JP2013037326A - 防振ズームレンズ - Google Patents

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Abstract

【課題】広角・高変倍で、ズーム中固定の最終レンズ群を光軸と垂直方向に動かすことで性能劣化の少ない、簡易な機構で防振が行えるズームレンズを実現する。
【解決手段】物体側から順に正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、負の屈折力を有する第4レンズ群、正の屈折力を有する第5レンズ群を有し、広角端から望遠端までのズーム中に、第1レンズ群、第5レンズ群は固定であり、第2レンズ群が像側に移動し、第3レンズ群が物体側に移動、第4レンズ群が移動することで変倍を行い、第1レンズ群は光路を90°折り曲げる反射部材を含み、第5レンズ群全体、あるいは少なくとも一部を光軸と交差する方向に移動させて、光学系の振動に伴う撮影画像のブレ補正を行い、以下の条件式を満足する。0.28<1−β5<1.0・・・(1)−2.2<f4/fw<−1.0・・・(2)
【選択図】図1

Description

本発明は、ズームレンズに関するものであって、ビデオカメラやデジタルカメラ等に用いられる小型な広角・高変倍ズームレンズに関する。
近年、ビデオカメラやデジタルカメラカメラにおいては、撮影用途の拡がりに伴い、広角化・高変倍化などが求められ、このようなカメラに搭載するズームレンズの小型化・薄型化が進んでいる。
そして、光軸方向の薄型化のため、光学系の最も物体側のレンズ群に光路を折り曲げるプリズムを配置する光学系が多数提案されてきている。
また、撮影光学系が薄型化・小型化されることで、カメラが軽量化されることによる、手持ち撮影時の手ブレによる画像の劣化という問題があるが、光学系の一部レンズを光軸と交差する方向に移動させることで、撮影画像のブレをキャンセルさせるズームレンズも多数提案されてきている
光学系の最も物体側のレンズ群に光路を折り曲げるプリズムを配置する光学系において、光学系の一部のレンズを光軸と垂直方向に動かすことで防振を行う従来技術としては、特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5が提案されている。
また、光学系の最も物体側のレンズ群に光路を折り曲げるプリズムを配置する光学系において、光学系を小型化するために、物体より順に正・負・正・負・正の屈折力を持つ5群タイプのズームレンズとして、特許文献6、特許文献7、特許文献8、特許文献9が提案されている。
特開2008−261996号公報 特開2009−192771号公報 特開2010−097127号公報 特開2011−070220号公報 特開2011−070222号公報 特開2009−236973号公報 特開2011−095504号公報 特開2008−129238号公報 特開2010−170084号公報 特開2011−095505号公報
しかしながら、光学系の一部を動かすことで防振を提案している特許文献1、2、3、4、5のズームレンズにおいて、特許文献1は変倍比が10程度であるが広角端の画角が70°以下と十分な広角化がなされておらず、広角化のためには各レンズ群の屈折力を最適に配置する必要がある。 特許文献2、4、5で開示されているズームレンズは、広角端におけるが画角が70°以下と十分な広角化がなされておらず、ズームの変倍比が4倍以下と小さい。 また、特許文献3に開示されているズームレンズは広角端における画角が70°以上で変倍比が5倍程度であるが、物体側から順に正・負・正・正・負の屈折力を持つズーム群構成のうち、開口絞りに近い正屈折力の第3レンズ群を光軸と垂直に動かして防振するため、収差変動が大きく防振時の性能劣化が大きいといった問題がある。
また、特許文献6、7に開示されたズームレンズは、光学系の小型化のために、物体側から順に正・負・正・負・正の屈折力のズームレンズ群からなる構成を提案し、画角70°以上で変倍比5倍程度以上を達成している。 この際防振時の性能劣化を最も少なく抑えるため、最も像側に配置されている第5レンズ群を光軸と垂直方向に移動させることが好ましいが、正屈折力の第5レンズ群の結像倍率が小さいため、防振時のレンズ移動量が大きくなり、防振機構が大型化するという問題があった。 また、負の第4レンズ群で防振した場合、正の第5レンズ群でフォーカスすることが望ましいが、第5レンズ群の結像倍率が小さいため、フォーカス移動量が大きく、同様に小型化が困難であった。
また、特許文献8、9、10に開示されたズームレンズは、光学系の小型化のために、物体側から順に正・負・正・正・負・正の屈折力のズームレンズ群からなる構成を提案し、画角70°以上で変倍比5倍程度以上を達成している。 この際防振時の性能劣化を最も少なく抑えるため、最も像側に配置されている第6レンズ群を光軸と垂直方向に移動させることが好ましいが、正屈折力の第6レンズ群の結像倍率が小さいため、防振時のレンズ移動量が大きくなり、防振機構が大型化するという問題があった。 また、負の第5レンズ群で防振した場合、正の第6レンズ群でフォーカスすることが望ましいが、第6レンズ群の結像倍率が小さいため、フォーカス移動量が大きく、同様に小型化が困難であった。
さらに特許文献10は、第6レンズ群の結像倍率が大きい実施例も記載されているが、第6レンズ群がズーム時に可動のため、駆動機構が複雑化、大型化するといった問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、広角・高変倍でありながら、ズーム中固定の最終レンズ群を光軸と垂直方向に動かすことで性能劣化の少ない、簡易な機構で防振が行えるズームレンズを提供することを目的とするものである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第1のズームレンズは、
物体側から順に正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、負の屈折力を有する第4レンズ群、正の屈折力を有する第5レンズ群から構成され、
広角端から望遠端までのズーム中に、第1レンズ群、第5レンズ群は固定であり、第2レンズ群が像側に移動し、第3レンズ群が物体側に移動、第4レンズ群が移動することで変倍を行い、第1レンズ群は光路を90°折り曲げる反射部材を含み、第5レンズ群全体、あるいは少なくとも一部を光軸と交差する方向に移動させて、光学系の振動に伴う撮影画像のブレ補正を行い、
以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.28 < 1−β5 < 1.0 ・・・(1)
−2.2 < f4/fw < −1.0 ・・・(2)
但し、β5はズーム全域における無限遠物点合焦時の第5レンズ群の結像倍率、f4は第4レンズ群の焦点距離、fwはズームレンズ全系の広角端の焦点距離である。
本発明の第1のズームレンズでは、正屈折力のレンズ群を最も物体側に配置した正先行タイプのズームレンズを採用することで、変倍比の確保に有利となり、広角・高変倍ズームレンズとしての好ましいレンズ配置となる。主な変倍は第1−第2レンズ群間の間隔変化と第2−第3レンズ群間の間隔変化と第3−第4レンズ群間の間隔変化にて行うことができる。加えて、正屈折力の第5レンズ群を配置することにより、射出瞳の位置を適切に設定し、第1ないし第4レンズ群のサイズを小さくできる。そのため、小型なズームレンズを構成することに有利となる。
ここでズーミング時に、第1−第2レンズ群間隔を増大させることにより変倍を行っているが、第3レンズ群との間隔を減少させるように移動させることで、望遠端における入射瞳位置を適切に設定させることができ、レンズ径を小型化することができる。 また、第3レンズ群を移動させることにより、第1−第2レンズ群の変倍作用を分担することができ、ズーム時の第1−第2レンズ群の移動量を小さくすることができ、望遠端におけるレンズ全長を短縮することが出来る。 さらに、ズーミング時に、第3−第4レンズ群、第4−第5レンズ群間隔を増加させるように移動させることで、変倍作用を持たせることが出来るため、高倍率化を達成している。また、本発明のズームレンズは、第1レンズ群および第5レンズ群が変倍時に固定しているため、枠機構を簡略化し小型化し易い。
