JP2016090745A - Zoom lens and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタルカメラ、ビデオカメラ等に好適なズームレンズ、およびこのズームレンズを備えた撮像装置に関する。 The present invention relates to a zoom lens suitable for a digital camera, a video camera, and the like, and an image pickup apparatus including the zoom lens.
従来、特に一眼レフレックスカメラ用レンズ等は、焦点距離に対して長いフランジバックを確保すべく、光学系後方に正レンズ群を配置してバックフォーカスの確保が容易になるような構成を採用しているものが多かった。しかし、近年、カメラボディーの小型化が進んだことや、デジタルカメラの普及により、長いフランジバックを確保する必要がない場合も増えてきている。そこで、小型カメラに搭載可能なように、バックフォーカスが比較的短いズームレンズが提案されている(たとえば、特許文献1〜3を参照。)。
Conventionally, lenses for single-lens reflex cameras in particular have adopted a configuration that facilitates ensuring back focus by arranging a positive lens group behind the optical system in order to ensure a long flange back with respect to the focal length. There were a lot of things. However, in recent years, there has been an increase in cases where it is not necessary to ensure a long flange back due to the progress of miniaturization of camera bodies and the spread of digital cameras. Accordingly, zoom lenses with a relatively short back focus have been proposed so that they can be mounted on small cameras (see, for example,
デジタルカメラでは、動画撮影も可能なことから、動画撮影に対応した高速なオートフォーカス処理が望まれる。オートフォーカスは、まず、一部のレンズ群(フォーカス群)を光軸方向に高速で振動させて(ウォブリング)、非合焦状態→合焦状態→非合焦状態を作り出す。そして、撮像素子の出力信号から一部画像領域の特定の周波数帯の信号成分を検出して、合焦状態となるフォーカス群の最適位置を求め、その最適位置にフォーカス群を移動させる。特に、動画撮影では、これら一連の動作を高速で連続して繰り返すことが要求される。 Since digital cameras can also shoot moving images, high-speed autofocus processing that supports moving image shooting is desired. In autofocus, first, a part of lens groups (focus group) are vibrated at high speed in the optical axis direction (wobbling) to create a non-focus state → a focus state → a non-focus state. Then, a signal component in a specific frequency band in a partial image region is detected from the output signal of the image sensor, the optimum position of the focus group that is in focus is obtained, and the focus group is moved to the optimum position. In particular, in moving image shooting, it is required to continuously repeat these series of operations at a high speed.
特に、ウォブリングを導入する場合、ウォブリング時に被写体に対応する画像の大きさが変化する。これは、主に、フォーカス群の光軸方向への移動により光学系全系の焦点距離が変化することに起因するものであり、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化が大きい場合には違和感を生じることになる。この違和感を軽減させるためには、絞りに対して後方のレンズ群でフォーカシングを行えばよいことが知られている。加えて、ウォブリングを実行するためには、フォーカス群を高速に駆動することを可能にすべく、フォーカス群は極力口径を小さく、そして軽くすることが求められる。 In particular, when wobbling is introduced, the size of the image corresponding to the subject changes during wobbling. This is mainly due to the change in the focal length of the entire optical system due to the movement of the focus group in the optical axis direction, and when the change in shooting magnification due to the change in the angle of view during wobbling is large. It will cause a sense of incongruity. In order to reduce this uncomfortable feeling, it is known that focusing may be performed with a lens group behind the diaphragm. In addition, in order to perform wobbling, the focus group is required to be as small and light as possible so that the focus group can be driven at high speed.
また、動画撮影時には、被写体の動作に合わせてカメラの向きを変えたり、撮影者の移動が必要になったりする場合が多いため、像ぶれが発生しやすくなる。このため、撮影レンズには、防振補正を担う防振群が備えられていることが好ましい。防振群を備える場合においても、効果的な防振補正を行うため、防振群を高速に駆動することを可能にすべく、防振群は極力口径を小さく、そして軽くすることが求められる。 Also, during moving image shooting, the orientation of the camera is changed in accordance with the movement of the subject, and the photographer often needs to move, so image blurring is likely to occur. For this reason, it is preferable that the photographic lens is provided with an anti-vibration group that performs anti-vibration correction. Even in the case of providing an anti-vibration group, in order to perform effective anti-vibration correction, the anti-vibration group is required to be as small and light as possible so that the anti-vibration group can be driven at high speed. .
また、従来、光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像センサにおいては、オンチップマイクロレンズ等で入射光の効率的な取り込みをするための制限があり、レンズ側で射出瞳をある一定以上大きくして撮像センサへの入射光束のテレセントリック性を確保することが望まれていた。 Conventionally, in an imaging sensor that receives an optical image and converts it into an electrical image signal, there is a limitation for efficiently capturing incident light with an on-chip microlens or the like. It has been desired to ensure the telecentricity of the incident light beam to the image sensor by increasing it to a certain value or more.
しかしながら、近年の撮像センサでは開口率の向上やオンチップマイクロレンズの設計自由度の進歩があり、撮影レンズ側に求められる射出瞳の制限も少なくなってきた。このため、従来の撮影レンズでは、光学系後方に正レンズを配置して、テレセントリック性が確保されていたが、近年ではその必要がなくなってきており、光学系後方に負レンズを配置して撮像センサに対する光束の斜入射があってもオンチップマイクロレンズとの瞳のミスマッチ等での周辺減光(シェーディング)が目立ちにくくなってきた。このように、必ずしも撮像センサへの入射光束のテレセントリック性の確保を必要としない現状においては、撮像センサに対する光束の斜入射が撮影レンズの小型化に有利になっている。また、昨今のソフトウェアやカメラシステムの進歩、向上もあり歪曲収差がある程度大きく、従来では目立つものであっても画像処理により補正することも可能になってきている。 However, recent imaging sensors have improved aperture ratios and advances in design flexibility of on-chip microlenses, and there are fewer restrictions on the exit pupil required on the photographic lens side. For this reason, in conventional photographic lenses, a positive lens is placed behind the optical system to ensure telecentricity. However, in recent years, this has become unnecessary, and a negative lens is placed behind the optical system to capture images. Even if the light beam is obliquely incident on the sensor, peripheral light reduction (shading) due to a pupil mismatch with the on-chip microlens has become inconspicuous. Thus, in the present situation where it is not always necessary to ensure the telecentricity of the incident light beam to the image sensor, the oblique incidence of the light beam to the image sensor is advantageous for downsizing the photographing lens. In addition, due to recent advances and improvements in software and camera systems, distortion aberration is large to some extent, and it has become possible to correct even conspicuous ones by image processing.
しかしながら、従来のズームレンズは、カメラの小型化が進む実情に合わせて、十分な小型化が達成されているとは云いがたい。また、現在、動画撮影が可能なデジタルカメラが広く普及しているにも関わらず、フォーカス群や防振群が十分に小型、軽量化され、良好な動画撮影を可能にするズームレンズが提供されているとは云いがたい。 However, it is difficult to say that the conventional zoom lens has been sufficiently reduced in size in accordance with the actual progress of downsizing of the camera. In addition, despite the widespread use of digital cameras that can shoot moving images, the zoom and anti-vibration groups are sufficiently small and lightweight, and a zoom lens is provided that enables good moving image shooting. It's hard to say.
たとえば、特許文献1では、物体側より順に負正正負の4群レンズからなる標準ズームレンズが開示されている。このズームレンズは、第3レンズ群に対する第2レンズ群の相対的なパワーが弱いため、変倍比を大きくとるために第2レンズ群の十分な移動量の確保が必要となって、光学系の全長が長くなっている。
For example,
また、特許文献2に開示された標準ズームレンズは、光学系自体はコンパクトな構成になっている。しかしながら、このズームレンズは、フィルムカメラに適したものであって、動画撮影に対応させたフォーカス群の規定や防振群の配置がなされていない。また、フォーカス群のパワーが強いため、各物体距離に応じた像面湾曲変動が大きく発生し、諸収差の補正が十分になされているとは云いがたい。 The standard zoom lens disclosed in Patent Document 2 has a compact configuration of the optical system itself. However, this zoom lens is suitable for a film camera, and neither a focus group nor an image stabilization group corresponding to moving image shooting is provided. Further, since the power of the focus group is strong, the field curvature variation greatly occurs according to each object distance, and it is difficult to say that various aberrations are sufficiently corrected.
特許文献3に開示された標準ズームレンズは、光学系全系の実効焦点距離に対する第4レンズ群の焦点距離が長くなっているため、光学系全長が長く、近年普及している小型の撮像装置には不向きなレンズである。
In the standard zoom lens disclosed in
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを可能にする、小型、高性能なズームレンズを提供することを目的とする。さらに、小型、軽量の防振群を備えた、小型、高性能なズームレンズを提供することを目的とする。加えて、小型、高性能なズームレンズを備えた撮像装置を提供することを目的とする。 The present invention provides a compact, high-performance zoom lens that suppresses a change in photographing magnification due to a change in angle of view during wobbling and enables high-speed and good focusing in order to solve the above-described problems caused by the prior art. The purpose is to do. It is another object of the present invention to provide a compact and high-performance zoom lens having a small and lightweight vibration-proof group. In addition, an object of the present invention is to provide an imaging apparatus including a small, high-performance zoom lens.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかるズームレンズは、物体側から順に配置された、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正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、からなり、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が狭くなるように、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、および前記第4レンズ群を光軸に沿って移動させることによって広角端から望遠端への変倍を行い、前記第3レンズ群を光軸に沿って物体側へ移動させることによって無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行い、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(1) 0.330≦f2/f3≦0.650
(2) 1.00≦α3T≦7.50
ただし、f2は前記第2レンズ群の焦点距離、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、α3Tは前記第3レンズ群の望遠端における縦倍率を示す。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, a zoom lens according to the present invention includes a first lens group having a negative refractive power and a second lens having a positive refractive power, which are arranged in order from the object side. A group, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens group having a negative refractive power, so that the interval between the first lens group and the second lens group is narrowed. By moving the first lens group, the second lens group, the third lens group, and the fourth lens group along the optical axis, zooming from the wide-angle end to the telephoto end is performed, and the third lens By moving the group along the optical axis toward the object side, focusing from the infinitely focused state to the closest focus state is performed, and the following conditional expression is satisfied.
(1) 0.330 ≦ f2 / f3 ≦ 0.650
(2) 1.00 ≦ α3T ≦ 7.50
Where f2 is the focal length of the second lens group, f3 is the focal length of the third lens group, and α3T is the vertical magnification at the telephoto end of the third lens group.
本発明によれば、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを可能にする、小型、高性能なズームレンズを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a small, high-performance zoom lens that suppresses a change in photographing magnification due to a change in the angle of view during wobbling and enables good focusing at high speed.
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、前記第2レンズ群と前記第4レンズ群とが、広角端から望遠端への変倍に際し、移動量が等しくなるように同一形状の軌跡で移動することを特徴とする。 Furthermore, in the zoom lens according to the present invention, in the above invention, the second lens group and the fourth lens group have trajectories having the same shape so that the movement amounts are equal when zooming from the wide-angle end to the telephoto end. It is characterized by moving by.
本発明によれば、第2レンズ群と第4レンズ群とをレンズ枠等を用いて一体構造(ユニット化)とすることが容易になって、ズームレンズの組み立て工程の簡素化、レンズ鏡筒の構造の簡素化を図ることができる。 According to the present invention, the second lens group and the fourth lens group can be easily integrated (unitized) using a lens frame or the like, the zoom lens assembly process can be simplified, and the lens barrel. Simplification of the structure can be achieved.
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
本発明によれば、光学系の全長を短くすることができる。加えて、適切な射出瞳距離を保つことで、周辺光量の低下を防ぎ、鮮明な画像を形成することができる。 According to the present invention, the overall length of the optical system can be shortened. In addition, by maintaining an appropriate exit pupil distance, it is possible to prevent a decrease in peripheral light amount and to form a clear image.
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、前記第3レンズ群が、単体のレンズ要素で構成されるとともに、物体側に凹を向けたメニスカス形状をなしており、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(4) 1.10≦ra3/rb3≦5.00
ただし、ra3は前記第3レンズ群の最物体側面の曲率半径、rb3は前記第3レンズ群の最像面側面の曲率半径を示す。
Further, in the zoom lens according to the present invention, in the above invention, the third lens group includes a single lens element and has a meniscus shape with a concave toward the object side. It is characterized by satisfying.
(4) 1.10 ≦ ra3 / rb3 ≦ 5.00
Here, ra3 represents the radius of curvature of the most object side surface of the third lens group, and rb3 represents the radius of curvature of the most image side surface of the third lens group.
本発明によれば、フォーカス群である第3レンズ群の小型、軽量化を図るとともに、フォーカスストロークを小さくして、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを可能にする。また、光学系全系の小型化を図ることもできる。 According to the present invention, the third lens group, which is a focus group, is reduced in size and weight, and the focus stroke is reduced, so that the change in photographing magnification due to the change in the angle of view during wobbling is suppressed. Enable. In addition, the entire optical system can be reduced in size.
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、前記第2レンズ群が、光軸に対し略垂直な方向に移動させて手振れ補正を行う、単体のレンズ要素からなる防振群を有しており、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
本発明によれば、小型、軽量の防振群を備えた、小型、高性能なズームレンズを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a small and high-performance zoom lens including a small and lightweight vibration-proof group.
また、本発明にかかる撮像装置は、前記ズームレンズと、このズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子と、を備えたことを特徴とする。 An imaging apparatus according to the present invention includes the zoom lens and an imaging element that converts an optical image formed by the zoom lens into an electrical signal.
本発明によれば、小型、高性能なズームレンズを備えた撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an imaging device including a small and high-performance zoom lens.
本発明によれば、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを可能にする、小型、高性能なズームレンズを提供することができるという効果を奏する。さらに、小型、軽量の防振群を備えた、小型、高性能なズームレンズを提供することができるという効果を奏する。加えて、小型、高性能なズームレンズを備えた撮像装置を提供することができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that it is possible to provide a small and high-performance zoom lens that suppresses a change in photographing magnification due to a change in angle of view during wobbling and enables high-speed and good focusing. Furthermore, there is an effect that it is possible to provide a small and high-performance zoom lens having a small and light vibration-proof group. In addition, there is an effect that it is possible to provide an imaging apparatus including a small and high-performance zoom lens.
以下、本発明にかかるズームレンズおよび撮像装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a zoom lens and an imaging apparatus according to the present invention will be described in detail.
本発明にかかるズームレンズは、物体側から順に配置された、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正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、からなっている。そして、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が狭くなるように、第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群、および第4レンズ群を光軸に沿って移動させることによって広角端から望遠端への変倍を行い、第3レンズ群を光軸に沿って物体側へ移動させることによって無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行う。 The zoom lens according to the present invention includes a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power, which are arranged in order from the object side. And a fourth lens group having negative refractive power. Then, by moving the first lens group, the second lens group, the third lens group, and the fourth lens group along the optical axis so that the distance between the first lens group and the second lens group is narrowed. The zooming is performed from the wide-angle end to the telephoto end, and the third lens unit is moved along the optical axis toward the object side to perform focusing from the infinitely focused state to the closest focus state.
本発明は、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを可能にする、小型、高性能なズームレンズを提供することを目的としている(第一の目的)。そこで、かかる目的を達成するため、本発明にかかるズームレンズは、以下に示すような特徴を備えている。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a compact and high-performance zoom lens that suppresses a change in photographing magnification due to a change in angle of view during wobbling and enables high-speed and good focusing (first object). . In order to achieve this object, the zoom lens according to the present invention has the following features.
本発明にかかるズームレンズでは、第2レンズ群の像側にフォーカス群である第3レンズ群を配置している。第2レンズ群が正の屈折力を有していることから、第2レンズ群により光束径が絞られた位置(第2レンズ群の像側)に配置される第3レンズ群の口径を小さくすることが可能になる。このため、フォーカス群の小型、軽量化を図ることが可能になり、高速なフォーカシングが可能になる。また、レンズ鏡筒の小径化を図ることも可能になる。 In the zoom lens according to the present invention, the third lens group as the focus group is disposed on the image side of the second lens group. Since the second lens group has a positive refractive power, the aperture of the third lens group disposed at the position where the beam diameter is reduced by the second lens group (image side of the second lens group) is reduced. It becomes possible to do. For this reason, the focus group can be reduced in size and weight, and high-speed focusing becomes possible. In addition, it is possible to reduce the diameter of the lens barrel.
また、開口絞り(光学的絞り)は、その前後の光線をカットする目的から、一般に第2レンズ群の物体側から第3レンズ群の像側までの間に配置されることが好ましい。しかしながら、本発明では、第3レンズ群をフォーカス群としていることから、高速なフォーカシングを実行するためには開口絞りが第3レンズ群と共に動くように構成することは好ましくない。そこで、本発明にかかるズームレンズにおいては、開口絞りを、第2レンズ群中に配置し、変倍時に第2レンズ群と共に移動する構成を採用する。 The aperture stop (optical stop) is generally preferably arranged between the object side of the second lens group and the image side of the third lens group for the purpose of cutting the light beams before and after the aperture stop. However, in the present invention, since the third lens group is the focus group, it is not preferable to configure the aperture stop so as to move together with the third lens group in order to execute high-speed focusing. Therefore, the zoom lens according to the present invention employs a configuration in which the aperture stop is disposed in the second lens group and moves together with the second lens group at the time of zooming.
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、第2レンズ群の焦点距離をf2、第3レンズ群の焦点距離をf3、第3レンズ群の望遠端における縦倍率をα3Tとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(1) 0.330≦f2/f3≦0.650
(2) 1.00≦α3T≦7.50
Furthermore, in the zoom lens according to the present invention, when the focal length of the second lens group is f2, the focal length of the third lens group is f3, and the vertical magnification at the telephoto end of the third lens group is α3T, the following conditional expression Is preferably satisfied.
