JP2013221999A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の第1レンズ群と、負の第2レンズ群と、正の第3レンズ群と、正の第4レンズ群を有し、第1レンズ群は、フォーカスのためには移動しない負の屈折力の第11レンズ群と、フォーカスの際に光軸上を移動する正の屈折力の第12レンズ群と、フォーカスのためには移動しない正の屈折力の第13レンズ群で構成され、第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群の焦点距離をそれぞれf1、f2、f3とし、第3レンズ群U3の広角端における拡大倍率をβ3wとし、第11レンズ群、第12レンズの焦点距離をそれぞれf11、f12とするとき、これらの関係を適切に満たすことを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
特に、広画角撮影にも優れるズームレンズとして、最も物体側にフォーカスに用いる正の屈折力の第1レンズ群を配置し、全体として4つのレンズ群より成るポジティブリード型の4群ズームレンズがある。
−2.2 < f1/f2 < −0.8
−0.7 < 1/β3w < 0.5
−0.55 < f2/f3 < −0.25
−6.0 < f12/f11 < −2.5
を満足することを特徴とする。
前述した各実施例では、ズーム比が2〜5倍程度で広角端撮影半画角が37度以上の広角ズームレンズの小型軽量化を良好な光学性能のもとに達成している。
−2.2 < f1/f2 < −0.8 ・・・(1)
−0.7 < 1/β3w < 0.5 ・・・(2)
−0.55 < f2/f3 < −0.25 ・・・(3)
−6.0 < f12/f11 < −2.5 ・・・(4)
を満たすことを特徴としている。
(1)〜(4)式は、ズームレンズの広角化と高倍率化、小型軽量化の両立に加え、良好な光学性能を達成するためのものである。第1レンズ群U1と第2レンズ群U2の焦点距離の比、第2レンズ群U2と第3レンズ群U3の焦点距離の比、第3レンズ群の拡大倍率、及び、第11レンズ群U11と第12レンズ群U12の焦点距離の比を規定している。尚、本発明のズームレンズは、上記(1)〜(4)式を満足することを特徴としているが、以下に記載する(5)〜(16)式については必ずしも満足していなくても構わない。
−2.0 < f1/f2 < −1.0 ・・・(1a)
更に好ましくは、(1a)式は次の如く設定するのが良い。
−1.8 < f1/f2 < −1.2 ・・・(1aa)
−0.5 < 1/β3w < 0.2 ・・・(2a)
更に好ましくは、(2a)式は次の如く設定するのが良い。
−0.4 < 1/β3w < 0.1 ・・・(2aa)
−0.50 < f2/f3 < −0.30 ・・・(3a)
更に好ましくは、(3a)式は次の如く設定するのが良い。
−0.47 < f2/f3 < −0.35 ・・・(3aa)
Rf=BF/F0 ・・・(A)
−5.5 < f12/f11 < −3.0 ・・・(4a)
更に好ましくは、(4a)式は次の如く設定するのが良い。
−5.0 < f12/f11 < −3.3 ・・・(4aa)
前記第11群の焦点距離をf11とするとき、
−1.5 < f11/f1 < −0.8 ・・・(5)
を満たすことが良い。
−1.4 < f11/f1 < −1.0 ・・・(5a)
1.4 < f13/f1 < 2.6 ・・・(6)
を満たすことが良い。
1.5 < f13/f1 < 2.3 ・・・(6a)
更に、
1.5 < f13/f1 < 2.1 ・・・(6aa)
を満足すると尚好ましい。
0.50 < f11n/f11 < 0.85 ・・・(7)
を満たすと良い。(7)式の上限の条件が満たされないと、第11レンズ群U11の負の屈折力が不足し、十分な広角化の効果を得ることが困難となる。逆に、(7)式の下限の条件が満たされないと、負の屈折力のレンズの曲率半径が小さくなることによる高次収差の増大や、構成枚数やレンズ重量の増加を招き、小型軽量化と良好な光学性能の両立が困難となる。更に、
0.55 < f11n/f11 < 0.80 ・・・(7a)
を満足すると尚望ましい。
次に、同じく第11レンズ群内の正の屈折力のレンズ群の合成焦点距離をf11pとするとき、
−6.0 < f11p/f11 < −1.5 ・・・(8)
を満たすことが良い。この(8)式の上限の条件が満たされないと、十分な広角化の効果を得るために第11レンズ群U11内の各レンズの曲率半径が小さくなり、高次収差の補正や小型軽量化が困難となる。逆に、(8)式の下限の条件が満たされないと、物体距離変動に伴うf11レンズ群U11内の収差補正が困難となる。更に、
−5.5 < f11p/f11 < −2.0 ・・・(8a)
を満足すると尚望ましい。
3.0 < f12/f1 < 7.0 ・・・(9)
60 < ν12 ・・・(10)
を満たすことが良い。
(9)式及び(10)式は本発明のズームレンズを構成する第12レンズ群U12と第1レンズ群U1の焦点距離の比と、使用する光学材料の分散を規定している。
νd=(Nd−1)/(NF−NC) ・・・(B)
θgF=(Ng−NF)/(NF−NC) ・・・(C)
T=h×H×(Φp/νp+Φn/νn) ・・・(E)
ここで、
Φ=Φp+Φn ・・・(F)
とする。(D)式及び(E)式の各レンズの屈折力は、(F)式がΦ=1となるように規格化されている。3枚以上で構成される場合も同様に考えることができる。(D)式及び(E)式において、L=0及びT=0とするとC線−F線の軸上及び像面上での結像位置が合致する。このように、ある特定の2波長に対する色収差を補正することを、一般的に2波長色消し(1次スペクトル補正)と呼ぶ。特に高倍率のズームレンズでは、変倍に伴う色収差変動を抑制するために、各レンズ群の色収差、すなわちL及びTが概ねゼロ近傍となるように補正される。
