JP2015197655A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 Download PDFInfo
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Abstract
Description
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、全系の焦点距離faが
fa>0.8×ft+0.2×fw
を満足するズーム領域を望遠領域とするとき、
望遠領域の第1ズーム位置において、無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して前記レンズ群Fn1は物体側へ移動し、前記レンズ群Fn2は像側へ移動し、
前記レンズ群Fn1の焦点距離をfFn1、前記レンズ群Fn2の焦点距離をfFn2、望遠領域の第1のズーム位置における前記レンズ群Fn1の無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量をDn1t、望遠領域の第1のズーム位置における前記レンズ群Fn2の無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量をDn2tとし、移動量の符号は無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して物体側から像側へ移動するときを正とするとき、
−0.500<(Dn1t/fFn1)/(Dn2t/fFn2)<−0.100
なる条件式を満足することを特徴としている。
fa>0.8×ft+0.2×fw ・・・(a1)
を満足するズーム領域を望遠領域とする。
−0.500<(Dn1t/fFn1)/(Dn2t/fFn2)<−0.100
・・・(1)
なる条件式を満足する。
・・・(1a)
0.3<|fLp2/fFn2|<3.0 ・・・(2)
なる条件式を満足するのが良い。
各実施例においてフォーカシングの際に移動するレンズ群が、レンズ群Fn1とレンズ群Fn2の2つのみであると良い。フォーカシングにおいて、3つ以上のレンズ群が移動すると、駆動の際のアクチュエーターに掛かる負荷が大きくなり、駆動騒音が大きくなるため、好ましくない。
fb<0.8×fw+0.2×ft ・・・(a2)
を満足するズーム領域を広角領域とする。広角領域の第2ズーム位置において無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して、レンズ群Fn1は像側へ移動し、レンズ群Fn2は像側へ移動する。
2.0<(Dn1w/fFn1)/(Dn2w/fFn2)<10.0 ・・・(3)
なる条件式を満足するのが良い。
fb<0.8×fw+0.2×ft ・・・(a2)
を満足するズーム領域を広角領域とする。
−5.0<(Dn1w/fFn1)/(Dn2w/fFn2)<−0.1・・・(4)
なる条件式を満足するのが良い。
−3.0<(Dn1w/fFn1)/(Dn2w/fFn2)<−0.12
・・・(4a)
尚、条件式(a2)は、レンズ群Fn1とレンズ群Fn2を上述のように移動することが好ましい焦点距離領域(広角領域)を表している。
0.05<fLp/ft<0.40 ・・・(6)
0.10<|fFn1/ft|<0.80 ・・・(7)
0.05<|fFn2/ft|<0.40 ・・・(8)
0.08<fLp/ft<0.30 ・・・(6a)
0.15<|fFn1/ft|<0.60 ・・・(7a)
0.07<|fFn2/ft|<0.30 ・・・(8a)
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 58.174 3.98 1.48749 70.2 31.75
2 -716.754 0.15 31.40
3 91.572 1.50 1.76200 40.1 30.93
4 36.546 4.85 1.49700 81.5 29.88
5 315.657 (可変) 29.38
6 -96.801 1.10 1.67003 47.2 18.21
7 19.596 3.62 1.84666 23.8 17.88
8 110.838 1.08 17.58
9 -61.781 1.00 1.83400 37.2 17.56
10 71.031 (可変) 17.62
11 83.523 2.82 1.77250 49.6 19.11
12 -76.891 0.15 19.03
13 32.395 4.80 1.56384 60.7 18.62
14 -42.394 1.10 1.90366 31.3 17.89
15 171.201 1.58 17.53
16(絞り) ∞ (可変) 17.21
17 42.238 1.00 1.84666 23.8 16.90
18 26.707 (可変) 16.47
19 81.130 2.98 1.48749 70.2 16.35
20 -43.400 0.15 16.25
21 30.471 1.81 1.51633 64.1 15.95
22 184.804 (可変) 15.69
23 -58.790 1.48 1.84666 23.8 15.02
24 -27.146 0.80 1.51742 52.4 15.01
25 22.680 14.62
ズーム比 3.68
広角 中間 望遠
焦点距離 54.36 133.00 199.99
Fナンバー 4.14 5.22 6.32
半画角(度) 14.11 5.86 3.91
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 129.39 161.77 167.04
BF 46.78 66.90 78.18
d 5 2.58 35.03 40.39
d10 28.85 13.62 1.50
d16 0.60 3.18 5.68
d18 8.41 4.43 2.67
d22 6.21 2.66 2.65
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 1 114.50 10.48 -1.38 -8.18
2 6 -32.23 6.80 3.68 -0.54
