versehen. Durch Reduzieren des Winkels des von der Mitten-Gruppe ausgehenden Randstrahls mit der am weitesten objektseitigen konvexen Oberfläche der Rück-Gruppe und Anordnen der Kittlinse nächstliegend zu der konvexen Oberfläche, kann eine erfolgreiche Korrektur von Aberrationen, wie chromatischer Aberration, erreicht werden. Weiterhin gestattet die negative Linse an der am weitesten bildseitigen Position das Erhöhen des Ausgangsstrahl-Winkels des Randstrahls und dies gestattet das Reduzieren der Gesamtlänge des Objektivs.
  • In diesem Fall ist es bevorzugt wenn die Rück-Gruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer positiven Einzellinse, einer Kittlinse, die durch genau eine positive Linse und genau eine negative Linse, die zusammengekittet sind, ausgebildet wird, und einer Einzellinse mit einer negativen Meniskusform, deren konkave Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, besteht. Diese Konfiguration gestattet es zu erreichen, dass die Rück-Gruppe eine hohe optische Performanz mit der minimalen Anzahl von Linsen aufweist, was ein Reduzieren der Gesamtlänge des Objektivs und eine Kostenreduktion gestattet.
  • Es ist bevorzugt wenn die erste Linsengruppe G1, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer negativen Linse, einer positiven Linse, einer positiven Linse und einer positiven Linse besteht. Die erste Linsengruppe G1, umfassend in dieser Art und Weise drei positive Linsen, gestattet ein erfolgreiches Korrigieren von chromatischer Aberration und sphärischer Aberration, insbesondere auf der Teleseite. In einem Fall, wenn die erste Linsengruppe G1 für die Zwecke der Größenreduktion, etc. als Ganzes mit einer starken Brechkraft versehen ist, gestattet die oben beschriebene Konfiguration weiterhin das Verteilen der Brechkraft auf die Linsen, wodurch an jeder Linsenoberfläche auftretende Aberrationen reduziert werden.
  • Es ist bevorzugt wenn eine Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem nächsten (nähesten) Objekt durch Bewegen lediglich der gesamten dritten Linsengruppe G3 (der mp-Linsengruppe) oder eines Teils der die dritte Linsengruppe G3 (die mp-Linsengruppe) ausbildenden Linsen entlang der optischen Achse bewirkt wird. Das Verwenden des oben beschriebenen Innen-Fokussierungssystems (inner focussing system) gestattet eine Gewichtsreduktion der Fokussierungslinse, um dadurch ein Beschleunigen der Autofokus-Operation zu gestatten. Weiterhin gestattet das Bewirken der Fokussierung durch Bewegen der gesamten dritten Linsengruppe G3 (der mp-Linsengruppe) das Unterdrücken einer Variation von Aberrationen während der Fokussierung.
  • Es ist bevorzugt wenn der folgende Bedingungsausdruck (3) erfüllt wird. Das Erfüllen der unteren Grenze von Bedingungsausdruck (3) gestattet es zu verhindern, dass die Brechkraft der Vorder-Gruppe exzessiv schwach wird. Dies gestattet es die Einfallsstrahl-Höhe auf die Mitten-Gruppe, welche die Bildstabilisierungs-Linsengruppe ist, klein zu halten und die Mitten-Gruppe mit einer starken Brechkraft zu versehen, was vorteilhaft ist zur Größenreduktion der Bildstabilisierungs-Linseneinheit. Dies ist auch vorteilhaft zum Reduzieren der Gesamtlänge des Objektivs. Das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (3) gestattet es zu verhindern, dass die Brechkraft der Vorder-Gruppe exzessiv stark wird und dies ist vorteilhaft zum Korrigieren von sphärischer Aberration und Koma. Es ist anzumerken, dass höhere Performanz erhalten werden kann, wenn der folgende Bedingungsausdruck (3-1) erfüllt wird. 0,5 < FGr1/FGr < 1,3 (3), 0,58 < FGr1/FGr < 1,15 (3-1), wobei FGr1 eine Brennweite der Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist und FGr eine Brennweite der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist.
  • Es ist bevorzugt wenn der folgende Bedingungsausdruck (4) erfüllt wird. Das Erfüllen der unteren Grenze von Bedingungsausdruck (4) gestattet es zu verhindern, dass die Brechkraft der Vorder-Gruppe exzessiv schwach wird. Dies gestattet es die Einfallsstrahl-Höhe auf die Mitten-Gruppe, welche die Bildstabilisierungs-Linsengruppe ist, klein zu halten und die Mitten-Gruppe mit einer starken Brechkraft zu versehen, was vorteilhaft ist zur Größenreduktion der Bildstabilisierungs-Linseneinheit. Dies ist auch vorteilhaft zum Reduzieren der Gesamtlänge des Objektivs. Das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (4) gestattet es zu verhindern, dass die Brechkraft der Vorder-Gruppe exzessiv stark wird und dies ist vorteilhaft zum Korrigieren von sphärischer Aberration und Koma. Es ist anzumerken, dass höhere Performanz erhalten werden kann, wenn der folgende Bedingungsausdruck (4-1) erfüllt wird. 0,25 < FGr1/Ft < 0,60 (4), 0,29 < FGr1/Ft < 0,55 (4-1), wobei FGr1 eine Brennweite der Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  • Es ist bevorzugt wenn der folgende Bedingungsausdruck (5) erfüllt wird. Das Erfüllen der unteren Grenze von Bedingungsausdruck (5) gestattet es zu verhindern, dass die Brechkraft der Rück-Gruppe exzessiv stark wird und dies ist vorteilhaft zum Korrigieren von Koma und Verzeichnung. Das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (5) gestattet es zu verhindern, dass die Brechkraft der Rück-Gruppe exzessiv schwach wird. Dies ist vorteilhaft zum Reduzieren der Gesamtlänge des Objektivs und vereinfacht das Versehen der Mitten-Gruppe, welche die Bildstabilisierungs-Linsengruppe ist, mit einer starken Brechkraft. Es ist anzumerken, dass höhere Performanz erhalten werden kann, wenn der folgende Bedingungsausdruck (5-1) erfüllt wird. 0,12 < FGr3/Ft < 0,27 (5), 0,14 < FGr3/Ft < 0,25 (5-1), wobei FGr3 eine Brennweite der Rück-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  • Es ist bevorzugt wenn der folgende Bedingungsausdruck (6) erfüllt wird. Das Erfüllen der unteren Grenze von Bedingungsausdruck (6) vereinfacht das Gewährleisten eines für eine Wechselobjektiv-Kamera notwendigen Auflagemaßes (Flansch-Brennweite) und beseitigt die Notwendigkeit, für die Zwecke der Größenreduktion, jede Linsengruppe mit einer starken Brechkraft zu versehen, wodurch das Korrigieren von Aberrationen vereinfacht wird. Das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (6) ist vorteilhaft zum Reduzieren der Gesamtlänge des Objektivs. Es ist anzumerken, dass höhere Performanz erhalten werden kann, wenn der folgende Bedingungsausdruck (6-1) erfüllt wird. 0,12 < BF/Ft < 0,28 (6), 0,14 < BF/Ft < 0,25 (6-1), wobei BF ein äquivalenter Luftabstand von der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe zu der Abbildungsebene ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  • Es ist bevorzugt wenn der folgende Bedingungsausdruck (7) erfüllt wird. Das Erfüllen der unteren Grenze von Bedingungsausdruck (7) vereinfacht das Gewährleisten optischer Performanz. Das Erfüllen der oberen Grenze von Bedingungsausdruck (7) ist vorteilhaft für eine Größenreduktion des Linsensystems. Es ist anzumerken, dass höhere Performanz erhalten werden kann, wenn der folgende Bedingungsausdruck (7-1) erfüllt wird. 1,1 < TL/Ft < 1,6 (7), 1,15 < TL/Ft < 1,55 (7-1), wobei TL eine Gesamtlänge des optischen Systems ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  • Es ist bevorzugt wenn das erfindungsgemäße Zoomobjektiv aus vier Linsengruppen besteht, welche, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus der ersten Linsengruppe, der zweiten Linsengruppe, der mp-Linsengruppe und der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe bestehen. Das Minimieren der Anzahl von Linsengruppen und das Ausbilden des Zoomobjektivs mit der oben beschriebenen Vier-Gruppen-Konfiguration gestattet ein Vereinfachen der Rahmenstruktur und ein Reduzieren des Einflusses von Dezentrierung.