(1) 0.330 ≦ f2 / f3 ≦ 0.650
(2) 1.00 ≦ α3T ≦ 7.50
条件式(1),(2)を満足することにより、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを可能にする、小型、高性能なズームレンズを実現することができる。 By satisfying the conditional expressions (1) and (2), a small and high-performance zoom lens that suppresses the change in photographing magnification due to the change in the angle of view during wobbling and enables good focusing at high speed is realized. be able to.
条件式(1)は、第2レンズ群の焦点距離と第3レンズ群の焦点距離との比を規定している。条件式(1)を満足することで、光学系全長の短縮と光学性能の向上との両立を図ることができる。 Conditional expression (1) defines the ratio between the focal length of the second lens group and the focal length of the third lens group. By satisfying conditional expression (1), it is possible to achieve both shortening of the total length of the optical system and improvement of optical performance.
条件式(1)においてその下限を下回ると、第2レンズ群の相対的なパワーが強くなりすぎて、第2レンズ群で発生する諸収差が増大し、その補正が困難になるため、好ましくない。一方、条件式(1)においてその上限を超えると、第2レンズ群の相対的なパワーが弱くなりすぎるため、変倍比を大きくとるためには十分な第2レンズ群の移動量が必要になって、光学系全長が延びる原因になる。 If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the relative power of the second lens group becomes too strong, and various aberrations that occur in the second lens group increase, making correction difficult. . On the other hand, if the upper limit in conditional expression (1) is exceeded, the relative power of the second lens group becomes too weak, so that a sufficient amount of movement of the second lens group is necessary to increase the zoom ratio. As a result, the entire length of the optical system is increased.
なお、上記条件式(1)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(1a) 0.335≦f2/f3≦0.600
この条件式(1a)で規定する範囲を満足することにより、光学系全長の短縮と光学性能の向上との両立がしやすくなる。
In addition, the said conditional expression (1) can anticipate a more preferable effect, if the range shown next is satisfied.
(1a) 0.335 ≦ f2 / f3 ≦ 0.600
By satisfying the range defined by the conditional expression (1a), it becomes easy to achieve both shortening of the total length of the optical system and improvement of optical performance.
さらに、上記条件式(1a)は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
(1b) 0.340≦f2/f3≦0.550
この条件式(1b)で規定する範囲を満足することにより、光学系全長の短縮と光学性能の向上との両立がより容易になる。
Furthermore, when the conditional expression (1a) satisfies the following range, a further preferable effect can be expected.
(1b) 0.340 ≦ f2 / f3 ≦ 0.550
By satisfying the range defined by the conditional expression (1b), it becomes easier to achieve both shortening of the total length of the optical system and improvement of the optical performance.
条件式(2)は、第3レンズ群の望遠端における縦倍率を規定している。条件式(2)を満足することにより、フォーカス群である第3レンズ群のフォーカスストロークを小さく抑制して光学系全長を短縮することができるとともに、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングが可能になる。 Conditional expression (2) defines the vertical magnification at the telephoto end of the third lens group. By satisfying conditional expression (2), it is possible to reduce the total length of the optical system by reducing the focus stroke of the third lens group, which is the focus group, and to change the photographing magnification due to the change in the angle of view during wobbling. Suppresses and enables good focusing at high speed.
条件式(2)においてその下限を下回ると、第3レンズ群のパワーが弱くなりすぎて、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカスストロークが大きくなって、光学系全長が延びる原因となるため、好ましくない。この場合、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを行うことが困難になる。一方、条件式(2)においてその上限を超えると、第3レンズ群のパワーが強くなりすぎるため、第3レンズ群の光軸上の移動に対する敏感度が高くなって、第3レンズ群の駆動の制御が困難になるとともに、各物体距離に応じた像面湾曲変動も大きくなるため、好ましくない。 If the lower limit of conditional expression (2) is not reached, the power of the third lens group becomes too weak, the focus stroke from the infinite focus state to the closest focus state becomes large, and the entire length of the optical system is extended. Because it causes, it is not preferable. In this case, it becomes difficult to suppress a change in photographing magnification due to a change in the angle of view during wobbling and to perform good focusing at high speed. On the other hand, if the upper limit in conditional expression (2) is exceeded, the power of the third lens group becomes too strong, so the sensitivity of the third lens group to movement on the optical axis increases, and the third lens group is driven. Control is difficult, and the field curvature variation corresponding to each object distance increases, which is not preferable.
なお、上記条件式(2)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(2a) 1.10≦α3T≦6.50
この条件式(2a)で規定する範囲を満足することにより、光学系全長の短縮と高速で良好なフォーカシングとを両立しやすくなる。
In addition, the said conditional expression (2) can anticipate a more preferable effect, if the range shown next is satisfied.
(2a) 1.10 ≦ α3T ≦ 6.50
By satisfying the range defined by the conditional expression (2a), it becomes easy to achieve both shortening of the total length of the optical system and good focusing at high speed.
さらに、上記条件式(2a)は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
(2b) 1.20≦α3T≦5.50
この条件式(2b)で規定する範囲を満足することにより、光学系全長の短縮と高速で良好なフォーカシングとの両立がより容易になる。
Furthermore, if the said conditional expression (2a) satisfies the range shown next, the further preferable effect can be anticipated.
(2b) 1.20 ≦ α3T ≦ 5.50
By satisfying the range defined by this conditional expression (2b), it becomes easier to achieve both shortening of the total length of the optical system and good focusing at high speed.
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、第2レンズ群と第4レンズ群とが、広角端から望遠端への変倍に際し、移動量が等しくなるように同一形状の軌跡で移動することが好ましい。 Furthermore, in the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the second lens group and the fourth lens group move along a locus having the same shape so that the amount of movement becomes equal when zooming from the wide-angle end to the telephoto end. .
変倍時に第2レンズ群と第4レンズ群とが同一形状の軌跡で移動すれば、第2レンズ群と第4レンズ群とをレンズ枠等を用いて一体構造(ユニット化)とすることができる。この一体構造により、レンズ鏡筒内の変倍作用を司るカム構造を簡素化することができ、レンズ鏡筒の最大径を小さくすることができる。また、変倍に際して発生し得る第2レンズ群と第4レンズ群との相対的な偏芯を小さく抑えることができ、組立時の製造誤差で発生する光学性能の劣化を抑制することが可能になる。第2レンズ群と第4レンズ群とがレンズ枠等で一体構造になっていれば、ズームレンズの組み立て工程が簡素化できることから、ズームレンズの製造誤差の発生を抑えるための各レンズ群の位置調整等も容易になり、ズームレンズの製造コストを抑えることが可能になる。レンズ鏡筒の構造の簡素化を図ることもできる。 If the second lens group and the fourth lens group move along the locus of the same shape at the time of zooming, the second lens group and the fourth lens group may be integrated (unitized) using a lens frame or the like. it can. With this integrated structure, the cam structure that controls the zooming action in the lens barrel can be simplified, and the maximum diameter of the lens barrel can be reduced. In addition, the relative decentration of the second lens group and the fourth lens group that can occur during zooming can be suppressed to a small level, and deterioration of optical performance caused by manufacturing errors during assembly can be suppressed. Become. If the second lens group and the fourth lens group are integrated with a lens frame or the like, the assembly process of the zoom lens can be simplified, and the position of each lens group for suppressing the occurrence of manufacturing errors of the zoom lens. Adjustment and the like are also facilitated, and the manufacturing cost of the zoom lens can be reduced. The structure of the lens barrel can be simplified.
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、第4レンズ群の焦点距離をf4、光学系全系の広角端における焦点距離をfw、光学系全系の望遠端における焦点距離をftとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
条件式(3)は、光学系全系の実効焦点距離に対する第4レンズ群の焦点距離を規定している。条件式(3)を満足することにより、光学系の全長を短くすることができる。加えて、適切な射出瞳距離を保つことで、周辺光量の低下を防ぎ、鮮明な画像を形成することができる。 Conditional expression (3) defines the focal length of the fourth lens group with respect to the effective focal length of the entire optical system. By satisfying conditional expression (3), the total length of the optical system can be shortened. In addition, by maintaining an appropriate exit pupil distance, it is possible to prevent a decrease in peripheral light amount and to form a clear image.
条件式(3)においてその下限を下回ると、第4レンズ群の負のパワーが弱くなりすぎて、十分に横倍率を上げることができず、第1レンズ群から第3レンズ群までの光学系の焦点距離を短くすることができないため、結果として光学系の全長が延びてしまう。一方、条件式(3)においてその上限を超えると、第4レンズ群の負のパワーが強くなりすぎるため、射出瞳距離が短くなり、像面に配置されるCCD等の撮像素子への入射光が斜入射となり、特に周辺部の瞳の不均衡になることによる光量低下を招くため、好ましくない。 If the lower limit of conditional expression (3) is not reached, the negative power of the fourth lens group becomes too weak to sufficiently increase the lateral magnification, and the optical system from the first lens group to the third lens group. As a result, the overall length of the optical system is extended. On the other hand, if the upper limit in conditional expression (3) is exceeded, the negative power of the fourth lens group becomes too strong, so the exit pupil distance is shortened, and the incident light on the image pickup device such as a CCD disposed on the image plane Is obliquely incident, and this causes a decrease in the amount of light due to an imbalance of the pupils in the peripheral area, which is not preferable.
なお、上記条件式(3)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
さらに、上記条件式(3a)は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
ここで、本発明にかかるズームレンズにおいて、フォーカス群である第3レンズ群は、単体のレンズ要素で構成されることが好ましい。単体のレンズ要素とは、単一の研磨レンズや、非球面レンズ、複合非球面レンズ、接合レンズを含み、空気層をもち互いに接着されていないたとえば正負の2枚レンズなどは含まない。このようにすることで、さらなるフォーカス群の軽量化が図られ、フォーカス群を駆動するオートフォーカス機構の負荷を減らし、より高速なフォーカシングが可能になる。また、フォーカシングにかかる消費電力を低減することも可能になる。また、第3レンズ群を単一のレンズ要素として構成したうえ、物体側に凹を向けたメニスカス形状にすることによって、フォーカシング時の像面湾曲変動を抑制することができる。 Here, in the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the third lens group as the focus group is constituted by a single lens element. The single lens element includes a single polished lens, an aspheric lens, a composite aspheric lens, and a cemented lens, and does not include, for example, two positive and negative lenses that have an air layer and are not bonded to each other. In this way, the weight of the focus group can be further reduced, the load of the autofocus mechanism that drives the focus group can be reduced, and faster focusing can be performed. In addition, it is possible to reduce power consumption for focusing. In addition, by configuring the third lens group as a single lens element and forming a meniscus shape with a concave toward the object side, it is possible to suppress fluctuations in field curvature during focusing.
本発明にかかるズームレンズでは、第3レンズ群が、単体のレンズ要素で構成されるとともに、物体側に凹を向けたメニスカス形状をなしていることを前提として、第3レンズ群の最物体側面の曲率半径をra3、第3レンズ群の最像面側面の曲率半径をrb3とするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(4) 1.10≦ra3/rb3≦5.00
In the zoom lens according to the present invention, on the premise that the third lens group is composed of a single lens element and has a meniscus shape with the concave facing the object side, the most object side surface of the third lens group It is preferable that the following conditional expression is satisfied, where ra3 is the radius of curvature and rab is the radius of curvature of the side of the most image surface of the third lens unit.
(4) 1.10 ≦ ra3 / rb3 ≦ 5.00
条件式(4)は、第3レンズ群の最物体側面の曲率半径と第3レンズ群の最像面側面の曲率半径との比を規定している。条件式(4)を満足することにより、フォーカス群である第3レンズ群の小型、軽量化を図るとともに、フォーカスストロークを小さくして、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを可能にする。また、光学系全系の小型化を図って、フォーカシング時の光学性能を向上させることができる。 Conditional expression (4) defines the ratio between the radius of curvature of the most object side surface of the third lens group and the radius of curvature of the most image side surface of the third lens group. By satisfying conditional expression (4), the third lens group, which is the focus group, can be reduced in size and weight, and the focus stroke can be reduced to suppress a change in photographing magnification due to a change in the angle of view during wobbling. Enables fast and good focusing. Moreover, the optical performance during focusing can be improved by reducing the size of the entire optical system.
条件式(4)においてその下限を下回ると、第3レンズ群のパワーが弱くなりすぎて、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカスストロークが大きくなって、光学系全長が延びる原因となるため、好ましくない。この場合、ウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制し、高速で良好なフォーカシングを行うことが困難になる。一方、条件式(4)においてその上限を超えると、第3レンズ群のパワーが強くなりすぎて、第3レンズ群の光軸上の移動に対する敏感度が高くなって、第3レンズ群の駆動の制御が困難になるとともに、各物体距離に応じた像面湾曲変動も大きくなるため、好ましくない。 If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the power of the third lens group becomes too weak, the focus stroke from the infinite focus state to the closest focus state becomes large, and the entire length of the optical system is extended. Because it causes, it is not preferable. In this case, it becomes difficult to suppress a change in photographing magnification due to a change in the angle of view during wobbling and to perform good focusing at high speed. On the other hand, if the upper limit in conditional expression (4) is exceeded, the power of the third lens group becomes too strong and the sensitivity of the third lens group to the movement on the optical axis increases, and the third lens group is driven. Control is difficult, and the field curvature variation corresponding to each object distance increases, which is not preferable.
なお、上記条件式(4)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(4a) 1.20≦ra3/rb3≦4.00
この条件式(4a)で規定する範囲を満足することにより、光学系全長の短縮と良好なフォーカシングとを両立しやすくなる。
In addition, if the said conditional expression (4) satisfies the range shown next, a more preferable effect can be anticipated.
(4a) 1.20 ≦ ra3 / rb3 ≦ 4.00
By satisfying the range defined by the conditional expression (4a), it becomes easy to achieve both shortening of the total length of the optical system and good focusing.
さらに、上記条件式(4a)は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
(4b) 1.30≦ra3/rb3≦3.00
この条件式(4b)で規定する範囲を満足することにより、光学系全長の短縮と良好なフォーカシングとの両立がより容易になる。
Furthermore, when the conditional expression (4a) satisfies the following range, a further preferable effect can be expected.
(4b) 1.30 ≦ ra3 / rb3 ≦ 3.00
By satisfying the range defined by the conditional expression (4b), it becomes easier to achieve both shortening of the total length of the optical system and good focusing.
さらに、本発明は、小型、軽量の防振群を備えた、小型、高性能なズームレンズを提供することを目的としている(第二の目的)。そこで、かかる目的を達成するため、本発明にかかるズームレンズは、上記特徴に加え、以下に示すような特徴も備えている。 Another object of the present invention is to provide a small and high-performance zoom lens having a small and light vibration-proof group (second object). In order to achieve this object, the zoom lens according to the present invention has the following features in addition to the above features.
本発明にかかるズームレンズは、第2レンズ群が防振群を有している。防振群は、光軸に対し略垂直な方向に移動させて手振れ補正を行う。ここで、防振群は、単体のレンズ要素で構成されることが好ましい。単体のレンズ要素とは、単一の研磨レンズや、非球面レンズ、複合非球面レンズ、接合レンズを含み、空気層をもち互いに接着されていないたとえば正負の2枚レンズなどは含まない。このようにすることで、防振群の小型、軽量化を図ることができる。防振群の小型化は、レンズ鏡筒の小径化を促進することになる。また、防振群の軽量化は、防振群を駆動する防振機構の負荷を減らし、迅速な手振れ補正が可能になるとともに、防振機構の消費電力を低減することもできる。 In the zoom lens according to the present invention, the second lens group has an anti-vibration group. The image stabilizing group is moved in a direction substantially perpendicular to the optical axis to perform camera shake correction. Here, the anti-vibration group is preferably composed of a single lens element. The single lens element includes a single polished lens, an aspheric lens, a composite aspheric lens, and a cemented lens, and does not include, for example, two positive and negative lenses that have an air layer and are not bonded to each other. By doing in this way, the vibration proof group can be reduced in size and weight. The downsizing of the anti-vibration group promotes a reduction in the diameter of the lens barrel. Further, the weight reduction of the vibration proof group can reduce the load of the vibration proof mechanism that drives the vibration proof group, enables quick camera shake correction, and can reduce the power consumption of the vibration proof mechanism.
さらに、本発明にかかるズームレンズは、第2レンズ群が単体のレンズ要素からなる防振群を有することを前提に、防振群の焦点距離をfv、光学系全系の広角端における焦点距離をfw、光学系全系の望遠端における焦点距離をftとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
条件式(5)は、光学系全系の実効焦点距離に対する防振群の焦点距離を規定している。条件式(5)を満足することにより、小型、軽量の防振群を備えた、小型、高性能なズームレンズを実現することができる。 Conditional expression (5) defines the focal length of the image stabilizing group with respect to the effective focal length of the entire optical system. By satisfying conditional expression (5), it is possible to realize a small and high-performance zoom lens having a small and light vibration-proof group.
条件式(5)においてその下限を下回ると、防振群のパワーが強くなりすぎるため、手振れ補正時の諸収差(偏心コマ収差、偏心非点収差等)の発生が顕著になり、補正が困難になる。この場合、収差補正を行うためには、防振群を構成するレンズ枚数を増やさなくてはならず、結果として防振群の小型、軽量化が困難になる。一方、条件式(5)においてその上限を超えると、防振群のパワーが弱くなりすぎるため、手振れ補正時の防振群の移動量が増え、防振群の高速制御が困難になって、良好な手振れ補正が難しくなる。また、光学有効径が増大し、レンズ鏡筒の小径化も困難になる。 If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, the power of the anti-vibration group becomes too strong, and various aberrations (e.g. decentration coma and decentering astigmatism) occur during camera shake correction, making correction difficult. become. In this case, in order to perform aberration correction, the number of lenses constituting the image stabilization group must be increased, and as a result, it is difficult to reduce the size and weight of the image stabilization group. On the other hand, if the upper limit is exceeded in the conditional expression (5), the power of the image stabilization group becomes too weak, so the amount of movement of the image stabilization group at the time of camera shake correction increases, and high-speed control of the image stabilization group becomes difficult. Good camera shake correction becomes difficult. In addition, the effective optical diameter increases and it is difficult to reduce the diameter of the lens barrel.
