JP2008281764A - 光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置 - Google Patents
光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】ズームレンズと、このレンズの像側に配置された撮像素子とを備え、ズームレンズは、物体側から順に、光路を反射する反射面をもつ反射光学部材を有し正の第1レンズ群G1と、負の第2レンズ群G2と、正の第3レンズ群G3と、正の第4レンズ群G4と、第2レンズ群G2と第4レンズ群G4との間に配置された明るさ絞りSを有し、第1レンズ群G1は撮像素子の位置に対して位置を固定し、且つ少なくとも第2レンズ群G2と第4レンズ群G4が移動して各レンズ群に挟まれる各間隔を変化させることで広角端から望遠端への変倍を行い、第2レンズ群G2は、物体側から順に、負レンズと、正レンズと、負レンズとからなる。
【選択図】図1
Description
ズームレンズと、
そのズームレンズの像側に配置され、前記ズームレンズによる像を電気信号に変換する撮像素子とを備えている。
そして、ズームレンズは、物体側から順に、
光路を反射する反射面をもつ反射光学部材を有し正の屈折力を有1する第1レンズ群と、
負の屈折力を有する第2レンズ群と、
正の屈折力を有する第3レンズ群と、
正の屈折力を有する第4レンズ群とを有するズームレンズとしている。
そして、第2レンズ群と第4レンズ群との間に配置された明るさ絞りを有し、
第1レンズ群は撮像素子の位置に対して位置を固定し、且つ少なくとも第2レンズ群と第4レンズ群が移動して各レンズ群に挟まれる各間隔を変化させることで広角端から望遠端への変倍を行う構成としている。
第2レンズ群を、物体側から順に、負レンズと、正レンズと、負レンズとからなるレンズ3枚構成とすることが好ましい。
第2レンズ群は、変倍レンズ群として移動するため、第1レンズ群の小型化や変倍比の確保のためには負の屈折力を強くし、移動量を小さくしても変倍負担を持たせやすくすることが好ましい。しかしながら、この場合、第2レンズ群で発生する軸上収差が発生しやすくなる。そのため、第1の側面の発明は、この第2レンズ群を上述の構成とし、第2レンズ群の負の屈折力を負レンズ2枚に分担し軸上収差の発生を抑えるとともに、残存する軸上収差を打ち消すために1枚の正レンズを2つの負レンズの間に配置することで群内におけるレンズ構成の対称性を良好にして第2レンズ群内で効率良く収差補正を行えるようにできる。
2.0<f1/fw<5.0 ・・・(1)
ただし、
f1は第1レンズ群の焦点距離、
fwは広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
である。
35°<tan-1(IHw/fw) ・・・(2)
ただし、
fwは広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
IHwは広角端における最大像高、
である。
一方、広角側で発生するレンズ系の歪曲収差を補正する画像処理を行い、画像の記録、再生を行う場合もある。歪曲収差を電気的に補正する場合の有効撮像領域は画像処理で補正する程度により変化する。例えば、広角端で発生する樽型の歪曲収差を電気的に補正して画像を記録再生する場合、有効撮像領域の形状は樽型となる。その場合のIHwは上述と同様に、広角端撮影時の有効撮像領域内にてとりうる像高のうち最大となるものとなる。
1.0<|fL1n/fw|<3.0 ・・・(3)
N1d>1.9 ・・・(4)
ただし、
fL1nは第1レンズ群の前側レンズ群の負レンズの焦点距離、
fwは広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
N1dは第1レンズ群の前側レンズ群の負レンズのd線に対する屈折率、
である。
1.2<|fT/fL1p|<2.0 ・・・(5)
ただし、
fTは望遠端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
fL1pは第1レンズ群の後側レンズ群の正レンズの焦点距離、
である。
0.8<|f2/fw|<2.0 ・・・(6)
ただし、
f2は第2レンズ群の焦点距離、
fwは広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
である。
広角端の状態に対し望遠端の状態にて、
第2レンズ群は像側に位置し、
第4レンズ群は物体側に位置し、
第1レンズ群と第2レンズ群との間隔は広がり、
第2レンズ群と第3との間隔は狭まり、
第3レンズ群と第4レンズ群との間隔は狭まり、
第4レンズ群と第5レンズ群との間隔は広がるように構成することがより好ましい。
ズームレンズと、
前記ズームレンズの像側に配置され、前記ズームレンズによる像を電気信号に変換する撮像素子とを備えている。
そして、前記ズームレンズは、物体側から順に、
光路を反射する反射面をもつ反射光学部材を有し正の屈折力を有する第1レンズ群と、
負の屈折力を有する第2レンズ群と、
正の屈折力を有する第3レンズ群と、
正の屈折力を有する第4レンズ群と、
正の屈折力を有する第5レンズ群と、からなり、
前記第2レンズ群と前記第4レンズ群との間に配置された明るさ絞りを有し、
前記第1レンズ群は前記撮像素子の位置に対して位置を固定し、且つ少なくとも前記第2レンズ群と前記第4レンズ群を移動させて各レンズ群に挟まれる各間隔を変化させることで広角端から望遠端への変倍を行い、
以下の条件式を満足する構成とすることができる。
2.0<f1/fw<5.0 ・・・(1)
35°<tan-1(IHw/fw) ・・・(2)
ただし、
f1は前記第1レンズ群の焦点距離、
fw は広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