条件式(1)は、第5レンズ群の結像倍率を規定するための条件式であり、第5レンズ群を光軸と垂直にシフトさせたときの像シフト量を適切に設定することができる。
条件式(1)の上限を超えると、第5レンズ群を光軸と垂直にシフトさせたときの像面のシフト量の感度が大きくなり過ぎ、高い精度での制御が要求されるため、位置制度を確保することが困難となる。
また条件式(1)の下限を超えると、第5レンズ群を光軸と垂直にシフトさせたときの像面のシフト量の感度が小さくなり過ぎ、像面をシフトさせるときの第5レンズ群の移動量が大きくなり、小型化に反する。
また、第5レンズ群は少なくとも1枚の正レンズから構成されることが枠構成を簡易にする上で好ましいが、複数のレンズで構成する場合、第5レンズ群の少なくとも1枚の正レンズを光軸と垂直にシフトさせることで防振したときの収差変動を小さくすることができる。
また、第5レンズ群をシフトさせる駆動機構及び、像ブレを検出する検出系の出力に基づいて駆動系にシフト量を付与する制御系と組み合わせることによって、手ブレを補正する防振ズーム光学系として機能させることが可能である。
さらに、本発明では、高いズーム比を実現するために、広角端から望遠端へのズーミング時に、第3−第4レンズ群間隔と第4−第5レンズ群間隔を増加させるように、第4レンズ群を移動させることが良く、上記を実現するためには、第4レンズ群の屈折力を条件式(2)にて適切に設定する必要がある。
条件式(2)の上限をこえると、第4レンズ群の移動量は小さくなるが、望遠側における像面変動が大きくなり、ズーム全域での性能を確保することが困難となる。
条件式(2)の下限をこえると、広角側における像面変動が大きくなり、高い光学性能を維持することが困難となる。そして、ズーミング時の第4レンズ群の移動量が増大するため、小型化が困難となる。
また、本発明の第1のズームレンズは、以下の条件式(3)を満たすことが好ましい。
2.0 < f1/fw < 3.4 ・・・ (3)
但し、f1は第1レンズ群の焦点距離である
条件式(3)は第1レンズ群の焦点距離を適切に規定する条件式で、小型化と、高性能化を達成することができる。
条件式(3)の上限を超えて第1レンズ群の焦点距離が長くなると、第1レンズ群の屈折力が弱くなり、レンズ全長が長くなり、小型化に反する。
条件式(3)の下限を超えて第1レンズ群の焦点距離が短くなると、第1レンズ群の屈折力が強くなり、望遠端での球面収差を良好に補正することが困難となる。
また、本発明の第1のズームレンズは、以下の条件式(4)を満たすことが好ましい。
−3 < f2/fw < −1 ・・・ (4)
但し、f2は第2レンズ群の焦点距離である。
条件式(4)は第2レンズ群の焦点距離を適切に規定する条件式で、小型化と、高性能化を達成することができる。
条件式(4)の上限をこえると、収差補正上は有利となるが、ズーミング時の第2レンズ群の移動量を大きくなるため、レンズ全長が長くなり、レンズ径も大型化するため小型化に反する。
条件式(4)の下限をこえると、第2レンズ群の屈折力が大きくなり過ぎ、第2レンズ群で発生する像面湾曲と非点収差が大きくなるため、それを良好に補正するためには、レンズ枚数の追加や非球面の追加が必要となるばかりか、第2レンズ群の製造誤差による性能低下感度が大きくなるため好ましくない。
また、本発明の第1のズームレンズは、以下の条件式(5)を満たすことが好ましい。
1.2 < f3/fw < 2.2 ・・・ (5)
但し、f3は第3レンズ群の焦点距離である。
条件式(5)は第3レンズ群の焦点距離を適切に規定する条件式で、小型化と、高性能化を達成することができる。
条件式(5)の上限をこえると、収差補正上は有利となるが、ズーミング時の第3レンズ群の移動量を大きくなるため、レンズ全長が長くなり、レンズ径も大型化するため小型化に反する。
条件式(5)の下限をこえると、第3レンズ群の屈折力が大きくなり過ぎ、第3レンズ群で発生する球面収差とコマ収差が大きくなるため、それを良好に補正するためには、レンズ枚数の追加や非球面の追加が必要となるばかりか、第3レンズ群の製造誤差による性能低下感度が大きくなるため好ましくない。
また、本発明のフォーカシング方式は、第4レンズ群を光軸方向に移動させることによって行うのが好ましい。 フォーカシングに伴う諸収差の変動を比較的少なくすることができるためである。
また上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第2のズームレンズは、
物体側から順に正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群、負の屈折力を有する第5レンズ群、正の屈折力を有する第6レンズ群から構成され、
広角端から望遠端までのズーム中に、第1レンズ群、第3レンズ群、第6レンズ群は固定であり、第2レンズ群が像側に移動し、第4レンズ群が物体側に移動、第5レンズ群が移動することで変倍を行い、第1レンズ群は光路を90°折り曲げる反射部材を含み、第6レンズ群全体、あるいは少なくとも一部を光軸と交差する方向に移動させて、光学系の振動に伴う撮影画像のブレ補正を行い、
以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.34 < 1−β6 < 1.0 ・・・(6)
1.6 < f4/fw < 2.6 ・・・(7)
−3.0 < f5/fw < −1.3 ・・・(8)
但し、β6はズーム全域における無限遠物点合焦時の第6レンズ群の結像倍率、f4は第4レンズ群の焦点距離、f5は第5レンズ群の焦点距離、fwはズームレンズ全系の広角端の焦点距離である。
第1のズームレンズ同様、正屈折力のレンズ群を最も物体側に配置した正先行タイプのズームレンズを採用することで、変倍比の確保に有利となり、広角・高変倍ズームレンズとしての好ましいレンズ配置となる。ここで主な変倍は第1−第2レンズ群間の間隔変化と、第3−第4レンズ群間の間隔変化と、第4−第5レンズ群間の間隔変化にて行うことができる。加えて、正屈折力の第6レンズ群を配置することにより、射出瞳の位置を適切に設定し、第1ないし第5レンズ群のサイズを小さくできる。そのため、小型なズームレンズを構成することに有利となる。
ここでズーミング時に、第1−第2レンズ群間隔を増大させることにより変倍を行っているが、第3レンズ群との間隔を減少させるように移動させることで、望遠端における入射瞳位置を適切に設定させることができ、レンズ径を小型化することができる。
また、第4レンズ群を移動させることにより、第1−第2レンズ群の変倍作用を分担することができ、ズーム時の第1−第2レンズ群の移動量を小さくすることができ、望遠端におけるレンズ全長を短縮することが出来る。
さらに、ズーミング時に、第4−第5レンズ群、第5−第6レンズ群間隔を増加させるように移動させることで、変倍作用を持たせることが出来るため、高倍率化を達成している。
また、本発明のズームレンズは、第1、第3、第6レンズ群が変倍時に固定しているため、枠機構を簡略化し小型化し易い。
さらに条件式(6)にて第6レンズ群の結像倍率を規定することで、第6レンズ群を光軸と垂直にシフトさせたときの像シフト量を適切に設定することができる。
条件式(6)の上限を超えると、第6レンズ群を光軸と垂直にシフトさせたときの像面のシフト量の感度が大きくなり過ぎ、高い精度での制御が要求されるため、位置制度を確保することが困難となる。
条件式(6)の下限を超えると、第6レンズ群を光軸と垂直にシフトさせたときの像面のシフト量の感度が小さくなり過ぎ、像面をシフトさせるときの第5レンズ群の移動量が大きくなり、小型化に反する
さらに、条件式(7)にて第4レンズ群の焦点距離を適切に規定することで、小型化と、高性能化を達成することができる。
条件式(7)の上限をこえると、収差補正上は有利となるが、ズーミング時の第4レンズ群の移動量を大きくなるため、レンズ全長が長くなり、レンズ径も大型化するため小型化に反する。
条件式(7)の下限をこえると、第4レンズ群の屈折力が大きくなり過ぎ、第4レンズ群で発生する球面収差とコマ収差が大きくなるため、それを良好に補正するためには、レンズ枚数の追加や非球面の追加が必要となるばかりか、第4レンズ群の製造誤差による性能低下感度が大きくなるため好ましくない。