3 11 40.40 10.45 -0.76 -7.47
4 17 -88.40 1.00 1.52 0.96
5 19 32.09 4.94 1.60 -1.76
6 23 -39.63 2.28 0.81 -0.50
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 70.891 3.58 1.51633 64.1 41.31
2 193.270 0.15 40.96
3 59.812 2.10 1.80100 35.0 40.31
4 39.133 6.94 1.49700 81.5 38.65
5 1058.353 (可変) 38.05
6 -1056.470 1.10 1.74400 44.8 20.04
7 17.176 3.66 1.84666 23.8 19.08
8 42.280 1.59 18.55
9 -91.301 1.00 1.83400 37.2 18.54
10 60.053 (可変) 18.57
11 60.375 3.07 1.85026 32.3 21.66
12 -88.059 1.25 21.56
13 34.840 4.67 1.60311 60.6 20.40
14 -61.792 1.10 1.85026 32.3 19.43
15 157.518 1.58 18.82
16(絞り) ∞ (可変) 18.28
17 22.013 4.90 1.48749 70.2 17.39
18 -133.181 0.80 1.80000 29.8 16.07
19 19.935 (可変) 15.05
20 34.390 1.83 1.79952 42.2 14.26
21 -141.317 (可変) 14.08
22 -493.887 0.80 1.85026 32.3 13.15
23 24.248 (可変) 12.98
24 -306.844 4.49 1.76182 26.5 29.17
25 -45.998 29.74
ズーム比 4.24
広角 中間 望遠
焦点距離 56.90 133.00 241.28
Fナンバー 4.16 5.12 5.88
半画角(度) 13.50 5.86 3.24
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 154.31 175.96 190.91
BF 41.22 41.22 41.23
d 5 6.75 28.34 43.34
d10 33.46 14.18 1.50
d16 0.60 2.56 3.21
d19 7.50 2.50 9.67
d21 1.87 4.43 1.92
d23 18.29 38.11 45.42
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 1 100.88 12.77 -0.49 -8.74
2 6 -26.28 7.35 4.08 -0.69
3 11 31.04 11.67 0.32 -7.50
4 17 -59.25 5.70 9.36 4.85
5 20 34.76 1.83 0.20 -0.82
6 22 -27.16 0.80 0.41 -0.02
7 24 70.50 4.49 2.98 0.45
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 60.631 5.21 1.48749 70.2 41.40
2 7862.881 0.15 40.97
3 85.981 1.50 1.76200 40.1 39.99
4 36.015 7.29 1.49700 81.5 38.10
5 1222.492 (可変) 37.57
6 -134.620 1.10 1.72000 50.2 21.41
7 18.973 4.00 1.84666 23.8 20.73
8 59.365 1.82 20.33
9 -54.736 1.00 1.78590 44.2 20.33
10 105.625 (可変) 20.56
11 103.135 3.11 1.60311 60.6 21.08
12 -73.805 0.15 21.30
13 28.509 5.24 1.51633 64.1 21.37
14 -40.484 1.10 1.90366 31.3 20.91
15 530.373 1.58 20.68
16(絞り) ∞ (可変) 20.48
17 93.265 1.00 1.54814 45.8 19.50
18 35.984 (可変) 19.21
19 70.458 3.49 1.77250 49.6 19.27
20 -45.042 0.15 19.10
21 25.290 4.24 1.48749 70.2 17.64
22 -40.507 0.95 1.90366 31.3 16.57
23 168.274 (可変) 15.86
24 8313.145 1.84 1.84666 23.8 14.65
25 -29.570 0.80 1.77250 49.6 14.35
26 23.520 13.41
ズーム比 4.28
広角 中間 望遠
焦点距離 56.00 132.97 239.84
Fナンバー 4.01 4.79 5.83
半画角(度) 13.71 5.87 3.26
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 139.38 171.16 179.21
BF 46.10 63.40 78.88
d 5 2.48 34.43 42.48
d10 25.95 16.18 1.50
d16 0.60 2.93 6.59
d18 13.15 6.31 1.85
d23 5.37 2.18 2.18
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 1 109.00 14.16 -0.50 -9.81
2 6 -28.28 7.92 4.02 -1.12
3 11 45.59 11.18 -0.35 -7.82
4 17 -107.55 1.00 1.06 0.41
5 19 29.88 8.83 -0.08 -5.30
6 24 -33.12 2.64 1.49 0.04
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 92.589 6.02 1.48749 70.2 56.00
