JP2003107349A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
- Publication number
- JP2003107349A JP2003107349A JP2001304524A JP2001304524A JP2003107349A JP 2003107349 A JP2003107349 A JP 2003107349A JP 2001304524 A JP2001304524 A JP 2001304524A JP 2001304524 A JP2001304524 A JP 2001304524A JP 2003107349 A JP2003107349 A JP 2003107349A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens group
- end state
- aperture diameter
- lens
- focal length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Diaphragms For Cameras (AREA)
- Lenses (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】固体撮像素子等を撮像素子としたビデオカメラ
等に適し変倍比2〜4倍程度で画面全体にわたり高い光
学性能を有し、特に画面周辺部のフレア成分や色収差の
少ない小型ズームレンズを提供する。 【解決手段】物体側から順に、負屈折力の第1レンズ群
G1と開口径不変絞りFSと正屈折力の第2レンズ群G
2とを有し、広角端状態Wから望遠端状態Tへのズーミ
ングの際に第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間
隔が減少し、広角端状態Wから特定中間焦点距離状態M
へのズーミングの際に第2レンズ群G2と開口径不変絞
りFSとが一体となって移動しながら、第1レンズ群G
1と開口径不変絞りFSとの間隔が減少し、特定中間焦
点距離状態Mから望遠端状態Tへのズーミングの際に第
1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとが一体となって
移動しながら、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFS
との間隔が減少する。
等に適し変倍比2〜4倍程度で画面全体にわたり高い光
学性能を有し、特に画面周辺部のフレア成分や色収差の
少ない小型ズームレンズを提供する。 【解決手段】物体側から順に、負屈折力の第1レンズ群
G1と開口径不変絞りFSと正屈折力の第2レンズ群G
2とを有し、広角端状態Wから望遠端状態Tへのズーミ
ングの際に第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間
隔が減少し、広角端状態Wから特定中間焦点距離状態M
へのズーミングの際に第2レンズ群G2と開口径不変絞
りFSとが一体となって移動しながら、第1レンズ群G
1と開口径不変絞りFSとの間隔が減少し、特定中間焦
点距離状態Mから望遠端状態Tへのズーミングの際に第
1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとが一体となって
移動しながら、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFS
との間隔が減少する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子等を
撮像素子としたビデオカメラや電子スチルカメラ等に用
いられ、変倍比2〜4倍程度で画面全体にわたって高い
光学性能を有する小型のズームレンズに関する。
撮像素子としたビデオカメラや電子スチルカメラ等に用
いられ、変倍比2〜4倍程度で画面全体にわたって高い
光学性能を有する小型のズームレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、固体撮像素子等を撮像素子とした
ビデオカメラや電子スチルカメラ等に適したズームレン
ズが数多く提案されている。これらのズームレンズのう
ち、変倍比が2〜4倍程度のものの多くは、負の屈折力
を有するレンズ群を最も物体側に配置したタイプのズー
ムレンズである。例えば、特開平11−23967号公
報に開示のズームレンズ等が挙げられる。
ビデオカメラや電子スチルカメラ等に適したズームレン
ズが数多く提案されている。これらのズームレンズのう
ち、変倍比が2〜4倍程度のものの多くは、負の屈折力
を有するレンズ群を最も物体側に配置したタイプのズー
ムレンズである。例えば、特開平11−23967号公
報に開示のズームレンズ等が挙げられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年、固体撮像素子等
を撮像素子としたビデオカメラや電子スチルカメラ等の
高画素化が進んでいる。このことに伴い、撮影レンズの
画面全体にわたって高い結像性能が要求されている。特
に、画面周辺部の高い解像性能のみならず、フレア成分
や色収差の低減も要求されている。しかしながら、特開
平11−23967号公報に開示のズームレンズ等は、
画面全体にわたってフレア成分や色収差を低減するのに
十分なものではないという問題があった。
を撮像素子としたビデオカメラや電子スチルカメラ等の
高画素化が進んでいる。このことに伴い、撮影レンズの
画面全体にわたって高い結像性能が要求されている。特
に、画面周辺部の高い解像性能のみならず、フレア成分
や色収差の低減も要求されている。しかしながら、特開
平11−23967号公報に開示のズームレンズ等は、
画面全体にわたってフレア成分や色収差を低減するのに
十分なものではないという問題があった。
【0004】そこで本発明は、固体撮像素子等を撮像媒
体としたビデオカメラや電子スチルカメラ等に適し、変
倍比2〜4倍程度で、画面全体にわたって高い光学性能
を有し、特に画面周辺部のフレア成分や色収差の少ない
小型のズームレンズを提供することを目的とする。
体としたビデオカメラや電子スチルカメラ等に適し、変
倍比2〜4倍程度で、画面全体にわたって高い光学性能
を有し、特に画面周辺部のフレア成分や色収差の少ない
小型のズームレンズを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、光軸に沿って物体側から順に、負の屈折力
を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2
レンズ群G2とを有し、前記第1レンズ群G1と前記第
2レンズ群G2との間に配置された開口径不変絞りFS
を有し、広角端状態Wから望遠端状態Tへのズーミング
の際に、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2
との間隔が減少し、前記広角端状態Wから特定中間焦点
距離状態Mへのズーミングの際に、前記第2レンズ群G
2と前記開口径不変絞りFSとが一体となって移動しな
がら、前記第1レンズ群G1と前記開口径不変絞りFS
との間隔が減少し、前記特定中間焦点距離状態Mから前
記望遠端状態Tへのズーミングの際に、前記第1レンズ
群G1と前記開口径不変絞りFSとが一体となって移動
しながら、前記第2レンズ群G2と前記開口径不変絞り
FSとの間隔が減少することを特徴とするズームレンズ
を提供する。
に本発明は、光軸に沿って物体側から順に、負の屈折力
を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2
レンズ群G2とを有し、前記第1レンズ群G1と前記第
2レンズ群G2との間に配置された開口径不変絞りFS
を有し、広角端状態Wから望遠端状態Tへのズーミング
の際に、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2
との間隔が減少し、前記広角端状態Wから特定中間焦点
距離状態Mへのズーミングの際に、前記第2レンズ群G
2と前記開口径不変絞りFSとが一体となって移動しな
がら、前記第1レンズ群G1と前記開口径不変絞りFS
との間隔が減少し、前記特定中間焦点距離状態Mから前
記望遠端状態Tへのズーミングの際に、前記第1レンズ
群G1と前記開口径不変絞りFSとが一体となって移動
しながら、前記第2レンズ群G2と前記開口径不変絞り
FSとの間隔が減少することを特徴とするズームレンズ
を提供する。
【0006】
【発明の実施の形態】固体撮像素子等を撮像素子とした
ビデオカメラや電子スチルカメラ等では、固体撮像素子
の特性上の要求として、撮影レンズの射出瞳位置を像面
から遠くする必要がある。また、第2レンズ群G2と、
他にレンズ群が存在する場合には該第2レンズ群G2よ
りも像面側に配置される第3レンズ群G3等を含むレン
ズ群は、全体として正の屈折力を有することが好まし
い。そこで上述のように本発明は、光軸に沿って物体側
から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群とG1、正
の屈折力を有する第2レンズ群G2とを有し、広角端状
態Wから望遠端状態Tへのズーミングの際に、第1レン
ズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少する構成と
している。これによって、上記要求を満たすように射出
瞳位置を像面から遠くしている。
ビデオカメラや電子スチルカメラ等では、固体撮像素子
の特性上の要求として、撮影レンズの射出瞳位置を像面
から遠くする必要がある。また、第2レンズ群G2と、
他にレンズ群が存在する場合には該第2レンズ群G2よ
りも像面側に配置される第3レンズ群G3等を含むレン
ズ群は、全体として正の屈折力を有することが好まし
い。そこで上述のように本発明は、光軸に沿って物体側
から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群とG1、正