さらに、本発明では、広角化と高ズーム比を実現するために、広角端から望遠端へのズーミング時に、第4−第5レンズ群間隔と第5−第6レンズ群間隔を増加させるように、第5レンズ群を移動させることが良く、上記を実現するためには、第5レンズ群の屈折力を条件式(8)にて適切に設定する必要がある。
条件式(8)の上限をこえると、第5レンズ群の移動量は小さくなるが、望遠側における像面変動が大きくなり、ズーム全域での性能を確保することが困難となる。
条件式(8)の下限をこえると、広角側における像面変動が大きくなり、高い光学性能を維持することが困難となる。そして、ズーミング時の第5レンズ群の移動量が増大するため、小型化が困難となる。
また、本発明の第2のズームレンズは、以下の条件式(9)を満たすことが好ましい。
2.0 < f1/fw < 2.8 ・・・ (9)
但し、f1は第1レンズ群の焦点距離である
条件式(9)は第1レンズ群の焦点距離を適切に規定する条件式で、小型化と、高性能化を達成することができる。
条件式(9)の上限を超えて第1レンズ群の焦点距離が長くなると、第1レンズ群の屈折力が弱くなり、レンズ全長が長くなり、小型化に反する。
条件式(9)の下限を超えて第1レンズ群の焦点距離が短くなると、第1レンズ群の屈折力が強くなり、望遠端での球面収差を良好に補正することが困難となる。
また、本発明の第2のズームレンズのフォーカシング方式は、第5レンズ群を光軸方向に移動させることによって行うのが良い。 フォーカシングに伴う諸収差の変動を比較的少なくすることができるためである。
本発明によれば、広角・高変倍でありながら、ズーム中固定の最終レンズ群を光軸と垂直方向に動かすことで性能劣化の少ない、簡易な機構で防振が行えるズームレンズを提供することができる。
本発明の第1のズームレンズに関する実施例1の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間状態(b)、望遠端(c)でのレンズ断面図である。 実施例1の無限遠物点合焦時の収差図である。 本発明の第1のズームレンズに関する実施例2の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間状態(b)、望遠端(c)でのレンズ断面図である。 実施例2の無限遠物点合焦時の収差図である。 本発明の第1のズームレンズに関する実施例3の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間状態(b)、望遠端(c)でのレンズ断面図である。 実施例3の無限遠物点合焦時の収差図である。 本発明の第2のズームレンズに関する実施例4の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間状態(b)、望遠端(c)でのレンズ断面図である。 実施例4の無限遠物点合焦時の収差図である。 本発明の第2のズームレンズに関する実施例5の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間状態(b)、望遠端(c)でのレンズ断面図である。 実施例5の無限遠物点合焦時の収差図である。 本発明によるズームレンズを組み込んだデジタルカメラのの断面図である。
本実施形態のズームレンズ及び撮像装置の構成による作用効果を説明する。なお、この実施形態によって本発明は限定されるものではない。すなわち、実施形態の説明に当たって、例示のために特定の詳細な内容が多く含まれるが、これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えても、本発明の範囲を超えない。従って、以下で説明する本発明の例示的な実施形態は、権利請求された発明に対して、一般性を失わせることなく、また、何ら限定をすることもなく、述べられたものである
以下、本実施形態のズームレンズの実施例1〜5について説明する。実施例1〜5の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間焦点距離状態(b)、望遠端(c)のレンズ断面図をそれぞれ図1、図3、図5、図7、図9に示す。図1、図3、図5、図7、図9中、第1レンズ群はG1、第2レンズ群はG2、明るさ(開口)絞りはS、第3レンズ群はG3、第4レンズ群はG4、第5レンズ群はG5、第6レンズ群はG6、赤外光を制限する波長域制限コートを施したローパスフィルタを構成する平行平板はF、電子撮像素子のカバーガラスの平行平板はC、像面はIで示してある。なお、カバーガラスCの表面に波長域制限用の多層膜を施してもよい。また、そのカバーガラスCにローパスフィルタ作用を持たせるようにしてもよい。
また、各実施例において、明るさ絞りSは固定である。数値データはいずれも無限遠の被写体に合焦した状態でのデータである。各数値の長さの単位はmm、角度の単位は°(度)である。フォーカシングはいずれの実施例も最も像側のレンズ群の移動により行う。さらに、ズームデータは広角端、中間焦点距離状態、望遠端での値である。また、屈折力の正負は、近軸曲率半径に基づく。
また、ゴーストやフレア等の不要光をカットするために、明るさ絞り以外にフレア絞りを配置してもかまわない。フレア絞りは、第1レンズ群の物体側、第1レンズ群と2レンズ群の間、第2レンズ群と3レンズ群の間、第3レンズ群と4レンズ群の間、第4レンズ群と5レンズ群の間、第5レンズ群と像面の間、第5レンズ群と6レンズ群の間、第6レンズ群と像面の間のいずれの場所に配置しても良い。枠部材によりフレア光線をカットするように構成しても良いし、別の部材を構成しても良い。また光学系に直接印刷しても塗装してもシールなどを接着してもかまわない。またその形状は円形、楕円形、矩形、多角形、関数曲線で囲まれる範囲等、いかなる形状でもかまわない。また有害光束をカットするだけでなく画面周辺のコマフレア等の光束をカットしても良い。
また、各レンズには反射防止コートを行い、ゴーストやフレアを軽減してもかまわない。反射防止コートがマルチコートであれば、効果的にゴーストやフレアを軽減できる。ゴーストやフレアの発生を防止するためにレンズの空気接触面に反射防止コートを施すことは一般的に行われている。また赤外カットコートをレンズ面やカバーガラスの表面に施してもかまわない。
一方、接合レンズの接合面では、接着材の屈折率が空気の屈折率よりも十分高い。そのため、接合面での反射率は、もともと単層コート並みか、あるいはそれ以下となっていることが多い。そのため、接合レンズの接合面にあえて反射防止コートを施すことは少ない。しかしながら、接合面にも積極的に反射防止コートを施せば、さらにゴーストやフレアを軽減することができる。その結果、より良好な画像を得ることができるようになる。
特に、最近になって普及してきた高屈折率硝材は、収差補正効果が高い。そのため、高屈折率硝材はカメラ光学系に多用されるようになってきている。ただし、高屈折率硝材を接合レンズとして用いた場合、接合面での反射も無視できなくなってくる。そのような場合、接合面に反射防止コートを施しておくことは特に効果的である。接合面コートの効果的な使用法に関しては、特開平2−27301号公報、特開2001−324676号公報、特開2005−92115号公報、米国特許第7116482号明細書等の特許文献に開示されている。
これらの特許文献のズームレンズは正先行型のズームレンズで、第1レンズ群内の接合レンズ面コートについて述べられている。本実施形態の正屈折力の第1レンズ群内の接合レンズ面についてもこれら文献に開示されているごとく実施すればよい。使用するコート材としては、基盤となるレンズの屈折率と接着材の屈折率に応じて、比較的高屈折率なTa2O5、TiO2、Nb2O5、ZrO2、HfO2、CeO2、SnO2、In2O3、ZnO、Y2O3などのコート材、比較的低屈折率なMgF2、SiO2、Al2O3などのコート材、などを適宜選択し、位相条件を満たすような膜厚に設定すれば良い。
当然のことながら、レンズの空気接触面へのコーティング同様、接合面コートをマルチコートとしても良い。2層あるいはそれ以上の膜数のコート材や膜厚を適宜組み合わせることで、更なる反射率の低減や、反射率の分光特性・角度特性等のコントロールなどを行うことが可能となる。また第1レンズ群以外のレンズ接合面についても、同様の思想に基づいて接合面コートを行うことが効果的なのは言うまでもない。