  • In dem Fall dass das Zoomobjektiv in einer rauen Umgebung verwendet wird, ist es bevorzugt, wenn das Zoomobjektiv mit einer Mehrlagen-Schutzbeschichtung versehen ist. Neben der Schutzbeschichtung kann das Zoomobjektiv mit einer Anti-Reflexions-Beschichtung zum Reduzieren von Doppelbildern (ghost light), etc. während der Verwendung versehen werden.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel ist das optische Glied PP zwischen dem Linsensystem und der Abbildungsebene Sim angeordnet. Anstatt jedoch die verschiedenen Filter, wie ein Tiefpass-Filter und ein Filter, das einen spezifischen Wellenlängenbereich abschneidet, zwischen dem Linsensystem und der Abbildungsebene Sim anzuordnen, können die verschiedenen Filter zwischen den Linsen angeordnet werden oder Beschichtungen mit den gleichen Funktionen wie die verschiedenen Filter können auf die Linsenoberflächen von einigen der Linsen aufgebracht werden.
  • Nachfolgend werden numerische Beispiele des erfindungsgemäßen Zoomobjektivs beschrieben.
  • Zunächst wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 1 beschrieben. 1 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 1 illustriert. Es ist anzumerken, dass in 1 und 2 bis 9, die Beispielen 2 bis 9 entsprechen und später beschrieben werden, die linke Seite die Objektseite und die rechte Seite die Bildseite ist. Die in den Zeichnungen gezeigte Aperturblende St stellt nicht notwendigerweise deren Größe oder Form dar, sondern stellt deren Position entlang der optischen Achse Z dar. In den Zeichnungen bezeichnet das Symbol ”FOKUS” eine Fokussierungs-Linsengruppe die verwendet wird um Fokussierung zu bewirken und das Symbol ”Ois” bezeichnet eine Bildstabilisierungs-Linsengruppe die verwendet wird um Bildstabilisierung zu bewirken.
  • Das Zoomobjektiv von Beispiel 1 weist eine Vier-Gruppen-Konfiguration auf, welche, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linsengruppe G1 mit einer positiven Brechkraft, einer zweiten Linsengruppe G2 mit einer negativen Brechkraft, einer dritten Linsengruppe G3 (der mp-Linsengruppe) mit einer positiven Brechkraft und einer vierten Linsengruppe G4 (der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe) mit einer positiven Brechkraft besteht.
  • Tabelle 1 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 1, Tabelle 2 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs und Tabelle 3 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs. In der folgenden Beschreibung werden die Bedeutungen der in den Tabellen verwendeten Symbole bezüglich Beispiel 1 als Beispiel erläutert. Die gleichen Erläuterungen gelten grundsätzlich für diejenigen bezüglich Beispielen 2 bis 9.
  • In den in Tabelle 1 gezeigten Linsendaten stellt jeder Wert in der Spalte ”Oberflächen-Nr.” eine Oberflächennummer dar, wobei die objektseitige Oberfläche des am weitesten objektseitigen Elements die 1-te Oberfläche ist und die Nummer fortlaufend zur Bildseite hin erhöht wird, jeder Wert in der Spalte ”Krümmungsradius” stellt den Krümmungsradius der entsprechenden Oberfläche dar und jeder Wert in der Spalte ”Oberflächenabstand” stellt den Abstand entlang der optischen Achse Z zwischen der jeweiligen Oberfläche und der nachfolgenden Oberfläche dar. Jeder Wert in der Spalte ”nd” stellt den Brechungsindex des entsprechenden optischen Elements bezüglich der d-Linie (der Wellenlänge von 587,6 nm) dar, jeder Wert in der Spalte ”νd” stellt die Abbezahl des entsprechenden optischen Elements bezüglich der d-Linie (der Wellenlänge von 587,6 nm) dar und jeder Wert in der Spalte ”θgF” stellt das Teildispersionsverhältnis des entsprechenden optischen Elements dar.
  • Es ist anzumerken, dass das Teildispersionsverhältnis θgF durch die folgende Formel dargestellt wird: θgF = (ng – nF)/(nF – nC), wobei ng ein Brechungsindex bezüglich der g-Linie (die Wellenlänge von 435,8 nm) ist, nF ein Brechungsindex bezüglich der F-Linie (die Wellenlänge von 486,1 nm) ist und nC ein Brechungsindex bezüglich der C-Linie (die Wellenlänge von 656,3 nm) ist.
  • Das Vorzeichen bezüglich des Krümmungsradius ist so angegeben, dass ein positiver Krümmungsradius eine Oberflächenform angibt, die zur Objektseite hin konvex ist, und ein negativer Krümmungsradius eine Oberflächenform angibt, die zur Bildseite hin konvex ist. Die grundlegenden Linsendaten umfassen auch Daten der Aperturblende St und des optischen Glieds PP und die Oberflächennummer und der Text ”(Blende)” sind in der Spalte der Oberflächennummer an der der Aperturblende St entsprechenden Stelle gezeigt. In den in Tabelle 1 gezeigten Linsendaten ist der Wert von jedem Oberflächenabstand, der während der Vergrößerungsveränderung verändert wird, durch das Symbol ”DD[Oberflächennummer]” dargestellt. Die numerischen Werte, die jedem DD[Oberflächennummer] am Weitwinkelende, an der Mittenposition und am Teleende entsprechen, sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • Die in Tabelle 2 gezeigten Daten über Spezifikationen zeigen Werte von Zoomvergrößerung, Brennweite f', Rückfokus Bf', F-Zahl Fno. und Gesamtblickwinkel 2ω am Weitwinkelende, an der Mittenposition und am Teleende.