2 ∞ 0.18 55.50
3 97.092 2.10 1.61340 44.3 53.80
4 43.605 9.10 1.49700 81.5 50.97
5 319.457 (可変) 50.29
6 -303.457 1.20 1.83481 42.7 25.20
7 49.483 3.29 24.32
8 -52.899 1.20 1.63854 55.4 24.28
9 52.899 2.97 1.84666 23.8 24.72
10 -695.319 (可変) 25.00
11 120.536 4.25 1.49700 81.5 25.60
12 -53.106 0.15 25.76
13 72.194 4.35 1.58913 61.1 25.41
14 -48.513 1.20 1.85026 32.3 25.09
15 -450.107 1.00 24.86
16(絞り) ∞ (可変) 24.61
17 -38.832 1.20 1.70154 41.2 23.00
18 34.771 3.94 1.80518 25.4 23.66
19 -201.510 (可変) 23.80
20 -172.746 2.80 1.69680 55.5 25.20
21 -41.775 0.15 25.57
22 83.447 5.19 1.60311 60.6 25.75
23 -31.810 1.25 1.84666 23.8 25.66
24 -173.926 0.15 25.87
25 41.105 2.35 1.77250 49.6 25.86
26 115.994 (可変) 25.60
27 52.812 1.20 1.88300 40.8 24.28
28 23.125 4.52 23.08
29 -54.690 3.27 1.80518 25.4 23.08
30 -27.476 2.34 23.69
31 -25.266 1.25 1.88300 40.8 23.24
32 105.290 0.20 25.02
33 59.711 4.67 1.69895 30.1 25.92
34 -61.802 26.52
ズーム比 4.02
広角 中間 望遠
焦点距離 72.20 135.00 290.00
Fナンバー 4.23 4.59 5.83
半画角(度) 16.68 9.10 4.27
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 183.72 213.27 237.71
BF 53.46 54.35 61.28
d 5 3.28 32.82 57.26
d10 25.74 13.79 1.08
d16 4.19 21.77 42.14
d19 16.25 10.63 2.96
d26 9.31 8.42 1.50
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 1 134.10 17.40 -0.78 -12.21
2 6 -37.24 8.66 1.21 -5.05
3 11 55.07 10.95 1.80 -5.57
4 17 -92.00 5.14 -1.25 -4.19
5 20 34.57 11.89 3.18 -4.06
6 27 -40.12 17.45 0.98 -12.37
L4 第4レンズ群 L5 第5レンズ群 L6 第6レンズ群
L7 第7レンズ群 Fn1 レンズ群Fn1 Fn2 レンズ群Fn2
Lv レンズ群Lv Lp レンズ群Lp Lp2 レンズ群Lp2
Claims (17)
- 複数の負の屈折力のレンズ群と1以上の正の屈折力のレンズ群を有し、ズーミングとフォーカシングの少なくとも一方のために隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、前記複数の負の屈折力のレンズ群のうち最も物体側に位置するレンズ群をレンズ群Lv、該レンズ群Lvの像側に位置する正の屈折力のレンズ群のうち最も物体側に位置するレンズ群をレンズ群Lpとするとき、前記レンズ群Lpの像側に、物体側から像側へ順に、フォーカシングに際して互いに異なる軌跡で移動する負の屈折力のレンズ群Fn1と負の屈折力のレンズ群Fn2を有し、
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、全系の焦点距離faが
fa>0.8×ft+0.2×fw
を満足するズーム領域を望遠領域とするとき、
望遠領域の第1ズーム位置において、無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して前記レンズ群Fn1は物体側へ移動し、前記レンズ群Fn2は像側へ移動し、
前記レンズ群Fn1の焦点距離をfFn1、前記レンズ群Fn2の焦点距離をfFn2、望遠領域の第1のズーム位置における前記レンズ群Fn1の無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量をDn1t、望遠領域の第1のズーム位置における前記レンズ群Fn2の無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量をDn2tとし、移動量の符号は無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して物体側から像側へ移動するときを正とするとき、
−0.500<(Dn1t/fFn1)/(Dn2t/fFn2)<−0.100
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 望遠領域の全てのズーム位置において、無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して、前記レンズ群Fn1は物体側へ移動し、前記レンズ群Fn2は像側へ移動することを特徴とする請求項1のズームレンズ。
- 前記レンズ群Fn1と前記レンズ群Fn2との間に正の屈折力のレンズ群Lp2を有することを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。
- 前記レンズ群Lp2の焦点距離をfLp2とするとき、