IHwは広角端における最大像高、
である。
負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズとからなる構成としてもよい。
条件式(1)の下限を2.7、更には2.9とするとより好ましい。
条件式(1)の上限を4.6、更には4.3とするとより好ましい。
条件式(2)の下限を36°、更には37°とするとより好ましい。
条件式(2)に上限値を設け、上限45°、更には40°以上にならないようにするとより好ましい。これにより、小型化を維持しながら、極度な歪曲収差の発生を抑えることに有利となる。
条件式(3)の下限を1.5、更には2.0とするとより好ましい。
条件式(3)の上限を2.7、更には2.5とするとより好ましい。
条件式(4)の下限を1.95、更には2.0とするとより好ましい。
条件式(4)に上限値を設け、上限2.3、更には2.2以上にならないようにするとより好ましい。これにより、材料費の低減に有利となる。
条件式(5)の下限を1.3、更には1.4とするとより好ましい。
条件式(5)の上限を1.9、更には1.85とするとより好ましい。
条件式(6)の下限を1.0、更には1.2とするとより好ましい。
条件式(6)の上限を1.8、更には1.6とするとより好ましい。
また、実施例1〜5は全ズーム状態にて有効撮像領域は矩形で一定である。
有効撮像領域の短辺方向がズームレンズの厚さ方向となるように反射面を配置している。
全長は、レンズの入射面から射出面までの光軸上の距離にバックフォーカスを加えたものである。バックフォーカスは、空気換算長で示している。
広角端の半画角ωが38°以上のズームレンズを備えた撮像装置となっている。
実施例6〜10では広角側で発生する樽型の歪曲収差や、望遠側での糸巻き型の歪曲収差を電気的に補正したうえで画像の記録や表示を行っている。
+A4 y4 +A6 y6 +A8 y8 +A10y10+A12y12
ただし、rは近軸曲率半径、kは円錐係数、A4 、A6 、A8 、A10、A12はそれぞれ4次、6次、8次、10次、12次の非球面係数である。また、非球面係数において、「e−n」(nは整数)は、「10−n」を示している。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 55.879 0.74 2.00069 25.46
2 9.501 2.64
3 ∞ 8.20 1.90366 31.31
4 ∞ 0.20
5* 19.185 2.80 1.76802 49.24
6* -14.366 可変
7* -25.592 0.74 1.83481 42.71
8* 26.661 0.74
9 -17.188 1.81 1.92286 20.88
10 -7.239 0.70 1.88300 40.76
11 66.345 可変
12* 19.931 1.01 1.67790 55.34
13* -61.239 0.60
14(絞り) 可変
15* 7.455 2.52 1.49700 81.54
16* -24.398 0.15
17 7.284 3.00 1.75500 52.32
18 -26.330 0.61 2.00330 28.27
19 4.475 可変
20 12.017 2.18 1.49700 81.54
21 -60.611 可変
22 ∞ 0.50 1.54771 62.84
23 ∞ 0.50
24 ∞ 0.50 1.51633 64.14
25 ∞ 0.37
像面(受光面) ∞
非球面データ
第5面
k=0.000,A4=-3.35814e-05,A6=-2.66941e-06,A8=1.24427e-07,A10=-2.70997e-09
第6面
k=0.000,A4=4.27276e-05,A6=-1.53073e-06,A8=7.81923e-08,A10=-1.96173e-09
第7面
k=0.000,A4=3.46457e-04,A6=-3.10453e-05,A8=9.28879e-07,A10=-1.68327e-08
第8面
k=0.000,A4=3.37536e-04,A6=-2.54529e-05,A8=2.09249e-07
第12面
k=0.000,A4=2.41522e-04,A6=2.10041e-05,A8=-9.98821e-07
第13面
k=0.000,A4=1.88466e-04,A6=4.20577e-05,A8=-2.44231e-06
第15面
k=0.000,A4=-2.22549e-04,A6=4.16143e-05,A8=-2.78800e-06,A10=1.22405e-07
第16面
k=0.000,A4=1.41387e-04,A6=3.82748e-05,A8=-2.26325e-06,A10=1.26788e-07
ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.08 9.24 17.75
FNO. 3.57 4.51 5.10
画角2ω 82.87 44.68 23.84
像高IH 3.84 3.84 3.84
d6 0.60 4.07 7.66
d11 7.56 4.10 0.50
d14 8.91 5.11 1.05
d19 2.78 6.97 9.70
d21 3.16 2.76 4.09
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 94.620 0.80 2.00069 25.46
2 10.091 2.42
3 ∞ 8.20 1.90366 31.31
4 ∞ 0.20
5* 17.799 2.80 1.76802 49.24
6* -14.462 可変
7* -38.540 0.69 1.83481 42.71
8* 22.125 1.02
9 -12.291 1.81 1.92286 20.88
10 -6.346 0.70 1.88300 40.76
