JP2019191430A - Optical system and image capturing device having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学系及びそれを有する撮像装置に関し、例えば銀塩フィルム用カメラ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、監視用カメラ、ＴＶカメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系及びその撮像装置に関するものである。 The present invention relates to an optical system and an image pickup apparatus having the same, and relates to an image pickup optical system used in an image pickup apparatus such as a silver salt film camera, a digital still camera, a digital video camera, a surveillance camera, and a TV camera, and the image pickup apparatus. Is.
近年、撮像装置に用いられる光学系では、ズーム比の高倍率化や、至近距離での撮影（マクロ撮影）における撮影倍率の高倍率化が要求されている。このような光学系では、撮影に際して手ブレ等によりレンズ全系が傾くと、撮影画像はその傾き角と撮影倍率や画角に応じて大きく変位し、大きな像ブレを起こす。 In recent years, an optical system used in an imaging apparatus has been required to have a high zoom ratio and a high shooting magnification in shooting at a close distance (macro shooting). In such an optical system, when the entire lens system is tilted due to camera shake or the like at the time of photographing, the photographed image is greatly displaced according to the tilt angle, photographing magnification, and angle of view, and a large image blur occurs.
従来、この像ブレを補正する手段として、光学系のうちの１つのレンズ群を光軸上の点を中心として回動させた光学系が知られている（特許文献１）。また、像ブレを補正する手段として、光学系の複数のレンズ群を光軸上の点を中心として回動させた光学系が知られている（特許文献２）。 Conventionally, as a means for correcting this image blur, an optical system in which one lens group of the optical system is rotated around a point on the optical axis is known (Patent Document 1). As a means for correcting image blur, an optical system is known in which a plurality of lens groups of an optical system are rotated around a point on the optical axis (Patent Document 2).
特許文献１では、バックフォーカスが長い広角レンズにおいて、最終レンズ群の中で最も像側の部分レンズ群を回動させて像ブレ補正角０．５°程度防振する光学系が開示されている。 Patent Document 1 discloses an optical system that, in a wide-angle lens having a long back focus, rotates the partial lens group closest to the image in the final lens group to prevent image blurring by about 0.5 °. .
特許文献２では、複数のレンズ群の重心位置又はその近傍の点を中心として前記複数のレンズ群を一体に回動させて像ブレ補正角０．５°防振する光学系が開示されている。 Patent Document 2 discloses an optical system that shakes the plurality of lens groups integrally around a center of gravity position of the plurality of lens groups or a point in the vicinity thereof to prevent image blur correction by 0.5 °. .
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、像ブレ補正角を大きくしようとすると、防振収差を補正することが困難になる。 However, in the conventional technique disclosed in the above-mentioned patent document, it is difficult to correct the image stabilization aberration when the image blur correction angle is increased.
特許文献１では、開口絞り付近に配置された１つの防振群を回動させることによって、防振収差を補正できている。しかしながら、像ブレ補正角を大きくしようとすると、防振収差を補正する自由度が少ないために、特に防振非点収差や防振像面湾曲の補正が不十分となってしまう。 In Patent Document 1, the vibration-proof aberration can be corrected by rotating one vibration-proof group arranged near the aperture stop. However, if the image blur correction angle is to be increased, the degree of freedom in correcting the image stabilization aberration is small, so that the correction of image stabilization astigmatism and image stabilization image surface curvature is particularly insufficient.
また、特許文献２では、開口絞り付近に配置された複数の防振群を回動させることによって、防振収差を補正できている。しかしながら、像ブレ補正角を大きくしようとすると、防振群が開口絞り付近にしかないために、特に防振非点収差や防振像面湾曲の補正が不十分となってしまう。 Further, in Patent Document 2, the image stabilization aberration can be corrected by rotating a plurality of image stabilization groups arranged near the aperture stop. However, if the image blur correction angle is to be increased, the image stabilization group is only near the aperture stop, so that particularly the correction of image stabilization astigmatism and image stabilization image surface curvature is insufficient.
そこで、本発明の目的は、像ぶれ補正が容易で且つ像ぶれ補正に際しても良好な光学性能を維持することができる光学系を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical system that can easily perform image blur correction and maintain good optical performance during image blur correction.
