JP2011107312A5 - - Google Patents
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- JP2011107312A5 JP2011107312A5 JP2009260832A JP2009260832A JP2011107312A5 JP 2011107312 A5 JP2011107312 A5 JP 2011107312A5 JP 2009260832 A JP2009260832 A JP 2009260832A JP 2009260832 A JP2009260832 A JP 2009260832A JP 2011107312 A5 JP2011107312 A5 JP 2011107312A5
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Description
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、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レンズ群より構成され、ズーミングに際してすべてのレンズ群が移動するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群の像側には開口径が不変のフレアカット絞りが配置されており、前記第２レンズ群は最も物体側と最も像側に正の屈折力のレンズ成分を有し、
前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記フレアカット絞りまでの光軸上の距離をｄｄ、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
０．１０＜ｄｄ／ｆｗ＜０．４０
なる条件を満足することを特徴としている。
前記第２レンズ群の像側には開口径が不変のフレアカット絞りが配置されており、前記第２レンズ群は最も物体側と最も像側に正の屈折力のレンズ成分を有し、
前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記フレアカット絞りまでの光軸上の距離をｄｄ、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
０．１０＜ｄｄ／ｆｗ＜０．４０
なる条件を満足することを特徴としている。
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、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レンズ群より構成されている。そしてズーミングに際してすべてのレンズ群が移動する。具体的には、広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群は像側に凸状の軌跡で移動し、第２レンズ群は単調に物体側に移動し、第３レンズ群は像側に移動する。
レンズ断面図において、Ｌ１は負の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は正の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群である。ＳＰは開放Ｆナンバー（Ｆｎｏ）光束を決定（制限）する開口絞りの作用をするＦナンバー決定部材（以下「開口絞り」ともいう。）である。ＦＰは開口径が不変の副絞り（フレアカット絞り）である。Ｇは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が置かれる。
また、各実施例ではＦナンバーを決定する光量絞りＳＰを第２レンズ群Ｌ２の物体側に配置し光量を調整している。また、第２レンズ群Ｌ２の像側には開口径が不変の副絞りＦＰを配置して光学性能を劣化させる有害な光線をカットしている。具体的には、ズーム領域全域を大口径化することにより軸上光線束径が大きくなるが、同時に軸上光線が通過する高さまで軸外光線も入射する。光線が大量に入ってくる分、軸外光線の上方光線がコマフレアとなり光学性能に影響を与える。このため、副絞りＦＰはこの軸外光線の上方光線のコマフレアをカットするフレアカット絞りの作用をしている。
［数値実施例１］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* ∞ 1.20 1.84954 40.1
2* 5.548 2.31
3 10.293 1.60 1.92286 18.9
4 21.778 (可変)
5(絞り) 0.50
6* 6.486 2.30 1.74330 49.3
7* 275.040 0.20
8 6.768 1.65 1.77250 49.6
9 48.200 0.50 2.00069 25.5
10 3.987 1.65
11 11.981 1.40 1.83481 42.7
12 65.410 0.60
13 副絞り (可変)
14 16.391 1.70 1.48749 70.2
15 -21.482 (可変)
16 ∞ 0.95 1.51633 64.1
17 ∞ 1.05
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-7.54512e+008 B=-1.88618e-004 C= 6.44928e-006 D=-6.21908e-008 E=-6.47132e-014
第2面
K =-2.34707e+000 B= 1.05626e-003 C=-2.43088e-005 D= 1.14036e-006 E=-1.85511e-008
第6面
K =-1.83908e-001 B=-2.23674e-004 C= 2.76144e-009 D=-1.83041e-007 E=-4.63046e-009
第7面
K = 4.86718e+003 B=-5.35130e-005 C=-6.71896e-007 D= 4.03626e-007 E=-4.23510e-008
各種データ
ズーム比 3.80
広角 中間 望遠
焦点距離 5.00 9.70 19.00
Fナンバー 2.06 4.00 5.50
半画角（度） 34.21 21.78 11.53
像高 3.40 3.88 3.88
レンズ全長 38.72 35.92 43.05
BF 3.95 3.85 3.67
d 4 15.46 6.60 1.99
d13 3.69 9.84 21.78
d15 2.27 2.18 1.99
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.09
2 5 10.90
3 14 19.36