なお、上記条件式(5)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
さらに、上記条件式(5a)は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
以上説明したように、本発明にかかるズームレンズは、上記構成を備えることにより、光学系全長を短縮するとともに、フォーカシング時のフォーカス群の移動量を抑制してウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制することができる。また、フォーカス群の小型、軽量化を図って、高速で良好なフォーカシングが可能になる。フォーカシング時の諸収差の補正も良好になる。さらに、防振群の小型、軽量化を図ることによって、手振れ補正時においても良好な光学性能を維持することが可能になる。光学系の小径化を図ることもできる。 As described above, the zoom lens according to the present invention has the above-described configuration, thereby shortening the overall length of the optical system and suppressing the amount of movement of the focus group during focusing, and taking magnification due to field angle fluctuation during wobbling. Can be suppressed. In addition, the focus group can be reduced in size and weight, and good focusing can be performed at high speed. Correction of various aberrations during focusing is also improved. Furthermore, by reducing the size and weight of the vibration-proof group, it is possible to maintain good optical performance even during camera shake correction. The diameter of the optical system can also be reduced.
さらに、本発明は、小型、高性能なズームレンズを備えた撮像装置を提供することを目的としている(第三の目的)。この目的を達成するためには、上記構成を備えたズームレンズと、このズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子と、を備えて撮像装置を構成すればよい。このようにすることで、小型、高性能なズームレンズを備えた、動画撮影にも好適な撮像装置を実現することができる。 Furthermore, an object of the present invention is to provide an image pickup apparatus including a small, high-performance zoom lens (third object). In order to achieve this object, an imaging apparatus may be configured by including a zoom lens having the above-described configuration and an imaging element that converts an optical image formed by the zoom lens into an electrical signal. By doing so, it is possible to realize an imaging apparatus suitable for moving image shooting, which includes a small and high-performance zoom lens.
以下、本発明にかかるズームレンズの実施例を図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の実施例により本発明が限定されるものではない。 Embodiments of the zoom lens according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the following examples.
図1は、実施例1にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G11と、正の屈折力を有する第2レンズ群G12と、正の屈折力を有する第3レンズ群G13と、負の屈折力を有する第4レンズ群G14と、が配置されて構成される。第4レンズ群G14と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。 FIG. 1 is a cross-sectional view along the optical axis showing the configuration of the zoom lens according to the first embodiment. The zoom lens includes a first lens group G 11 having negative refractive power, a second lens group G 12 having positive refractive power, and a third lens group having positive refractive power in order from the object side (not shown). G 13 and a fourth lens group G 14 having negative refractive power are arranged. Between the fourth lens group G 14 and an image plane IMG, a cover glass CG is disposed.
第1レンズ群G11は、物体側から順に、負レンズL111と、負レンズL112と、正レンズL113と、が配置されて構成される。 The first lens group G 11 is constituted in order from the object side, a negative lens L 111, a negative lens L 112, a positive lens L 113, is the arrangement.
第2レンズ群G12は、物体側から順に、正レンズL121と、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正レンズL122と、負レンズL123と、正レンズL124と、が配置されて構成される。正レンズL121および正レンズL124のそれぞれ両面には、非球面が形成されている。また、正レンズL122と負レンズL123とは、接合されている。 The second lens group G 12 includes, in order from the object side, a positive lens L 121, and the aperture stop STP defines a predetermined diameter, a positive lens L 122, a negative lens L 123, a positive lens L 124, is arranged Configured. Aspherical surfaces are formed on both surfaces of each of the positive lens L 121 and the positive lens L 124 . Further, the positive lens L 122 and the negative lens L 123 are cemented.
第3レンズ群G13は、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL131によって構成される。メニスカスレンズL131の両面には、非球面が形成されている。 The third lens group G 13 is constituted by a meniscus lens L 131 having a positive refractive power with a concave surface on the object side. On both surfaces of the meniscus lens L 131, aspheric surface is formed.
第4レンズ群G14は、負レンズL141によって構成される。 The fourth lens group G 14 is constituted by a negative lens L 141.
このズームレンズでは、広角端から望遠端への変倍に際し、第2レンズ群G12、第3レンズ群G13、および第4レンズ群G14が光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。このとき、第2レンズ群G12と第4レンズ群G14とは、移動量が等しくなるように同一形状の軌跡で移動する。また、第1レンズ群G11は、広角端から中間焦点位置近傍までは光軸に沿って物体側から像面IMG側へ移動し、中間焦点位置近傍から望遠端までは光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G11と第2レンズ群G12との間隔は、狭くなっていく。 In this zoom lens, during zooming from the wide angle end to the telephoto end, the second lens group G 12 , the third lens group G 13 , and the fourth lens group G 14 are moved along the optical axis from the image plane IMG side to the object side. Move to. At this time, the second lens group G 12 and the fourth lens group G 14, which moves along a locus of the same shape as the amount of movement is equal. The first lens group G 11 moves from the object side to the image plane IMG side along the optical axis from the wide-angle end to the vicinity of the intermediate focal position, and from the vicinity of the intermediate focal position to the telephoto end along the optical axis. Move from the surface IMG side to the object side. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group G 11 and the second lens group G 12 becomes narrower.
このズームレンズでは、第3レンズ群G13を光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動させることにより、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行う。また、第2レンズ群G12中の正レンズL124に防振群VC1としての機能を担わせ、
防振群VC1を光軸に対して略垂直な方向へ移動させることによって、手振れ補正を行う
。
In this zoom lens, by moving from the image plane IMG side to the object side along the third lens group G 13 to the optical axis to perform focusing from an infinity in-focus state to a closest distance in-focus state. Moreover, not play a function as a vibration-proof group VC 1 positive lens L 124 in the second lens group G 12,
Camera shake correction is performed by moving the image stabilizing group VC 1 in a direction substantially perpendicular to the optical axis.
以下、実施例1にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。 Various numerical data related to the zoom lens according to Example 1 will be described below.
Fナンバー=3.61(広角端)〜5.00(中間焦点位置)〜5.77(望遠端)
ズームレンズ全系の焦点距離=28.91(fw:広角端)〜44.97(中間焦点位置)〜67.84(ft:望遠端)
半画角(ω)=37.95(広角端)〜25.86(中間焦点位置)〜17.64(望遠端)
F-number = 3.61 (wide-angle end) to 5.00 (intermediate focus position) to 5.77 (telephoto end)
Focal length of the entire zoom lens = 28.91 (fw: wide-angle end) to 44.97 (intermediate focal position) to 67.84 (ft: telephoto end)
Half angle of view (ω) = 37.95 (wide-angle end) to 25.86 (intermediate focus position) to 17.64 (telephoto end)
(レンズデータ)
r1=50.302
d1=1.500 nd1=1.8061 νd1=40.73
r2=18.864
d2=9.473
r3=-52.775
d3=1.200 nd2=1.4875 νd2=70.44
r4=150.638
d4=0.200
r5=35.609
d5=3.504 nd3=1.8467 νd3=23.78
r6=89.638
d6=D(6)(可変)
r7=19.352(非球面)
d7=3.601 nd4=1.4971 νd4=81.56
r8=-158.106(非球面)
d8=2.403
r9=∞(開口絞り)
d9=2.446
r10=13.927
d10=2.867 nd5=1.4970 νd5=81.61
r11=30.65
d11=1.000 nd6=1.8061 νd6=33.27
r12=12.258
d12=2.931
r13=35.293(非球面)
d13=2.288 nd7=1.5533 νd7=71.68
r14=-211.117(非球面)
d14=D(14)(可変)
r15=-19.95(非球面)
d15=5.000 nd8=1.5312 νd8=56.04
r16=-15.061(非球面)
d16=D(16)(可変)
r17=-31.299
d17=1.200 nd9=1.5168 νd9=64.2
r18=-1053.546
d18=D(18)(可変)
r19=∞
d19=2.500 nd10=1.5168 νd10=64.2
r20=∞
d20=1.000
r21=∞(像面)
(Lens data)
r 1 = 50.302
d 1 = 1.500 nd 1 = 1.8061 νd 1 = 40.73
r 2 = 18.864
d 2 = 9.473
r 3 = -52.775
d 3 = 1.200 nd 2 = 1.4875 νd 2 = 70.44
r 4 = 150.638
d 4 = 0.200
r 5 = 35.609
d 5 = 3.504 nd 3 = 1.8467 νd 3 = 23.78
r 6 = 89.638
d 6 = D (6) (variable)
r 7 = 19.352 (aspherical surface)
d 7 = 3.601 nd 4 = 1.4971 νd 4 = 81.56
r 8 = -158.106 (aspherical surface)
d 8 = 2.403
r 9 = ∞ (aperture stop)
d 9 = 2.446
r 10 = 13.927
d 10 = 2.867 nd 5 = 1.4970 νd 5 = 81.61
r 11 = 30.65
d 11 = 1.000 nd 6 = 1.8061 νd 6 = 33.27
r 12 = 12.258
d 12 = 2.931
r 13 = 35.293 (aspherical surface)
d 13 = 2.288 nd 7 = 1.5533 νd 7 = 71.68
r 14 = -211.117 (aspherical surface)
d 14 = D (14) (variable)
r 15 = -19.95 (aspherical surface)
d 15 = 5.000 nd 8 = 1.5312 νd 8 = 56.04
r 16 = -15.061 (aspherical surface)
d 16 = D (16) (variable)
r 17 = −31.299
d 17 = 1.200 nd 9 = 1.5168 νd 9 = 64.2
r 18 = -1053.546
d 18 = D (18) (variable)
r 19 = ∞
d 19 = 2.500 nd 10 = 1.5168 νd 10 = 64.2
r 20 = ∞
d 20 = 1.000
r 21 = ∞ (image plane)
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10)
(第7面)
k=0,
A4=-4.4730×10-6,A6=4.1460×10-8,
A8=-2.4742×10-10,A10=-2.4518×10-12
(第8面)
k=0,
A4=1.4972×10-5,A6=-2.9593×10-8,
A8=3.5948×10-10,A10=-6.0553×10-12
(第13面)
k=0,
A4=3.8722×10-5,A6=2.5149×10-7,
A8=-9.4360×10-9,A10=-4.1945×10-11
(第14面)
k=0,
A4=4.0085×10-5,A6=2.7375×10-7,
A8=-9.2853×10-9,A10=-3.6388×10-11
(第15面)
k=0,
A4=-6.9413×10-5,A6=-1.2328×10-6,
A8=1.1971×10-8,A10=-1.7831×10-10
(第16面)
k=0,
A4=-2.7565×10-5,A6=-5.2901×10-7,
A8=3.9643×10-9,A10=-4.5222×10-11
Conical coefficient (k) and aspheric coefficient (A 4 , A 6 , A 8 , A 10 )
(Seventh side)
k = 0,
A 4 = -4.4730 × 10 -6 , A 6 = 4.1460 × 10 -8 ,
A 8 = -2.4742 × 10 -10 , A 10 = -2.4518 × 10 -12
(8th page)
k = 0,
A 4 = 1.4972 × 10 −5 , A 6 = −2.9593 × 10 −8 ,
A 8 = 3.5948 × 10 −10 , A 10 = −6.0553 × 10 −12
(13th page)
k = 0,
A 4 = 3.8722 × 10 −5 , A 6 = 2.5149 × 10 −7 ,
A 8 = -9.4360 × 10 -9 , A 10 = -4.1945 × 10 -11
(14th page)
k = 0,
A 4 = 4.0085 × 10 −5 , A 6 = 2.7375 × 10 −7 ,
A 8 = -9.2853 × 10 −9 , A 10 = −3.6388 × 10 −11
(15th page)
k = 0,
A 4 = -6.9413 × 10 -5 , A 6 = -1.2328 × 10 -6 ,
A 8 = 1.1971 × 10 -8 , A 10 = -1.7831 × 10 -10
(16th surface)
k = 0,
A 4 = -2.7565 × 10 -5 , A 6 = -5.2901 × 10 -7 ,
A 8 = 3.9643 × 10 −9 , A 10 = −4.5222 × 10 −11
(変倍データ)
広角端 中間焦点位置 望遠端
D(6) 24.838 10.040 2.500
D(14) 7.975 9.886 15.009
D(16) 9.573 7.663 2.540
D(18) 14.500 26.693 45.775
(Scaled data)
Wide-angle end Intermediate focus position Telephoto end
D (6) 24.838 10.040 2.500
D (14) 7.975 9.886 15.009
D (16) 9.573 7.663 2.540
D (18) 14.500 26.693 45.775
(条件式(1)に関する数値)
f2(第2レンズ群G12の焦点距離)=31.43
f3(第3レンズ群G13の焦点距離)=84.98
f2/f3=0.370
(Numerical values related to conditional expression (1))
f2 (the focal length of the second lens group G 12) = 31.43
f3 (the focal length of the third lens group G 13) = 84.98
f2 / f3 = 0.370
(条件式(2)に関する数値)
α3T(第3レンズ群G13の望遠端における縦倍率)=1.47
(Numerical value related to conditional expression (2))
Arufa3T (longitudinal magnification at the telephoto end of the third lens group G 13) = 1.47
(条件式(3)に関する数値)
f4(第4レンズ群G14の焦点距離)=-62.21
f4 (focal length of the fourth lens group G 14) = - 62.21
(条件式(4)に関する数値)
ra3(第3レンズ群G13の最物体側面の曲率半径)=-19.950
rb3(第3レンズ群G13の最像面側面の曲率半径)=-15.061
ra3/rb3=1.32
(Numerical values related to conditional expression (4))
RA3 (curvature of the most object side surface of the third lens group G 13 radius) = - 19.950
rb3 (curvature of the most image plane side surface of the third lens group G 13 radius) = - 15.061
ra3 / rb3 = 1.32
(条件式(5)に関する数値)
fv(防振群VC1の焦点距離)=54.65
fv (focal length of anti-vibration group VC 1 ) = 54.65
図2は、実施例1にかかるズームレンズの縦収差図である。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、FNOで示す)を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。非点収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、Sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、Mで示す)の特性を示している。歪曲収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表している。 FIG. 2 is a longitudinal aberration diagram of the zoom lens according to the first example. In the spherical aberration diagram, the vertical axis represents the F number (indicated by FNO in the figure), the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long broken line is c The characteristic of the wavelength corresponding to the line (λ = 656.28 nm) is shown. In the astigmatism diagram, the vertical axis represents the half field angle (indicated by ω in the figure), the solid line represents the sagittal plane (indicated in the figure by S), and the broken line represents the meridional plane (indicated by M in the figure). Is shown. In the distortion diagram, the vertical axis represents a half angle of view (indicated by ω in the figure).
図3は、実施例1にかかるズームレンズの望遠端における横収差図である。これらの図において、(a)は望遠端における手振れ補正を行っていない基本状態を示し、(b)は望遠端において防振群VC1を光軸に対して略垂直な方向に0.260mm移動させた手
振れ補正状態を示している。撮影距離が∞で望遠端においてズームレンズが0.3°だけ傾いた場合の像偏心量は、防振群VC1が光軸と略垂直な方向に0.260mmだけ平行
移動するときの像偏心量に等しい。
FIG. 3 is a lateral aberration diagram of the zoom lens according to Example 1 at the telephoto end. In these figures, (a) indicates a basic state not performing image stabilization at the telephoto end, (b) is 0.260mm moved in a direction substantially perpendicular to the vibration-proof group VC 1 with respect to the optical axis at the telephoto end The hand shake correction state is shown. The amount of image decentering when the shooting distance is ∞ and the zoom lens is tilted by 0.3 ° at the telephoto end is the image decentering amount when the image stabilizing group VC 1 is translated by 0.260 mm in a direction substantially perpendicular to the optical axis. Equal to the amount.
図3(a)、図3(b)において、それぞれ、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差を示している。なお、各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。 3 (a) and 3 (b), the upper stage shows lateral aberration at an image point of 70% of the maximum image height, the middle stage shows lateral aberration at an axial image point, and the lower stage shows -70% of the maximum image height. The lateral aberration at the image point is shown. In each lateral aberration diagram, the horizontal axis represents the distance from the principal ray on the pupil plane, the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long line The broken line indicates the wavelength characteristic corresponding to the c-line (λ = 656.28 nm).
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、手振れ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。 As can be seen from the respective lateral aberration diagrams, the symmetry of the lateral aberration at the axial image point is good. Further, when the lateral aberration at the + 70% image point and the lateral aberration at the -70% image point are compared in the basic state, the curvature is small and the inclinations of the aberration curves are almost equal. It can be seen that the aberration is small. This means that sufficient imaging performance is obtained even in the camera shake correction state.
また、ズームレンズの手振れ補正角が同じ場合には、ズームレンズ全系の焦点距離が短くなるにつれて、手振れ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、0.3°までの手振れ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な手振れ補正を行うことが可能である。また、望遠端における防振群VC1の平行
移動量を広角端および中間焦点位置状態に適用することで手振れ補正角度を0.3°よりもさらに大きくとることも可能である。
Also, when the camera shake correction angle of the zoom lens is the same, the amount of parallel movement necessary for camera shake correction decreases as the focal length of the entire zoom lens system decreases. Therefore, at any zoom position, it is possible to perform sufficient camera shake correction without deteriorating the imaging characteristics for camera shake correction angles up to 0.3 °. It is also possible to take even greater than 0.3 ° of shake correction angle by applying the translation amount of vibration proof group VC 1 at the wide angle end and the intermediate focal position at the telephoto end.
