JP2005070696A - 3-group zoom lens and electronic imaging apparatus using same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、小型の3群ズームレンズに関し、特に、電子撮像素子を有するコンパクトなデジタルカメラ等の電子撮像装置に好適な3群ズームレンズとそれを用いた電子撮像装置に関するものである。 The present invention relates to a small three-group zoom lens, and more particularly to a three-group zoom lens suitable for an electronic image pickup apparatus such as a compact digital camera having an electronic image pickup element and an electronic image pickup apparatus using the same.
従来より、デジタルカメラやビデオカメラにおいては、一般のカメラに用いられるものと同様に、高画質、低コストの光学系が要求される。さらに、周辺光量落ちを避けるために像側でのテレセントリック特性の良い光学系が望まれている。例えば、固体撮像素子等の電子撮像素子に好適なズームレンズとして、特許文献1に記載の3群ズームレンズや、特許文献2に記載の3群ズームレンズが知られている。これらの3群ズームレンズは、物体側より順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群の3つのレンズ群を有し、広角端から望遠端に向けて第1レンズ群と第2レンズ群を移動させて変倍を行っている。
しかしながら、これらの3群ズームレンズでは、十分なテレセントリック性の確保が不十分か、若しくは、硝材が高価になるか、あるいは、偏心の影響が大きくなるものである。 However, in these three-group zoom lenses, sufficient telecentricity cannot be ensured, the glass material becomes expensive, or the influence of eccentricity becomes large.
本発明は従来技術のこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、安価な硝材を用いた場合であっても、テレセントリック性能、収差性能を十分に確保し得る電子撮像素子に好適な小型、低コストな3群ズームレンズを提供することである。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an electronic imaging device capable of sufficiently securing telecentric performance and aberration performance even when an inexpensive glass material is used. It is an object of the present invention to provide a suitable small-sized and low-cost three-group zoom lens.
本発明の別の目的は、テレセントリック性能を確保し、かつ、偏心の影響を抑えやすく、収差性能も十分に確保し得る電子撮像素子に好適な小型、低コストな3群ズームレンズを提供することである。 Another object of the present invention is to provide a small, low-cost three-group zoom lens suitable for an electronic image pickup device that can secure telecentric performance, easily suppress the influence of decentration, and sufficiently ensure aberration performance. It is.
上記目的を達成する本発明の第1の3群ズームレンズは、物体側より順に、負の屈折力の第1レンズ群と、正の屈折力の第2レンズ群と、正の屈折力の第3レンズ群とからなり、前記各レンズ群の間隔を変化させるように各レンズ群を移動させて変倍を行う3群ズームレンズにおいて、
前記第2レンズ群が、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ、正屈折力の第2レンズ、負屈折力の第3レンズの3枚のレンズから構成され、
前記第3レンズ群が以下の条件式(3)を満足する像面に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズで構成されていることを特徴とするものである。
The first three-group zoom lens of the present invention that achieves the above object, in order from the object side, is a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a first lens group having a positive refractive power. In a three-group zoom lens comprising three lens groups and performing zooming by moving each lens group so as to change the interval between the lens groups,
The second lens group is composed of three lenses in order from the object side: a first lens having a positive refractive power, a second lens having a positive refractive power, and a third lens having a negative refractive power,
The third lens group includes a positive meniscus lens having a convex surface facing an image surface that satisfies the following conditional expression (3).
n≦1.53 ・・・(3)
ただし、n:第3レンズ群の正レンズの屈折率、
である。
n ≦ 1.53 (3)
Where n is the refractive index of the positive lens of the third lens group,
It is.
以下に、上記本発明の第1の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above configuration in the first three-group zoom lens of the present invention will be described below.
本発明は、負屈折力の第1レンズ群、正屈折力の第2レンズ群、正屈折力の第3レンズ群の順で配した3群ズームレンズの構成としている。それにより、負屈折力の第1レンズ群と正屈折力の第2レンズ群との間隔を変更させることで、主たる変倍機能を持たせ、像側に配された正屈折力の第3レンズ群の移動にて光束をテレセントリックに近づける調整を行うことで、電子撮像素子を用いたズームレンズに適した構成としている。 The present invention has a configuration of a three-group zoom lens in which a first lens unit having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power are arranged in this order. Accordingly, by changing the distance between the first lens unit having a negative refractive power and the second lens group having a positive refractive power, the third lens having a positive refractive power provided on the image side has a main zooming function. By adjusting the light flux to be telecentric by moving the group, the zoom lens using an electronic image sensor is suitable.
特に、このような負正正タイプの3群ズームレンズにおいては、主たる変倍機能を第2レンズ群が担うことになる。 In particular, in such a negative / positive / positive-type three-group zoom lens, the second lens group is responsible for the main zooming function.
一方、ズームレンズの小型化のためには、第2レンズ群のレンズ枚数を少なくし、高変倍比化の維持のためには、第2レンズ群の主点をなるべく物体側に位置させるとよい。 On the other hand, in order to reduce the size of the zoom lens, the number of lenses in the second lens group is reduced, and in order to maintain a high zoom ratio, the main point of the second lens group is positioned as close to the object side as possible. Good.
したがって、本発明では、第2レンズ群を、物体側から順に、正レンズ、正レンズ、負レンズの3枚構成にすることにより、正の屈折力を2つの正レンズに分担し、球面収差とコマ収差のバランスを取りながら主点を物体側寄りに調節している。また、このとき、第3レンズ群を像面側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズから構成することで、第3レンズ群への光線の入射角を小さくし、主として軸外収差の発生を抑え、第2レンズ群と共に全体の収差バランスを良好に補正している。 Therefore, in the present invention, the second lens group is configured by three lenses of a positive lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side, so that the positive refractive power is shared by the two positive lenses, and spherical aberration and The main point is adjusted closer to the object side while balancing coma. Further, at this time, the third lens group is composed of a positive meniscus lens having a convex surface facing the image plane side, thereby reducing the incident angle of the light beam to the third lens group and mainly generating off-axis aberrations. The entire aberration balance is satisfactorily corrected together with the second lens group.
このとき、第3レンズ群を像面側に凸のメニスカス形状としたので、絞りと第3レンズ群との間隔に対し、絞りと第3レンズ群の主点との距離を長くできるので、テレセントリック性の確保が難しい広角端でのテレセントリック性の確保が容易となる。 At this time, since the third lens group has a meniscus shape convex toward the image plane side, the distance between the stop and the principal point of the third lens group can be increased with respect to the distance between the stop and the third lens group. As a result, it is easy to ensure telecentricity at the wide-angle end where it is difficult to ensure the performance.
特に、第3レンズ群の正レンズが条件式(3)を満足する屈折率の低い硝材を用いることで、第3レンズ群単体での収差の発生を抑え、ズームレンズ系全体の収差バランスの確保がより容易になる。 In particular, by using a low refractive index glass material that satisfies the conditional expression (3) for the positive lens of the third lens group, it is possible to suppress the occurrence of aberrations in the third lens group alone, and to ensure the aberration balance of the entire zoom lens system. Becomes easier.
条件式(3)の上限の1.53を越えると、第3レンズ群での収差が出やすくなる。 If the upper limit of 1.53 to conditional expression (3) is exceeded, aberrations in the third lens group are likely to occur.
本発明の第2の3群ズームレンズは、第1の3群ズームレンズにおいて、前記第3レンズ群が以下の条件式(3−1)を満足することを特徴とするものである。 The second three-group zoom lens of the present invention is characterized in that, in the first three-group zoom lens, the third lens group satisfies the following conditional expression (3-1).
1.44<n≦1.53 ・・・(3−1)
以下に、本発明の第2の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
1.44 <n ≦ 1.53 (3-1)
Hereinafter, the reason and action of the above configuration in the second three-group zoom lens of the present invention will be described.
さらには、条件式(3)に下限値を設け、1.44よりも屈折率が大きい硝材を用いることが好ましい。この条件式(3−1)の下限値の1.44を越える硝材を安価に製造することは困難になる。 Furthermore, it is preferable to use a glass material having a lower limit in conditional expression (3) and having a refractive index higher than 1.44. It becomes difficult to manufacture a glass material exceeding the lower limit of 1.44 of conditional expression (3-1) at low cost.
本発明の第3の3群ズームレンズは、物体側より順に、負の屈折力の第1レンズ群と、正の屈折力の第2レンズ群と、正の屈折力の第3レンズ群とからなり、前記各レンズ群の間隔を変化させるように各レンズ群を移動させて変倍を行う3群ズームレンズにおいて、 前記第2レンズ群が、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ、両凸で正屈折力の第2レンズ、両凹で負屈折力の第3レンズの3枚のレンズから構成され、前記第2レンズと前記第3レンズとが接合された接合レンズであり、
前記第3レンズ群が、像面に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズで構成されていることを特徴とするものである。
The third three-group zoom lens of the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. In the three-group zoom lens that performs zooming by moving each lens group so as to change the interval between each lens group, the second lens group is a first lens having positive refractive power in order from the object side, A biconvex second lens having a positive refractive power, a biconcave third lens having a negative refractive power, and a cemented lens in which the second lens and the third lens are cemented,
The third lens group includes a meniscus positive lens having a convex surface facing the image surface.
以下に、上記本発明の第3の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 Hereinafter, the reason and action of the above-described configuration in the third three-group zoom lens of the present invention will be described.
第1の3群ズームレンズと同様に、第2レンズ群と第3レンズ群の構成の工夫により、全体の収差補正とテレセントリック性を良好にバランスさせた3群ズームレンズを提供することができる。 Similar to the first three-group zoom lens, a three-group zoom lens in which the overall aberration correction and the telecentricity are well balanced can be provided by devising the configuration of the second lens group and the third lens group.