4 16 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* ∞ 1.20 1.84954 40.1
2* 5.548 2.31
3 10.293 1.60 1.92286 18.9
4 21.778 (可変)
5(絞り) 0.50
6* 6.486 2.30 1.74330 49.3
7* 275.040 0.20
8 6.768 1.65 1.77250 49.6
9 48.200 0.50 2.00069 25.5
10 3.987 1.65
11 11.981 1.40 1.83481 42.7
12 65.410 0.60
13 副絞り (可変)
14 16.391 1.70 1.48749 70.2
15 -21.482 (可変)
16 ∞ 0.95 1.51633 64.1
17 ∞ 1.05
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-7.54512e+008 B=-1.88618e-004 C= 6.44928e-006 D=-6.21908e-008 E=-6.47132e-014
第2面
K =-2.34707e+000 B= 1.05626e-003 C=-2.43088e-005 D= 1.14036e-006 E=-1.85511e-008
第6面
K =-1.83908e-001 B=-2.23674e-004 C= 2.76144e-009 D=-1.83041e-007 E=-4.63046e-009
第7面
K = 4.86718e+003 B=-5.35130e-005 C=-6.71896e-007 D= 4.03626e-007 E=-4.23510e-008
各種データ
ズーム比 3.80
広角 中間 望遠
焦点距離 5.00 9.70 19.00
Fナンバー 2.06 4.00 5.50
半画角（度） 34.21 21.78 11.53
像高 3.40 3.88 3.88
レンズ全長 38.72 35.92 43.05
BF 3.95 3.85 3.67
d 4 15.46 6.60 1.99
d13 3.69 9.84 21.78
d15 2.27 2.18 1.99
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.09
2 5 10.90
3 14 19.36
4 16 ∞
［数値実施例２］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 12734.763 1.10 1.84954 40.1
2* 5.371 2.47
3 10.589 1.60 1.92286 18.9
4 23.646 (可変)
5(絞り) 0.50
6* 6.488 2.30 1.74330 49.3
7* 272.676 0.30
8 7.143 1.75 1.80610 40.9
9 -29.354 0.50 2.00069 25.5
10 4.173 1.45
11 12.296 1.20 1.83481 42.7
12 95.801 1.30
13 副絞り (可変)
14 14.891 1.70 1.58313 59.4
15 -35.565 (可変)
16 ∞ 0.95 1.51633 64.1
17 ∞ 1.05
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-7.54512e+008 B=-4.96945e-005 C= 9.80089e-007 D=-2.93189e-009
第2面
K =-1.84750e+000 B= 8.96608e-004 C=-1.32261e-005 D= 3.88560e-007 E=-4.26518e-009
第6面
K = 6.66357e-002 B=-1.78667e-004 C= 2.32749e-006 D= 2.74312e-007 E= 1.90745e-008
第7面
K =-7.13425e+002 B= 1.81194e-004 C= 1.34182e-005 D= 7.10950e-007
各種データ
ズーム比 3.88
広角 中間 望遠
焦点距離 4.90 9.63 19.00
Fナンバー 2.06 4.60 5.70
半画角（度） 34.76 21.92 11.53
像高 3.40 3.88 3.88
レンズ全長 37.79 35.53 43.44
BF 3.95 3.86 3.67
d 4 14.63 6.02 1.62
d13 3.04 9.48 21.98
d15 2.27 2.18 2.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -10.82
2 5 10.79
3 14 18.23
4 16 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 12734.763 1.10 1.84954 40.1
2* 5.371 2.47
3 10.589 1.60 1.92286 18.9
4 23.646 (可変)
5(絞り) 0.50
6* 6.488 2.30 1.74330 49.3
7* 272.676 0.30
8 7.143 1.75 1.80610 40.9
9 -29.354 0.50 2.00069 25.5
10 4.173 1.45
11 12.296 1.20 1.83481 42.7
12 95.801 1.30
13 副絞り (可変)
14 14.891 1.70 1.58313 59.4
15 -35.565 (可変)
16 ∞ 0.95 1.51633 64.1
17 ∞ 1.05
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-7.54512e+008 B=-4.96945e-005 C= 9.80089e-007 D=-2.93189e-009
第2面
K =-1.84750e+000 B= 8.96608e-004 C=-1.32261e-005 D= 3.88560e-007 E=-4.26518e-009
第6面
K = 6.66357e-002 B=-1.78667e-004 C= 2.32749e-006 D= 2.74312e-007 E= 1.90745e-008
第7面
K =-7.13425e+002 B= 1.81194e-004 C= 1.34182e-005 D= 7.10950e-007
各種データ
ズーム比 3.88
広角 中間 望遠
焦点距離 4.90 9.63 19.00
Fナンバー 2.06 4.60 5.70
半画角（度） 34.76 21.92 11.53
像高 3.40 3.88 3.88
レンズ全長 37.79 35.53 43.44
BF 3.95 3.86 3.67
d 4 14.63 6.02 1.62
