JP2019113750A - ズーム光学系、撮像光学系及びそれを備えた撮像装置 - Google Patents

ズーム光学系、撮像光学系及びそれを備えた撮像装置 Download PDF

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一輝 河村
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Abstract

【課題】操作性と機動性に優れると共に、収差が良好に補正されたズーム光学系、撮像光学系及びそれを備えた撮像装置を提供する。【解決手段】ズーム光学系は、前側レンズ群と、中間レンズ群と、後側レンズ群と、負屈折力のブレ補正レンズ群と、を有し、前側レンズ群は、第1前群と、第2前群と、からなり、第1前群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、中間レンズ群は、第1副群と第2副群とを有する第1中間群と、第2中間群と、からなり、第1副群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、第2中間群は、フォーカス時に移動し、後側レンズ群は正レンズを有し、以下の条件式(1)、(2)を満足する。0.9≦LTLT/LTLw≦1.17 (1)4.4≦KMBT≦20.0 (2)【選択図】図1

Description

本発明は、ズーム光学系、撮像光学系及びそれを備えた撮像装置に関する。
望遠レンズや超望遠レンズ(以下、「望遠レンズ」という)を用いた撮影では、遠くの被写体や小さな被写体を撮影者の眼前に引き寄せる効果を得られる。そのため、望遠レンズは、スポーツシーンの撮影、野鳥などの野生動物の撮影、天体の撮影など、様々なシーンで幅広く用いられている。
上述のシーンの撮影では、撮像装置の機動性の優劣が重要になる。ここで、機動性とは、例えば、持ち運びの容易性、手持ち撮影時の安定性、フォーカススピードの高速性などである。装置の機動性を優れたものにするためには、光学系は小型で軽量なものが望ましい。また、光学系がより早く被写体にフォーカスできるものであることも、機動性の優劣を左右する重要な要素である。
ズーム機能を備えた望遠レンズ(以下、「望遠ズーム」という)は、ズーム機能を備えていない場合に比べて、光学系が大きく重くなる。特に、画角が非常に小さい望遠ズーム、例えば、超望遠ズームは大きくて重たいので、手持ちでの撮影は難しい。そのため、超望遠ズームによる撮影では、一般的に、超望遠ズームを三脚に固定した状態で撮影が行われる。
撮影では、例えば、超望遠ズームと三脚を持っての撮影場所までの移動、超望遠ズームの三脚への固定、及びフレーミングが行われる。この場合、フレーミングを終えるまでに時間がかかるので、撮影チャンスを逃す可能性が高くなる。また、重たい超望遠ズームと三脚を持って移動すると、迅速な移動が困難となるので機動性が損なわれる。
機動性を確保するためには、光学系の小型化と軽量化を行えば良い。しかしながら、小型化と軽量化を行うと、ズーム比が小さくなる。ズーム比が小さいと、様々な撮影シーンに対応することができなくなる。
また、被写体の動きが早い場合、フォーカススピードが遅いと、被写体の動きに追従したフォーカスが困難になる。そのため、動きが早い被写体の撮影が困難になる。
また、手持ちでの撮影を考えた場合、光学系には、Fナンバーが小さく、手ブレによる像ブレを補正できることが必要になる。
特許文献1〜5には、望遠ズームが開示されている。特許文献1では、ズームレンズ(第1実施例)は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、正屈折力の第3レンズ群と、正屈折力の第4レンズ群と、からなる。ズーム時、第2レンズ群と第3レンズ群とが移動する。
特許文献2では、ズームレンズ(第1実施例)は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、正屈折力の第3レンズ群と、正屈折力の第4レンズ群と、からなる。ズーム時、第2レンズ群と第3レンズ群とが移動する。
特許文献3では、ズームレンズ(第1実施例)は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、正屈折力の第3レンズ群と、負屈折力の第4レンズ群と、正屈折力の第5レンズ群と、負屈折力の第6レンズ群と、からなる。ズーム時、第1レンズ群、第3レンズ群、第5レンズ群、及び第6レンズ群が移動する。
特許文献4では、ズームレンズ(第1実施例)は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、正屈折力の第3レンズ群と、負屈折力の第4レンズ群と、負屈折力の第5レンズ群と、からなる。ズーム時、第1レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群、及び第5レンズ群が移動する。
特許文献5では、ズームレンズ(第1実施例)は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、正屈折力の第3レンズ群と、正屈折力の第4レンズ群と、負屈折力の第5レンズ群と、正屈折力の第6レンズ群と、からなる。ズーム時、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群、及び第5レンズ群が移動する。
特開2013−167749号公報(第1実施例) 特開2004−145304号公報(第1実施例) 特開2015−125385号公報(第1実施例) 特開2017−120382号公報(第1実施例) 特開2016−126278号公報(第1実施例)
特許文献1のズームレンズでは、焦点距離に対する光学系の全長が長い(望遠比1)。また、重量が重たい物体側レンズ群が、カメラ本体から被写体側に大きく離れている。この場合、重心位置がカメラ本体から大きく離れるため、フレーミングが難しい。また、手持ち撮影は困難である。
特許文献2のズームレンズでは、焦点距離に対する光学系の全長が長い(望遠比1)。また、フレーミングが難しく、手持ち撮影は困難である。また、ズーム比が2倍と小さいため、様々な撮影シーンに対応することが難しい。
特許文献3のズームレンズでは、ズーム時の光学系の全長変化が大きい。そのため、特に、手持ち撮影時に安定した撮影を行うことが難しい。また、像ブレを補正する機能を有していないため、特に、手持ち撮影時に安定した撮影を行うことが難しい。
特許文献4のズームレンズでは、ズーム時の光学系の全長変化が大きい。そのため、特に、手持ち撮影時に安定した撮影を行うことが難しい。また、望遠端でのFナンバーが大きい。この場合、手ブレが生じた場合、像ブレの影響が大きくなる。そのため、撮像で得られた画像が不鮮明になる。
特許文献5のズームレンズでは、焦点距離に対する光学系の全長が長い(望遠比1.1)。しかも、望遠端の画角が約6度であるため、十分な望遠効果が得られない。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、操作性と機動性に優れると共に、収差が良好に補正されたズーム光学系、撮像光学系及びそれを備えた撮像装置を提供することを目的とするものである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の少なくとも幾つかの実施形態に係るズーム光学系は、
最も物体側に配置された前側レンズ群と、
中間レンズ群と、
最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
第1前群と第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1前群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1副群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
後側レンズ群は正レンズを有し、
第1副群から像面までの間に、負屈折力のブレ補正レンズ群を有し、
ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、
以下の条件式(1)、(2)を満足することを特徴とする。
0.9≦LTLT/LTLw≦1.17 (1)
4.4≦KMBT≦20.0 (2)
ここで、
LTLWは、広角端におけるズーム光学系の全長、
LTLTは、望遠端におけるズーム光学系の全長、
全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
KMBT=|MGMBTback×(MGMBT−1)|、
MGMBTbackは、望遠端における第1の所定の光学系の横倍率、
MGMBTは、望遠端における第2中間群の横倍率、
第1の所定の光学系は、第2中間群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
である。
また、本発明の少なくとも幾つかの別の実施形態に係る別のズーム光学系は、
最も物体側に配置された前側レンズ群と、
中間レンズ群と、
最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
第1前群と第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1前群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1副群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
後側レンズ群は正レンズを有し、
第1副群から像面までの間に、負屈折力のブレ補正レンズ群を有し、
ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、
ブレ補正レンズ群を有するレンズ群では、ズーム時とフォーカス時に位置が固定されており、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする。
0.9≦LTLT/LTLw≦1.17 (1)
ここで、
LTLWは、広角端におけるズーム光学系の全長、
LTLTは、望遠端におけるズーム光学系の全長、
全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
である。
また、本発明の少なくとも幾つかの別の実施形態に係る別のズーム光学系は、
最も物体側に配置された前側レンズ群と、
中間レンズ群と、
最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
第1前群と第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1前群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1副群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
後側レンズ群は正レンズを有し、
負屈折力のブレ補正レンズ群が、後側レンズ群に配置され、
ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする。
0.9≦LTLT/LTLw≦1.17 (1)
ここで、
LTLWは、広角端におけるズーム光学系の全長、
LTLTは、望遠端におけるズーム光学系の全長、
全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
である。
また、本発明の少なくとも幾つかの別の実施形態に係る別のズーム光学系は、
最も物体側に配置された前側レンズ群と、
中間レンズ群と、
最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
第1前群と第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1前群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1副群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
後側レンズ群は正レンズを有し、
負屈折力のブレ補正レンズ群が、第1中間群の正屈折力のレンズ群に配置され、
ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、
ブレ補正レンズ群を有するレンズ群では、ズーム時とフォーカス時に位置が固定されており、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする。
0.9≦LTLT/LTLw≦1.17 (1)
ここで、
LTLWは、広角端におけるズーム光学系の全長、
LTLTは、望遠端におけるズーム光学系の全長、
全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
である。
また、本発明の少なくとも幾つかの別の実施形態に係る別のズーム光学系は、
最も物体側に配置された前側レンズ群と、
中間レンズ群と、
最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
第1前群と第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1前群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
第1副群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
後側レンズ群は正レンズを有し、
以下の条件式(1)、(2’)を満足することを特徴とする。
0.9≦LTLT/LTLw≦1.17 (1)
4.7≦KMBT≦20.0 (2’)
ここで、
LTLWは、広角端におけるズーム光学系の全長、
LTLTは、望遠端におけるズーム光学系の全長、
全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
KMBT=|MGMBTback×(MGMBT−1)|、
MGMBTbackは、望遠端における第1の所定の光学系の横倍率、
MGMBTは、望遠端における第2中間群の横倍率、
第1の所定の光学系は、第2中間群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
である。
また、本発明の少なくとも幾つかの別の実施形態に係る撮像光学系は、
マスター光学系と、
複数のレンズ成分を有するコンバーターレンズと、を有し、
レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であり、
マスター光学系は、上述の何れか一つのズーム光学系であり、
マスター光学系は、後側レンズ群に、コンバーターレンズを出し入れする所定の空間を有し、
以下の条件式(14)を満足することを特徴とする。
|ΔFbT|/FnoT≦0.05(mm) (14)
ここで、
ΔFbT=FbT−FbconT、
FbTは、第1状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系のバックフォーカス、
FbconTは、第2状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系のバックフォーカス、
FnoTは、無限遠物点合焦時のズーム光学系のFナンバー、
第1状態は、所定の空間にコンバーターレンズが挿入されていない状態、
第2状態は、所定の空間にコンバーターレンズが挿入されている状態、
バックフォーカスとFナンバーは、それぞれ、望遠端におけるバックフォーカスとFナンバー、
である。
また、本発明の撮像装置は、
光学系と、
撮像面を持ち、且つ光学系により撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有し、
光学系が上述の何れか一つのズーム光学系、又は上述の撮像光学系であることを特徴とする。
本発明によれば、操作性と機動性に優れると共に、収差が良好に補正されたズーム光学系、撮像光学系及びそれを備えた撮像装置を提供することができる。
実施例1(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例2(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例3(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例4(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例5(撮像光学系)のレンズ断面図である。 実施例6(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例7(撮像光学系)のレンズ断面図である。 実施例8(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例9(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例10(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例11(ズーム光学系)のレンズ断面図である。 実施例12(撮像光学系)のレンズ断面図である。 実施例1(ズーム光学系)の収差図である。 実施例2(ズーム光学系)の収差図である。 実施例3(ズーム光学系)の収差図である。 実施例4(ズーム光学系)の収差図である。 実施例5(撮像光学系)の収差図である。 実施例6(ズーム光学系)の収差図である。 実施例7(撮像光学系)の収差図である。 実施例8(ズーム光学系)の収差図である。 実施例9(ズーム光学系)の収差図である。 実施例10(ズーム光学系)の収差図である。 実施例11(ズーム光学系)の収差図である。 実施例12(撮像光学系)の収差図である。 撮像装置の断面図である。 撮像装置の前方斜視図である。 撮像装置の後方斜視図である。 撮像装置の主要部の内部回路の構成ブロック図である。
実施例の説明に先立ち、本発明のある態様にかかる実施形態の作用効果を説明する。なお、本実施形態の作用効果を具体的に説明するに際しては、具体的な例を示して説明することになる。しかし、後述する実施例の場合と同様に、それらの例示される態様はあくまでも本発明に含まれる態様のうちの一部に過ぎず、その態様には数多くのバリエーションが存在する。したがって、本発明は例示される態様に限定されるものではない。
第1実施形態のズーム光学系から第5実施形態のズーム光学系(以下、「本実施形態のズーム光学系」という)の基本構成について説明する。
本実施形態のズーム光学系の基本構成は、最も物体側に配置された前側レンズ群と、中間レンズ群と、最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、第1前群と第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、第1前群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、第1副群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、後側レンズ群は正レンズを有し、以下の条件式(1)を満足する。
0.9≦LTLT/LTLW≦1.17 (1)
ここで、
LTLWは、広角端におけるズーム光学系の全長、
LTLTは、望遠端におけるズーム光学系の全長、
全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
である。
半画角が5度以下、又は4度以下のズーム光学系は、望遠ズーム又は超望遠ズームと呼ばれる。このようなズーム光学系において優れた機動性を確保するためには、光学系の全長短縮と軽量化が重要となる。また、フォーカススピードをより速めることも、優れた機動性の確保のために重要となる。
また、ズーム光学系では、優れた機動性に加えて、ズーム域の全域とフォーカス域の全域の両方で、良好な結像性能を備えていることが重要である。良好な結像性能を確保するには、球面収差の補正と色収差の補正が極めて重要となる。
基本構成では、前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、第1前群と第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有する。このようにすることで、それぞれのレンズ群内での色収差の発生を軽減することができる。その結果、ズーム時の軸上色収差の発生や軸外色収差の発生を抑制することができる。
第1前群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広い。このようにすることで、主に、変倍作用を高めると共に、望遠端付近でのテレフォト作用を強めることができる。このような構成は、高い変倍比の確保と、光学系の全長短縮に寄与する。
中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、第1副群と第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動する。
第1中間群は、光学系の全長短縮と、ズーム域の全域での球面収差の発生に大きく寄与する。第1中間群の屈折力を大きくすることで、光学系の全長短縮を行うことができる。ただし、第1中間群の屈折力を大きくすると、球面収差の発生が大きくなる。
第1中間群が、物体側から順に、正屈折力の第1副群と正屈折力の第2副群とを有すると共に、第1中間群全体で正レンズと負レンズを少なくとも有することで、第1中間群の屈折力を大きくして光学系の全長短縮を行う場合であっても、球面収差の発生と軸上色収差の発生を抑制することができる。
第1副群と第2副群との間隔は、ズーム時に変化させることができる。このようにすることで、ズーム域の全域で、球面収差の発生を抑制することができる。
また、第2中間群が負屈折力を持つことで、球面収差の補正効果が得られる。そして、負屈折力を大きくすることで、球面収差の補正効果を更に高めることができる。これにより、第1中間群の屈折力を更に大きくして光学系の全長短縮を行っても、第1中間群で発生した球面収差を補正することができる。
また、フォーカス時に像面位置が変動する場合、第2中間群と第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔を変化させることで、第2中間群の小径化と、像面位置の補正効果の向上を行うことができる。ズーム時にも、像面位置の変動が生じる場合がある。2つのレンズ群の間隔の変化を、第2中間群の小径化と、ズーム時の像面位置の変動効果の向上に利用しても良い。
また、第2中間群の負屈折力を大きくすると、上述のように、球面収差の補正効果が更に高まるだけでなく、第2中間群の像面位置の補正効果が高まる。第2中間群における像面位置の補正効果の向上は、像面位置の補正感度の向上、すなわち、像面位置の補正における第2中間群の移動量の減少につながる。
全長が短縮された光学系では、レンズ群の移動量が限られる。第2中間群の移動量を減らすことで、ズーム時の光学系の全長の変動を軽減できる。これにより、重心位置の変動を減らすことができる。その結果、安定した撮影を行うことができる。
第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に、像側に移動する。このように、第2中間群はフォーカス群として機能する。上述のように、第2中間群は小径化することができる。よって、フォーカス群の軽量化と移動量の軽減が可能になる。
第1前群は正屈折力を有し、第2前群は負屈折力を有し、第1中間群は正屈折力の第1副群と正屈折力の第2副群とを有する。よって、ズーム光学系は、屈折力の並びが正、負、正、正となる部分を有する。このような屈折力の並びにおいて、第1前群と第2前群との間隔は広角端よりも望遠端で広く、第1副群と第2前群との間隔は広角端よりも望遠端で狭くなっている。
このようにすることで、ズーム域の全域で、第1中間群内の光線、すなわち、第1副群と第2副群における光線をアフォーカルに近い状態とすることが容易となる。これにより、第1副群から像面までの間で、ズーム時の光線角の変動と光線高の変動とを減らすことができる。
この場合、球面収差の変動や像面湾曲の変動をズーム域の全域で減らすことができるため、第2中間群のレンズ枚数の削減が容易となる。更に、フォーカス時やズーム時に、第2中間群の移動による収差変動も減らすことができるため、第2中間群のレンズ枚数の削減がより容易となる。
上述のように、第2中間群はフォーカス群として機能する。第2中間群のレンズ枚数の削減により、フォーカス群の軽量化がより容易となるので、フォーカススピードをより速めることが容易となる。よって、迅速なフォーカシングが可能になる。
後側レンズ群は正レンズを有する。このようにすることで、以下の所定の効果が得られる。
光学系の全長を短縮すると、第1前群で、主に正の歪曲収差が発生する。この正の歪曲収差を、後側レンズ群の正レンズにより良好に補正することができる。
後側レンズ群には、負レンズを配置することができる。このようにすると、後側レンズ群の負レンズにより、倍率色収差の補正効果を高めることができる。前側レンズ群では、倍率色収差が残存する。そこで、後側レンズ群の負レンズにより、倍率色収差を良好に補正することができる。