本発明の光学系は、複数のレンズ群と開口絞りを有する光学系において、
レンズ群の全体または一部を、光軸近傍の１点を中心に回動させる防振群Ａを有し、防振群Ａの回動中心は、防振群Ａの物体側面頂点から有限距離にあり、
前記防振群Ａより像側に位置するレンズ群の全体または一部を、光軸近傍の１点を中心に回動または光軸に対し略垂直方向に移動する防振群Ｂを有し、
防振を行う光学配置において、前記防振群Ａと前記開口絞りとの距離をＤａ、前記防振群Ｂと像面との距離をＤｂ、光学全長をＬとするとき、
０．０≦｜Ｄａ／Ｌ｜＜０．４０
０．０≦｜Ｄｂ／Ｌ｜＜０．２０
なる条件式を満足することを特徴としている。
The optical system of the present invention is an optical system having a plurality of lens groups and an aperture stop.
A vibration-proof group A that rotates the whole or part of the lens group about one point near the optical axis is provided, and the center of rotation of the vibration-proof group A is a finite distance from the object side vertex of the vibration-proof group A. And
The whole or a part of the lens group positioned on the image side from the image stabilization group A has an image stabilization group B that rotates around one point near the optical axis or moves in a direction substantially perpendicular to the optical axis.
In the optical arrangement for performing image stabilization, when the distance between the image stabilization group A and the aperture stop is Da, the distance between the image stabilization group B and the image plane is Db, and the optical total length is L,
0.0 ≦ | Da / L | <0.40
0.0 ≦ | Db / L | <0.20
It satisfies the following conditional expression.
本発明によれば、像ぶれ補正が容易で且つ像ぶれ補正に際しても良好な光学性能を維持することができる光学系を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an optical system that can easily perform image blur correction and maintain good optical performance during image blur correction.
［実施例に共通する説明］
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
[Description common to the embodiments]
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
各実施例の光学系は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置（光学装置）に用いられる撮像光学系として好適なものである。レンズ断面図において、左方が前方（物体側、拡大側）で、右方が後方（像側、縮小側）である。なお、各実施例の光学系をプロジェクターなどの投射レンズとして用いても良い。このときは左方がスクリーン側、右方が被投射画像側となる。 The optical system of each embodiment is suitable as an imaging optical system used in an imaging apparatus (optical apparatus) such as a digital still camera, a digital video camera, or a silver salt film camera. In the lens cross-sectional view, the left is the front (object side, enlargement side), and the right is the rear (image side, reduction side). In addition, you may use the optical system of each Example as projection lenses, such as a projector. At this time, the left side is the screen side and the right side is the projected image side.
レンズ断面図において、ｉは物体側から像側への各レンズ群の順序を示し、Ｌｉは第ｉレンズ群である。ＳＰは開放Ｆナンバー（Ｆｎｏ）光束を決定（制限）する開口絞りの作用をするＦナンバー決定部材（以下「開口絞り」ともいう。）である。ＦＰは、不要な軸外光束を遮光するフレアカット絞りである。ＧＢは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。ＩＰは像面であり、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。 In the lens cross-sectional view, i indicates the order of the lens groups from the object side to the image side, and Li is the i-th lens group. SP is an F number determining member (hereinafter also referred to as “aperture stop”) that functions as an aperture stop that determines (limits) an open F number (Fno) light beam. The FP is a flare cut stop that blocks unnecessary off-axis light flux. GB is an optical block corresponding to an optical filter, a face plate, a crystal low-pass filter, an infrared cut filter, and the like. IP is an image plane. When used as an imaging optical system for a digital video camera or a digital still camera, an imaging plane of a solid-state imaging device (photoelectric conversion device) such as a CCD sensor or a CMOS sensor is used for a silver salt film camera. Sometimes it corresponds to the film surface.
図１７において、本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルカメラ（撮像装置）の実施形態について説明する。 In FIG. 17, an embodiment of a digital camera (imaging device) using the zoom lens of the present invention as a photographing optical system will be described.