さらに、第2レンズ群の両凸正レンズと両凹負レンズとを接合させることで、偏心し難い構成としている。特に、両凸正レンズと両凹負レンズの組み合わせの接合レンズによる色収差補正等の補正効果により、諸収差の補正が良好に行える。 Further, the biconvex positive lens and the biconcave negative lens of the second lens group are cemented to make it difficult to decenter. In particular, various aberrations can be corrected satisfactorily by a correction effect such as chromatic aberration correction by a cemented lens of a combination of a biconvex positive lens and a biconcave negative lens.
本発明の第4の3群ズームレンズは、第3の3群ズームレンズにおいて、前記接合レンズが以下の条件式(A−1)、(B−1)を満足することを特徴とするものである。 According to a fourth three-group zoom lens of the present invention, in the third three-group zoom lens, the cemented lens satisfies the following conditional expressions (A-1) and (B-1). is there.
1.0<r1c/fW <1.2 ・・・(A−1)
−0.72<r1c/rc <−0.40 ・・・(B−1)
ただし、r1c:第2レンズ群における接合レンズの入射面の光軸上での曲率半径、
rc :第2レンズ群における接合レンズの接合面の光軸上での曲率半径、
fW :広角端における3群ズームレンズ全系での焦点距離、
である。
1.0 <r 1c / f W <1.2 (A-1)
−0.72 <r 1c / r c <−0.40 (B-1)
Where r 1c is the radius of curvature on the optical axis of the entrance surface of the cemented lens in the second lens group,
r c : radius of curvature on the optical axis of the cemented surface of the cemented lens in the second lens group,
f W : focal length of the entire three-group zoom lens system at the wide-angle end,
It is.
以下に、本発明の第4の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 Hereinafter, the reason and action of the above-described configuration in the fourth three-group zoom lens of the present invention will be described.
両凸レンズと両凹レンズとの色収差補正を維持しつつ接合レンズの物体側の凸面を強くすると、第2レンズ群の第1レンズの正屈折力が弱くでき、球面収差の補正を良好に行うことができる。 If the convex surface on the object side of the cemented lens is strengthened while maintaining the chromatic aberration correction between the biconvex lens and the biconcave lens, the positive refractive power of the first lens of the second lens group can be weakened, and the spherical aberration can be corrected well. it can.
具体的には、上記条件式(A−1)、(B−1)を満足することが好ましい(後記の実施例1が対応)。 Specifically, it is preferable to satisfy the conditional expressions (A-1) and (B-1) (corresponding to Example 1 described later).
条件式(A−1)の下限値の1.0を越えると、接合レンズの入射面の曲率半径が小さくなりすぎ、収差が出やすくなる。上限値の1.2を越えると、接合レンズの入射面の正屈折力が弱くなり、この面での収差補正分担が弱くなる。 If the lower limit of 1.0 in conditional expression (A-1) is exceeded, the radius of curvature of the entrance surface of the cemented lens will be too small, and aberration will tend to occur. When the upper limit of 1.2 is exceeded, the positive refracting power of the entrance surface of the cemented lens becomes weak, and the aberration correction share on this surface becomes weak.
条件式(A−1)を満足した上で、条件式(B−1)の下限値の−0.72を越えると、接合面の曲率半径が小さくなり、正レンズの光軸上でのレンズ厚が厚くなりやすくなる。上限値の−0.40を越えると、収差補正の効果が小さくなる。 When the conditional expression (A-1) is satisfied and the lower limit of −0.72 of the conditional expression (B-1) is exceeded, the radius of curvature of the cemented surface decreases, and the lens on the optical axis of the positive lens Thickness tends to increase. When the upper limit of −0.40 is exceeded, the effect of aberration correction becomes small.
本発明の第5の3群ズームレンズは、第3の3群ズームレンズにおいて、前記接合レンズが以下の条件式(A−2)、(B−2)を満足することを特徴とするものである。 According to a fifth three-group zoom lens of the present invention, in the third three-group zoom lens, the cemented lens satisfies the following conditional expressions (A-2) and (B-2). is there.
2.0<r1c/fW <4.0 ・・・(A−2)
−6.0<r1c/rc <−1.6 ・・・(B−2)
ただし、r1c:第2レンズ群における接合レンズの入射面の光軸上での曲率半径、
rc :第2レンズ群における接合レンズの接合面の光軸上での曲率半径、
fW :広角端における3群ズームレンズ全系での焦点距離、
である。
2.0 <r 1c / f W <4.0 (A-2)
−6.0 <r 1c / r c <−1.6 (B-2)
Where r 1c is the radius of curvature on the optical axis of the entrance surface of the cemented lens in the second lens group,
r c : radius of curvature on the optical axis of the cemented surface of the cemented lens in the second lens group,
f W : focal length of the entire three-group zoom lens system at the wide-angle end,
It is.
以下に、本発明の第5の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 Hereinafter, the reason and action of the above-described configuration in the fifth three-group zoom lens of the present invention will be described.
両凸レンズと両凹レンズとの色収差補正を維持しつつ接合レンズの物体側の凸面を弱くすると、接合レンズの偏心の影響をより小さく抑えることができる。 If the convex surface on the object side of the cemented lens is weakened while maintaining the correction of chromatic aberration between the biconvex lens and the biconcave lens, the influence of the eccentricity of the cemented lens can be further reduced.
具体的には、上記条件式(A−2)、(B−2)を満足することが好ましい(後記の実施例2が対応)。 Specifically, it is preferable to satisfy the conditional expressions (A-2) and (B-2) (corresponding to Example 2 described later).
条件式(A−2)の下限値の2.0を越えると、接合レンズの入射面の曲率半径が小さくなり、接合レンズの偏心の影響が出てくる。上限値の4.0を越えると、第2レンズの正屈折力が弱くなりすぎ、第1レンズの正屈折力負担が大きくなる。 When the lower limit of 2.0 of conditional expression (A-2) is exceeded, the radius of curvature of the entrance surface of the cemented lens becomes small, and the influence of eccentricity of the cemented lens appears. When the upper limit of 4.0 is exceeded, the positive refractive power of the second lens becomes too weak and the positive refractive power burden of the first lens becomes large.
条件式(A−2)を満足した上で、条件式(B−2)の下限値の−6.0を越えると、接合面の曲率半径が小さくなり、接合レンズの加工が難しくなる。上限値の−1.6を越えると、第2レンズの正屈折力が弱くなりすぎ、第1レンズの正屈折力負担が大きくなる。 If conditional formula (A-2) is satisfied and the lower limit of −6.0 of conditional expression (B-2) is exceeded, the radius of curvature of the cemented surface becomes small, making it difficult to process the cemented lens. When the upper limit of −1.6 is exceeded, the positive refractive power of the second lens becomes too weak and the positive refractive power burden of the first lens becomes large.
ここで、後記の実施例1、2のr1c/fW とr1c/rc の値を示しておく。 Here, a represents the value of r 1c / f W and r 1c / r c described later in Examples 1 and 2.
実施例1 実施例2
r1c/fW 1.17 2.19
r1c/rc −0.67 −1.80
本発明の第6の3群ズームレンズは、第1〜第5の3群ズームレンズにおいて、前記第3レンズ群における前記正レンズの像側面が非球面であることを特徴とするものである。
Example 1 Example 2
r 1c / f W 1.17 2.19
r 1c / r c -0.67 -1.80
According to a sixth three-group zoom lens of the present invention, in the first to fifth three-group zoom lenses, an image side surface of the positive lens in the third lens group is an aspherical surface.
以下に、本発明の第6の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 Hereinafter, the reason and action of the above-described configuration in the sixth three-group zoom lens of the present invention will be described.
第3レンズ群の像側面は曲率が強くなりがちであり、この面に非球面を用いることにより像面湾曲や歪曲収差のより良好な補正が行える。 The image side surface of the third lens group tends to have a strong curvature. By using an aspherical surface for this surface, it is possible to perform better correction of field curvature and distortion.
本発明の第7の3群ズームレンズは、第1〜第6の3群ズームレンズにおいて、前記第3レンズ群における前記正レンズが、以下の条件式(1)を満足することを特徴とするものである。 In a seventh three-group zoom lens according to the present invention, in the first to sixth third-group zoom lenses, the positive lens in the third lens group satisfies the following conditional expression (1). Is.
0.4<(R1 −R2 )/(R1 +R2 )<0.89 ・・・(1)
ただし、R1 :第3レンズ群における正レンズの物体側面の光軸上曲率半径、
R2 :第3レンズ群における正レンズの像側面の光軸上曲率半径、
である。
0.4 <(R 1 −R 2 ) / (R 1 + R 2 ) <0.89 (1)
Where R 1 is the radius of curvature on the optical axis of the object side surface of the positive lens in the third lens group,
R 2 : radius of curvature on the optical axis of the image side surface of the positive lens in the third lens group,
It is.
以下に、本発明の第7の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above-described configuration in the seventh three-group zoom lens of the present invention will be described below.
条件式(1)は、収差補正のためのより好ましい第3レンズ群の正レンズの形状を規定するものである。条件式(1)の上限値の0.89を越えると、第3レンズ群から像面への射出角が大きくなりやすく、コマ収差等の補正が難しくなる。下限値の0.4を越えると、第3レンズ群に十分なパワーを持たせることが難しくなる。 Conditional expression (1) defines a more preferable shape of the positive lens of the third lens group for aberration correction. If the upper limit of 0.89 in conditional expression (1) is exceeded, the exit angle from the third lens group to the image plane tends to be large, and it becomes difficult to correct coma and the like. If the lower limit of 0.4 is exceeded, it will be difficult to give the third lens group sufficient power.