図4は、実施例2にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G21と、正の屈折力を有する第2レンズ群G22と、正の屈折力を有する第3レンズ群G23と、負の屈折力を有する第4レンズ群G24と、が配置されて構成される。第4レンズ群G24と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。 FIG. 4 is a cross-sectional view along the optical axis showing the configuration of the zoom lens according to the second embodiment. The zoom lens includes a first lens group G 21 having a negative refractive power, a second lens group G 22 having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from an object side (not shown). G 23 and a fourth lens group G 24 having negative refractive power are arranged. A cover glass CG is disposed between the fourth lens group G 24 and the image plane IMG.
第1レンズ群G21は、物体側から順に、負レンズL211と、負レンズL212と、正レンズL213と、が配置されて構成される。 The first lens group G 21 includes a negative lens L 211 , a negative lens L 212, and a positive lens L 213 arranged in order from the object side.
第2レンズ群G22は、物体側から順に、正レンズL221と、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正レンズL222と、負レンズL223と、正レンズL224と、が配置されて構成される。正レンズL221および正レンズL224のそれぞれ両面には、非球面が形成されている。 The second lens group G 22 includes, in order from the object side, a positive lens L 221 , an aperture stop STP that defines a predetermined aperture, a positive lens L 222 , a negative lens L 223, and a positive lens L 224. Configured. Aspherical surfaces are formed on both surfaces of the positive lens L 221 and the positive lens L 224 , respectively.
第3レンズ群G23は、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL231によって構成される。メニスカスレンズL231の両面には、非球面が形成されている。 The third lens group G 23 is constituted by a meniscus lens L 231 having a positive refractive power with a concave surface on the object side. Aspherical surfaces are formed on both sides of the meniscus lens L231 .
第4レンズ群G24は、負レンズL241によって構成される。 The fourth lens group G 24 is constituted by a negative lens L 241.
このズームレンズでは、広角端から望遠端への変倍に際し、第2レンズ群G22、第3レンズ群G23、および第4レンズ群G24が光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。このとき、第2レンズ群G22と第4レンズ群G24とは、移動量が等しくなるように同一形状の軌跡で移動する。また、第1レンズ群G21は、広角端から中間焦点位置近傍までは光軸に沿って物体側から像面IMG側へ移動し、中間焦点位置近傍から望遠端までは光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G21と第2レンズ群G22との間隔は、狭くなっていく。 In this zoom lens, during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the second lens group G 22 , the third lens group G 23 , and the fourth lens group G 24 are moved along the optical axis from the image plane IMG side to the object side. Move to. At this time, the second lens group G 22 and the fourth lens group G 24 move along the locus of the same shape so that the movement amounts are equal. The first lens group G 21 moves from the object side to the image plane IMG side along the optical axis from the wide-angle end to the vicinity of the intermediate focal position, and from the vicinity of the intermediate focal position to the telephoto end along the optical axis. Move from the surface IMG side to the object side. At the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group G 21 and the second lens group G 22 becomes narrower.
このズームレンズでは、第3レンズ群G23を光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動させることにより、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行う。また、第2レンズ群G22中の正レンズL224に防振群VC2としての機能を担わせ、
防振群VC2を光軸に対して略垂直な方向へ移動させることによって、手振れ補正を行う
。
In this zoom lens, by moving from the image plane IMG side to the object side along the third lens group G 23 to the optical axis to perform focusing from an infinity in-focus state to a closest distance in-focus state. Further, the positive lens L 224 in the second lens group G 22 has a function as the image stabilization group VC 2 .
By moving to a direction substantially perpendicular to the optical axis of vibration-proof group VC 2, correcting the camera shake.
以下、実施例2にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。 Various numerical data related to the zoom lens according to Example 2 will be described below.
Fナンバー=3.61(広角端)〜5.00(中間焦点位置)〜5.77(望遠端)
ズームレンズ全系の焦点距離=28.89(fw:広角端)〜45.00(中間焦点位置)〜67.94(ft:望遠端)
半画角(ω)=37.94(広角端)〜25.87(中間焦点位置)〜17.65(望遠端)
F-number = 3.61 (wide-angle end) to 5.00 (intermediate focus position) to 5.77 (telephoto end)
Focal length of the entire zoom lens = 28.89 (fw: wide angle end) to 45.00 (intermediate focal position) to 67.94 (ft: telephoto end)
Half angle of view (ω) = 37.94 (wide-angle end) to 25.87 (intermediate focus position) to 17.65 (telephoto end)
(レンズデータ)
r1=47.449
d1=1.500 nd1=1.9037 νd1=31.31
r2=20.38
d2=11.128
r3=-52.534
d3=1.200 nd2=1.4875 νd2=70.44
r4=63.526
d4=0.245
r5=39.16
d5=3.721 nd3=1.8467 νd3=23.78
r6=223.17
d6=D(6)(可変)
r7=23.687(非球面)
d7=2.995 nd4=1.6014 νd4=54.32
r8=-1714.338(非球面)
d8=2.049
r9=∞(開口絞り)
d9=2.007
r10=23.115
d10=4.369 nd5=1.4970 νd5=81.61
r11=-24.965
d11=0.208
r12=-49.803
d12=1.000 nd6=1.6427 νd6=35.68
r13=14.8
d13=2.928
r14=44.602(非球面)
d14=2.327 nd7=1.5312 νd7=56.04
r15=-98.074(非球面)
d15=D(15)(可変)
r16=-20.062(非球面)
d16=4.944 nd8=1.4971 νd8=81.56
r17=-15.227(非球面)
d17=D(17)(可変)
r18=-35.987
d18=1.200 nd9=1.5168 νd9=64.2
r19=942.382
d19=D(19)(可変)
r20=∞
d20=2.500 nd10=1.5168 νd10=64.2
r21=∞
d21=1.000
r22=∞(像面)
(Lens data)
r 1 = 47.449
d 1 = 1.500 nd 1 = 1.9037 νd 1 = 31.31
r 2 = 20.38
d 2 = 11.128
r 3 = -52.534
d 3 = 1.200 nd 2 = 1.4875 νd 2 = 70.44
r 4 = 63.526
d 4 = 0.245
r 5 = 39.16
d 5 = 3.721 nd 3 = 1.8467 νd 3 = 23.78
r 6 = 223.17
d 6 = D (6) (variable)
r 7 = 23.687 (aspherical surface)
d 7 = 2.995 nd 4 = 1.6014 νd 4 = 54.32
r 8 = -1714.338 (aspherical surface)
d 8 = 2.049
r 9 = ∞ (aperture stop)
d 9 = 2.007
r 10 = 23.115
d 10 = 4.369 nd 5 = 1.4970 νd 5 = 81.61
r 11 = -24.965
d 11 = 0.208
r 12 = -49.803
d 12 = 1.000 nd 6 = 1.6427 νd 6 = 35.68
r 13 = 14.8
d 13 = 2.928
r 14 = 44.602 (aspherical surface)
d 14 = 2.327 nd 7 = 1.5312 νd 7 = 56.04
r 15 = -98.074 (aspherical surface)
d 15 = D (15) (variable)
r 16 = -20.062 (aspherical surface)
d 16 = 4.944 nd 8 = 1.4971 νd 8 = 81.56
r 17 = -15.227 (aspherical surface)
d 17 = D (17) (variable)
r 18 = -35.987
d 18 = 1.200 nd 9 = 1.5168 νd 9 = 64.2
r 19 = 942.382
d 19 = D (19) (variable)
r 20 = ∞
d 20 = 2.500 nd 10 = 1.5168 νd 10 = 64.2
r 21 = ∞
d 21 = 1.000
r 22 = ∞ (image plane)
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10)
(第7面)
k=0,
A4=-1.2194×10-5,A6=1.3079×10-8,
A8=4.9353×10-11,A10=-1.1241×10-11
(第8面)
k=0,
A4=1.0663×10-5,A6=1.0459×10-7,
A8=-5.6358×10-10,A10=-5.0390×10-12
(第14面)
k=0,
A4=2.5379×10-6,A6=2.6115×10-7,
A8=-8.8538×10-9,A10=6.1053×10-12
(第15面)
k=0,
A4=5.0189×10-6,A6=1.6860×10-7,
A8=-6.9209×10-9,A10=-3.7871×10-12
(第16面)
k=0,
A4=-5.8349×10-5,A6=-1.2055×10-6,
A8=1.3280×10-8,A10=-1.6328×10-10
(第17面)
k=0,
A4=-2.1862×10-5,A6=-4.9740×10-7,
A8=3.9884×10-9,A10=-4.0365×10-11
Conical coefficient (k) and aspheric coefficient (A 4 , A 6 , A 8 , A 10 )
(Seventh side)
k = 0,
A 4 = -1.2194 × 10 -5 , A 6 = 1.3079 × 10 -8 ,
A 8 = 4.9353 × 10 −11 , A 10 = −1.1241 × 10 −11
(8th page)
k = 0,
A 4 = 1.0663 × 10 −5 , A 6 = 1.0459 × 10 −7 ,
A 8 = -5.6358 × 10 -10 , A 10 = -5.0390 × 10 -12
(14th page)
k = 0,
A 4 = 2.5379 × 10 −6 , A 6 = 2.6115 × 10 −7 ,
A 8 = -8.8538 × 10 -9 , A 10 = 6.1053 × 10 -12
(15th page)
k = 0,
A 4 = 5.0189 × 10 −6 , A 6 = 1.6860 × 10 −7 ,
A 8 = −6.9209 × 10 −9 , A 10 = −3.77871 × 10 −12
(16th surface)
k = 0,
A 4 = -5.8349 × 10 -5 , A 6 = -1.2055 × 10 -6 ,
A 8 = 1.3280 × 10 −8 , A 10 = −1.6328 × 10 −10
(Seventeenth surface)
k = 0,
A 4 = -2.1862 × 10 −5 , A 6 = −4.9740 × 10 −7 ,
A 8 = 3.9884 × 10 −9 , A 10 = −4.0365 × 10 −11
(変倍データ)
広角端 中間焦点位置 望遠端
D(6) 25.457 10.101 2.500
D(15) 7.942 10.534 17.165
D(17) 11.695 9.103 2.473
D(19) 14.584 27.178 47.029
(Scaled data)
Wide-angle end Intermediate focus position Telephoto end
D (6) 25.457 10.101 2.500
D (15) 7.942 10.534 17.165
D (17) 11.695 9.103 2.473
D (19) 14.584 27.178 47.029
(条件式(1)に関する数値)
f2(第2レンズ群G22の焦点距離)=33.06
f3(第3レンズ群G23の焦点距離)=94.56
f2/f3=0.350
(Numerical values related to conditional expression (1))
f2 (the focal length of the second lens group G 22) = 33.06
f3 (the focal length of the third lens group G 23) = 94.56
f2 / f3 = 0.350
(条件式(2)に関する数値)
α3T(第3レンズ群G23の望遠端における縦倍率)=1.34
(Numerical value related to conditional expression (2))
Arufa3T (longitudinal magnification at the telephoto end of the third lens group G 23) = 1.34
(条件式(3)に関する数値)
f4(第4レンズ群G24の焦点距離)=-66.80
f4 (focal length of the fourth lens group G 24) = - 66.80
(条件式(4)に関する数値)
ra3(第3レンズ群G23の最物体側面の曲率半径)=-20.062
rb3(第3レンズ群G23の最像面側面の曲率半径)=-15.227
ra3/rb3=1.32
(Numerical values related to conditional expression (4))
RA3 (curvature of the most object side surface of the third lens group G 23 radius) = - 20.062
rb3 (curvature of the most image plane side surface of the third lens group G 23 radius) = - 15.227
ra3 / rb3 = 1.32
(条件式(5)に関する数値)
fv(防振群VC2の焦点距離)=57.80
fv (focal length of anti-vibration group VC 2 ) = 57.80
図5は、実施例2にかかるズームレンズの縦収差図である。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、FNOで示す)を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。非点収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、Sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、Mで示す)の特性を示している。歪曲収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表している。 FIG. 5 is a longitudinal aberration diagram of the zoom lens according to Example 2. In the spherical aberration diagram, the vertical axis represents the F number (indicated by FNO in the figure), the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long broken line is c The characteristic of the wavelength corresponding to the line (λ = 656.28 nm) is shown. In the astigmatism diagram, the vertical axis represents the half field angle (indicated by ω in the figure), the solid line represents the sagittal plane (indicated in the figure by S), and the broken line represents the meridional plane (indicated by M in the figure). Is shown. In the distortion diagram, the vertical axis represents a half angle of view (indicated by ω in the figure).
図6は、実施例2にかかるズームレンズの望遠端における横収差図である。これらの図において、(a)は望遠端における手振れ補正を行っていない基本状態を示し、(b)は望遠端において防振群VC2を光軸に対して略垂直な方向に0.261mm移動させた手
振れ補正状態を示している。撮影距離が∞で望遠端においてズームレンズが0.3°だけ傾いた場合の像偏心量は、防振群VC2が光軸と略垂直な方向に0.261mmだけ平行
移動するときの像偏心量に等しい。
FIG. 6 is a lateral aberration diagram at the telephoto end of the zoom lens according to Example 2. In these figures, (a) indicates a basic state not performing image stabilization at the telephoto end, (b) is 0.261mm moved in a direction substantially perpendicular to the vibration-proof group VC 2 with respect to the optical axis at the telephoto end The hand shake correction state is shown. The image decentering amount when the shooting distance is ∞ and the zoom lens is tilted by 0.3 ° at the telephoto end is the image decentering when the image stabilizing group VC 2 is translated by 0.261 mm in a direction substantially perpendicular to the optical axis. Equal to the amount.
図6(a)、図6(b)において、それぞれ、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差を示している。なお、各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。 6 (a) and 6 (b), the upper row shows the lateral aberration at the image point of 70% of the maximum image height, the middle row shows the lateral aberration at the axial image point, and the lower row shows -70% of the maximum image height. The lateral aberration at the image point is shown. In each lateral aberration diagram, the horizontal axis represents the distance from the principal ray on the pupil plane, the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long line The broken line indicates the wavelength characteristic corresponding to the c-line (λ = 656.28 nm).
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、手振れ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。 As can be seen from the respective lateral aberration diagrams, the symmetry of the lateral aberration at the axial image point is good. Further, when the lateral aberration at the + 70% image point and the lateral aberration at the -70% image point are compared in the basic state, the curvature is small and the inclinations of the aberration curves are almost equal. It can be seen that the aberration is small. This means that sufficient imaging performance is obtained even in the camera shake correction state.
また、ズームレンズの手振れ補正角が同じ場合には、ズームレンズ全系の焦点距離が短くなるにつれて、手振れ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、0.3°までの手振れ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な手振れ補正を行うことが可能である。また、望遠端における防振群VC2の平行
移動量を広角端および中間焦点位置状態に適用することで手振れ補正角度を0.3°よりもさらに大きくとることも可能である。
Also, when the camera shake correction angle of the zoom lens is the same, the amount of parallel movement necessary for camera shake correction decreases as the focal length of the entire zoom lens system decreases. Therefore, at any zoom position, it is possible to perform sufficient camera shake correction without deteriorating the imaging characteristics for camera shake correction angles up to 0.3 °. It is also possible to take even greater than 0.3 ° of shake correction angle by applying the translation amount of vibration proof group VC 2 at the wide angle end and the intermediate focal position at the telephoto end.
図7は、実施例3にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G31と、正の屈折力を有する第2レンズ群G32と、正の屈折力を有する第3レンズ群G33と、負の屈折力を有する第4レンズ群G34と、が配置されて構成される。第4レンズ群G34と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。 FIG. 7 is a cross-sectional view along the optical axis showing the configuration of the zoom lens according to the third embodiment. The zoom lens includes a first lens group G 31 having a negative refractive power, a second lens group G 32 having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from an object side (not shown). G 33 and a fourth lens group G 34 having negative refractive power are arranged. Between the fourth lens group G 34 and an image plane IMG, a cover glass CG is disposed.
第1レンズ群G31は、物体側から順に、負レンズL311と、負レンズL312と、正レンズL313と、が配置されて構成される。 The first lens group G 31 includes a negative lens L 311 , a negative lens L 312, and a positive lens L 313 arranged in order from the object side.
第2レンズ群G32は、物体側から順に、正レンズL321と、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正レンズL322と、負レンズL323と、正レンズL324と、が配置されて構成される。正レンズL321および正レンズL324のそれぞれ両面には、非球面が形成されている。 The second lens group G 32 includes, in order from the object side, a positive lens L 321 , an aperture stop STP that defines a predetermined aperture, a positive lens L 322 , a negative lens L 323, and a positive lens L 324. Configured. Aspherical surfaces are formed on both surfaces of the positive lens L 321 and the positive lens L 324 .
第3レンズ群G33は、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL331によって構成される。メニスカスレンズL331の両面には、非球面が形成されている。 The third lens group G 33 includes a meniscus lens L 331 having a positive refractive power with a concave surface facing the object side. Aspheric surfaces are formed on both surfaces of the meniscus lens L331 .
第4レンズ群G34は、物体側から順に、負レンズL341によって構成される。 The fourth lens group G 34 includes, in order from the object side and the negative lens L 341.
このズームレンズでは、広角端から望遠端への変倍に際し、第2レンズ群G32、第3レンズ群G33、および第4レンズ群G34が光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。このとき、第2レンズ群G32と第4レンズ群G34とは、移動量が等しくなるように同一形状の軌跡で移動する。また、第1レンズ群G31は、広角端から中間焦点位置近傍までは光軸に沿って物体側から像面IMG側へ移動し、中間焦点位置近傍から望遠端までは光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G31と第2レンズ群G32との間隔は、狭くなっていく。 In this zoom lens, during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the second lens group G 32 , the third lens group G 33 , and the fourth lens group G 34 are moved along the optical axis from the image plane IMG side to the object side. Move to. At this time, the second lens group G 32 and the fourth lens group G 34 move along the locus of the same shape so that the movement amounts are equal. The first lens group G 31 moves from the object side to the image plane IMG side along the optical axis from the wide-angle end to the vicinity of the intermediate focal position, and from the vicinity of the intermediate focal position to the telephoto end along the optical axis. Move from the surface IMG side to the object side. At the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group G 31 and the second lens group G 32 becomes narrower.