の屈折力を有する第2レンズ群G2とを有し、広角端状
態Wから望遠端状態Tへのズーミングの際に、第1レン
ズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少する構成と
している。これによって、上記要求を満たすように射出
瞳位置を像面から遠くしている。
【0007】次に、画面周辺部のフレア成分や色収差の
軽減について説明する。画面周辺部において結像に寄与
する光線は軸外光線である。この軸外光線の収差(以
下、「軸外収差」という)のうち、フレア成分の原因と
なるものにコマ収差がある。ここで、コマ収差によるフ
レア成分を軽減するための方法として、その原因となる
軸外光線の光束(軸外光束)の周辺部を絞り等の手段に
よってカットする方法が考えられる。一方、軸外収差の
うち、色収差の原因となるものに倍率色収差と色コマ収
差がある。特に、色コマ収差は色収差に大きな影響を及
ぼす。ここで、色コマ収差による色収差を軽減するため
の方法として、フレア成分を軽減する場合と同様、その
原因となる軸外光束の周辺部を絞り等の手段によってカ
ットする方法が考えられる。そこで本発明は、フレア成
分と、色コマ収差に起因する色収差とを軽減するため
に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置
された開口径不変絞りFSを有する構成としている。こ
れにより、軸外光束の周辺部分の一部をカットし、画面
周辺部のフレア成分や色収差を軽減している。
軽減について説明する。画面周辺部において結像に寄与
する光線は軸外光線である。この軸外光線の収差(以
下、「軸外収差」という)のうち、フレア成分の原因と
なるものにコマ収差がある。ここで、コマ収差によるフ
レア成分を軽減するための方法として、その原因となる
軸外光線の光束(軸外光束)の周辺部を絞り等の手段に
よってカットする方法が考えられる。一方、軸外収差の
うち、色収差の原因となるものに倍率色収差と色コマ収
差がある。特に、色コマ収差は色収差に大きな影響を及
ぼす。ここで、色コマ収差による色収差を軽減するため
の方法として、フレア成分を軽減する場合と同様、その
原因となる軸外光束の周辺部を絞り等の手段によってカ
ットする方法が考えられる。そこで本発明は、フレア成
分と、色コマ収差に起因する色収差とを軽減するため
に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置
された開口径不変絞りFSを有する構成としている。こ
れにより、軸外光束の周辺部分の一部をカットし、画面
周辺部のフレア成分や色収差を軽減している。
【0008】さらに、画面周辺部のフレア成分や色収差
を効率よく軽減する方法について説明する。第1レンズ
群G1における軸外光束の入射光線は、広角端状態Wで
は入射角が大きくなるにしたがって、軸外光束の太さ以
上に大きく光軸から離れる。これに対し、望遠端状態T
では入射角が大きくなっても、軸外光束の太さ以上に光
軸から入射光線が離れない。そして、中間焦点距離状態
では入射光線は、広角端状態Wと望遠端状態Tとの中間
の状態となる。一方、第2レンズ群G2における軸外光
束の入射光線は、広角端状態Wから望遠端状態Tの全領
域にわたって、軸外光束の太さ以上に光軸から離れるこ
とはない。
を効率よく軽減する方法について説明する。第1レンズ
群G1における軸外光束の入射光線は、広角端状態Wで
は入射角が大きくなるにしたがって、軸外光束の太さ以
上に大きく光軸から離れる。これに対し、望遠端状態T
では入射角が大きくなっても、軸外光束の太さ以上に光
軸から入射光線が離れない。そして、中間焦点距離状態
では入射光線は、広角端状態Wと望遠端状態Tとの中間
の状態となる。一方、第2レンズ群G2における軸外光
束の入射光線は、広角端状態Wから望遠端状態Tの全領
域にわたって、軸外光束の太さ以上に光軸から離れるこ
とはない。
【0009】以上の関係により、仮に広角端状態Wで第
1レンズ群G1の近傍に開口径不変絞りFSを有し、広
角端状態W付近においてズーミングする際に、該開口径
不変絞りFSは第1レンズ群G1と一体となって移動す
る構成であるとする。このとき、軸外光束がある特定の
入射角以下であるときは、開口径不変絞りFSのフレア
成分のカットの効果と、色コマ収差に起因する色収差の
軽減の効果とは、軸外光束には得られない。そして、軸
外光束がある特定の入射角以上となると急に上記効果が
得られ始める。また、軸外光束が最大入射角となると開
口径不変絞りFSの効果を過大に発揮し、さらに周辺光
量が過小になってしまう。従って、画面全体にわたって
開口径不変絞りFSの効果を適度に得ることができなく
なる。また、軸外光束が最大入射角であるときは周辺の
光量が過小になるという問題が加わり、画面全体にわた
って高い光学性能を得るという本発明の目的を達成する
ことができなくなってしまう。
1レンズ群G1の近傍に開口径不変絞りFSを有し、広
角端状態W付近においてズーミングする際に、該開口径
不変絞りFSは第1レンズ群G1と一体となって移動す
る構成であるとする。このとき、軸外光束がある特定の
入射角以下であるときは、開口径不変絞りFSのフレア
成分のカットの効果と、色コマ収差に起因する色収差の
軽減の効果とは、軸外光束には得られない。そして、軸
外光束がある特定の入射角以上となると急に上記効果が
得られ始める。また、軸外光束が最大入射角となると開
口径不変絞りFSの効果を過大に発揮し、さらに周辺光
量が過小になってしまう。従って、画面全体にわたって
開口径不変絞りFSの効果を適度に得ることができなく
なる。また、軸外光束が最大入射角であるときは周辺の
光量が過小になるという問題が加わり、画面全体にわた
って高い光学性能を得るという本発明の目的を達成する
ことができなくなってしまう。
【0010】そこで本発明は、広角端状態Wにおいて開
口径不変絞りFSを第1レンズ群G1から適当な距離を
有するように配置している。そして、広角端状態Wから
望遠端状態Tに向かってある中間焦点距離状態までズー
ミングする際に、第2レンズ群G2と開口径不変絞りF
Sとが一体となって移動し、第1レンズ群G1と開口径
不変絞りFSとの間隔が減少する構成としている。これ
により、開口径不変絞りFSのフレア成分のカットの効
果と、色コマ収差に起因する色収差の軽減の効果とを比
較的小さな入射角から得ることができる。そして、軸外
光束が最大入射角であるとき、周辺光量が過小になるこ
となく、画面全体にわたって高い光学性能を得ることが
できる。
口径不変絞りFSを第1レンズ群G1から適当な距離を
有するように配置している。そして、広角端状態Wから
望遠端状態Tに向かってある中間焦点距離状態までズー
ミングする際に、第2レンズ群G2と開口径不変絞りF
Sとが一体となって移動し、第1レンズ群G1と開口径
不変絞りFSとの間隔が減少する構成としている。これ
により、開口径不変絞りFSのフレア成分のカットの効
果と、色コマ収差に起因する色収差の軽減の効果とを比
較的小さな入射角から得ることができる。そして、軸外
光束が最大入射角であるとき、周辺光量が過小になるこ
となく、画面全体にわたって高い光学性能を得ることが
できる。
【0011】また、望遠端状態T付近では、上述の軸外
光線の関係、即ち第1レンズ群G1近傍と第2レンズ群
G2近傍とのいずれにおいても、入射角が大きくなった
場合に、入射光線が軸外光束の太さ以上に光軸から離れ
ることはないという関係を用いると、開口径不変絞りF
Sを第1レンズ群G1近傍と第2レンズ群G2近傍との
いずれに配置しても略同一の効果を得ることができる。
しかしながら、広角端状態Wから望遠端状態Tへのズー
ミングの際に、上述のように開口径不変絞りFSが第2
レンズ群G2と一体的に移動し、第1レンズ群G1と開
口径不変絞りFSとの間隔が減少する構成とすると、あ
る中間焦点距離状態において開口径不変絞りFSと第1
レンズ群G1とは衝突してしまう。このため、衝突する
前の適度な焦点距離の状態を特定中間焦点距離状態Mと
設定する。そして、本発明の目的であるズームレンズの
小型化に有効な機構の簡略化のために、特定中間焦点距
離状態Mから望遠端状態Tまでの範囲では、第1レンズ
群G1と開口径不変絞りFSとが一体となって移動し
て、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとの間隔が
減少する構成とすることが望ましい。
光線の関係、即ち第1レンズ群G1近傍と第2レンズ群
G2近傍とのいずれにおいても、入射角が大きくなった
場合に、入射光線が軸外光束の太さ以上に光軸から離れ
ることはないという関係を用いると、開口径不変絞りF
Sを第1レンズ群G1近傍と第2レンズ群G2近傍との
いずれに配置しても略同一の効果を得ることができる。
しかしながら、広角端状態Wから望遠端状態Tへのズー
ミングの際に、上述のように開口径不変絞りFSが第2
レンズ群G2と一体的に移動し、第1レンズ群G1と開
口径不変絞りFSとの間隔が減少する構成とすると、あ
る中間焦点距離状態において開口径不変絞りFSと第1
レンズ群G1とは衝突してしまう。このため、衝突する
前の適度な焦点距離の状態を特定中間焦点距離状態Mと
設定する。そして、本発明の目的であるズームレンズの
小型化に有効な機構の簡略化のために、特定中間焦点距
離状態Mから望遠端状態Tまでの範囲では、第1レンズ
群G1と開口径不変絞りFSとが一体となって移動し
て、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとの間隔が
減少する構成とすることが望ましい。
【0012】以上をまとめると、広角端状態Wから特定
中間焦点距離状態Mへのズーミングの際に、第2レンズ
群G2と開口径不変絞りFSとが一体となって移動しな
がら、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとの間隔
が減少し、特定中間焦点距離状態Mから望遠端状態Tへ
のズーミングの際に、第1レンズ群G1と開口径不変絞
りFSとが一体となって移動しながら、第2レンズ群G