Δs=−h×h×(θp−θn)/(νp−νn)×f ・・・(G)
Δy=−h×H×(θp−θn)/(νp−νn)×Y ・・・(H)
であらわされる。ここで、fはレンズ全系の焦点距離、Yは像高とする。このように、更に特定の波長を加えて、ある特定の3波長に対する色収差を補正することを、一般的に3波長色消し(2次スペクトル補正)と呼ぶ。
、フォーカス繰り出し量が増加するため小型軽量化に不利である。逆に、(9)式の下限の条件が満たされないと、レンズの曲率半径が小さくなり、レンズ厚が増加することで結果として小型軽量化に不利となる。更に、微少な繰り出し量で合焦位置が大きく変化するため、フォーカス駆動部に対する製造難易度が上がり、合焦制御が困難となる。(10)式の下限の条件が満たされないと、上述の(D)式及び(E)式を用いた説明の通り、特に物体距離変動に伴う色収差変動の補正が困難となる。
3.3 < f12/f1 < 6.5 ・・・(9a)
62 < ν12 <90 ・・・(10a)
更に好ましくは、(9a)式、(10a)式は次の如く設定するのが良い。
4.0 < f12/f1 < 6.3 ・・・(9aa)
64 < ν12 <80 ・・・(10aa)
1.0 < ft/f1 < 2.2 ・・・(11)
20.0 < νfn−νfp < 45.0 ・・・(12)
を満たすことが良い。
1.2 < ft/f1 < 2.0 ・・・(11a)
25.0 < νfn−νfp < 40.0 ・・・(12a)
更に好ましくは、(12a)式は次の如く設定するのが良い。
1.3 < ft/f1 < 1.8 ・・・(11aa)
27.0 < νfn−νfp < 38.0 ・・・(12aa)
35.0 < νvn−νvp < 75.0 ・・・(13)
−2.2×10−3 < (θvp−θvn)/(νvp−νvn)
< −1.0×10−3 ・・・(14)
を満たすことが良い。
(13)式及び(14)式は、本発明のズームレンズの第2レンズ群U2における2波長色消し及び、3波長色消しを規定している。
40.0 < νvn−νvp < 70.0 ・・・(13a)
−2.0×10−3 < (θvp−θvn)/(νvp−νvn)
< −1.2×10−3 ・・・(14a)
前記条件は、本発明のズームレンズの第3レンズ群U3のレンズ構成を規定している。前記条件を満たすことで、特に広角化に伴い増大する像面彎曲を更に良好に補正することができる。
前記条件は、本発明のズームレンズの第11レンズ群U11または第12レンズ群U12に非球面を配置することを規定している。本発明の各実施例における非球面形状は、レンズ中心部で有する発散或いは収斂の屈折力に対して、レンズ周辺部ではその屈折力が緩和される形状で配置されることが望ましい。例えば、第11レンズ群の負の屈折力のレンズ面に非球面を配置する場合、広角化に伴って光軸に対して急峻な角度で光束が入射してくる状況に対し、発散を緩和する形状で非球面を配置すると、特に広角側で増大する樽型の歪曲収差を抑制することができる。逆に、第11レンズ群や第12レンズ群の正の屈折力のレンズ面に非球面を配置する場合、光軸に向かって収斂する屈折力を緩和する形状で非球面を配置すると、主に広角端から少し望遠側へズームしたポジション以降で増大する糸巻きの歪曲収差を抑制することができる。且つ、レンズ中心部に対しては十分な負及び正の屈折力を持たせることができるため、レトロ比を大きくしやすくなり、広角化と良好な収差補正の両立に有効である。
前記条件を満たすことで、特に広角化に伴い増大する歪曲収差や像面彎曲を更に効果的に補正することができる。
広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
1.5 < ft/fw < 5.0 ・・・(15)
なる条件式を満たすと良い。この(15)式の上限の条件が満たされないと、変倍に必要な移動量の抑制の為に各群の屈折力が強くなり、小型軽量化と良好な光学性能の両立が困難になる。逆に、(15)式の下限の条件が満たされないと、変倍が少ないレンズ系を想定することになり、本発明の技術では過剰なスペースや収差補正が発生して、小型軽量化と良好な光学性能の両立が困難となる。
また、前記ズームレンズの広角端の撮影画角をωwとするとき、
37.0 < ωw < 50.0 ・・・(16)
なる条件式を満たすと良い。この(16)式の上限の条件が満たされないと、更なる広角化に対する各群の主点の像側への配置や収差補正能力が不足し、広角化と良好な光学性能の両立が困難となる。逆に、(16)式の下限の条件が満たされないと、比較的望遠系のレンズを想定することになり、過剰な構成枚数となったり、特に軸上色収差などの収差補正能力の不足が発生して、小型軽量化と良好な光学性能の両立が困難となる。
2.0 < ft/fw < 4.5 ・・・(15a)
40.0 < ωw < 48.5 ・・・(16a)
第1の実施例に示すズームレンズは、物体側から順に変倍のためには移動しない正の屈折力の第1レンズ群、変倍用に移動する負の屈折力の第2レンズ群、変倍に際し像面補正を担う正の屈折力の第3レンズ群、変倍のためには移動しない正の屈折力の第4レンズ群から成る。
なお、本発明の実施例における接合レンズは微少な空気間隔を有する分離レンズとして存在していてもよい。これは本発明においてレンズ形状としての変形及び変更の想定内であり、以下全ての実施例においても同様である。