このズームレンズでは、第3レンズ群G33を光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動させることにより、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行う。また、第2レンズ群G32中の正レンズL324に防振群VC3としての機能を担わせ、
防振群VC3を光軸に対して略垂直な方向へ移動させることによって、手振れ補正を行う
。
In this zoom lens, by moving from the image plane IMG side to the object side along the third lens group G 33 to the optical axis to perform focusing from an infinity in-focus state to a closest distance in-focus state. In addition, the positive lens L 324 in the second lens group G 32 has a function as the image stabilization group VC 3 .
Camera shake correction is performed by moving the image stabilizing group VC 3 in a direction substantially perpendicular to the optical axis.
以下、実施例3にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。 Various numerical data relating to the zoom lens according to Example 3 will be described below.
Fナンバー=3.60(広角端)〜5.00(中間焦点位置)〜5.74(望遠端)
ズームレンズ全系の焦点距離=28.74(fw:広角端)〜45.00(中間焦点位置)〜68.29(ft:望遠端)
半画角(ω)=36.96(広角端)〜25.67(中間焦点位置)〜17.60(望遠端)
F-number = 3.60 (wide-angle end) to 5.00 (intermediate focus position) to 5.74 (telephoto end)
Focal length of the entire zoom lens = 28.74 (fw: wide-angle end) to 45.00 (intermediate focal position) to 68.29 (ft: telephoto end)
Half angle of view (ω) = 36.96 (wide-angle end) to 25.67 (intermediate focus position) to 17.60 (telephoto end)
(レンズデータ)
r1=46.271
d1=1.600 nd1=1.9037 νd1=31.31
r2=20.339
d2=10.392
r3=-49.106
d3=1.300 nd2=1.4875 νd2=70.44
r4=86.589
d4=0.300
r5=39.198
d5=4.226 nd3=1.8467 νd3=23.78
r6=176.208
d6=D(6)(可変)
r7=23.121(非球面)
d7=3.431 nd4=1.5831 νd4=59.46
r8=-1000.135(非球面)
d8=2.000
r9=∞(開口絞り)
d9=2.033
r10=27.71
d10=4.522 nd5=1.4970 νd5=81.61
r11=-27.252
d11=0.300
r12=-53.003
d12=1.000 nd6=1.6200 νd6=36.3
r13=15.154
d13=2.905
r14=33.691(非球面)
d14=2.458 nd7=1.5312 νd7=56.04
r15=-118.694(非球面)
d15=D(15)(可変)
r16=-21.678(非球面)
d16=5.000 nd8=1.4971 νd8=81.56
r17=-15.726(非球面)
d17=D(17)(可変)
r18=-28.298
d18=1.200 nd9=1.5168 νd9=64.2
r19=∞
d19=D(19)(可変)
r20=∞
d20=3.100 nd10=1.5168 νd10=64.2
r21=∞
d21=1.000
r22=∞(像面)
(Lens data)
r 1 = 46.271
d 1 = 1.600 nd 1 = 1.9037 νd 1 = 31.31
r 2 = 20.339
d 2 = 10.392
r 3 = -49.106
d 3 = 1.300 nd 2 = 1.4875 νd 2 = 70.44
r 4 = 86.589
d 4 = 0.300
r 5 = 39.198
d 5 = 4.226 nd 3 = 1.8467 νd 3 = 23.78
r 6 = 176.208
d 6 = D (6) (variable)
r 7 = 23.121 (aspherical surface)
d 7 = 3.431 nd 4 = 1.5831 νd 4 = 59.46
r 8 = -1000.135 (aspherical surface)
d 8 = 2.000
r 9 = ∞ (aperture stop)
d 9 = 2.033
r 10 = 27.71
d 10 = 4.522 nd 5 = 1.4970 νd 5 = 81.61
r 11 = -27.252
d 11 = 0.300
r 12 = -53.003
d 12 = 1.000 nd 6 = 1.6200 νd 6 = 36.3
r 13 = 15.154
d 13 = 2.905
r 14 = 33.691 (aspherical surface)
d 14 = 2.458 nd 7 = 1.5312 νd 7 = 56.04
r 15 = -118.694 (aspherical surface)
d 15 = D (15) (variable)
r 16 = -21.678 (aspherical surface)
d 16 = 5.000 nd 8 = 1.4971 νd 8 = 81.56
r 17 = -15.726 (aspherical surface)
d 17 = D (17) (variable)
r 18 = -28.298
d 18 = 1.200 nd 9 = 1.5168 νd 9 = 64.2
r 19 = ∞
d 19 = D (19) (variable)
r 20 = ∞
d 20 = 3.100 nd 10 = 1.5168 νd 10 = 64.2
r 21 = ∞
d 21 = 1.000
r 22 = ∞ (image plane)
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10)
(第7面)
k=0,
A4=-2.8212×10-5,A6=-1.3282×10-7,
A8=-1.2666×10-9,A10=-2.4856×10-11
(第8面)
k=0,
A4=-1.0687×10-5,A6=-3.0034×10-8,
A8=-3.2626×10-9,A10=-6.2652×10-12
(第14面)
k=0,
A4=3.4983×10-6,A6=5.7335×10-7,
A8=-1.8786×10-8,A10=1.6241×10-10
(第15面)
k=0,
A4=7.7283×10-6,A6=4.3102×10-7,
A8=-1.4703×10-8,A10=1.2515×10-10
(第16面)
k=0,
A4=-7.3930×10-5,A6=-9.0938×10-7,
A8=8.8174×10-9,A10=-1.3741×10-10
(第17面)
k=0,
A4=-3.7003×10-5,A6=-3.2489×10-7,
A8=1.6947×10-9,A10=-3.0847×10-11
Conical coefficient (k) and aspheric coefficient (A 4 , A 6 , A 8 , A 10 )
(Seventh side)
k = 0,
A 4 = -2.8212 × 10 -5 , A 6 = -1.3282 × 10 -7 ,
A 8 = -1.2666 × 10 -9 , A 10 = -2.4856 × 10 -11
(8th page)
k = 0,
A 4 = -1.0687 × 10 -5 , A 6 = -3.0034 × 10 -8 ,
A 8 = -3.2626 × 10 -9 , A 10 = -6.2652 × 10 -12
(14th page)
k = 0,
A 4 = 3.4983 × 10 −6 , A 6 = 5.7335 × 10 −7 ,
A 8 = -1.8786 × 10 -8 , A 10 = 1.6241 × 10 -10
(15th page)
k = 0,
A 4 = 7.7283 × 10 −6 , A 6 = 4.3102 × 10 −7 ,
A 8 = -1.4703 × 10 -8 , A 10 = 1.2515 × 10 -10
(16th surface)
k = 0,
A 4 = -7.3930 × 10 -5 , A 6 = -9.0938 × 10 -7 ,
A 8 = 8.8174 × 10 -9 , A 10 = -1.3741 × 10 -10
(Seventeenth surface)
k = 0,
A 4 = -3.7003 × 10 −5 , A 6 = −3.22489 × 10 −7 ,
A 8 = 1.6947 × 10 -9 , A 10 = -3.0847 × 10 -11
(変倍データ)
広角端 中間焦点位置 望遠端
D(6) 26.255 10.157 2.500
D(15) 7.908 9.929 16.010
D(17) 11.070 9.050 2.968
D(19) 13.001 24.682 43.501
(Scaled data)
Wide-angle end Intermediate focus position Telephoto end
D (6) 26.255 10.157 2.500
D (15) 7.908 9.929 16.010
D (17) 11.070 9.050 2.968
D (19) 13.001 24.682 43.501
(条件式(1)に関する数値)
f2(第2レンズ群G32の焦点距離)=32.72
f3(第3レンズ群G33の焦点距離)=89.79
f2/f3=0.364
(Numerical values related to conditional expression (1))
f2 (the focal length of the second lens group G 32) = 32.72
f3 (the focal length of the third lens group G 33) = 89.79
f2 / f3 = 0.364
(条件式(2)に関する数値)
α3T(第3レンズ群G33の望遠端における縦倍率)=1.46
(Numerical value related to conditional expression (2))
α3T (longitudinal magnification at the telephoto end of the third lens group G 33 ) = 1.46
(条件式(3)に関する数値)
f4(第4レンズ群G34の焦点距離)=-54.54
f4 (focal length of the fourth lens group G 34) = - 54.54
(条件式(4)に関する数値)
ra3(第3レンズ群G33の最物体側面の曲率半径)=-21.678
rb3(第3レンズ群G33の最像面側面の曲率半径)=-15.726
ra3/rb3=1.38
(Numerical values related to conditional expression (4))
ra3 (curvature radius of the third object group G 33 on the most object side surface) =-21.678
rb3 (curvature of the most image plane side surface of the third lens group G 33 radius) = - 15.726
ra3 / rb3 = 1.38
(条件式(5)に関する数値)
fv(防振群VC3の焦点距離)=49.47
fv (focal length of anti-vibration group VC 3 ) = 49.47
図8は、実施例3にかかるズームレンズの縦収差図である。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、FNOで示す)を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。非点収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、Sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、Mで示す)の特性を示している。歪曲収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表している。 FIG. 8 is a longitudinal aberration diagram of the zoom lens according to the third example. In the spherical aberration diagram, the vertical axis represents the F number (indicated by FNO in the figure), the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long broken line is c The characteristic of the wavelength corresponding to the line (λ = 656.28 nm) is shown. In the astigmatism diagram, the vertical axis represents the half field angle (indicated by ω in the figure), the solid line represents the sagittal plane (indicated in the figure by S), and the broken line represents the meridional plane (indicated by M in the figure). Is shown. In the distortion diagram, the vertical axis represents a half angle of view (indicated by ω in the figure).
図9は、実施例3にかかるズームレンズの望遠端における横収差図である。これらの図において、(a)は望遠端における手振れ補正を行っていない基本状態を示し、(b)は望遠端において防振群VC3を光軸に対して略垂直な方向に0.227mm移動させた手
振れ補正状態を示している。撮影距離が∞で望遠端においてズームレンズが0.3°だけ傾いた場合の像偏心量は、防振群VC3が光軸と略垂直な方向に0.227mmだけ平行
移動するときの像偏心量に等しい。
FIG. 9 is a lateral aberration diagram of the zoom lens according to Example 3 at the telephoto end. In these figures, (a) indicates a basic state not performing image stabilization at the telephoto end, (b) is 0.227mm moved in a direction substantially perpendicular to the vibration-proof group VC 3 with respect to the optical axis at the telephoto end The hand shake correction state is shown. The image decentering amount when the shooting distance is ∞ and the zoom lens is tilted by 0.3 ° at the telephoto end is the image decentering amount when the anti-vibration group VC 3 is translated by 0.227 mm in a direction substantially perpendicular to the optical axis. Equal to the amount.
図9(a)、図9(b)において、それぞれ、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差を示している。なお、各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。 9 (a) and 9 (b), the upper stage shows lateral aberration at an image point of 70% of the maximum image height, the middle stage shows lateral aberration at an axial image point, and the lower stage shows -70% of the maximum image height. The lateral aberration at the image point is shown. In each lateral aberration diagram, the horizontal axis represents the distance from the principal ray on the pupil plane, the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long line The broken line indicates the wavelength characteristic corresponding to the c-line (λ = 656.28 nm).
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、手振れ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。 As can be seen from the respective lateral aberration diagrams, the symmetry of the lateral aberration at the axial image point is good. Further, when the lateral aberration at the + 70% image point and the lateral aberration at the -70% image point are compared in the basic state, the curvature is small and the inclinations of the aberration curves are almost equal. It can be seen that the aberration is small. This means that sufficient imaging performance is obtained even in the camera shake correction state.
また、ズームレンズの手振れ補正角が同じ場合には、ズームレンズ全系の焦点距離が短くなるにつれて、手振れ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、0.3°までの手振れ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な手振れ補正を行うことが可能である。また、望遠端における防振群VC3の平行
移動量を広角端および中間焦点位置状態に適用することで手振れ補正角度を0.3°よりもさらに大きくとることも可能である。
Also, when the camera shake correction angle of the zoom lens is the same, the amount of parallel movement necessary for camera shake correction decreases as the focal length of the entire zoom lens system decreases. Therefore, at any zoom position, it is possible to perform sufficient camera shake correction without deteriorating the imaging characteristics for camera shake correction angles up to 0.3 °. Further, by applying the parallel movement amount of the image stabilizing group VC 3 at the telephoto end to the wide-angle end and the intermediate focus position state, the camera shake correction angle can be made larger than 0.3 °.
図10は、実施例4にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G41と、正の屈折力を有する第2レンズ群G42と、正の屈折力を有する第3レンズ群G43と、負の屈折力を有する第4レンズ群G44と、が配置されて構成される。第4レンズ群G44と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。 FIG. 10 is a cross-sectional view along the optical axis showing the configuration of the zoom lens according to the fourth example. This zoom lens includes, in order from the object side (not shown), a first lens group G 41 having a negative refractive power, a second lens group G 42 having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. G 43 and a fourth lens group G 44 having negative refractive power are arranged. Between the fourth lens group G 44 and an image plane IMG, a cover glass CG is disposed.
第1レンズ群G41は、物体側から順に、負レンズL411と、負レンズL412と、正レンズL413と、が配置されて構成される。 The first lens group G 41 is constituted in order from the object side, a negative lens L 411, a negative lens L 412, a positive lens L 413, is the arrangement.
第2レンズ群G42は、物体側から順に、正レンズL421と、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正レンズL422と、負レンズL423と、正レンズL424と、が配置されて構成される。正レンズL421および正レンズL424のそれぞれ両面には、非球面が形成されている。また、正レンズL422と負レンズL423とは、接合されている。 The second lens group G 42 includes, in order from the object side, a positive lens L 421, and the aperture stop STP defines a predetermined diameter, a positive lens L 422, a negative lens L 423, a positive lens L 424, is arranged Configured. Aspherical surfaces are formed on both surfaces of each of the positive lens L 421 and the positive lens L 424 . Further, the positive lens L 422 and the negative lens L 423 are cemented.
第3レンズ群G43は、物体側から順に、負レンズL431と、正レンズL432と、が配置されて構成される。負レンズL431の物体側面には、非球面が形成されている。負レンズL431と正レンズL432とが接合され、第3レンズ群G43が物体側に凹面を向けたメニスカス形状のレンズとして構成されている。 The third lens group G 43 includes a negative lens L 431 and a positive lens L 432 arranged in this order from the object side. An aspheric surface is formed on the object side surface of the negative lens L431 . The negative lens L 431 and the positive lens L 432 are cemented, and the third lens group G 43 is configured as a meniscus lens having a concave surface facing the object side.
第4レンズ群G44は、負レンズL441によって構成される。負レンズL441の両面には、非球面が形成されている。 The fourth lens group G44 includes a negative lens L441 . Aspherical surfaces are formed on both surfaces of the negative lens L441 .
このズームレンズでは、広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G41、第2レンズ群G42、第3レンズ群G43、および第4レンズ群G44が光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。このとき、第2レンズ群G42と第4レンズ群G44とは、移動量が等しくなるように同一形状の軌跡で移動する。広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G41と第2レンズ群G42との間隔は、狭くなっていく。 In this zoom lens, the first lens group G 41 , the second lens group G 42 , the third lens group G 43 , and the fourth lens group G 44 are moved along the optical axis upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end. Move from the image plane IMG side to the object side. At this time, the second lens group G 42 and the fourth lens group G 44 move along the locus of the same shape so that the movement amounts are equal. At the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group G 41 and the second lens group G 42 becomes narrower.
このズームレンズでは、第3レンズ群G43を光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動させることにより、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行う。また、第2レンズ群G42中の正レンズL424に防振群VC4としての機能を担わせ、
防振群VC4を光軸に対して略垂直な方向へ移動させることによって、手振れ補正を行う
。
In this zoom lens, by moving from the image plane IMG side to the object side along the third lens group G 43 to the optical axis to perform focusing from an infinity in-focus state to a closest distance in-focus state. In addition, the positive lens L 424 in the second lens group G 42 has a function as the anti-vibration group VC 4 .
By moving to a direction substantially perpendicular to the optical axis of vibration-proof group VC 4, perform image stabilization.
以下、実施例4にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。 Various numerical data relating to the zoom lens according to Example 4 will be described below.