11 388.644 可変
12* 12.627 1.07 1.67790 55.34
13* 107.441 0.59
14(絞り) 可変
15* 8.255 2.31 1.49700 81.54
16* -26.827 0.15
17 6.965 3.36 1.75500 52.32
18 -15.860 0.61 2.00330 28.27
19 4.442 可変
20 10.799 2.53 1.48749 70.23
21 -32.352 可変
22 ∞ 0.50 1.54771 62.84
23 ∞ 0.50
24 ∞ 0.50 1.51633 64.14
25 ∞ 0.37
像面(受光面) ∞
非球面データ
第5面
k=0.000,A4=-1.74286e-05,A6=-4.90551e-06,A8=2.16049e-07,A10=-3.54125e-09
第6面
k=0.000,A4=7.74875e-05,A6=-4.01517e-06,A8=1.87904e-07,A10=-3.17544e-09
第7面
k=0.000,A4=8.69830e-04,A6=-5.43495e-05,A8=1.24045e-06,A10=-1.96967e-08
第8面
k=0.000,A4=9.08000e-04,A6=-4.45144e-05,A8=-2.03614e-08
第12面
k=0.000,A4=8.02256e-04,A6=3.87597e-05,A8=8.67712e-07
第13面
k=0.000,A4=9.09983e-04,A6=4.81706e-05,A8=1.20183e-06
第15面
k=0.000,A4=-3.82018e-06,A6=3.54013e-05,A8=-2.64602e-06,A10=1.47956e-07
第16面
k=0.000,A4=2.12556e-04,A6=3.84434e-05,A8=-3.21279e-06,A10=2.00561e-07
ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.09 9.39 17.74
FNO. 3.57 4.47 5.10
画角2ω 82.43 43.96 23.93
像高IH 3.84 3.84 3.84
d6 0.60 4.17 7.49
d11 7.37 3.82 0.50
d14 9.01 5.16 1.05
d19 2.76 6.53 9.85
d21 2.63 2.70 3.48
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 110.793 0.80 2.00069 25.46
2 10.296 2.35
3 ∞ 8.40 1.90366 31.31
4 ∞ 0.16
5* 19.319 2.80 1.76802 49.24
6* -14.066 可変
7* -63.073 0.71 1.88300 40.76
8 16.117 0.96
9 -13.958 1.62 1.92286 20.88
10 -6.291 0.70 1.88300 40.76
11 -1134.962 可変
12* 7.264 1.14 1.55087 71.79
13* 23.042 0.63
14(絞り) 可変
15* 7.912 2.38 1.55087 71.79
16* 46.701 0.15
17 7.300 2.96 1.88300 40.76
18 -11.443 0.66 2.00069 25.46
19 4.915 可変
20 9.243 2.35 1.49700 81.54
21 266.816 可変
22 ∞ 0.50 1.54771 62.84
23 ∞ 0.50
24 ∞ 0.50 1.51633 64.14
25 ∞ 0.37
像面(受光面) ∞
非球面データ
第5面
k=0.000,A4=-7.96935e-07,A6=-5.02527e-06,A8=2.31046e-07,A10=-4.67786e-09
第6面
k=0.000,A4=8.56548e-05,A6=-3.14941e-06,A8=1.50538e-07,A10=-3.40658e-09
第7面
k=0.000,A4=-3.56844e-06,A6=9.98511e-07,A8=-1.60774e-07
第12面
k=0.000,A4=1.59568e-03,A6=4.25525e-05,A8=1.09265e-05
第13面
k=0.000,A4=2.14185e-03,A6=6.47142e-05,A8=1.62205e-05
第15面
k=0.000,A4=7.15811e-04,A6=2.38332e-05,A8=8.38892e-07,A10=4.82105e-08
第16面
k=0.000,A4=1.22870e-03,A6=3.94324e-05,A8=-2.46195e-07,A10=2.99993e-07
ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.08 9.32 17.73
FNO. 3.57 4.48 5.10
画角2ω 81.72 44.15 23.88
像高IH 3.84 3.84 3.84
d6 0.60 4.28 8.06
d11 7.94 4.29 0.50
d14 8.95 4.86 1.05
d19 2.84 7.50 10.49
d21 2.56 1.96 2.77
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 0.80 2.00069 25.46
2 11.678 2.17
3 ∞ 8.40 1.90366 31.32
4 ∞ 0.16
5* 16.037 2.64 1.76802 49.24
6* -15.692 可変
7 -57.513 0.70 1.88300 40.76
8 11.157 1.05