より好ましくは、下限値を0.6、さらには0.65とするとより好ましい。 More preferably, the lower limit is 0.6, and more preferably 0.65.
若しくは、上限値を0.87、さらには0.72とすることがより好ましい。 Alternatively, the upper limit value is more preferably 0.87, and even more preferably 0.72.
例えば、以下の条件式(1−1)を満足する構成とするとより好ましい(本発明の第8の3群ズームレンズ)。 For example, it is more preferable to satisfy the following conditional expression (1-1) (eight third group zoom lens of the present invention).
0.65<(R1 −R2 )/(R1 +R2 )<0.87 ・・・(1−1)
本発明の第9の3群ズームレンズは、第1〜第8の3群ズームレンズにおいて、前記第2レンズ群が以下の条件式(2)を満足することを特徴とするものである。
0.65 <(R 1 −R 2 ) / (R 1 + R 2 ) <0.87 (1-1)
According to a ninth three-group zoom lens of the present invention, in the first to eighth three-group zoom lenses, the second lens group satisfies the following conditional expression (2).
0.38<d1 /(d1 +d2 +d3 )<0.65 ・・・(2)
ただし、d1 :第2レンズ群における第1レンズの光軸上の厚さ、
d2 :第2レンズ群における第2レンズの光軸上の厚さ、
d3 :第2レンズ群における第3レンズの光軸上の厚さ、
である。
0.38 <d 1 / (d 1 + d 2 + d 3 ) <0.65 (2)
Where d 1 is the thickness on the optical axis of the first lens in the second lens group,
d 2 : thickness on the optical axis of the second lens in the second lens group,
d 3 : thickness on the optical axis of the third lens in the second lens group,
It is.
以下に、本発明の第9の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above-described configuration in the ninth three-group zoom lens of the present invention will be described below.
第2レンズ群の各レンズの光軸上の厚みを物体側から順にd1 、d2 、d3 としたときに、条件式(2)の下限の0.38を越えてしまうと、望遠端、特に至近撮影時の望遠端での球面収差の値が大きくマイナス側に振れてしまい、良好な収差の補正が難しくなる。また、条件式(2)の上限の0.65を越えてしまうと、第2レンズ群の最も物体側のレンズの厚みが厚くなりすぎてしまい、製造コストが高くなりやすくなる。 When the thickness on the optical axis of each lens of the second lens group is set to d 1 , d 2 , d 3 in order from the object side, if the lower limit of 0.38 of conditional expression (2) is exceeded, the telephoto end In particular, the value of spherical aberration at the telephoto end during close-up photography is greatly deviated to the negative side, making it difficult to correct aberrations satisfactorily. If the upper limit of 0.65 in conditional expression (2) is exceeded, the lens on the most object side of the second lens group becomes too thick, and the manufacturing cost tends to increase.
さらには、その下限値を0.40、さらには0.45とすることが好ましい。 Furthermore, the lower limit is preferably set to 0.40, and more preferably 0.45.
また、上限値を0.60、さらには0.55とすることが好ましい。 Further, the upper limit value is preferably 0.60, more preferably 0.55.
本発明の第10の3群ズームレンズは、第9の3群ズームレンズにおいて、明るさ絞りが前記第2レンズ群の物体側に位置し、かつ、前記第2レンズ群の第1レンズが両凸レンズであり、前記第2レンズ群の第2レンズが物体側に凸面を向けた正レンズであることを特徴とするものである。 According to a tenth three-group zoom lens of the present invention, in the ninth three-group zoom lens, the aperture stop is located on the object side of the second lens group, and the first lens of the second lens group is both It is a convex lens, and the second lens of the second lens group is a positive lens having a convex surface facing the object side.
以下に、本発明の第10の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above-described configuration in the tenth three-group zoom lens of the present invention will be described below.
このような構成をとると、明るさ絞りに対して第2レンズ群の主たる正屈折力を適度に離すことができる。それにより、第2レンズ群による明るさ絞りの像が物体側に離れるため、テレセントリック性の確保がより行いやすくなる。 With such a configuration, the main positive refractive power of the second lens group can be appropriately separated from the aperture stop. Thereby, the image of the aperture stop by the second lens group is separated to the object side, so that it becomes easier to ensure telecentricity.
本発明の第11の3群ズームレンズは、第1〜第10の3群ズームレンズにおいて、前記第2レンズ群の第3レンズの像側面が凹面であり、以下の条件式(C)を満足することを特徴とするものである。 According to an eleventh three-group zoom lens of the present invention, in the first to tenth three-group zoom lenses, the image side surface of the third lens in the second lens group is concave, and the following conditional expression (C) is satisfied: It is characterized by doing.
0.05<d3 /(d1 +d2 +d3 )<0.14 ・・・(C)
ただし、d1 :第2レンズ群における第1レンズの光軸上の厚さ、
d2 :第2レンズ群における第2レンズの光軸上の厚さ、
d3 :第2レンズ群における第3レンズの光軸上の厚さ、
である。
0.05 <d 3 / (d 1 + d 2 + d 3 ) <0.14 (C)
Where d 1 is the thickness on the optical axis of the first lens in the second lens group,
d 2 : thickness on the optical axis of the second lens in the second lens group,
d 3 : thickness on the optical axis of the third lens in the second lens group,
It is.
以下に、本発明の第11の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 Hereinafter, the reason and action of the eleventh three-group zoom lens according to the present invention will be described.
条件式(C)は、第2レンズ群の負レンズの像側凹面の適度な位置を規定するものである。条件式(C)の下限値の0.05を越えると、負レンズの射出面が正レンズに近づきすぎ、主点を物体側に位置させる効果が弱くなる。上限値の0.14を越えると、第2レンズ群の負の屈折面が正の屈折面から離れすぎ、収差が発生しやすくなる。 Conditional expression (C) defines an appropriate position of the image side concave surface of the negative lens of the second lens group. If the lower limit of 0.05 in conditional expression (C) is exceeded, the exit surface of the negative lens will be too close to the positive lens, and the effect of positioning the principal point on the object side will be weak. When the upper limit of 0.14 is exceeded, the negative refracting surface of the second lens group is too far from the positive refracting surface, and aberrations are likely to occur.
ここで、後記の実施例1、2のd3 /(d1 +d2 +d3 )の値を示しておく。 Here, the value of d 3 / (d 1 + d 2 + d 3 ) in Examples 1 and 2 described later is shown.
実施例1 実施例2
d3 /(d1 +d2 +d3 ) 0.12 0.11
本発明の第12の3群ズームレンズは、第3〜第5の3群ズームレンズにおいて、前記第3レンズ群が以下の条件式(3)を満足する像面に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズであることを特徴とするものである。
Example 1 Example 2
d 3 / (d 1 + d 2 + d 3 ) 0.12 0.11
A twelfth three-group zoom lens according to the present invention is a third to fifth three-group zoom lens having a meniscus shape in which the third lens group has a convex surface facing an image surface that satisfies the following conditional expression (3): It is a positive lens.
n≦1.53 ・・・(3)
ただし、n:第3レンズ群の正レンズの屈折率、
である。
n ≦ 1.53 (3)
Where n is the refractive index of the positive lens of the third lens group,
It is.
以下に、本発明の第12の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above configuration in the twelfth three-group zoom lens of the present invention will be described below.
第3レンズ群に条件式(3)のような屈折率の低い硝材を用いることにより、第3レンズ群単体での収差の発生を抑えることができる。 By using a glass material having a low refractive index as in the conditional expression (3) for the third lens group, it is possible to suppress the occurrence of aberrations in the third lens group alone.
条件式(3)の上限の1.53を越えると、第3レンズ群での収差が出やすくなる。 If the upper limit of 1.53 to conditional expression (3) is exceeded, aberrations in the third lens group are likely to occur.
本発明の第13の3群ズームレンズは、第3〜第5の3群ズームレンズにおいて、前記第3レンズ群の正レンズがプラスチックレンズであることを特徴とするものである。 According to a thirteenth group zoom lens of the present invention, in the third to fifth group three zoom lenses, the positive lens of the third lens group is a plastic lens.
以下に、本発明の第13の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above-described configuration in the thirteenth three-group zoom lens of the present invention will be described below.
第3レンズ群にプラスチックレンズを用いることにより、安価で高画質、高性能なズームレンズを構成できる。 By using a plastic lens for the third lens group, an inexpensive, high-quality, high-performance zoom lens can be configured.
本発明においては、特に第3レンズ群の正レンズにプラスチックレンズを用いることで、低屈折率にしやすく、また、メニスカス形状や非球面の加工も容易となり好ましい。 In the present invention, it is preferable to use a plastic lens as the positive lens of the third lens group, because it is easy to make the refractive index low, and the meniscus shape and aspherical surface can be easily processed.
本発明の第14の3群ズームレンズは、第1〜第13の3群ズームレンズにおいて、前記第3レンズ群が、広角端から望遠端への変倍に際して移動し、以下の条件式(4)、(D)を満足することを特徴とするものである。 According to a fourteenth zoom lens group of the present invention, in the first to thirteenth zoom lens units, the third lens unit moves upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, and the following conditional expression (4 ) And (D) are satisfied.