前側レンズ群、特に第1前群は、光学系の全長短縮と色収差の補正を負担している。後側レンズ群が正レンズと負レンズを備えることで、第1前群における負担を後側レンズ群に分散させることができる。その結果、光学系の小型化と高い結像性能の確保が達成できる。
また、第1前群ではレンズの径が大きいため、第1前群は重たいレンズ群になっている。第1前群における負担が分散されることで、第1前群におけるレンズの枚数の削減ができる。また、選定可能なガラスの種類が増えるので、より低比重のガラスを第1前群に使用することができる。その結果、第1前群の軽量化が容易となる。
望遠ズームや超望遠ズームでは、最も物体側のレンズ群の径が大きくなる。そのため、最も物体側のレンズ群の重量が、他のレンズ群に比べて非常に大きくなる。ズーム時、重たいレンズ群が大きく動くと、レンズ群の移動前と移動後とでの重心位置の変動が大きくなる。重心位置の大きな変動は、撮影時の像ズレの原因となる。このように、最も物体側のレンズ群の移動は、安定した撮影の妨げになる。
また、レンズ群の移動では、レンズ群を保持する鏡筒を円筒部材に対して移動させる。円筒部材は鏡筒の外側に配置されている。鏡筒は円筒部材の内周面に沿って移動する。そのため、レンズ群の移動の際には、機械的な抵抗が少なからず生じる。重たいレンズ群が移動すると、機械的な抵抗が大きくなる。機械的な抵抗が大きくなると、撮像装置の操作性が悪くなる。よって、最も物体側のレンズ群の移動は、良好な操作性の実現の妨げになる。
基本構成では、最も物体側に第1前群が位置している。そこで、基本構成では、上述の影響を少なくするため、又はこの影響を無くすため、ズーム時の第1前群の移動量を規制している。
条件式(1)の下限値を下回るか、又は上限値を上回ると、ズーム時の重心位置の変動と駆動抵抗が大きくなる。そのため、安定して撮影を行うことや、良好な操作性を実現することが難しくなる。条件式(1)の値が1のとき、ズーム光学系の全長はズーム時に変化しない。すなわち、ズーム光学系では、光学系の全長が固定されている。
基本構成では、ズーム時に、第1副群と第2中間群のどちらか一方を、移動させることができる。
重心位置の変動の抑制と駆動抵抗は、中間レンズ群によって得られる効果を高めることで、より容易に低減することができる。第1副群と第2中間群のどちらか一方を移動させることで、中間レンズ群によって得られる効果をより高めることができる。すなわち、ズーム時の像面位置の変動を、より良く補正することができる。また、光学系の全長の変動を少なくすること、又は、光学系の全長を固定することが容易となる。
第1実施形態のズーム光学系は、上述の基本構成を備えると共に、第1副群から像面までの間に、負屈折力のブレ補正レンズ群を有し、ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、以下の条件式(2)を満足することを特徴とする。
4.4≦KMBT≦20.0 (2)
ここで、
KMBT=|MGMBTback×(MGMBT−1)|、
MGMBTbackは、望遠端における第1の所定の光学系の横倍率、
MGMBTは、望遠端における第2中間群の横倍率、
第1の所定の光学系は、第2中間群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
である。
レンズ群を光軸と垂直な方向に移動させることで、手ブレにより発生する結像位置のシフト(以下、「像ブレ」という)を補正することができる。このとき、移動させるレンズ群(以下、「ブレ補正レンズ群」という)が小型で軽量だと、像ブレの補正を素早く行うことができる。また、レンズ群の移動による収差の変動が少ないと、結像性能の劣化を抑制することができる。
上述のように、基本構成では、第1副群から像面までの間では、ズーム時、光線角の変動と光線高の変動が少なくなっている。そのため、第1副群から像面までの間でレンズ群が移動しても、レンズ群の移動によって生じる収差変動は少ない。
そこで、第1副群から像面までの間にブレ補正レンズ群を配置し、ブレ補正レンズ群を光軸に対して垂直な方向に移動させる。このようにすることで、像ブレが生じても、ズーム域の全域で、安定した結像性能を確保しつつ、像ブレを補正することができる。
また、第1副群から像面までの間では、結像光学系が形成されている。結像光学系では、ズーム域の全域で光線高の変化が少ない。そのため、第1副群から像面までの間にブレ補正レンズ群を配置すると、ブレ補正レンズ群の小径化が可能になる。ブレ補正レンズ群が小径化できると、ブレ補正レンズ群の応答性を高めるこができる。その結果、像ブレを、高速で補正することができる。
ブレ補正レンズ群は負屈折力を有している。上述のように、第1副群から像面までの間では、結像光学系が形成されている。結像光学系の屈折力は正屈折力であるので、ブレ補正レンズ群の屈折力が負屈折力だと、正屈折力の光学系中に負屈折力のブレ補正レンズ群が配置されることになる。
このようにすることで、ブレ補正レンズ群のシフト量に対する結像位置のシフト量(以下、「ブレ補正感度」という)を、大きくすることができる。すなわち、ブレ補正レンズ群のシフト量を小さくすることができる。その結果、像ブレを、高速で補正することができる。
また、結像光学系では光束が収斂されている。よって、結像光学系中にブレ補正レンズ群を配置することにより、ブレ補正レンズ群の小径化が図れる。これにより、より軽量でブレ補正感度の高いブレ補正レンズ群を実現することができる。すなわち、ブレ補正レンズ群の応答性を高めることができる。その結果、像ブレを、高速で補正することができる。
条件式(2)の下限値を下回ると、第2中間群での像面位置の補正効果が弱まってしまう。この場合、ズーム時の光学系の全長の変動が大きくなる。この場合、重心位置の変動を減らすことが困難になるため、安定した撮影が難しくなる。
条件式(2)の上限値を上回ると、第2中間群の位置誤差による結像位置の誤差が大きくなる。そのため、鮮明な光学像が得られなくなる。
第2実施形態のズーム光学系は、上述の基本構成を備えると共に、第1副群から像面までの間に、負屈折力のブレ補正レンズ群を有し、ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで像ブレが補正され、ブレ補正レンズ群を有するレンズ群では、ズーム時とフォーカス時に位置が固定されていることを特徴とする。
ブレ補正レンズ群を配置することによる作用効果は、上述の通りである。
ズーム時やフォーカス時、レンズ群が光軸に沿って移動する。光軸に沿って移動するレンズ群では、移動に伴って、レンズ群の姿勢にブレが発生したり、静止位置で誤差が発生したりする。そのため、ズーム時やフォーカス時に移動するレンズ群に、ブレ補正レンズ群を配置すると、高い精度でブレ補正レンズ群を移動させることが難しい。
高解像の画像、例えば、4Kを超える画像を得るためには、鮮明な光学像が形成される必要がある。像ブレが生じても鮮明な光学像が形成されるためには、ブレ補正レンズ群の移動に高い精度が要求される。
上述のように、ズーム時やフォーカス時に移動するレンズ群では、高い精度でブレ補正レンズ群を移動させることが難しい。そのため、ズーム時やフォーカス時に移動するレンズ群内にブレ補正レンズ群を配置することは好ましくない。
第3実施形態のズーム光学系は、上述の基本構成を備えると共に、負屈折力のブレ補正レンズ群が、後側レンズ群に配置され、ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正されていることを特徴とする。
後側レンズ群は最も像側に位置するので、後側レンズ群の位置では軸上光束径が小さくなっている。よって、後側レンズ群の位置でレンズを移動させても、球面収差への影響は、他のレンズ群でレンズを移動させる場合に比べて比較的少ない。後側レンズ群内にブレ補正レンズ群を配置することで、ブレ補正レンズ群を移動させても、移動時の球面収差の悪化を抑制することができる。
後側レンズ群は、1つの副群と補正レンズ群とで構成することができる。この場合、副群は、補正レンズ群より物体側に位置していても、像側に位置していても良い。
又は、後側レンズ群は、2つの副群と補正レンズ群とで構成することができる。この場合、一方の副群を、ブレ補正レンズ群より物体側に位置させ、他方の副群は、ブレ補正レンズ群より像側に位置させると良い。
このような構成でブレ補正レンズ群の屈折力を負屈折力にする場合、副群の屈折力は正屈折力にすると良い。このようにすることで、高いブレ補正感度の確保と、ブレ補正レンズ群の移動時の像面の倒れの補正が容易となる。
第4実施形態のズーム光学系は、上述の基本構成を備えると共に、負屈折力のブレ補正レンズ群が、第1中間群の正屈折力のレンズ群に配置され、ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、ブレ補正レンズ群を有するレンズ群では、ズーム時とフォーカス時に位置が固定されていることを特徴とする。
第1中間群は、正屈折力を有する副群を2つ有している。よって、第1中間群では、正屈折力を大きくすることができる。ブレ補正レンズ群の屈折力は負屈折力なので、大きな正屈折力を有するレンズ群中に、負屈折力のレンズ群が配置されることになる。そのため、ブレ補正レンズ群を小径軽量にする効果や、ブレ補正感度を大きくできる効果を、更に高めることができる。その結果、像ブレを、より高速に補正することができる。
第5実施形態のズーム光学系は、上述の基本構成を備えると共に、以下の条件式(2’)を満足することを特徴とする。
4.7≦KMBT≦20.0 (2’)
ここで、
KMBT=|MGMBTback×(MGMBT−1)|、
MGMBTbackは、望遠端における第1の所定の光学系の横倍率、
MGMBTは、望遠端における第2中間群の横倍率、
第1の所定の光学系は、第2中間群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
である。
ブレ補正レンズ群を配置することによる作用効果は、上述の通りである。条件式(2’)の技術的意義は、条件式(2)の技術的意義と同じである。
第2実施形態のズーム光学系、第3実施形態のズーム光学系、及び第4実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(2)を満足することが好ましい。
4.4≦KMBT≦20.0 (2)
ここで、
KMBT=|MGMBTback×(MGMBT−1)|、
MGMBTbackは、望遠端における第1の所定の光学系の横倍率、
MGMBTは、望遠端における第2中間群の横倍率、
第1の所定の光学系は、第2中間群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
である。
条件式(2)の技術的意義は上述の通りである。
本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(3)を満足することが好ましい。
0.45≦fFB/fMB≦3.0 (3)
ここで
fFBは、第2前群の焦点距離、
fMBは、第2中間群の焦点距離、
である。
条件式(3)の下限値を下回ると、第2中間群での像面位置の補正効果が弱まってしまう。この場合、フォーカス時の第2中間群の移動量が大きくなる。そのため、光学系の小型化が困難となる。又は、第2前群での球面収差の発生が大きくなる。そのため、良好な結像性能が得られない。
条件式(3)の上限値を上回ると、第2中間群での球面収差の発生が大きくなる。そのため、良好な結像性能が得られない。
本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(4)を満足することが好ましい。
0.7≦LTLT/fFF≦3.0 (4)
ここで
LTLTは、望遠端におけるズーム光学系の全長、
fFFは、第1前群の焦点距離、
全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
である。
条件式(4)の下限値を上回ると、第1中間群から後側レンズ群までの間に位置する正屈折力のレンズ群の屈折力が大きくなりすぎる。そのため、球面収差の補正が困難となる。
条件式(4)の上限を下回ると、第1前群での球面収差の発生が大きくなる。そのため、良好な結像性能が得られない。
第5実施形態のズーム光学系は、第1副群から像面までの間にブレ補正レンズ群を有し、ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正されることが好ましい。
ブレ補正レンズ群を配置することによる作用効果は、上述の通りである。
本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(5)を満足することが好ましい。
0.7≦KIST≦3.5 (5)
ここで
KIST=|MGISTback×(MGIST−1)|、
MGISTbackは、望遠端における第2の所定の光学系の横倍率、
MGISTは、望遠端におけるブレ補正レンズ群の横倍率、
第2の所定の光学系は、ブレ補正レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
である。
条件式(5)の下限値を下回ると、像ブレ補正の効果を十分に得るために、ブレ補正レンズ群の移動量を大きくしなければならない。そのため、ズーム光学系の径が大きくなってしまう。
条件式(5)の上限値を上回ると、ブレ補正レンズ群での球面収差の発生や、非点収差の発生が大きくなってしまう。そのため、像ブレ補正時の結像性能の低下が大きくなる。
本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。
0.04≦ΔMVFB/LTLT≦0.45 (6)
ここで、
ΔMVFBは、ズーム時における第2前群の最大移動量、
LTLTは、望遠端におけるズーム光学系の全長、
全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
である。
条件式(6)の下限値を下回ると、十分な変倍比、例えば、2倍を超える変倍比が得られにくくなる。そのため、様々な撮影シーンに対応することができなくなる。又は、光学系の全長が長くなりすぎる。そのため、機動性が悪くなる。
条件式(6)の上限値を上回ると、光学系の全長に対して第2前群の移動量が大きくなりすぎてしまう。そのため、第2前群の全長が長くなる。
本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(7)を満足することが好ましい。
1.6≦|fFF/fFB|≦5.0 (7)
ここで
fFFは、第1前群の焦点距離、
fFBは、第2前群の焦点距離、
である。
条件式(7)の下限値を下回ると、第1前群の屈折力が大きくなる。この場合、第1前群の重量が増加するため、光学系の軽量化が困難になる。条件式(7)の上限値を上回ると、テレフォト構成による効果が弱まる。そのため、光学系の全長短縮が困難になる。
本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(8)を満足することが好ましい。
0.5≦|fMF2/fMB|≦3.5 (8)
ここで
fMF2は、第2副群の焦点距離、
fMBは、第2中間群の焦点距離、
である。
条件式(8)の下限値を下回ると、第2中間群での球面収差の補正効果が弱まってしまう。そのため、球面収差がアンダーに発生する傾向が強まる。条件式(8)の上限値を上回ると、第2中間群での球面収差の補正効果が強まってしまう。そのため、球面収差がオーバーに発生する傾向が強まる。よって、条件式(8)の下限値を下回ることや、条件式(8)の上限値を上回ることは好ましくない。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時とフォーカス時、ズーム光学系の全長は変わらないことが好ましい。
望遠ズームや超望遠ズームでは、最も物体側のレンズ群の径が大きくなる。そのため、最も物体側のレンズ群の重量が、他のレンズ群に比べて非常に大きくなる。ズーム時、重たいレンズ群が大きく動くと、レンズ群の移動前と移動後とでの重心位置の変動が大きくなる。重心位置の大きな変動は、撮影時の像ズレの原因となる。このように、最も物体側のレンズ群の移動は、安定した撮影の妨げになる。
第1前群は、最も物体側に位置している。ズーム時とフォーカス時に、ズーム光学系の全長が変わらないようにすることで、第1前群の位置が常に固定された状態にすることができる。これにより、ズーム域の全域とフォーカス域の全域の両方で、重心位置の変動を少なくすることができる。その結果、より安定した撮影を行うことができる。
また、第1前群を安定して保持することができるので、ズーム域の全域とフォーカス域の全域の両方で、安定した結像性能を確保することができる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時、後側レンズ群の位置は固定であることが好ましい。
例えば、ゴミ、埃、又は湿気の光学系への進入は、結像性能の劣化につながる。後側レンズ群の位置を固定とすることで、簡単な構造で、像側からのゴミ、埃、又は湿気の進入を防ぐことが容易となる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時とフォーカス時、第2副群の位置は固定であることが好ましい。
第2副群は、光学系の全長短縮と、ズーム域の全域での球面収差の発生に大きく寄与する。このため、第2副群でシフトによる誤差やチルトによる誤差が生じると、これらの誤差によって、結像性能が劣化する。シフトによる誤差やチルトによる誤差は、第2副群の移動によって生じる。第2副群の位置を固定とすることで、これらの誤差の発生を防止することができる。その結果、安定した結像性能が得られる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時、第1副群は移動することが好ましい。
第1副群は、光学系の全長短縮と、ズーム域の全域での球面収差の発生に大きく寄与する。このため、第1副群でシフトによる誤差やチルトによる誤差が生じると、これらの誤差によって、結像性能が劣化する。
しかしながら、第1副群を移動させると、球面収差の補正効果と像面位置の補正効果を高めることができる。そこで、高い位置精度を確保した上で、第1副群を移動させる。このようにすることで、球面収差の補正効果と像面位置の補正効果を高めることができる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時、第2副群は移動することが好ましい。
第2副群は、光学系の全長短縮と、ズーム域の全域での球面収差の発生に大きく寄与する。このため、第2副群でシフトによる誤差やチルトによる誤差が生じると、これらの誤差によって、結像性能が劣化する。
しかしながら、第2副群を移動させると、球面収差の補正効果と像面位置の補正効果を高めることができる。そこで、高い位置精度を確保した上で、第2副群を移動させる。このようにすることで、球面収差の補正効果と像面位置の補正効果を高めることができる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時、3つのレンズ群のみが移動することが好ましい。
ズーム時の重心位置の変動が大きいと、安定した撮影を行うことが困難になる。よって、ズーム時の重心位置の変動を減らすことが重要である。そのためには、光学系の全長の変動の制御が必要となる。ズームは、最低2つのレンズ群を移動させることで行える。しかしながら、2つのレンズ群では、光学系の全長の変動の制御は難しい。
ただし、移動させるレンズ群の数を多くすると、高い結像性能の確保が容易となるが、シフトによる誤差、チルトによる誤差、或いは光軸位置ズレの誤差の影響が大きくなる。このようなことから、移動させるレンズ群の数は3つが好ましい。3つのレンズ群を移動させることで、上述の誤差の影響をほぼ受けずに、光学系の全長の変動の制御を容易に行うことができる。
本実施形態のズーム光学系は、第1前群、第2前群、第1副群と第2副群とを有する第1中間群、第2中間群、及び後側レンズ群を備えているので、3つのレンズ群のみを移動させることが可能な構成になっている。よって、本実施形態のズーム光学系では、3つのレンズ群のみを移動させた場合の結像性能を確保することができる。
本実施形態のズーム光学系は、ズーム時、4つのレンズ群のみが移動することが好ましい。
上述のように、移動させるレンズ群の数を多くすると、高い結像性能の確保が容易となるが、シフトによる誤差、チルトによる誤差、或いは光軸位置ズレの誤差の影響が大きくなる。そこで、高い位置精度を確保した上で、4つのレンズ群を移動させる。このようにすることで、光学系の全長の変動の制御がより容易になる。
第1中間群は、球面収差の補正効果が大きい。第1中間群を移動させると、全長短縮が容易となる。
本実施形態のズーム光学系は、第1前群、第2前群、第1副群と第2副群とを有する第1中間群、第2中間群、及び後側レンズ群を備えているので、4つのレンズ群のみを移動させることが可能な構成になっている。よって、本実施形態のズーム光学系では、4つのレンズ群のみを移動させた場合の結像性能を確保することができる。
本実施形態のズーム光学系は、中間レンズ群と後側レンズ群との間に、移動レンズ群を有し、移動レンズ群は、ズーム時又はフォーカス時に移動することが好ましい。
ズーム時又はフォーカス時、第2中間群では、非点収差の変動が発生し易い。第2中間群の像側の近傍に移動レンズ群を配置することで、非点収差の変動を良好に補正することができる。更に、移動レンズ群をズーム時に移動させることで、非点収差の変動の補正効果をより高めることができる。
本実施形態のズーム光学系では、移動レンズ群は、負屈折力を有することが好ましい。
移動レンズ群の屈折力を負屈折力とすることで、移動レンズ群の小径化と軽量化を図ることができる。移動レンズ群をズーム時に移動させることで、非点収差の変動の補正効果をより高めることができる。
本実施形態のズーム光学系では、フォーカス時、第2中間群以外のレンズ群が1つ移動することが好ましい。
このようにすると、近距離物点へのフォーカス時に、高い結像性能を確保することが容易となる。
特に、第1中間群から後側レンズ群までの間では、レンズの径が小さい。よって、第2中間群以外のレンズ群を移動させる場合、第1中間群から後側レンズ群までの間のレンズ群を移動させると良い。このようにすることで、ズーム域の全域で、安定した結像性能を確保することが容易になる。
また、移動させるレンズ群は、第2中間群のすぐ像側に位置するレンズ群にすることができる。この場合、移動させるレンズ群は、第2中間群と後側レンズ群の間に位置する。移動させるレンズ群によって各種の収差を補正することができるので、第2中間群で残存する非点収差の補正が容易となる。
また、移動させるレンズ群の屈折力は、負屈折力とすることができる。このようにすると、移動させるレンズ群の小径化と軽量化を図ることができる。
本実施形態のズーム光学系では、ブレ補正レンズ群は、第1中間群に配置されていることが好ましい。
第1中間群の正屈折力は、大きくすることができる。この場合、ブレ補正レンズ群は、大きな正屈折力のレンズ群内に配置されることになる。そのため、像ブレが生じても、ズーム域の全域で、更に安定した結像性能を確保しつつ、像ブレを補正することができる。また、像ブレを、より高速で補正することができる。
ブレ補正レンズ群の屈折力は負屈折力にすることができる。このようにすることで、安定した結像性能を確保する効果と、像ブレを高速で補正する効果を、より高めることができる。
第1中間群は、2つの副群と補正レンズ群とで構成することができる。この場合、一方の副群を、ブレ補正レンズ群より物体側に位置させ、他方の副群を、ブレ補正レンズ群より像側に位置させると良い。
このような構成でブレ補正レンズ群の屈折力を負屈折力にする場合、2つの副群の屈折力を正屈折力にすると良い。このようにすることで、ブレ補正感度を高めることがより容易となる。また、ブレ補正レンズ群が小径化できるので、ブレ補正レンズ群の軽量化を図ることができる。
本実施形態のズーム光学系では、ブレ補正レンズ群は、後側レンズ群に配置されていることが好ましい。
ブレ補正レンズ群を後側レンズ群に配置することによる作用効果は、上述の通りである。
本実施形態のズーム光学系では、第1副群と第2副群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有することが好ましい。
第1副群と第2副群は、共に、光学系の全長短縮と、ズーム域の全域での球面収差の発生に大きく寄与する。第1中間群の屈折力を大きくすることで、光学系の全長短縮を行うことができる。ただし、第1中間群の屈折力を大きくすると、球面収差の発生が大きくなる。
第1副群と第2副群のそれぞれが、正レンズと負レンズを少なくとも有することで、第1中間群の屈折力を大きくして光学系の全長短縮を行っても、球面収差の発生と軸上色収差の発生を抑制することができる。
第1副群と第2副群との間隔は、ズーム時に変化させることができる。このようにすることで、ズーム域の全域で、球面収差の発生と軸上色収差の発生を更に抑制することができる。
本実施形態のズーム光学系は、物体側から順に、第1前群と、第2前群と、第1副群と、第2副群と、第2中間群と、後側レンズ群と、からなることが好ましい。
このような構成にすることで、少ない数のレンズ群でありながら、光学系の全長短縮と軽量化、フォーカススピードの高速化、及びズーム時とフォーカス時での良好な結像性能の確保を実現することができる。
本実施形態のズーム光学系は、物体側から順に、第1前群と、第2前群と、第1副群と、第2副群と、第2中間群と、負屈折力の移動レンズ群と、後側レンズ群と、からなることが好ましい。
このような構成にすることで、少ない数のレンズ群でありながら、光学系の全長短縮と軽量化、フォーカススピードの高速化、及びズーム時とフォーカス時での良好な結像性能の確保を実現することができる。