  • Bezüglich der grundlegenden Linsendaten, der Daten über Spezifikationen und der Daten über Abstände von zu bewegenden Oberflächen ist die Winkeleinheit Grad und die Längeneinheit ist Millimeter; jedoch können beliebige andere geeignete Einheiten verwendet werden, da optische Systeme verwendbar sind wenn sie proportional vergrößert oder verkleinert werden. [Tabelle 1] Beispiel 1 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 274,96102 2,390 1,80100 34,97 0,58642
    2 77,90148 7,850 1,49700 81,54 0,53748
    3 –1203,47290 0,200
    4 97,12166 5,000 1,43875 94,94 0,53433
    5 3892,40898 0,200
    6 62,76476 6,000 1,49700 81,54 0,53748
    7 583,05158 DD[7]
    8 110,71627 5,710 1,72047 34,71 0,58350
    9 –42,66766 1,550 1,62230 53,17 0,55424
    10 24,37958 4,958
    11 –78,43069 1,260 1,49700 81,54 0,53748
    12 25,54612 5,501 1,84661 23,88 0,62072
    13 105,31259 4,001
    14 –28,87373 1,250 1,91082 35,25 0,58224
    15 391,32559 DD[15]
    16 –349,16836 2,950 1,80100 34,97 0,58642
    17 –38,22034 0,100
    18 63,65733 4,310 1,61800 63,33 0,54414
    19 –39,25049 1,150 1,80518 25,42 0,61616
    20 ∞ DD[20]
    21 (Blende) ∞ 1,300
    22 27,59915 6,985 1,49700 81,54 0,53748
    23 –58,46986 0,150
    24 34,60348 2,550 1,65412 39,68 0,57378
    25 95,96990 1,610
    26 –53,62431 1,210 1,90366 31,31 0,59481
    27 22,84961 6,512 1,49700 81,54 0,53748
    28 –84,57206 2,500
    29 293,69564 3,771 1,80518 25,42 0,61616
    30 –23,04083 0,950 1,58913 61,13 0,54067
    31 33,63593 2,693
    32 –43,53615 1,050 1,80100 34,97 0,58642
    33 62,25169 3,752
    34 51,53927 6,921 1,80000 29,84 0,60178
    35 –39,86271 3,848
    36 50,27571 7,368 1,48749 70,24 0,53007
    37 –26,02866 1,310 1,80518 25,42 0,61616
    38 –69,72800 3,069
    39 –30,18711 1,310 1,91082 35,25 0,58224
    40 –51,30966 26,063
    41 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    42 ∞
    [Tabelle 2] Beispiel 1 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 2,6
    f' 51,517 92,224 135,968
    Bf' 29,940 29,940 29,940
    FNo. 2,88 2,89 2,88
    2ω[°] 30,4 17,0 11,6
    [Tabelle 3] Beispiel 1 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,647 24,961 34,686
    DD[15] 11,849 7,355 2,477
    DD[20] 32,001 13,182 8,334
  • 10 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 1. Die in 10 oben gezeigten Aberrationsdiagramme sind diejenigen von sphärischer Aberration, Verstoß gegen die Sinusbedingung (offense against the sine condition), Astigmatismus (astigmatism), Verzeichnung und Farbquerfehler an dem Weitwinkelende, in dieser Reihenfolge ausgehend von der linken Seite, die in der Mitte von 10 gezeigten Aberrationsdiagramme sind diejenigen von sphärischer Aberration, Verstoß gegen die Sinusbedingung, Astigmatismus, Verzeichnung und Farbquerfehler an der Mittenposition, in dieser Reihenfolge ausgehend von der linken Seite, und die in 10 unten gezeigten Aberrationsdiagramme sind diejenigen von sphärischer Aberration, Verstoß gegen die Sinusbedingung, Astigmatismus, Verzeichnung und Farbquerfehler an dem Teleende, in dieser Reihenfolge ausgehend von der linken Seite. Die Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Verstoß gegen die Sinusbedingung, Astigmatismus und Verzeichnung zeigen diejenigen bezüglich der d-Linie (der Wellenlänge von 587,6 nm), die als eine Referenzwellenlänge verwendet wird. Die Aberrationsdiagramme der sphärischen Aberration zeigen diejenigen bezüglich der d-Linie (der Wellenlänge von 587,6 nm), der C-Linie (der Wellenlänge von 656,3 nm), der F-Linie (der Wellenlänge von 486,1 nm) und der g-Linie (der Wellenlänge von 435,8 nm) jeweils mit der durchgezogenen Linie, der lang gestrichelten Linie, der kurz gestrichelten Linie und der grauen Linie. Die Aberrationsdiagramme des Astigmatismus zeigen diejenigen in der sagittalen Richtung und der tangentialen Richtung jeweils mit der durchgezogenen Linie und der kurz gestrichelten Linie. Die Aberrationsdiagramme des Farbquerfehlers zeigen diejenigen bezüglich der C-Linie (der Wellenlänge von 656,3 nm), der F-Linie (der Wellenlänge von 486,1 nm) und der g-Linie (der Wellenlänge von 435,8 nm) jeweils mit der lang gestrichelten Linie, der kurz gestrichelten Linie und der grauen Linie. Es ist anzumerken dass diese longitudinalen Aberrationsdiagramme Aberrationen zeigen wenn das Zoomobjektiv auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist. In den Aberrationsdiagrammen der sphärischen Aberration und des Verstoß gegen die Sinusbedingung, bedeutet das Symbol ”FNo.” die ”F-Zahl” und in den anderen Aberrationsdiagrammen bedeutet das Symbol ”ω” den ”halben Blickwinkel”.
  • 19 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 1 ohne Bildstabilisierung. 19 zeigt, in der Reihenfolge ausgehend von oben, laterale Aberrationsdiagramme am Weitwinkelende, an der Mittenposition und am Teleende. Von den in zwei Spalten gezeigten lateralen Aberrationsdiagrammen, zeigen die lateralen Aberrationsdiagramme auf der linken Seite diejenigen bezüglich der tangentialen Richtung und die lateralen Aberrationsdiagramme auf der rechten Seite zeigen diejenigen bezüglich der sagittalen Richtung. Von den lateralen Aberrationsdiagrammen, zeigt oben eines Aberrationen am Zentrum der Bildebene, zwei in der Mitte zeigen Aberrationen an der Position, an der die Bildhöhe 80% der maximalen Bildhöhe auf der positiven (+) Seite beträgt, und zwei unten zeigen Aberrationen an der Position, an der die Bildhöhe 80% der maximalen Bildhöhe auf der negativen (–) Seite beträgt. 20 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs von Beispiel 1 mit Bildstabilisierung. Die Inhalte der Aberrationsdiagramme sind ähnlich bzw. gleich zu denjenigen ohne Bildstabilisierung. Es ist anzumerken, das in 19 und 20 Aberrationen bezüglich der d-Linie (der Wellenlänge von 587,6 nm), der C-Linie (der Wellenlänge von 656,3 nm), der F-Linie (der Wellenlänge von 486,1 nm) und der g-Linie (der Wellenlänge von 435,8 nm) jeweils mit der durchgezogenen Linie, der lang gestrichelten Linie, der kurz gestrichelten Linie und der grauen Linie gezeigt sind. Diese lateralen Aberrationsdiagramme zeigen laterale Aberrationen wenn das Zoomobjektiv auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist. Das Symbol ”ω” bedeutet in den Aberrationsdiagrammen ”halber Blickwinkel”.
  • Die oben beschriebenen Symbole, Bedeutungen und Beschreibungsarten der verschiedenen Daten von Beispiel 1 gelten auch für die im Folgenden beschriebenen Beispiele, soweit nicht anderweitig angegeben, und die gleichen Erläuterungen werden in der folgenden Beschreibung nicht wiederholt.