2と開口径不変絞りFSとの間隔が減少する構成とする
ことが望ましい。
中間焦点距離状態Mへのズーミングの際に、第2レンズ
群G2と開口径不変絞りFSとが一体となって移動しな
がら、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとの間隔
が減少し、特定中間焦点距離状態Mから望遠端状態Tへ
のズーミングの際に、第1レンズ群G1と開口径不変絞
りFSとが一体となって移動しながら、第2レンズ群G
2と開口径不変絞りFSとの間隔が減少する構成とする
ことが望ましい。
【0013】さらに本発明は、前記第2レンズ群G2は
開口絞りSを有し、以下の条件式(1)、(2)、
(3)、(4)を満足することが望ましい。 (1) 0.80< fM/(fW・fT)1/2 <1.
30 (2) 0.25<D2W/(D1W+D2W)<0.
65 (3) φFS・FNOT/fT>1.40 (4) φFS/φST<1.20 但し、 fW :広角端状態Wでのズームレンズ系全体の焦点
距離, fM :特定中間焦点距離状態Mでのズームレンズ系
全体の焦点距離, fT :望遠端状態Tでのズームレンズ系全体の焦点
距離, D1W :広角端状態Wでの第1レンズ群G1の最も像
面側のレンズ面と開口径不変絞りFSとの距離, D2W :広角端状態Wでの開口径不変絞りFSと第2
レンズ群G2の最も物体側のレンズ面との距離, FNOT:望遠端状態Tでのズームレンズ系全体のFナ
ンバー, φFS :開口径不変絞りFSの開口径, φST :望遠端状態Tでの開口絞りSの最大開口径.
開口絞りSを有し、以下の条件式(1)、(2)、
(3)、(4)を満足することが望ましい。 (1) 0.80< fM/(fW・fT)1/2 <1.
30 (2) 0.25<D2W/(D1W+D2W)<0.
65 (3) φFS・FNOT/fT>1.40 (4) φFS/φST<1.20 但し、 fW :広角端状態Wでのズームレンズ系全体の焦点
距離, fM :特定中間焦点距離状態Mでのズームレンズ系
全体の焦点距離, fT :望遠端状態Tでのズームレンズ系全体の焦点
距離, D1W :広角端状態Wでの第1レンズ群G1の最も像
面側のレンズ面と開口径不変絞りFSとの距離, D2W :広角端状態Wでの開口径不変絞りFSと第2
レンズ群G2の最も物体側のレンズ面との距離, FNOT:望遠端状態Tでのズームレンズ系全体のFナ
ンバー, φFS :開口径不変絞りFSの開口径, φST :望遠端状態Tでの開口絞りSの最大開口径.
【0014】条件式(1)は、特定中間焦点距離状態M
の適切な範囲を規定している。条件式(1)の上限値を
上回った場合、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFS
とが一体となって移動する焦点距離の範囲が広角端状態
Wから望遠端状態Tの近傍までの範囲となる。従って、
開口径不変絞りFSが第1レンズ群G1に衝突しないた
めに、広角端状態Wにおいて開口径不変絞りFSを第2
レンズ群G2に過度に近づけて配置する必要が生じてく
る。軸上光線の光束(軸上光束)はFナンバーを決定す
る開口絞りSによって規制されるため、開口径不変絞り
FSによってその光束を規制することはできない。第2
レンズ群G2近傍においては、軸上光束と軸外光束とが
あまり離れないため、開口径不変絞りFSが第2レンズ
群G2に過度に近づけて配置されると、該開口径不変絞
りFSが軸上光束をカットしないまま効率よく軸外光束
の周辺部の一部分のみをカットすることができない。こ
のため、画面周辺部のフレア成分のカットの効果と、色
コマ収差に起因する色収差の軽減の効果とを得ることが
できなくなる。そして、画面全体にわたって高い光学性
能を得るという本発明の目的を達成することができなく
なってしまう。
の適切な範囲を規定している。条件式(1)の上限値を
上回った場合、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFS
とが一体となって移動する焦点距離の範囲が広角端状態
Wから望遠端状態Tの近傍までの範囲となる。従って、
開口径不変絞りFSが第1レンズ群G1に衝突しないた
めに、広角端状態Wにおいて開口径不変絞りFSを第2
レンズ群G2に過度に近づけて配置する必要が生じてく
る。軸上光線の光束(軸上光束)はFナンバーを決定す
る開口絞りSによって規制されるため、開口径不変絞り
FSによってその光束を規制することはできない。第2
レンズ群G2近傍においては、軸上光束と軸外光束とが
あまり離れないため、開口径不変絞りFSが第2レンズ
群G2に過度に近づけて配置されると、該開口径不変絞
りFSが軸上光束をカットしないまま効率よく軸外光束
の周辺部の一部分のみをカットすることができない。こ
のため、画面周辺部のフレア成分のカットの効果と、色
コマ収差に起因する色収差の軽減の効果とを得ることが
できなくなる。そして、画面全体にわたって高い光学性
能を得るという本発明の目的を達成することができなく
なってしまう。
【0015】一方、条件式(1)の下限値を下回った場
合、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとが一体と
なって移動する焦点距離の範囲が、広角端状態W近傍か
ら望遠端状態Tまでの広い範囲となってしまう。このた
め、広角端状態Wにおいて開口径不変絞りFSは、第1
レンズ群G1に過度に近づけて配置されることになる。
また広角端状態Wでは、軸外光束がある特定の入射角以
下であるときは、開口径不変絞りFSのフレア成分のカ
ットの効果と、色コマ収差に起因する色収差の軽減の効
果とは、軸外光束には得られない。そして、軸外光束が
ある特定の入射角以上となると急に上記効果が得られ始
める。また、軸外光束が最大入射角となると開口径不変
絞りFSの効果を過大に発揮し、さらに周辺光量が過小
になってしまう。従って、画面全体にわたって開口径不
変絞りFSの効果を適度に得ることができなくなる。ま
た、軸外光束が最大入射角であるときは周辺の光量が過
小になるという問題が加わり、画面全体にわたって高い
光学性能を得るという本発明の目的を達成することがで
きなくなってしまう。
合、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとが一体と
なって移動する焦点距離の範囲が、広角端状態W近傍か
ら望遠端状態Tまでの広い範囲となってしまう。このた
め、広角端状態Wにおいて開口径不変絞りFSは、第1
レンズ群G1に過度に近づけて配置されることになる。
また広角端状態Wでは、軸外光束がある特定の入射角以
下であるときは、開口径不変絞りFSのフレア成分のカ
ットの効果と、色コマ収差に起因する色収差の軽減の効
果とは、軸外光束には得られない。そして、軸外光束が
ある特定の入射角以上となると急に上記効果が得られ始
める。また、軸外光束が最大入射角となると開口径不変
絞りFSの効果を過大に発揮し、さらに周辺光量が過小
になってしまう。従って、画面全体にわたって開口径不
変絞りFSの効果を適度に得ることができなくなる。ま
た、軸外光束が最大入射角であるときは周辺の光量が過
小になるという問題が加わり、画面全体にわたって高い
光学性能を得るという本発明の目的を達成することがで
きなくなってしまう。
【0016】条件式(2)は、広角端状態Wでの開口径
不変絞りFSの位置の適切な範囲を規定している。条件
式(2)の上限値を上回った場合、第1レンズ群G1と
開口径不変絞りFSが一体となって移動する焦点距離の
範囲が、広角端状態W近傍から望遠端状態Tまでの広い
範囲となる。上記条件式(1)の説明と同様、開口径不
変絞りFSは広角端状態Wにおいても第1レンズ群G1
に過度に近づけて配置されることになる。そして、広角
端状態Wでは、軸外光束がある特定の入射角以下である
ときは、開口径不変絞りFSのフレア成分のカットの効
果と、色コマ収差に起因する色収差の軽減の効果とは、
軸外光束には得られない。そして、軸外光束がある特定
の入射角以上となると急に上記効果が得られ始める。ま
た、軸外光束が最大入射角となると開口径不変絞りFS
の効果を過大に発揮し、さらに周辺光量が過小になって
しまう。従って、画面全体にわたって開口径不変絞りF
Sの効果を適度に得ることができなくなる。また、軸外
光束が最大入射角であるときは周辺光量が過小になると
いう問題が加わり、画面全体にわたって高い光学性能を
得るという本発明の目的を達成することができなくなっ
てしまう。
不変絞りFSの位置の適切な範囲を規定している。条件
式(2)の上限値を上回った場合、第1レンズ群G1と
開口径不変絞りFSが一体となって移動する焦点距離の
範囲が、広角端状態W近傍から望遠端状態Tまでの広い
範囲となる。上記条件式(1)の説明と同様、開口径不
変絞りFSは広角端状態Wにおいても第1レンズ群G1
に過度に近づけて配置されることになる。そして、広角
端状態Wでは、軸外光束がある特定の入射角以下である
ときは、開口径不変絞りFSのフレア成分のカットの効
果と、色コマ収差に起因する色収差の軽減の効果とは、
軸外光束には得られない。そして、軸外光束がある特定
の入射角以上となると急に上記効果が得られ始める。ま
た、軸外光束が最大入射角となると開口径不変絞りFS
の効果を過大に発揮し、さらに周辺光量が過小になって
しまう。従って、画面全体にわたって開口径不変絞りF
Sの効果を適度に得ることができなくなる。また、軸外
光束が最大入射角であるときは周辺光量が過小になると
いう問題が加わり、画面全体にわたって高い光学性能を
得るという本発明の目的を達成することができなくなっ
てしまう。
【0017】一方、条件式(2)の下限値を下回った場
合、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとが一体と
なって移動する焦点距離の範囲が、広角端状態Wから望
遠端状態Tの近傍までの範囲となる。従って、上記条件
式(1)の説明と同様、開口径不変絞りFSが第1レン
ズ群G1に衝突しないためには、広角端状態Wにおいて