本実施形態のズーム光学系では、広角端から望遠端へのズーム時、第2前群は像側に移動し、ズーム時とフォーカス時、第2副群の位置は固定であることが好ましい。
第1前群はできるだけ移動させない方が好ましい。ただし、広角端から望遠端へのズーム時、第1前群は物体側に移動させることができる。このとき、第2前群を像側に移動させることで、第1前群の物体側への移動量を減らすことができる。その結果、光学系の小型化ができる。
第2副群は、球面収差の発生への寄与が大きい。ズーム時とフォーカス時、第2副群の位置を固定することで、球面収差に起因する結像性能の低下を防ぎ易くなる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時、第2中間群と移動レンズ群とが移動することが好ましい。
このようにすることで、ズーム時の非点収差の変動を良好に補正することができる。
本実施形態のズーム光学系では、広角端から望遠端へのズーム時、第2前群は像側に移動し、ズーム時、第1副群は、広角端よりも望遠端で物体側に位置するように移動することが好ましい。
第1前群はできるだけ移動させない方が好ましい。ただし、広角端から望遠端へのズーム時、第1前群を物体側に移動させることができる。このとき、第2前群を像側に移動させることで、第1前群の物体側への移動量を減らすことができる。その結果、光学系の小型化ができる。
第1副群は、球面収差の発生への寄与が大きい。第1副群を移動させると、球面収差の補正効果を高めることができる。そこで、高い位置精度を確保して、ズーム時に第1副群を移動させる。このとき、第1副群を広角端よりも望遠端で物体側に位置するように移動させることで、ズーム時の球面収差の補正がより容易となる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時、第1前群の位置と第2副群の位置は固定であることが好ましい。
ズーム時に第1前群の位置を固定することで、ズーム光学系の全長が変わらないようにすることができる。これにより、ズーム域の全域で重心位置の変動を少なくすることができる。
また、第1前群は、重量が大きいレンズ群である。ズーム時に第1前群の位置を固定しておくと、外部からズームレンズ系に衝撃が加わっても、ズームレンズ系の保持を安定して行うことができる。その結果、結像性能の劣化を防げる。
第2副群は、ズーム時の球面収差の発生への寄与が大きい。ズーム時に第2副群の位置を固定することで、結像性能の更なる安定を図ることができる。
本実施形態のズーム光学系では、開口絞りが、第2前群よりも像側で、且つ、後側レンズ群よりも物体側に配置されていることが好ましい。
第1副群から後側レンズ群までの間では、ズーム時の光線角の変動と光線高の変動を減らすことができる。そのため、第1副群から像面までの間に、開口絞りを配置することが好ましい。第1副群は、第2前群よりも像側に位置する。そこで、開口絞りを、第2前群よりも像側で、且つ、後側レンズ群よりも物体側に配置する。このようにすることで、ズーム時のFナンバーの変化を減らすことができる。
また、倍率色収差の軽減や歪曲収差の軽減のためには、光学系の対称性を確保することが好ましい。光学系の対称性の確保は、例えば、開口絞りより物体側に位置する光学系と、開口絞りより像側に位置する光学系とで、光学系の屈折力や形状が、開口絞りを挟んで略対称になるようにすれば良い。開口絞りを、第2前群よりも像側で、且つ、後側レンズ群よりも物体側に配置することで、光学系の対称性を確保することができる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム時、開口絞りの位置は、第1副群に対して固定であるか、又は、第2副群に対して固定であることが好ましい。
このようにすることで、ズーム時のFナンバーの誤差を減らすことができる。
開口絞りは、第1副群の内部に設置することができる。この場合、第1副群内における開口絞りの位置は、物体に近い場所であると良い。開口絞りをこの場所に配置することで、近距離物点へのフォーカス時に、Fナンバーの変化を減らすことができる。
また、開口絞りは、第2副群内、又は第2副群の近傍に配置することができる。開口絞りをこの場所に配置することで、第2副群よりも像側での光線高の増加を抑えることができる。
また、第1副群と第2副群の間の空気間隔の部分に開口絞りを配置することで、近距離物点へのフォーカス時に、Fナンバーの変化と、第2副群より像側に位置するレンズの径の増大とを、バランスよく抑えることが容易となる。
ズーム時、開口絞りをレンズと一体で移動させると、Fナンバーの誤差を減らすことができる。
本実施形態のズーム光学系では、第1前群は、2つのレンズ成分からなり、レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であり、物体側に位置するレンズ成分は、正屈折力を有し、像側に位置するレンズ成分は、負レンズと、正レンズと、からなることが好ましい。
物体側に位置するレンズ成分(以下、「レンズ成分FF1a」という)の屈折力を正屈折力にすることで、第1前群全体の正屈折力を大きくすることができる。その結果、光学系の全長短縮を容易にすることができる。
レンズ成分FF1aでは、物体側のレンズ面を、物体側に凸の面にすることができる。このようにすることで、レンズ成分FF1aの正屈折力を、より大きくすることができる。その結果、光学系の全長短縮をより容易にすることができる。
像側に位置するレンズ成分(以下、「レンズ成分FF2a」という)を、負レンズと正レンズとで構成することで、負レンズと正レンズにより、軸上色収差を補正すると共に、レンズ成分FF1aで発生した色コマ収差を良好に補正することができる。
これにより、第1前群で残存する色収差を軽減できるので、第2前群での色収差の補正の必要性が低くなる。その結果、第2前群のレンズ枚数を減らす効果を得ることと、ズーム時に安定した結像性能を得ることが容易となる。
レンズ成分FF1aは、負レンズと、正レンズと、で構成することができる。このようにすることで、色収差の補正が容易となる。第1前群の重量の増大を抑制することを優先する場合は、レンズ成分FF1aは正の単レンズで構成することが望ましい。
レンズ成分FF2aでは、負レンズは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとすることができる。正レンズは、物体側に凸面を向けた正レンズ、又は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズにすることができる。このようにすることで、色コマ収差の補正において高い補正効果を得ることができる。
レンズ成分FF2aでは、負レンズと正レンズとが接合されていると良い。接合レンズにすることは、安定したレンズ保持の為に望ましい。
レンズ成分FF2aでは、最も物体側のレンズ面を物体側に凸の面とし、最も像側のレンズ面を像側に凹の面とすることができる。このようにすることは、第1前群での球面収差の発生を少なくできるのでより好ましい。
本実施形態のズーム光学系では、第1前群は、2つのレンズ成分からなり、レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であり、物体側に位置するレンズ成分は、負レンズと、正レンズと、からなり、像側に位置するレンズ成分は、正レンズからなることが好ましい。
レンズ成分FF1aのレンズ成分を、負レンズと正レンズとで構成することで、高屈折率レンズを使うことができる。そのため、第1前群の屈折力を大きくすることが容易となる。その結果、光学系の全長短縮の効果を高めることができる。
レンズ成分FF1aでは、負レンズと正レンズとが接合されていると良い。接合レンズにすることは、安定したレンズ保持の為に望ましい。
本実施形態のズーム光学系では、第1前群に含まれる正レンズの少なくとも1つは、以下の条件式(9)を満足することが好ましい。
80≦νdFFp (9)
ここで
νdFFpは、第1前群に含まれる正レンズのアッベ数、
である。
条件式(9)を満足することで、ズーム域の全域で、軸上色収差と倍率色収差を良好に補正することができる。
本実施形態のズーム光学系では、第2副群は、最も像側に、正屈折力の像側レンズ成分を有し、像側レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であることが好ましい。
像側レンズ成分の収斂作用により、第2中間群における光線高を低くすることができる。この場合、第2中間群を小径化できるので、第2中間群を更に軽量化することが容易となる。
本実施形態のズーム光学系では、第2前群は、2枚の負レンズと、1枚の正レンズと、からなることが好ましい。
第1前群では、球面収差、非点収差、及び色収差が残存する。第2前群では、これらの収差の補正が、重点的に行われる。これらの収差の補正は、光学系の全長短縮と、ズーム域の全域での良好な結像性能の確保のために有効である。
上述のように、第1前群を2つのレンズ成分で構成することで、第1前群では、色コマ収差の発生と球面収差の発生が軽減される。そのため、第2前群における収差補正では、重点的に補正する必要がある収差の数を減らすことができる。
このようなことから、第2前群を2枚の負レンズと1枚の正レンズとで構成しても、球面収差、非点収差、及び色収差を補正することができる。その結果、第2前群では、レンズ枚数の削減効果と重量の低減効果が得られる。
本実施形態のズーム光学系では、第2中間群は、正レンズと、負レンズと、を有していることが好ましい。
このようにすることで、第2中間群での色収差の発生を抑制することができる。その結果、良好な結像性能、例えば、フォーカス時の軸上色収差の発生が少ない結像性能が得られる。
第2中間群は、1枚の正レンズと、1枚の負レンズと、で構成することができる。このようにすることで、フォーカス群の軽量化が図れる。
第2中間群では、最も像側のレンズ面を像側に凹の面とし、最も像側のレンズ面の曲率半径の絶対値を、最も物体側のレンズ面の曲率半径の絶対値より小さくすることができる。このようにすることで、フォーカス時の球面収差の変動を減らすことができる。そのため、近距離物点にフォーカスした時の結像性能の確保が容易となる。
本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(10)を満足することが好ましい。
10≦νdMBnmax−νdMBpmin≦50 (10)
ここで、
νdMBnmaxは、第2中間群中の負レンズのアッベ数のうち、最大となるアッベ数、
νdMBpminは、第2中間群中の正レンズのアッベ数のうち、最小となるアッベ数、
である。
条件式(10)の下限値を下回ると、第2中間群での色収差の補正が不足する。そのため、フォーカス時に、軸上色収差の発生による結像性能の劣化が発生する。条件式(10)の上限値を上回ると、第2中間群での球面収差の補正効果が不足する。そのため、良好な結像性能が得られない。
本実施形態のズーム光学系では、第2中間群は1枚の負レンズで構成され、以下の条件式(11)を満足することが好ましい。
45≦νdMBn (11)
ここで、
νdMBnは、第2中間群の負レンズのアッベ数、
である。
上述のように、第2中間群はフォーカス群として機能する。第2中間群を1枚の負レンズで構成することで、更にフォーカス群の軽量化ができる。
第2中間群を1枚の負レンズで構成する場合、条件式(11)を満足することが望ましい。条件式(11)を満足することで、フォーカス時の軸上色収差の変動を抑えることができる。
第2中間群では、最も像側のレンズ面を像側に凹の面とし、最も像側のレンズ面の曲率半径の絶対値を、最も物体側のレンズ面の曲率半径の絶対値より小さくすることができる。このようにすることで、フォーカス時の球面収差の変動を減らすことができる。そのため、近距離物点にフォーカスした時の結像性能の確保が容易となる。
本実施形態のズーム光学系では、後側レンズ群の最も像側に、2枚のレンズが配置され、一方のレンズは正レンズで、他方のレンズは負レンズであることが好ましい。
後側レンズ群の最も像側に、1枚の正レンズと1枚の負レンズとを配置することで、上述の所定の効果を更に高めることができる。
本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(12)を満足することが好ましい。
16≦νdRni≦32 (12)
ここで、
νdRniは、他方のレンズのアッベ数、
である。
条件式(12)の下限値を下回ると、光学系全体で、短波長側での倍率色収差の補正が過剰となる。そのため、上述の所定の効果が得にくくなる。条件式(12)の上限値を上回ると、光学系全体で、短波長側での倍率色収差の補正効果が弱まる。そのため、上述の所定の効果が得にくくなる。
本実施形態のズーム光学系では、後側レンズ群は、第3副群と、第4副群と、を有することが好ましい。
このようにすることで、後側レンズ群で発生する収差を少なくすることができる。
後側レンズ群は、最も物体側に配置されている。そのため、後側レンズ群では、他のレンズ群と比べると軸上光束の径が小さい。軸上光束の径が小さいと、球面収差の発生やコマ収差の発生が抑制される。
望遠ズームや超望遠ズームでは、球面収差の発生やコマ収差の発生は、結像性能の劣化につながる。本実施形態のズーム光学系では球面収差の発生やコマ収差の発生が抑制される。そのため、結像性能を劣化させずに、本実施形態のズーム光学系を望遠タイプのズーム光学系や超望遠タイプのズーム光学系にすることができる。
また、球面収差の発生やコマ収差の発生が抑制されるので、例えば、結像性能を劣化させずに、第3副群と第4副群との間隔を広くすることが容易にできる。この場合、第3副群と第4副群との間に、例えば、コンバーターレンズを出し入れすることができる。このようにすることで、光学的な仕様、例えば、焦点距離を変化させることができる。その結果、対応可能な撮影シーンを増やすことができる。
本実施形態のズーム光学系では、第3副群は正レンズを有することが好ましい。
このようにすることで、第3副群と第4副群との間において、軸外光線の高さを抑えることができる。そのため、例えば、第3副群と第4副群との間でコンバーターレンズを出し入れする場合、コンバーターレンズのレンズ径を小さくすることができる。
本実施形態のズーム光学系では、第4副群は、正レンズと、負レンズと、を有することが好ましい。
第4副群は、最も像側に配置されている。第4副群は、歪曲収差の発生と倍率色収差の発生に大きく寄与する。正レンズによって、正の歪曲収差の補正効果を高めることができ、負レンズによって、倍率色収差の補正効果を高めることができる。
上述のように、光学系の全長を短縮すると、第1前群で、主に正の歪曲収差が発生する。また、前側レンズ群では、倍率色収差が残存する。正の歪曲収差は、正レンズにより良好に補正することができる。倍率色収差は、負レンズにより補正することができる。
このように、第4副群が正レンズと負レンズを有することで、光学系の全長短縮と色補正に関する第1前群の負担を、第4副群に分散することができる。その結果、光学系の小型化と結像性能の向上とを達成することができる。
また、第1前群ではレンズの径が大きいので、第1前群では重量が大きくなり易い。しかしながら、第1前群の負担を第4副群に分散することができるので、第1前群に用いられるレンズの枚数の削減ができる。また、選定可能なガラスの種類が増えるので、より低比重のガラスを第1前群に使用することができる。その結果、第1前群の軽量化が容易となる。
第4副群に用いられるレンズの枚数が多くなると、上述の効果を得つつ第3副群と第4副群との間隔や、バックフォーカスを十分に確保することが困難になる。よって、第4副群は、1枚の正レンズと1枚の負レンズのみで構成されていることが望ましい。
本実施形態のズーム光学系では、第4副群は、1枚の正レンズと、1枚の負レンズと、からなり、以下の条件式(13)を満足することが好ましい。
16≦νdR2n≦32 (13)
ここで、
νdR2nは、第4副群の負レンズのアッベ数、
である。
第4副群を1枚の正レンズと1枚の負レンズだけで構成することで、正の歪曲収差の補正、倍率色収差の補正、第1前群の軽量化、第3副群と第4副群との間隔の十分な確保、及びバックフォーカスの十分な確保を実現することができる。
条件式(13)の下限値を下回ると、光学系全体で、短波長側での倍率色収差の補正が過剰となる。そのため、上述の所定の効果が得にくくなる。条件式(13)の上限値を上回ると、光学系全体で、短波長側での倍率色収差の補正効果が弱まる。そのため、上述の所定の効果が得にくくなる。
本実施形態のズーム光学系では、第3副群と第4副群との間に、コンバーターレンズを出し入れする所定の空間が設けられ、ズーム光学系の焦点距離は、コンバーターレンズの挿入前と挿入後とで異なることが好ましい。
このようにすることで、ズーム光学系を撮像装置本体から取り外すことなく、ズーム光学系のみの状態と、ズーム光学系とコンバーターレンズが一体になった状態とを、実現することができる。
所定の空間へのコンバーターレンズの出し入れには、例えば、レバーを手動又は電動で動かすことでコンバーターレンズを移動させる機構を用いれば良い。この場合、ズーム光学系を保持する鏡筒内に、コンバーターレンズを配置する空間を設けておく。この空間の近傍にコンバーターレンズを移動させる移動機構を配置する。移動機構とレバーとを、機械的、又は電気的に接続すれば良い。
所定の空間にコンバーターレンズを出し入れすることで、コンバーターレンズの挿入前と挿入後とでズーム光学系の焦点距離を異ならせることができる。この場合、様々な撮影シーンに対応することができるので、撮影機会を逃さずに済ますことができる。
本実施形態のズーム光学系では、第4副群は所定のレンズを有し、所定のレンズの屈折力の符号は、コンバーターレンズの屈折力の符号と逆であることが好ましい。
コンバーターレンズは、屈折力を有する。そのため、コンバーターレンズがズーム光学系の中に挿入されると、コンバーターレンズの屈折力によって、ペッツバール和が変化する。その結果、場合によっては、非点収差の発生量が大きくなる。
所定のレンズの屈折力の符号を、コンバーターレンズの屈折力の符号と逆にすることで、非点収差の発生を効果的に改善できる。
本実施形態のズーム光学系では、ズーム光学系の全長は、コンバーターレンズの挿入前と挿入後とで同じであることが好ましい。
コンバーターレンズの挿入前と挿入後とで、ズーム光学系の全長が不変になるので、重心位置の変動を抑制することができる。そのため、様々な撮影シーンに対応することができる。
バックフォーカスは、コンバーターレンズの挿入前と挿入後とで、ほとんど変化しないことが望ましい。ただし、バックフォーカスが変化しても、変化量が、フォーカス群の移動で補正することが可能な量であれば、フォーカス群の移動でバックフォーカスを一定にすることが可能である。
本実施形態の撮像光学系は、マスター光学系と、複数のレンズ成分を有するコンバーターレンズと、を有し、レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であり、マスター光学系は、本実施形態のズーム光学系であり、マスター光学系は、後側レンズ群に、コンバーターレンズを出し入れする所定の空間を有し、以下の条件式(14)を満足することを特徴とする。
|ΔFbT|/FnoT≦0.05(mm) (14)
ここで、
ΔFbT=FbT−FbconT、
FbTは、第1状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系のバックフォーカス、
FbconTは、第2状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系のバックフォーカス、
FnoTは、無限遠物点合焦時のズーム光学系のFナンバー、
第1状態は、所定の空間にコンバーターレンズが挿入されていない状態、
第2状態は、所定の空間にコンバーターレンズが挿入されている状態、
バックフォーカスとFナンバーは、それぞれ、望遠端におけるバックフォーカスとFナンバー、
である。
本実施形態の撮像光学系は、マスター光学系と、複数のレンズ成分を有するコンバーターレンズと、を有する。マスター光学系は、後側レンズ群に、コンバーターレンズを出し入れする所定の空間を有する。よって、所定の空間へコンバーターレンズを出し入れすることで、光学的な仕様、例えば、焦点距離を変化させることができる。その結果、対応可能な撮影シーンを増やすことができる。
マスター光学系には、本実施形態のズーム光学系が用いられている。よって、機動性に優れると共に、収差が良好に補正された撮像光学系を実現することができる。
バックフォーカスは、コンバーターレンズの挿入前と挿入後とで、ほとんど変化しないことが望ましい。ただし、バックフォーカスが変化しても、変化量が、フォーカス群の移動で補正することが可能な量であれば、フォーカス群の移動でバックフォーカスを一定にすることが可能である。
条件式(14)の上限値を上回ると、コンバーターレンズを挿入したときのフォーカスズレが大きくなる。この場合、被写体の認識ができなくなる可能性が高くなるので、撮影機会を逃す可能性がある。
本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式(15)を満足することが好ましい。
0.05≦LR12/LT≦0.25 (15)
ここで、
LR12は、所定の空間における光軸に沿う方向の長さ、
LTは、第1状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系の全長、
全長は、望遠端における撮像光学系の最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
である。
条件式(15)の下限値を下回ると、所定の空間の広さが不足する。コンバーターレンズの全長を短くすると、主に、球面収差の補正と色収差の補正が困難となる。そのため、良好な結像性能が得られない。
条件式(15)の上限値を上回ると、マスター光学系において、移動レンズを移動させるためのスペースの確保が困難になる。そのため、十分な変倍比、例えば、2倍を超える変倍比の確保が難しくなる。又は、移動レンズ群の屈折力が大きくなることで、移動レンズ群内での球面収差の発生や色収差の発生が大きくなる。そのため、良好な結像性能が得られない。
本実施形態の撮像光学系では、コンバーターレンズは負屈折力を有し、以下の条件式(16)を満足することが好ましい。
1.15≦ftconT/fT≦2.05 (16)
ここで、
ftconTは、第2状態における撮像光学系の焦点距離、
fTは、第1状態における撮像光学系の焦点距離、
焦点距離は、望遠端における焦点距離、
である。
条件式(16)の下限値を下回ると、コンバーターレンズを挿入する前と挿入した後とで、画角の変化が少なくなる。そのため、被写体距離の変化や被写体の大きさの変化などに対応しにくくなる。その結果、様々な撮影シーンに対応することが困難になる。条件式(16)の上限値を上回ると、コンバーターレンズの負屈折力が大きくなる。そのため、非点収差の補正が困難になる。
本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式(17)を満足することが好ましい。
0.1≦LconT/LT≦0.4 (17)
ここで、
LconTは、第2状態における無限遠物点合焦時の所定の距離、
LTは、第1状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系の全長、
所定の距離は、望遠端におけるコンバーターレンズの最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
全長は、望遠端における撮像光学系の最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
である。
コンバーターレンズの出し入れによって、撮像光学系の画角が変化する。この画角変化は、マスターレンズの屈折力とコンバーターレンズの屈折力とで負担している。
条件式(17)の下限値を下回ると、画角変化に関するコンバーターレンズの屈折力の負担割合が大きくなる。この場合、コンバーターレンズの径は増加する傾向となるので、コンバーターレンズの小型化が難しくなる。
条件式(17)の上限値を上回ると、コンバーターレンズにおける球面収差の影響が増加する。そのため、コンバーターレンズを挿入した際に、挿入位置のズレによる結像性能の劣化が増加する。また、マスター光学系における球面収差の補正が難しくなるので、光学系の全長短縮が困難となる。
本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式(18)を満足することが好ましい。
1.2≦LconT/FbT≦4.0 (18)
ここで、
LconTは、第2状態における無限遠物点合焦時の所定の距離、
FbTは、第1状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系のバックフォーカス、
所定の距離は、望遠端におけるコンバーターレンズの最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
バックフォーカスは、望遠端におけるバックフォーカス、
である。
条件式(18)の下限値を下回ると、コンバーターレンズで発生する非点収差を、マスター光学系で十分補正できなくなる。条件式(18)の上限値を上回ると、コンバーターレンズにおける球面収差の影響が増加する。そのため、コンバーターレンズを挿入した際に、挿入位置のズレによる結像性能の劣化が大きくなる。また、マスター光学系における球面収差の補正が難しくなるので、光学系の全長短縮が困難となる。