d13 3.04 9.48 21.98
d15 2.27 2.18 2.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -10.82
2 5 10.79
3 14 18.23
4 16 ∞
［数値実施例３］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* ∞ 1.15 1.84954 40.1
2* 5.673 2.78
3 11.409 1.60 1.94595 18.0
4 24.393 (可変)
5(絞り) 0.50
6* 7.463 2.25 1.74330 49.3
7* 108.420 0.17
8 6.134 1.65 1.58313 59.4
9 32.173 0.50 1.80518 25.4
10 4.212 1.60
11 18.372 1.35 1.69680 55.5
12 -90.741 0.80
13 副絞り (可変)
14 25.681 1.70 1.69680 55.5
15 -27.341 (可変)
16 ∞ 0.87 1.51633 64.1
17 ∞ 1.02
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-7.54512e+008 B=-2.87622e-004 C= 1.08335e-005 D=-1.50001e-007 E= 4.89614e-010
第2面
K =-2.42402e+000 B= 8.66826e-004 C=-1.78319e-005 D= 1.00852e-006 E=-2.01684e-008
第6面
K =-9.46174e-002 B=-1.28264e-004 C=-1.33414e-007 D=-2.18122e-007 E= 7.36760e-009
第7面
K = 6.28037e+002 B=-2.77000e-005 C=-7.04871e-007 D=-2.44718e-007
各種データ
ズーム比 3.66
広角 中間 望遠
焦点距離 5.00 9.50 18.30
Fナンバー 2.06 4.00 5.40
半画角（度） 34.22 22.19 11.96
像高 3.40 3.88 3.88
レンズ全長 42.80 38.98 45.52
BF 3.79 3.75 3.69
d 4 17.52 7.62 2.33
d13 5.44 11.56 23.45
d15 2.20 2.16 2.10
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.33
2 5 11.91
3 14 19.26
4 16 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* ∞ 1.15 1.84954 40.1
2* 5.673 2.78
3 11.409 1.60 1.94595 18.0
4 24.393 (可変)
5(絞り) 0.50
6* 7.463 2.25 1.74330 49.3
7* 108.420 0.17
8 6.134 1.65 1.58313 59.4
9 32.173 0.50 1.80518 25.4
10 4.212 1.60
11 18.372 1.35 1.69680 55.5
12 -90.741 0.80
13 副絞り (可変)
14 25.681 1.70 1.69680 55.5
15 -27.341 (可変)
16 ∞ 0.87 1.51633 64.1
17 ∞ 1.02
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-7.54512e+008 B=-2.87622e-004 C= 1.08335e-005 D=-1.50001e-007 E= 4.89614e-010
第2面
K =-2.42402e+000 B= 8.66826e-004 C=-1.78319e-005 D= 1.00852e-006 E=-2.01684e-008
第6面
K =-9.46174e-002 B=-1.28264e-004 C=-1.33414e-007 D=-2.18122e-007 E= 7.36760e-009
第7面
K = 6.28037e+002 B=-2.77000e-005 C=-7.04871e-007 D=-2.44718e-007
各種データ
ズーム比 3.66
広角 中間 望遠
焦点距離 5.00 9.50 18.30
Fナンバー 2.06 4.00 5.40
半画角（度） 34.22 22.19 11.96
像高 3.40 3.88 3.88
レンズ全長 42.80 38.98 45.52
BF 3.79 3.75 3.69
d 4 17.52 7.62 2.33
d13 5.44 11.56 23.45
d15 2.20 2.16 2.10
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.33
2 5 11.91
3 14 19.26
4 16 ∞
［数値実施例４］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* ∞ 1.10 1.84954 40.1
2* 5.511 2.45
3 10.987 1.65 1.92286 18.9
4 25.026 (可変)
5(絞り) 0.50
6* 6.568 2.30 1.74330 49.3
7* 93.533 0.30
8 7.938 1.75 1.69680 55.5
9 139.682 0.50 1.80518 25.4
10 4.158 1.51
11 12.296 1.10 1.77250 49.6
12 1000.000 0.50 1.67270 32.1
13 72.349 0.80
14 副絞り (可変)
15 20.460 1.80 1.69680 55.5
16 -39.629 (可変)
17 ∞ 0.80 1.51633 64.1
18 ∞ 1.05
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-7.54512e+008 B=-2.46508e-004 C= 6.79083e-006 D=-6.67188e-008
第2面
K =-2.02468e+000 B= 6.91338e-004 C=-1.25842e-005 D= 6.74373e-007 E=-1.23693e-008
第6面
K =-1.54106e-001 B=-9.72565e-005 C= 7.59742e-007 D= 3.71776e-007 E= 1.96615e-008
第7面
K =-4.74766e+002 B= 2.74698e-004 C= 2.64827e-006 D= 1.08338e-006