9 -21.049 1.62 1.92286 20.88
10 -6.983 0.70 1.88300 40.76
11 237.248 可変
12* 6.832 1.23 1.55087 71.79
13* 18.866 0.63
14(絞り) 可変
15* 8.327 2.44 1.55087 71.79
16* -28.146 0.15
17 8.647 2.66 1.88300 40.76
18 -39.717 0.74 2.00069 25.46
19 4.560 可変
20* 10.171 2.94 1.49700 81.54
21 -121.543 2.49
22 ∞ 0.50 1.54771 62.84
23 ∞ 0.50
24 ∞ 0.50 1.51633 64.14
25 ∞ 0.37
像面(受光面) ∞
非球面データ
第5面
k=0.000,A4=-4.70720e-06,A6=-4.77883e-06,A8=2.63447e-07,A10=-5.49536e-09
第6面
k=0.000,A4=9.65912e-05,A6=-2.86497e-06,A8=1.77246e-07,A10=-4.17301e-09
第12面
k=0.000,A4=1.36320e-03,A6=4.54543e-06,A8=9.34431e-06
第13面
k=0.000,A4=2.03644e-03,A6=-5.56638e-06,A8=1.59247e-05
第15面
k=0.000,A4=-2.88102e-04,A6=-3.59977e-05,A8=2.96404e-06,A10=-1.34151e-07
第16面
k=0.000,A4=-7.82012e-05,A6=-3.28073e-05,A8=2.55029e-06,A10=-1.13782e-07
第20面
k=0.000,A4=-4.07150e-05,A6=3.37619e-06
ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.07 9.36 19.50
FNO. 3.57 4.37 5.10
画角2ω 81.70 44.31 21.90
像高IH 3.84 3.84 3.84
d6 0.60 4.29 7.78
d11 7.66 3.98 0.50
d14 10.45 6.34 1.05
d19 2.90 6.99 12.27
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 -215.357 0.80 2.00170 20.60
2* 11.627 1.81
3 ∞ 8.40 1.81600 46.62
4 ∞ 0.30
5* 9.196 2.58 1.80139 45.45
6* 2066.991 可変
7 -101.388 0.50 1.88300 40.76
8 10.175 1.11
9 -102.211 1.30 1.92286 20.88
10 -7.495 0.46 1.88300 40.76
11 19.286 可変
12* 7.438 1.55 1.67790 55.34
13* 48.124 1.00
14(絞り) 可変
15* 8.066 3.27 1.62299 58.12
16 -6.213 0.54 1.92286 20.88
17 -12.576 可変
18 -12.055 0.50 2.00330 28.27
19 6.159 3.27 1.51633 64.14
20 -12.008 0.96
21 11.752 1.80 1.84666 23.78
22 13.545 2.44
23 ∞ 0.50 1.51680 64.20
24 ∞ 0.50
25 ∞ 0.50 1.51680 64.20
26 ∞ 0.37
像面(受光面) ∞
非球面データ
第2面
k=0.000,A4=-2.80087e-04,A6=2.57808e-07,A8=-6.14100e-09
第5面
k=0.000,A4=-9.94851e-05,A6=-1.07743e-06,A8=6.82436e-09,A10=-7.48279e-12
第6面
k=0.000,A4=1.76563e-04,A6=-1.61036e-06,A8=2.96282e-08,A10=-5.43384e-11
第12面
k=0.000,A4=1.90780e-04,A6=1.24591e-05,A8=1.38666e-06,A10=3.36379e-08
第13面
k=0.000,A4=5.39898e-04,A6=7.51223e-06,A8=3.65925e-06,A10=-5.29379e-08
第15面
k=0.000,A4=-4.16938e-04,A6=3.24274e-05,A8=-4.85028e-06,A10=2.36668e-07
ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.07 9.40 17.40
FNO. 3.57 4.05 4.55
画角2ω 78.25 44.06 24.34
像高IH 3.84 3.84 3.84
d6 0.60 6.62 10.70
d11 10.60 4.58 0.50
d14 6.08 4.22 2.05
d17 1.51 3.37 5.54
バックフォーカス 全長 ズーム比 群焦点距離
WE ST TE G1 G2 G3 G4 G5
実施例1 4.68 4.28 5.61 53.15 3.49 15.17 -7.65 22.33 18.92 20.27
実施例2 4.15 4.21 5.00 53.15 3.49 14.77 -7.42 21.00 20.18 17.02
実施例3 4.08 3.48 4.30 53.15 3.49 15.25 -7.61 18.78 23.04 19.20
実施例4 4.00 4.00 4.00 54.65 3.84 14.74 -7.08 18.76 21.73 19.03