本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式(19)を満足することが好ましい。
−6.0≦FbT/RtconR≦2.5 (19)
ここで、
FbTは、第1状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系のバックフォーカス、
RtconRは、コンバーターレンズの最も像側に位置するレンズ面の曲率半径、
である。
条件式(19)の下限値を下回ると、コンバーターレンズでの球面収差の発生が大きくなる。そのため、良好な結像性能が得られない。条件式(19)の上限値を上回ると、コンバーターレンズでの非点収差の発生が大きくなる。そのため、良好な結像性能が得られない。
本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式(20)を満足することが好ましい。
0.1≦FbT/RtconF≦4.0 (20)
ここで、
FbTは、第1状態における無限遠物点合焦時の撮像光学系のバックフォーカス、
RtconFは、コンバーターレンズの最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径、
である。
条件式(20)の下限値を下回ると、コンバーターレンズでの球面収差の補正が不足となる。そのため、良好な結像性能が得られない。条件式(20)の上限値を上回ると、コンバーターレンズでの球面収差の発生が大きくなる。そのため、良好な結像性能が得られない。
本実施形態の撮像光学系では、複数のレンズ成分は、物体側レンズ成分を有し、物体側レンズ成分は単レンズであって、最も物体側に位置し、以下の条件式(21)を満足することが好ましい。
50≦νdconLc1 (21)
ここで、
νdconLc1は、単レンズのアッベ数、
である。
コンバーターレンズは、複数のレンズ成分で構成されている。複数のレンズ成分は、物体側レンズ成分を有する。物体側レンズ成分は、最も物体側に位置している。物体側レンズ成分を単レンズにすることで、コンバーターレンズの全長短縮を図ることができる。
条件式(21)を満足することにより、物体側レンズ成分よりも像側に位置するレンズ成分において、軸上色収差の補正の負担割合を減らすことができる。この場合、コンバーターレンズの全長短縮を図ることがより容易となるので、コンバーターレンズの小型化が行える。
本実施形態の撮像光学系では、コンバーターレンズは、テレコンバーターレンズであり、正屈折力の物体側レンズ成分と、正レンズを有する像側レンズ成分と、負屈折力の中間レンズ成分と、を有し、物体側レンズ成分は、最も物体側に位置し、像側レンズ成分は、最も像側に位置し、中間レンズ成分は、物体側レンズ成分と像側レンズ成分との間に位置し、中間レンズ成分の負屈折力は、負屈折力のレンズ成分のなかで最も大きいことが好ましい。
本実施形態の撮像光学系では、光学系にコンバーターレンズを出し入れする方式(以下、「挿入式」という)を用いている。挿入式では、コンバーターレンズがテレコンバーターレンズの場合、コンバーターレンズには負屈折力を持たせることが必要である。
テレコンバーターレンズが所定の空間に挿入されると、撮像光学系の焦点距離が長くなる。また、焦点距離以外の光学的な仕様も変化する。この変化を大きくするためには、コンバーターレンズの負屈折力を大きくする必要がある。
しかしながら、コンバーターレンズの負屈折力を大きくすると、正の球面収差が大きくなる。正の球面収差は、軸上光束の径が大きくなる箇所に正屈折力のレンズ成分を配置することで、効果的に補正することができる。
コンバーターレンズの負屈折力は、中間レンズ成分が担っている。よって、正の球面収差は中間レンズ成分で生じる。中間レンズ成分よりも物体側では、軸上光束の径が大きくなっている。そこで、中間レンズ成分の物体側に、正屈折力のレンズ成分を配置すれば良い。
本実施形態の撮像光学系では、正屈折力の物体側レンズ成分が、最も物体側に配置されている。すなわち、中間レンズ成分の物体側に、正屈折力のレンズ成分が配置されている。よって、中間レンズ成分の負屈折力を大きくしても、正の球面収差を効果的に補正することができる。
リア・テレコンバーターレンズは、マスター光学系と撮像装置の本体との間に配置される。リア・テレコンバーターレンズが配置されると、一般的に、バックフォーカスは長くなる。本実施形態の撮像光学系では、コンバーターレンズは、後側レンズ群内に配置される。そのため、リア・テレコンバーターレンズと同じように、バックフォーカスは長くなる。
しかしながら、マスター光学系へコンバーターレンズを挿入しても、光学系の全長は不変であることが望ましい。負屈折力を持つコンバーターレンズにおいて、正屈折力のレンズ成分を物体側に配置すると、結像位置を物体側に近づけること、すなわち、バックフォーカスを短くすることができる。このようなことから、コンバーターレンズの最も物体側の部分に、収斂作用を持たせる必要がある。
本実施形態の撮像光学系では、正屈折力の物体側レンズ成分を、コンバーターレンズの最も物体側に位置させている。その結果、マスター光学系へコンバーターレンズを挿入しても、光学系の全長の変化を最小にすることができる。
また、コンバーターレンズの負屈折力を大きくすると、像面湾曲と歪曲収差が、プラス側に大きくなる傾向が強まる。この場合、負屈折力を担っているレンズ成分よりも像側に、正屈折力のレンズ成分を配置することで、像面湾曲の発生と歪曲収差の発生を効果的に抑制すことができる。
上述のように、コンバーターレンズの負屈折力は、中間レンズ成分が担っている。そこで、中間レンズ成分の像側に、正屈折力のレンズ成分を配置すれば良い。
本実施形態の撮像光学系では、正レンズを有する像側レンズ成分が、最も像側に配置されている。すなわち、中間レンズ成分の像側に、正屈折力のレンズが配置されている。よって、中間レンズ成分の負屈折力を大きくしても、像面湾曲の発生と歪曲収差の発生を効果的に抑制することができる。
本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式(22)を満足することが好ましい。
0.5≦|fconLCObj/fconLCM2|≦ 4.0 (22)
ここで、
fconLCObjは、物体側レンズ成分の焦点距離、
fconLCM2は、中間レンズ成分の焦点距離、
である。
条件式(22)を満足することで、中間レンズ成分の負屈折力を大きくしても、正の球面収差をより効果的に補正することができ、しかも、像面湾曲の発生と歪曲収差の発生をより効果的に抑制することができる。
本実施形態の撮像光学系では、中間レンズ成分の物体側に、負レンズを有するレンズ成分が配置されていることが好ましい。
上述のように、コンバーターレンズの負屈折力は、中間レンズ成分が担っている。中間レンズ成分の物体側に負レンズを有するレンズ成分を配置することで、このレンズ成分と中間レンズ成分とで、コンバーターレンズの負屈折力を分担することができる。その結果、正の球面収差の発生をより抑制することができる。
負レンズを有するレンズ成分の屈折力は、負屈折力にすることが望ましい。このようにすると、正の球面収差の発生を更に抑制することができる。
本実施形態の撮像光学系では、像側レンズ成分は、正屈折力を有することが好ましい。
このようにすることで、像面湾曲の発生と歪曲収差の発生を抑制する効果を高めることができる。
本実施形態の撮像光学系では、コンバーターレンズは、物体側から順に、物体側レンズ成分と、負レンズを有するレンズ成分と、中間レンズ成分と、像側レンズ成分と、からなることが好ましい。
コンバーターレンズにレンズ成分を多く配置することは、収差補正の面で有効である。しかしながら、レンズ成分が多いと、コンバーターレンズの全長が長くなるため、所定の空間も大きくなる。その結果、マスター光学系の全長と所定の空間の全長とのバランスが悪くなる。
コンバーターレンズを4つのレンズ成分で構成することで、マスター光学系の全長と所定の空間の全長とのバランスを適切にすることができる。
本実施形態の撮像装置は、光学系と、撮像面を持ち、且つ光学系により撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有し、光学系が上述の何れか一つのズーム光学系、又は上述の撮像光学系であることを特徴とする。
機動性に優れると共に、高画質の画像が得られる撮像装置を提供することができる。
上述の構成は相互に複数を同時に満足することがより好ましい。また、一部の構成を同時に満足するようにしてもよい。例えば、上述のズーム光学系、撮像光学系、及び撮像装置の何れかにて、上述の他のズーム光学系や他の撮像光学系の何れかを用いるようにしてもよい。
条件式については、それぞれの条件式を個別に満足させるようにしても良い。このようにすると、それぞれの効果を得やすくなるので好ましい。
各条件式について、以下のように下限値、または上限値を変更しても良い、このようにすることで、各条件式の効果を一層確実にできるので好ましい。
条件式(1)については、以下の通りである。
下限値を、0.95、1のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、1.1、1のいずれかにすることが好ましい。
条件式(2)については、以下の通りである。
下限値を、4.6、5.0、5.3のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、18.0、15.0、12.0のいずれかにすることが好ましい。
条件式(2’)については、以下の通りである。
下限値を、4.9、5.3、5.5のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、18.0、15.0、12.0のいずれかにすることが好ましい。
条件式(3)については、以下の通りである。
下限値を、0.47、0.57、0.68のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、2.7、2.5、2.3のいずれかにすることが好ましい。
条件式(4)については、以下の通りである。
下限値を、0.8、1.0、1.2のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、2.5、2.0、1.8のいずれかにすることが好ましい。
条件式(5)については、以下の通りである。
下限値を、0.8、1.0、1.2のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、3.0、2.5、2.3のいずれかにすることが好ましい。
条件式(6)については、以下の通りである。
下限値を、0.05、0.06、0.07のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、0.4、0.35、0.32のいずれかにすることが好ましい。
条件式(7)については、以下の通りである。
下限値を、1.8、1.9、2.0のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、4.5、4.3、4.0のいずれかにすることが好ましい。
条件式(8)については、以下の通りである。
下限値を、0.6、0.7、0.8のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、3.2、2.6、2.3のいずれかにすることが好ましい。
条件式(9)については、以下の通りである。
下限値を、85、93のいずれかにすることが好ましい。
条件式(10)については、以下の通りである。
下限値を、13、15のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、45、40のいずれかにすることが好ましい。
条件式(11)については、以下の通りである。
下限値を、47、50のいずれかにすることが好ましい。
条件式(12)については、以下の通りである。
下限値を、17、17.5のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、30、26、23のいずれかにすることが好ましい。
条件式(13)については、以下の通りである。
下限値を、17、17.5のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、30、26、23のいずれかにすることが好ましい。
条件式(14)については、以下の通りである。
上限値を、0.03、0.015、0のいずれかにすることが好ましい。
条件式(15)については、以下の通りである。
下限値を、0.06、0.08のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、0.22、0.17、0.15のいずれかにすることが好ましい。
条件式(16)については、以下の通りである。
下限値を、1.2、1.23のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、1.7、1.5のいずれかにすることが好ましい。
条件式(17)については、以下の通りである。
下限値を、0.13、0.15、0.17のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、0.35、0.3、0.27のいずれかにすることが好ましい。
条件式(18)については、以下の通りである。
下限値を、1.5、1.7のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、3.7、3.3、2.9のいずれかにすることが好ましい。
条件式(19)については、以下の通りである。
下限値を、−3.5、−2.5、−2のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、2、1.5、0.2、−0.2のいずれかにすることが好ましい。
条件式(20)については、以下の通りである。
下限値を、0.5、0.7、0.9のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、3.5、3、2.5のいずれかにすることが好ましい。
条件式(21)については、以下の通りである。
下限値を、58、63、68のいずれかにすることが好ましい。
条件式(22)については、以下の通りである。
下限値を、0.7、1.0、1.4、1.5、1.6のいずれかにすることが好ましい。
上限値を、3.8、3.5、3.2、2.8のいずれかにすることが好ましい。
以下に、ズーム光学系の実施例と撮像光学系の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
各実施例のレンズ断面図について説明する。(a)は広角端におけるレンズ断面図、(b)は中間焦点距離状態におけるレンズ断面図、(c)は望遠端におけるレンズ断面図を示している。
各実施例の収差図について説明する。(a)は広角端における球面収差(SA)、(b)は広角端における非点収差(AS)、(c)は広角端における歪曲収差(DT)、(d)は広角端における倍率色収差(CC)を示している。
(e)は中間焦点距離状態における球面収差(SA)、(f)は中間焦点距離状態における非点収差(AS)、(g)は中間焦点距離状態における歪曲収差(DT)、(h)は中間焦点距離状態における倍率色収差(CC)を示している。
また、(i)は望遠端における球面収差(SA)、(j)は望遠端における非点収差(AS)、(k)は望遠端における歪曲収差(DT)、(l)は望遠端における倍率色収差(CC)を示している。
レンズ断面図は、無限遠物点合焦時のレンズ断面図である。収差図は、無限遠物点合焦時の収差図である。
第1レンズ群はG1、第2レンズ群はG2、第3レンズ群はG3、第4レンズ群はG4、第5レンズ群はG5、第6レンズ群はG6、第7レンズ群はG7、開口絞りはS、像面(撮像面)はIで示してある。
撮像光学系では、ズーム光学系の中にコンバーターレンズが挿入されている。実施例におけるズーム光学系と撮像光学系の対応関係は、以下のとおりである。TCはテレコンバーターレンズを意味する。
例えば、実施例1はズーム光学系である。実施例1のズーム光学系の中にコンバーターレンズが挿入されている撮像光学系の実施例は無い。また、実施例5は撮像光学系である。実施例5の撮像光学系では、実施例4のズーム光学系にテレコンバーターレンズが挿入されている。
ズーム光学系 撮像光学系
実施例1 なし
実施例2 なし
実施例3 なし
実施例4 実施例5(TC挿入)
実施例6 実施例7(TC挿入)
実施例8 なし
実施例9 なし
実施例10 なし
実施例11 実施例12(TC挿入)
幾つかの実施例については、説明の簡略化と比較の容易のために、ズーム光学系の説明を行った後に、撮像光学系の説明を行っている。例えば、実施例4のズーム光学系の説明を行った後に、実施例5の撮像光学系の説明を行っている。
実施例1は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、負の屈折力を有する第6レンズ群G6と、正の屈折力を有する第7レンズ群G7と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3中に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で、中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は移動レンズ群である。第7レンズ群G7は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、両凸正レンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と両凸正レンズL2とが接合されている。負メニスカスレンズL3と正メニスカスレンズL4とが接合されている。
第2レンズ群G2は、両凹負レンズL5と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6と、両凹負レンズL7と、で構成されている。ここで、両凹負レンズL5と正メニスカスレンズL6とが接合されている。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL10と、両凸正レンズL11と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL10と両凸正レンズL11とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL12と、両凹負レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凸正レンズL15と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL12と両凹負レンズL13とが接合されている。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL16と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL17と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL16と正メニスカスレンズL17とが接合されている。
第6レンズ群G6は、両凹負レンズL18と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL19と、で構成されている。ここで、両凹負レンズL18と正メニスカスレンズL19とが接合されている。
第7レンズ群G7は、両凸正レンズL20と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、で構成されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1、第4レンズ群G4、及び第7レンズ群G7は固定されている。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第5レンズ群G5と第6レンズ群G6は像側に移動した後、物体側に移動する。開口絞りSは、第3レンズ群G3と共に移動する。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6が、共に像側に移動する。像ブレ補正時、両凸正レンズL12、両凹負レンズL13、及び両凹負レンズL14が、光軸と垂直な方向に移動する。
非球面は、正メニスカスレンズL8の物体側面と、両凸正レンズL15の物体側面と、の合計2面に設けられている。
実施例2は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、負の屈折力を有する第6レンズ群G6と、正の屈折力を有する第7レンズ群G7と、で構成されている。開口絞りSは、第4レンズ群G4中に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で、中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は移動レンズ群である。第7レンズ群G7は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL2と正メニスカスレンズL3とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL4と正メニスカスレンズL5とが接合されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7で構成されている。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8と、両凹負レンズL9と、両凸正レンズL10と、両凸正レンズL11と、両凹負レンズL12と、両凹負レンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。
ここで、両凹負レンズL9と両凸正レンズL10とが接合されている。両凸正レンズL11と両凹負レンズL12とが接合されている。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL15と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL16と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL15と正メニスカスレンズL16とが接合されている。
第6レンズ群G6は、両凹負レンズL17で構成されている。
第7レンズ群G7は、両凸正レンズL18と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL19と、で構成されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1、第4レンズ群G4、及び第7レンズ群G7は固定されている。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第5レンズ群G5と第6レンズ群G6は像側に移動した後、物体側に移動する。開口絞りSは、第4レンズ群G4と共に固定されている。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6が、共に像側に移動する。像ブレ補正時、両凸正レンズL11、両凹負レンズL12、及び両凹負レンズL13が、光軸と垂直な方向に移動する。
非球面は、両凸正レンズL10の像側面と、両凸正レンズL14の両面と、の合計3面に設けられている。
実施例3は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、正の屈折力を有する第6レンズ群G6と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で、中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL2と正メニスカスレンズL3とが接合されている。
第2レンズ群G2は、両凹負レンズL4と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。ここで、両凹負レンズL4と正メニスカスレンズL5とが接合されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL9と正メニスカスレンズL10とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL11と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL11と負メニスカスレンズL12とが接合されている。
第5レンズ群G5は、両凹負レンズL13で構成されている。
第6レンズ群G6は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14と、両凹負レンズL15と、両凹負レンズL16と、両凸正レンズL17と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL18と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19と、両凸正レンズL20と、両凹負レンズL21と、で構成されている。