図12は実施例1〜5のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置(テレビカメラシステム)の要部概略図である。図12において101は実施例1〜5のいずれかのズームレンズである。124はカメラである。ズームレンズ101はカメラ124に対して着脱可能となっている。125はカメラ124にズームレンズ101を装着することで構成される撮像装置である。ズームレンズ101は第1レンズ群F、変倍部LZ、結像用の第4レンズ群Rを有している。第1レンズ群Fは合焦用レンズ群が含まれている。変倍部LZは変倍のために光軸上を移動する第2レンズ群と、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を移動する第3レンズ群が含まれている。SPは開口絞りである。114、115は各々第1レンズ群F、ズーム部LZを光軸方向に駆動するヘリコイドやカム等の駆動機構である。116〜118は駆動機構114、115および開口絞りSPを電動駆動するモータ(駆動手段)である。119〜121は、第1レンズ群Fやズーム部LZの光軸上の位置や、開口絞りSPの絞り径を検出するためのエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサ等の検出器である。カメラ124において、109はカメラ124内の光学フィルタに相当するガラスブロック、110はズームレンズ101によって形成された被写体像を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)である。また、111、122はカメラ124及びズームレンズ101の各種の駆動を制御するCPUである。
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
単位 mm
面データ
第i面 ri di ndi νdi θgFi 有効径 焦点距離
1 98.70007 2.50000 1.772499 49.60 0.5521 75.668 -55.418
2 29.62727 16.26062 55.309
3 64.42910 2.00000 1.772499 49.60 0.5521 52.747 -87.740
4 32.65886 18.07660 47.083
5 -52.68987 2.00000 1.589130 61.14 0.5406 46.718 -111.047
6 -270.22920 1.49474 49.520
7 76.48550 5.60617 1.922860 18.90 0.6495 55.360 117.496
8 243.28386 4.02023 55.283
9 4668.02554 8.22678 1.487490 70.23 0.5300 55.637 134.050
10 -66.46589 5.36022 55.818
11 -622.14337 2.00000 1.846660 23.78 0.6205 52.313 -51.330
12 47.28994 12.39326 1.487490 70.23 0.5300 51.310 71.424
13 -122.23105 0.15000 51.721
14 118.96805 11.02578 1.496999 81.54 0.5374 52.223 80.349
15 -58.51414 0.15000 52.037
16 46.98238 4.59503 1.772499 49.60 0.5521 43.725 99.532
17 114.76830 (可変) 42.814
18 10396.90306 1.20000 1.754998 52.32 0.5476 27.090 -33.265
19 25.16697 4.86194 23.972
20 -153.43950 1.20000 1.496999 81.54 0.5374 23.390 -43.659
21 25.42462 5.07329 1.784696 26.29 0.6135 24.170 31.942
22 -4324.64113 3.34835 24.087
23 -39.81518 1.20000 1.834000 37.16 0.5775 23.967 -59.807
24 -195.14536 (可変) 24.612
25 142.25721 2.95792 1.729157 54.68 0.5444 25.745 79.349
26 -97.37703 0.20000 25.921
27 60.75670 5.04520 1.496999 81.54 0.5374 25.935 49.403
28 -40.26471 1.40000 1.834000 37.16 0.5775 25.718 -67.044
29 -143.79570 (可変) 25.753
30 0.00000 1.39957 24.312
31 85.08699 4.36998 1.761821 26.52 0.6135 24.020 33.919
32 -36.74762 1.50000 1.720467 34.70 0.5834 23.714 -32.337
33 65.96749 10.69231 22.734
34 112.13875 1.50000 1.834000 37.16 0.5775 21.437 -79.706
35 41.64594 5.81919 1.496999 81.54 0.5374 21.070 46.821
36 -50.62143 7.77569 20.819
37 36.34485 5.68860 1.496999 81.54 0.5374 22.099 35.111
38 -31.99802 1.50000 1.834000 37.16 0.5775 21.977 -19.605
39 34.59932 5.00023 22.435
40 40.76716 6.64810 1.487490 70.23 0.5300 27.106 44.425
41 -44.04308 40.00000 27.669
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.23037e-006 A 6=-6.41540e-010
A 8= 4.30245e-013 A10=-1.45017e-016 A12= 3.57965e-020
各種データ
ズーム比 2.86
焦点距離 14.00 21.00 40.00
Fナンバー 2.80 2.80 2.80