開口径不変絞りFSを第2レンズ群G2に過度に近づけ
て配置する必要が生じてくる。軸上光束はFナンバーを
決定する開口絞りSによって規制されるため、開口径不
変絞りFSによってその光束を規制することはできな
い。第2レンズ群G2近傍においては、軸上光束と軸外
光線光束とがあまり離れないため、開口径不変絞りFS
が第2レンズ群G2に過度に近づけて配置されると、該
開口径不変絞りFSが軸上光束をカットしないまま効率
よく軸外光束の周辺部の一部分のみをカットすることが
できない。このため、画面周辺部のフレア成分のカット
の効果と、色コマ収差に起因する色収差の軽減の効果と
を得ることができなくなる。そして、画面全体にわたっ
て高い光学性能を得るという本発明の目的を達成するこ
とができなくなってしまう。
合、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとが一体と
なって移動する焦点距離の範囲が、広角端状態Wから望
遠端状態Tの近傍までの範囲となる。従って、上記条件
式(1)の説明と同様、開口径不変絞りFSが第1レン
ズ群G1に衝突しないためには、広角端状態Wにおいて
開口径不変絞りFSを第2レンズ群G2に過度に近づけ
て配置する必要が生じてくる。軸上光束はFナンバーを
決定する開口絞りSによって規制されるため、開口径不
変絞りFSによってその光束を規制することはできな
い。第2レンズ群G2近傍においては、軸上光束と軸外
光線光束とがあまり離れないため、開口径不変絞りFS
が第2レンズ群G2に過度に近づけて配置されると、該
開口径不変絞りFSが軸上光束をカットしないまま効率
よく軸外光束の周辺部の一部分のみをカットすることが
できない。このため、画面周辺部のフレア成分のカット
の効果と、色コマ収差に起因する色収差の軽減の効果と
を得ることができなくなる。そして、画面全体にわたっ
て高い光学性能を得るという本発明の目的を達成するこ
とができなくなってしまう。
【0018】条件式(3)は、開口径不変絞りFSの開
口径の適切な範囲の下限値を規定している。条件式
(3)の下限値を下回った場合、上記条件式(1)、
(2)の条件下において、開口径不変絞りFSが軸外光
束を過度にカットしてしまうため、周辺光量が過小にな
ってしまう。従って、画面全体にわたって高い光学性能
を得るという本発明の目的を達成することができなくな
ってしまう。
口径の適切な範囲の下限値を規定している。条件式
(3)の下限値を下回った場合、上記条件式(1)、
(2)の条件下において、開口径不変絞りFSが軸外光
束を過度にカットしてしまうため、周辺光量が過小にな
ってしまう。従って、画面全体にわたって高い光学性能
を得るという本発明の目的を達成することができなくな
ってしまう。
【0019】条件式(4)は、開口径不変絞りFSの開
口径の適切な範囲の上限値を規定している。条件式
(4)の上限値を上回った場合、上記条件式(1)、
(2)の条件下において、開口径不変絞りFSが軸外光
束を十分にカットすることができない。従って、十分に
画面周辺部のフレア成分のカットの効果と、色コマ収差
に起因する色収差の軽減の効果とを得ることができなく
なる。そして、画面全体にわたって高い光学性能を得る
という本発明の目的を達成することができなくなってし
まう。
口径の適切な範囲の上限値を規定している。条件式
(4)の上限値を上回った場合、上記条件式(1)、
(2)の条件下において、開口径不変絞りFSが軸外光
束を十分にカットすることができない。従って、十分に
画面周辺部のフレア成分のカットの効果と、色コマ収差
に起因する色収差の軽減の効果とを得ることができなく
なる。そして、画面全体にわたって高い光学性能を得る
という本発明の目的を達成することができなくなってし
まう。
【0020】さらに本発明は、第2レンズ群G2よりも
像面側に配置された正の屈折力を有する第3レンズ群G
3を有し、広角端状態Wから望遠端状態Tへのズーミン
グの際に、第3レンズ群G3は像面に対し略固定される
構成とすることが好ましい。これにより、更に射出瞳位
置を像面から遠くすることができる。このため、固体撮
像素子に対する特性が良くなり、結果的に高い光学性能
を得ることができる。尚、本発明のズームレンズは、レ
ンズ群の一部或いは全部を光軸に対して垂直な方向に移
動させることによって、像面上の像を移動させる構成と
することができる。この効果を用いて、本発明のズーム
レンズをいわゆる防振レンズとすることもできる。
像面側に配置された正の屈折力を有する第3レンズ群G
3を有し、広角端状態Wから望遠端状態Tへのズーミン
グの際に、第3レンズ群G3は像面に対し略固定される
構成とすることが好ましい。これにより、更に射出瞳位
置を像面から遠くすることができる。このため、固体撮
像素子に対する特性が良くなり、結果的に高い光学性能
を得ることができる。尚、本発明のズームレンズは、レ
ンズ群の一部或いは全部を光軸に対して垂直な方向に移
動させることによって、像面上の像を移動させる構成と
することができる。この効果を用いて、本発明のズーム
レンズをいわゆる防振レンズとすることもできる。
【0021】
【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例に
ついて説明する。 (第1実施例)図1は、本発明の第1実施例にかかるズ
ームレンズのレンズ構成を示す断面図と、広角端状態W
から特定中間焦点距離状態Mを経て望遠端状態Tへのズ
ーミングの際のズーム軌跡を示す図である。光軸に沿っ
て物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G
1と、開口径不変絞りFSと、正の屈折力を有する第2
レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3
とからなる。第1レンズ群G1は、物体側から順に、像
面側のレンズ面が非球面で物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズと、像面側により強い凹面を向けた両凹形
状の負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズとからなる。第2レンズ群G2は、物体側から順
に、開口絞りSと、物体側のレンズ面が非球面で物体側
により強い凸面を向けた両凸形状の正レンズと、両凸形
状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接合負レンズ
と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸形
状の正レンズとの接合正レンズとからなる。第3レンズ
群G3は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズからなる。
ついて説明する。 (第1実施例)図1は、本発明の第1実施例にかかるズ
ームレンズのレンズ構成を示す断面図と、広角端状態W
から特定中間焦点距離状態Mを経て望遠端状態Tへのズ
ーミングの際のズーム軌跡を示す図である。光軸に沿っ
て物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G
1と、開口径不変絞りFSと、正の屈折力を有する第2
レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3
とからなる。第1レンズ群G1は、物体側から順に、像
面側のレンズ面が非球面で物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズと、像面側により強い凹面を向けた両凹形
状の負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズとからなる。第2レンズ群G2は、物体側から順
に、開口絞りSと、物体側のレンズ面が非球面で物体側
により強い凸面を向けた両凸形状の正レンズと、両凸形
状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接合負レンズ
と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸形
状の正レンズとの接合正レンズとからなる。第3レンズ
群G3は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズからなる。
【0022】広角端状態Wから望遠端状態Mまでズーミ
ングする際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2と
の可変空気間隔が減少する。また、広角端状態Wから特
定中間焦点距離状態Mまでズーミングする際に、第2レ
ンズ群G2と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しな
がら、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとの可変
空気間隔が減少する。そして、特定中間焦点距離状態M
から望遠端状態Tまでズーミングする際に、第1レンズ
群G1と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しなが
ら、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとの可変空
気間隔が減少する。
ングする際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2と
の可変空気間隔が減少する。また、広角端状態Wから特
定中間焦点距離状態Mまでズーミングする際に、第2レ
ンズ群G2と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しな
がら、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとの可変
空気間隔が減少する。そして、特定中間焦点距離状態M
から望遠端状態Tまでズーミングする際に、第1レンズ