ここで、正メニスカスレンズL14と両凹負レンズL15とが接合されている。正メニスカスレンズL18と負メニスカスレンズL19とが接合されている。両凸正レンズL20と両凹負レンズL21とが接合されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1、第4レンズ群G4、及び第6レンズ群G6は固定されている。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3と第5レンズ群G5は物体側に移動する。開口絞りSは、第4レンズ群G4と共に固定されている。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5が像側に移動する。像ブレ補正時、正メニスカスレンズL14、両凹負レンズL15、及び両凹負レンズL16が、光軸と垂直な方向に移動する。
実施例4は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、正の屈折力を有する第6レンズ群G6と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で、中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL2と正メニスカスレンズL3とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL4と正メニスカスレンズL5とが接合されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL9と正メニスカスレンズL10とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL11と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL11と負メニスカスレンズL12とが接合されている。
第5レンズ群G5は、両凹負レンズL13で構成されている。
第6レンズ群G6は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14と、両凹負レンズL15と、両凹負レンズL16と、両凸正レンズL17と、両凸正レンズL18と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19と、両凸正レンズL20と、両凹負レンズL21と、で構成されている。
ここで、正メニスカスレンズL14と両凹負レンズL15とが接合されている。両凸正レンズL18と負メニスカスレンズL19とが接合されている。両凸正レンズL20と両凹負レンズL21とが接合されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1と第6レンズ群G6は固定されている。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5は物体側に移動する。開口絞りSは、第4レンズ群G4と共に移動する。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5が像側に移動する。像ブレ補正時、正メニスカスレンズL14、両凹負レンズL15、及び両凹負レンズL16が、光軸と垂直な方向に移動する。
実施例5は、撮像光学系の実施例である。実施例5の撮像光学系では、実施例4のズーム光学系の中に、テレコンバーターレンズが挿入されている。実施例4のズーム光学系と同じ構成については、説明を省略する。
テレコンバーターレンズは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL20と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL21と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL23と、両凸正レンズL24と、両凹負レンズL25と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL26と、で構成されている。
ここで、正メニスカスレンズL21と負メニスカスレンズL22とが接合されている。負メニスカスレンズL23、両凸正レンズL24、及び両凹負レンズL25が接合されている。
両凸正レンズL27は、実施例4のズーム光学系の両凸正レンズL20に対応している。両凹負レンズL28は、実施例4のズーム光学系の両凹負レンズL21に対応している。
実施例4のズーム光学系では、負メニスカスレンズL19と両凸正レンズL20との間に所定の空間が形成されている。実施例5の撮像光学系では、負メニスカスレンズL19と両凸正レンズL27との間に、テレコンバーターレンズが挿入されている。
実施例6は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、正の屈折力を有する第6レンズ群G6と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で、中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL2と正メニスカスレンズL3とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL4と正メニスカスレンズL5とが接合されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL9と正メニスカスレンズL10とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL11と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL11と負メニスカスレンズL12とが接合されている。
第5レンズ群G5は、両凹負レンズL13で構成されている。
第6レンズ群G6は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15と、両凹負レンズL16と、両凹負レンズL17と、両凸正レンズL18と、両凸正レンズL19と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL20と、両凸正レンズL21と、両凹負レンズL22と、で構成されている。
ここで、正メニスカスレンズL15と両凹負レンズL16とが接合されている。両凸正レンズL19と負メニスカスレンズL20とが接合されている。両凸正レンズL21と両凹負レンズL22とが接合されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1と第6レンズ群G6は固定されている。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5は物体側に移動する。開口絞りSは、第4レンズ群G4と共に移動する。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5が像側に移動する。像ブレ補正時、正メニスカスレンズL15、両凹負レンズL16、及び両凹負レンズL17が、光軸と垂直な方向に移動する。
実施例7は、撮像光学系の実施例である。実施例7の撮像光学系では、実施例6のズーム光学系の中に、テレコンバーターレンズが挿入されている。実施例6のズーム光学系と同じ構成については、説明を省略する。
テレコンバーターレンズは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL21と、両凸正レンズL22と、両凹負レンズL23と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL24と、両凸正レンズL25と、両凹負レンズL26と、両凸正レンズL27と、で構成されている。
ここで、両凸正レンズL22と両凹負レンズL23とが接合されている。負メニスカスレンズL24、両凸正レンズL25、及び両凹負レンズL26が接合されている。
両凸正レンズL28は、実施例6のズーム光学系の両凸正レンズL21に対応している。両凹負レンズL29は、実施例6のズーム光学系の両凹負レンズL22に対応している。
実施例6のズーム光学系では、負メニスカスレンズL20と両凸正レンズL21との間に所定の空間が形成されている。実施例7の撮像光学系では、負メニスカスレンズL20と両凸正レンズL28との間に、テレコンバーターレンズが挿入されている。
実施例8は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、正の屈折力を有する第6レンズ群G6と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で、中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL2と正メニスカスレンズL3とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL4と正メニスカスレンズL5とが接合されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、両凸正レンズL8と、両凹負レンズL9と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL10と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と、で構成されている。
ここで、両凸正レンズL8と両凹負レンズL9とが接合されている。負メニスカスレンズL10と正メニスカスレンズL11とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL12で構成されている。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL13と正メニスカスレンズL14とが接合されている。
第6レンズ群G6は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL15と、両凸正レンズL16と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL17と、両凹負レンズL18と、両凹負レンズL19と、両凸正レンズL20と、両凸正レンズL21と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22と、で構成されている。
ここで、正メニスカスレンズL17と両凹負レンズL18とが接合されている。両凸正レンズL21と負メニスカスレンズL22とが接合されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1と第5レンズ群G5は物体側に移動する。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は像側に移動した後、物体側に移動する。第4レンズ群G4と第6レンズ群G6は固定されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3と共に移動する。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5が像側に移動する。像ブレ補正時、正メニスカスレンズL17、両凹負レンズL18、及び両凹負レンズL19が、光軸と垂直な方向に移動する。
非球面は、両凸正レンズL12の両面の合計2面に設けられている。
実施例9は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、正の屈折力を有する第6レンズ群G6と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で、中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL2と正メニスカスレンズL3とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL4と正メニスカスレンズL5とが接合されている。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と、両凸正レンズL8と、両凹負レンズL9と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL10と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と、で構成されている。
ここで、両凸正レンズL8と両凹負レンズL9とが接合されている。負メニスカスレンズL10と正メニスカスレンズL11とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL12で構成されている。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL13と正メニスカスレンズL14とが接合されている。
第6レンズ群G6は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL15と、両凸正レンズL16と、両凸正レンズL17と、両凹負レンズL18と、両凹負レンズL19と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL20と、両凸正レンズL21と、両凹負レンズL22と、で構成されている。
ここで、両凸正レンズL17と両凹負レンズL18とが接合されている。両凸正レンズL21と両凹負レンズL22とが接合されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動した後、像側に移動する。第4レンズ群G4と第6レンズ群G6は固定されている。第5レンズ群G5は像側に移動した後、物体側に移動する。開口絞りSは、第3レンズ群G3と共に移動する。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5が像側に移動する。像ブレ補正時、両凸正レンズL17、両凹負レンズL18、及び両凹負レンズL19が、光軸と垂直な方向に移動する。
非球面は、両凸正レンズL12の両面の合計2面に設けられている。
実施例10は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、負の屈折力を有する第6レンズ群G6と、正の屈折力を有する第7レンズ群G7と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で、中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は移動レンズ群である。第7レンズ群G7は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL2と正メニスカスレンズL3とが接合されている。
第2レンズ群G2は、両凹負レンズL4と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。ここで、両凹負レンズL4と正メニスカスレンズL5とが接合されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、両凸正レンズL8と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL8と負メニスカスレンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL10と、両凸正レンズL11と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL10、両凸正レンズL11、及び負メニスカスレンズL12が接合されている。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL14と正メニスカスレンズL15とが接合されている。
第6レンズ群G6は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL16と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL17と、で構成されている。ここで、正メニスカスレンズL16と負メニスカスレンズL17とが接合されている。
第7レンズ群G7は、両凸正レンズL18と、両凸正レンズL19と、両凹負レンズL20と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凸正レンズL22と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL24と、で構成されている。
ここで、両凸正レンズL19と両凹負レンズL20とが接合されている。正メニスカスレンズL23と負メニスカスレンズL24とが接合されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1、第4レンズ群G4、及び第7レンズ群G7は固定されている。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3と第5レンズ群G5は物体側に移動する。第6レンズ群G6は物体側に移動した後、像側に移動する。開口絞りSは、第4レンズ群G4と共に固定されている。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6が、共に像側に移動する。像ブレ補正時、両凸正レンズL19、両凹負レンズL20、及び負メニスカスレンズL21が、光軸と垂直な方向に移動する。
実施例11は、ズーム光学系の実施例である。ズーム光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、正の屈折力を有する第6レンズ群G6と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間に配置されている。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とで、前側レンズ群が構成されている。第1レンズ群G1は第1前群で、第2レンズ群G2は第2前群である。第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、及び第5レンズ群G5で中間レンズ群が構成されている。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4とで第1中間群が構成されている。第3レンズ群G3は第1副群で、第4レンズ群G4は第2副群である。第5レンズ群G5は第2中間群である。第6レンズ群G6は後側レンズ群である。
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL2と正メニスカスレンズL3とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL4と正メニスカスレンズL5とが接合されている。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と、両凸正レンズL8と、両凹負レンズL9と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL10と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と、で構成されている。
ここで、両凸正レンズL8と両凹負レンズL9とが接合されている。負メニスカスレンズL10と正メニスカスレンズL11とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL12で構成されている。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL13と正メニスカスレンズL14とが接合されている。
第6レンズ群G6は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL15と、両凸正レンズL16と、両凸正レンズL17と、両凹負レンズL18と、両凹負レンズL19と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL20と、両凸正レンズL21と、両凹負レンズL22と、で構成されている。
ここで、両凸正レンズL17と両凹負レンズL18とが接合されている。両凸正レンズL21と両凹負レンズL22とが接合されている。
広角端から望遠端へのズーム時、第1レンズ群G1、第4レンズ群G4、及び第6レンズ群G6は固定されている。第2レンズ群G2は像側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第5レンズ群G5は像側に移動に移動した後、物体側に移動する。開口絞りSは、第3レンズ群G3と共に物体側に移動する。
遠点から近点へのフォーカス時、第5レンズ群G5が像側に移動する。像ブレ補正時、両凸正レンズL17、両凹負レンズL18、及び両凹負レンズL19が、光軸と垂直な方向に移動する。
非球面は、両凸正レンズL12の両面の合計2面に設けられている。
実施例12は、撮像光学系の実施例である。実施例12の撮像光学系では、実施例11のズーム光学系の中に、テレコンバーターレンズが挿入されている。実施例11のズーム光学系と同じ構成については、説明を省略する。
テレコンバーターレンズは、両凸正レンズL21と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22と、両凹負レンズL23と、両凸正レンズL24と、両凹負レンズL25と、両凸正レンズL26と、で構成されている。ここで、両凹負レンズL23、両凸正レンズL24、及び両凹負レンズL25が接合されている。
両凸正レンズL27は、実施例11のズーム光学系の両凸正レンズL21に対応している。両凹負レンズL28は、実施例11のズーム光学系の両凹負レンズL22に対応している。
実施例11のズーム光学系では、正メニスカスレンズL20と両凸正レンズL21との間に所定の空間が形成されている。実施例12の撮像光学系では、正メニスカスレンズL20と両凸正レンズL27との間に、テレコンバーターレンズが挿入されている。
以下に、上記各実施例の数値データを示す。面データにおいて、rは各レンズ面の曲率半径、dは各レンズ面間の間隔、ndは各レンズのd線の屈折率、νdは各レンズのアッベ数、*印は非球面である。
また、ズームデータにおいて、OBは物体までの距離、fは全系の焦点距離、FNO.はFナンバー、ωは半画角、BFはバックフォーカス、LTLは光学系の全長、である。バックフォーカスは、最も像側のレンズ面から近軸像面までの距離を空気換算して表したものである。全長は、最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。ズームデータ1は、無限遠物点合焦時のデータ、ズームデータ2は、近距離物点合焦時のデータである。OBの単位はm(メートル)である。
また、非球面形状は、光軸方向をz、光軸に直交する方向をyにとり、円錐係数をk、非球面係数をA4、A6、A8、A10、A12…としたとき、次の式で表される。
z=(y2/r)/[1+{1−(1+k)(y/r)21/2
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10+A12y12+…
また、非球面係数において、「e−n」(nは整数)は、「10−n」を示している。
なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
数値実施例1
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 220.886 3.00 1.48749 70.23
2 88.930 10.50 1.49700 81.54
3 -489.374 0.20
4 106.945 2.60 1.80100 34.97
5 74.650 10.50 1.43875 94.66
6 489.383 可変
7 -453.239 2.20 1.49700 81.54
8 36.190 5.00 1.85478 24.80
9 50.659 3.61
10 -108.632 1.80 1.72916 54.68
11 245.978 可変
12* 42.751 7.00 1.69350 53.21
13 183.936 0.50
14 35.153 7.00 1.49700 81.54
15 477.974 2.00
16(絞り) ∞ 1.75
17 97.374 1.60 1.91082 35.25
18 20.389 9.00 1.49700 81.54
19 -539.804 可変
20 306.347 3.80 1.80100 34.97
21 -43.927 1.20 1.71300 53.87
22 87.301 1.52
23 -148.141 1.20 1.69680 55.53
24 61.246 3.50
25* 24.170 5.79 1.49700 81.54
26 -61.526 可変
27 52.552 1.20 1.77250 49.60
28 16.773 2.26 1.71736 29.52
29 22.030 可変
30 -49.651 1.20 1.77250 49.60
31 21.519 2.30 1.80518 25.42
32 74.674 可変
33 108.115 6.00 1.62004 36.26
34 -24.113 0.20
35 -24.157 1.80 1.94595 17.98
36 -38.170 可変
像面 ∞