画角 48.00 36.52 21.24
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 255.05 255.05 255.05
BF 40.00 40.00 40.00
d17 2.31 16.93 27.94
d24 29.18 21.91 2.34
d29 9.32 1.97 10.53
d41 40.00 40.00 40.00
入射瞳位置 33.57 38.48 46.11
射出瞳位置 -70.63 -70.63 -70.63
前側主点位置 45.80 55.49 71.65
後側主点位置 26.00 19.00 -0.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 25.00 95.86 45.18 44.95
2 18 -24.00 16.88 4.02 -7.88
3 25 54.82 9.60 1.06 -4.98
4 30 83.91 51.89 34.16 -13.01
単位 mm
面データ
第i面 ri di ndi νdi θgFi 有効径 焦点距離
1 95.37749 2.85000 1.772499 49.60 0.5521 73.040 -74.678
2 35.58322 21.12332 58.964
3 -135.55338 2.00000 1.603001 65.44 0.5402 57.605 -87.120
4 86.76814 7.91957 55.937
5 77.77528 5.06125 1.922860 18.90 0.6495 59.822 143.878
6 178.75533 3.55444 59.589
7 307.05210 8.69965 1.487490 70.23 0.5300 59.662 140.139
8 -87.42857 2.00000 1.603001 65.44 0.5402 59.573 -823.429
9 -106.94506 9.83103 59.607
10 122.87201 5.66234 1.522494 59.84 0.5439 56.058 196.554
11 -630.82928 0.20000 55.570
12 -945.44474 2.00000 1.854780 24.80 0.6123 55.380 -54.080
13 49.13627 11.65950 1.496999 81.54 0.5374 53.157 78.949
14 -182.04012 0.20000 53.222
15 143.91871 5.50000 1.522494 59.84 0.5439 52.781 181.676
16 -278.41578 0.20000 52.434
17 90.69667 6.85513 1.772499 49.60 0.5521 50.435 83.076
18 -215.74820 (可変) 49.553
19 -668.92717 1.20000 1.589130 61.14 0.5406 25.946 -42.061
20 25.85428 3.81622 22.729
21 -94.64299 1.20000 1.516330 64.14 0.5352 22.353 -34.665
22 22.27025 3.79165 1.755199 27.51 0.6103 20.739 32.605
23 199.79852 2.20808 20.275
24 -36.14348 1.20000 1.589130 61.14 0.5406 20.212 -46.960
25 121.41550 (可変) 20.639
26 101.78909 3.31668 1.589130 61.14 0.5406 21.449 58.653
27 -51.98522 0.20000 21.649
28 70.23678 4.07065 1.496999 81.54 0.5374 21.534 48.501
29 -36.15321 1.40000 1.834000 37.16 0.5775 21.308 -41.040
30 742.15054 (可変) 21.317
31 0.00000 0.60000 21.403
32 41.82457 3.42297 1.805181 25.42 0.6161 21.461 178.794
33 56.57582 16.10179 20.804
34 -435.74567 2.00000 1.728250 28.46 0.6077 20.779 173.533
35 -98.78372 7.42400 21.117
36 114.89137 4.85546 1.496999 81.54 0.5374 22.985 74.385
37 -53.97500 1.47600 23.218
38 -48.01088 1.70000 1.882997 40.76 0.5667 23.079 -21.363
39 31.89250 7.70000 1.496999 81.54 0.5374 24.045 38.448
40 -44.16514 7.01362 25.639
41 40.85638 4.00000 1.487490 70.23 0.5300 30.278 92.886
42 392.40877 50.00000 30.259
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.89702e-007 A 6= 2.32971e-010
A 8=-1.16421e-013 A10= 7.10643e-017 A12=-1.36430e-020
各種データ
ズーム比 4.00
焦点距離 20.00 40.00 80.00
Fナンバー 3.50 3.50 3.50
画角 37.87 21.24 11.00
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 270.03 270.03 270.03