0 <(L1 +L2 )/fW <1.6 ・・・(4)
2.5<fT /fW ・・・(D)
ただし、fW :広角端における3群ズームレンズ全系での焦点距離、
fT :望遠端における3群ズームレンズ全系での焦点距離、
L1 :中間焦点距離状態での3群ズームレンズ全系での焦点距離を(fW ・fT )1/2 としたとき、第3レンズ群の広角端での位置と中間焦点距離状態での位置との差の絶対量、
L2 :中間焦点距離状態での3群ズームレンズ全系での焦点距離を(fW ・fT )1/2 としたとき、第3レンズ群の中間焦点距離状態での位置と望遠端での位置との差の絶対量、
である。
0 <(L 1 + L 2 ) / f W <1.6 (4)
2.5 <f T / f W (D)
Where f W is the focal length of the entire three-group zoom lens system at the wide-angle end,
f T : focal length of the entire three-group zoom lens system at the telephoto end,
L 1 : When the focal length of the entire three-group zoom lens system in the intermediate focal length state is (f W · f T ) 1/2 , the position of the third lens group at the wide-angle end and the intermediate focal length state The absolute amount of difference from the position of
L 2 : The position of the third lens group in the intermediate focal length state and the telephoto end when the focal length of the entire three-group zoom lens system in the intermediate focal length state is (f W · f T ) 1/2 The absolute amount of difference from the position of
It is.
以下に、本発明の第14の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above-described configuration in the fourteenth three-group zoom lens of the present invention will be described below.
第3レンズ群を移動させることで射出瞳位置を調節し、撮像面側へのテレセントリック性を確保しやすくなる。特に、第3レンズ群の移動量が条件式(4)を満足する場合は、ズーミング時の第3レンズ群への入射角が大きくは変わらず、収差のバランスが良くなり、条件式(D)を満足する高変倍比でありながら、収差の良好な補正が行える。 By moving the third lens group, it is easy to adjust the exit pupil position and secure telecentricity toward the imaging surface side. In particular, when the amount of movement of the third lens group satisfies the conditional expression (4), the incident angle to the third lens group during zooming does not change greatly, and the aberration balance is improved. Conditional expression (D) The aberration can be corrected satisfactorily while maintaining a high zoom ratio that satisfies the above.
第3レンズ群の移動量が条件式(4)の上限の1.6を越えた場合、広角端から望遠端に至る第3レンズ群の移動量が大きくなり、ズーミング時の第3レンズ群への入射角が大きく変わってしまう。その結果、広角端から望遠端での収差のバランスが崩れやすく、収差の良好な補正が難しくなる。 When the amount of movement of the third lens group exceeds the upper limit of 1.6 of conditional expression (4), the amount of movement of the third lens group from the wide-angle end to the telephoto end increases, and the third lens group during zooming moves to the third lens group. Will significantly change the incident angle. As a result, the aberration balance from the wide-angle end to the telephoto end tends to be lost, making it difficult to correct aberrations.
なお、条件式(4)の下限値を越えて0となると、他のレンズ群の移動も含めて移動機構が複雑となる。 If the lower limit of conditional expression (4) is exceeded and the value becomes 0, the moving mechanism becomes complicated including the movement of other lens groups.
さらには、その上限値を1.1、さらには1.0としてもよい。それにより、射出瞳位置の補正と収差補正との両立が行いやすくなる。 Furthermore, the upper limit value may be 1.1, or 1.0. Thereby, it becomes easy to perform both correction of the exit pupil position and aberration correction.
または、下限値を0.3、さらには0.6とすることが好ましい。それにより、第3レンズ群の移動によるテレセントリック性の確保が容易となる。 Alternatively, the lower limit value is preferably 0.3, and more preferably 0.6. Thereby, it becomes easy to ensure telecentricity by moving the third lens group.
ここで、後記の実施例1、2のfT /fW の値を示しておく。 Here, the value of f T / f W in Examples 1 and 2 described later is shown.
実施例1 実施例2
fT /fW 2.89 2.89
本発明の第15の3群ズームレンズは、第1〜第14の3群ズームレンズにおいて、前記第1レンズ群は、物体側から順に、像面に凹面を向けたメニスカス形状の第1レンズと、両凹の第2負レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第3正レンズとからなり、前記第1レンズ群の両凹負レンズの物体側の光軸上曲率半径をR3 、像面側の光軸上曲率半径をR4 としたときに、以下の条件式(5)を満たすことを特徴とするものである。
Example 1 Example 2
f T / f W 2.89 2.89
According to a fifteenth group zoom lens of the present invention, in the first to fourteenth group zoom lenses, the first lens group includes, in order from the object side, a meniscus first lens having a concave surface directed toward the image plane. , A biconcave second negative lens and a meniscus third positive lens having a convex surface facing the object side, and the radius of curvature on the optical axis on the object side of the biconcave negative lens of the first lens group is R 3. When the radius of curvature on the optical axis on the image plane side is R 4 , the following conditional expression (5) is satisfied.
1<(R3 −R4 )/(R3 +R4 )<2 ・・・(5)
以下に、本発明の第15の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
1 <(R 3 −R 4 ) / (R 3 + R 4 ) <2 (5)
The reason and action of the fifteenth three-group zoom lens according to the present invention will be described below.
この構成は、レンズ枚数を少なくしつつ収差補正に好ましい第1レンズ群の構成である。特に、第1レンズ群の第2レンズを両凹負レンズにすることにより、第1レンズ群で発生する高次の収差を良好に補正することが可能である。これにより、第1レンズ群に非球面レンズを用いなくとも、高画質、高性能なズームレンズを構成することができ、低コスト化につながる。条件式(5)の下限値の1を越えると、第1レンズ群の第2レンズへの入射角が大きくなり像面湾曲等の発生が大きくなりやすくなる。上限値の2を越えると、十分なパワーを得ることが難しくなる。 This configuration is a configuration of the first lens group that is preferable for aberration correction while reducing the number of lenses. In particular, when the second lens of the first lens group is a biconcave negative lens, it is possible to satisfactorily correct higher-order aberrations that occur in the first lens group. As a result, a high-quality and high-performance zoom lens can be constructed without using an aspheric lens in the first lens group, leading to a reduction in cost. If the lower limit of 1 in conditional expression (5) is exceeded, the angle of incidence of the first lens group on the second lens will increase and the occurrence of field curvature will tend to increase. If the upper limit of 2 is exceeded, it will be difficult to obtain sufficient power.
本発明の第16の3群ズームレンズは、第15の3群ズームレンズにおいて、前記第1レンズ群における屈折面は全て球面であることを特徴とするものである。 According to a sixteenth group zoom lens of the present invention, in the fifteenth group zoom lens, all the refractive surfaces in the first lens group are spherical surfaces.
以下に、本発明の第16の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above configuration in the sixteenth three-group zoom lens of the present invention will be described below.
前記の構成とすることで、第1レンズ群に非球面レンズを用いなくとも、高画質、高性能なズームレンズを構成することができ、低コスト化につながる。 By adopting the above-described configuration, a high-quality and high-performance zoom lens can be configured without using an aspheric lens in the first lens group, which leads to cost reduction.
本発明の第17の3群ズームレンズは、第1〜第16の3群ズームレンズにおいて、以下の条件式(6)、(7)を満足することを特徴とするものである。 The seventeenth zoom lens group of the present invention is characterized in that, in the first to sixteenth zoom lens groups, the following conditional expressions (6) and (7) are satisfied.
α1 /(0.4×f1 )<−3.8 ・・・(6)
|f1 /(α1 +α2 )|<0.035 ・・・(7)
ただし、f1 :第1レンズ群の焦点距離、
α1 :β2 ×β3 の値が−0.40のときの像面からみた射出瞳位置、
α2 :β2 ×β3 の値が−1.00のときの像面からみた射出瞳位置、
であり、β2 :無限遠合焦時の第2レンズ群の横倍率、
β3 :無限遠合焦時の第3レンズ群の横倍率、
である。
α 1 /(0.4×f 1 ) <− 3.8 (6)
| F 1 / (α 1 + α 2 ) | <0.035 (7)
Where f 1 is the focal length of the first lens group,
α 1 : exit pupil position viewed from the image plane when β 2 × β 3 is −0.40,
α 2 : exit pupil position viewed from the image plane when the value of β 2 × β 3 is −1.00,
Β 2 : lateral magnification of the second lens group when focusing on infinity,
β 3 : lateral magnification of the third lens group when focusing on infinity,
It is.
以下に、本発明の第17の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above-described configuration in the seventeenth three-group zoom lens of the present invention will be described below.
条件式(6)の上限の−3.8を越えてしまうと、広角域でのテレセントリック特性が損なわれ、周辺光量の低下が起こりやすくなる。さらに、条件式(7)式の上限値の0.035を越えてしまうと、広角域と望遠域のテレセントリック特性に大きな差ができてしまい、周辺光量の変化が大きくなる。 If the upper limit of −3.8 of conditional expression (6) is exceeded, the telecentric characteristics in the wide-angle region are impaired, and the amount of peripheral light tends to decrease. Furthermore, if the upper limit of 0.035 in conditional expression (7) is exceeded, there will be a large difference in the telecentric characteristics between the wide-angle area and the telephoto area, and the change in the amount of peripheral light will become large.
本発明の第18の3群ズームレンズは、第1〜第17の3群ズームレンズにおいて、前記第2レンズ群の最も物体側の前記第1レンズが両面非球面であることを特徴とするものである。 According to an eighteenth group zoom lens of the present invention, in the first to seventeenth group zoom lenses, the first lens closest to the object side of the second lens group is a double-sided aspheric surface. It is.
以下に、本発明の第18の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 Hereinafter, the reason and action of the above-described configuration in the 18th three-group zoom lens of the present invention will be described.
第2レンズ群の最も物体側の正レンズである第1レンズを両面非球面にすることにより、組み立て時等で生じる偏心等の製造誤差による性能劣化を小さくすることができる。 By making the first lens, which is the positive lens closest to the object side of the second lens group, aspherical on both sides, it is possible to reduce performance degradation due to manufacturing errors such as decentration occurring during assembly.