非球面データ
第12面
k=0.000
A4=-9.07612e-07,A6=-6.61273e-10,A8=-2.55292e-13
第25面
k=0.000
A4=-1.48006e-05,A6=-7.22545e-09,A8=4.32608e-12

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 103.33 202.61 397.40
FNO. 4.55 5.07 5.80
2ω 11.92 6.06 3.09
BF(in air) 44.57 44.57 44.57
LTL(in air) 274.19 274.19 274.19
d6 6.00 50.31 88.25
d11 84.52 39.73 1.50
d19 2.80 3.29 3.57
d26 4.78 8.83 3.16
d29 15.24 11.50 14.26
d32 16.05 15.74 18.65
d36 44.57 44.57 44.57

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 940.0 940.0 940.0
d6 6.00 50.31 88.25
d11 84.52 39.73 1.50
d19 2.80 3.29 3.57
d26 5.89 13.45 22.15
d29 15.64 11.95 9.93
d32 14.54 10.68 4.00
d36 44.57 44.57 44.57

各群焦点距離
f1=194.60 f2=-57.24 f3=54.82 f4=90.79
f5=-49.25 f6=-39.82 f7=58.53
数値実施例2
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 103.839 9.50 1.48749 70.23
2 -3553.791 0.20
3 99.088 2.60 1.80450 39.64
4 55.878 12.30 1.43875 94.66
5 691.346 可変
6 509.750 2.20 1.61800 63.40
7 33.065 5.21 1.85478 24.80
8 53.098 4.21
9 -85.112 1.80 1.69680 55.53
10 156.979 可変
11 51.369 6.00 1.71999 50.23
12 -1297.362 可変
13 31.119 6.77 1.49700 81.54
14 289.694 3.10
15 -667.118 1.50 2.00100 29.13
16 33.024 6.75 1.49700 81.54
17* -103.992 3.50
18 116.339 3.70 1.80000 29.84
19 -35.778 1.15 1.79952 42.22
20 49.258 2.25
21 -150.479 1.15 1.79952 42.22
22 132.407 7.48
23(絞り) ∞ 1.50
24* 26.166 5.50 1.61881 63.85
25* -117.137 可変
26 139.677 1.00 1.69680 55.53
27 17.208 2.20 1.80810 22.76
28 21.667 可変
29 -96.555 1.00 1.77250 49.60
30 59.001 可変
31 104.432 5.00 1.68893 31.07
32 -24.041 0.20
33 -24.130 1.50 1.94595 17.98
34 -37.995 可変
像面 ∞

非球面データ
第17面
k=0.000
A4=3.44088e-06,A6=-3.25060e-09,A8=8.76064e-13
第24面
k=0.000
A4=-6.00773e-06,A6=-5.56644e-09,A8=1.21892e-11
第25面
k=0.000
A4=4.89884e-06,A6=1.83191e-09,A8=4.21625e-12

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 102.00 200.04 392.05
FNO. 4.48 5.00 5.75
2ω 12.05 6.12 3.13
BF(in air) 37.12 37.12 37.12
LTL(in air) 262.60 262.60 262.60
d5 2.50 41.23 70.13
d10 73.51 34.25 1.50
d12 7.24 7.77 11.62
d25 4.95 8.78 2.99
d28 25.92 22.42 24.99
d30 12.10 11.78 14.99
d34 37.12 37.12 37.12

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 873.4 873.4 873.4
d5 2.50 41.23 70.13
d10 73.51 34.25 1.50
d12 7.24 7.77 11.62
d25 6.32 14.08 23.02
d28 25.98 22.37 16.46
d30 10.68 6.53 3.50
d34 37.12 37.12 37.12

各群焦点距離
f1=169.37 f2=-49.74 f3=68.76 f4=68.90
f5=-39.63 f6=-47.28 f7=48.00
数値実施例3
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 157.785 10.75 1.48749 70.23
2 -1520.233 8.55
3 132.430 3.00 1.62588 35.70
4 70.544 13.46 1.43875 94.66
5 2517.592 可変
6 -499.841 1.80 1.49700 81.54
7 43.071 5.19 1.84666 23.78
8 62.906 8.83
9 -111.079 1.55 1.72916 54.67
10 189.183 可変
11 180.743 5.64 1.49700 81.54
12 -165.241 1.85
13 56.446 6.41 1.49700 81.54
14 284.308 12.77
15 71.737 1.50 1.88100 40.14
16 33.950 8.02 1.49700 81.54
17 613.860 可変
18(絞り) ∞ 15.87
19 43.309 4.98 1.59349 67.00
20 -62.592 1.10 1.90043 37.37
21 -292.344 可変
22 -350.136 1.00 1.75500 52.32
23 41.322 可変
24 -70.029 2.34 1.84666 23.78
25 -26.817 0.80 1.49700 81.54
26 42.362 3.58
27 -64.498 0.80 1.85025 30.05
28 112.207 4.19
29 146.095 3.50 1.61772 49.81
30 -37.067 0.30
31 50.602 4.20 1.48749 70.23
32 1106.912 1.00 2.00100 29.13
33 951.737 24.44
34 47.325 4.07 1.59270 35.31
35 -82.015 1.20 2.00100 29.13
36 124.049 可変
像面 ∞

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 149.55 241.57 388.53
FNO. 4.54 4.55 4.55
2ω 8.21 5.07 3.15
BF(in air) 29.09 29.09 29.09
LTL(in air) 318.33 318.33 318.33
d5 30.45 52.79 60.62
d10 63.94 34.45 2.50
d17 2.50 9.64 33.76
d21 7.44 6.02 1.79
d23 22.22 23.64 27.87
d36 29.09 29.09 29.09

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 980.0 980.0 980.0
d5 30.45 52.79 60.62
d10 63.94 34.45 2.50
d17 2.50 9.64 33.76
d21 10.99 14.80 23.68
d23 18.67 14.86 5.98
d36 29.09 29.09 29.09

各群焦点距離
f1=190.31 f2=-59.18 f3=76.13 f4=83.74
f5=-48.90 f6=203.00
数値実施例4
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 125.084 10.00 1.48749 70.23
2 -5323.708 11.64
3 108.564 3.00 1.65412 39.68
4 61.018 13.54 1.43875 94.66
5 401.982 可変
6 302.147 1.80 1.49700 81.54
7 33.099 4.32 1.84666 23.78
8 43.904 14.83
9 -70.516 1.55 1.67790 50.72
10 290.538 可変
11 211.364 5.50 1.49700 81.54
12 -128.471 0.30
13 45.364 6.70 1.49700 81.54
14 220.409 3.49
15 58.608 1.50 1.91082 35.25
16 29.036 8.70 1.49700 81.54
17 359.483 可変
18(絞り) ∞ 4.98
19 60.436 5.50 1.57135 52.95
20 -60.230 1.10 1.88300 40.76
21 -215.358 可変
22 -1463.883 1.00 1.71700 47.92
23 51.486 可変
24 -53.854 1.90 1.85478 24.80
25 -28.920 0.80 1.48749 70.23
26 47.015 2.03
27 -55.501 0.80 1.57250 57.74
28 130.815 13.43
29 65.955 4.50 1.53172 48.84
30 -50.967 0.30
31 101.308 4.10 1.58144 40.75
32 -41.429 1.00 2.00100 29.13
33 -108.065 36.40
34 58.068 5.99 1.60342 38.03
35 -37.000 1.20 2.00100 29.13
36 494.125 可変
像面 ∞

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 152.13 243.53 389.74
FNO. 4.56 4.56 4.56
2ω 8.06 5.02 3.14
BF(in air) 27.52 27.52 27.52
LTL(in air) 318.07 318.07 318.07
d5 33.03 49.18 57.74
d10 57.20 30.89 2.51
d17 4.63 10.85 20.53
d21 8.11 5.78 1.80
d23 15.71 21.97 36.09
d36 27.52 27.52 27.52

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 980.4 980.4 980.4
d5 33.03 49.18 57.74
d10 57.20 30.89 2.51
d17 4.63 10.85 20.53
d21 13.13 17.51 29.23
d23 10.68 10.25 8.66
d36 27.52 27.52 27.52

各群焦点距離
f1=184.02 f2=-51.87 f3=65.08 f4=118.98
f5=-69.35 f6=280.01
数値実施例5
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 125.084 10.00 1.48749 70.23
2 -5323.708 11.64
3 108.564 3.00 1.65412 39.68
4 61.018 13.54 1.43875 94.66
5 401.982 可変
6 302.147 1.80 1.49700 81.54
7 33.099 4.32 1.84666 23.78
8 43.904 14.83
9 -70.516 1.55 1.67790 50.72
10 290.538 可変
11 211.364 5.50 1.49700 81.54
12 -128.471 0.30
13 45.364 6.70 1.49700 81.54
14 220.409 3.49
15 58.608 1.50 1.91082 35.25
16 29.036 8.70 1.49700 81.54
17 359.483 可変
18(絞り) ∞ 4.98
19 60.436 5.50 1.57135 52.95
20 -60.230 1.10 1.88300 40.76
21 -215.358 可変
22 -1463.883 1.00 1.71700 47.92
23 51.486 可変
24 -53.854 1.90 1.85478 24.80
25 -28.920 0.80 1.48749 70.23
26 47.015 2.03
27 -55.501 0.80 1.57250 57.74
28 130.815 13.43
29 65.955 4.50 1.53172 48.84
30 -50.967 0.30
31 101.308 4.10 1.58144 40.75
32 -41.429 1.00 2.00100 29.13
33 -108.065 3.18
34 17.484 4.20 1.51742 52.43
35 71.565 1.23
36 30.544 2.62 1.68893 31.07
37 222.321 0.90 1.85150 40.78
38 16.519 5.91
39 74.368 0.90 1.92286 20.88
40 10.175 7.90 1.75211 25.05
41 -14.669 0.90 1.91082 35.25
42 28.818 0.30
43 22.013 2.90 1.69895 30.13
44 267.121 5.47
45 58.068 5.99 1.60342 38.03
46 -37.000 1.20 2.00100 29.13
47 494.125 可変
像面 ∞

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 190.19 304.45 487.23
FNO. 5.72 5.71 5.72
2ω 6.42 4.00 2.50
BF(in air) 27.52 27.52 27.52
LTL(in air) 318.08 318.08 318.08
d5 33.03 49.18 57.74
d10 57.20 30.89 2.51
d17 4.63 10.85 20.53
d21 8.11 5.78 1.80
d23 15.71 21.97 36.09
d47 27.52 27.52 27.52

各群焦点距離
f1=184.02 f2=-51.87 f3=65.08 f4=118.98
f5=-69.35 f6=-98.04
数値実施例6
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 132.926 10.00 1.48749 70.23
2 -1700.958 9.25
3 107.749 3.00 1.65412 39.68
4 62.991 13.20 1.43875 94.66
5 372.262 可変
6 405.033 1.80 1.49700 81.54
7 34.236 4.46 1.84666 23.78
8 45.364 13.49
9 -72.340 1.55 1.67790 50.72
10 267.419 可変
11 144.312 5.70 1.49700 81.54
12 -124.886 0.30
13 45.444 6.70 1.49700 81.54
14 193.417 2.07
15 65.194 1.50 1.91082 35.25
16 30.222 9.30 1.49700 81.54
17 116791.487 可変
18(絞り) ∞ 1.00
19 64.834 5.50 1.58267 46.42
20 -67.122 1.10 1.88300 40.76
21 -430.717 可変
22 -1131.367 1.00 1.71700 47.92
23 54.918 可変
24 33.180 2.00 1.48749 70.23
25 32.760 8.24
26 -67.263 1.90 1.85478 24.80
27 -32.526 0.80 1.48749 70.23
28 43.088 2.10
29 -49.165 0.80 1.57250 57.74
30 198.026 12.71
31 86.350 4.20 1.53172 48.84
32 -43.735 0.30
33 134.401 4.00 1.58144 40.75
34 -39.696 1.00 2.00100 29.13
35 -103.563 39.56
36 53.236 5.51 1.63980 34.46
37 -55.124 1.20 2.00100 29.13
38 160.867 可変
像面 ∞

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 151.14 241.95 387.19
FNO. 4.53 4.53 4.53
2ω 8.13 5.07 3.16
BF(in air) 27.74 27.74 27.74
LTL(in air) 313.97 313.97 313.97
d5 32.62 49.15 57.30
d10 56.99 30.71 2.50
d17 4.82 10.22 20.61
d21 8.02 5.84 1.80
d23 8.55 15.07 28.79
d38 27.74 27.74 27.74

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 984.4 984.4 984.4
d5 32.62 49.15 57.30
d10 56.99 30.71 2.50
d17 4.82 10.22 20.61
d21 12.81 17.12 29.09
d23 3.76 3.79 1.50
d38 27.74 27.74 27.74

各群焦点距離
f1=182.46 f2=-51.62 f3=61.13 f4=150.76
f5=-73.02 f6=288.82
数値実施例7
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 132.926 10.00 1.48749 70.23
2 -1700.958 9.25
3 107.749 3.00 1.65412 39.68
4 62.991 13.20 1.43875 94.66
5 372.262 可変
6 405.033 1.80 1.49700 81.54
7 34.236 4.46 1.84666 23.78
8 45.364 13.49
9 -72.340 1.55 1.67790 50.72
10 267.419 可変
11 144.312 5.70 1.49700 81.54
12 -124.886 0.30
13 45.444 6.70 1.49700 81.54
14 193.417 2.07
15 65.194 1.50 1.91082 35.25
16 30.222 9.30 1.49700 81.54
17 116791.487 可変
18(絞り) ∞ 1.00
19 64.834 5.50 1.58267 46.42
20 -67.122 1.10 1.88300 40.76
21 -430.717 可変
22 -1131.367 1.00 1.71700 47.92
23 54.918 可変
24 33.180 2.00 1.48749 70.23
25 32.760 8.24
26 -67.263 1.90 1.85478 24.80
27 -32.526 0.80 1.48749 70.23
28 43.088 2.10
29 -49.165 0.80 1.57250 57.74
30 198.026 12.71
31 86.350 4.20 1.53172 48.84
32 -43.735 0.30
33 134.401 4.00 1.58144 40.75
34 -39.696 1.00 2.00100 29.13
35 -103.563 5.88
36 16.737 4.20 1.51742 52.43
37 101.714 0.30
38 26.512 3.30 1.68893 31.07
39 -431.062 1.00 1.85150 40.78
40 15.200 4.97
41 621.116 1.00 1.92286 20.88
42 10.095 7.50 1.75211 25.05
43 -13.281 1.00 1.91082 35.25
44 34.124 0.30
45 25.062 3.20 1.69895 30.13
46 -163.374 6.91
47 53.236 5.51 1.63980 34.46
48 -55.124 1.20 2.00100 29.13
49 160.867 可変
像面 ∞

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 188.95 302.48 484.05
FNO. 5.60 5.59 5.67
2ω 6.47 4.03 2.52
BF(in air) 27.74 27.74 27.74
LTL(in air) 313.97 313.97 313.97
d5 32.62 49.15 57.30
d10 56.99 30.71 2.50
d17 4.82 10.22 20.61
d21 8.02 5.84 1.80
d23 8.55 15.07 28.790
d49 27.74 27.74 27.74

各群焦点距離
f1=182.46 f2=-51.62 f3=61.13 f4=150.76
f5=-73.02 f6=-101.37
数値実施例8
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 181.862 8.85 1.48749 70.23
2 -865.008 0.40
3 137.609 3.20 1.72047 34.71
4 85.184 11.16 1.43875 94.66
5 390.122 可変
6 259.552 2.21 1.48749 70.23
7 42.628 7.50 1.84666 23.78
8 55.583 7.90
9 -101.856 1.80 1.72916 54.68
10 337.770 可変
11 59.262 7.05 1.74400 44.78
12 -1026.946 2.53
13 38.888 9.59 1.49700 81.54
14 -147.546 4.37 1.73400 51.47
15 33.230 2.29
16 53.872 2.00 1.85478 24.80
17 32.955 6.12 1.49700 81.54
18 144.445 3.50
19(絞り) ∞ 可変
20* 37.882 9.34 1.49700 81.54
21* -129.114 可変
22 383.816 1.72 1.72916 54.68
23 26.565 2.01 1.72000 46.02
24 32.352 可変
25 80.605 1.20 1.80610 33.27
26 33.270 2.83
27 32.833 4.20 1.51633 64.14
28 -71.758 3.00
29 -360.577 2.80 1.85478 24.80
30 -48.020 1.00 1.59282 68.63
31 28.674 5.34
32 -84.373 1.00 1.77250 49.60
33 46.556 3.00
34 58.135 3.70 1.67300 38.15
35 -404.506 4.52
36 46.593 6.00 1.73800 32.26
37 -29.142 1.50 1.80810 22.76
38 -105.732 可変
像面 ∞

非球面データ
第20面
k=0.000
A4=-1.75027e-06,A6=7.83521e-10,A8=3.81938e-12
第21面
k=0.000
A4=9.16020e-07,A6=1.56530e-09,A8=1.31372e-12

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 153.00 240.00 391.99
FNO. 4.58 4.58 4.58
2ω 8.07 5.14 3.14
BF(in air) 26.75 26.75 26.75
LTL(in air) 270.60 301.60 305.60
d5 20.45 69.11 100.81
d10 52.56 35.75 1.50
d19 4.20 3.35 9.90
d21 14.00 10.99 5.50
d24 18.97 21.98 27.47
d38 26.75 26.75 26.75

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 1028.0 1028.0 1028.0
d5 20.45 69.11 100.81
d10 52.56 35.75 1.50
d19 4.20 3.35 9.90
d21 18.14 19.99 28.50
d24 14.84 12.99 4.48
d38 26.75 26.75 26.75

各群焦点距離
f1=241.58 f2=-73.99 f3=101.19 f4=60.05
f5=-48.50 f6=131.10
数値実施例9
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 181.897 10.00 1.48749 70.23
2 -674.479 0.40
3 127.850 3.18 1.72047 34.71
4 79.056 11.92 1.43875 94.66
5 372.544 可変
6 325.364 2.20 1.48749 70.23
7 42.832 7.50 1.84666 23.78
8 56.004 5.41
9 -114.233 1.80 1.72916 54.68
10 291.883 可変
11 55.547 8.00 1.74400 44.78
12 8009.089 2.96
13 36.712 9.36 1.49700 81.54
14 -145.681 3.39 1.73400 51.47
15 31.298 2.89
16 63.371 2.00 1.85478 24.80
17 34.377 5.49 1.49700 81.54
18 92.475 3.50
19(絞り) ∞ 可変
20* 34.323 8.05 1.49700 81.54
21* -81.950 可変
22 2288.340 1.09 1.72916 54.68
23 28.803 2.00 1.85478 24.80
24 33.789 可変
25 76.985 1.20 1.80100 34.97
26 29.222 2.90
27 31.416 4.20 1.51633 64.14
28 -46.497 3.00
29 348.043 2.80 1.85478 24.80
30 -57.901 1.00 1.59282 68.63
31 44.647 6.50
32 -85.929 1.00 1.77250 49.60
33 33.687 3.00
34 40.033 3.70 1.67300 38.15
35 119.042 10.50
36 41.690 6.00 1.73800 32.26
37 -36.127 1.50 1.80810 22.76
38 1705.348 可変
像面 ∞

非球面データ
第20面
k=0.000
A4=-3.23418e-06,A6=-1.47108e-09,A8=-4.13399e-12
第21面
k=0.000
A4=9.79393e-07,A6=-1.46072e-09,A8=-1.78826e-12