  • Nachfolgend wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 2 beschrieben. Das Zoomobjektiv von Beispiel 2 weist eine Linsengruppenkonfiguration ähnlich zu derjenigen des Zoomobjektivs von Beispiel 1 auf. 2 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 2 illustriert. Tabelle 4 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 2, Tabelle 5 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs, Tabelle 6 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs, 11 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs, 21 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs ohne Bildstabilisierung und 22 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs mit Bildstabilisierung. [Tabelle 4] Beispiel 2 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 147,14684 2,312 1,90366 31,31 0,59481
    2 71,34579 6,799 1,49700 81,54 0,53748
    3 4466,14983 0,262
    4 82,92060 4,599 1,45562 91,31 0,53429
    5 222,61947 0,209
    6 72,46651 7,001 1,48749 70,24 0,53007
    7 2229,87611 DD[7]
    8 83,14047 6,305 1,64769 33,79 0,59393
    9 –54,99973 1,501 1,61772 49,81 0,56035
    10 22,65737 6,228
    11 –129,46710 1,009 1,53775 74,70 0,53936
    12 23,41440 5,501 1,84661 23,88 0,62072
    13 90,28797 3,246
    14 –32,56444 0,999 1,91082 35,25 0,58224
    15 –754,10763 DD[15]
    16 –139,28102 3,100 1,91082 35,25 0,58224
    17 –37,20322 0,100
    18 45,57357 5,511 1,48749 70,24 0,530071
    19 –45,00113 1,100 1,80518 25,42 0,61616
    20 302,73331 DD[20]
    21 (Blende) ∞ 1,300
    22 29,00638 5,564 1,53775 74,70 0,53936
    23 –83,12098 0,182
    24 28,22418 2,499 1,65412 39,68 0,57378
    25 48,84185 1,900
    26 –76,98887 1,210 1,90366 31,31 0,59481
    27 20,91613 7,501 1,53775 74,70 0,53936
    28 –71,39743 3,663
    29 101,15891 4,706 1,80518 25,42 0,61616
    30 –24,63022 0,882 1,60300 65,44 0,54022
    31 26,11599 3,199
    32 –41,59530 0,899 1,80100 34,97 0,58642
    33 49,70954 2,255
    34 43,72156 5,600 1,80000 29,84 0,60178
    35 –36,00246 2,992
    36 36,16338 5,708 1,48749 70,24 0,53007
    37 –25,22381 1,199 1,80518 25,42 0,61616
    38 –148,78795 4,102
    39 –27,60609 1,199 1,91082 35,25 0,58224
    40 –43,25152 23,562
    41 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    42 ∞
    [Tabelle 5] Beispiel 2 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 2,6
    f' 51,492 92,178 135,901
    Bf' 27,440 27,440 27,440
    FNo. 2,89 2,89 2,89
    2ω[°] 30,2 17,0 11,6
    [Tabelle 6] Beispiel 2 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,199 24,644 34,908
    DD[15] 12,356 7,391 1,751
    DD[20] 31,802 13,322 8,698
  • Nachfolgend wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 3 beschrieben. Das Zoomobjektiv von Beispiel 3 weist eine Linsengruppenkonfiguration ähnlich zu derjenigen des Zoomobjektivs von Beispiel 1 auf. 3 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 3 illustriert. Tabelle 7 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 3, Tabelle 8 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs, Tabelle 9 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs, 12 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs, 23 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs ohne Bildstabilisierung und 24 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs mit Bildstabilisierung. [Tabelle 7] Beispiel 3 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 263,09263 2,312 1,88100 40,14 0,57010
    2 65,86876 7,199 1,49700 81,54 0,53748
    3 –571,64100 0,262
    4 65,97392 6,200 1,45562 91,31 0,53429
    5 1175,27258 0,209
    6 81,36467 5,500 1,53775 74,70 0,53936
    7 614,16494 DD[7]
    8 120,18724 5,912 1,72047 34,71 0,58350
    9 –42,77946 1,200 1,62230 53,17 0,55424
    10 26,30170 5,468
    11 –3031,67199 1,009 1,43875 94,94 0,53433
    12 24,69032 4,403 1,84661 23,88 0,62072
    13 52,10852 4,001
    14 –29,01944 0,999 1,88300 40,76 0,56679
    15 677,75184 DD[15]
    16 –624,58221 3,099 1,91082 35,25 0,58224
    17 –48,99609 0,100
    18 84,61141 4,859 1,62041 60,29 0,54266
    19 –45,52887 1,100 1,84666 23,78 0,62054
    20 –11814,82817 DD[20]
    21 (Blende) ∞ 1,300
    22 28,94841 7,001 1,49700 81,54 0,53748
    23 –70,94964 2,298
    24 35,48837 2,499 1,65412 39,68 0,57378
    25 125,19811 1,799
    26 –55,44889 1,210 1,90366 31,31 0,59481
    27 24,47948 7,501 1,49700 81,54 0,53748
    28 –71,45146 2,001
    29 93,11345 4,160 1,80518 25,42 0,61616
    30 –26,87211 0,849 1,58313 59,37 0,54345
    31 26,83474 3,501
    32 –31,98401 0,901 1,80100 34,97 0,58642
    33 64,79704 2,718
    34 52,34160 5,499 1,80000 29,84 0,60178
    35 –36,46191 4,001
    36 56,45949 7,310 1,48749 70,24 0,53007
    37 –23,44294 1,199 1,80518 25,42 0,61616
    38 –60,82914 2,999
    39 –26,37941 1,199 1,91082 35,25 0,58224
    40 –35,96318 22,238
    41 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    42 ∞
    [Tabelle 8] Beispiel 3 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 3,1
    f' 50,359 90,150 157,119
    Bf' 26,122 26,122 26,122
    FNo. 2,89 2,90 2,92
    2ω[°] 31,0 17,2 10,0
    [Tabelle 9] Beispiel 3 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,199 24,327 37,203
    DD[15] 16,502 10,829 1,100
    DD[20] 32,001 14,546 11,399
  • Nachfolgend wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 4 beschrieben. Das Zoomobjektiv von Beispiel 4 weist eine Linsengruppenkonfiguration ähnlich zu derjenigen des Zoomobjektivs von Beispiel 1 auf. 4 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 4 illustriert. Tabelle 10 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 4, Tabelle 11 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs, Tabelle 12 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs, 13 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs, 25 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs ohne Bildstabilisierung und 26 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs mit Bildstabilisierung. [Tabelle 10] Beispiel 4 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 188,13090 2,312 1,80610 33,27 0,58845
    2 76,50883 7,200 1,49700 81,54 0,53748