実施例5 3.97 3.97 3.97 52.90 3.43 20.34 -6.47 12.78 10.23 -11.03
広角 中間 望遠
焦点距離 5.08 9.24 17.75
FNO. 3.57 4.51 5.10
画角2ω 78.28 44.68 23.84
像高IH 3.59 3.84 3.84
広角 中間 望遠
焦点距離 5.09 9.39 17.74
FNO. 3.57 4.47 5.10
画角2ω 78.18 43.96 23.93
像高IH 3.60 3.84 3.84
広角 中間 望遠
焦点距離 5.08 9.32 17.73
FNO. 3.57 4.48 5.10
画角2ω 78.10 44.15 23.88
像高IH 3.63 3.84 3.84
広角 中間 望遠
焦点距離 5.07 9.36 19.50
FNO. 3.57 4.37 5.10
画角2ω 78.12 44.31 21.90
像高IH 3.63 3.84 3.84
広角 中間 望遠
焦点距離 5.07 9.40 17.40
FNO. 3.57 4.05 4.55
画角2ω 76.54 44.06 24.34
像高IH 3.74 3.84 3.84
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5
(1)f1/fw 2.98 2.88 3.00 2.90 4.01
(2)tan-1(IHw/fw) 37.06 37.04 37.11 37.12 37.14
(3)|fL1n/fw| 2.27 2.23 2.24 2.30 2.17
(4)N1d 2.00069 2.00069 2.00069 2.00069 2.0017
(5)|fT/fL1p| 1.60 1.64 1.61 1.82 1.51
(6)|f2/fw| 1.50 1.45 1.50 1.39 1.28
実施例6 実施例7 実施例8 実施例9 実施例10
(1)f1/fw 2.98 2.88 3.00 2.90 4.01
(2)tan-1(IHw/fw) 35.23 35.29 35.57 35.62 36.41
(3)|fL1n/fw| 2.27 2.23 2.24 2.30 2.17
(4)N1d 2.00069 2.00069 2.00069 2.00069 2.0017
(5)|fT/fL1p| 1.60 1.64 1.61 1.82 1.51
(6)|f2/fw| 1.50 1.45 1.50 1.39 1.28
ところで、本発明のズームレンズを用いたときに、像の歪曲は電気的にデジタル補正する。以下に、像の歪曲をデジタル補正するための基本的概念について説明する。
r'(ω)=α・f・tanω (0≦α≦1)
ただし、
ωは被写体半画角、fは結像光学系(本発明では、ズームレンズ)の焦点距離である。
α=R/Y=R/(f・tanω)
となる。
ただし、Ls は有効撮像面の短辺の長さである。
0.3Ls≦R≦0.6Ls
さらには、半径Rは、略有効撮像面の短辺方向の内接円の半径に一致させるのが最も有利である。なお、半径R=0の近傍、すなわち、軸上近傍において倍率を固定した補正の場合は、実質画像数の面で若干の不利があるが、広角化しても小型化にするための効果は確保できる。
r’(ω)=α・f・tanω
を満足する補正結果が得られる場合と同じ補正量で補正してもよい。
r’(ω)=α・f・tanω
を満足する補正結果が得られる場合の補正量を算出し、この補正量に対して焦点距離毎に前記係数を一律に掛けて最終的な補正量にしてもよい。
f=y/tanω
が成立する。
ただし、yは像点の光軸からの高さ(像高)、fは結像系(本発明ではズームレンズ)の焦点距離、ωは撮像面上の中心からyの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度(被写体半画角)である。
f>y/tanω
となる。つまり、結像系の焦点距離fと、像高yとを一定とすると、ωの値は大きくなる。
さて、以上のような上述のズームレンズで物体像を形成しその像をCCD等の電子撮像素子に受光させて撮影を行う電子撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ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。
図16は、上記デジタルカメラ140の主要部の内部回路の構成ブロック図である。なお、以下の説明では、上記の処理手段は、例えばCDS/ADC部124、一時記憶メモリ117、画像処理部118等からなり、記憶手段は、例えば記憶媒体部119等からなる。
G2…第2レンズ群
G3…第3レンズ群
G4…第4レンズ群
G5…第5レンズ群
S…明るさ絞り
F…ローパスフィルタ
C…カバーガラス
P…プリズム
I…像面
112…操作部
113…制御部
114…バス
115…バス
116…撮像駆動回路
117…一時記憶メモリ
118…画像処理部
119…記憶媒体部
120…表示部
121…設定情報記憶メモリ部
122…バス
124…CDS/ADC部
140…デジタルカメラ
141…撮影光学系
142…撮影用光路
143…ファインダー光学系
144…ファインダー用光路
145…シャッターボタン
146…フラッシュ
147…液晶表示モニター
149…CCD
150…カバー部材
151…処理手段
152…記録手段
153…ファインダー用対物光学系
155…正立プリズム
157…視野枠
159…接眼光学系
Claims (21)
- ズームレンズと、
前記ズームレンズの像側に配置され、前記ズームレンズによる像を電気信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズは、物体側から順に、
光路を反射する反射面をもつ反射光学部材を有し正の屈折力を有する第1レンズ群と、
負の屈折力を有する第2レンズ群と、