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 123.00 230.02 391.98
FNO. 4.08 4.08 4.08
2ω 10.09 5.39 3.16
BF(in air) 26.75 26.75 26.75
LTL(in air) 315.08 302.60 302.08
d5 15.72 57.84 95.06
d10 98.40 38.58 1.50
d19 5.35 10.55 9.90
d21 10.37 13.14 5.50
d24 20.04 17.28 24.92
d38 26.75 26.75 26.75

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 983.5 983.5 983.5
d5 15.72 57.84 95.06
d10 98.40 38.58 1.50
d19 5.35 10.55 9.90
d21 12.69 21.38 27.43
d24 17.73 9.05 3.00
d38 26.75 26.75 26.75

各群焦点距離
f1=227.37 f2=-74.80 f3=142.87 f4=49.82
f5=-48.81 f6=202.26
数値実施例10
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 113.660 12.34 1.48749 70.23
2 4723.991 0.20
3 109.753 3.60 1.72047 34.71
4 62.259 17.24 1.43875 94.66
5 2255.011 可変
6 -218.647 2.20 1.69680 55.53
7 46.547 7.50 1.85025 30.05
8 140.697 3.27
9 -397.467 1.80 1.48749 70.23
10 90.053 可変
11 90.812 6.50 1.61800 63.40
12 -223.265 11.90
13 136.600 6.80 1.49700 81.54
14 -90.555 2.00 1.80000 29.84
15 -522.620 可変
16(絞り) ∞ 2.00
17 78.264 2.00 1.95375 32.32
18 32.106 8.16 1.49700 81.54
19 -81.298 1.80 1.85025 30.05
20 -308.610 0.30
21 38.195 4.54 1.73800 32.26
22 341.955 可変
23 595.928 1.00 1.77250 49.60
24 21.166 2.00 1.80810 22.76
25 27.947 可変
26 32.525 2.00 1.80810 22.76
27 134.186 1.00 1.88300 40.76
28 19.580 可変
29 54.449 3.50 1.43875 94.66
30 -28.871 3.00
31 153.778 3.00 1.85478 24.80
32 -29.747 1.00 1.75500 52.32
33 20.074 4.02
34 -26.292 1.00 1.88300 40.76
35 -49.083 3.00
36 42.128 5.20 1.69895 30.13
37 -21.482 0.20
38 -25.000 4.20 1.85478 24.80
39 -14.925 1.50 1.94595 17.98
40 -47.324 可変
像面 ∞

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 149.85 235.09 383.85
FNO. 4.49 4.49 4.48
2ω 8.21 5.23 3.19
d5 2.84 25.90 44.24
d10 65.10 33.85 1.80
d25 3.10 11.29 25.00
d22 17.80 13.54 3.00
d25 5.00 8.05 18.70
d28 6.23 7.44 7.33
d40 28.08 28.08 28.08

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 851.8 851.8 851.8
d5 2.84 25.90 44.24
d10 65.10 33.85 1.80
d25 3.10 11.29 25.00
d22 20.67 20.33 17.94
d25 4.55 4.27 6.17
d28 3.82 4.43 4.94
d40 28.08 28.08 28.08
BF(in air) 28.08 28.08 28.08
LTL(in air) 257.92 257.92 257.92

各群焦点距離
f1=164.32 f2=-78.24 f3=89.67 f4=71.93
f5=-38.73 f6=-55.99 f7=80.58
数値実施例11
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 182.793 8.90 1.48749 70.23
2 -773.063 0.40
3 128.644 3.00 1.72047 34.71
4 80.920 11.75 1.43875 94.66
5 398.021 可変
6 288.158 2.20 1.48749 70.23
7 42.798 7.10 1.84666 23.78
8 53.816 5.61
9 -114.243 1.80 1.72916 54.68
10 360.334 可変
11 54.948 7.25 1.74400 44.78
12 4333.735 0.73
13 35.207 9.32 1.49700 81.54
14 -188.319 2.53 1.73400 51.47
15 31.337 6.91
16 73.418 2.00 1.85478 24.80
17 36.736 4.94 1.49700 81.54
18 70.971 4.37
19(絞り) ∞ 可変
20* 33.391 8.93 1.49700 81.54
21* -71.853 可変
22 2769.769 1.00 1.72916 54.68
23 25.306 2.00 1.85478 24.80
24 31.785 可変
25 142.096 1.20 1.75520 27.51
26 45.141 2.90
27 45.692 4.20 1.51633 64.14
28 -49.767 3.00
29 118.585 2.80 1.85478 24.80
30 -80.427 1.00 1.59282 68.63
31 47.402 1.84
32 -101.774 1.00 1.77250 49.60
33 45.971 3.00
34 46.082 3.70 1.67300 38.15
35 270.819 30.00
36 40.511 6.00 1.74951 35.33
37 -51.068 1.50 1.80518 25.42
38 74.717 可変
像面 ∞

非球面データ
第20面
k=0.000
A4=-3.75524e-06,A6=-2.17024e-09,A8=-4.07174e-12
第21面
k=0.000
A4=1.48614e-06,A6=-2.09476e-09,A8=-9.65410e-13

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 152.21 238.78 389.97
FNO. 4.56 4.56 4.56
2ω 8.17 5.20 3.19
BF(in air) 28.65 28.65 28.65
LTL(in air) 318.49 318.49 318.49
d5 29.11 61.87 95.64
d10 75.02 37.39 1.50
d19 4.03 8.90 11.02
d21 11.57 12.07 5.50
d24 17.23 16.73 23.30
d38 28.65 28.65 28.6

ズームデータ2
広角端 中間 望遠端
OB 980.0 980.0 980.0
d5 29.11 61.87 95.64
d10 75.02 37.39 1.50
d19 4.03 8.90 11.02
d21 14.88 19.96 24.99
d24 13.92 8.84 3.81
d38 28.65 28.65 28.65

各群焦点距離
f1=226.98 f2=-74.95 f3=179.82 f4=47.20
f5=-46.49 f6=167.21
数値実施例12
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 182.793 8.90 1.48749 70.23
2 -773.063 0.40
3 128.644 3.00 1.72047 34.71
4 80.920 11.75 1.43875 94.66
5 398.021 可変
6 288.158 2.20 1.48749 70.23
7 42.798 7.10 1.84666 23.78
8 53.816 5.61
9 -114.243 1.80 1.72916 54.68
10 360.334 可変
11 54.948 7.25 1.74400 44.78
12 4333.735 0.73
13 35.207 9.32 1.49700 81.54
14 -188.319 2.53 1.73400 51.47
15 31.337 6.91
16 73.418 2.00 1.85478 24.80
17 36.736 4.94 1.49700 81.54
18 70.971 4.37
19(絞り) ∞ 可変
20* 33.391 8.93 1.49700 81.54
21* -71.853 可変
22 2769.769 1.00 1.72916 54.68
23 25.306 2.00 1.85478 24.80
24 31.785 可変
25 142.096 1.20 1.75520 27.51
26 45.141 2.90
27 45.692 4.20 1.51633 64.14
28 -49.767 3.00
29 118.585 2.80 1.85478 24.80
30 -80.427 1.00 1.59282 68.63
31 47.402 1.84
32 -101.774 1.00 1.77250 49.60
33 45.971 3.00
34 46.082 3.70 1.67300 38.15
35 270.819 6.00
36 16.111 5.52 1.48749 70.23
37 -84.774 0.43
38 52.118 1.02 1.49700 81.54
39 25.550 2.21
40 -98.115 0.90 1.88100 40.14
41 13.481 6.59 1.67300 38.15
42 -13.139 0.90 1.88100 40.14
43 22.295 1.36
44 33.953 2.93 1.73800 32.26
45 -86.500 2.12
46 40.511 6.00 1.74951 35.33
47 -51.068 1.50 1.80518 25.42
48 74.717 可変
像面 ∞

非球面データ
第20面
k=0.000
A4=-3.75524e-06,A6=-2.17024e-09,A8=-4.07174e-12
第21面
k=0.000
A4=1.48614e-06,A6=-2.09476e-09,A8=-9.65410e-13

ズームデータ1
広角端 中間 望遠端
f 190.23 298.42 487.38
FNO. 5.69 5.70 5.69
2ω 6.42 4.09 2.50
BF(in air) 28.65 28.65 28.65
LTL(in air) 318.50 318.50 318.50
d5 29.11 61.87 95.64
d10 75.02 37.39 1.50
d19 4.03 8.90 11.02
d21 11.57 12.07 5.50
d24 17.23 16.73 23.30
d48 28.65 28.65 28.65

各群焦点距離
f1=226.98 f2=-74.95 f3=179.82 f4=47.20
f5=-46.49 f6=-200.08
次に、各実施例における条件式の値を以下に掲げる。-(ハイフン)は該当する構成がないことを示す。
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4
(1)LTLT/LTLW 1.00 1.00 1.00 1.00
(2),(2’)KMBT 6.46 6.80 6.05 5.58
(3)fFB/fMB 1.16 1.26 1.21 0.75
(4)LTLT/fFF 1.41 1.55 1.67 1.73
(5)KIST 1.96 1.93 1.77 1.80
(6)ΔMVFB/LTLT 0.30 0.26 0.10 0.08
(7)|fFF/fFB| 3.40 3.41 3.22 3.55
(8)|fMF2/fMB| 1.84 1.74 1.71 1.72
(9)νdFFp 94.66 94.66 94.66 94.66
(10)νdMBnmax
-νdMBpmin 20.08 32.77 - -
(11)νdMBn - - 52.32 47.92
(12)νdRni 17.98 17.98 29.13 29.13
(13)νdR2n 17.98 17.98 29.13 -
(14)|ΔFbT|/FnoT - - - -
(15)LR12/LT - - - -
(16)ftconT/fT - - - -
(17)LconT/LT - - - -
(18)LconT/FbT - - - -
(19)FbT/RtconR - - - -
(20)FbT/RtconF - - - -
(21)νdconLc1 - - - -
(22)|fconLCObj
/fconLCM2| - - - -

実施例5 実施例6 実施例7 実施例8
(1)LTLT/LTLW - 1.00 - 1.13
(2),(2’)KMBT 5.58 5.71 8.92 6.06
(3)fFB/fMB - 0.71 - 1.53
(4)LTLT/fFF - 1.72 - 1.27
(5)KIST 2.25 1.79 2.24 1.50
(6)ΔMVFB/LTLT - 0.08 - 0.115
(7)|fFF/fFB| - 3.53 - 3.27
(8)|fMF2/fMB| - 2.07 - 1.24
(9)νdFFp 94.66 94.66 94.66 94.66
(10)νdMBnmax
-νdMBpmin - - - 8.66
(11)νdMBn - 47.92 - -
(12)νdRni - 29.13 - 22.76
(13)νdR2n 29.13 - 29.13 22.76
(14)|ΔFbT|/FnoT 0.00 - 0.00 -
(15)LR12/LT 0.11 - 0.13 -
(16)ftconT/fT 1.25 - 1.25 -
(17)LconT/LT 0.21 - 0.22 -
(18)LconT/FbT 2.46 - 2.46 -
(19)FbT/RtconR 0.10 - -0.17 -
(20)FbT/RtconF 1.58 - 1.66 -
(21)νdconLc1 52.43 - 52.43 -
(22)|fconLCObj
/fconLCM2| 2.07 - 2.17 -

実施例9 実施例10 実施例11 実施例12
(1)LTLT/LTLW 0.96 1.00 1.00 -
(2),(2’)KMBT 6.43 10.29 6.80 10.62
(3)fFB/fMB 1.53 2.02 1.61 -
(4)LTLT/fFF 1.33 1.57 1.40 -
(5)KIST 1.52 1.47 1.49 1.87
(6)ΔMVFB/LTLT 0.31 0.16 0.21 -
(7)|fFF/fFB| 3.04 2.10 3.03 -
(8)|fMF2/fMB| 1.02 1.86 1.02 -
(9)νdFFp 94.66 94.66 94.66 94.66
(10)νdMBnmax
-νdMBpmin 29.88 26.84 29.88 -
(11)νdMBn - - - -
(12)νdRni 22.76 17.98 25.42 -
(13)νdR2n 22.76 17.98 25.42 25.42
(14)|ΔFbT|/FnoT - - - 0.00
(15)LR12/LT - - - 0.09
(16)ftconT/fT - - - 1.25
(17)LconT/LT - - - 0.19
(18)LconT/FbT - - - 2.10
(19)FbT/RtconR - - - -0.33
(20)FbT/RtconF - - - 1.78
(21)νdconLc1 - - - 70.23
(22)|fconLCObj
/fconLCM2| - - - 2.44
図25は、電子撮像装置としての一眼ミラーレスカメラの断面図である。図25において、一眼ミラーレスカメラ1の鏡筒内には撮影光学系2が配置される。マウント部3は、撮影光学系2を一眼ミラーレスカメラ1のボディに着脱可能とする。マウント部3としては、スクリュータイプのマウントやバヨネットタイプのマウント等が用いられる。この例では、バヨネットタイプのマウントを用いている。また、一眼ミラーレスカメラ1のボディには、撮像素子面4、バックモニタ5が配置されている。なお、撮像素子としては、小型のCCD又はCMOS等が用いられている。
そして、一眼ミラーレスカメラ1の撮影光学系2として、例えば上記実施例に示したズーム光学系、又は撮像光学系が用いられる。
図26、図27は、撮像装置の構成の概念図を示す。図26は撮像装置としてのデジタルカメラ40の前方斜視図、図27は同後方斜視図である。このデジタルカメラ40の撮影光学系41に、本実施例のズーム光学系、又は撮像光学系が用いられている。
この実施形態のデジタルカメラ40は、撮影用光路42上に位置する撮影光学系41、シャッターボタン45、液晶表示モニター47等を含み、デジタルカメラ40の上部に配置されたシャッターボタン45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1のズーム光学系を通して撮影が行われる。撮影光学系41によって形成された物体像が、結像面近傍に設けられた撮像素子(光電変換面)上に形成される。この撮像素子で受光された物体像は、処理手段によって電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター47に表示される。また、撮影された電子画像は記憶手段に記録することができる。
図28は、デジタルカメラ40の主要部の内部回路を示すブロック図である。なお、以下の説明では、前述した処理手段は、例えばCDS/ADC部24、一時記憶メモリ17、画像処理部18等で構成され、記憶手段は、記憶媒体部19等で構成される。
図28に示すように、デジタルカメラ40は、操作部12と、この操作部12に接続された制御部13と、この制御部13の制御信号出力ポートにバス14及び15を介して接続された撮像駆動回路16並びに一時記憶メモリ17、画像処理部18、記憶媒体部19、表示部20、及び設定情報記憶メモリ部21を備えている。
上記の一時記憶メモリ17、画像処理部18、記憶媒体部19、表示部20、及び設定情報記憶メモリ部21は、バス22を介して相互にデータの入力、出力が可能とされている。また、撮像駆動回路16には、CCD49とCDS/ADC部24が接続されている。
操作部12は、各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらを介して外部(カメラ使用者)から入力されるイベント情報を制御部13に通知する。制御部13は、例えばCPUなどからなる中央演算処理装置であって、不図示のプログラムメモリを内蔵し、プログラ
ムメモリに格納されているプログラムにしたがって、デジタルカメラ40全体を制御する。
CCD49は、撮像駆動回路16により駆動制御され、撮影光学系41を介して形成された物体像の画素ごとの光量を電気信号に変換し、CDS/ADC部24に出力する撮像素子である。
CDS/ADC部24は、CCD49から入力する電気信号を増幅し、かつ、アナログ/デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ(ベイヤーデータ、以下RAWデータという。)を一時記憶メモリ17に出力する回路である。
一時記憶メモリ17は、例えばSDRAM等からなるバッファであり、CDS/ADC部24から出力されるRAWデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理部18は、一時記憶メモリ17に記憶されたRAWデータ又は記憶媒体部19に記憶されているRAWデータを読み出して、制御部13にて指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。
記憶媒体部19は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、これらのフラッシュメモリに、一時記憶メモリ17から転送されるRAWデータや画像処理部18で画像処理された画像データを記録して保持する。
表示部20は、液晶表示モニター47などにて構成され、撮影したRAWデータ、画像データや操作メニューなどを表示する。設定情報記憶メモリ部21には、予め各種の画質パラメータが格納されているROM部と、操作部12の入力操作によってROM部から読み出された画質パラメータを記憶するRAM部が備えられている。
なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。また、上記各実施例により示された形状枚数には必ずしも限定されない。また、各レンズ群内又は各レンズ群外に、上記各実施例に図示されていないレンズであって実質的に屈折力を有さないレンズを配置してもよい。
以上のように、本発明は、操作性と機動性に優れると共に、収差が良好に補正されたズーム光学系、撮像光学系及びそれを備えた撮像装置に適している。
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
G6 第6レンズ群
G7 第7レンズ群
S 開口絞り
I 像面
1 一眼ミラーレスカメラ
2 撮影光学系
3 鏡筒のマウント部
4 撮像素子面
5 バックモニタ
12 操作部
13 制御部
14、15 バス
16 撮像駆動回路
17 一時記憶メモリ
18 画像処理部
19 記憶媒体部
20 表示部
21 設定情報記憶メモリ部
22 バス
24 CDS/ADC部
40 デジタルカメラ
41 撮影光学系
42 撮影用光路
45 シャッターボタン
47 液晶表示モニター
49 CCD

Claims (65)