またピント調節を行うためのフォーカシングは第5レンズ群、もしくは第6レンズ群が望ましい。この群でフォーカシングを行うとレンズ重量が軽量なためモータにかかる負荷が少ない。他レンズ群でフォーカシングを行っても良い。また複数のレンズ群を移動してフォーカシングを行っても良い。またレンズ系全体を繰り出してフォーカスを行っても良いし、一部のレンズを繰り出し、もしくは繰り込みしてフォーカスしても良い。
実施例1のズームレンズは、図1に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第1レンズ群G1と、負の屈折力の第2レンズ群G2と、明るさ絞りSと、正の屈折力の第3レンズ群G3と、負の屈折力の第4レンズ群G4と、正の屈折力の第5レンズ群G5とを有している。
広角端から望遠端にかけての変倍時、第1レンズ群G1は固定である。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は物体側へ移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。第5レンズ群G5は固定である。よって、レンズ群の間隔は、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が変化し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増加する。
物体側から順に、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、光路を90°折り曲げる反射部材と、両凸正レンズとからなる。第2レンズ群G2は、物体側に両凹負レンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズとからなる。第3レンズ群G3は、両凸正レンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズとからなる。第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの接合レンズとからなる。第5レンズ群G5は、両凸正レンズからなる。
上記、第5レンズ群の両凸正レンズを光軸と垂直な方向に移動させることで像シフトを行う。
非球面は、第1レンズ群の両凸正レンズの両面と、第2レンズ群の両凹負レンズの両面と、第3レンズ群の両凸正レンズの両面と、第4レンズ群の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの接合レンズの像側面と、第5レンズ群の両凸正レンズの両面との9面に用いている。
実施例2のズームレンズは、図3に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第1レンズ群G1と、負の屈折力の第2レンズ群G2と、明るさ絞りSと、正の屈折力の第3レンズ群G3と、負の屈折力の第4レンズ群G4と、正の屈折力の第5レンズ群G5とを有している。
広角端から望遠端にかけての変倍時、第1レンズ群G1は固定である。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は物体側へ移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。第5レンズ群G5は固定である。よって、レンズ群の間隔は、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が変化し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増加する。
物体側から順に、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、光路を90°折り曲げる反射部材と、両凸正レンズとからなる。第2レンズ群G2は、物体側に両凹負レンズと、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと両凹負レンズの接合レンズとからなる。第3レンズ群G3は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズとからなる。第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズとからなる。第5レンズ群G5は、両凸正レンズからなる。
上記、第5レンズ群の両凸正レンズを光軸と垂直な方向に移動させることで像シフトを行う。
非球面は、第1レンズ群の両凸正レンズの両面と、第2レンズ群の両凹負レンズの両面と、第3レンズ群の両凸正レンズの両面と、第4レンズ群の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの接合レンズの像側面と、第5レンズ群の両凸正レンズの両面との9面に用いている。
実施例3のズームレンズは、図5に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第1レンズ群G1と、負の屈折力の第2レンズ群G2と、明るさ絞りSと、正の屈折力の第3レンズ群G3と、負の屈折力の第4レンズ群G4と、正の屈折力の第5レンズ群G5とを有している。
広角端から望遠端にかけての変倍時、第1レンズ群G1は固定である。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は物体側へ移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。第5レンズ群G5は固定である。よって、レンズ群の間隔は、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が変化し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増加する。
物体側から順に、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、光路を90°折り曲げる反射部材と、両凸正レンズとからなる。第2レンズ群G2は、物体側に両凹負レンズと、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと両凹負レンズの接合レンズとからなる。第3レンズ群G3は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズの接合レンズとからなる。第4レンズ群G4は、物体側の曲率がより強い負レンズからなる。第5レンズ群G5は、両凸正レンズからなる。
上記、第5レンズ群の両凸正レンズを光軸と垂直な方向に移動させることで像シフトを行う。
非球面は、第1レンズ群の両凸正レンズの両面と、第2レンズ群の両凹負レンズの両面と、第3レンズ群の両凸正レンズの両面および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズの接合レンズの像側面と、第4レンズ群の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの両面と、第5レンズ群の両凸正レンズの両面との11面に用いている。
実施例4のズームレンズは、図7に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第1レンズ群G1と、負の屈折力の第2レンズ群G2と、正の屈折力の第3レンズ群G3と、明るさ絞りSと、正の屈折力の第4レンズ群G4と、負の屈折力の第5レンズ群G5と、正の屈折力の第6レンズ群G6とを有している。
広角端から望遠端にかけての変倍時、第1レンズ群G1は固定である。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は固定である。第4レンズ群G4は物体側へ移動する。第5レンズ群G5は物体側に移動する。第6レンズ群G6は固定である。よって、レンズ群の間隔は、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が減少し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が変化し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔が増加する。