群G1と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しなが
ら、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとの可変空
気間隔が減少する。
【0023】さらに、第3レンズ群G3は広角端状態W
から望遠端状態Tまでズーミングする際に、像面に対し
略固定されている。また、本実施例及び以下に示す全実
施例は、第3レンズ群G3と像面Iとの間に、像面Iに
配設されたCCD等の固体撮像素子の限界解像以上の空
間周波数をカットするためのローパスフィルターP1
と、撮像素子を保護するカバーガラスP2とを有する。
から望遠端状態Tまでズーミングする際に、像面に対し
略固定されている。また、本実施例及び以下に示す全実
施例は、第3レンズ群G3と像面Iとの間に、像面Iに
配設されたCCD等の固体撮像素子の限界解像以上の空
間周波数をカットするためのローパスフィルターP1
と、撮像素子を保護するカバーガラスP2とを有する。
【0024】以下の表1に第1実施例にかかるズームレ
ンズの諸元の値を掲げる。 (全体諸元)において、fはズームレンズ系全体の焦点
距離、FNOはFナンバー、ωは半画角(最大入射角、
単位:度[°])をそれぞれ示す。(レンズデータ)に
おいて、面番号は物体側からのレンズ面の順序、面間隔
はレンズ面の間隔をそれぞれ示す。ndはd線(λ=5
87.6nm)における媒質の屈折率、νはアッベ数を
それぞれ示す。さらに、Bfはバックフォーカスを示
す。尚、空気の屈折率1.00000は省略している。
さらに、各実施例において非球面は以下の式で表され
る。
ンズの諸元の値を掲げる。 (全体諸元)において、fはズームレンズ系全体の焦点
距離、FNOはFナンバー、ωは半画角(最大入射角、
単位:度[°])をそれぞれ示す。(レンズデータ)に
おいて、面番号は物体側からのレンズ面の順序、面間隔
はレンズ面の間隔をそれぞれ示す。ndはd線(λ=5
87.6nm)における媒質の屈折率、νはアッベ数を
それぞれ示す。さらに、Bfはバックフォーカスを示
す。尚、空気の屈折率1.00000は省略している。
さらに、各実施例において非球面は以下の式で表され
る。
【0025】
【数1】x=cy2/{1+(1-κc2y2)1/2}+C
4y4+C6y6+…
4y4+C6y6+…
【0026】ここで、yは光軸からの高さ、xはサグ
量、cは基準曲率、κは円錐定数、C4,C6…は非球
面係数をそれぞれ示す。また、非球面データにおける
「E―n」は「×10−n」を示す。例えば、1.234E-0
5は1.234×10-5を示している。
量、cは基準曲率、κは円錐定数、C4,C6…は非球
面係数をそれぞれ示す。また、非球面データにおける
「E―n」は「×10−n」を示す。例えば、1.234E-0
5は1.234×10-5を示している。
【0027】尚、以下全ての実施例の諸元値において、
本実施例と同様の符号、非球面式を用いる。さらに、諸
元表中の焦点距離、曲率半径、面間隔その他の長さの単
位は一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大又
は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これ
に限られるものではない。
本実施例と同様の符号、非球面式を用いる。さらに、諸
元表中の焦点距離、曲率半径、面間隔その他の長さの単
位は一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大又
は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これ
に限られるものではない。
【0028】
【表1】
(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 nd ν
1 26.0783 1.500 1.74014 49.18
2 7.6961 5.800
3 -155.8785 0.900 1.58913 61.18
4 31.7824 0.550
5 16.8801 2.200 1.80518 25.43
6 44.0584 (D6)
7 ∞ (D7) (開口径不変絞りFS)
8 ∞ 1.900 (開口絞りS)
9 8.8511 2.450 1.69350 53.22
10 -166.6376 0.100
11 13.4713 2.300 1.71300 53.85
12 -13.4713 0.900 1.80440 39.59
13 6.8062 0.800
14 22.1392 0.900 1.83400 37.17
15 6.5885 2.450 1.60311 60.68
16 -34.6543 (D16)
17 17.0899 2.400 1.58313 59.62
18 46.4912 1.800
19 ∞ 2.760 1.45850 68.00
20 ∞ 1.441
21 ∞ 0.500 1.51680 64.20
22 ∞ (Bf)
(非球面データ)第2レンズ面、第9レンズ面、及び第
17レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面係数を
以下に示す。 [第2面] κ = 0.1000 C4 =+1.27310E-04 C6 =+1.34320E-06 C8 =-7.35590E-09 C10=+1.30540E-10 [第9面] κ = 1.0000 C4 =-1.13270E-04 C6 =-1.12000E-06 C8 =+1.65790E-08 C10=-7.00210E-10 [第17面] κ = 1.0000 C4 =-2.52820E-05 C6 =+1.92860E-06 C8 =-4.85170E-08 C10=+5.50360E-10 (条件式対応値) fW = 7.40 fM = 13.00 fT = 21.30 D1W = 15.5716 D2W = 11.4000 FNOT= 4.7 φFS = 8.20 φST = 7.50 (1) fM/(fW・fT)1/2 = 1.04 (2)D2W/(D1W+D2W)= 0.42 (3)φFS・FNOT/fT= 1.81 (4)φFS/φST = 1.09
17レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面係数を
以下に示す。 [第2面] κ = 0.1000 C4 =+1.27310E-04 C6 =+1.34320E-06 C8 =-7.35590E-09 C10=+1.30540E-10 [第9面] κ = 1.0000 C4 =-1.13270E-04 C6 =-1.12000E-06 C8 =+1.65790E-08 C10=-7.00210E-10 [第17面] κ = 1.0000 C4 =-2.52820E-05 C6 =+1.92860E-06 C8 =-4.85170E-08 C10=+5.50360E-10 (条件式対応値) fW = 7.40 fM = 13.00 fT = 21.30 D1W = 15.5716 D2W = 11.4000 FNOT= 4.7 φFS = 8.20 φST = 7.50 (1) fM/(fW・fT)1/2 = 1.04 (2)D2W/(D1W+D2W)= 0.42 (3)φFS・FNOT/fT= 1.81 (4)φFS/φST = 1.09
【0029】図2,3,4は、それぞれ第1実施例にか
かるズームレンズの広角端状態W、特定中間焦点距離状
態M、望遠端状態Tにおける諸収差図を表す。非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。また、ωは光線入射角(単位:度[°])を示
す。さらに、コマ収差図は各入射角でのコマ収差を表
す。尚、各収差図中でCはC線(λ=656.3n
m)、dはd線(λ=587.6nm)、gはg線(λ
=435.8nm)における収差をそれぞれ表す。尚、
以下の全実施例において、本実施例と同様の符号を用い
る。
かるズームレンズの広角端状態W、特定中間焦点距離状
態M、望遠端状態Tにおける諸収差図を表す。非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。また、ωは光線入射角(単位:度[°])を示
す。さらに、コマ収差図は各入射角でのコマ収差を表
す。尚、各収差図中でCはC線(λ=656.3n
m)、dはd線(λ=587.6nm)、gはg線(λ
=435.8nm)における収差をそれぞれ表す。尚、
以下の全実施例において、本実施例と同様の符号を用い
る。
【0030】図から明らかなように、本実施例は高い光
学性能を有し、特に画面周辺部のフレア成分や、色コマ
収差に起因する色収差が軽減されていることがわかる。
学性能を有し、特に画面周辺部のフレア成分や、色コマ
収差に起因する色収差が軽減されていることがわかる。
【0031】(第2実施例)図5は、本発明の第2実施
例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す断面図と、
広角端状態Wから特定中間焦点距離状態Mを経て望遠端
状態Tへのズーミングの際のズーム軌跡を示す図であ
る。光軸に沿って物体側から順に、負の屈折力を有する
第1レンズ群G1と、開口径不変絞りFSと、正の屈折
力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第
3レンズ群G3とからなる。第1レンズ群G1は、物体
側から順に、像面側のレンズ面が非球面で物体側に凸面
を向けた負メニスカスレンズと、像面側により強い凹面
を向けた両凹形状の負レンズと、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズとからなる。第2レンズ群G2は、
物体側から順に、開口絞りSと、物体側のレンズ面が非
球面で物体側により強い凸面を向けた両凸形状の正レン
ズと、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接