BF 50.00 50.00 50.00
d18 0.90 23.99 36.00
d25 29.74 20.73 1.91
d30 15.38 1.30 8.11
d42 50.00 50.00 50.00
入射瞳位置 46.62 65.95 90.07
射出瞳位置 -88.75 -88.75 -88.75
前側主点位置 63.74 94.42 123.94
後側主点位置 30.00 10.00 -30.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 40.00 95.32 55.87 33.55
2 19 -21.00 13.42 4.71 -4.88
3 26 69.72 8.99 -0.88 -6.45
4 31 70.29 56.29 32.99 -26.58
単位 mm
第i面 ri di ndi νdi θgFi 有効径 焦点距離
1 152.53568 2.50000 1.804000 46.57 0.5572 80.282 -53.079
2 33.23387 21.92204 59.405
3 -294.65548 1.80000 1.593490 67.00 0.5361 57.578 -114.469
4 88.90575 2.00000 54.488
5 114.88268 1.80000 1.593490 67.00 0.5361 54.217 -147.616
6 49.51362 8.00000 52.219
7 59.30182 5.18614 1.717362 29.50 0.6048 55.758 180.255
8 104.81202 5.00000 55.421
9 445.83966 7.89573 1.487490 70.23 0.5300 55.741 139.973
10 -80.41913 4.41178 55.963
11 64.95869 1.80000 1.854780 24.80 0.6123 52.805 -90.181
12 34.95003 11.85352 1.438750 94.93 0.5343 49.480 82.937
13 746.93180 0.20000 49.289
14 83.43049 5.15893 1.496999 81.54 0.5374 49.038 195.252
15 572.40587 0.40000 48.541
16 59.12257 8.94584 1.589130 61.14 0.5406 46.956 65.899
17 -107.93626 (可変) 46.120
18 -128.13466 1.20000 1.593490 67.00 0.5361 24.216 -27.257
19 18.65497 5.50351 20.301
20 -35.09497 1.20000 1.438750 94.93 0.5343 19.685 -65.818
21 167.08316 0.50000 19.147
22 37.48125 1.20000 1.438750 94.93 0.5343 19.154 -242.074
23 27.45145 2.40000 1.805181 25.42 0.6161 19.510 66.279
24 53.79181 (可変) 19.512
25 206.54541 1.40000 1.834000 37.16 0.5775 20.368 -35.677
26 26.07217 4.84231 1.516330 64.14 0.5352 20.777 41.351
27 -112.73214 0.20000 21.534
28 41.61518 3.09620 1.772499 49.60 0.5521 22.515 52.141
29 -1425.61456 (可変) 22.493
30 0.00000 3.72814 22.121
31 225.14682 3.37315 1.922860 18.90 0.6495 21.968 56.265
32 -68.08410 10.00000 21.819
33 -43.28566 1.50000 1.717362 29.50 0.6048 17.553 -18.742
34 20.01622 11.34310 1.487490 70.23 0.5300 18.952 26.813
35 -30.96172 1.90000 22.682
36 -56.43218 6.91739 1.438750 94.93 0.5343 23.890 56.279
37 -17.85101 1.23556 25.192
38 -17.30817 1.50000 1.903660 31.32 0.5946 24.955 -42.729
39 -32.46779 2.00000 27.878
40 311.10406 9.97254 1.487490 70.23 0.5300 31.552 40.795
41 -21.09811 2.00000 1.720467 34.70 0.5834 32.350 -164.979
42 -26.63455 40.00000 34.377
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.97535e-006 A 6=-5.16188e-010
A 8= 1.49560e-013 A10= 2.03100e-018 A12=-3.19604e-021
第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.31269e-007 A 6=-5.03317e-010
A 8= 8.88759e-013 A10=-1.17437e-015 A12= 5.19762e-019
各種データ
ズーム比 2.29
焦点距離 14.00 21.00 32.00
Fナンバー 2.70 2.70 2.70
画角 48.00 36.52 25.92