物体側から順に、第1レンズ群G1は、両凹負レンズと、光路を90°折り曲げる反射部材と、両凸正レンズとからなる。第2レンズ群G2は、両凹負レンズと、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接合レンズとからなる。第3レンズ群G3は、両凸正レンズからなる。第4レンズ群G4は、両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズからなる。
第5レンズ群G5は、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズからなる。第6レンズ群G6は、両凸正レンズからなる。
上記、第6レンズ群の両凸正レンズを光軸と垂直な方向に移動させることで像シフトを行う。
非球面は、第1レンズ群の両凸正レンズの両面と、第2レンズ群の両凹負レンズの両面と、第3レンズ群の両凸正レンズの両面と、第4レンズ群の両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズの物体側面と、第5レンズ群の両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズの像側面との8面に用いている。
実施例5のズームレンズは、図9に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第1レンズ群G1と、負の屈折力の第2レンズ群G2と、正の屈折力の第3レンズ群G3と、明るさ絞りSと、正の屈折力の第4レンズ群G4と、負の屈折力の第5レンズ群G5と、正の屈折力の第6レンズ群G6とを有している。
広角端から望遠端にかけての変倍時、第1レンズ群G1は固定である。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は固定である。第4レンズ群G4は物体側へ移動する。第5レンズ群G5は物体側に移動する。第6レンズ群G6は固定である。よって、レンズ群の間隔は、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が減少し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が変化し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔が増加する。
物体側から順に、第1レンズ群G1は、両凹負レンズと、光路を90°折り曲げる反射部材と、両凸正レンズとからなる。第2レンズ群G2は、両凹負レンズと、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接合レンズとからなる。第3レンズ群G3は、両凸正レンズからなる。第4レンズ群G4は、両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズからなる。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの接合レンズからなる。第6レンズ群G6は、両凸正レンズからなる。
上記、第6レンズ群の両凸正レンズを光軸と垂直な方向に移動させることで像シフトを行う。
非球面は、第1レンズ群の両凸正レンズの両面と、第2レンズ群の両凹負レンズの両面と、第3レンズ群の両凸正レンズの両面と、第4レンズ群の両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズの物体側面と、第5レンズ群の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの接合レンズの像側面との8面に用いている。
以下に、上記各実施例の数値データを示す。記号は上記の外、fは全系焦点距離、fbはバックフォーカス、f1、f2…は各レンズ群の焦点距離、IH(FIY)は像高、Fno.はFナンバー、ωは半画角、広角は広角端、中間は中間焦点距離状態、望遠は望遠端、rは各レンズ面の曲率半径、dは各レンズ面間の間隔、ndは各レンズのd線の屈折率、νdは各レンズのアッベ数である。後述する全長は、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。fb(バックフォーカス)は、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算して表したものである。
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。
x=(y2/r)/[1+{1−(K+1)(y/r)21/2
+A44+A66+A88+A1010+A1212
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。
数値実施例1
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 59.091 0.70 2.00069 25.46
2 10.477 1.98
3 ∞ 8.17 1.84666 23.78
4 ∞ 0.20
5 13.542 2.56 1.69350 53.20
6 -16.795 -0.50
7 ∞ 可変
8 -17.729 0.70 1.77377 47.17
9 23.283 0.43
10 1642.874 1.17 1.94595 17.98
11 -17.961 0.50 1.77250 49.60
12 16.392 可変
13 絞り 可変
14 9.430 2.87 1.49650 81.53
15 -12.041 0.20
16 9.542 3.00 1.49700 81.61
17 -19.626 0.50 1.59551 39.24
18 19.947 可変
19 50.287 0.50 1.85026 32.27
20 5.116 1.53 1.49700 81.61
21 8.795 可変
22 23.052 2.04 1.53071 55.60
23 -13.273 4.46
24 ∞ 0.50 1.51633 64.14
25 ∞ 0.50
26 ∞ 0.50 1.51633 64.14
27 ∞ 可変
像面(撮像面) ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-7.53708e-04,A6=-1.20450e-06,A8=3.62632e-09,A10=-9.37643e-12
第6面
k=0.000
A4=1.14892e-04,A6=-1.39815e-06,A8=1.07358e-08,A10=-2.72577e-11
第8面
k=0.000
A4=6.06078e-05,A6=4.06286e-06,A8=2.09729e-07,A10=-8.29728e-09
第9面
k=0.000
A4=-9.59376e-05,A6=9.58126e-06,A8=2.94652e-07,A10=-3.72140e-09
第14面
k=0.000
A4=-2.55064e-04,A6=-1.50354e-06,A8=1.10617e-07,A10=-2.84761e-09
第15面
k=0.000
A4=-1.44097e-04,A6=-2.76995e-06,A8=1.89945e-07,A10=-3.77127e-09
第21面
k=0.000
A4=4.15815e-04,A6=0.00000e-00,A8=0.00000e-00,A10=0.00000e-00
第22面
k=0.000
A4=8.71631e-04,A6=-2.87696e-05,A8=1.21878e-06,A10=1.10744e-08
第23面
k=0.000
A4=1.10430e-03,A6=-3.37750e-05,A8=8.30022e-07,A10=3.65168e-08

ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.11 10.98 24.44
Fno. 3.60 4.23 5.90
画角2ω 84.60 37.82 17.36
fb (in air) 5.99 5.99 5.99
全長 (in air) 55.15 55.15 55.15

d7 0.99 6.55 7.50
d12 7.45 1.89 0.94
d13 10.44 8.26 0.94
d18 1.72 2.31 4.29
d21 1.99 3.58 8.92
d27 0.37 0.37 0.37

群焦点距離
f1=16.22 f2=-8.42 f3=8.65 f4=-9.00 f5=16.19
数値実施例2
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 72.036 0.70 2.00069 25.46
2 11.062 1.94
3 ∞ 8.17 1.84666 23.78
4 ∞ 0.20
5 14.487 2.66 1.69350 53.20
6 -13.507 -0.50
7 ∞ 可変
8 -12.656 0.70 1.77377 47.17
9 61.290 0.34
10 -68.835 1.12 1.94595 17.98
11 -14.494 0.50 1.77250 49.60
12 17.290 可変
13 絞り 可変
14 9.906 2.70 1.49650 81.53
15 -16.014 0.20
16 9.235 2.06 1.49700 81.61
17 210.938 0.50 1.60342 38.03
18 23.872 可変
19 20.906 0.50 1.90366 31.32
20 4.510 2.11 1.49700 81.61
21 9.360 可変
22 15.961 2.25 1.53071 55.60
23 -20.066 4.44
24 ∞ 0.50 1.51633 64.14
25 ∞ 0.50
26 ∞ 0.50 1.51633 64.14
27 ∞ 可変
像面(撮像面) ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-5.33049e-05,A6=-8.78355e-07,A8=7.00933e-08,A10=-2.92194e-09
第6面
k=0.000
A4=1.09800e-04,A6=-2.10331e-07,A8=3.47631e-08,A10=-2.20072e-09
第8面
k=0.000
A4=2.12359e-04,A6=-1.43073e-05,A8=2.17913e-06,A10=-8.19098e-08
第9面
k=0.000
A4=-1.29404e-06,A6=-3.49457e-05,A8=5.77659e-06,A10=-2.36586e-07
第14面
k=0.000
A4=-1.66309e-04,A6=-7.89320e-07,A8=3.67215e-08,A10=-6.71321e-10
第15面
k=0.000
A4=1.09962e-04,A6=-9.99558e-07,A8=5.95137e-08,A10=-8.32521e-10
第21面
k=0.000
A4=3.21183e-04,A6=0.00000e-00,A8=0.00000e-00,A10=0.00000e-00
第22面
k=0.000
A4=4.16527e-04,A6=-8.97402e-06,A8=-3.55028e-07,A10=3.16309e-08
第23面
k=0.000
A4=5.55075e-04,A6=-1.39024e-05,A8=-6.00202e-07,A10=4.62669e-08

ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.11 12.00 27.72
Fno. 3.80 5.73 6.00
画角2ω 84.10 34.76 15.42
fb (in air) 6.00 6.00 6.00
全長 (in air) 56.75 56.75 56.75

d7 0.99 4.75 7.94
d12 7.87 4.11 0.92
d13 11.21 6.07 0.93
d18 2.54 3.03 3.37
d21 1.99 6.64 11.43
d27 0.41 0.41 0.41

群焦点距離
f1=13.78 f2=-7.97 f3=9.12 f4=-9.82 f5=17.12
数値実施例3
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 42.631 0.70 2.00069 25.46
2 9.235 2.18
3 ∞ 8.20 1.84666 23.78
4 ∞ 0.20
5 17.230 2.63 1.69350 53.20
6 -12.023 -0.50
7 ∞ D7
8 -11.365 0.70 1.77377 47.17
9 50.708 0.55
10 -26.088 1.26 1.94595 17.98
11 -9.742 0.50 1.78590 44.20
12 47.844 D12
13 絞り D13
14 7.100 2.90 1.73077 40.50
15 -17.435 1.04
16 346.000 0.40 2.00069 25.46
17 6.089 2.61 1.49700 81.61
18 -10.226 D18
19 -481.856 0.40 1.85135 40.10
20 9.179 D20
21 14.084 2.46 1.52540 56.25
22 -34.499 5.06
23 ∞ 0.50 1.51633 64.14
24 ∞ 0.50
25 ∞ 0.50 1.51633 64.14
26 ∞ 可変
像面(撮像面) ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=4.31030e-05,A6=-1.90397e-06,A8=3.92108e-08
第6面
k=0.000
A4=1.93231e-04,A6=-1.94169e-06,A8=7.35064e-08
第8面
k=0.000
A4=2.97425e-04,A6=1.69498e-06,A8=-1.58892e-07
第9面
k=0.000
A4=-3.20168e-05,A6=1.47819e-05,A8=-4.78831e-07
第14面
k=0.000
A4=-3.55450e-04,A6=-1.08149e-06,A8=-1.39957e-07
第15面
k=0.000
A4=2.66236e-04,A6=2.47616e-07,A8=-9.58120e-08
第18面
k=0.000
A4=6.02930e-04,A6=-4.97979e-05,A8=2.42454e-06
第19面
k=0.000
A4=-2.25611e-03,A6=2.44154e-04,A8=-3.60034e-06
第20面
k=0.000
A4=-2.42320e-03,A6=2.71506e-04,A8=-2.94989e-06
第21面
k=0.000
A4=5.91584e-04,A6=2.24888e-05,A8=-4.75613e-06,A10=1.11282e-07
第22面
k=0.000
A4=8.25161e-04,A6=4.33339e-05,A8=-7.57162e-06,A10=1.83543e-07

ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 4.98 10.50 23.93
Fno. 3.69 4.79 6.00
画角2ω 85.98 39.24 17.86
fb (in air) 6.59 6.59 6.59
全長 (in air) 55.66 55.66 55.66

d7 1.12 5.48 8.19
d12 8.01 3.66 0.95
d13 9.47 6.13 0.55
d18 1.53 2.15 3.42
d20 1.73 4.44 8.75
d26 0.37 0.37 0.37

群焦点距離
f1=14.07 f2=-8.12 f3=9.09 f4=-10.58 f5=19.37
数値実施例4
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 -196.178 0.80 2.00178 19.32
2 15.848 1.13
3 ∞ 8.40 1.90366 31.31
4 ∞ 0.30
5 11.321 2.80 1.82080 42.71
6 -20.878 可変
7 -14.827 0.50 1.86400 40.58
8 6.152 1.02
9 -22.296 0.45 1.88300 40.80
10 9.189 1.15 1.92286 18.90
11 161.222 可変
12 15.489 1.10 1.67790 55.34
13 -18.884 0.20
14 絞り 可変
15 11.647 2.86 1.62299 58.12
16 -7.052 0.54 1.84666 23.78
17 -12.334 可変
18 -34.753 0.50 2.00069 25.46
19 6.089 2.25 1.49710 81.56
20 -248.863 可変
21 98.752 2.15 2.00330 28.27
22 -13.570 3.43
23 ∞ 0.50 1.51680 64.20
24 ∞ 0.50
25 ∞ 0.50 1.51680 64.20
26 ∞ 可変
像面(撮像面) ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-1.17199e-04,A6=4.67326e-07,A8=-4.83899e-09,A10=-4.98500e-10
第6面
k=0.000
A4=8.62164e-05,A6=1.22948e-06,A8=-4.70691e-08,A10=2.02796e-10
第7面
k=0.000
A4=3.41203e-04,A6=2.11567e-05,A8=-3.76402e-07
第8面
k=0.000
A4=-6.99718e-04,A6=1.42343e-05,A8=3.65675e-06
第12面
k=0.000
A4=-4.51883e-05,A6=-1.49311e-04,A8=2.39204e-05,A10=-1.55430e-06
第13面
k=0.000
A4=7.59634e-05,A6=-1.11311e-04,A8=1.63791e-05,A10=-1.06863e-06
第15面
k=0.000
A4=-2.07390e-04,A6=3.99255e-06,A8=-2.28648e-07,A10=5.67023e-09
第20面
k=0.000
A4=6.22513e-04,A6=9.23295e-06,A8=-1.97445e-07

ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.09 11.01 24.38
Fno. 3.61 4.17 5.82
画角2ω 81.52 37.60 17.62
fb (in air) 4.96 4.96 4.96
全長 (in air) 54.62 54.62 54.62

d6 0.60 4.15 6.24
d11 6.15 2.59 0.50
d14 11.15 6.69 1.37
d17 4.25 6.61 8.61
d20 1.37 3.48 6.80
d26 0.36 0.36 0.36

群焦点距離
f1=11.59 f2=-3.97 f3=12.72 f4=11.57 f5=-9.11 f6=12.01
数値実施例5
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 -74.688 0.80 2.00178 19.32
2 18.062 0.90
3 ∞ 8.40 1.90366 31.31
4 ∞ 0.30
5 13.524 2.41 1.85135 40.10
6 -19.760 可変
7 -11.691 0.50 1.86400 40.58
8 8.143 0.94
9 -26.513 0.45 1.88300 40.80
10 10.984 1.07 1.92286 18.90
11 150.986 可変
12 14.107 1.06 1.67790 55.34
13 -24.947 0.19
14 絞り 可変
15 10.009 2.80 1.58913 61.25
16 -9.420 0.54 1.84666 23.78
17 -14.973 可変
18 24.934 0.50 2.00069 25.46
19 4.813 1.98 1.49710 81.56
20 11.187 可変
21 38.472 2.40 1.91082 35.25
22 -14.890 3.38
23 ∞ 0.50 1.51680 64.20
24 ∞ 0.50
25 ∞ 0.50 1.51680 64.20
26 ∞ 可変
像面(撮像面) ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-7.67439e-05,A6=4.10716e-07,A8=-7.43738e-09,A10=-6.37897e-10
第6面
k=0.000
A4=7.87668e-05,A6=8.34205e-07,A8=-2.04326e-08,A10=-1.97789e-10
第7面
k=0.000
A4=6.39087e-04,A6=6.64459e-06,A8=8.57390e-08
第8面
k=0.000
A4=-1.77657e-04,A6=6.69729e-06,A8=2.82839e-06
第12面
k=0.000
A4=7.99065e-04,A6=-2.28138e-05,A8=1.39836e-05,A10=-3.21881e-07
第13面
k=0.000
A4=9.51938e-04,A6=-7.71503e-06,A8=1.16142e-05,A10=-8.07058e-08
第15面
k=0.000
A4=-1.89871e-04,A6=5.37175e-07,A8=-7.53240e-08,A10=1.11305e-09
第20面
k=0.000
A4=5.33973e-04,A6=2.31184e-05,A8=-1.24374e-06

ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.13 12.00 27.71
Fno. 3.80 4.60 6.00
画角2ω 81.16 34.50 15.64
fb (in air) 4.91 4.91 4.91
全長 (in air) 56.75 56.75 56.75

d6 0.60 4.79 7.30
d11 7.21 3.02 0.50
d14 13.71 7.41 1.44
d17 3.14 5.30 7.30
d20 1.93 6.08 10.06
d26 0.37 0.37 0.37

群焦点距離
f1=12.89 f2=-4.43 f3=13.44 f4=11.84 f5=-9.00 f6=12.04
以上の実施例1〜5の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図2、図4、図6、図8、図10に示す。これらの収差図において、(a)は広角端、(b)は中間焦点距離状態、(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。各図中、”FIY”は最大像高を示す。
次に、各実施例における条件式の値を掲げる。
実施例1 実施例2 実施例3
(1) 1−β5 0.40 0.40 0.40
(2) f4/fw -1.76 -1.92 -2.12
(3) f1/fw 3.17 2.70 2.82
(4) f2/fw -1.65 -1.56 -1.63
(5) f3/fw 1.69 1.79 1.82
実施例4 実施例5
(6) 1−β6 0.42 0.44
(7) f4/fw 2.27 2.31
(8) f5/fw -1.79 -1.75
(9) f1/fw 2.28 2.51
(デジタルカメラ)
さて、以上のような本発明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11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に組み込んだ構成を示す断面図である。デジタルカメラは、この例の場合、実施例1のズームレンズをデジタルカメラの光学系に採用している。ズームレンズに光学系において第1レンズ群G1のうち第3面r3および第4面r4の間で、光路を90°折り曲げる反射部材を含んでいる。 前記ズームレンズ光学系に入射した光線は断面図右方の近赤外カットフィルターと光学的ローパスフィルターFを介してCCDの撮像面上に像を形成する。 このCCDで受光された物体像は、処理手段を介し、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に表示される。また、この処理手段には記録手段が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段は処理手段と別体に設けてもよいし、フレキシブル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、CCD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。
このように構成されたデジタルカメラは、撮影光学系が、本発明により、十分な広角域を有し、コンパクトな構成としながら、高変倍で全変倍域で結像性能が極めて安定的であるので、高性能・小型化・広角化が実現できる。そして、広角側、望遠側での速い合焦動作および、簡易な機構で防振が可能となる。
以上のように、本発明にかかるズームレンズ及び撮像装置は、高い光学性能を確保しつつ小型化する場合に有用である。
G1…第1レンズ群
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
G6…第6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
I…像面

Claims (8)

