JP2015152809A - 変倍光学系、光学装置、及び変倍光学系の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
光軸に沿って物体側から順に、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、負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、を有し、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側に移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が拡大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が縮小し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が変化し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が変化し、
無限遠物点から近距離物点への合焦時に、前記第3レンズ群が移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系を提供する。
0.23<f3/ft<0.35
2.60<−f3/f2<3.60
ただし、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
光軸に沿って物体側から順に、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、負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、を有する変倍光学系の製造方法であって、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側に移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が拡大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が縮小し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が変化し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が変化するようにし、
無限遠物点から近距離物点への合焦時に、前記第3レンズ群が移動するようにし、
以下の条件式を満足するようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法を提供する。
0.23<f3/ft<0.35
2.60<−f3/f2<3.60
ただし、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
(1) 0.23<f3/ft<0.35
(2) 2.60<−f3/f2<3.60
(3) 0.15<nN−nP<0.45
第3レンズ群を構成する接合レンズの、両凸形状の正レンズと負メニスカスレンズの適切な屈折率差を規定するものである。
(5) 3.50<f1/fw<5.30
(6) 2.00<(−f4)/f5<4.00
(7) 0.15<(D45w−D45t)/fw<0.40
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側に移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が拡大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が縮小し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が変化し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が変化するようにし、
無限遠物点から近距離物点への合焦時に、前記第3レンズ群が移動するようにし、
前記第2レンズ群の焦点距離をf2とし、前記第3レンズ群の焦点距離をf3とし、望遠端状態における全系の焦点距離をftとしたとき、以下の条件式(1)、(2)を満足するようにすることを特徴とする。
(1) 0.23<f3/ft<0.35
(2) 2.60<−f3/f2<3.60
図1は、本願の第1実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。
x=(h2/r)/[1+{1−κ(h/r)2}1/2]
+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10
ここで、「x」は光軸から垂直方向の高さhにおける各非球面の頂点の接平面から光軸方向に沿った距離(サグ量)、「κ」は円錐定数、「A4」,「A6」,「A8」,「A10」は非球面係数、「r」は基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)とする。また、「E−n」(nは整数)は「×10-n」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10-5」を示す。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 168.3247 2.000 1.84666 23.78
2 63.5937 8.546 1.59319 67.90
3 -343.9262 0.100
4 61.2261 5.226 1.81600 46.62
5 223.1789 可変
6* 222.2854 0.150 1.55389 38.23
7 153.3735 1.200 1.77250 49.61
8 12.7983 5.804
9 -34.0102 1.000 1.81600 46.62
10 60.7684 0.500
11 30.1743 5.169 1.84666 23.78
12 -28.1317 0.447
13 -23.6928 1.000 1.88300 40.76
14 -1288.8278 可変
15(絞り) ∞ 可変
16* 25.5131 5.026 1.52144 67.00
17 -31.6553 1.000 1.85026 32.35
18 -55.3019 可変
19 40.3899 1.000 2.00069 25.45
20 25.8165 5.400 1.49782 82.51
21 -29.3499 2.500
22* -73.6144 1.400 1.77250 49.61
23 19.1936 2.600 1.84666 23.78
24 33.2373 可変
25 178.7403 3.089 1.65311 47.08
26 -69.5056 0.100
27 48.3544 7.163 1.48749 70.40
28 -18.2461 1.300 1.90265 35.70
29 -44.2532 BF
像面 ∞
[非球面データ]
第6面
κ = 11.2598
A4 = 1.24040E-05
A6 = -3.23075E-08
A8 = 7.25627E-11
A10 = -1.73701E-13
第16面
κ = -0.2264
A4 = -1.61628E-05
A6 = -4.70348E-09
A8 = -4.64530E-11
A10 = 0.00000E+00
第22面
κ = 0.6725
A4 = 5.63011E-06
A6 = 2.27657E-08
A8 = -2.38116E-11
A10 = 0.00000E+00
[各種データ]
変倍比 7.46
W M T
f 18.5 69.9 138.0
FNO 3.43 5.19 5.89
2ω 77.98 22.24 11.42
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 143.38 186.38 204.92
BF 38.08 73.94 83.31
[可変間隔データ]