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 237.47 237.47 237.47
BF 40.00 40.00 40.00
d17 1.60 15.72 24.91
d24 20.32 13.40 2.72
d29 9.66 2.46 3.95
d42 40.00 40.00 40.00
入射瞳位置 34.33 39.92 45.39
射出瞳位置 -159.95 -159.95 -159.95
前側主点位置 47.35 58.72 72.27
後側主点位置 26.00 19.00 8.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 29.50 88.87 46.07 38.08
2 18 -23.50 12.00 1.47 -7.97
3 25 62.00 9.54 5.58 -0.21
4 30 59.53 55.47 42.41 -12.50
単位 mm
面データ
第i面 ri di ndi νdi θgFi 有効径 焦点距離
1 94.01569 3.00000 1.772499 49.60 0.5521 77.416 -64.097
2 32.08149 22.00000 58.011
3 -207.77558 2.00000 1.603001 65.44 0.5402 56.619 -111.778
4 100.67023 7.21946 53.815
5 817.07836 2.00000 1.772499 49.60 0.5521 52.784 -54.284
6 40.02651 10.08909 1.805181 25.42 0.6161 52.214 62.910
7 163.57064 6.32372 52.102
8 559.20079 6.80390 1.487490 70.23 0.5300 53.467 176.086
9 -101.40751 7.90856 53.946
10 -2809.53668 2.00000 1.846660 23.78 0.6205 54.131 -78.103
11 68.42954 12.08338 1.496999 81.54 0.5374 54.267 79.502
12 -88.62346 0.20000 54.843
13 99.15962 13.71608 1.496999 81.54 0.5374 56.295 79.528
14 -63.00426 0.40000 56.032
15 41.69430 5.86717 1.589130 61.14 0.5406 45.970 127.480
16 88.39957 (可変) 44.309
17 144.26656 1.20000 1.804000 46.58 0.5572 23.753 -36.258
18 24.26363 4.83826 21.154
19 -40.33718 1.20000 1.487490 70.23 0.5300 20.359 -49.702
20 61.79067 1.52410 19.786
21 40.37278 4.34628 1.846660 23.78 0.6205 20.693 33.327
22 -92.05632 1.34578 20.643
23 -36.54169 1.20000 1.804000 46.58 0.5572 20.537 -35.691
24 138.88755 (可変) 20.948
25 146.27770 1.40000 1.903660 31.32 0.5946 22.024 -39.950
26 28.99740 4.29574 1.589130 61.14 0.5406 22.418 41.600
27 -153.41661 0.20000 22.946
28 53.39657 3.72996 1.772499 49.60 0.5521 23.803 53.948
29 -188.14663 (可変) 23.871
30 0.00000 12.28693 23.315
31 144.07385 5.38869 1.846660 23.78 0.6205 22.818 21.454
32 -20.65754 1.50000 1.805181 25.42 0.6161 22.672 -34.574
33 -80.56591 6.52360 22.142
34 -51.86512 1.50000 1.834000 37.16 0.5775 22.082 -26.273
35 38.86937 5.88641 1.496999 81.54 0.5374 22.935 38.444
36 -35.89185 2.00000 23.770
37 52.22724 6.35382 1.496999 81.54 0.5374 25.117 38.707
38 -29.35900 1.50000 1.903660 31.32 0.5946 25.103 -28.238
39 211.87275 1.00000 26.024
40 93.27227 4.80621 1.487490 70.23 0.5300 26.810 69.385
41 -52.45002 46.11000 27.274
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.07564e-006 A 6=-4.49925e-011
A 8=-2.37866e-017 A10= 2.77096e-017 A12=-4.33307e-021
各種データ
ズーム比 3.00
焦点距離 15.00 30.00 45.00
Fナンバー 3.00 3.00 3.00
画角 46.03 27.40 19.06
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 260.00 260.00 260.00
BF 46.11 46.11 46.11