正の屈折力を有する第3レンズ群と、
正の屈折力を有する第4レンズ群と、
を有し、
前記第2レンズ群と前記第4レンズ群との間に配置された明るさ絞りを有し、
前記第1レンズ群は前記撮像素子の位置に対して位置を固定し、且つ少なくとも前記第2レンズ群と前記第4レンズ群が移動して各レンズ群に挟まれる各間隔を変化させることで広角端から望遠端への変倍を行い、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、負レンズと、正レンズと、負レンズとからなることを特徴とする光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。 - 前記第2レンズ群中の前記正レンズは、前記第2レンズ群中の前記2つの負レンズの少なくとも何れかと接合されていることを特徴とする請求項1に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記第2レンズ群中の正レンズは、前記第2レンズ群中の前記2つの負レンズのうち、像側の負レンズにのみ接合されていることを特徴とする請求項2に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記第1レンズ群は以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
2.0<f1/fw<5.0 ・・・(1)
ただし、
f1は前記第1レンズ群の焦点距離、
fwは広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
である。 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
35°<tan-1(IHw/fw) ・・・(2)
ただし、
IHwは広角端における最大像高、
fwは広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
である。 - 前記第3レンズ群が変倍時に前記撮像素子の位置に対して位置が固定であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記第1レンズ群は、物体側から順に、
負の屈折力をもつ前側レンズ群と、
前記反射光学部材と、
正の屈折力をもつ後側レンズ群とからなり、
前記反射光学素子は裏面反射面をもつプリズムであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。 - 前記第1レンズ群の前側レンズ群は1枚の負レンズであることを特徴とする請求項7に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記第1レンズ群の前記負レンズが以下の条件式を満足することを特徴とする請求項8に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
1.0<|fL1n/fw|<3.0 ・・・(3)
ただし、
fL1nは前記第1レンズ群の前側レンズ群の前記負レンズの焦点距離、
fwは広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
である。 - 前記第1レンズ群の前記負レンズが以下の条件式を満足することを特徴とする請求項8または9に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
N1d>1.9 ・・・(4)
ただし、
N1dは第1レンズ群の前側レンズ群の前記負レンズのd線に対する屈折率
である。 - 前記第1レンズ群の後側レンズ群は1枚の正レンズであることを特徴とする請求項7〜10のいずれか一項に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記第1レンズ群の前記正レンズが以下の条件式を満足することを特徴とする請求項11に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
1.2<|fT/fL1p|<2.0 ・・・(5)
ただし、
fTは望遠端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
fL1pは前記第1レンズ群の後側レンズ群の前記正レンズの焦点距離、
である。 - 前記第2レンズ群が以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
0.8<|f2/fw|<2.0 ・・・(6)
ただし、
f2は前記第2レンズ群の焦点距離
fwは広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離
である。 - 前記ズームレンズは、
前記第4レンズ群の像側に配置された第5レンズ群を有することを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。 - 前記第5レンズ群は正の屈折力を有することを特徴とする請求項14に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記第5レンズ群は負の屈折力を有することを特徴とする請求項14に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記第5レンズ群は、少なくとも1面の非球面を有することを特徴とする請求項14に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記第5レンズ群がフォーカシング時に移動することを特徴とする請求項14に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
- 前記変倍時に前記明るさ絞りと前記第3レンズ群との間隔は一定であり、