    3 –3204,67292 0,262
    4 71,91851 6,200 1,43875 94,94 0,53433
    5 718,81472 0,209
    6 63,83157 5,500 1,43875 94,94 0,53433
    7 286,11890 DD[7]
    8 127,11673 5,510 1,72047 34,71 0,58350
    9 –52,90722 1,200 1,62230 53,17 0,55424
    10 24,99227 6,501
    11 –273,45110 1,511 1,59522 67,74 0,54426
    12 26,07897 5,501 1,84661 23,88 0,62072
    13 90,43692 4,000
    14 –28,20939 1,001 1,88300 40,76 0,56679
    15 –219,42843 DD[15]
    16 4368,42118 3,099 1,91082 35,25 0,58224
    17 –45,70178 0,100
    18 75,53670 5,511 1,49700 81,54 0,53748
    19 –37,32451 1,100 1,80518 25,42 0,61616
    20 –582,89400 DD[20]
    21 (Blende) ∞ 1,300
    22 31,57617 7,001 1,49700 81,54 0,53748
    23 –84,25408 1,501
    24 32,66369 2,500 1,65412 39,68 0,57378
    25 452,11337 1,799
    26 –77,71874 1,210 1,90366 31,31 0,59481
    27 23,15115 5,500 1,49700 81,54 0,53748
    28 –93,31207 2,001
    29 664,84163 4,161 1,80518 25,42 0,61616
    30 –28,96139 1,201 1,58313 59,37 0,54345
    31 23,87736 3,200
    32 –37,84433 0,899 1,80100 34,97 0,58642
    33 66,37072 2,215
    34 45,41616 8,001 1,80518 25,42 0,61616
    35 –36,36637 1,453
    36 44,07982 7,310 1,48749 70,24 0,53007
    37 –23,31946 1,200 1,80518 25,42 0,61616
    38 –147,09849 2,999
    39 –27,43891 1,200 1,91082 35,25 0,58224
    40 –35,75126 22,213
    41 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    42 ∞
    [Tabelle 11] Beispiel 4 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 3,0
    f' 51,153 91,572 154,995
    Bf' 26,096 26,096 26,096
    FNo. 2,89 2,89 2,89
    2ω[°] 30,6 17,2 10,2
    [Tabelle 12] Beispiel 4 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,199 22,851 34,047
    DD[15] 17,079 11,080 1,673
    DD[20] 28,994 13,341 11,552
  • Nachfolgend wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 5 beschrieben. Das Zoomobjektiv von Beispiel 5 weist eine Linsengruppenkonfiguration ähnlich zu derjenigen des Zoomobjektivs von Beispiel 1 auf. 5 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 5 illustriert. Tabelle 13 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 5, Tabelle 14 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs, Tabelle 15 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs, 14 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs, 27 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs ohne Bildstabilisierung und 28 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs mit Bildstabilisierung. [Tabelle 13] Beispiel 5 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 379,59503 2,390 1,80100 34,97 0,58642
    2 87,06343 7,850 1,49700 81,54 0,53748
    3 –423,40525 0,200
    4 77,08956 6,600 1,43875 94,94 0,53433
    5 505,15031 0,200
    6 74,14509 4,950 1,49700 81,54 0,53748
    7 428,65265 DD[7]
    8 95,00168 5,710 1,72047 34,71 0,58350
    9 –42,18184 1,550 1,62230 53,17 0,55424
    10 25,82252 4,852
    11 –127,50772 1,260 1,49700 81,54 0,53748
    12 27,56506 4,000 1,84661 23,88 0,62072
    13 102,12490 3,395
    14 –31,04306 1,250 1,91082 35,25 0,58224
    15 593,08219 DD[15]
    16 –587,37289 2,950 1,80100 34,97 0,58642
    17 –43,88242 0,100
    18 78,12881 4,310 1,61800 63,33 0,54414
    19 –42,34007 1,150 1,80518 25,42 0,61616
    20 ∞ DD[20]
    21 (Blende) ∞ 1,300
    22 27,72433 6,373 1,49700 81,54 0,53748
    23 –59,65321 0,150
    24 34,01198 2,550 1,65412 39,68 0,57378
    25 93,88248 1,610
    26 –54,41210 1,210 1,90366 31,31 0,59481
    27 23,35543 5,569 1,49700 81,54 0,53748
    28 –77,98799 2,500
    29 394,61491 3,771 1,80518 25,42 0,61616
    30 –24,49939 0,950 1,58913 61,13 0,54067
    31 37,65964 2,511
    32 –48,39346 1,050 1,80100 34,97 0,58642
    33 60,29812 4,948
    34 52,39389 5,299 1,80000 29,84 0,60178
    35 –39,28541 3,134
    36 53,75550 7,501 1,48749 70,24 0,53007
    37 –26,62926 1,310 1,80518 25,42 0,61616
    38 –98,73317 6,921
    39 –26,89205 1,310 1,91082 35,25 0,58224
    40 –46,99846 18,856
    41 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    42 ∞
    [Tabelle 14] Beispiel 5 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 2,4
    f' 51,515 92,219 125,696
    Bf' 22,736 22,736 22,736
    FNo. 2,88 2,89 2,88
    2ω[°] 30,4 17,0 12,4
    [Tabelle 15] Beispiel 5 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,199 26,087 34,640
    DD[15] 13,697 7,573 2,495
    DD[20] 32,001 13,236 9,762
  • Nachfolgend wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 6 beschrieben. Das Zoomobjektiv von Beispiel 6 weist eine Linsengruppenkonfiguration ähnlich zu derjenigen des Zoomobjektivs von Beispiel 1 auf. 6 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 6 illustriert. Tabelle 16 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 6, Tabelle 17 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs, Tabelle 18 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs, 15 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs, 29 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs ohne Bildstabilisierung und 30 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs mit Bildstabilisierung. [Tabelle 16] Beispiel 6 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 358,57195 2,320 1,80100 34,97 0,58642
    2 85,09780 7,200 1,49700 81,54 0,53748
    3 –386,19076 0,200
    4 72,25745 6,972 1,43875 94,94 0,53433
    5 ∞ 0,200
    6 69,93587 5,200 1,49700 81,54 0,53748
    7 235,70554 DD[7]
    8 96,21157 6,291 1,72047 34,71 0,58350
    9 –43,59489 1,530 1,62230 53,17 0,55424
    10 24,59706 5,600
    11 –73,29120 1,410 1,49700 81,54 0,53748
    12 27,09637 4,000 1,84661 23,88 0,62072
    13 123,98633 2,799
    14 –30,96977 1,200 1,91082 35,25 0,58224
    15 353,74684 DD[15]
    16 –406,80952 2,850 1,80100 34,97 0,58642
    17 –43,60631 0,100
    18 74,86402 4,260 1,61800 63,33 0,54414
    19 –43,68363 1,170 1,80518 25,42 0,61616
    20 ∞ DD[20]
    21 (Blende) ∞ 1,300
    22 28,04424 7,050 1,49700 81,54 0,53748
    23 –59,60296 0,150
    24 34,77250 2,570 1,65412 39,68 0,57378
    25 89,21437 1,800
    26 –51,39895 1,110 1,90366 31,31 0,59481
    27 24,25217 5,266 1,49700 81,54 0,53748
    28 –60,88125 2,800