合負レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズと両凸形状の正レンズとの接合正レンズとからなる。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側により強
い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる。
例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す断面図と、
広角端状態Wから特定中間焦点距離状態Mを経て望遠端
状態Tへのズーミングの際のズーム軌跡を示す図であ
る。光軸に沿って物体側から順に、負の屈折力を有する
第1レンズ群G1と、開口径不変絞りFSと、正の屈折
力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第
3レンズ群G3とからなる。第1レンズ群G1は、物体
側から順に、像面側のレンズ面が非球面で物体側に凸面
を向けた負メニスカスレンズと、像面側により強い凹面
を向けた両凹形状の負レンズと、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズとからなる。第2レンズ群G2は、
物体側から順に、開口絞りSと、物体側のレンズ面が非
球面で物体側により強い凸面を向けた両凸形状の正レン
ズと、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接
合負レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズと両凸形状の正レンズとの接合正レンズとからなる。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側により強
い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる。
【0032】広角端状態Wから望遠端状態Mまでズーミ
ングする際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2と
の可変空気間隔が減少する。また、広角端状態Wから特
定中間焦点距離状態Mまでズーミングする際に、第2レ
ンズ群G2と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しな
がら、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとの可変
空気間隔が減少する。そして、特定中間焦点距離状態M
から望遠端状態Tまでズーミングする際に、第1レンズ
群G1と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しなが
ら、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとの可変空
気間隔が減少する。
ングする際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2と
の可変空気間隔が減少する。また、広角端状態Wから特
定中間焦点距離状態Mまでズーミングする際に、第2レ
ンズ群G2と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しな
がら、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとの可変
空気間隔が減少する。そして、特定中間焦点距離状態M
から望遠端状態Tまでズーミングする際に、第1レンズ
群G1と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しなが
ら、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとの可変空
気間隔が減少する。
【0033】さらに、第3レンズ群G3は、広角端状態
Wから望遠端状態Tまでズーミングする際に、像面に対
し略固定されている。以下の表2に第2実施例にかかる
ズームレンズの諸元の値を掲げる。
Wから望遠端状態Tまでズーミングする際に、像面に対
し略固定されている。以下の表2に第2実施例にかかる
ズームレンズの諸元の値を掲げる。
【0034】
【表2】
(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 nd ν
1 26.3278 1.700 1.74001 48.16
2 8.1533 5.750
3 -174.3801 0.900 1.48749 70.24
4 23.4928 2.400
5 17.9444 3.200 1.84666 23.78
6 33.9654 (D6)
7 ∞ (D7) (開口径不変絞りFS)
8 ∞ 0.500 (開口絞り)
9 10.3019 2.550 1.66547 55.18
10 -69.6160 0.100
11 14.8088 2.550 1.60562 43.73
12 -14.8001 2.000 1.80100 34.96
13 7.8543 0.900
14 27.6364 0.900 1.80100 34.96
15 8.6622 2.700 1.61272 58.75
16 -25.3313 (D16)
17 29.5916 2.300 1.66547 55.18
18 -258.5473 1.922
19 ∞ 2.760 1.45850 68.00
20 ∞ 1.441
21 ∞ 0.500 1.51680 64.20
22 ∞ (Bf)
(非球面データ)第2レンズ面、第9レンズ面、及び第
17レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面係数を
以下に示す。 [第2面] κ = 0.1000 C4 =+1.18060E-04 C6 =+7.93980E-07 C8 =-2.26350E-09 C10=+7.95490E-11 [第9面] κ = 1.0000 C4 =-6.65950E-05 C6 =-3.23530E-07 C8 =+3.34640E-09 C10=-1.01760E-10 [第17面] κ = 1.0000 C4 =-1.16570E-05 C6 =+1.10140E-06 C8 =-2.62900E-08 C10=+2.73560E-10 (条件式対応値) fW = 7.40 fM = 13.22 fT = 21.30 D1W = 16.4238 D2W = 11.5000 FNOT= 5.0 φFS = 7.40 φST = 8.08 (1) fM/(fW・fT)1/2 = 1.05 (2)D2W/(D1W+D2W)= 0.41 (3)φFS・FNOT/fT= 1.74 (4)φFS/φST = 0.92
17レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面係数を
以下に示す。 [第2面] κ = 0.1000 C4 =+1.18060E-04 C6 =+7.93980E-07 C8 =-2.26350E-09 C10=+7.95490E-11 [第9面] κ = 1.0000 C4 =-6.65950E-05 C6 =-3.23530E-07 C8 =+3.34640E-09 C10=-1.01760E-10 [第17面] κ = 1.0000 C4 =-1.16570E-05 C6 =+1.10140E-06 C8 =-2.62900E-08 C10=+2.73560E-10 (条件式対応値) fW = 7.40 fM = 13.22 fT = 21.30 D1W = 16.4238 D2W = 11.5000 FNOT= 5.0 φFS = 7.40 φST = 8.08 (1) fM/(fW・fT)1/2 = 1.05 (2)D2W/(D1W+D2W)= 0.41 (3)φFS・FNOT/fT= 1.74 (4)φFS/φST = 0.92
【0035】図6,7,8は、それぞれ第2実施例にか
かるズームレンズの広角端状態W、特定中間焦点距離状
態M、望遠端状態Tにおける諸収差図を表す。図から明
らかなように、本実施例は高い光学性能を有し、特に画
面周辺部のフレア成分や、色コマ収差に起因する色収差
が軽減されていることがわかる。
かるズームレンズの広角端状態W、特定中間焦点距離状
態M、望遠端状態Tにおける諸収差図を表す。図から明
らかなように、本実施例は高い光学性能を有し、特に画
面周辺部のフレア成分や、色コマ収差に起因する色収差
が軽減されていることがわかる。
【0036】(第3実施例)図9は、本発明の第3実施
例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す断面図と、
広角端状態Wから特定中間焦点距離状態Mを経て望遠端
状態Tへのズーミングの際のズーム軌跡を示す図であ
る。光軸に沿って物体側から順に、負の屈折力を有する
第1レンズ群G1と、開口径不変絞りFSと、正の屈折
力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第
3レンズ群G3とからなる。第1レンズ群G1は、物体
側から順に、像面側のレンズ面が非球面で物体側に凸面
を向けた負メニスカスレンズと、像面側により強い凹面
を向けた両凹形状の負レンズと、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズとからなる。第2レンズ群G2は、
物体側から順に、開口絞りSと、物体側のレンズ面が非
球面で物体側により強い凸面を向けた両凸形状の正レン
ズと、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接
合負レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズと両凸形状の正レンズとの接合正レンズとからなる。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側により強