図１７において、２０はデジタルカメラ本体、２１は上述の各実施例のズームレンズによって構成された撮影光学系、２２は撮影光学系２１によって被写体像を受光するＣＣＤ等の撮像素子、２３は撮像素子２２が受光した被写体像を記録する記録手段である。２４は不図示の表示素子に表示された被写体像を観察するためのファインダーである。上記表示素子は液晶パネル等によって構成され、撮像素子２２上に形成された被写体像が表示される。このように本発明のズームレンズをデジタルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置を実現することができる。 In FIG. 17, 20 is a digital camera body, 21 is a photographing optical system constituted by the zoom lens of each of the above-described embodiments, 22 is an imaging element such as a CCD that receives a subject image by the photographing optical system 21, and 23 is an imaging element. Reference numeral 22 denotes recording means for recording the received subject image. Reference numeral 24 denotes a finder for observing a subject image displayed on a display element (not shown). The display element is constituted by a liquid crystal panel or the like, and a subject image formed on the image sensor 22 is displayed. In this way, by applying the zoom lens of the present invention to an imaging apparatus such as a digital camera, it is possible to realize a compact imaging apparatus having high optical performance.
なお、本発明の光学系は、一眼レフカメラ・ミラーレスカメラ・ＴＶカメラ・ビデオカメラ・銀塩フィルム用カメラ等にも適用できる。 The optical system of the present invention can also be applied to a single-lens reflex camera, a mirrorless camera, a TV camera, a video camera, a silver salt film camera, and the like.
図１８は防振レンズ系の駆動方法の説明図である。図１８に示すように、防振レンズ系ＩＳの回動を実現する構成としては、レンズホルダーＬＨとこれに隣接する固定部材ＬＢとの間に数点の球体ＳＢを挟んだ構成が考えられる。固定部材ＬＢに対して球体ＳＢの転がりによりレンズホルダーＬＨを可動とすることができる。この際、球体ＳＢに対する固定部材ＬＢの受け面を球面形状とすれば回動させることができる。 FIG. 18 is an explanatory diagram of a driving method of the image stabilizing lens system. As shown in FIG. 18, as a configuration for realizing the rotation of the vibration-proof lens system IS, a configuration in which several spheres SB are sandwiched between the lens holder LH and the fixing member LB adjacent thereto is conceivable. The lens holder LH can be moved by rolling the spherical body SB with respect to the fixing member LB. At this time, if the receiving surface of the fixing member LB with respect to the sphere SB has a spherical shape, it can be rotated.
なお、回動の回動中心は受け面の球面中心となる。ズーミングに際してはレンズホルダーＬＨ、球体ＳＢ、固定部材ＬＢが一体で光軸方向に移動すればよい。ただしこの場合、レンズホルダーＬＨから回動中心Ｌａまでの距離はズーミングによらず固定としてもよい。このように簡易的な駆動機構により、所望の防振レンズ系のシフト成分及びチルト成分を発生させることができる。なお、各実施例による防振レンズ系の動き方としては、必ずしも球面形状に沿った回動に限定するものではない。球面形状から微小にずれた非球面形状、例えば放物面形状や楕円面形状としてもよい。 The rotation center of rotation is the spherical center of the receiving surface. During zooming, the lens holder LH, the sphere SB, and the fixing member LB may be moved together in the optical axis direction. However, in this case, the distance from the lens holder LH to the rotation center La may be fixed regardless of zooming. Thus, the shift component and the tilt component of a desired vibration-proof lens system can be generated by a simple drive mechanism. It should be noted that the way of movement of the vibration-proof lens system according to each embodiment is not necessarily limited to rotation along a spherical shape. An aspherical shape slightly deviated from the spherical shape, for example, a parabolic shape or an elliptical shape may be used.
縦収差図において、左から順に、球面収差、非点収差、歪曲、倍率色収差を表している。球面収差を示す図において、実線のｄはｄ線（５８７．６ｎｍ）、二点鎖線のｇはｇ線（４３５．８ｎｍ）を表している。また、非点収差を示す図において、実線のΔＳはｄ線のサジタル像面、破線のΔＭはｄ線のメリディオナル像面を表している。また、歪曲収差を示す図は、ｄ線における歪曲を表している。倍率色収差はｄ線に対するｇ線について表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは近軸の半画角（度）を示す。歪曲収差図は、理想像高をＹ＝ｆ×ｔａｎ（ω）とし、それからのずれ量を示す。 In the longitudinal aberration diagram, spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration are shown in order from the left. In the graph showing spherical aberration, the solid line d represents the d line (587.6 nm), and the two-dot chain line g represents the g line (435.8 nm). In the graph showing astigmatism, the solid line ΔS represents the d-line sagittal image plane, and the broken line ΔM represents the d-line meridional image plane. Moreover, the figure which shows a distortion aberration represents the distortion in d line | wire. The lateral chromatic aberration is shown for the g-line with respect to the d-line. Fno represents an F number, and ω represents a paraxial half field angle (degree). In the distortion diagram, the ideal image height is Y = f × tan (ω) and the amount of deviation therefrom is shown.