Fナンバー=3.61(広角端)〜5.00(中間焦点位置)〜5.77(望遠端)
ズームレンズ全生の焦点距離=28.65(fw:広角端)〜45.13(中間焦点位置)〜67.91(ft:望遠端)
半画角(ω)=38.08(広角端)〜25.77(中間焦点位置)〜17.55(望遠端)
F-number = 3.61 (wide-angle end) to 5.00 (intermediate focus position) to 5.77 (telephoto end)
The focal length of the entire zoom lens = 28.65 (fw: wide-angle end) to 45.13 (intermediate focal position) to 67.91 (ft: telephoto end)
Half angle of view (ω) = 38.08 (wide-angle end) to 25.77 (intermediate focus position) to 17.55 (telephoto end)
(レンズデータ)
r1=33.439
d1=1.250 nd1=2.0006 νd1=25.46
r2=19.271
d2=15.071
r3=-191.993
d3=1.000 nd2=1.6385 νd2=55.45
r4=36.431
d4=0.200
r5=30.472
d5=3.348 nd3=1.9229 νd3=20.88
r6=79.717
d6=D(6)(可変)
r7=18.589(非球面)
d7=3.419 nd4=1.4971 νd4=81.56
r8=42.688(非球面)
d8=2.000
r9=∞(開口絞り)
d9=2.000
r10=26.31
d10=3.276 nd5=1.5891 νd5=61.25
r11=-38.709
d11=1.000 nd6=1.8052 νd6=25.46
r12=-321.77
d12=2.064
r13=41.823(非球面)
d13=1.353 nd7=1.4971 νd7=81.56
r14=70.511(非球面)
d14=D(14)(可変)
r15=-21.904(非球面)
d15=1.360 nd8=1.5927 νd8=35.45
r16=-30.514
d16=5.000 nd9=1.4970 νd9=81.61
r17=-12.782
d17=D(17)(可変)
r18=-14.153(非球面)
d18=0.700 nd10=1.6935 νd10=53.2
r19=-53.381(非球面)
d19=D(19)(可変)
r20=∞
d20=2.500 nd11=1.5168 νd11=64.2
r21=∞
d21=1.000
r22=∞(像面)
(Lens data)
r 1 = 33.439
d 1 = 1.250 nd 1 = 2.0006 νd 1 = 25.46
r 2 = 19.271
d 2 = 15.071
r 3 = -191.993
d 3 = 1.000 nd 2 = 1.6385 νd 2 = 55.45
r 4 = 36.431
d 4 = 0.200
r 5 = 30.472
d 5 = 3.348 nd 3 = 1.9229 νd 3 = 20.88
r 6 = 79.717
d 6 = D (6) (variable)
r 7 = 18.589 (aspherical surface)
d 7 = 3.419 nd 4 = 1.4971 νd 4 = 81.56
r 8 = 42.688 (aspherical surface)
d 8 = 2.000
r 9 = ∞ (aperture stop)
d 9 = 2.000
r 10 = 26.31
d 10 = 3.276 nd 5 = 1.5891 νd 5 = 61.25
r 11 = -38.709
d 11 = 1.000 nd 6 = 1.8052 νd 6 = 25.46
r 12 = -321.77
d 12 = 2.064
r 13 = 41.823 (aspherical surface)
d 13 = 1.353 nd 7 = 1.4971 νd 7 = 81.56
r 14 = 70.511 (aspherical surface)
d 14 = D (14) (variable)
r 15 = -21.904 (aspherical surface)
d 15 = 1.360 nd 8 = 1.5927 νd 8 = 35.45
r 16 = -30.514
d 16 = 5.000 nd 9 = 1.4970 νd 9 = 81.61
r 17 = -12.782
d 17 = D (17) (variable)
r 18 = -14.153 (aspherical surface)
d 18 = 0.700 nd 10 = 1.6935 νd 10 = 53.2
r 19 = -53.381 (aspherical surface)
d 19 = D (19) (variable)
r 20 = ∞
d 20 = 2.500 nd 11 = 1.5168 νd 11 = 64.2
r 21 = ∞
d 21 = 1.000
r 22 = ∞ (image plane)
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10)
(第7面)
k=0,
A4=-3.3876×10-6,A6=2.5263×10-8,
A8=-6.4547×10-11,A10=4.8843×10-12
(第8面)
k=0,
A4=3.1715×10-6,A6=2.1038×10-8,
A8=3.9660×10-10,A10=3.1935×10-12
(第13面)
k=0,
A4=1.1415×10-5,A6=9.6172×10-8,
A8=1.0105×10-9,A10=-8.9091×10-12
(第14面)
k=0,
A4=1.3818×10-5,A6=8.7700×10-8,
A8=1.3034×10-9,A10=-1.1086×10-11
(第15面)
k=0,
A4=-9.5990×10-5,A6=-3.4358×10-7,
A8=-8.1549×10-10,A10=-2.1517×10-11
(第18面)
k=0,
A4=1.9209×10-6,A6=-1.3407×10-8,
A8=-3.7331×10-10,A10=2.9350×10-12
(第19面)
k=0,
A4=-1.6107×10-5,A6=-3.2793×10-8,
A8=2.5555×10-10,A10=-2.2617×10-13
Conical coefficient (k) and aspheric coefficient (A 4 , A 6 , A 8 , A 10 )
(Seventh side)
k = 0,
A 4 = -3.3876 × 10 −6 , A 6 = 2.5263 × 10 −8 ,
A 8 = -6.4547 × 10 -11 , A 10 = 4.8843 × 10 -12
(8th page)
k = 0,
A 4 = 3.1715 × 10 −6 , A 6 = 2.1038 × 10 −8 ,
A 8 = 3.9660 × 10 −10 , A 10 = 3.1935 × 10 −12
(13th page)
k = 0,
A 4 = 1.1415 × 10 −5 , A 6 = 9.6172 × 10 −8 ,
A 8 = 1.0105 × 10 -9 , A 10 = -8.9091 × 10 -12
(14th page)
k = 0,
A 4 = 1.3818 × 10 −5 , A 6 = 8.7700 × 10 −8 ,
A 8 = 1.3034 × 10 -9 , A 10 = -1.1086 × 10 -11
(15th page)
k = 0,
A 4 = -9.5990 × 10 -5 , A 6 = -3.4358 × 10 -7 ,
A 8 = −8.1549 × 10 −10 , A 10 = −2.1517 × 10 −11
(18th page)
k = 0,
A 4 = 1.9209 × 10 −6 , A 6 = −1.3407 × 10 −8 ,
A 8 = -3.7331 × 10 -10 , A 10 = 2.9350 × 10 -12
(19th page)
k = 0,
A 4 = -1.6107 × 10 -5 , A 6 = -3.2793 × 10 -8 ,
A 8 = 2.5555 × 10 −10 , A 10 = −2.2617 × 10 −13
(変倍データ)
広角端 中間焦点位置 望遠端
D(6) 21.851 11.818 2.500
D(14) 5.283 8.845 9.112
D(17) 6.326 2.765 2.497
D(19) 20.000 34.177 51.572
(Scaled data)
Wide-angle end Intermediate focus position Telephoto end
D (6) 21.851 11.818 2.500
D (14) 5.283 8.845 9.112
D (17) 6.326 2.765 2.497
D (19) 20.000 34.177 51.572
(条件式(1)に関する数値)
f2(第2レンズ群G42の焦点距離)=27.27
f3(第3レンズ群G43の焦点距離)=52.44
f2/f3=0.520
(Numerical values related to conditional expression (1))
f2 (the focal length of the second lens group G 42) = 27.27
f3 (the focal length of the third lens group G 43) = 52.44
f2 / f3 = 0.520
(条件式(2)に関する数値)
α3T(第3レンズ群G43の望遠端における縦倍率)=4.40
(Numerical value related to conditional expression (2))
Arufa3T (longitudinal magnification at the telephoto end of the third lens group G 43) = 4.40
(条件式(3)に関する数値)
f4(第4レンズ群G44の焦点距離)=-27.85
f4 (focal length of the fourth lens group G 44) = - 27.85
(条件式(4)に関する数値)
ra3(第3レンズ群G43の最物体側面の曲率半径)=-21.904
rb3(第3レンズ群G43の最像面側面の曲率半径)=-12.782
ra3/rb3=1.71
(Numerical values related to conditional expression (4))
ra3 (curvature radius of the third object group G 43 on the most object side surface) =-21.904
rb3 (curvature of the most image plane side surface of the third lens group G 43 radius) = - 12.782
ra3 / rb3 = 1.71
(条件式(5)に関する数値)
fv(防振群VC4の焦点距離)=203.00
fv (focal length of anti-vibration group VC 4 ) = 203.00
図11は、実施例4にかかるズームレンズの縦収差図である。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、FNOで示す)を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。非点収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、Sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、Mで示す)の特性を示している。歪曲収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表している。 FIG. 11 is a longitudinal aberration diagram of the zoom lens according to Example 4; In the spherical aberration diagram, the vertical axis represents the F number (indicated by FNO in the figure), the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long broken line is c The characteristic of the wavelength corresponding to the line (λ = 656.28 nm) is shown. In the astigmatism diagram, the vertical axis represents the half field angle (indicated by ω in the figure), the solid line represents the sagittal plane (indicated in the figure by S), and the broken line represents the meridional plane (indicated by M in the figure). Is shown. In the distortion diagram, the vertical axis represents a half angle of view (indicated by ω in the figure).
図12は、実施例4にかかるズームレンズの望遠端における横収差図である。これらの図において、(a)は望遠端における手振れ補正を行っていない基本状態を示し、(b)は望遠端において防振群VC4を光軸に対して略垂直な方向に0.825mm移動させた
手振れ補正状態を示している。撮影距離が∞で望遠端においてズームレンズが0.3°だけ傾いた場合の像偏心量は、防振群VC4が光軸と略垂直な方向に0.825mmだけ平
行移動するときの像偏心量に等しい。
FIG. 12 is a lateral aberration diagram at the telephoto end of the zoom lens according to Example 4; In these figures, (a) indicates a basic state not performing image stabilization at the telephoto end, (b) is 0.825mm moved in a direction substantially perpendicular to the vibration-proof group VC 4 with respect to the optical axis at the telephoto end The hand shake correction state is shown. The amount of image decentering when the shooting distance is ∞ and the zoom lens is tilted by 0.3 ° at the telephoto end is the image decentering amount when the image stabilizing group VC 4 is translated by 0.825 mm in a direction substantially perpendicular to the optical axis. Equal to the amount.
図12(a)、図12(b)において、それぞれ、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差を示している。なお、各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。 12 (a) and 12 (b), the upper row shows the lateral aberration at the image point of 70% of the maximum image height, the middle row shows the lateral aberration at the axial image point, and the lower row shows -70% of the maximum image height. The lateral aberration at the image point is shown. In each lateral aberration diagram, the horizontal axis represents the distance from the principal ray on the pupil plane, the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long line The broken line indicates the wavelength characteristic corresponding to the c-line (λ = 656.28 nm).
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、手振れ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。 As can be seen from the respective lateral aberration diagrams, the symmetry of the lateral aberration at the axial image point is good. Further, when the lateral aberration at the + 70% image point and the lateral aberration at the -70% image point are compared in the basic state, the curvature is small and the inclinations of the aberration curves are almost equal. It can be seen that the aberration is small. This means that sufficient imaging performance is obtained even in the camera shake correction state.
また、ズームレンズの手振れ補正角が同じ場合には、ズームレンズ全系の焦点距離が短くなるにつれて、手振れ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、0.3°までの手振れ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な手振れ補正を行うことが可能である。また、望遠端における防振群VC4の平行
移動量を広角端および中間焦点位置状態に適用することで手振れ補正角度を0.3°よりもさらに大きくとることも可能である。
Also, when the camera shake correction angle of the zoom lens is the same, the amount of parallel movement necessary for camera shake correction decreases as the focal length of the entire zoom lens system decreases. Therefore, at any zoom position, it is possible to perform sufficient camera shake correction without deteriorating the imaging characteristics for camera shake correction angles up to 0.3 °. It is also possible to take even greater than 0.3 ° of shake correction angle by applying the translation amount of vibration proof group VC 4 in the wide-angle end and the intermediate focal position at the telephoto end.
図13は、実施例5にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G51と、正の屈折力を有する第2レンズ群G52と、正の屈折力を有する第3レンズ群G53と、負の屈折力を有する第4レンズ群G54と、が配置されて構成される。第4レンズ群G54と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。 FIG. 13 is a cross-sectional view along the optical axis showing the configuration of the zoom lens according to the fifth example. The zoom lens includes a first lens group G 51 having a negative refractive power, a second lens group G 52 having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from an object side (not shown). G 53 and a fourth lens group G 54 having negative refractive power are arranged. A cover glass CG is disposed between the fourth lens group G 54 and the image plane IMG.
第1レンズ群G51は、物体側から順に、負レンズL511と、負レンズL512と、正レンズL513と、が配置されて構成される。負レンズL512の両面には、非球面が形成されている。 The first lens group G 51 is constituted in order from the object side, a negative lens L 511, a negative lens L 512, a positive lens L 513, is the arrangement. Aspherical surfaces are formed on both surfaces of the negative lens L 512 .
第2レンズ群G52は、物体側から順に、正レンズL521と、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正レンズL522と、負レンズL523と、正レンズL524と、負レンズL525と、が配置されて構成される。正レンズL521の両面には、非球面が形成されている。正レンズL524の物体側面には、非球面が形成されている。また、正レンズL524と負レンズL525とは、接合されている。 The second lens group G 52 includes, in order from the object side, a positive lens L 521 , an aperture stop STP that defines a predetermined aperture, a positive lens L 522 , a negative lens L 523 , a positive lens L 524, and a negative lens. L 525 is arranged. Aspherical surfaces are formed on both surfaces of the positive lens L521 . On the object side surface of the positive lens L 524 , an aspheric surface is formed. Further, the positive lens L 524 and the negative lens L 525 are cemented.
第3レンズ群G53は、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL531によって構成される。メニスカスレンズL531の両面には、非球面が形成されている。 The third lens group G 53 includes a meniscus lens L 531 having a positive refractive power with a concave surface facing the object side. Aspheric surfaces are formed on both surfaces of the meniscus lens L 531 .
第4レンズ群G54は、負レンズL541によって構成される。 The fourth lens group G 54, constituted by a negative lens L 541.
このズームレンズでは、広角端から望遠端への変倍に際し、第2レンズ群G52、第3レンズ群G53、および第4レンズ群G54が光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。このとき、第2レンズ群G52と第4レンズ群G54とは、移動量が等しくなるように同一形状の軌跡で移動する。また、第1レンズ群G51は、広角端から中間焦点位置近傍までは光軸に沿って物体側から像面IMG側へ移動し、中間焦点位置近傍から望遠端までは光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G51と第2レンズ群G52との間隔は、狭くなっていく。 In this zoom lens, during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the second lens group G 52 , the third lens group G 53 , and the fourth lens group G 54 are moved along the optical axis from the image plane IMG side to the object side. Move to. At this time, the second lens group G 52 and the fourth lens group G 54 move along the locus of the same shape so that the movement amounts are equal. The first lens group G 51 moves from the object side to the image plane IMG side along the optical axis from the wide-angle end to the vicinity of the intermediate focus position, and from the vicinity of the intermediate focus position to the telephoto end along the optical axis. Move from the surface IMG side to the object side. At the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group G 51 and the second lens group G 52 becomes narrower.
このズームレンズでは、第3レンズ群G53を光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動させることにより、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行う。また、第2レンズ群G52中の正レンズL524と負レンズL525とからなる接合レンズに防振群VC5としての機能を担わせ、防振群VC5を光軸に対して略垂直な方向へ移動
させることによって、手振れ補正を行う。
In this zoom lens, the third lens group G 53 is moved from the image plane IMG side to the object side along the optical axis, thereby performing focusing from the infinite focus state to the closest focus state. Further, the cemented lens and the positive lens L 524 in the second lens group G 52 composed of a negative lens L 525 Metropolitan was play a function of the image stabilization unit VC 5, substantially perpendicular to the vibration-proof group VC 5 with respect to the optical axis The camera shake is corrected by moving in the proper direction.
以下、実施例5にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。 Various numerical data relating to the zoom lens according to Example 5 will be described below.