前記広角端の状態に対し前記望遠端の状態にて、
前記第2レンズ群は像側に位置し、
前記第4レンズ群は物体側に位置し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔は広がり、
前記第2レンズ群と前記第3との間隔は狭まり、
前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔は狭まり、
前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔は広がることを特徴とする請求項14に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。 - ズームレンズと、
前記ズームレンズの像側に配置され、前記ズームレンズによる像を電気信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズは、物体側から順に、
光路を反射する反射面をもつ反射光学部材を有し正の屈折力を有する第1レンズ群と、
負の屈折力を有する第2レンズ群と、
正の屈折力を有する第3レンズ群と、
正の屈折力を有する第4レンズ群と、
正の屈折力を有する第5レンズ群と、からなり、
前記第2レンズ群と前記第4レンズ群との間に配置された明るさ絞りを有し、
前記第1レンズ群は前記撮像素子の位置に対して位置を固定し、且つ少なくとも前記第2レンズ群と前記第4レンズ群を移動させて各レンズ群に挟まれる各間隔を変化させることで広角端から望遠端への変倍を行い、
以下の条件式を満足することを特徴とする光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
2.0<f1/fw<5.0 ・・・(1)
35°<tan-1(IHw/fw) ・・・(2)
ただし、
f1は前記第1レンズ群の焦点距離、
fw は広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
IHwは広角端における最大像高、
である。 - 前記第2レンズ群は、物体側から順に、
負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズとからなることを特徴とする請求項20に記載の光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010145783A (ja) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Olympus Imaging Corp | ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 |
US8320051B2 (en) | 2009-10-13 | 2012-11-27 | Panasonic Corporation | Zoom lens system, imaging device and camera |
JP2013061679A (ja) * | 2012-12-17 | 2013-04-04 | Olympus Imaging Corp | ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 |
JP2016156859A (ja) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007248952A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Olympus Imaging Corp | 屈曲変倍光学系 |
JP5045267B2 (ja) * | 2007-06-27 | 2012-10-10 | コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 | ズームレンズ及び撮像装置 |
JP2010107566A (ja) * | 2008-10-28 | 2010-05-13 | Olympus Imaging Corp | 撮像装置 |
KR20110040245A (ko) * | 2009-10-13 | 2011-04-20 | 삼성전자주식회사 | 줌 렌즈계 및 이를 구비한 촬상 장치 |
KR101612444B1 (ko) * | 2009-10-28 | 2016-04-26 | 삼성전자주식회사 | 접사 렌즈계 및 이를 구비한 촬상 장치 |
US8432464B2 (en) * | 2010-08-12 | 2013-04-30 | Olympus Imaging Corp. | Zoom lens system for image pickup apparatus |
WO2014147689A1 (ja) * | 2013-03-22 | 2014-09-25 | 富士フイルム株式会社 | ズームレンズおよび撮像装置 |
JP2016212149A (ja) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | キヤノン株式会社 | 結像光学系及びそれを有する読取装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05241072A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-21 | Konica Corp | ズームレンズ |
JP2004037967A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Minolta Co Ltd | 撮像レンズ装置 |
JP2004354871A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Sony Corp | ズームレンズおよび撮像装置 |