横収差図において、上から順に１０割、５割、中心、反対側の５割、反対側の１０割の像高におけるｄ線の収差図を示す。破線はサジタル像面、実線はメリディオナル像面を表している。レンズ断面図において矢印は広角端から望遠端へのズーミングに際しての各レンズ群の移動軌跡を示している。 In the lateral aberration diagram, an aberration diagram of the d-line at an image height of 100%, 50%, center, 50% on the opposite side, and 100% on the opposite side is shown in order from the top. The broken line represents the sagittal image plane, and the solid line represents the meridional image plane. In the lens cross-sectional view, arrows indicate the movement trajectory of each lens unit during zooming from the wide-angle end to the telephoto end.
次に各実施例の光学系について前述した特徴以外のレンズ構成について説明する。 Next, lens configurations other than those described above for the optical system of each embodiment will be described.
［実施例１］
以下、図１乃至図４を参照して、本発明の実施例１について説明する。図１は、本発明の実施例１におけるレンズ断面図である。レンズ構成は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の第２レンズ群Ｌ２、正の第３レンズ群Ｌ３、負の第４レンズ群Ｌ４からなる。第１レンズ群Ｌ１は、１枚の負レンズと１枚の正レンズからなり、広角化を図っている。第２レンズ群Ｌ２は５枚のレンズからなり、球面収差と軸上色収差の発生を低減している。
[Example 1]
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a lens cross-sectional view of Embodiment 1 of the present invention. The lens configuration includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a negative refractive power, a positive second lens unit L2, a positive third lens unit L3, and a negative fourth lens unit L4. The first lens unit L1 includes one negative lens and one positive lens, and aims to widen the angle. The second lens unit L2 includes five lenses and reduces the occurrence of spherical aberration and longitudinal chromatic aberration.
開口絞りＳＰは、開口絞りＳＰは、第２レンズ群Ｌ２の物体側に配置している。開口絞りＳＰをこのように配置することで、前玉径の小型化を図っている。なお、開口絞りＳＰは、第２レンズ群内や第２レンズ群の像側に配置してもよい。このレンズでは、第２レンズ群Ｌ２が防振群Ａ，第４レンズ群Ｌ４が防振群Ｂである。 The aperture stop SP is disposed on the object side of the second lens unit L2. By arranging the aperture stop SP in this manner, the front lens diameter is reduced. The aperture stop SP may be arranged in the second lens group or on the image side of the second lens group. In this lens, the second lens unit L2 is an image stabilization group A, and the fourth lens unit L4 is an image stabilization group B.
図２は、実施例１における前玉からの距離−１０ｃｍに合焦したときの縦収差図である。図３は、実施例１における前玉からの距離−１０ｃｍに合焦したときの横収差図である。図２、図３は、像ブレ補正を行っていない状態の収差図である。図４は、実施例１における前玉からの距離−１０ｃｍに合焦したときの像ブレ補正時の横収差図である。 FIG. 2 is a longitudinal aberration diagram when focusing on a distance of −10 cm from the front lens in Example 1. FIG. 3 is a lateral aberration diagram when focusing on a distance −10 cm from the front lens in Example 1. FIG. 2 and 3 are aberration diagrams in a state where image blur correction is not performed. FIG. 4 is a lateral aberration diagram during image blur correction when focused on a distance of −10 cm from the front lens in Example 1.
［実施例２］
以下、図５乃至図８を参照して、本発明の実施例２について説明する。
[Example 2]
Hereinafter, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS.