各種データ
ズーム比 3.61
広角 中間 望遠
焦点距離 5.07 9.50 18.29
Fナンバー 1.94 4.60 5.20
半画角（度） 33.87 22.19 11.96
像高 3.40 3.88 3.88
レンズ全長 38.27 35.54 41.93
BF 3.88 3.78 3.57
d 4 14.48 6.09 1.48
d14 3.65 9.42 20.62
d16 2.30 2.20 2.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.06
2 5 10.84
3 15 19.61
4 17 ∞
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* ∞ 1.10 1.84954 40.1
2* 5.511 2.45
3 10.987 1.65 1.92286 18.9
4 25.026 (可変)
5(絞り) 0.50
6* 6.568 2.30 1.74330 49.3
7* 93.533 0.30
8 7.938 1.75 1.69680 55.5
9 139.682 0.50 1.80518 25.4
10 4.158 1.51
11 12.296 1.10 1.77250 49.6
12 1000.000 0.50 1.67270 32.1
13 72.349 0.80
14 副絞り (可変)
15 20.460 1.80 1.69680 55.5
16 -39.629 (可変)
17 ∞ 0.80 1.51633 64.1
18 ∞ 1.05
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-7.54512e+008 B=-2.46508e-004 C= 6.79083e-006 D=-6.67188e-008
第2面
K =-2.02468e+000 B= 6.91338e-004 C=-1.25842e-005 D= 6.74373e-007 E=-1.23693e-008
第6面
K =-1.54106e-001 B=-9.72565e-005 C= 7.59742e-007 D= 3.71776e-007 E= 1.96615e-008
第7面
K =-4.74766e+002 B= 2.74698e-004 C= 2.64827e-006 D= 1.08338e-006
各種データ
ズーム比 3.61
広角 中間 望遠
焦点距離 5.07 9.50 18.29
Fナンバー 1.94 4.60 5.20
半画角（度） 33.87 22.19 11.96
像高 3.40 3.88 3.88
レンズ全長 38.27 35.54 41.93
BF 3.88 3.78 3.57
d 4 14.48 6.09 1.48
d14 3.65 9.42 20.62
d16 2.30 2.20 2.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.06
2 5 10.84
3 15 19.61
4 17 ∞
Claims (10)
- 物体側より像側へ順に、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レンズ群より構成され、ズーミングに際してすべてのレンズ群が移動するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群の像側には開口径が不変のフレアカット絞りが配置されており、前記第２レンズ群は最も物体側と最も像側に正の屈折力のレンズ成分を有し、
前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記フレアカット絞りまでの光軸上の距離をｄｄ、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
０．１０＜ｄｄ／ｆｗ＜０．４０
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第３レンズ群の広角端と望遠端における結像倍率を各々β３Ｗ、β３Ｔとするとき、
１．０＜β３Ｔ／β３Ｗ＜１．２
なる条件を満足することを特徴とする請求項１のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群の最も像側のレンズ成分の、物体側と像側のレンズ面の曲率半径を各々Ｒ２ａ、Ｒ２ｂとするとき、
−５＜（Ｒ２ａ＋Ｒ２ｂ）／（Ｒ２ａ−Ｒ２ｂ）＜０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１又は２のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群の光軸上の厚さをＤ２、広角端における全系の焦点距離とＦナンバーをそれぞれｆｗ、Ｆｎｏｗとするとき、
０．５＜（Ｄ２／ｆｗ）／Ｆｎｏｗ＜１．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項のズームレンズ。 - 前記第１レンズ群は、物体側から像側へ順に、負レンズと正レンズからなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項のズームレンズ。
- 広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の光軸方向の移動量を各々ｍ１、ｍ２とするとき、
１．０＜ｍ２／ｍ１＜１０．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けた正レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズと像側に凹面を向けた負レンズを接合した接合レンズ、正の屈折力のレンズ成分から成り、該レンズ成分は単一の正レンズ又は正レンズと負レンズを接合した接合レンズからなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項のズームレンズ。
- 前記第３レンズ群は、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して物体側に移動することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項のズームレンズ。
- 請求項１乃至８のいずれか１項のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
- 前記固体撮像素子における画像記録領域が広角端と望遠端で異なることを特徴とする請
求項９の撮像装置。
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