JP2004354869A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Sony Corp | ズームレンズおよび撮像装置 |
JP2006235062A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Ricoh Co Ltd | ズームレンズおよび情報装置 |
JP2006323051A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 変倍光学系 |
JP2007304195A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Sony Corp | ズームレンズ及び撮像装置 |
JP2007322669A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Eastman Kodak Co | ズームレンズおよび撮像装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3750672B2 (ja) | 2003-05-20 | 2006-03-01 | コニカミノルタフォトイメージング株式会社 | 撮像レンズ装置 |
JP4883266B2 (ja) | 2004-09-16 | 2012-02-22 | コニカミノルタオプト株式会社 | ズームレンズ及び撮像装置 |
EP1637913B1 (en) * | 2004-09-16 | 2013-10-23 | Konica Minolta Opto, Inc. | Zoom lens and image pickup apparatus |
JP2008129238A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Olympus Imaging Corp | ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置 |
US7599125B2 (en) * | 2007-05-10 | 2009-10-06 | Olympus Imaging Corp. | Image pickup apparatus having wide angle zoom lens system |
-
2007
- 2007-05-10 JP JP2007125775A patent/JP5062734B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-04-21 US US12/148,802 patent/US7643223B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05241072A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-21 | Konica Corp | ズームレンズ |
JP2004037967A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Minolta Co Ltd | 撮像レンズ装置 |
JP2004354871A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Sony Corp | ズームレンズおよび撮像装置 |
JP2004354869A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Sony Corp | ズームレンズおよび撮像装置 |
JP2006235062A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Ricoh Co Ltd | ズームレンズおよび情報装置 |
JP2006323051A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 変倍光学系 |
JP2007304195A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Sony Corp | ズームレンズ及び撮像装置 |
JP2007322669A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Eastman Kodak Co | ズームレンズおよび撮像装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010145783A (ja) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Olympus Imaging Corp | ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 |
US8320051B2 (en) | 2009-10-13 | 2012-11-27 | Panasonic Corporation | Zoom lens system, imaging device and camera |
JP2013061679A (ja) * | 2012-12-17 | 2013-04-04 | Olympus Imaging Corp | ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 |
JP2016156859A (ja) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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