本発明の第19の3群ズームレンズは、第1〜第18の3群ズームレンズにおいて、前記第2レンズ群の最も物体側の前記第1レンズよりもさらに物体側に、前記第2レンズ群と一体的に移動する明るさ絞りを有することを特徴とするものである。 According to a nineteenth group zoom lens of the present invention, in the first to eighteenth group three zoom lenses, the second lens group further closer to the object side than the first lens closest to the object side of the second lens group. And an aperture stop that moves together.
以下に、本発明の第19の3群ズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above-described configuration in the nineteenth three-group zoom lens of the present invention will be described below.
本発明のレンズ群の配置とすることにより、明るさ絞りを一体に動かしても、電子撮像素子に適した略テレセントリック性を確保でき、また、明るさ絞りを一体に動かすことにより駆動システムの簡易化ができる。 With the arrangement of the lens group of the present invention, even if the aperture stop is moved as a unit, substantially telecentricity suitable for an electronic image sensor can be secured, and the drive system can be simplified by moving the aperture stop as a unit. Can be made.
本発明の第20の電子撮像装置は、第1〜第19の3群ズームレンズ、その像面側に配された電子撮像素子とを備えていることを特徴とするものである。 A twentieth electronic imaging device of the present invention is characterized by including first to nineteenth three-group zoom lenses and an electronic imaging element arranged on the image plane side.
以下に、本発明の第20の電子撮像装置において上記構成をとる理由と作用を説明する。 The reason and action of the above configuration in the twentieth electronic imaging apparatus of the present invention will be described below.
本発明のズームレンズは略テレセントリック性を確保しやすく、小型化も可能であるため、像面側に電子撮像素子(CCDやCMOS等)を備えた電子撮像装置に用いることが好ましい。 Since the zoom lens of the present invention is easy to ensure substantially telecentricity and can be reduced in size, it is preferably used for an electronic imaging apparatus having an electronic imaging element (CCD, CMOS, etc.) on the image plane side.
本発明によって、安価な硝材を用いた場合であっても、テレセントリック性能、収差性能を十分に確保し得る電子撮像素子に好適な小型、低コストな3群ズームレンズを得ることができる。また、テレセントリック性能を確保し、かつ、偏心の影響を抑えやすく、収差性能も十分に確保し得る電子撮像素子に好適な小型、低コストな3群ズームレンズを得ることができる。 According to the present invention, even when an inexpensive glass material is used, it is possible to obtain a small and low-cost three-group zoom lens suitable for an electronic image pickup device that can sufficiently ensure telecentric performance and aberration performance. In addition, it is possible to obtain a small and low-cost three-group zoom lens suitable for an electronic imaging device that can ensure telecentric performance, easily suppress the influence of decentration, and sufficiently ensure aberration performance.
以下、本発明の3群ズームレンズの実施例1、2について説明する。実施例1、2の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間状態(b)、望遠端(c)でのレンズ断面図をそれぞれ図1、図2に示す。図中、負の第1レンズ群はG1、正の第2レンズ群はG2、正の第3レンズ群はG3、明るさ絞りはS、2枚の平行平板はP1、P2、像面はI、フレア絞りはFSで示してある。2枚の平行平板P1、P2の中、物体側の平行平板P1はローパスフィルターにIRカットコート、近紫外線カットコートを施したものである。像面側の平行平板P2は電子撮像素子であるCCDのカバーガラスである。 Embodiments 1 and 2 of the third group zoom lens according to the present invention will be described below. FIGS. 1 and 2 show lens cross-sectional views at the wide-angle end (a), the intermediate state (b), and the telephoto end (c) when focusing on an object point at infinity in Examples 1 and 2, respectively. In the figure, the negative first lens group is G1, the positive second lens group is G2, the positive third lens group is G3, the aperture stop is S, the two parallel plates are P1, P2, and the image plane is I. The flare stop is indicated by FS. Among the two parallel flat plates P1 and P2, the parallel flat plate P1 on the object side is obtained by applying an IR cut coat and a near ultraviolet cut coat to a low-pass filter. A parallel plate P2 on the image plane side is a cover glass of a CCD that is an electronic image pickup device.
実施例1の3群ズームレンズは、図1に示すように、物体側から順に、負の第1レンズ群G1、明るさ絞りS、正の第2レンズ群G2、正の第3レンズ群G3からなり、無限遠合焦時において、広角端から中間焦点距離を経て望遠端に至る間に、第1レンズ群G1は一旦像側に移動して途中で物体側に反転し、望遠端では広角端の位置より像側に位置する像側に凸の軌跡を描いて移動し、第2レンズ群G2は物体側の明るさ絞りSと共に一体に物体側に単調に移動し、第3レンズ群G3は広角端と中間焦点距離の間にて最も像側に位置し、望遠端では広角端の位置より物体側に位置する、像側に凸の軌跡を描いて移動している。 As shown in FIG. 1, the three-unit zoom lens of Example 1 includes, in order from the object side, a negative first lens group G1, an aperture stop S, a positive second lens group G2, and a positive third lens group G3. During focusing at infinity, the first lens group G1 once moves to the image side and reverses to the object side halfway from the wide-angle end through the intermediate focal length to the telephoto end. The second lens group G2 moves to the object side monotonously with the aperture stop S on the object side, and moves in a monotonous manner along with the aperture stop S on the object side. Is positioned closest to the image side between the wide-angle end and the intermediate focal length, and moves at a telephoto end with a convex locus on the image side, which is positioned closer to the object side than the wide-angle end position.
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの3枚からなり、第2レンズ群G2は、両面が非球面の両凸正レンズと、両凸正レンズと両凹レンズとの接合レンズとの2群3枚からなり、第3レンズ群G3は、像側の面が非球面の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズ1枚からなる。 The first lens group G1 includes three lenses, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a biconcave negative lens, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. The second lens group G2 has both surfaces. The third lens group G3 is composed of an aspherical biconvex positive lens and a cemented lens composed of a biconvex positive lens and a biconcave lens, and the third lens group G3 has a convex surface facing the aspherical image side. It consists of one positive meniscus lens.
また、本実施例では、第1レンズ群G1の負メニスカスレンズの物体側の面の直前、第1レンズ群G1の両凹負レンズと正メニスカスレンズの間、第2レンズ群G2の両凸正レンズと接合レンズの間、第2レンズ群G2の接合レンズの像側の面の直後の4か所に軸外光束をカットするフレア絞りFSが配置されている。 Further, in this embodiment, immediately before the object side surface of the negative meniscus lens of the first lens group G1, between the biconcave negative lens and the positive meniscus lens of the first lens group G1, and the biconvex positive of the second lens group G2. Between the lens and the cemented lens, flare stops FS for cutting off the off-axis light beam are arranged at four positions immediately after the image side surface of the cemented lens of the second lens group G2.
実施例2の3群ズームレンズは、図2に示すように、物体側から順に、負の第1レンズ群G1、明るさ絞りS、正の第2レンズ群G2、正の第3レンズ群G3からなり、無限遠合焦時において、広角端から中間焦点距離を経て望遠端に至る間に、第1レンズ群G1は一旦像側に移動して途中で物体側に反転し、望遠端では広角端の位置より像側に位置する像側に凸の軌跡を描いて移動し、第2レンズ群G2は物体側の明るさ絞りSと共に一体に物体側に単調に移動し、第3レンズ群G3は中間焦点距離と望遠端の間にて最も像側に位置し、望遠端では広角端の位置より像側に位置する、像側に凸の軌跡を描いて移動している。 As shown in FIG. 2, the third group zoom lens of Example 2 includes, in order from the object side, a negative first lens group G1, an aperture stop S, a positive second lens group G2, and a positive third lens group G3. During focusing at infinity, the first lens group G1 once moves to the image side and reverses to the object side halfway from the wide-angle end through the intermediate focal length to the telephoto end. The second lens group G2 moves to the object side monotonously with the aperture stop S on the object side, and moves in a monotonous manner along with the aperture stop S on the object side. Is located closest to the image side between the intermediate focal length and the telephoto end, and moves at a telescopic end with a convex locus on the image side, located closer to the image side than the wide-angle end position.
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの3枚からなり、第2レンズ群G2は、物体側の面が非球面の両凸正レンズと、両凸正レンズと両凹レンズとの接合レンズとの2群3枚からなり、第3レンズ群G3は、像側の面が非球面の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズ1枚からなる。 The first lens group G1 is composed of a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a biconcave negative lens, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. The second lens group G2 is composed of the object side. The third lens group G3 has an aspherical image side surface on the image side, and includes a biconvex positive lens having an aspherical surface and a cemented lens composed of a biconvex positive lens and a biconcave lens. Consists of a single positive meniscus lens with a convex surface.
近距離へのフォーカシングは、実施例1、2共に第3レンズ群G3の光軸方向の移動にて行っているが、第1レンズ群G1の移動やズームレンズ全体にて行う等、何れの方式を採用してもよい。 Although focusing to a short distance is performed by moving the third lens group G3 in the optical axis direction in both the first and second embodiments, any method such as moving the first lens group G1 or the entire zoom lens can be used. May be adopted.