図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の実施例２の広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図である。レンズ構成は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の第２レンズ群Ｌ２、正の第３レンズ群Ｌ３より構成されている。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が狭まり、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が広がるように、各群が移動する。第１レンズ群Ｌ１は、２枚の負レンズと１枚の正レンズからなり、広角化を図っている。第２レンズ群Ｌ２は、５枚のレンズからなり、望遠端における球面収差と軸上色収差の発生を低減している。第３レンズ群Ｌ３は、低分散硝材を用いることで倍率色収差の抑制をしている。 FIGS. 5A, 5B, and 5C are lens cross-sectional views at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the second embodiment of the present invention. The lens configuration includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a negative refractive power, a positive second lens unit L2, and a positive third lens unit L3. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, each group moves so that the distance between the first lens group and the second lens group is narrowed and the distance between the second lens group and the third lens group is widened. The first lens unit L1 includes two negative lenses and one positive lens, and widens the angle. The second lens unit L2 includes five lenses, and reduces the occurrence of spherical aberration and longitudinal chromatic aberration at the telephoto end. The third lens unit L3 suppresses lateral chromatic aberration by using a low dispersion glass material.
開口絞りＳＰは、第２レンズ群Ｌ２内に配置している。開口絞りＳＰをこのように配置することで、前玉径の小型化とズーミングの高倍率化を両立させている。なお、開口絞りＳＰは、第２レンズ群Ｌ２の物体側に配置しても良い。この場合、広角端における第１レンズ群Ｌ１と開口絞りＳＰとの間隔を短縮できるため、前玉径の小型化の点で有利となる。また、開口絞りＳＰは、第２レンズ群Ｌ２の像側に配置してもよい。この場合、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔を短縮できるために、ズーミングの高倍率化に有利となる。このズームレンズでは、第２レンズ群Ｌ２が防振群Ａ、第３レンズ群Ｌ３が防振群Ｂである。 The aperture stop SP is disposed in the second lens unit L2. By arranging the aperture stop SP in this way, both a reduction in the front lens diameter and a high zooming magnification can be achieved. The aperture stop SP may be disposed on the object side of the second lens unit L2. In this case, the distance between the first lens unit L1 and the aperture stop SP at the wide-angle end can be shortened, which is advantageous in reducing the front lens diameter. The aperture stop SP may be disposed on the image side of the second lens unit L2. In this case, since the distance between the first lens unit L1 and the second lens unit L2 can be shortened, it is advantageous for high zooming magnification. In this zoom lens, the second lens unit L2 is the image stabilization group A, and the third lens unit L3 is the image stabilization group B.
図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例２の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの縦収差図である。図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例２の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの横収差図である。図６、図７は、像ブレ補正を行っていない状態の収差図である。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例２の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの像ブレ補正時の横収差図である。 FIGS. 6A, 6B, and 6C are longitudinal aberration diagrams when focusing on infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the second embodiment. FIGS. 7A, 7B, and 7C are lateral aberration diagrams when focusing on infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the second embodiment. 6 and 7 are aberration diagrams in a state where image blur correction is not performed. FIGS. 8A, 8B, and 8C are lateral aberration diagrams at the time of image blur correction when focusing on infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end in the second embodiment.
［実施例３］
以下、図９乃至図１２を参照して、本発明の実施例３について説明する。図９（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の実施例３の広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図である。レンズ構成は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の第２レンズ群Ｌ２、正の第３レンズ群Ｌ３、負の第４レンズ群Ｌ４、正の第５レンズ群Ｌ５より構成されている。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が広がり、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が狭まり、第３レンズ群と第４レンズ群の間隔が広がり、第４レンズ群と第５レンズ群の間隔が広がるように、各群が移動する。第１レンズ群Ｌ１は、２枚の正レンズと１枚の負レンズからなり、望遠端における球面収差と色収差の発生を低減している。
[Example 3]
A third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIGS. 9A, 9B, and 9C are lens cross-sectional views at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end of Embodiment 3 of the present invention. The lens configuration includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a positive refractive power, a negative second lens unit L2, a positive third lens unit L3, a negative fourth lens unit L4, and a positive first lens unit. It consists of five lens units L5. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group increases, the distance between the second lens group and the third lens group decreases, and the distance between the third lens group and the fourth lens group decreases. Each group moves so that the distance between the fourth lens group and the fifth lens group increases. The first lens unit L1 includes two positive lenses and one negative lens, and reduces the occurrence of spherical aberration and chromatic aberration at the telephoto end.