い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる。
例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す断面図と、
広角端状態Wから特定中間焦点距離状態Mを経て望遠端
状態Tへのズーミングの際のズーム軌跡を示す図であ
る。光軸に沿って物体側から順に、負の屈折力を有する
第1レンズ群G1と、開口径不変絞りFSと、正の屈折
力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第
3レンズ群G3とからなる。第1レンズ群G1は、物体
側から順に、像面側のレンズ面が非球面で物体側に凸面
を向けた負メニスカスレンズと、像面側により強い凹面
を向けた両凹形状の負レンズと、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズとからなる。第2レンズ群G2は、
物体側から順に、開口絞りSと、物体側のレンズ面が非
球面で物体側により強い凸面を向けた両凸形状の正レン
ズと、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接
合負レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズと両凸形状の正レンズとの接合正レンズとからなる。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側により強
い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる。
【0037】広角端状態Wから望遠端状態Mまでズーミ
ングする際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2と
の可変空気間隔が減少する。また、広角端状態Wから特
定中間焦点距離状態Mまでズーミングする際に、第2レ
ンズ群G2と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しな
がら、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとの可変
空気間隔が減少する。そして、特定中間焦点距離状態M
から望遠端状態Tまでズーミングする際に、第1レンズ
群G1と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しなが
ら、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとの可変空
気間隔が減少する。
ングする際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2と
の可変空気間隔が減少する。また、広角端状態Wから特
定中間焦点距離状態Mまでズーミングする際に、第2レ
ンズ群G2と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しな
がら、第1レンズ群G1と開口径不変絞りFSとの可変
空気間隔が減少する。そして、特定中間焦点距離状態M
から望遠端状態Tまでズーミングする際に、第1レンズ
群G1と開口径不変絞りFSとが一体的に移動しなが
ら、第2レンズ群G2と開口径不変絞りFSとの可変空
気間隔が減少する。
【0038】さらに、第3レンズ群G3は、広角端状態
Wから望遠端状態Tまでズーミングする際に、像面に対
し略固定されている。以下の表3に第3実施例にかかる
ズームレンズの諸元の値を掲げる。
Wから望遠端状態Tまでズーミングする際に、像面に対
し略固定されている。以下の表3に第3実施例にかかる
ズームレンズの諸元の値を掲げる。
【0039】
【表3】
(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 nd ν
1 36.7383 1.800 1.620410 60.29
2 11.6827 3.900
3 -210.7132 0.900 1.487490 70.24
4 14.5031 3.100
5 24.4594 2.500 1.686190 34.17
6 331.2016 (D6)
7 ∞ (D7) (開口径不変絞りFS)
8 ∞ 0.500 (開口絞り)
9 11.0922 2.850 1.665470 55.18
10 -61.3936 0.100
11 23.1227 3.100 1.720000 43.69
12 -10.2681 2.600 1.801000 34.96
13 7.9981 1.000
14 26.5196 3.500 1.846660 23.78
15 15.8829 5.700 1.670030 47.25
16 -101.9984 (D16)
17 30.0000 2.800 1.665470 55.18
18 -637.9762 2.314
19 ∞ 2.760 1.45850 68.00
20 ∞ 1.441
21 ∞ 0.500 1.51680 64.20
22 ∞ (Bf)
(非球面データ)第2レンズ面、第9レンズ面、及び第
17レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面係数を
以下に示す。 [第2面] κ = 6.4000 C4 =-5.94220E-06 C6 =-6.28170E-07 C8 =+9.76000E-09 C10=-1.25630E-10 [第9面] κ = 1.0000 C4 =-6.46070E-05 C6 =-1.23420E-07 C8 =-1.47870E-09 C10=+9.18190E-12 [第17面] κ = 1.0000 C4 =-1.62740E-05 C6 =+9.90660E-07 C8 =-2.33760E-08 C10=+2.37190E-10 (条件式対応値) fW = 10.00 fM = 16.58 fT = 28.70 D1W = 17.3570 D2W = 14.5000 FNOT= 5.0 φFS = 8.80 φST = 9.32 (1) fM/(fW・fT)1/2 = 0.98 (2)D2W/(D1W+D2W)= 0.46 (3)φFS・FNOT/fT= 1.53 (4)φFS/φST = 0.94
17レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面係数を
以下に示す。 [第2面] κ = 6.4000 C4 =-5.94220E-06 C6 =-6.28170E-07 C8 =+9.76000E-09 C10=-1.25630E-10 [第9面] κ = 1.0000 C4 =-6.46070E-05 C6 =-1.23420E-07 C8 =-1.47870E-09 C10=+9.18190E-12 [第17面] κ = 1.0000 C4 =-1.62740E-05 C6 =+9.90660E-07 C8 =-2.33760E-08 C10=+2.37190E-10 (条件式対応値) fW = 10.00 fM = 16.58 fT = 28.70 D1W = 17.3570 D2W = 14.5000 FNOT= 5.0 φFS = 8.80 φST = 9.32 (1) fM/(fW・fT)1/2 = 0.98 (2)D2W/(D1W+D2W)= 0.46 (3)φFS・FNOT/fT= 1.53 (4)φFS/φST = 0.94
【0040】図10,11,12は、それぞれ第3実施
例にかかるズームレンズの広角端状態W、特定中間焦点
距離状態M、望遠端状態Tにおける諸収差図を表す。図
から明らかなように、本実施例は高い光学性能を有し、
特に画面周辺部のフレア成分や、色コマ収差に起因する
色収差が軽減されていることがわかる。
例にかかるズームレンズの広角端状態W、特定中間焦点
距離状態M、望遠端状態Tにおける諸収差図を表す。図
から明らかなように、本実施例は高い光学性能を有し、
特に画面周辺部のフレア成分や、色コマ収差に起因する
色収差が軽減されていることがわかる。
【0041】
【発明の効果】本発明により、固体撮像素子等を撮像素
子としたビデオカメラや電子スチルカメラ等に適し、変
倍比2〜4倍程度で、画面全体にわたって高い光学性能
を有し、特に画面周辺部のフレア成分や色収差の少ない
小型のズームレンズを提供できる。
子としたビデオカメラや電子スチルカメラ等に適し、変
倍比2〜4倍程度で、画面全体にわたって高い光学性能
を有し、特に画面周辺部のフレア成分や色収差の少ない
小型のズームレンズを提供できる。
【図1】本発明の第1実施例にかかるズームレンズのレ
ンズ構成を示す断面図と、広角端状態Wから特定中間焦
点距離状態Mを経て望遠端状態Tへのズーミングの際の
ズーム軌跡を示す図である。
ンズ構成を示す断面図と、広角端状態Wから特定中間焦
点距離状態Mを経て望遠端状態Tへのズーミングの際の
ズーム軌跡を示す図である。
【図2】上記第1実施例の広角端状態Wでの諸収差を示
す図である。
す図である。
【図3】上記第1実施例の特定中間焦点距離状態Mでの
諸収差を示す図である。
諸収差を示す図である。
【図4】上記第1実施例の望遠端状態Tでの諸収差を示
す図である。
す図である。
【図5】本発明の第2実施例にかかるズームレンズのレ
ンズ構成を示す断面図と、広角端状態Wから特定中間焦
点距離状態Mを経て望遠端状態Tへのズーミングの際の
ズーム軌跡を示す図である。
ンズ構成を示す断面図と、広角端状態Wから特定中間焦
点距離状態Mを経て望遠端状態Tへのズーミングの際の
ズーム軌跡を示す図である。
【図6】上記第2実施例の広角端状態Wでの諸収差を示
す図である。
す図である。
【図7】上記第2実施例の特定中間焦点距離状態Mでの
諸収差を示す図である。
諸収差を示す図である。
【図8】上記第2実施例の望遠端状態Tでの諸収差を示
す図である。
す図である。
【図9】本発明の第3実施例にかかるズームレンズのレ