d16 2.00 24.44 31.42
d24 21.58 11.69 2.02
d29 14.68 2.12 4.81
d41 46.11 46.11 46.11
入射瞳位置 38.65 49.53 55.90
射出瞳位置 -52.86 -52.86 -52.86
前側主点位置 51.38 70.44 80.44
後側主点位置 31.11 16.11 1.11
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 29.00 101.61 50.54 41.13
2 17 -20.40 15.65 4.08 -6.95
3 25 56.00 9.63 4.57 -1.16
4 30 74.63 48.75 23.69 -18.16
単位 mm
面データ
第i面 ri di ndi νdi θgFi 有効径 焦点距離
1 52.03526 2.50000 1.772499 49.60 0.5521 72.165 -103.482
2 30.91519 12.72231 57.489
3 56.78526 2.20000 1.772499 49.60 0.5521 55.715 -92.046
4 31.10328 20.06776 49.329
5 -58.90814 2.10000 1.593490 67.00 0.5361 48.217 -65.836
6 118.84418 1.50259 50.639
7 72.50844 5.66826 1.959060 17.47 0.6599 54.127 106.315
8 233.74364 2.03720 54.075
9 181.50422 9.05500 1.487490 70.23 0.5300 54.520 112.003
10 -77.18651 5.73530 54.641
11 -238.79291 2.00000 1.846660 23.78 0.6205 52.116 -47.476
12 49.09709 13.19266 1.487490 70.23 0.5300 51.656 67.823
13 -93.27330 0.15000 52.215
14 126.45563 11.28826 1.496999 81.54 0.5374 53.230 81.671
15 -58.25396 0.15000 53.286
16 48.43648 5.18177 1.772499 49.60 0.5521 46.721 101.961
17 119.00436 (可変) 45.663
18 2100.98746 1.30000 1.754998 52.32 0.5476 25.729 -34.340
19 25.71887 4.21166 22.826
20 -82.77358 1.30000 1.496999 81.54 0.5374 22.390 -36.281
21 23.26064 4.69237 1.784696 26.29 0.6135 22.298 26.279
22 -179.55623 2.18844 22.215
23 -35.50225 1.30000 1.834000 37.16 0.5775 22.061 -36.647
24 234.07171 (可変) 22.696
25 283.65678 3.83014 1.729157 54.68 0.5444 24.054 56.975
26 -48.64182 0.40000 24.485
27 50.21870 5.08486 1.496999 81.54 0.5374 24.462 43.668
28 -37.12502 1.50000 1.834000 37.16 0.5775 24.199 -44.180
29 32003.74846 (可変) 24.169
30 0.00000 7.92560 24.082
31 158.65366 4.81128 1.496999 81.54 0.5374 23.958 72.289
32 -46.15062 2.43824 23.789
33 -218.24820 4.38390 1.808095 22.76 0.6307 22.413 34.979
34 -25.48127 1.20000 1.903660 31.32 0.5946 22.080 -28.530
35 -1368.46311 15.21655 21.721
36 -32.05668 3.05673 1.496999 81.54 0.5374 23.692 393.010
37 -28.42244 0.19984 24.870
38 118.55807 6.60300 1.438750 94.93 0.5343 25.802 50.452
39 -26.83710 1.20000 2.000690 25.46 0.6133 26.061 -49.245
40 -59.59977 0.68800 27.194
41 335.70340 4.13228 1.487490 70.23 0.5300 27.923 127.381
42 -76.19887 45.38000 28.332
像面 ∞
非球面データ
第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.72134e-006 A 6= 1.57275e-009
A 8=-1.96194e-013 A10=-4.85686e-017 A12= 8.85842e-019
第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.04914e-007 A 6= 2.52809e-012
A 8=-2.08997e-013 A10=-2.68841e-016 A12= 2.73790e-019
各種データ
ズーム比 3.03
焦点距離 16.50 25.00 50.00
Fナンバー 2.80 2.80 2.80
画角 43.30 31.88 17.28
像高 15.55 15.55 15.55