第２レンズ群Ｌ２は、３枚の負レンズと１枚の正レンズからなり、歪曲収差を発生させ、球面収差の発生を低減している。第３レンズ群Ｌ３は、３枚の正レンズと１枚の負レンズからなり、球面収差の発生を低減している。第４レンズ群Ｌ４は、1枚の負レンズからなり、ズーミングの高倍率化を図っている。第５レンズ群Ｌ５は、低分散硝材を用いることで望遠端での倍率色収差の発生を低減している。 The second lens unit L2 includes three negative lenses and one positive lens, and generates distortion and reduces spherical aberration. The third lens unit L3 includes three positive lenses and one negative lens, and reduces the occurrence of spherical aberration. The fourth lens unit L4 is composed of one negative lens to increase the zooming magnification. The fifth lens unit L5 reduces the occurrence of lateral chromatic aberration at the telephoto end by using a low dispersion glass material.
開口絞りＳＰは、第３レンズ群Ｌ３の物体側に配置している。開口絞りＳＰをこのように配置することで、前玉径の小型化を図っている。なお、開口絞りＳＰは、第３レンズ群Ｌ３内に配置しても良い。この場合、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間隔を短縮できるため、ズーミングの高倍率化の点で有利となる。このズームレンズでは、第２レンズ群Ｌ２が防振群Ａ、第５レンズ群Ｌ５が防振群Ｂである。 The aperture stop SP is disposed on the object side of the third lens unit L3. By arranging the aperture stop SP in this manner, the front lens diameter is reduced. The aperture stop SP may be disposed in the third lens unit L3. In this case, the distance between the second lens unit L2 and the third lens unit L3 can be shortened, which is advantageous in terms of increasing zooming magnification. In this zoom lens, the second lens unit L2 is the image stabilizing group A, and the fifth lens unit L5 is the image stabilizing group B.
図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例３の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの縦収差図である。図１１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例３の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの横収差図である。図１０、図１１は、像ブレ補正を行っていない状態の収差図である。図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例３の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの像ブレ補正時の横収差図である。 FIGS. 10A, 10B, and 10C are longitudinal aberration diagrams when focusing on infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the third embodiment. FIGS. 11A, 11B, and 11C are lateral aberration diagrams when focusing on infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the third embodiment. 10 and 11 are aberration diagrams in a state where image blur correction is not performed. FIGS. 12A, 12B, and 12C are lateral aberration diagrams during image blur correction when focusing at infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the third embodiment.
［実施例４］
以下、図１３乃至図１６を参照して、本発明の実施例４について説明する。図１３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の実施例４の広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図である。レンズ構成は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の第２レンズ群Ｌ２、正の第３レンズ群Ｌ３、正の第４レンズ群Ｌ４、負の第５レンズ群Ｌ５より構成されている。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が広がり、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が狭まり、第３レンズ群と第４レンズ群の間隔が広がり、第４レンズ群と第５レンズ群の間隔が狭まるように、各群が移動する。
[Example 4]
The fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 13A, 13B, and 13C are lens cross-sectional views at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the fourth embodiment of the present invention. The lens configuration includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a positive refractive power, a negative second lens unit L2, a positive third lens unit L3, a positive fourth lens unit L4, and a negative first lens unit. It consists of five lens units L5. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group increases, the distance between the second lens group and the third lens group decreases, and the distance between the third lens group and the fourth lens group decreases. Each group moves so that the distance between the fourth lens group and the fifth lens group is reduced.
第１レンズ群Ｌ１は、１枚の正レンズと１枚の負レンズからなり、ズーミングの高倍率化を図っている。第２レンズ群Ｌ２は、２枚の負レンズと１枚の正レンズからなり、歪曲収差を発生させている。第３レンズ群Ｌ３は、物体側から順に、正レンズ、正レンズと負レンズとの接合レンズからなる正の部分群Ｌ３ａ、正レンズからなる正の部分群Ｌ３ｂからなり、球面収差の発生を低減している。第４レンズ群Ｌ４は、1枚の負レンズからなり、ズーミングの高倍率化をしている。第５レンズ群Ｌ５は、低分散硝材を用いることで望遠端での倍率色収差の発生を低減している。 The first lens unit L1 includes one positive lens and one negative lens, and achieves high zooming magnification. The second lens unit L2 includes two negative lenses and one positive lens, and generates distortion. The third lens unit L3 includes, in order from the object side, a positive lens unit L3a including a positive lens, a cemented lens of a positive lens and a negative lens, and a positive lens unit L3b including a positive lens, and reduces the occurrence of spherical aberration. is doing. The fourth lens unit L4 is composed of one negative lens, and has high zooming magnification. The fifth lens unit L5 reduces the occurrence of lateral chromatic aberration at the telephoto end by using a low dispersion glass material.