0.3<|fLp2/fFn2|<3.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項3のズームレンズ。 - フォーカシングに際して移動するレンズ群は、前記レンズ群Fn1と前記レンズ群Fn2のみであ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。
- 全系の焦点距離fbが
fb<0.8×fw+0.2×ft
を満足するズーム領域を広角領域とするとき、
広角領域の第2ズーム位置において、無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して前記レンズ群Fn1は像側へ移動し、前記レンズ群Fn2は像側へ移動し、広角領域の第2ズーム位置における前記レンズ群Fn1の無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量をDn1w、広角領域の第2のズーム位置における前記レンズ群Fn2の無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量をDn2wとし、移動量の符号は無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して物体側から像側へ移動するときを正とするとき、
2.0<(Dn1w/fFn1)/(Dn2w/fFn2)<10.0
なる条件式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。 - 全系の焦点距離fbが
fb<0.8×fw+0.2×ft
を満足するズーム領域を広角領域とするとき、
広角領域の第2のズーム位置において、無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して前記レンズ群Fn1は物体側へ移動し、前記レンズ群Fn2は像側へ移動し、広角領域の第2のズーム位置における前記レンズ群Fn1の無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量をDn1w、広角領域の第2のズーム位置における前記レンズ群Fn2の無限遠から至近距離へのフォーカシングに際しての移動量をDn2wとし、移動量の符号は無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して物体側から像側への移動するときを正とするとき、
−5.0<(Dn1w/fFn1)/(Dn2w/fFn2)<−0.1
なる条件式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。 - 広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記レンズ群Fn2が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。
- 前記レンズ群Fn1は2つ以下のレンズより構成され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。
- 前記レンズ群Fn2は2つ以下のレンズより構成されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項のズームレンズ。
- 物体側から像側へ順に、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、負の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群、負の屈折力の第6レンズ群よりなり、
前記第4レンズ群は前記レンズ群Fn1であり、前記第6レンズ群は前記レンズ群Fn2であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項のズームレンズ。 - ズーミングに際して前記第2レンズ群は不動であり、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、前記第3レンズ群乃至第6レンズ群は物体側へ移動することを特徴とする請求項11のズームレンズ。
- ズーミングに際して前記第2レンズ群と前記第5レンズ群は不動であり、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、前記第3レンズ群、前記第6レンズ群は物体側へ移動し、前記第4レンズ群は像側へ移動することを特徴とする請求項11のズームレンズ。
- 物体側から像側へ順に、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、負の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群、負の屈折力の第6レンズ群、正の屈折力の第7レンズ群よりなり、
前記第4レンズ群は前記レンズ群Fn1であり、前記第6レンズ群は前記レンズ群Fn2であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項のズームレンズ。 - ズーミングに際して前記第2レンズ群と前記第7レンズ群は不動であり、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、前記第3レンズ群乃至前記第6レンズ群は物体側へ移動することを特徴とする請求項14のズームレンズ。
- 前記レンズ群Lvの焦点距離をfLv、前記レンズ群Lpの焦点距離をfLp、望遠端における全系の焦点距離をftとするとき、
0.05<|fLv/ft|<0.30
0.05<fLp/ft<0.40
0.10<|fFn1/ft|<0.80
0.05<|fFn2/ft|<0.40
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項のズームレンズ。 - 請求項1乃至16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た像を受光する光電変換素子を有することを特徴とする撮像装置。
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