    29 733,80887 3,771 1,80518 25,42 0,61616
    30 –23,29690 0,950 1,58913 61,13 0,54067
    31 39,10301 2,801
    32 –39,71546 1,000 1,80100 34,97 0,58642
    33 62,34880 4,199
    34 54,23606 5,285 1,80000 29,84 0,60178
    35 –37,12789 4,367
    36 51,75623 6,461 1,48749 70,24 0,53007
    37 –25,77385 1,310 1,80518 25,42 0,61616
    38 –86,83396 4,400
    39 –27,43970 1,260 1,91082 35,25 0,58224
    40 –40,98080 25,514
    41 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    42 ∞
    [Tabelle 17] Beispiel 6 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 2,6
    f' 51,516 92,222 135,965
    Bf' 29,393 29,393 29,393
    FNo. 2,88 2,89 2,88
    2ω[°] 30,6 17,0 11,6
    [Tabelle 18] Beispiel 6 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,191 22,931 32,107
    DD[15] 14,409 8,821 2,687
    DD[20] 29,090 12,939 9,896
  • Nachfolgend wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 7 beschrieben. Das Zoomobjektiv von Beispiel 7 weist eine Fünf-Gruppen-Konfiguration auf, welche, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linsengruppe G1 mit einer positiven Brechkraft, einer zweiten Linsengruppe G2 mit einer negativen Brechkraft, einer dritten Linsengruppe G3 mit einer negativen Brechkraft, einer vierten Linsengruppe G4 (der mp-Linsengruppe) mit einer positiven Brechkraft und einer fünften Linsengruppe G5 (der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe) mit einer positiven Brechkraft besteht. 7 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 7 illustriert. Tabelle 19 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 7, Tabelle 20 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs, Tabelle 21 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs, 16 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs, 31 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs ohne Bildstabilisierung und 32 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs mit Bildstabilisierung. [Tabelle 19] Beispiel 7 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 303,47850 2,390 1,80100 34,97 0,58642
    2 75,71759 7,850 1,49700 81,54 0,53748
    3 –338,62836 0,200
    4 67,27723 6,600 1,43875 94,94 0,53433
    5 706,55071 0,200
    6 67,16666 4,950 1,49700 81,54 0,53748
    7 287,46150 DD[7]
    8 98,18370 5,710 1,72047 34,71 0,58350
    9 –49,05401 1,550 1,62230 53,17 0,55424
    10 24,62771 DD[10]
    11 –75,51985 1,260 1,49700 81,54 0,53748
    12 25,58057 5,388 1,84661 23,88 0,62072
    13 106,72525 3,704
    14 –31,24101 1,250 1,91082 35,25 0,58224
    15 268,03486 DD[15]
    16 –521,95122 2,950 1,80100 34,97 0,58642
    17 –44,70833 0,100
    18 73,37158 4,310 1,61800 63,33 0,54414
    19 –43,22381 1,150 1,80518 25,42 0,61616
    20 ∞ DD[20]
    21 (Blende) ∞ 1,300
    22 27,81729 6,868 1,49700 81,54 0,53748
    23 –57,84476 0,150
    24 34,09999 2,550 1,65412 39,68 0,57378
    25 102,68991 1,610
    26 –54,83237 1,210 1,90366 31,31 0,59481
    27 23,14151 5,662 1,49700 81,54 0,53748
    28 –87,93105 2,500
    29 372,91281 3,771 1,80518 25,42 0,61616
    30 –24,31863 0,950 1,58913 61,13 0,54067
    31 36,29877 3,256
    32 –44,08151 1,050 1,80100 34,97 0,58642
    33 60,80519 3,831
    34 50,53032 5,748 1,80000 29,84 0,60178
    35 –39,43779 4,000
    36 48,86127 8,012 1,48749 70,24 0,53007
    37 –26,40743 1,310 1,80518 25,42 0,61616
    38 –86,68447 3,157
    39 –27,70770 1,310 1,91082 35,25 0,58224
    40 –44,10429 24,901
    41 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    42 ∞
    [Tabelle 20] Beispiel 7 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 2,6
    f' 51,514 92,218 135,960
    Bf' 28,781 28,781 28,781
    FNo. 2,88 2,89 2,88
    2ω[°] 30,4 17,0 11,6
    [Tabelle 21] Beispiel 7 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,199 20,933 29,242
    DD[10] 6,235 6,638 6,783
    DD[15] 14,153 8,593 2,488
    DD[20] 26,710 12,132 9,785
  • Nachfolgend wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 8 beschrieben. Das Zoomobjektiv von Beispiel 8 weist eine Linsengruppenkonfiguration ähnlich zu derjenigen des Zoomobjektivs von Beispiel 7 auf. 8 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 8 illustriert. Tabelle 22 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 8, Tabelle 23 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs, Tabelle 24 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs, 17 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs, 33 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs ohne Bildstabilisierung und 34 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs mit Bildstabilisierung. [Tabelle 22] Beispiel 8 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 257,91881 2,390 1,83400 37,16 0,57759
    2 73,18612 7,850 1,49700 81,54 0,53748
    3 –329,42308 0,200
    4 62,30117 6,600 1,43700 95,10 0,53364
    5 849,43043 0,200
    6 72,87230 4,950 1,49700 81,54 0,53748
    7 263,78540 DD[7]
    8 107,78333 5,710 1,72047 34,71 0,58350
    9 –47,76821 1,550 1,62230 53,17 0,55424
    10 25,18309 5,631
    11 –93,23488 1,260 1,49700 81,54 0,53748
    12 26,34063 3,999 1,84661 23,88 0,62072
    13 99,67576 DD[13]
    14 –31,09640 1,250 1,91082 35,25 0,58224
    15 318,83279 DD[15]
    16 –974,57258 2,950 1,80100 34,97 0,58642
    17 –43,76266 0,100
    18 65,14269 4,310 1,53775 74,70 0,53936
    19 –49,97731 1,150 1,80518 25,42 0,61616
    20 ∞ DD[20]
    21 (Blende) ∞ 1,300
    22 28,69392 7,001 1,49700 81,54 0,53748
    23 –59,87797 0,150
    24 34,09590 2,550 1,65412 39,68 0,57378
    25 85,63948 1,610
    26 –54,93056 1,210 1,90366 31,31 0,59481
    27 24,95033 6,359 1,49700 81,54 0,53748
    28 –76,31225 2,500
    29 141,63653 3,771 1,80518 25,42 0,61616
    30 –23,83965 0,950 1,58913 61,13 0,54067
    31 30,73799 2,499
    32 –37,50492 1,050 1,80100 34,97 0,58642
    33 53,05759 2,617
    34 55,65453 6,802 1,83400 37,16 0,57759
    35 –41,09507 4,001
    36 52,54294 6,611 1,48749 70,24 0,53007
    37 –38,16059 1,310 1,80518 25,42 0,61616
    38 –57,00236 3,270
    39 –28,19030 1,310 1,91082 35,25 0,58224
    40 –47,93144 28,451