開口絞りＳＰは、第３レンズ群Ｌ３の物体側に配置している。開口絞りＳＰをこのように配置することで、前玉径の小型化を図っている。なお、開口絞りＳＰは、第３レンズ群Ｌ３内に配置しても良い。この場合、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間隔を短縮できるため、ズーミングの高倍率化の点で有利となる。このズームレンズでは、第３レンズ群の部分群Ｌ３ａが防振群Ａ、第５レンズ群Ｌ５が防振群Ｂである。 The aperture stop SP is disposed on the object side of the third lens unit L3. By arranging the aperture stop SP in this manner, the front lens diameter is reduced. The aperture stop SP may be disposed in the third lens unit L3. In this case, the distance between the second lens unit L2 and the third lens unit L3 can be shortened, which is advantageous in terms of increasing zooming magnification. In this zoom lens, the partial group L3a of the third lens group is the image stabilizing group A, and the fifth lens group L5 is the image stabilizing group B.
図１４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例４の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの縦収差図である。図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例４の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの横収差図である。図１４、図１５は、像ブレ補正を行っていない状態の収差図である。図１６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例４の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠に合焦したときの像ブレ補正時の横収差図である。 FIGS. 14A, 14B, and 14C are longitudinal aberration diagrams when focusing on infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the fourth embodiment. FIGS. 15A, 15B, and 15C are lateral aberration diagrams when focusing on infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end according to the fourth embodiment. 14 and 15 are aberration diagrams in a state where image blur correction is not performed. FIGS. 16A, 16 </ b> B, and 16 </ b> C are lateral aberration diagrams at the time of image blur correction when focusing on infinity at the wide-angle end, the intermediate zoom position, and the telephoto end in Example 4. FIGS.
［レンズ構成の説明］
各実施例の光学系は、複数のレンズ群と開口絞りを有する。前記複数のレンズ群のうちの１つのレンズ群の全体または一部を、光軸近傍の１点を中心に回動させる防振群Ａを有し、防振群Ａの回動中心は、防振群Ａの物体側面頂点から有限距離にある。そして、前記防振群Ａより像側に位置するレンズ群の全体または一部を、光軸近傍の１点を中心に回動または光軸に対し略垂直方向に移動する防振群Ｂを有する。防振を行う光学配置において、前記防振群Ａと前記開口絞りとの距離をＤａ、前記防振群Ｂと像面との距離をＤｂ、光学全長をＬとするとき、
０．０≦｜Ｄａ／Ｌ｜＜０．４０ ・・・（１）
０．０≦｜Ｄｂ／Ｌ｜＜０．２０ ・・・（２）
なる条件式を満足する。
[Description of lens configuration]
The optical system of each embodiment has a plurality of lens groups and an aperture stop. There is a vibration-proof group A that rotates the whole or a part of one of the plurality of lens groups around one point near the optical axis. It is at a finite distance from the vertex on the object side of the group A. Then, the whole or a part of the lens group located on the image side from the image stabilization group A has an image stabilization group B that rotates around one point near the optical axis or moves in a direction substantially perpendicular to the optical axis. . In the optical arrangement for performing image stabilization, when the distance between the image stabilization group A and the aperture stop is Da, the distance between the image stabilization group B and the image plane is Db, and the optical total length is L,
0.0 ≦ | Da / L | <0.40 (1)
0.0 ≦ | Db / L | <0.20 (2)
The following conditional expression is satisfied.
なお該当する光学系が単焦点レンズではなくズームレンズである場合、Ｄａ，Ｄｂ，Ｌは、防振を行う同一ズームステートにおける値である。これは、例えば広角端から望遠端まで全ズームステートにおいて防振を行うズームレンズにおいて、望遠端でのＤａ，望遠端でのＤｂ，望遠端でのＬの値を上記条件式２つに当てはめると条件式を満たすような場合のことを意味する。加えて、前述のズームレンズにおいて、防振を行う全てのズームステートにて上記条件式を満たす必要はなく、特定のズームステートにて上記条件式を満たせばよい。また、開口絞りが防振群に含まれている場合、ＤａまたはＤｂの値は０と規定する。 When the corresponding optical system is not a single focus lens but a zoom lens, Da, Db, and L are values in the same zoom state where image stabilization is performed. For example, in a zoom lens that performs image stabilization in all zoom states from the wide-angle end to the telephoto end, Da at the telephoto end, Db at the telephoto end, and L at the telephoto end are applied to the above two conditional expressions. It means that the conditional expression is satisfied. In addition, in the zoom lens described above, it is not necessary to satisfy the conditional expression in all zoom states for performing image stabilization, and it is sufficient to satisfy the conditional expression in a specific zoom state. When the aperture stop is included in the vibration proof group, the value of Da or Db is defined as 0.