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、fは全系焦点距離、2ωは画角、FNOはFナンバー、WEは広角端、STは中間状態、TEは望遠端、r1 、r2 …は各レンズ面の曲率半径、d1 、d2 …は各レンズ面間の間隔、nd1、nd2…は各レンズのd線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状は、xを光の進行方向を正とした光軸とし、yを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。 Hereinafter, numerical data of each embodiment described above, but the symbols are outside the above, f is the focal length, 2 [omega angle of view, F NO is the F-number, WE wide-angle end, ST intermediate state, TE is The telephoto end, r 1 , r 2 ... Is the radius of curvature of each lens surface, d 1 , d 2 ... Are the distances between the lens surfaces, n d1 , n d2 are the refractive index of the d-line of each lens, ν d1 , ν d2 ... is the Abbe number of each lens. The aspherical shape is represented by the following formula, where x is an optical axis with the light traveling direction being positive, and y is a direction orthogonal to the optical axis.
x=(y2 /r)/[1+{1−(K+1)(y/r)2 }1/2 ]
+A4y4 +A6y6 +A8y8 + A10y10
ただし、rは光軸上の曲率半径、Kは円錐係数、A4、A6、A8、A10 はそれぞれ4次、6次、8次、10次の非球面係数である。
x = (y 2 / r) / [1+ {1- (K + 1) (y / r) 2 } 1/2 ]
+ A 4 y 4 + A 6 y 6 + A 8 y 8 + A 10 y 10
Here, r is a radius of curvature on the optical axis, K is a conical coefficient, and A 4 , A 6 , A 8 , and A 10 are fourth-order, sixth-order, eighth-order, and tenth-order aspherical coefficients, respectively.
実施例1
r1 = 21.592 d1 = 1.00 nd1 =1.8044 νd1 =39.59
r2 = 7.204 d2 = 2.70
r3 = -60.57 d3 = 0.95 nd2 =1.741 νd2 =52.64
r4 = 18.46 d4 = 0.15
r5 = 11.096 d5 = 2.56 nd3 =1.76182 νd3 =26.52
r6 = 74.31 d6 = (可変)
r7 = ∞(絞り) d7 = 0.65
r8 = 16.5505(非球面) d8 = 2.99 nd4 =1.58313 νd4 =59.46
r9 = -13.6253(非球面) d9 = 0.15
r10= 6.991 d10= 2.81 nd5 =1.7859 νd5 =44.2
r11= -10.484 d11= 0.80 nd6 =1.71736 νd6 =29.52
r12= 3.968 d12= (可変)
r13= -124.776 d13= 2.19 nd7 =1.52542 νd7 =55.78
r14= -9.2341(非球面) d14= (可変)
r15= ∞ d15= 0.79 nd8 =1.54771 νd8 =62.84
r16= ∞ d16= 0.78
r17= ∞ d17= 0.50 nd9 =1.51633 νd9 =64.14
r18= ∞ d18= 0.80
r19= ∞(像面)
非球面係数
第8面
K = 7
A4 =-6.91 ×10-4
A6 =-2.17 ×10-5
A8 =-1.16 ×10-6
A10= 0
第9面
K =-1.1993
A4 =-3.21 ×10-4
A6 =-1.74 ×10-5
A8 =-5.19 ×10-7
A10= 0
第14面
K = 0
A4 = 4.17 ×10-4
A6 =-1.20 ×10-5
A8 = 3.33 ×10-7
A10= 0
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 5.96 10.11 17.20
FNO 2.95 3.77 5.12
2ω (°) 60.8 36.3 21.6
d6 17.21 7.82 1.99
d12 4.16 8.62 15.98
d14 2.97 3.01 3.51 。
Example 1
r 1 = 21.592 d 1 = 1.00 n d1 = 1.8044 ν d1 = 39.59
r 2 = 7.204 d 2 = 2.70
r 3 = -60.57 d 3 = 0.95 n d2 = 1.741 ν d2 = 52.64
r 4 = 18.46 d 4 = 0.15
r 5 = 11.096 d 5 = 2.56 n d3 = 1.76182 ν d3 = 26.52
r 6 = 74.31 d 6 = (variable)
r 7 = ∞ (aperture) d 7 = 0.65
r 8 = 16.5505 (aspherical surface) d 8 = 2.99 n d4 = 1.58313 ν d4 = 59.46
r 9 = -13.6253 (aspherical surface) d 9 = 0.15
r 10 = 6.991 d 10 = 2.81 n d5 = 1.7859 ν d5 = 44.2
r 11 = -10.484 d 11 = 0.80 n d6 = 1.71736 ν d6 = 29.52
r 12 = 3.968 d 12 = (variable)
r 13 = -124.776 d 13 = 2.19 n d7 = 1.52542 ν d7 = 55.78
r 14 = -9.2341 (aspherical surface) d 14 = (variable)
r 15 = ∞ d 15 = 0.79 n d8 = 1.54771 ν d8 = 62.84
r 16 = ∞ d 16 = 0.78
r 17 = ∞ d 17 = 0.50 n d9 = 1.51633 ν d9 = 64.14
r 18 = ∞ d 18 = 0.80
r 19 = ∞ (image plane)
Aspheric coefficient 8th surface K = 7
A 4 = -6.91 × 10 -4
A 6 = -2.17 × 10 -5
A 8 = -1.16 × 10 -6
A 10 = 0
The ninth side K = -1.1993
A 4 = -3.21 × 10 -4
A 6 = -1.74 × 10 -5
A 8 = -5.19 × 10 -7
A 10 = 0
14th surface K = 0
A 4 = 4.17 × 10 -4
A 6 = -1.20 × 10 -5
A 8 = 3.33 × 10 -7
A 10 = 0
Zoom data (∞)
WE ST TE
f (mm) 5.96 10.11 17.20
F NO 2.95 3.77 5.12
2ω (°) 60.8 36.3 21.6
d 6 17.21 7.82 1.99
d 12 4.16 8.62 15.98
d 14 2.97 3.01 3.51.
実施例2
r1 = 15.8143 d1 = 1.00 nd1 =1.83932 νd1 =37.16
r2 = 7.2147 d2 = 2.90
r3 = -1207.1502 d3 = 0.97 nd2 =1.73234 νd2 =54.68
r4 = 13.2825 d4 = 0.50
r5 = 9.9545 d5 = 2.00 nd3 =1.79173 νd3 =26.29
r6 = 27.4165 d6 = (可変)
r7 = ∞(絞り) d7 = 0.80
r8 = 9.8326(非球面) d8 = 3.60 nd4 =1.58547 νd4 =59.38
r9 = -13.1652 d9 = 0.51
r10= 11.9431 d10= 2.60 nd5 =1.79196 νd5 =47.37 r11= -6.6465 d11= 0.80 nd6 =1.67765 νd6 =32.1
r12= 4.5793 d12= (可変)
r13= -39.0527 d13= 2.20 nd7 =1.5277 νd7 =55.78
r14= -7.9487(非球面) d14= (可変)
r15= ∞ d15= 0.96 nd8 =1.54979 νd8 =62.84
r16= ∞ d16= 0.60
r17= ∞ d17= 0.50 nd9 =1.51825 νd9 =64.14
r18= ∞ d18= 0.70
r19= ∞(像面)
非球面係数
第8面
K =-7 A4 = 3.68 ×10-4
A6 =-2.89 ×10-5
A8 = 7.08 ×10-7
A10= 0
第14面
K = 0 A4 = 5.15 ×10-4
A6 =-3.11 ×10-6
A8 = 4.04 ×10-8
A10= 0
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 5.46 9.28 15.80
FNO 3.06 3.88 5.20
2ω (°) 65.2 39.1 23.3
d6 18.14 8.47 2.35
d12 2.79 7.06 13.50
d14 3.11 2.84 3.00 。
Example 2
r 1 = 15.8143 d 1 = 1.00 n d1 = 1.83932 ν d1 = 37.16
r 2 = 7.2147 d 2 = 2.90
r 3 = -1207.1502 d 3 = 0.97 n d2 = 1.73234 ν d2 = 54.68
r 4 = 13.2825 d 4 = 0.50
r 5 = 9.9545 d 5 = 2.00 n d3 = 1.79173 ν d3 = 26.29
r 6 = 27.4165 d 6 = (variable)
r 7 = ∞ (aperture) d 7 = 0.80
r 8 = 9.8326 (aspherical surface) d 8 = 3.60 n d4 = 1.58547 ν d4 = 59.38
r 9 = -13.1652 d 9 = 0.51
r 10 = 11.9431 d 10 = 2.60 n d5 = 1.79196 ν d5 = 47.37 r 11 = -6.6465 d 11 = 0.80 n d6 = 1.67765 ν d6 = 32.1
r 12 = 4.5793 d 12 = (variable)
r 13 = -39.0527 d 13 = 2.20 n d7 = 1.5277 ν d7 = 55.78
r 14 = -7.9487 (aspherical surface) d 14 = (variable)
r 15 = ∞ d 15 = 0.96 n d8 = 1.54979 ν d8 = 62.84
r 16 = ∞ d 16 = 0.60
r 17 = ∞ d 17 = 0.50 n d9 = 1.51825 ν d9 = 64.14
r 18 = ∞ d 18 = 0.70
r 19 = ∞ (image plane)
Aspheric coefficient 8th surface K = -7 A 4 = 3.68 × 10 -4
A 6 = -2.89 × 10 -5
A 8 = 7.08 × 10 -7
A 10 = 0
14th surface K = 0 A 4 = 5.15 × 10 -4
A 6 = -3.11 × 10 -6
A 8 = 4.04 × 10 -8
A 10 = 0
Zoom data (∞)
WE ST TE
f (mm) 5.46 9.28 15.80
F NO 3.06 3.88 5.20
2ω (°) 65.2 39.1 23.3
d 6 18.14 8.47 2.35
d 12 2.79 7.06 13.50
d 14 3.11 2.84 3.00.
以上の実施例1、2の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図3、図4に示す。これらの収差図において、(a)は広角端、(b)は中間状態、(c)は望遠端における球面収差(SA)、非点収差(AS)、歪曲収差(DT)、倍率色収差(CC)を示す。 Aberration diagrams at the time of focusing on an object point at infinity in Examples 1 and 2 are shown in FIGS. 3 and 4, respectively. In these aberration diagrams, (a) is the wide angle end, (b) is the intermediate state, (c) is the spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC) at the telephoto end. ).
