JP2014098743A5 - - Google Patents

Description

本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群を有し、
前記第１レンズ群は１枚の正レンズからなり、広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第１レンズ群は物体側に移動し、前記第２レンズ群は移動し、前記第３レンズ群は物体側へ移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々ｆｗ、ｆｔ、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の焦点距離を各々ｆ１、ｆ２とするとき、
８．０＜ｆ１／ｆｗ＜３０．０
０．０１０＜｜ｆ２｜／ｆｔ＜０．３１５
なる条件式を満足することを特徴としている。

そして、第１レンズ群が１枚の正レンズからなり、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｌ２は移動し、第３レンズ群Ｌ３は物体側へ移動する。第４レンズ群Ｌ４は物体側に凸状の軌跡で移動する。第５レンズ群Ｌ５は不動である。ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。尚、ズーミングやフォーカシングに際しての各レンズ群の移動方向はいずれも像面を基準としている。移動量の符号は物体側から像側への移動を正とし、その逆を負としている。このことは以下同じである。

レンズ断面図において、ＳＰは開口絞りであり、光軸に関して第３レンズ群Ｌ３の最も物体側のレンズの物体側のレンズ面頂点と、最も物体側のレンズの物体側のレンズ面と外周部（コバ部）との間に配送されている。ＦＰはフレアー絞りであり、第３レンズ群Ｌ３の像側に配置しており、不要光を遮光している。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）の像面に、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する感光面が置かれる。

本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群を有する。第１レンズ群は１枚の正レンズからなる。広角端から望遠端へのズーミングに際し、像面に対して、第１レンズ群は物体側に移動し、第２レンズ群は移動し、第３レンズ群は物体側へ移動する。

本発明において、更に好ましくは次の構成を満足するのが良い。第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の焦点距離をそれぞれｆ３、ｆ４とする。広角端から望遠端へのズーミングに際しての第１レンズ群Ｌ１の移動量をＭ１とする。第１レンズ群Ｌ１を構成する正レンズの材料のアッベ数をνｄ１Ｇとする。第４レンズ群Ｌ４は１枚の正レンズよりなり、第４レンズ群Ｌ４を構成する正レンズの材料のアッベ数をνｄ４Ｇとする。第２レンズ群Ｌ２は、負レンズ、正レンズを有し、第２レンズ群Ｌ２の最も物体側に負レンズが配置されている。第２レンズ群Ｌ２に含まれる少なくとも１つの負レンズの材料のアッベ数をνｄ２Ｇとする。

条件式（６）はカメラの小型化を図るために、第４レンズ群Ｌ４を１枚の正レンズで構成した際の正レンズの材料のアッベ数νｄ４Ｇの範囲を適切に定めたものである。条件式（６）の下限を超えて第４レンズ群Ｌ４を構成する正レンズの材料のアッベ数が小さくなりすぎると第４レンズ群Ｌ４でフォーカシングした際に色収差の変動が大きくなり良くない。条件式（６）の上限を超えてアッベ数が大きくなると、主に望遠端において倍率色収差が増大し、この収差の補正が困難になる。

条件式（７）はカメラの小型化を図るために、第２レンズ群Ｌ２が、負レンズと正レンズを有するときの少なくとも１つの負レンズの材料のアッベ数νｄ２Ｇを適切に定めたものである。条件式（７）の下限を超えて第２レンズ群Ｌ２を構成する負レンズの材料のアッベ数が小さくなると広角端において倍率色収差が増大し、この収差の補正が困難になる。

第１レンズ群Ｌ１の有効レンズ径を小型化し、各レンズ群を沈胴した際にカメラを薄型化するためには、第１レンズ群Ｌ１を構成するレンズの数が少ない方が好ましい。各実施例において第１レンズ群Ｌ１は１枚の正レンズからなる。これにより、各レンズ群の収納時のレンズ系の厚み方向を少なくし、カメラを薄型化している。第２レンズ群Ｌ２は少なくとも１枚の負レンズと正レンズを含む。第３レンズ群Ｌ３は１枚の正レンズと１枚の負レンズとを含む。

各実施例においては第４レンズ群Ｌ４は１枚の正レンズで構成している。これにより、沈胴した際のカメラの薄型化を図っている。各実施例によれば以上の如く構成することにより、光学系全体が小型で、沈胴した際にカメラが薄型化し、広画角かつ高ズーム比で、しかも全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有したズームレンズを得ている。

Claims (14)

1. 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群を有し、
   前記第１レンズ群は１枚の正レンズからなり、広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第１レンズ群は物体側に移動し、前記第２レンズ群は移動し、前記第３レンズ群は物体側へ移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
   広角端および望遠端における全系の焦点距離を各々ｆｗ、ｆｔ、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の焦点距離を各々ｆ１、ｆ２とするとき、
   ８．０＜ｆ１／ｆｗ＜３０．０
   ０．０１０＜｜ｆ２｜／ｆｔ＜０．３１５
   なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
2. 前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の焦点距離をそれぞれｆ３、ｆ４とするとき、
   ０．３＜ｆ３／ｆ４＜０．６
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
3. 広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第１レンズ群の移動量をＭ１とするとき、
   １．５＜｜Ｍ１｜／ｆｗ＜１０．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
4. 前記第１レンズ群を構成する正レンズの材料のアッベ数をνｄ１Ｇとするとき、
   ５５＜νｄ１Ｇ＜１００
   なる条件式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項に記載のズームレンズ。
5. 前記第４レンズ群は１枚の正レンズよりなる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。
6. 前記第４レンズ群を構成する正レンズの材料のアッベ数をνｄ４Ｇとするとき、
   １０＜νｄ４Ｇ＜４０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項５に記載のズームレンズ。
7. 前記第２レンズ群は負レンズと正レンズを有し、前記第２レンズ群の最も物体側に負レンズが配置されてい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。
8. 前記第２レンズ群を構成する負レンズの材料のアッベ数をνｄ２Ｇとするとき、前記第２レンズ群に含まれる少なくとも１つの負レンズの材料は、
   ３５＜νｄ２Ｇ＜６０
   なる条件式を満足する材料であることを特徴とする請求項７に記載のズームレンズ。
9. 前記第３レンズ群は物体側より像側へ順に配置された、正レンズ、負レンズよりなることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
10. 前記第４レンズ群の像側に、ズーミングに際して不動の正の屈折力の第５レンズ群を有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
11. 広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第２レンズ群は像側に凸状の軌跡で移動し、前記第４レンズ群は物体側に凸状の軌跡で移動することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
12. フォーカシングに際して前記第４レンズ群が移動することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項のズームレンズ。
13. 固体撮像素子に像を形成することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のズームレンズ。
14. 請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のズームレンズと、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とを有することを特徴とする撮像装置。