    41 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    42 ∞
    [Tabelle 23] Beispiel 8 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 2,6
    f' 51,526 92,240 135,992
    Bf' 32,332 32,332 32,332
    FNo. 2,88 2,89 2,88
    2ω[°] 30,4 17,0 11,6
    [Tabelle 24] Beispiel 8 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,199 21,287 29,769
    DD[13] 4,000 4,585 4,348
    DD[15] 14,542 8,794 2,472
    DD[20] 26,846 11,921 9,998
  • Nachfolgend wird ein Zoomobjektiv von Beispiel 9 beschrieben. Das Zoomobjektiv von Beispiel 9 weist eine Linsengruppenkonfiguration ähnlich zu derjenigen des Zoomobjektivs von Beispiel 1 auf. 9 ist eine Schnittansicht die die Linsenkonfiguration des Zoomobjektivs von Beispiel 9 illustriert. Tabelle 25 zeigt grundlegende Linsendaten des Zoomobjektivs von Beispiel 9, Tabelle 26 zeigt Daten über Spezifikationen des Zoomobjektivs, Tabelle 27 zeigt Daten über Abstände zwischen zu bewegenden Oberflächen des Zoomobjektivs, 18 zeigt Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs, 35 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs ohne Bildstabilisierung und 36 zeigt laterale Aberrationsdiagramme des Zoomobjektivs mit Bildstabilisierung. [Tabelle 25] Beispiel 9 – Linsendaten
    Oberflächen-Nr. Krümmungsradius Oberflächenabstand nd νd θgF
    1 180,37474 2,390 1,80100 34,97 0,58642
    2 69,14868 7,850 1,49700 81,54 0,53748
    3 –481,66507 0,200
    4 60,15068 7,500 1,43875 94,94 0,53433
    5 1142,76498 0,200
    6 76,86117 4,500 1,49700 81,54 0,53748
    7 187,53228 DD[7]
    8 111,60159 5,710 1,72047 34,71 0,58350
    9 –39,89381 1,550 1,62230 53,17 0,55424
    10 24,07077 4,980
    11 –64,75230 1,260 1,49700 81,54 0,53748
    12 24,25512 5,408 1,84661 23,88 0,62072
    13 94,37171 2,799
    14 –28,39083 1,250 1,91082 35,25 0,58224
    15 193,35819 DD[15]
    16 –2763,02905 2,950 1,80100 34,97 0,58642
    17 –42,42344 0,100
    18 118,96564 4,310 1,59282 68,62 0,54414
    19 –37,94715 1,150 1,84666 23,78 0,62054
    20 –229,69252 7,412
    21 389,16162 2,200 1,68893 31,07 0,60041
    22 –215,34129 DD[22]
    23 (Blende) ∞ 1,300
    24 27,53581 7,001 1,49700 81,54 0,53748
    25 –57,95147 0,150
    26 36,50795 2,550 1,65412 39,68 0,57378
    27 105,69164 1,610
    28 –54,28866 1,210 1,90366 31,31 0,59481
    29 22,84035 6,968 1,49700 81,54 0,53748
    30 –80,66013 2,500
    31 381,31349 3,771 1,80518 25,42 0,61616
    32 –25,25989 0,950 1,58913 61,13 0,54067
    33 39,74943 3,501
    34 –39,07424 1,050 1,80100 34,97 0,58642
    35 67,59646 4,073
    36 53,40416 5,837 1,80000 29,84 0,60178
    37 –38,04851 4,001
    38 47,49724 6,893 1,48749 70,24 0,53007
    39 –27,13146 1,310 1,80518 25,42 0,61616
    40 –85,37597 3,001
    41 –29,19153 1,310 1,91082 35,25 0,58224
    42 –47,66122 25,665
    43 ∞ 2,850 1,51633 64,14 0,53531
    44 ∞
    [Tabelle 26] Beispiel 9 – Spezifikationen (d-Linie)
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    Zoomvergrößerung 1,0 1,8 2,6
    f' 51,511 92,212 135,951
    Bf' 29,545 29,545 29,545
    FNo. 2,88 2,89 2,88
    2ω[°] 30,6 17,0 11,6
    [Tabelle 27] Beispiel 9 – Abstände bezüglich Zoom
    Weitwinkelende Mitte Teleende
    DD[7] 1,697 21,960 30,401
    DD[15] 10,593 6,211 1,452
    DD[22] 21,360 5,480 1,796
  • Tabelle 28 zeigt Werte der Zoomobjektive der Beispiele 1 bis 9, die den Bedingungsformeln (1) bis (7) entsprechen. In allen Beispielen wird die d-Linie als eine Referenzwellenlänge verwendet und die in der folgenden Tabelle 28 gezeigten Werte beziehen sich auf die Referenzwellenlänge. [Tabelle 28]
    Nr. Bedingungsausdruck Beispiel Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4 Beispiel 5
    (1) FGr3/FGr 0,276 0,271 0,257 0,369 0,448
    (2) FGr1/FGr3 2,446 2,355 2,408 1,963 2,253
    (3) FGr1/FGr 0,676 0,639 0,619 0,724 1,010
    (4) FGr1/Ft 0,504 0,430 0,402 0,331 0,518
    (5) FGr3/Ft 0,206 0,183 0,167 0,169 0,230
    (6) BF/Ft 0,220 0,202 0,166 0,169 0,181
    (7) TL/Ft 1,388 1,362 1,207 1,208 1,450
    Nr. Bedingungsausdruck Beispiel Beispiel 7 Beispiel 8 Beispiel 9
    (1) FGr3/FGr 0,428 0,435 0,398 0,420
    (2) FGr1/FGr3 2,286 2,311 2,550 2,446
    (3) FGr1/FGr 0,978 1,006 1,015 1,027
    (4) FGr1/Ft 0,468 0,475 0,487 0,503
    (5) FGr3/Ft 0,205 0,205 0,191 0,206
    (6) BF/Ft 0,216 0,212 0,238 0,217
    (7) TL/Ft 1,362 1,360 1,367 1,367
  • Wie aus den oben beschriebenen Daten ersichtlich, erfüllt jedes der Zoomobjektive der Beispiele 1 bis 9 die Bedingungsausdrücke (1) bis (7) und ist ein Tele-Zoomobjektiv mit einem Blickwinkel von ungefähr 10 bis 13 Grad am Teleende, einem Zoomverhältnis von ungefähr 2,4 bis 3,1, und einer großen Apertur mit einer maximalen Apertur von ungefähr F2,8 über den gesamten Zoombereich und mit hoher optischer Performanz mit hoher Sensitivität gegenüber einer Bildstabilisierungs-Linsengruppe und unterdrückter Variation von Aberrationen während der Bildstabilisierung.
  • Nachfolgend wird eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abbildungsvorrichtung mit Bezug auf 37 und 38 beschrieben. 37 und 38 sind perspektivische Ansichten, die jeweils die Vorderseite und die Rückseite einer Kamera 30 zeigen. Die Kamera 30 ist eine reflexlose Digitalkamera an der ein Wechselobjektiv 20 abnehmbar angebracht ist, das durch ein Zoomobjektiv 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung, das in einem Linsentubus aufgenommen ist, ausgebildet wird.
  • Die Kamera 30 umfasst einen Kamerakörper 31, und ein Auslöseknopf 32 und ein Einschaltknopf 33 sind auf der Oberseite des Kamerakörpers 31 angeordnet. Bedienungsabschnitte 34 und 35 und ein Anzeigeabschnitt 36 sind auf der Rückseite des Kamerakörpers 31 angeordnet. Der Anzeigeabschnitt 36 zeigt ein aufgenommenes Bild und ein Bild innerhalb des Blickwinkels bevor eine Abbildungsoperation durchgeführt wird.
  • Eine Abbildungsapertur, durch die Licht von dem Subjekt eintritt, ist an dem Zentrum der Vorderseite des Kamerakörpers 31 ausgebildet und eine Halterung 37 ist an der der Abbildungsapertur korrespondierenden Position angeordnet. Das Wechselobjektiv 20 ist an dem Kamerakörper 31 mittels der Halterung 37 angebracht.