次に、上記各実施例における条件(1)〜(7)に関する値を示す。 Next, values relating to the conditions (1) to (7) in the above-described embodiments will be shown.
実施例1 実施例2
(1) 0.862 0.661
(2) 0.453 0.51
(3) 1.528 1.528
(4) 0.90 0.79
(5) 1.877 1.02
(6) 3.5 3.7
(7) 0.006 0.022 。
Example 1 Example 2
(1) 0.862 0.661
(2) 0.453 0.51
(3) 1.528 1.528
(4) 0.90 0.79
(5) 1.877 1.02
(6) 3.5 3.7
(7) 0.006 0.022.
さて、以上のような本発明のズームレンズ、結像光学系で物体像を形成しその像をCCD等の撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。 Now, an imaging apparatus, particularly a digital camera, a video camera, and an information processing apparatus, which forms an object image with the zoom lens and imaging optical system of the present invention as described above, and receives the image with an image pickup device such as a CCD. It can be used for personal computers, telephones, especially mobile phones that are easy to carry. The embodiment is illustrated below.
図5〜図7は、本発明によるズームレンズをデジタルカメラの撮影光学系41に組み込んだ構成の概念図を示す。図5はデジタルカメラ40の外観を示す前方斜視図、図6は同後方斜視図、図7はデジタルカメラ40の構成を示す断面図である。デジタルカメラ40は、この例の場合、撮影用光路42を有する撮影光学系41、ファインダー用光路44を有するファインダー光学系43、シャッター45、フラッシュ46、液晶表示モニター47等を含み、カメラ40の上部に配置されたシャッター45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系41によって形成された物体像が、近紫外線カットコートを施しローパスフィルター作用を持たせた平行平板P1とカバーガラスP2を介してCCD49の撮像面上に形成される。このCCD49で受光された物体像は、処理手段51を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター47に表示される。また、この処理手段51には記録手段52が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段52は処理手段51と別体に設けてもよいし、フロッピーディスクやメモリーカード、MO等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、CCD49に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。
5 to 7 are conceptual diagrams of a configuration in which the zoom lens according to the present invention is incorporated in a photographing optical system 41 of a digital camera. 5 is a front perspective view showing the appearance of the digital camera 40, FIG. 6 is a rear perspective view thereof, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the digital camera 40. In this example, the digital camera 40 includes a photographing optical system 41 having a photographing optical path 42, a finder
さらに、ファインダー用光路44上にはファインダー用対物光学系53が配置してある。このファインダー用対物光学系53によって形成された物体像は、像正立部材であるポロプリズム55の視野枠57上に形成される。このポリプリズム55の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Eに導く接眼光学系59が配置されている。なお、撮影光学系41及びファインダー用対物光学系53の入射側、接眼光学系59の射出側にそれぞれカバー部材50が配置されている。 Further, a finder objective optical system 53 is disposed on the finder optical path 44. The object image formed by the finder objective optical system 53 is formed on the field frame 57 of the Porro prism 55 which is an image erecting member. Behind this polyprism 55 is an eyepiece optical system 59 that guides the erect image to the observer eyeball E. Cover members 50 are disposed on the incident side of the photographing optical system 41 and the objective optical system 53 for the viewfinder and on the exit side of the eyepiece optical system 59, respectively.
このように構成されたデジタルカメラ40は、撮影光学系41が高性能で小型であるので、高性能・小型化が実現できる。 The digital camera 40 configured as described above can achieve high performance and downsizing since the photographing optical system 41 is high performance and small.
なお、図7の例では、カバー部材50として平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレンズを用いてもよい。 In the example of FIG. 7, a parallel plane plate is disposed as the cover member 50, but a lens having power may be used.
次に、本発明のズームレンズが対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンが図8〜図10に示される。図8はパソコン300のカバーを開いた前方斜視図、図9はパソコン300の撮影光学系303の断面図、図10は図8の状態の側面図である。図8〜図10に示されるように、パソコン300は、外部から繰作者が情報を入力するためのキーボード301と、図示を省略した情報処理手段や記録手段と、情報を操作者に表示するモニター302と、操作者自身や周辺の像を撮影するための撮影光学系303とを有している。ここで、モニター302は、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子や、CRTディスプレイ等であってよい。また、図中、撮影光学系303は、モニター302の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター302の周囲や、キーボード301の周囲のどこであってもよい。
Next, a personal computer which is an example of an information processing apparatus in which the zoom lens of the present invention is incorporated as an objective optical system is shown in FIGS. 8 is a front perspective view with the cover of the
この撮影光学系303は、撮影光路304上に、本発明によるズームレンズ(図では略記)からなる対物レンズ112と、像を受光する撮像素子チップ162とを有している。これらはパソコン300に内蔵されている。
The photographic
ここで、撮像素子チップ162上には光学的ローパスフィルターFが付加的に貼り付けられて撮像ユニット160として一体に形成され、対物レンズ112の鏡枠113の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り付け可能になっているため、対物レンズ112と撮像素子チップ162の中心合わせや面間隔の調整が不要であり、組立が簡単となっている。また、鏡枠113の先端には、対物レンズ112を保護するためのカバーガラス114が配置されている。なお、鏡枠113中のズームレンズの駆動機構は図示を省いてある。
Here, an optical low-pass filter F is additionally attached on the
撮像素子チップ162で受光された物体像は、端子166を介して、パソコン300の処理手段に入力され、電子画像としてモニター302に表示される、図8には、その一例として、操作者の撮影された画像305が示されている。また、この画像305は、処理手段を介し、インターネットや電話を介して、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。
The object image received by the
次に、本発明のズームレンズが撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持ち運びに便利な携帯電話が図11に示される。図11(a)は携帯電話400の正面図、図11(b)は側面図、図11(c)は撮影光学系405の断面図である。図11(a)〜(c)に示されるように、携帯電話400は、操作者の声を情報として入力するマイク部401と、通話相手の声を出力するスピーカ部402と、操作者が情報を入力する入力ダイアル403と、操作者自身や通話相手等の撮影像と電話番号等の情報を表示するモニター404と、撮影光学系405と、通信電波の送信と受信を行うアンテナ406と、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行う処理手段(図示せず)とを有している。ここで、モニター404は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置は、特にこれらに限られない。この撮影光学系405は、撮影光路407上に配置された本発明によるズームレンズ(図では略記)からなる対物レンズ112と、物体像を受光する撮像素子チップ162とを有している。これらは、携帯電話400に内蔵されている。
Next, a telephone which is an example of an information processing apparatus in which the zoom lens of the present invention is incorporated as a photographing optical system, particularly a portable telephone which is convenient to carry is shown in FIG. 11A is a front view of the mobile phone 400, FIG. 11B is a side view, and FIG. 11C is a cross-sectional view of the photographing optical system 405. As shown in FIGS. 11A to 11C, a mobile phone 400 includes a microphone unit 401 that inputs an operator's voice as information, a speaker unit 402 that outputs a voice of a call partner, and an operator who receives information. An input dial 403 for inputting information, a monitor 404 for displaying information such as a photographed image and a telephone number of the operator and the other party, a photographing optical system 405, an antenna 406 for transmitting and receiving communication radio waves, and an image And processing means (not shown) for processing information, communication information, input signals, and the like. Here, the monitor 404 is a liquid crystal display element. In the drawing, the arrangement positions of the respective components are not particularly limited to these. The photographing optical system 405 includes an
ここで、撮像素子チップ162上には光学的ローパスフィルターFが付加的に貼り付けられて撮像ユニット160として一体に形成され、対物レンズ112の鏡枠113の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り付け可能になっているため、対物レンズ112と撮像素子チップ162の中心合わせや面間隔の調整が不要であり、組立が簡単となっている。また、鏡枠113の先端には、対物レンズ112を保護するためのカバーガラス114が配置されている。なお、鏡枠113中のズームレンズの駆動機構は図示を省いてある。
Here, an optical low-pass filter F is additionally attached on the
撮影素子チップ162で受光された物体像は、端子166を介して、図示していない処理手段に入力され、電子画像としてモニター404に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、通信相手に画像を送信する場合、撮像素子チップ162で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する信号処理機能が処理手段には含まれている。
The object image received by the
G1…第1レンズ群
G2…第2レンズ群
G3…第3レンズ群
S…開口絞り
P1、P2…平行平板
I…像面
FS…フレア絞り
E…観察者眼球
40…デジタルカメラ
41…撮影光学系
42…撮影用光路
43…ファインダー光学系
44…ファインダー用光路
45…シャッター
46…フラッシュ
47…液晶表示モニター
49…CCD
50…カバー部材
51…処理手段
52…記録手段
53…ファインダー用対物光学系
55…ポロプリズム
57…視野枠
59…接眼光学系
112…対物レンズ
113…鏡枠
114…カバーガラス
160…撮像ユニット
162…撮像素子チップ
166…端子
300…パソコン
301…キーボード
302…モニター
303…撮影光学系
304…撮影光路
305…画像
400…携帯電話
401…マイク部
402…スピーカ部
403…入力ダイアル
404…モニター
405…撮影光学系
406…アンテナ
407…撮影光路
G1 ... first lens group G2 ... second lens group G3 ... third lens group S ... aperture stop P1, P2 ... parallel plate I ... image plane FS ... flare stop E ... observer eyeball 40 ... digital camera 41 ... shooting optical system 42 ... Optical path for photographing 43 ... Finder optical system 44 ... Optical path for finder 45 ... Shutter 46 ... Flash 47 ... Liquid crystal display monitor 49 ... CCD
DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 ... Cover member 51 ... Processing means 52 ... Recording means 53 ... Finder objective optical system 55 ... Porro prism 57 ... Field frame 59 ... Eyepiece
Claims (20)
前記第2レンズ群が、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ、正屈折力の第2レンズ、負屈折力の第3レンズの3枚のレンズから構成され、
前記第3レンズ群が以下の条件式(3)を満足する像面に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズで構成されていることを特徴とする3群ズームレンズ。
n≦1.53 ・・・(3)
ただし、n:第3レンズ群の正レンズの屈折率、
である。 In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power, and the interval between the lens groups is changed. In a three-group zoom lens that performs zooming by moving each lens group,
The second lens group includes, in order from the object side, three lenses including a first lens having a positive refractive power, a second lens having a positive refractive power, and a third lens having a negative refractive power,
3. A three-group zoom lens, wherein the third lens group comprises a meniscus positive lens having a convex surface facing an image surface that satisfies the following conditional expression (3).
n ≦ 1.53 (3)
Where n is the refractive index of the positive lens of the third lens group,
It is.