Fナンバー=3.61(広角端)〜5.00(中間焦点位置)〜5.77(望遠端)
ズームレンズ全系の焦点距離=28.86(fw:広角端)〜44.98(中間焦点位置)〜67.91(ft:望遠端)
半画角(ω)=37.69(広角端)〜25.77(中間焦点位置)〜17.47(望遠端)
F-number = 3.61 (wide-angle end) to 5.00 (intermediate focus position) to 5.77 (telephoto end)
Focal length of the entire zoom lens = 28.86 (fw: wide angle end) to 44.98 (intermediate focal position) to 67.91 (ft: telephoto end)
Half angle of view (ω) = 37.69 (wide-angle end) to 25.77 (intermediate focus position) to 17.47 (telephoto end)
(レンズデータ)
r1=35.723
d1=1.250 nd1=1.8348 νd1=47.72
r2=18.515
d2=12.544
r3=-121.413(非球面)
d3=1.000 nd2=1.4971 νd2=81.56
r4=56.206(非球面)
d4=0.200
r5=38.696
d5=3.271 nd3=2.0010 νd3=29.13
r6=83.467
d6=D(6)(可変)
r7=20.653(非球面)
d7=2.865 nd4=1.5891 νd4=61.25
r8=82.271(非球面)
d8=2.000
r9=∞(開口絞り)
d9=2.000
r10=15.624
d10=1.911 nd5=1.4970 νd5=81.61
r11=25.974
d11=0.200
r12=19.479
d12=1.000 nd6=1.7618 νd6=26.61
r13=12.681
d13=3.229
r14=42.031(非球面)
d14=1.938 nd7=1.4971 νd7=81.56
r15=-73.074
d15=1.500 nd8=1.8467 νd8=23.78
r16=-110.939
d16=D(16)(可変)
r17=-19.737(非球面)
d17=5.000 nd9=1.4971 νd9=81.56
r18=-13.668(非球面)
d18=D(18)(可変)
r19=-26.042
d19=0.700 nd10=1.4970 νd10=81.61
r20=3585.953
d20=D(20)(可変)
r21=∞
d21=2.500 nd11=1.5168 νd11=64.2
r22=∞
d22=1.000
r23=∞(像面)
(Lens data)
r 1 = 35.723
d 1 = 1.250 nd 1 = 1.8348 νd 1 = 47.72
r 2 = 18.515
d 2 = 12.544
r 3 = -121.413 (aspherical surface)
d 3 = 1.000 nd 2 = 1.4971 νd 2 = 81.56
r 4 = 56.206 (aspherical surface)
d 4 = 0.200
r 5 = 38.696
d 5 = 3.271 nd 3 = 2.0010 νd 3 = 29.13
r 6 = 83.467
d 6 = D (6) (variable)
r 7 = 20.653 (aspherical surface)
d 7 = 2.865 nd 4 = 1.5891 νd 4 = 61.25
r 8 = 82.271 (aspherical surface)
d 8 = 2.000
r 9 = ∞ (aperture stop)
d 9 = 2.000
r 10 = 15.624
d 10 = 1.911 nd 5 = 1.4970 νd 5 = 81.61
r 11 = 25.974
d 11 = 0.200
r 12 = 19.479
d 12 = 1.000 nd 6 = 1.7618 νd 6 = 26.61
r 13 = 12.681
d 13 = 3.229
r 14 = 42.031 (aspherical surface)
d 14 = 1.938 nd 7 = 1.4971 νd 7 = 81.56
r 15 = -73.074
d 15 = 1.500 nd 8 = 1.8467 νd 8 = 23.78
r 16 = −110.939
d 16 = D (16) (variable)
r 17 = -19.737 (aspherical surface)
d 17 = 5.000 nd 9 = 1.4971 νd 9 = 81.56
r 18 = -13.668 (aspherical surface)
d 18 = D (18) (variable)
r 19 = -26.042
d 19 = 0.700 nd 10 = 1.4970 νd 10 = 81.61
r 20 = 3585.953
d 20 = D (20) (variable)
r 21 = ∞
d 21 = 2.500 nd 11 = 1.5168 νd 11 = 64.2
r 22 = ∞
d 22 = 1.000
r 23 = ∞ (image plane)
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10)
(第3面)
k=0,
A4=-2.5073×10-6,A6=6.5292×10-10,
A8=1.4106×10-10,A10=-3.8512×10-13
(第4面)
k=0,
A4=-7.8452×10-6,A6=-4.3589×10-10,
A8=1.3316×10-10,A10=-5.1462×10-13
(第7面)
k=0,
A4=-5.7270×10-6,A6=1.0085×10-8,
A8=1.6680×10-11,A10=5.8021×10-13
(第8面)
k=0,
A4=2.5217×10-7,A6=9.3716×10-9,
A8=2.1683×10-10,A10=-7.2342×10-13
(第14面)
k=0,
A4=-2.7833×10-6,A6=4.1221×10-8,
A8=-8.1181×10-10,A10=5.0794×10-12
(第17面)
k=0,
A4=-1.0802×10-4,A6=-9.7975×10-7,
A8=6.2122×10-9,A10=-1.8343×10-10
(第18面)
k=0,
A4=-3.4443×10-5,A6=-4.5657×10-7,
A8=3.3027×10-9,A10=-5.4020×10-11
Conical coefficient (k) and aspheric coefficient (A 4 , A 6 , A 8 , A 10 )
(Third side)
k = 0,
A 4 = -2.5073 × 10 −6 , A 6 = 6.5292 × 10 −10 ,
A 8 = 1.4106 × 10 −10 , A 10 = −3.8512 × 10 −13
(Fourth surface)
k = 0,
A 4 = -7.8452 × 10 −6 , A 6 = −4.3589 × 10 −10 ,
A 8 = 1.3316 × 10 −10 , A 10 = −5.1462 × 10 −13
(Seventh side)
k = 0,
A 4 = -5.7270 × 10 -6 , A 6 = 1.0085 × 10 -8 ,
A 8 = 1.6680 × 10 -11 , A 10 = 5.8021 × 10 -13
(8th page)
k = 0,
A 4 = 2.5217 × 10 −7 , A 6 = 9.3716 × 10 −9 ,
A 8 = 2.1683 × 10 −10 , A 10 = −7.2342 × 10 −13
(14th page)
k = 0,
A 4 = -2.7833 × 10 -6 , A 6 = 4.1221 × 10 -8 ,
A 8 = -8.1181 × 10 -10 , A 10 = 5.0794 × 10 -12
(Seventeenth surface)
k = 0,
A 4 = -1.0802 × 10 -4 , A 6 = -9.7975 × 10 -7 ,
A 8 = 6.2122 × 10 −9 , A 10 = −1.8343 × 10 −10
(18th page)
k = 0,
A 4 = -3.4443 × 10 −5 , A 6 = −4.5657 × 10 −7 ,
A 8 = 3.3027 × 10 -9 , A 10 = -5.4020 × 10 -11
(変倍データ)
広角端 中間焦点位置 望遠端
D(6) 31.327 16.423 2.500
D(16) 6.168 12.032 12.052
D(18) 8.380 2.516 2.497
D(20) 20.017 34.268 51.050
(Scaled data)
Wide-angle end Intermediate focus position Telephoto end
D (6) 31.327 16.423 2.500
D (16) 6.168 12.032 12.052
D (18) 8.380 2.516 2.497
D (20) 20.017 34.268 51.050
(条件式(1)に関する数値)
f2(第2レンズ群G52の焦点距離)=34.04
f3(第3レンズ群G53の焦点距離)=69.69
f2/f3=0.487
(Numerical values related to conditional expression (1))
f2 (the focal length of the second lens group G 52) = 34.04
f3 (the focal length of the third lens group G 53) = 69.69
f2 / f3 = 0.487
(条件式(2)に関する数値)
α3T(第3レンズ群G53の望遠端における縦倍率)=2.30
(Numerical value related to conditional expression (2))
α3T (longitudinal magnification at the telephoto end of the third lens group G 53 ) = 2.30
(条件式(3)に関する数値)
f4(第4レンズ群G54の焦点距離)=-51.87
f4 (focal length of the fourth lens group G 54) = - 51.87
(条件式(4)に関する数値)
ra3(第3レンズ群G53の最物体側面の曲率半径)=-19.737
rb3(第3レンズ群G53の最像面側面の曲率半径)=-13.668
ra3/rb3=1.44
(Numerical values related to conditional expression (4))
ra3 (radius of curvature of the third lens group G 53 on the most object side surface) =-19.737
rb3 (curvature of the most image plane side surface of the third lens group G 53 radius) = - 13.668
ra3 / rb3 = 1.44
(条件式(5)に関する数値)
fv(防振群VC5の焦点距離)=68.48
fv (focal length of anti-vibration group VC 5 ) = 68.48
図14は、実施例5にかかるズームレンズの縦収差図である。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、FNOで示す)を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。非点収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、Sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、Mで示す)の特性を示している。歪曲収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表している。 FIG. 14 is a longitudinal aberration diagram of the zoom lens according to Example 5. In the spherical aberration diagram, the vertical axis represents the F number (indicated by FNO in the figure), the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long broken line is c The characteristic of the wavelength corresponding to the line (λ = 656.28 nm) is shown. In the astigmatism diagram, the vertical axis represents the half field angle (indicated by ω in the figure), the solid line represents the sagittal plane (indicated in the figure by S), and the broken line represents the meridional plane (indicated by M in the figure). Is shown. In the distortion diagram, the vertical axis represents a half angle of view (indicated by ω in the figure).
図15は、実施例5にかかるズームレンズの望遠端における横収差図である。これらの図において、(a)は望遠端における手振れ補正を行っていない基本状態を示し、(b)は望遠端において防振群VC5を光軸に対して略垂直な方向に0.315mm移動させた
手振れ補正状態を示している。撮影距離が∞で望遠端においてズームレンズが0.3°だけ傾いた場合の像偏心量は、防振群VC5が光軸と略垂直な方向に0.315mmだけ平
行移動するときの像偏心量に等しい。
FIG. 15 is a lateral aberration diagram at the telephoto end of the zoom lens according to Example 5; In these figures, (a) indicates a basic state not performing image stabilization at the telephoto end, (b) is 0.315mm moved in a direction substantially perpendicular to the vibration-proof group VC 5 with respect to the optical axis at the telephoto end The hand shake correction state is shown. The image decentering amount when the shooting distance is ∞ and the zoom lens is tilted by 0.3 ° at the telephoto end is the image decentering amount when the image stabilizing group VC 5 is translated by 0.315 mm in a direction substantially perpendicular to the optical axis. Equal to the amount.
図15(a)、図15(b)において、それぞれ、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差を示している。なお、各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。 In FIGS. 15A and 15B, the upper stage shows lateral aberration at an image point of 70% of the maximum image height, the middle stage shows lateral aberration at an axial image point, and the lower stage shows −70% of the maximum image height. The lateral aberration at the image point is shown. In each lateral aberration diagram, the horizontal axis represents the distance from the principal ray on the pupil plane, the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long line The broken line indicates the wavelength characteristic corresponding to the c-line (λ = 656.28 nm).
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、手振れ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。 As can be seen from the respective lateral aberration diagrams, the symmetry of the lateral aberration at the axial image point is good. Further, when the lateral aberration at the + 70% image point and the lateral aberration at the -70% image point are compared in the basic state, the curvature is small and the inclinations of the aberration curves are almost equal. It can be seen that the aberration is small. This means that sufficient imaging performance is obtained even in the camera shake correction state.
また、ズームレンズの手振れ補正角が同じ場合には、ズームレンズ全系の焦点距離が短くなるにつれて、手振れ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、0.3°までの手振れ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な手振れ補正を行うことが可能である。また、望遠端における防振群VC5の平行
移動量を広角端および中間焦点位置状態に適用することで手振れ補正角度を0.3°よりもさらに大きくとることも可能である。
Also, when the camera shake correction angle of the zoom lens is the same, the amount of parallel movement necessary for camera shake correction decreases as the focal length of the entire zoom lens system decreases. Therefore, at any zoom position, it is possible to perform sufficient camera shake correction without deteriorating the imaging characteristics for camera shake correction angles up to 0.3 °. It is also possible to take larger than the image stabilization angle by applying the translation amount to the wide angle end and the intermediate focal position state of the vibration-proof group VC 5 0.3 ° at the telephoto end.
図16は、実施例6にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G61と、正の屈折力を有する第2レンズ群G62と、正の屈折力を有する第3レンズ群G63と、負の屈折力を有する第4レンズ群G64と、が配置されて構成される。第4レンズ群G64と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。 FIG. 16 is a cross-sectional view along the optical axis showing the configuration of the zoom lens according to the sixth example. The zoom lens includes a first lens group G 61 having a negative refractive power, a second lens group G 62 having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from an object side (not shown). G 63 and a fourth lens group G 64 having negative refractive power are arranged. Between the fourth lens group G 64 and an image plane IMG, a cover glass CG is disposed.
第1レンズ群G61は、物体側から順に、負レンズL611と、負レンズL612と、正レンズL613と、が配置されて構成される。 The first lens group G 61 is constituted in order from the object side, a negative lens L 611, a negative lens L 612, a positive lens L 613, is the arrangement.
第2レンズ群G62は、物体側から順に、正レンズL621と、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正レンズL622と、負レンズL623と、正レンズL624と、正レンズL625と、が配置されて構成される。正レンズL621および正レンズL624のそれぞれ両面には、非球面が形成されている。また、正レンズL622と負レンズL623とは、接合されている。 The second lens group G62 includes, in order from the object side, a positive lens L621 , an aperture stop STP that defines a predetermined aperture, a positive lens L622 , a negative lens L623 , a positive lens L624, and a positive lens. L 625 is arranged. Aspherical surfaces are formed on both surfaces of each of the positive lens L 621 and the positive lens L 624 . Further, the positive lens L 622 and the negative lens L 623 are cemented.
第3レンズ群G63は、物体側から順に、負レンズL631と、正レンズL632と、が配置されて構成される。負レンズL631の物体側面には、非球面が形成されている。負レンズL631と正レンズL632とが接合され、第3レンズ群G63が物体側に凹面を向けたメニスカス形状のレンズとして構成されている。 The third lens group G 63 includes a negative lens L 631 and a positive lens L 632 arranged in this order from the object side. An aspheric surface is formed on the object side surface of the negative lens L 631 . The negative lens L 631 and the positive lens L 632 are cemented, and the third lens group G 63 is configured as a meniscus lens having a concave surface facing the object side.
第4レンズ群G64は、負レンズL641によって構成される。負レンズL641の両面には、非球面が形成されている。 The fourth lens group G64 includes a negative lens L641 . Aspherical surfaces are formed on both surfaces of the negative lens L 641 .
このズームレンズでは、広角端から望遠端への変倍に際し、第2レンズ群G62、第3レンズ群G63、および第4レンズ群G64が光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。このとき、第2レンズ群G62と第4レンズ群G64とは、移動量が等しくなるように同一形状の軌跡で移動する。また、第1レンズ群G61は、広角端から中間焦点位置近傍までは光軸に沿って物体側から像面IMG側へ移動し、中間焦点位置近傍から望遠端までは光軸に沿って像面IMG側から物体側へ移動する。広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G61と第2レンズ群G62との間隔は、狭くなっていく。 In this zoom lens, during zooming from the wide angle end to the telephoto end, the second lens group G 62 , the third lens group G 63 , and the fourth lens group G 64 are moved along the optical axis from the image plane IMG side to the object side. Move to. At this time, the second lens group G 62 and the fourth lens group G 64, which moves along a locus of the same shape as the amount of movement is equal. The first lens group G 61 is, from the wide-angle end to the vicinity intermediate focal position is moved from the object side along the optical axis toward the image plane IMG side, from the intermediate focal position near to the telephoto end along the optical axis the image Move from the surface IMG side to the object side. At the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group G 61 and the second lens group G 62 becomes narrower.
このズームレンズでは、第3レンズ群G63を光軸に沿って像面IMGから側物体側へ移動させることにより、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行う。また、第2レンズ群G62中の正レンズL624に防振群VC6としての機能を担わせ、
防振群VC6を光軸に対して略垂直な方向へ移動させることによって、手振れ補正を行う
。
In this zoom lens, by moving from the image plane IMG to the side object side along the third lens group G 63 to the optical axis to perform focusing from an infinity in-focus state to a closest distance in-focus state. Further, the positive lens L 624 in the second lens group G 62 has a function as the anti-vibration group VC 6 ,
By moving to a direction substantially perpendicular to the optical axis of vibration-proof group VC 6, correcting the camera shake.
以下、実施例6にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。 Various numerical data relating to the zoom lens according to Example 6 will be described below.