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 1.500 28.127 41.786 1.500 28.127 41.786
d14 21.548 6.770 3.000 21.548 6.770 3.000
d15 7.138 3.763 2.000 7.619 4.135 2.572
d18 2.962 6.338 8.101 2.481 5.966 7.529
d24 10.431 5.722 5.000 10.431 5.722 5.000
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 80.001
2 6 -12.957
3 16 40.001
4 19 -152.169
5 25 47.918
[条件式対応値]
(1) f3/ft = 0.290
(2)−f3/f2= 3.087
(3) nN−nP = 0.329
(4) νP−νN = 34.65
(5) f1/fw = 4.319
(6)(−f4)/f5 = 3.176
(7)(D45w−D45t)/fw = 0.293
図4は、本願の第2実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す断面図である。
[表2]
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 162.9959 2.000 1.84666 23.78
2 64.5555 8.419 1.59319 67.90
3 -306.7473 0.100
4 62.8075 5.118 1.81600 46.62
5 218.0207 可変
6* 189.4081 0.150 1.55389 38.23
7 165.1712 1.200 1.81600 46.59
8 13.5444 5.538
9 -34.1114 1.000 1.81600 46.62
10 58.5413 0.562
11 31.5714 5.179 1.84666 23.78
12 -27.5725 0.342
13 -24.7465 1.000 1.88300 40.76
14 -1085.5444 可変
15(絞り) ∞ 可変
16* 27.7563 5.587 1.56973 66.58
17 -20.8159 1.000 1.85026 32.35
18 -46.2372 可変
19 91.8595 4.279 1.49782 82.51
20 -30.3088 2.646
21* -84.0769 1.400 1.82199 43.16
22 22.4074 2.600 1.84666 23.78
23 36.4556 可変
24 211.1920 3.515 1.57737 66.30
25 -45.7168 0.100
26 49.0134 7.154 1.54032 53.56
27 -18.5326 1.300 1.90265 35.70
28 -67.8485 BF
像面 ∞
[非球面データ]
第6面
κ = 11.2598
A4 = 8.34883E-06
A6 = -3.33818E-08
A8 = 1.28598E-10
A10 = -3.80577E-13
第16面
κ = 0.0714
A4 = -1.41128E-05
A6 = -1.42043E-08
A8 = 4.71168E-13
A10 = 0.00000E+00
第21面
κ = 0.6725
A4 = 6.04257E-06
A6 = 1.76635E-08
A8 = -3.55283E-11
A10 = 0.00000E+00
[各種データ]
変倍比 7.41
W M T
f 18.5 69.6 137.1
FNO 3.44 5.33 5.88
2ω 78.12 22.34 11.44
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 143.30 184.42 200.72
BF 38.00 74.24 80.27
[可変間隔データ]
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 1.500 26.954 41.730 1.500 26.954 41.730
d14 22.266 6.835 3.000 22.266 6.835 3.000
d15 7.448 3.683 2.000 7.992 4.061 2.628
d18 3.085 6.849 8.533 2.541 6.471 7.905
d23 10.812 5.669 5.000 10.812 5.669 5.000
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 79.999
2 6 -13.407
3 16 40.000
4 19 -136.276
5 24 48.301
[条件式対応値]
(1) f3/ft = 0.292
(2)−f3/f2= 2.984
(3) nN−nP = 0.281
(4) νP−νN = 34.23
(5) f1/fw = 4.328
(6)(−f4)/f5 = 2.821
(7)(D45w−D45t)/fw = 0.314
図7は、本願の第3実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。
[表3]
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 182.4197 2.000 1.84666 23.80
2 65.9296 8.477 1.59319 67.90
3 -251.6345 0.100
4 62.6306 5.205 1.81600 46.62
5 216.8104 可変
6* 500.0000 0.150 1.55389 38.23
7 317.0099 1.200 1.81600 46.59
8 14.2613 4.974
9 -58.5533 1.000 1.81600 46.62
10 42.1167 0.500
11 25.4178 5.399 1.84666 23.78
12 -29.8839 0.371
13 -25.9080 1.000 1.88300 40.76
14 102.0955 可変
15(絞り) ∞ 可変
16* 25.9625 5.241 1.60300 65.44
17 -25.0195 1.000 1.85026 32.35
18 -71.4459 可変
19 131.4303 4.270 1.49782 82.51
20 -26.9040 2.500
21* -76.8762 1.400 1.82124 43.55
22 22.2058 2.400 1.84666 23.78
23 36.3161 可変
24 187.1289 1.300 1.82674 25.92
25 98.6389 3.596 1.69966 53.90
26 -58.9299 0.100
27 40.1643 7.682 1.54032 53.56
28 -18.8168 1.300 1.90265 35.70
29 -70.7430 BF
像面 ∞
[非球面データ]
第6面
κ = 11.2598
A4 = 7.62346E-06
A6 = -1.78269E-08
A8 = 8.46129E-11
A10 = -2.47130E-13
第16面
κ = -0.0666
A4 = -1.51323E-05
A6 = -3.60576E-08
A8 = 3.25380E-11
A10 = 0.00000E+00
第21面
κ = 0.6725
A4 = 6.45447E-06
A6 = 2.78317E-08
A8 = -3.21125E-11
A10 = 0.00000E+00
[各種データ]
変倍比 7.56
W M T
f 18.5 70.2 139.8
FNO 3.47 5.29 5.88
2ω 78.06 22.16 11.24
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 143.30 185.46 201.71
BF 38.00 73.20 79.61
[可変間隔データ]