  1. 物体側から順に正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、負の屈折力を有する第4レンズ群、正の屈折力を有する第5レンズ群から構成され、
    広角端から望遠端への変倍に際し、
    前記第1レンズ群は固定であり、
    前記第2レンズ群が像側に移動し、
    前記第3レンズ群が物体側に移動し、
    前記第4レンズ群が移動し
    前記第5レンズ群は固定であり、
    前記第1レンズ群は光路を90°折り曲げる反射部材を含み、前記第5レンズ群全体、あるいは少なくとも一部を光軸と交差する方向に移動させて、光学系の振動に伴う撮影画像のブレ補正を行い、
    以下の条件式(1)、(2)を満たすことを特徴とするズームレンズ。
    0.28 < 1−β5 < 1.0 ・・・(1)
    −2.2 < f4/fw < −1.0 ・・・(2)
    但し、
    β5はズーム全域における無限遠物点合焦時の前記第5レンズ群の結像倍率、
    4は前記第4レンズ群の焦点距離、
    wはズームレンズ全系の広角端の焦点距離
    である。
  2. 以下の条件式(3)を満たすことを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
    2.0 < f1/fw < 3.4 ・・・ (3)
    但し、
    1は前記第1レンズ群の焦点距離
    である。
  3. 以下の条件式(4)を満たすことを特徴とする請求項1乃至2に記載のズームレンズ。
    −3 < f2/fw < −1 ・・・ (4)
    但し、
    2は前記第2レンズ群の焦点距離
    である。
  4. 以下の条件式(5)を満たすことを特徴とする請求項1乃至3に記載のズームレンズ。
    1.2 < f3/fw < 2.2 ・・・ (5)
    但し、
    3は前記第3レンズ群の焦点距離
    である。
  5. 前記第4レンズ群にて無限物体距離から近距離までのフォーカスを行うことを特徴とする請求項1乃至4に記載のズームレンズ。
  6. 物体側から順に正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群、負の屈折力を有する第5レンズ群、正の屈折力を有する第6レンズ群から構成され、
    広角端から望遠端への変倍に際し、
    前記第1レンズ群は固定であり、
    前記第2レンズ群が像側に移動し、
    前記第3レンズ群は固定であり、
    前記第4レンズ群が物体側に移動し、
    前記第5レンズ群が移動し
    前記第6レンズ群は固定であり、
    前記第1レンズ群は光路を90°折り曲げる反射部材を含み、前記第6レンズ群全体、あるいは少なくとも一部を光軸と交差する方向に移動させて、光学系の振動に伴う撮影画像のブレ補正を行い、
    以下の条件式(6)、(7)、(8)を満たすことを特徴とするズームレンズ。
    0.34 < 1−β6 < 1.0 ・・・(6)
    1.6 < f4/fw < 2.6 ・・・(7)
    −3.0 < f5/fw < −1.3 ・・・(8)
    但し、
    β6はズーム全域における無限遠物点合焦時の前記第6レンズ群の結像倍率、
    4は前記第4レンズ群の焦点距離、
    5は前記第5レンズ群の焦点距離、
    wはズームレンズ全系の広角端の焦点距離
    である。
  7. 以下の条件式(9)を満たすことを特徴とする請求項6に記載のズームレンズ。
    2.0 < f1/fw < 2.8 ・・・ (9)
    但し、
    1は前記第1レンズ群の焦点距離
    である。
  8. 前記第5レンズ群にて無限物体距離から近距離までのフォーカスを行うことを特徴とする請求項6乃至7に記載のズームレンズ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014155463A1 (ja) * 2013-03-27 2014-10-02 富士フイルム株式会社 ズームレンズおよび撮像装置
JP2015146015A (ja) * 2014-01-06 2015-08-13 パナソニックIpマネジメント株式会社 単焦点レンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP2017116703A (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 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
JP2020085934A (ja) * 2018-11-15 2020-06-04 キヤノン株式会社 ズームレンズ及び撮像装置

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101919011B1 (ko) * 2012-05-11 2018-11-16 삼성전자주식회사 망원 줌 렌즈계 및 이를 포함한 촬영 장치
JP6050653B2 (ja) * 2012-10-30 2016-12-21 オリンパス株式会社 ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置
JP6202836B2 (ja) * 2013-03-13 2017-09-27 オリンパス株式会社 ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置
JP6150592B2 (ja) * 2013-04-09 2017-06-21 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
US9395524B2 (en) * 2013-06-10 2016-07-19 Konica Minolta, Inc. Variable magnification optical system, imaging optical device, and digital appliance
CN105452930B (zh) * 2013-06-28 2018-10-02 株式会社尼康 变倍光学***、光学设备和该变倍光学***的制造方法
JP2016095441A (ja) * 2014-11-17 2016-05-26 富士フイルム株式会社 ズームレンズおよび光学装置
JP2016224210A (ja) * 2015-05-29 2016-12-28 オリンパス株式会社 ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置
CN108292031A (zh) * 2015-11-30 2018-07-17 株式会社尼康 变倍光学***、光学设备以及变倍光学***的制造方法
KR20170075442A (ko) * 2015-12-23 2017-07-03 삼성전자주식회사 촬상 장치 모듈, 이를 포함하는 사용자 단말 장치 및 촬상 장치 모듈의 작동 방법
US11256073B2 (en) 2018-06-18 2022-02-22 Aizhong Zhang Zoom lens system
CN114815193B (zh) * 2022-04-22 2024-07-02 嘉兴中润光学科技股份有限公司 一种变焦镜头和成像装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
JP5040408B2 (ja) 2007-04-11 2012-10-03 ソニー株式会社 ズームレンズ及び撮像装置
JP5294051B2 (ja) 2008-03-25 2013-09-18 株式会社リコー ズームレンズ、撮像装置
JP2009192771A (ja) 2008-02-14 2009-08-27 Sony Corp ズームレンズおよび撮像装置ならびにズームレンズの制御方法
JP5278799B2 (ja) 2008-10-20 2013-09-04 株式会社ニコン ズームレンズ、これを搭載する光学機器および製造方法
JP5052581B2 (ja) 2008-12-24 2012-10-17 オリンパス株式会社 ズーム光学系及びそれを用いた電子撮像装置
JP5445307B2 (ja) * 2009-05-19 2014-03-19 コニカミノルタ株式会社 変倍光学系、撮像装置およびデジタル機器
JP2011095505A (ja) 2009-10-29 2011-05-12 Sony Corp ズームレンズ及び撮像装置
JP2011095504A (ja) 2009-10-29 2011-05-12 Sony Corp ズームレンズ及び撮像装置
JP5224480B2 (ja) 2010-12-20 2013-07-03 富士フイルム株式会社 防振機能付き変倍光学系および該変倍光学系を搭載した撮像装置
JP5210371B2 (ja) 2010-12-20 2013-06-12 富士フイルム株式会社 防振機能付き変倍光学系および該変倍光学系を搭載した撮像装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014155463A1 (ja) * 2013-03-27 2014-10-02 富士フイルム株式会社 ズームレンズおよび撮像装置
CN105143949A (zh) * 2013-03-27 2015-12-09 富士胶片株式会社 变焦透镜以及拍摄装置
JP5890065B2 (ja) * 2013-03-27 2016-03-22 富士フイルム株式会社 ズームレンズおよび撮像装置
JPWO2014155463A1 (ja) * 2013-03-27 2017-02-16 富士フイルム株式会社 ズームレンズおよび撮像装置
US10095009B2 (en) 2013-03-27 2018-10-09 Fujifilm Corporation Zoom lens and imaging apparatus
JP2015146015A (ja) * 2014-01-06 2015-08-13 パナソニックIpマネジメント株式会社 単焦点レンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP2017116703A (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 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
JP2020085934A (ja) * 2018-11-15 2020-06-04 キヤノン株式会社 ズームレンズ及び撮像装置

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