  • In dem Kamerakörper 31 sind ein Bildsensor (nicht dargestellt), wie eine CCD, zum Empfangen eines von dem Wechselobjektiv 20 ausgebildeten Subjektbilds und zum Ausgeben eines Bildsignals, das dem Subjektbild entspricht, ein Signalverarbeitungsschaltkreis zum Verarbeiten des von dem Bildsensor ausgegebenen Bildsignals, um ein Bild zu generieren, ein Speichermedium zum Abspeichern des generierten Bilds, etc. angeordnet. Mit dieser Kamera 30 kann ein Standbild oder ein Bewegtbild aufgenommen werden wenn der Auslöseknopf 32 gedrückt wird und die durch die Abbildungsoperation erhaltenen Bilddaten werden in dem Speichermedium abgespeichert.
  • Die Kamera 30 dieser Ausführungsform, die mit dem erfindungsgemäßen Zoomobjektiv 1 versehen ist, kann einen hohen Bildstabilisierungseffekt erzielen und gestattet das Erzielen hochqualitativer Bilder.
  • Die vorliegende Erfindung wurde mit Bezug auf die Ausführungsformen und die Beispiele beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen und Beispiele beschränkt und verschiedene Modifikationen können an der Erfindung vorgenommen werden. Zum Beispiel sind die Werte des Krümmungsradius, des Oberflächenabstands, des Brechungsindex, der Abbezahl, der asphärischen Koeffizienten, etc. von jeder Linse nicht auf die in den oben beschriebenen Beispielen gezeigten Werte beschränkt und können andere Werte annehmen.
  • Während als ein Beispiel die Ausführungsform der Abbildungsvorrichtung als eine reflexlose (sogenannte spiegellose) Digitalkamera beschrieben und in den Zeichnungen gezeigt wird, soll dies die erfindungsgemäße Abbildungsvorrichtung nicht beschränken. Beispielsweise ist die Erfindung auch auf Abbildungsvorrichtungen, wie Videokameras, Digitalkameras, Kinokameras und Übertragungskameras anwendbar.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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    • JP 2011-158599 [0005]
    • JP 2012-118097 [0005]

Claims (15)

  1. Zoomobjektiv bestehend als Ganzes aus vier oder fünf Linsengruppen, welche, in der Reihenfolge ausgehend von einer Objektseite, aus einer ersten Linsengruppe (G1), die eine positive Brechkraft aufweist und während einer Vergrößerungsveränderung relativ zu einer Abbildungsebene (Sim) feststeht, einer zweiten Linsengruppe (G2), die eine negative Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, einer oder zwei Mitten-Linsengruppen umfassend eine mp-Linsengruppe, die eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung bewegt wird, und einer am weitesten rückwärtigen Linsengruppe, die an der am weitesten bildseitigen Position des gesamten Systems angeordnet ist, eine positive Brechkraft aufweist und während der Vergrößerungsveränderung relativ zu der Abbildungsebene (Sim) feststeht, bestehen, wobei die Vergrößerungsveränderung durch Verändern aller Abstände zwischen den benachbarten Linsengruppen bewirkt wird, die am weitesten rückwärtige Linsengruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer Vorder-Gruppe mit einer positiven Brechkraft, einer Mitten-Gruppe mit einer negativen Brechkraft und einer Rück-Gruppe mit einer positiven Brechkraft besteht, Luftspalte zwischen der Vorder-Gruppe und der Mitten-Gruppe und zwischen der Mitten-Gruppe und der Rück-Gruppe während der Vergrößerungsveränderung und während der Fokussierung konstant sind, die Vorder-Gruppe wenigstens zwei positive Linsen und wenigstens eine negative Linse umfasst, Bildstabilisierung durch Verschieben lediglich der Mitten-Gruppe in Richtungen senkrecht zu der Richtung der optischen Achse (Z) bewirkt wird, und die folgenden Bedingungsausdrücke (1) und (2) erfüllt werden: 0,20 < FGr3/FGr < 0,45 (1), und 1,75 < FGr1/FGr3 < 3,00 (2), wobei FGr3 eine Brennweite der Rück-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist, FGr eine Brennweite der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist, und FGr1 eine Brennweite der Vorder-Gruppe der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe ist.
  2. Zoomobjektiv nach Anspruch 1, wobei die Rück-Gruppe an deren am weitesten bildseitigen Position eine Einzellinse mit einer negativen Meniskusform umfasst, deren konkave Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, und bevorzugt eine Kittlinse umfasst, die durch eine positive Linse und eine negative Linse, die zusammengekittet sind, ausgebildet wird.
  3. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Vorder-Gruppe aus drei positiven Linsen und einer negativen Linse besteht.
  4. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Mitten-Gruppe aus zwei negativen Linsen und einer positiven Linse besteht.
  5. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die am weitesten objektseitige Linsenoberfläche der Rück-Gruppe eine konvexe Oberfläche ist und die Rück-Gruppe eine negative Linse umfasst, die an deren am weitesten bildseitigen Position angeordnet ist, und eine Kittlinse auf der Objektseite der negativen Linse angeordnet ist.
  6. Zoomobjektiv nach Anspruch 5, wobei die Rück-Gruppe, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer positiven Einzellinse, einer Kittlinse, die durch eine positive Linse und eine negative Linse, die zusammengekittet sind, ausgebildet wird, und einer Einzellinse mit einer negativen Meniskusform, deren konkave Oberfläche zur Objektseite gerichtet ist, besteht.
  7. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Linsengruppe (G1), in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer negativen Linse, einer positiven Linse, einer positiven Linse und einer positiven Linse besteht.
  8. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Fokussierung von einem Objekt im Unendlichen zu einem nächsten Objekt durch Bewegen lediglich der gesamten mp-Linsengruppe oder eines Teils der die mp-Linsengruppe ausbildenden Linsen entlang der optischen Achse (Z) bewirkt wird.
  9. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der folgende Bedingungsausdruck (3) erfüllt wird: 0,5 < FGr1/FGr < 1,3 (3).
  10. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der folgende Bedingungsausdruck (4) erfüllt wird: 0,25 < FGr1/Ft < 0,60 (4), wobei Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  11. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der folgende Bedingungsausdruck (5) erfüllt wird: 0,12 < FGr3/Ft < 0,27 (5), wobei Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  12. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der folgende Bedingungsausdruck (6) erfüllt wird: 0,12 < BF/Ft < 0,28 (6), wobei BF ein äquivalenter Luftabstand von der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe zu der Abbildungsebene (Sim) ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  13. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der folgende Bedingungsausdruck (7) erfüllt wird: 1,1 < TL/Ft < 1,6 (7), wobei TL eine Gesamtlänge des optischen Systems ist und Ft eine Brennweite des gesamten Systems ist wenn das Zoomobjektiv am Teleende auf ein Objekt im Unendlichen fokussiert ist.
  14. Zoomobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bestehend aus vier Linsengruppen, die, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus der ersten Linsengruppe (G1), der zweiten Linsengruppe (G2), der mp-Linsengruppe und der am weitesten rückwärtigen Linsengruppe bestehen.
  15. Abbildungsvorrichtung umfassend das Zoomobjektiv (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
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