1.44<n≦1.53 ・・・(3−1) The third group zoom lens according to claim 1, wherein the third lens group satisfies the following conditional expression (3-1).
1.44 <n ≦ 1.53 (3-1)
前記第2レンズ群が、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ、両凸で正屈折力の第2レンズ、両凹で負屈折力の第3レンズの3枚のレンズから構成され、前記第2レンズと前記第3レンズとが接合された接合レンズであり、
前記第3レンズ群が、像面に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズで構成されていることを特徴とする3群ズームレンズ。 In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power, and the interval between the lens groups is changed. In a three-group zoom lens that performs zooming by moving each lens group,
The second lens group includes, in order from the object side, three lenses: a first lens having a positive refractive power, a second lens having a biconvex positive refractive power, and a third lens having a biconcave negative refractive power, A cemented lens in which the second lens and the third lens are cemented;
3. The third group zoom lens according to claim 3, wherein the third lens group comprises a meniscus positive lens having a convex surface facing the image plane.
1.0<r1c/fW <1.2 ・・・(A−1)
−0.72<r1c/rc <−0.40 ・・・(B−1)
ただし、r1c:第2レンズ群における接合レンズの入射面の光軸上での曲率半径、
rc :第2レンズ群における接合レンズの接合面の光軸上での曲率半径、
fW :広角端における3群ズームレンズ全系での焦点距離、
である。 The three-unit zoom lens according to claim 3, wherein the cemented lens satisfies the following conditional expressions (A-1) and (B-1).
1.0 <r 1c / f W <1.2 (A-1)
−0.72 <r 1c / r c <−0.40 (B-1)
Where r 1c is the radius of curvature on the optical axis of the entrance surface of the cemented lens in the second lens group,
r c : radius of curvature on the optical axis of the cemented surface of the cemented lens in the second lens group,
f W : focal length of the entire three-group zoom lens system at the wide-angle end,
It is.
2.0<r1c/fW <4.0 ・・・(A−2)
−6.0<r1c/rc <−1.6 ・・・(B−2)
ただし、r1c:第2レンズ群における接合レンズの入射面の光軸上での曲率半径、
rc :第2レンズ群における接合レンズの接合面の光軸上での曲率半径、
fW :広角端における3群ズームレンズ全系での焦点距離、
である。 The three-unit zoom lens according to claim 3, wherein the cemented lens satisfies the following conditional expressions (A-2) and (B-2).
2.0 <r 1c / f W <4.0 (A-2)
−6.0 <r 1c / r c <−1.6 (B-2)
Where r 1c is the radius of curvature on the optical axis of the entrance surface of the cemented lens in the second lens group,
r c : radius of curvature on the optical axis of the cemented surface of the cemented lens in the second lens group,
f W : focal length of the entire three-group zoom lens system at the wide-angle end,
It is.
0.4<(R1 −R2 )/(R1 +R2 )<0.89 ・・・(1)
ただし、R1 :第3レンズ群における正レンズの物体側面の光軸上曲率半径、
R2 :第3レンズ群における正レンズの像側面の光軸上曲率半径、
である。 The three-group zoom lens according to any one of claims 1 to 6, wherein the positive lens in the third lens group satisfies the following conditional expression (1).
0.4 <(R 1 −R 2 ) / (R 1 + R 2 ) <0.89 (1)
Where R 1 is the radius of curvature on the optical axis of the object side surface of the positive lens in the third lens group,
R 2 : radius of curvature on the optical axis of the image side surface of the positive lens in the third lens group,
It is.
0.65<(R1 −R2 )/(R1 +R2 )<0.87 ・・・(1−1) 8. The three-group zoom lens according to claim 7, wherein the following conditional expression (1-1) is satisfied.
0.65 <(R 1 −R 2 ) / (R 1 + R 2 ) <0.87 (1-1)
0.38<d1 /(d1 +d2 +d3 )<0.65 ・・・(2)
ただし、d1 :第2レンズ群における第1レンズの光軸上の厚さ、
d2 :第2レンズ群における第2レンズの光軸上の厚さ、
d3 :第2レンズ群における第3レンズの光軸上の厚さ、
である。 9. The three-group zoom lens according to claim 1, wherein the second lens group satisfies the following conditional expression (2).
0.38 <d 1 / (d 1 + d 2 + d 3 ) <0.65 (2)
Where d 1 is the thickness on the optical axis of the first lens in the second lens group,
d 2 : thickness on the optical axis of the second lens in the second lens group,
d 3 : thickness on the optical axis of the third lens in the second lens group,
It is.
0.05<d3 /(d1 +d2 +d3 )<0.14 ・・・(C)
ただし、d1 :第2レンズ群における第1レンズの光軸上の厚さ、
d2 :第2レンズ群における第2レンズの光軸上の厚さ、
d3 :第2レンズ群における第3レンズの光軸上の厚さ、
である。 11. The three-group zoom lens according to claim 1, wherein an image side surface of a third lens of the second lens group is a concave surface, and satisfies the following conditional expression (C).
0.05 <d 3 / (d 1 + d 2 + d 3 ) <0.14 (C)
Where d 1 is the thickness on the optical axis of the first lens in the second lens group,
d 2 : thickness on the optical axis of the second lens in the second lens group,
d 3 : thickness on the optical axis of the third lens in the second lens group,
It is.
n≦1.53 ・・・(3)
ただし、n:第3レンズ群の正レンズの屈折率、
である。 6. The three-group zoom according to claim 3, wherein the third lens group is a meniscus positive lens having a convex surface facing an image surface that satisfies the following conditional expression (3): lens.
n ≦ 1.53 (3)
Where n is the refractive index of the positive lens of the third lens group,
It is.
0 <(L1 +L2 )/fW <1.6 ・・・(4)
2.5<fT /fW ・・・(D)
ただし、fW :広角端における3群ズームレンズ全系での焦点距離、
fT :望遠端における3群ズームレンズ全系での焦点距離、
L1 :中間焦点距離状態での3群ズームレンズ全系での焦点距離を(fW ・fT )1/2 としたとき、第3レンズ群の広角端での位置と中間焦点距離状態での位置との差の絶対量、
L2 :中間焦点距離状態での3群ズームレンズ全系での焦点距離を(fW ・fT )1/2 としたとき、第3レンズ群の中間焦点距離状態での位置と望遠端での位置との差の絶対量、
である。 The third lens group moves upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, and satisfies the following conditional expressions (4) and (D): 14. 3 group zoom lens.
0 <(L 1 + L 2 ) / f W <1.6 (4)
2.5 <f T / f W (D)
Where f W is the focal length of the entire three-group zoom lens system at the wide-angle end,
f T : focal length of the entire three-group zoom lens system at the telephoto end,
L 1 : When the focal length of the entire three-group zoom lens system in the intermediate focal length state is (f W · f T ) 1/2 , the position of the third lens group at the wide-angle end and the intermediate focal length state The absolute amount of difference from the position of
L 2 : The position of the third lens group in the intermediate focal length state and the telephoto end when the focal length of the entire three-group zoom lens system in the intermediate focal length state is (f W · f T ) 1/2 The absolute amount of difference from the position of
It is.
1<(R3 −R4 )/(R3 +R4 )<2 ・・・(5) The first lens group includes, in order from the object side, a meniscus first lens having a concave surface facing the image plane, a biconcave second negative lens, and a meniscus third positive lens having a convex surface facing the object side. When the radius of curvature on the optical axis on the object side of the biconcave negative lens of the first lens unit is R 3 and the radius of curvature on the optical axis on the image plane side is R 4 , the following conditional expression (5 15) The three-group zoom lens according to any one of claims 1 to 14, wherein:
1 <(R 3 −R 4 ) / (R 3 + R 4 ) <2 (5)
α1 /(0.4×f1 )<−3.8 ・・・(6)
|f1 /(α1 +α2 )|<0.035 ・・・(7)
ただし、f1 :第1レンズ群の焦点距離、
α1 :β2 ×β3 の値が−0.40のときの像面からみた射出瞳位置、
α2 :β2 ×β3 の値が−1.00のときの像面からみた射出瞳位置、
であり、β2 :無限遠合焦時の第2レンズ群の横倍率、
β3 :無限遠合焦時の第3レンズ群の横倍率、
である。 The three-group zoom lens according to any one of claims 1 to 16, wherein the following conditional expressions (6) and (7) are satisfied.
α 1 /(0.4×f 1 ) <− 3.8 (6)
| F 1 / (α 1 + α 2 ) | <0.035 (7)
Where f 1 is the focal length of the first lens group,
α 1 : exit pupil position viewed from the image plane when β 2 × β 3 is −0.40,
α 2 : exit pupil position viewed from the image plane when the value of β 2 × β 3 is −1.00,
Β 2 : lateral magnification of the second lens group when focusing on infinity,
β 3 : lateral magnification of the third lens group when focusing on infinity,
It is.
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