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 1.500 27.734 42.208 1.500 27.734 42.208
d14 21.546 6.826 3.000 21.546 6.826 3.000
d15 7.716 3.829 2.000 8.222 4.219 2.648
d18 3.009 6.895 8.724 2.502 6.506 8.076
d23 10.365 5.813 5.000 10.365 5.813 5.000
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 80.001
2 6 -13.280
3 16 40.000
4 19 -125.226
5 24 44.290
[条件式対応値]
(1) f3/ft = 0.286
(2)−f3/f2= 3.012
(3) nN−nP = 0.247
(4) νP−νN = 33.09
(5) f1/fw = 4.325
(6)(−f4)/f5 = 2.827
(7)(D45w−D45t)/fw = 0.290
ステップS1:広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側に移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が拡大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が縮小し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が変化し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が変化するように構成する。
ステップS2:無限遠物点から近距離物点への合焦時に、前記第3レンズ群が移動するように構成する。
ステップS3:前記第2レンズ群の焦点距離をf2とし、前記第3レンズ群の焦点距離をf3とし、望遠端状態における全系の焦点距離をftとしたときに、以下の条件式(1)、(2)を満足するようにする。
(1) 0.23<f3/ft<0.35
(2) 2.60<−f3/f2<3.60
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
I 像面
S 開口絞り
1 カメラ
2 撮影レンズ
3 撮影部
4 EVF
Claims (12)
- 光軸に沿って物体側から順に、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、負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、を有し、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側に移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が拡大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が縮小し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が変化し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が変化し、
無限遠物点から近距離物点への合焦時に、前記第3レンズ群が移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
0.23<f3/ft<0.35
2.60<−f3/f2<3.60
ただし、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離 - 広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群が物体方向に移動し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が拡大し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が縮小することを特徴とする請求項1に記載の変倍光学系。
- 前記第3レンズ群が、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接合レンズから構成されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の変倍光学系。
- 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項3に記載の変倍光学系。
0.15<nN−nP<0.45
ただし、
nN:前記負メニスカスレンズの屈折率
nP:前記両凸形状の正レンズの屈折率 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項3又は4に記載の変倍光学系。
25.00<νP−νN<45.00
ただし、
νP:前記両凸形状の正レンズのアッベ数
νN:前記負メニスカスレンズのアッベ数 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の変倍光学系。
3.50<f1/fw<5.30
ただし、
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の変倍光学系。
2.00<(−f4)/f5<4.00
ただし、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f5:前記第5レンズ群の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の変倍光学系。
0.15<(D45w−D45t)/fw<0.40
ただし、
D45w:広角端状態での前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔
D45t:望遠端状態での前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔
fw :広角端状態における全系の焦点距離 - 前記第3レンズ群の最も物体側の面が非球面であることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 前記第4レンズ群の少なくとも一部が光軸と直交する方向成分を含む方向へ移動することによって像ブレを補正することを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の変倍光学系を備えたことを特徴とする光学装置。
- 光軸に沿って物体側から順に、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、負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、を有する変倍光学系の製造方法であって、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側に移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が拡大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が縮小し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が変化し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が変化するようにし、
無限遠物点から近距離物点への合焦時に、前記第3レンズ群が移動するようにし、
以下の条件式を満足するようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法。
0.23<f3/ft<0.35
2.60<−f3/f2<3.60
ただし、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
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