  1. 最も物体側に配置された前側レンズ群と、
    中間レンズ群と、
    最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
    前記前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
    前記第1前群と前記第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1前群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
    前記中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
    前記第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1副群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
    前記第2中間群と前記第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
    前記第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
    前記後側レンズ群は正レンズを有し、
    前記第1副群から像面までの間に、負屈折力のブレ補正レンズ群を有し、
    前記ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、
    以下の条件式(1)、(2)を満足することを特徴とするズーム光学系。
    0.9≦LTLT/LTLW≦1.17 (1)
    4.4≦KMBT≦20.0 (2)
    ここで、
    LTLWは、広角端における前記ズーム光学系の全長、
    LTLTは、望遠端における前記ズーム光学系の全長、
    前記全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    KMBT=|MGMBTback×(MGMBT−1)|、
    MGMBTbackは、望遠端における第1の所定の光学系の横倍率、
    MGMBTは、望遠端における前記第2中間群の横倍率、
    前記第1の所定の光学系は、前記第2中間群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
    前記横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
    である。
  2. 最も物体側に配置された前側レンズ群と、
    中間レンズ群と、
    最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
    前記前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
    前記第1前群と前記第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1前群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
    前記中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
    前記第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1副群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
    前記第2中間群と前記第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
    前記第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
    前記後側レンズ群は正レンズを有し、
    前記第1副群から像面までの間に、負屈折力のブレ補正レンズ群を有し、
    前記ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、
    前記ブレ補正レンズ群を有するレンズ群では、ズーム時とフォーカス時に位置が固定されており、
    以下の条件式(1)を満足することを特徴とするズーム光学系。
    0.9≦LTLT/LTLW≦1.17 (1)
    ここで、
    LTLWは、広角端における前記ズーム光学系の全長、
    LTLTは、望遠端における前記ズーム光学系の全長、
    前記全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    である。
  3. 最も物体側に配置された前側レンズ群と、
    中間レンズ群と、
    最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
    前記前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
    前記第1前群と前記第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1前群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
    前記中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
    前記第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1副群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
    前記第2中間群と前記第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
    前記第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
    前記後側レンズ群は正レンズを有し、
    負屈折力のブレ補正レンズ群が、前記後側レンズ群に配置され、
    前記ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、
    以下の条件式(1)を満足することを特徴とするズーム光学系。
    0.9≦LTLT/LTLW≦1.17 (1)
    ここで、
    LTLWは、広角端における前記ズーム光学系の全長、
    LTLTは、望遠端における前記ズーム光学系の全長、
    前記全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    である。
  4. 最も物体側に配置された前側レンズ群と、
    中間レンズ群と、
    最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
    前記前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
    前記第1前群と前記第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1前群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
    前記中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
    前記第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1副群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
    前記第2中間群と前記第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
    前記第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
    前記後側レンズ群は正レンズを有し、
    負屈折力のブレ補正レンズ群が、前記第1中間群の正屈折力のレンズ群に配置され、
    前記ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正され、
    前記ブレ補正レンズ群を有するレンズ群では、ズーム時とフォーカス時に位置が固定されており、
    以下の条件式(1)を満足することを特徴とするズーム光学系。
    0.9≦LTLT/LTLW≦1.17 (1)
    ここで、
    LTLWは、広角端における前記ズーム光学系の全長、
    LTLTは、望遠端における前記ズーム光学系の全長、
    前記全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    である。
  5. 最も物体側に配置された前側レンズ群と、
    中間レンズ群と、
    最も像側に配置された後側レンズ群と、を有し、
    前記前側レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1前群と、負屈折力の第2前群と、からなり、
    前記第1前群と前記第2前群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1前群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で広く、
    前記中間レンズ群は、物体側から順に、第1中間群と、負屈折力の第2中間群と、からなり、
    前記第1中間群は、物体側から順に、正屈折力の第1副群と、正屈折力の第2副群と、を有すると共に、前記第1中間群全体で、正レンズと、負レンズと、を有し、
    前記第1副群と前記第2前群との間隔は、広角端よりも望遠端で狭く、
    前記第2中間群と前記第2中間群の像側に隣接するレンズ群との間隔は、ズーム時又はフォーカス時に変化し、
    前記第2中間群は、遠点から近点へのフォーカス時に像側に移動し、
    前記後側レンズ群は正レンズを有し、
    以下の条件式(1)、(2’)を満足することを特徴とするズーム光学系。
    0.9≦LTLT/LTLW≦1.17 (1)
    4.7≦KMBT≦20.0 (2’)
    ここで、
    LTLWは、広角端における前記ズーム光学系の全長、
    LTLTは、望遠端における前記ズーム光学系の全長、
    前記全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    KMBT=|MGMBTback×(MGMBT−1)|、
    MGMBTbackは、望遠端における第1の所定の光学系の横倍率、
    MGMBTは、望遠端における前記第2中間群の横倍率、
    前記第1の所定の光学系は、前記第2中間群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
    前記横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
    である。
  6. 以下の条件式(2)を満足することを特徴とする請求項2から4の何れか一項に記載のズーム光学系。
    4.4≦KMBT≦20.0 (2)
    ここで、
    KMBT=|MGMBTback×(MGMBT−1)|、
    MGMBTbackは、望遠端における第1の所定の光学系の横倍率、
    MGMBTは、望遠端における前記第2中間群の横倍率、
    前記第1の所定の光学系は、前記第2中間群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
    前記横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
    である。
  7. 以下の条件式(3)を満足することを特徴とする請求項1から6の何れか一項に記載のズーム光学系。
    0.45≦fFB/fMB≦3.0 (3)
    ここで
    fFBは、前記第2前群の焦点距離、
    fMBは、前記第2中間群の焦点距離、
    である。
  8. 以下の条件式(4)を満足することを特徴とする請求項1から7の何れか一項に記載のズーム光学系。
    0.7≦LTLT/fFF≦3.0 (4)
    ここで
    LTLTは、望遠端における前記ズーム光学系の全長、
    fFFは、前記第1前群の焦点距離、
    前記全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    である。
  9. 前記第1副群から像面までの間にブレ補正レンズ群を有し、
    前記ブレ補正レンズ群が光軸に対して垂直な方向に移動することで、像ブレが補正されることを特徴とする請求項5に記載のズーム光学系。
  10. 以下の条件式(5)を満足することを特徴とする請求項1から4、9の何れか一項に記載のズーム光学系。
    0.7≦KIST≦3.5 (5)
    ここで
    KIST=|MGISTback×(MGIST−1)|、
    MGISTbackは、望遠端における第2の所定の光学系の横倍率、
    MGISTは、望遠端における前記ブレ補正レンズ群の横倍率、
    前記第2の所定の光学系は、前記ブレ補正レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズで構成された光学系、
    前記横倍率は、無限遠物点合焦時の横倍率、
    である。
  11. 以下の条件式(6)を満足することを特徴とする請求項1から10の何れか一項に記載のズーム光学系。
    0.04≦ΔMVFB/LTLT≦0.45 (6)
    ここで、
    ΔMVFBは、ズーム時における前記第2前群の最大移動量、
    LTLTは、望遠端における前記ズーム光学系の全長、
    前記全長は、最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    である。
  12. 以下の条件式(7)を満足することを特徴とする請求項1から11の何れか一項に記載のズーム光学系。
    1.6≦|fFF/fFB|≦5.0 (7)
    ここで
    fFFは、前記第1前群の焦点距離、
    fFBは、前記第2前群の焦点距離、
    である。
  13. 以下の条件式(8)を満足することを特徴とする請求項1から12の何れか一項に記載のズーム光学系。
    0.5≦|fMF2/fMB|≦3.5 (8)
    ここで
    fMF2は、前記第2副群の焦点距離、
    fMBは、前記第2中間群の焦点距離、
    である。
  14. ズーム時とフォーカス時、前記ズーム光学系の全長は変わらないことを特徴とする請求項1から13の何れか一項に記載のズーム光学系。
  15. ズーム時、前記後側レンズ群の位置は固定であることを特徴とする請求項1から14の何れか一項に記載のズーム光学系。
  16. ズーム時とフォーカス時、前記第2副群の位置は固定であることを特徴とする請求項1から15の何れか一項に記載のズーム光学系。
  17. ズーム時、前記第1副群は移動することを特徴とする請求項1から15の何れか一項に記載のズーム光学系。
  18. ズーム時、前記第2副群は移動することを特徴とする請求項1から15、17の何れか一項に記載のズーム光学系。
  19. ズーム時、3つのレンズ群のみが移動することを特徴とする請求項1から18の何れか一項に記載のズーム光学系。
  20. ズーム時、4つのレンズ群のみが移動することを特徴とする請求項1から18の何れか一項に記載のズーム光学系。
  21. 前記中間レンズ群と前記後側レンズ群との間に、移動レンズ群を有し、
    前記移動レンズ群は、ズーム時又はフォーカス時に移動することを特徴とする請求項1から20の何れか一項に記載のズーム光学系。
  22. 前記移動レンズ群は、負屈折力を有することを特徴とする請求項21に記載のズーム光学系。
  23. フォーカス時、前記第2中間群以外のレンズ群が1つ移動することを特徴とする請求項1から21の何れか一項に記載のズーム光学系。
  24. 前記ブレ補正レンズ群は、前記第1中間群に配置されていることを特徴とする請求項1から4、9の何れか一項に記載のズーム光学系。
  25. 前記ブレ補正レンズ群は、前記後側レンズ群に配置されていることを特徴とする請求項1、2、9の何れか一項に記載のズーム光学系。
  26. 前記第1副群と前記第2副群は、それぞれ、正レンズと、負レンズと、を有することを特徴とする請求項1から25の何れか一項に記載のズーム光学系。
  27. 物体側から順に、前記第1前群と、前記第2前群と、前記第1副群と、前記第2副群と、前記第2中間群と、前記後側レンズ群と、からなることを特徴とする請求項1から26の何れか一項に記載のズーム光学系。
  28. 物体側から順に、前記第1前群と、前記第2前群と、前記第1副群と、前記第2副群と、前記第2中間群と、負屈折力の移動レンズ群と、前記後側レンズ群と、からなることを特徴とする請求項1から26の何れか一項に記載のズーム光学系。
  29. 広角端から望遠端へのズーム時、前記第2前群は像側に移動し、
    ズーム時とフォーカス時、前記第2副群の位置は固定であることを特徴とする請求項28に記載のズーム光学系。
  30. ズーム時、前記第2中間群と前記移動レンズ群とが移動することを特徴とする請求項28に記載のズーム光学系。
  31. 広角端から望遠端へのズーム時、前記第2前群は像側に移動し、
    ズーム時、前記第1副群は、広角端よりも望遠端で物体側に位置するように移動することを特徴とする請求項27又は28に記載のズーム光学系。
  32. ズーム時、前記第1前群の位置と前記第2副群の位置は、固定であることを特徴とする請求項27又は28に記載のズーム光学系。
  33. 開口絞りが、前記第2前群よりも像側で、且つ、前記後側レンズ群よりも物体側に配置されていることを特徴とする請求項1から32の何れか一項に記載のズーム光学系。
  34. ズーム時、前記開口絞りの位置は、前記第1副群に対して固定であるか、又は前記第2副群に対して固定であることを特徴とする請求項33に記載のズーム光学系。
  35. 前記第1前群は、2つのレンズ成分からなり、
    前記レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であり、
    物体側に位置する前記レンズ成分は、正屈折力を有し、
    像側に位置する前記レンズ成分は、負レンズと、正レンズと、からなることを特徴とする請求項1から34の何れか一項に記載のズーム光学系。
  36. 前記第1前群は、2つのレンズ成分からなり、
    前記レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であり、
    物体側に位置する前記レンズ成分は、負レンズと、正レンズと、からなり、
    像側に位置する前記レンズ成分は、正レンズからなることを特徴とする請求項1から34の何れか一項に記載のズーム光学系。
  37. 前記第1前群に含まれる正レンズの少なくとも1つは、以下の条件式(9)を満足することを特徴とする請求項1から36の何れか一項に記載のズーム光学系。
    80≦νdFFp (9)
    ここで
    νdFFpは、前記第1前群に含まれる正レンズのアッベ数、
    である。
  38. 前記第2副群は、最も像側に、正屈折力の像側レンズ成分を有し、
    前記像側レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であることを特徴とする請求項1から37の何れか一項に記載のズーム光学系。
  39. 前記第2前群は、2枚の負レンズと、1枚の正レンズと、からなることを特徴とする請求項35に記載のズーム光学系。
  40. 前記第2中間群は、正レンズと、負レンズと、を有していることを特徴とする請求項1から39の何れか一項に記載のズーム光学系。
  41. 以下の条件式(10)を満足することを特徴とする請求項1から40の何れか一項に記載のズーム光学系。
    10≦νdMBnmax−νdMBpmin≦50 (10)
    ここで、
    νdMBnmaxは、前記第2中間群中の負レンズのアッベ数のうち、最大となるアッベ数、
    νdMBpminは、前記第2中間群中の正レンズのアッベ数のうち、最小となるアッベ数、
    である。
  42. 前記第2中間群は1枚の負レンズで構成され、
    以下の条件式(11)を満足することを特徴とする請求項1から39の何れか一項に記載のズーム光学系。
    45≦νdMBn (11)
    ここで、
    νdMBnは、前記第2中間群の前記負レンズのアッベ数、
    である。
  43. 前記後側レンズ群の最も像側に、2枚のレンズが配置され、
    一方の前記レンズは正レンズで、他方の前記レンズは負レンズであることを特徴とする請求項1から42の何れか一項に記載のズーム光学系。
  44. 以下の条件式(12)を満足することを特徴とする請求項43に記載のズーム光学系。
    16≦νdRni≦32 (12)
    ここで、
    νdRniは、前記他方のレンズのアッベ数、
    である。
  45. 前記後側レンズ群は、第3副群と、第4副群と、を有することを特徴とする請求項1から44の何れか一項に記載のズーム光学系。
  46. 前記第3副群は正レンズを有することを特徴とする請求項45に記載のズーム光学系。
  47. 前記第4副群は、正レンズと、負レンズと、を有することを特徴とする請求項45又は46に記載のズーム光学系。
  48. 前記第4副群は、1枚の正レンズと、1枚の負レンズと、からなり、
    以下の条件式(13)を満足することを特徴とする請求項46から48の何れか一項に記載のズーム光学系。
    16≦νdR2n≦32 (13)
    ここで、
    νdR2nは、前記第4副群の負レンズのアッベ数、
    である。
  49. 前記第3副群と前記第4副群との間に、コンバーターレンズを出し入れする所定の空間が設けられ、
    前記ズーム光学系の焦点距離は、前記コンバーターレンズの挿入前と挿入後とで異なることを特徴とする請求項45から48の何れか一項に記載のズーム光学系。
  50. 前記第4副群は所定のレンズを有し、
    前記所定のレンズの屈折力の符号は、前記コンバーターレンズの屈折力の符号と逆であることを特徴とする請求項49に記載のズーム光学系。
  51. 前記ズーム光学系の全長は、前記コンバーターレンズの挿入前と挿入後とで同じであることを特徴とする請求項49又は50に記載のズーム光学系。
  52. マスター光学系と、
    複数のレンズ成分を有するコンバーターレンズと、を有し、
    前記レンズ成分では、入射側と射出側のみが空気接触面であり、
    前記マスター光学系は、請求項1から51の何れか一項に記載のズーム光学系であり、
    前記マスター光学系は、前記後側レンズ群に、前記コンバーターレンズを出し入れする所定の空間を有し、
    以下の条件式(14)を満足することを特徴とする撮像光学系。
    |ΔFbT|/FnoT≦0.05(mm) (14)
    ここで、
    ΔFbT=FbT−FbconT、
    FbTは、第1状態における無限遠物点合焦時の前記撮像光学系のバックフォーカス、
    FbconTは、第2状態における無限遠物点合焦時の前記撮像光学系のバックフォーカス、
    FnoTは、無限遠物点合焦時の前記ズーム光学系のFナンバー、
    前記第1状態は、前記所定の空間に前記コンバーターレンズが挿入されていない状態、
    前記第2状態は、前記所定の空間に前記コンバーターレンズが挿入されている状態、
    前記バックフォーカスと前記Fナンバーは、それぞれ、望遠端におけるバックフォーカスとFナンバー、
    である。
  53. 以下の条件式(15)を満足することを特徴とする請求項52に記載の撮像光学系。
    0.05≦LR12/LT≦0.25 (15)
    ここで、
    LR12は、前記所定の空間における光軸に沿う方向の長さ、
    LTは、前記第1状態における無限遠物点合焦時の前記撮像光学系の全長、
    前記全長は、望遠端における前記撮像光学系の最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    である。
  54. 前記コンバーターレンズは負屈折力を有し、
    以下の条件式(16)を満足することを特徴とする請求項52又は53に記載の撮像光学系。
    1.15≦ftconT/fT≦2.05 (16)
    ここで、
    ftconTは、前記第2状態における前記撮像光学系の焦点距離、
    fTは、前記第1状態における前記撮像光学系の焦点距離、
    前記焦点距離は、望遠端における焦点距離、
    である。
  55. 以下の条件式(17)を満足することを特徴とする請求項52から54の何れか一項に記載の撮像光学系。
    0.1≦LconT/LT≦0.4 (17)
    ここで、
    LconTは、前記第2状態における無限遠物点合焦時の所定の距離、
    LTは、前記第1状態における無限遠物点合焦時の前記撮像光学系の全長、
    前記所定の距離は、望遠端における前記コンバーターレンズの最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    前記全長は、望遠端における前記撮像光学系の最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    である。
  56. 以下の条件式(18)を満足することを特徴とする請求項52から55の何れか一項に記載の撮像光学系。
    1.2≦LconT/FbT≦4.0 (18)
    ここで、
    LconTは、前記第2状態における無限遠物点合焦時の所定の距離、
    FbTは、前記第1状態における無限遠物点合焦時の前記撮像光学系のバックフォーカス、
    前記所定の距離は、望遠端における前記コンバーターレンズの最も物体側に位置するレンズ面から像面までの距離、
    前記バックフォーカスは、望遠端におけるバックフォーカス、
    である。
  57. 以下の条件式(19)を満足することを特徴とする請求項52から56の何れか一項に記載の撮像光学系。
    −6.0≦FbT/RtconR≦2.5 (19)
    ここで、
    FbTは、前記第1状態における無限遠物点合焦時の前記撮像光学系のバックフォーカス、
    RtconRは、前記コンバーターレンズの最も像側に位置するレンズ面の曲率半径、
    である。
  58. 以下の条件式(20)を満足することを特徴とする請求項52から57の何れか一項に記載の撮像光学系。
    0.1≦FbT/RtconF≦4.0 (20)
    ここで、
    FbTは、前記第1状態における無限遠物点合焦時の前記撮像光学系のバックフォーカス、
    RtconFは、前記コンバーターレンズの最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径、
    である。
  59. 前記複数のレンズ成分は、物体側レンズ成分を有し、
    前記物体側レンズ成分は単レンズであって、最も物体側に位置し、
    以下の条件式(21)を満足することを特徴とする請求項52から58の何れか一項に記載の撮像光学系。
    50≦νdconLc1 (21)
    ここで、
    νdconLc1は、前記単レンズのアッベ数、
    である。
  60. 前記コンバーターレンズは、テレコンバーターレンズであり、
    正屈折力の物体側レンズ成分と、
    正レンズを有する像側レンズ成分と、
    負屈折力の中間レンズ成分と、を有し、
    前記物体側レンズ成分は、最も物体側に位置し、
    前記像側レンズ成分は、最も像側に位置し、
    前記中間レンズ成分は、前記物体側レンズ成分と前記像側レンズ成分との間に位置し、
    前記中間レンズ成分の負屈折力は、負屈折力のレンズ成分のなかで最も大きいことを特徴とする請求項52から59の何れか一項に記載の撮像光学系。
  61. 以下の条件式(22)を満足することを特徴とする請求項60に記載の撮像光学系。
    0.5≦|fconLCObj/fconLCM2|≦ 4.0 (22)
    ここで、
    fconLCObjは、前記物体側レンズ成分の焦点距離、
    fconLCM2は、前記中間レンズ成分の焦点距離、
    である。
  62. 前記中間レンズ成分の物体側に、負レンズを有するレンズ成分が配置されていることを特徴とする請求項60に記載の撮像光学系。
  63. 前記像側レンズ成分は、正屈折力を有することを特徴とする請求項60に記載の撮像光学系。
  64. 前記コンバーターレンズは、物体側から順に、
    前記物体側レンズ成分と、
    負レンズを有するレンズ成分と、
    前記中間レンズ成分と、
    前記像側レンズ成分と、からなることを特徴とする請求項60に記載の撮像光学系。
  65. 光学系と、
    撮像面を持ち、且つ前記光学系により撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有し、
    前記光学系が、請求項1から51の何れか一項に記載のズーム光学系、又は請求項52から64の何れか一項に記載の撮像光学系であることを特徴とする撮像装置。
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