ンズ構成を示す断面図と、広角端状態Wから特定中間焦
点距離状態Mを経て望遠端状態Tへのズーミングの際の
ズーム軌跡を示す図である。
ンズ構成を示す断面図と、広角端状態Wから特定中間焦
点距離状態Mを経て望遠端状態Tへのズーミングの際の
ズーム軌跡を示す図である。
【図10】上記第3実施例の広角端状態Wでの諸収差を
示す図である。
示す図である。
【図11】上記第3実施例の特定中間焦点距離状態Mで
の諸収差を示す図である。
の諸収差を示す図である。
【図12】上記第3実施例の望遠端状態Tでの諸収差を
示す図である。
示す図である。
W ・・・ 広角端状態
M ・・・ 特定中間焦点距離状態
T ・・・ 望遠端状態
G1 ・・・ 第1レンズ群
G2 ・・・ 第2レンズ群
G3 ・・・ 第3レンズ群
FS ・・・ 開口径不変絞り
S ・・・ 開口絞り
P1 ・・・ ローパスフィルター
P2 ・・・ カバーガラス
I ・・・ 像面
フロントページの続き
Fターム(参考) 2H044 AG00 EF03
2H080 AA30
2H087 KA02 KA03 PA07 PA19 PB09
QA02 QA06 QA07 QA12 QA22
QA25 QA32 QA33 QA41 QA45
RA05 RA12 RA32 RA36 RA42
RA43 RA44 SA14 SA16 SA19
SA62 SA63 SA74 SB04 SB16
SB22
5C022 AB21 AB66 AC42 AC54
Claims (3)
- 【請求項1】光軸に沿って物体側から順に、 負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、 正の屈折力を有する第2レンズ群G2とを有し、 前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との間に
配置された開口径不変絞りFSを有し、 広角端状態Wから望遠端状態Tへのズーミングの際に、
前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との間隔
が減少し、 前記広角端状態Wから特定中間焦点距離状態Mへのズー
ミングの際に、前記第2レンズ群G2と前記開口径不変
絞りFSとが一体となって移動しながら、前記第1レン
ズ群G1と前記開口径不変絞りFSとの間隔が減少し、 前記特定中間焦点距離状態Mから前記望遠端状態Tへの
ズーミングの際に、前記第1レンズ群G1と前記開口径
不変絞りFSとが一体となって移動しながら、前記第2
レンズ群G2と前記開口径不変絞りFSとの間隔が減少
することを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項2】前記第2レンズ群G2は開口絞りSを有
し、 以下の条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満足す
ることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。 (1) 0.80< fM/(fW・fT)1/2 <1.
30 (2) 0.25<D2W/(D1W+D2W)<0.
65 (3) φFS・FNOT/fT>1.40 (4) φFS/φST<1.20 但し、 fW :前記広角端状態Wでの前記ズームレンズ系全
体の焦点距離, fM :前記特定中間焦点距離状態Mでの前記ズーム
レンズ系全体の焦点距離, fT :前記望遠端状態Tでの前記ズームレンズ系全
体の焦点距離, D1W :前記広角端状態Wでの前記第1レンズ群G1
の最も像面側のレンズ面と前記開口径不変絞りFSとの
距離, D2W :前記広角端状態Wでの前記開口径不変絞りF
Sと前記第2レンズ群G2の最も物体側のレンズ面との
距離, FNOT:前記望遠端状態Tでの前記ズームレンズ系全
体のFナンバー, φFS :前記開口径不変絞りFSの開口径, φST :前記望遠端状態Tでの開口絞りSの最大開口
径. - 【請求項3】前記第2レンズ群G2よりも像面側に配置
された正の屈折力を有する第3レンズ群G3を有し、 前記広角端状態Wから前記望遠端状態Tへのズーミング
の際に、前記第3レンズ群G3は前記像面に対し略固定
されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のズ
ームレンズ。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001304524A JP2003107349A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | ズームレンズ |
US10/244,424 US6771430B2 (en) | 2001-09-28 | 2002-09-17 | Zoom lens system |
CNB02142702XA CN1273849C (zh) | 2001-09-28 | 2002-09-18 | 变焦镜头*** |
US10/866,866 US6870688B2 (en) | 2001-09-28 | 2004-06-15 | Zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001304524A JP2003107349A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | ズームレンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003107349A true JP2003107349A (ja) | 2003-04-09 |
Family
ID=19124430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001304524A Withdrawn JP2003107349A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | ズームレンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003107349A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9122041B2 (en) | 2011-09-02 | 2015-09-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Zoom lens and photographing apparatus including the same |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001304524A patent/JP2003107349A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9122041B2 (en) | 2011-09-02 | 2015-09-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Zoom lens and photographing apparatus including the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5104084B2 (ja) | 広角レンズ、光学装置、広角レンズのフォーカシング方法 | |
JP4882263B2 (ja) | ズームレンズ | |
JP5045267B2 (ja) | ズームレンズ及び撮像装置 | |
JP4914136B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP5634220B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP5292756B2 (ja) | ズームレンズと、これを有する光学装置 | |
JP4903418B2 (ja) | ズームレンズ | |
JP4909089B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP5277624B2 (ja) | マクロレンズ、光学装置、マクロレンズのフォーカシング方法 | |
JP5893959B2 (ja) | ズームレンズ | |
JP4323796B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
US6771430B2 (en) | Zoom lens system | |
JP2009086535A (ja) | ズームレンズと、これを有する光学装置 | |
JP2008070519A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP2003015035A (ja) | ズームレンズ | |
JP4889333B2 (ja) | ズームレンズシステム | |
JP2007148116A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP4870527B2 (ja) | ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ | |
JPH085920A (ja) | ズームレンズ | |
JP4585796B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
JP5282399B2 (ja) | マクロレンズ、光学装置、マクロレンズのフォーカシング方法 | |
JP2002040325A (ja) | 広角レンズ系 | |
JP3984231B2 (ja) | ズームレンズ | |
JP2003107348A (ja) | ズームレンズ | |
JPH0511181A (ja) | ズームレンズ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081202 |