レンズ全長 260.93 260.93 260.93
BF 45.38 45.38 45.38
d17 2.51 19.44 35.17
d24 20.04 15.62 2.78
d29 18.40 5.89 3.00
d42 45.38 45.38 45.38
入射瞳位置 41.30 48.56 61.97
射出瞳位置 -75.12 -75.12 -75.12
前側主点位置 55.54 68.38 91.22
後側主点位置 28.88 20.38 -4.62
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 32.00 95.19 53.77 44.49
2 18 -20.00 16.23 5.70 -5.44
3 25 50.34 11.40 -0.17 -7.04
4 30 67.58 51.79 31.32 -16.76
U11 第11レンズ群、U12 第12レンズ群、U13 第13レンズ群、
SP 絞り、 I 像面
Claims (11)
- 物体側から順に変倍のためには移動しない正の屈折力を有する第1レンズ群、変倍の際に移動する負の屈折力を有する第2レンズ群、変倍の際に移動する正の屈折力を有する第3レンズ群、変倍のためには移動しない正の屈折力を有する第4レンズ群から成り、
該第1レンズ群は物体側より焦点調整のためには移動しない負の屈折力を有する第11レンズ群、フォーカスの際に光軸上を移動する正の屈折力を有する第12レンズ群、焦点 調整のためには移動しない正の屈折力を有する第13レンズ群から成り、
該第3レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して像側へ移動した後、物体側へ移動する軌跡を取り、
該第1レンズ群の焦点距離をf1、該第2レンズ群の焦点距離をf2、該第3レンズ群の焦点距離をf3、該第3レンズ群の広角端における拡大倍率をβ3w、該第11レンズ群の焦点距離をf11、該第12レンズ群の焦点距離をf12とするとき、
−2.2 < f1/f2 < −0.8
−0.7 < 1/β3w < 0.5
−0.55 < f2/f3 < −0.25
−6.0 < f12/f11 < −2.5
を満たすことを特徴とするズームレンズ。 - 前記第11レンズ群の焦点距離をf11とするとき、
−1.5 < f11/f1 < −0.8
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。 - 前記第13レンズ群の焦点距離をf13とするとき、
1.4 < f13/f1 < 2.6
を満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載のズームレンズ。 - 前記第11レンズ群は、それぞれ少なくとも1枚ずつ以上の正の屈折力のレンズと負の屈折力のレンズを有し、前記第11レンズ群内の負の屈折力のレンズの合成焦点距離をf11n、前記第11レンズ群内の正の屈折力のレンズの合成焦点距離をf11p、前記第11レンズ群の焦点距離をf11、とするとき、
0.50 < f11n/f11 < 0.85
−6.0 < f11p/f11 < −1.5
を満たすことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第12レンズ群の焦点距離をf12、第12レンズ群に使用する光学材料の平均アッベ数をν12とするとき、
3.0 < f12/f1 < 7.0
60 < ν12
を満たすことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記ズームレンズの望遠端における全系の焦点距離をft、前記第11レンズ群に含まれる負の屈折力を有するレンズに用いた硝材のアッベ数の平均値をνfn、前記第11レンズ群に含まれる正の屈折力を有するレンズに用いた硝材のアッベ数の平均値をνfpとするとき、
1.0 < ft/f1 < 2.2
20.0 < νfn−νfp < 45.0
を満たすことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記ズームレンズの前記第2レンズ群U2に含まれる負の屈折力を有するレンズに用いた硝材のアッベ数の最大値をνvn、及びその光学材料の部分分散比をθvn、前記第2群に含まれる正の屈折力を有するレンズに用いた硝材のアッベ数の最小値をνvp、及びその光学材料の部分分散比をθvpとするとき、
35.0 < νvn−νvp < 75.0
−2.2×10−3<(θvp−θvn)/(νvn−νvp)<−1.0×10−3
を満たすことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記ズームレンズの第3レンズ群は、物体側より、負の屈折力のレンズと、正の屈折力のレンズと、正の屈折力のレンズから成ることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記ズームレンズの第11レンズ群または第12レンズ群は、少なくとも1面以上に非球面を施したレンズを有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 請求項1乃至8のいずれか1項のズームレンズと前記ズームレンズによって形成された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
- 前記ズームレンズの広角端の撮影画角をωw、広角端における全系の焦点距離をfw、望遠端における全系の焦点距離をft、とするとき、
1.5 < ft/fw < 5.0
37.0 < ωw < 50.0
を満たすことを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。
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