Fナンバー=3.61(広角端)〜5.00(中間焦点位置)〜5.77(望遠端)
ズームレンズ全系の焦点距離=28.88(fw:広角端)〜44.98(中間焦点位置)〜67.90(ft:望遠端)
半画角(ω)=37.94(広角端)〜25.88(中間焦点位置)〜17.67(望遠端)
F-number = 3.61 (wide-angle end) to 5.00 (intermediate focus position) to 5.77 (telephoto end)
Focal length of the entire zoom lens = 28.88 (fw: wide angle end) to 44.98 (intermediate focal position) to 67.90 (ft: telephoto end)
Half angle of view (ω) = 37.94 (wide-angle end) to 25.88 (intermediate focus position) to 17.67 (telephoto end)
(レンズデータ)
r1=31.933
d1=1.250 nd1=1.8061 νd1=40.73
r2=17.743
d2=12.501
r3=-75.628
d3=1.000 nd2=1.6385 νd2=55.45
r4=35.561
d4=0.200
r5=28.944
d5=4.067 nd3=1.8052 νd3=25.46
r6=140.712
d6=D(6)(可変)
r7=27.001(非球面)
d7=3.139 nd4=1.5533 νd4=71.68
r8=-378.813(非球面)
d8=2.000
r9=∞(開口絞り)
d9=2.000
r10=33.44
d10=4.505 nd5=1.5688 νd5=56.04
r11=-25.596
d11=1.000 nd6=1.7847 νd6=25.72
r12=50.53
d12=1.910
r13=46.774(非球面)
d13=1.640 nd7=1.4971 νd7=81.56
r14=747.77(非球面)
d14=2.459
r15=-61.39
d15=1.473 nd8=1.9229 νd8=20.88
r16=-30.962
d16=D(16)(可変)
r17=-20.951(非球面)
d17=2.189 nd9=1.5163 νd9=64.07
r18=-315.441
d18=5.000 nd10=1.4970 νd10=81.61
r19=-13.49
d19=D(19)(可変)
r20=-17.024(非球面)
d20=0.700 nd11=1.5182 νd11=56.96
r21=-601.788(非球面)
d21=D(21)(可変)
r22=∞
d22=2.500 nd12=1.5168 νd12=64.2
r23=∞
d23=1.000
r24=∞(像面)
(Lens data)
r 1 = 31.933
d 1 = 1.250 nd 1 = 1.8061 νd 1 = 40.73
r 2 = 17.743
d 2 = 12.501
r 3 = -75.628
d 3 = 1.000 nd 2 = 1.6385 νd 2 = 55.45
r 4 = 35.561
d 4 = 0.200
r 5 = 28.944
d 5 = 4.067 nd 3 = 1.8052 νd 3 = 25.46
r 6 = 140.712
d 6 = D (6) (variable)
r 7 = 27.001 (aspherical surface)
d 7 = 3.139 nd 4 = 1.5533 νd 4 = 71.68
r 8 = -378.813 (aspherical surface)
d 8 = 2.000
r 9 = ∞ (aperture stop)
d 9 = 2.000
r 10 = 33.44
d 10 = 4.505 nd 5 = 1.5688 νd 5 = 56.04
r 11 = -25.596
d 11 = 1.000 nd 6 = 1.7847 νd 6 = 25.72
r 12 = 50.53
d 12 = 1.910
r 13 = 46.774 (aspherical surface)
d 13 = 1.640 nd 7 = 1.4971 νd 7 = 81.56
r 14 = 747.77 (aspherical surface)
d 14 = 2.459
r 15 = -61.39
d 15 = 1.473 nd 8 = 1.9229 νd 8 = 20.88
r 16 = -30.962
d 16 = D (16) (variable)
r 17 = -20.951 (aspherical surface)
d 17 = 2.189 nd 9 = 1.5163 νd 9 = 64.07
r 18 = -315.441
d 18 = 5.000 nd 10 = 1.4970 νd 10 = 81.61
r 19 = -13.49
d 19 = D (19) (variable)
r 20 = -17.024 (aspherical surface)
d 20 = 0.700 nd 11 = 1.5182 νd 11 = 56.96
r 21 = -601.788 (aspherical surface)
d 21 = D (21) (variable)
r 22 = ∞
d 22 = 2.500 nd 12 = 1.5168 νd 12 = 64.2
r 23 = ∞
d 23 = 1.000
r 24 = ∞ (image plane)
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10)
(第7面)
k=0,
A4=-9.1559×10-7,A6=2.2426×10-8,
A8=-2.1982×10-10,A10=3.9409×10-12
(第8面)
k=0,
A4=2.4821×10-6,A6=2.2100×10-8,
A8=-1.0820×10-10,A10=3.5503×10-12
(第13面)
k=0,
A4=1.2694×10-5,A6=9.5705×10-8,
A8=1.4678×10-9,A10=1.9647×10-12
(第14面)
k=0,
A4=1.7243×10-5,A6=8.4286×10-8,
A8=1.8152×10-9,A10=9.2244×10-13
(第17面)
k=0,
A4=-8.1296×10-5,A6=-3.1552×10-7,
A8=7.2733×10-11,A10=-2.6157×10-11
(第20面)
k=0,
A4=2.9587×10-6,A6=-2.0929×10-8,
A8=1.3106×10-10,A10=3.7297×10-12
(第21面)
k=0,
A4=-1.5751×10-5,A6=-3.0796×10-8,
A8=4.8079×10-10,A10=-3.3631×10-13
Conical coefficient (k) and aspheric coefficient (A 4 , A 6 , A 8 , A 10 )
(Seventh side)
k = 0,
A 4 = -9.1559 × 10 -7 , A 6 = 2.2426 × 10 -8 ,
A 8 = -2.1982 × 10 −10 , A 10 = 3.9409 × 10 −12
(8th page)
k = 0,
A 4 = 2.4821 × 10 −6 , A 6 = 2.2100 × 10 −8 ,
A 8 = -1.0820 × 10 -10 , A 10 = 3.5503 × 10 -12
(13th page)
k = 0,
A 4 = 1.2694 × 10 −5 , A 6 = 9.5705 × 10 −8 ,
A 8 = 1.4678 × 10 −9 , A 10 = 1.9647 × 10 −12
(14th page)
k = 0,
A 4 = 1.7243 × 10 −5 , A 6 = 8.4286 × 10 −8 ,
A 8 = 1.8152 × 10 −9 , A 10 = 9.2244 × 10 −13
(Seventeenth surface)
k = 0,
A 4 = -8.1296 × 10 -5 , A 6 = -3.1552 × 10 -7 ,
A 8 = 7.2733 × 10 −11 , A 10 = −2.6157 × 10 −11
(20th page)
k = 0,
A 4 = 2.99587 × 10 −6 , A 6 = −2.0929 × 10 −8 ,
A 8 = 1.3106 × 10 −10 , A 10 = 3.7297 × 10 −12
(21st surface)
k = 0,
A 4 = -1.5751 × 10 −5 , A 6 = −3.00796 × 10 −8 ,
A 8 = 4.8079 × 10 -10 , A 10 = -3.3631 × 10 -13
(変倍データ)
広角端 中間焦点位置 望遠端
D(6) 22.377 9.920 2.500
D(16) 5.133 7.437 9.590
D(19) 6.955 4.652 2.498
D(21) 20.000 33.197 52.352
(Scaled data)
Wide-angle end Intermediate focus position Telephoto end
D (6) 22.377 9.920 2.500
D (16) 5.133 7.437 9.590
D (19) 6.955 4.652 2.498
D (21) 20.000 33.197 52.352
(条件式(1)に関する数値)
f2(第2レンズ群G62の焦点距離)=28.93
f3(第3レンズ群G63の焦点距離)=60.11
f2/f3=0.481
(Numerical values related to conditional expression (1))
f2 (the focal length of the second lens group G 62) = 28.93
f3 (the focal length of the third lens group G 63) = 60.11
f2 / f3 = 0.481
(条件式(2)に関する数値)
α3T(第3レンズ群G63の望遠端における縦倍率)=3.29
(Numerical value related to conditional expression (2))
α3T (longitudinal magnification at the telephoto end of the third lens group G 63 ) = 3.29
(条件式(3)に関する数値)
f4(第4レンズ群G64の焦点距離)=-33.68
f4 (focal length of the fourth lens group G 64) = - 33.68
(条件式(4)に関する数値)
ra3(第3レンズ群G63の最物体側面の曲率半径)=-20.951
rb3(第3レンズ群G63の最像面側面の曲率半径)=-13.490
ra3/rb3=1.55
(Numerical values related to conditional expression (4))
RA3 (curvature of the most object side surface of the third lens group G 63 radius) = - 20.951
rb3 (curvature of the most image plane side surface of the third lens group G 63 radius) = - 13.490
ra3 / rb3 = 1.55
(条件式(5)に関する数値)
fv(防振群VC6の焦点距離)=100.00
fv (focal length of anti-vibration group VC 6 ) = 100.00
図17は、実施例6にかかるズームレンズの縦収差図である。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、FNOで示す)を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。非点収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、Sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、Mで示す)の特性を示している。歪曲収差図において、縦軸は半画角(図中、ωで示す)を表している。 FIG. 17 is a longitudinal aberration diagram of the zoom lens according to Example 6; In the spherical aberration diagram, the vertical axis represents the F number (indicated by FNO in the figure), the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long broken line is c The characteristic of the wavelength corresponding to the line (λ = 656.28 nm) is shown. In the astigmatism diagram, the vertical axis represents the half field angle (indicated by ω in the figure), the solid line represents the sagittal plane (indicated in the figure by S), and the broken line represents the meridional plane (indicated by M in the figure). Is shown. In the distortion diagram, the vertical axis represents a half angle of view (indicated by ω in the figure).
図18は、実施例6にかかるズームレンズの望遠端における横収差図である。これらの図において、(a)は望遠端における手振れ補正を行っていない基本状態を示し、(b)は望遠端において防振群VC6を光軸に対して略垂直な方向に0.422mm移動させた
手振れ補正状態を示している。撮影距離が∞で望遠端においてズームレンズが0.3°だけ傾いた場合の像偏心量は、防振群VC6が光軸と略垂直な方向に0.422mmだけ平
行移動するときの像偏心量に等しい。
FIG. 18 is a lateral aberration diagram at a telephoto end of a zoom lens according to Example 6. In these figures, (a) indicates a basic state not performing image stabilization at the telephoto end, (b) is 0.422mm moved in a direction substantially perpendicular to the vibration-proof group VC 6 with respect to the optical axis at the telephoto end The hand shake correction state is shown. The amount of image eccentricity when the shooting distance is ∞ and the zoom lens is tilted by 0.3 ° at the telephoto end is the image eccentricity when the image stabilizing group VC 6 is translated by 0.422 mm in a direction substantially perpendicular to the optical axis. Equal to the amount.
図18(a)、図18(b)において、それぞれ、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差を示している。なお、各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(λ=587.56nm)、短破線はg線(λ=435.84nm)、長破線はc線(λ=656.28nm)に相当する波長の特性を示している。 In FIGS. 18A and 18B, the upper stage shows lateral aberration at an image point of 70% of the maximum image height, the middle stage shows lateral aberration at an axial image point, and the lower stage shows -70% of the maximum image height. The lateral aberration at the image point is shown. In each lateral aberration diagram, the horizontal axis represents the distance from the principal ray on the pupil plane, the solid line is the d line (λ = 587.56 nm), the short broken line is the g line (λ = 435.84 nm), and the long line The broken line indicates the wavelength characteristic corresponding to the c-line (λ = 656.28 nm).
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、手振れ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。 As can be seen from the respective lateral aberration diagrams, the symmetry of the lateral aberration at the axial image point is good. Further, when the lateral aberration at the + 70% image point and the lateral aberration at the -70% image point are compared in the basic state, the curvature is small and the inclinations of the aberration curves are almost equal. It can be seen that the aberration is small. This means that sufficient imaging performance is obtained even in the camera shake correction state.
また、ズームレンズの手振れ補正角が同じ場合には、ズームレンズ全系の焦点距離が短くなるにつれて、手振れ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、0.3°までの手振れ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な手振れ補正を行うことが可能である。また、望遠端における防振群VC6の平行
移動量を広角端および中間焦点位置状態に適用することで手振れ補正角度を0.3°よりもさらに大きくとることも可能である。
Also, when the camera shake correction angle of the zoom lens is the same, the amount of parallel movement necessary for camera shake correction decreases as the focal length of the entire zoom lens system decreases. Therefore, at any zoom position, it is possible to perform sufficient camera shake correction without deteriorating the imaging characteristics for camera shake correction angles up to 0.3 °. Further, by applying the parallel movement amount of the image stabilizing group VC 6 at the telephoto end to the wide-angle end and the intermediate focus position state, the camera shake correction angle can be made larger than 0.3 °.
なお、上記各実施例中の数値データにおいて、r1,r2,・・・・は各レンズ、絞り面などの曲率半径、d1,d2,・・・・は各レンズ、絞りなどの肉厚またはそれらの面間隔、nd1,nd2,・・・・は各レンズのd線(λ=587.56nm)に対する屈折率、νd1,νd2,・・・・は各レンズのd線(λ=587.56nm)に対するアッベ数を示している。そして、長さの単位はすべて「mm」、角度の単位はすべて「°」である。 In the numerical data in each of the above embodiments, r 1 , r 2 ,... Are the curvature radii of the respective lenses and diaphragm surfaces, and d 1 , d 2 ,. thickness or their surface separations, nd 1, nd 2, the refractive index with respect to ... the d-line of each lens (λ = 587.56nm), νd 1 , νd 2, ···· are each lens d The Abbe number for the line (λ = 587.56 nm) is shown. The unit of length is all “mm”, and the unit of angle is “°”.
また、上記各非球面形状は、非球面の深さをZ、曲率をc(1/r)、光軸からの高さをh、円錐係数をk、4次,6次,8次,10次の非球面係数をそれぞれA4,A6,A8,A10とし、光の進行方向を正とするとき、以下に示す式により表される。 In addition, each of the above aspheric shapes has a depth of the aspheric surface Z, a curvature c (1 / r), a height from the optical axis h, a cone coefficient k, 4th order, 6th order, 8th order, 10th order. When the following aspheric coefficients are A 4 , A 6 , A 8 , and A 10 , respectively, and the light traveling direction is positive, the following aspheric coefficients are expressed by the following equations.
以上説明したように、上記各実施例のズームレンズは、上記各条件式を満足することにより、光学系全長を短縮するとともに、フォーカシング時のフォーカス群の移動量を抑制してウォブリング時の画角変動による撮影倍率の変化を抑制することができる。また、フォーカス群の小型、軽量化を図って、高速で良好なフォーカシングが可能になる。フォーカシング時の諸収差の補正も良好になる。さらに、防振群の小型、軽量化を図ることによって、手振れ補正時においても良好な光学性能を維持することが可能になる。光学系の小径化を図ることもできる。さらに、適宜非球面が形成されたレンズや接合レンズを配置したことにより、収差補正能力を向上させることができる。 As described above, the zoom lens of each embodiment described above satisfies the above-described conditional expressions, thereby reducing the total length of the optical system and suppressing the amount of movement of the focus group during focusing, and the angle of view during wobbling. A change in photographing magnification due to fluctuation can be suppressed. In addition, the focus group can be reduced in size and weight, and good focusing can be performed at high speed. Correction of various aberrations during focusing is also improved. Furthermore, by reducing the size and weight of the vibration-proof group, it is possible to maintain good optical performance even during camera shake correction. The diameter of the optical system can also be reduced. Furthermore, the ability to correct aberrations can be improved by arranging lenses or cemented lenses with appropriately formed aspheric surfaces.
<適用例>
以下、本発明の実施例1〜6に示したズームレンズを撮像装置に適用した例を示す。図19は、本発明にかかるズームレンズを備えた撮像装置の一適用例を示す図である。図19には、ズームレンズ100を収容したレンズ鏡筒110が撮像装置200に取付けられている状態を示している。
<Application example>
Hereinafter, an example in which the zoom lens described in
ズームレンズ100は、実施例1〜6に示したものである。レンズ鏡筒110はマウント部111を介して撮像装置200に対して着脱可能になっている。マウント部111としては、スクリュータイプやバヨネットタイプ等のマウントが用いられる。この例では、バヨネットタイプのマウントを使用している。
The
ズームレンズ100により撮像された像は撮像装置200に搭載された撮像素子201(CCDやCMOS等)の撮像面上に結像し、その像に関する撮像素子201からの出力信号が図示しない信号処理回路によって演算処理され、表示部202に像が表示される。
An image picked up by the
上記のように構成することで、小型、高性能なズームレンズを備えた、動画撮影にも好適な撮像装置を実現することができる。 By configuring as described above, it is possible to realize an imaging apparatus suitable for moving image shooting, which includes a small and high-performance zoom lens.
図19では、本発明にかかるズームレンズをミラーレス一眼カメラに用いた例を示した。しかし、本発明にかかるズームレンズは、一眼ミラーレスカメラのみならず、その他のレンズ交換式カメラやデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等に用いることも可能である。 FIG. 19 shows an example in which the zoom lens according to the present invention is used in a mirrorless single-lens camera. However, the zoom lens according to the present invention can be used not only for a single-lens mirrorless camera but also for other interchangeable lens cameras, digital still cameras, video cameras, and the like.
以上のように、本発明にかかるズームレンズは、ミラーレス一眼カメラ等のレンズ交換方式の小型撮像装置に有用であり、特に、動画撮影が可能な撮像装置に好適である。 As described above, the zoom lens according to the present invention is useful for a lens-exchanging small-sized imaging device such as a mirrorless single-lens camera, and is particularly suitable for an imaging device capable of moving image shooting.
G11,G21,G31,G41,G51,G61 第1レンズ群
G12,G22,G32,G42,G52,G62 第2レンズ群
G13,G23,G33,G43,G53,G63 第3レンズ群
G14,G24,G34,G44,G54,G64 第4レンズ群
L111,L112,L123,L141,L211,L212,L223,L241,L311,L312,L323,L341,L411,L412,L423,L431,L441,L511,L512,L523,L525,L541,L611,L612,L623,L631,L641 負レンズ
L113,L121,L122,L124,L213,L221,L222,L224,L313,L321,L322,L324,L413,L421,L422,L424,L432,L513,L521,L522,L524,L613,L621,L622,L624,L625,L632 正レンズ
L131,L231,L331,L531 メニスカスレンズ
VC1,VC2,VC3,VC4,VC5,VC6 防振群
STP 開口絞り
CG カバーガラス
IMG 像面
100 ズームレンズ
110 レンズ鏡筒
111 マウント部
200 撮像装置
201 撮像素子
202 表示部
G 11, G 21, G 31 , G 41, G 51, G 61 first lens group G 12, G 22, G 32 , G 42, G 52, G 62 second lens group G 13, G 23, G 33 , G 43, G 53, G 63 third lens group G 14, G 24, G 34 , G 44, G 54, G 64 fourth lens group L 111, L 112, L 123 , L 141, L 211, L 212, L 223, L 241, L 311, L 312, L 323,
Claims (6)
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が狭くなるように、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、および前記第4レンズ群を光軸に沿って移動させることによって広角端から望遠端への変倍を行い、
前記第3レンズ群を光軸に沿って物体側へ移動させることによって無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までのフォーカシングを行い、
以下に示す条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
(1) 0.330≦f2/f3≦0.650
(2) 1.00≦α3T≦7.50
ただし、f2は前記第2レンズ群の焦点距離、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、α3Tは前記第3レンズ群の望遠端における縦倍率を示す。 A first lens group having negative refractive power, a second lens group having positive refractive power, a third lens group having positive refractive power, and a negative refractive power, which are arranged in order from the object side A fourth lens group,
The first lens group, the second lens group, the third lens group, and the fourth lens group are arranged along the optical axis so that the distance between the first lens group and the second lens group is narrowed. By moving, zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
Focusing from the infinite focus state to the closest focus state is performed by moving the third lens group along the optical axis toward the object side,
A zoom lens that satisfies the following conditional expression:
(1) 0.330 ≦ f2 / f3 ≦ 0.650
(2) 1.00 ≦ α3T ≦ 7.50
Where f2 is the focal length of the second lens group, f3 is the focal length of the third lens group, and α3T is the vertical magnification at the telephoto end of the third lens group.
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のズームレンズ。
(4) 1.10≦ra3/rb3≦5.00
ただし、ra3は前記第3レンズ群の最物体側面の曲率半径、rb3は前記第3レンズ群の最像面側面の曲率半径を示す。 The third lens group is composed of a single lens element and has a meniscus shape with a concave toward the object side,
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
(4) 1.10 ≦ ra3 / rb3 ≦ 5.00
Here, ra3 represents the radius of curvature of the most object side surface of the third lens group, and rb3 represents the radius of curvature of the most image side surface of the third lens group.
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のズームレンズ。
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
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JP2007327991A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and imaging apparatus with the same |
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JP2010145587A (en) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and image pickup apparatus using the same |
JP2013160981A (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-19 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and imaging apparatus with the same |
JP2013178493A (en) * | 2012-02-07 | 2013-09-09 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and imaging apparatus including the same |
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1172704A (en) * | 1997-09-01 | 1999-03-16 | Minolta Co Ltd | Zoom lens |
JP2004318108A (en) * | 2003-03-31 | 2004-11-11 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | Zoom lens device |
JP2006138969A (en) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | Variable power optical system |
JP2007327991A (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and imaging apparatus with the same |
JP2010145466A (en) * | 2008-12-16 | 2010-07-01 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and image pickup apparatus using the same |
JP2010145587A (en) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and image pickup apparatus using the same |
JP2013160981A (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-19 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and imaging apparatus with the same |
JP2013178493A (en) * | 2012-02-07 | 2013-09-09 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and imaging apparatus including the same |
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