回動防振群は、光軸上の点を中心として回動角を与えることで光軸に対して垂直方向の移動となるシフト成分と、光軸に対する傾きであるチルト成分の両方を設定することができる。シフト成分を与えることにより、像ブレ補正の効果が得られるが、防振収差が発生してしまう。シフト成分に加えてチルト成分を与えることにより、防振群がシフトした際に発生する防振収差を補正する効果が得られる。防振時に発生する収差としては、防振コマ収差、防振非点収差、防振像面湾曲、防振色収差等があり、シフト成分に対して適切なチルト成分を設定することで防振収差を補正することができる。 The rotation anti-vibration group sets both a shift component that moves in a direction perpendicular to the optical axis and a tilt component that is an inclination with respect to the optical axis by giving a rotation angle about a point on the optical axis. be able to. By providing the shift component, an effect of image blur correction can be obtained, but an image stabilization aberration occurs. By providing a tilt component in addition to the shift component, it is possible to obtain an effect of correcting the image stabilization aberration that occurs when the image stabilization group is shifted. Aberrations that occur during image stabilization include image stabilization coma, image stabilization astigmatism, image stabilization curvature, image stabilization chromatic aberration, etc., and image stabilization aberration by setting an appropriate tilt component for the shift component. Can be corrected.
本発明の光学系における防振収差について説明する。開口絞り付近の防振群Ａをシフトさせることによって像ブレ補正を行う。開口絞り付近の防振群Ａをチルトさせることで、シフトにより発生した防振収差、特に防振コマ収差と防振色収差を補正している。さらに、像面に近い防振群Ｂをシフトやチルトさせることで、防振群Ａで補正しきれなかった防振収差、特に防振非点収差、防振像面湾曲を補正している。 The image stabilization aberration in the optical system of the present invention will be described. Image blur correction is performed by shifting the image stabilizing group A in the vicinity of the aperture stop. By tilting the vibration-proof group A in the vicinity of the aperture stop, the vibration-proof aberration caused by the shift, particularly the vibration-proof coma aberration and the vibration-proof chromatic aberration, are corrected. Further, the image stabilization group B close to the image plane is shifted or tilted to correct image stabilization aberrations, particularly image stabilization astigmatism and image stabilization image surface curvature that could not be corrected by the image stabilization group A.
［条件式の説明］
次に前述の条件式の技術的意味について説明する。条件式（１）は、防振群Ａによって防振コマ収差や防振色収差を補正するために、防振群Ａと開口との距離とその光学配置における光学全長の比を適切に定めたものである。条件式（１）の上限値を超えて、防振群Ａが開口絞りＳＰから離れると、防振群Ａにより適切に防振コマ収差や防振色収差を補正することが困難になる。
[Explanation of conditional expressions]
Next, the technical meaning of the above conditional expression will be described. Conditional expression (1) appropriately determines the ratio of the distance between the image stabilization group A and the aperture and the total optical length in the optical arrangement in order to correct image stabilization coma and image stabilization chromatic aberration by the image stabilization group A. It is. If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded and the image stabilization group A moves away from the aperture stop SP, it is difficult for the image stabilization group A to properly correct image stabilization coma and image stabilization chromatic aberration.
条件式（２）は、防振群Ｂによって防振非点収差や防振像面湾曲を補正するために、防振群Ｂと像面との距離とその光学配置における光学全長の比を適切に定めたものである。条件式（２）の上限値を超えて、防振群Ｂが像面から離れると、防振群Ｂにより適切に防振非点収差や防振像面湾曲を補正することが困難になる。 Conditional expression (2) is an appropriate ratio of the distance between the image stabilization group B and the image plane and the total optical length in the optical arrangement in order to correct the image stabilization astigmatism and image stabilization image surface curvature by the image stabilization group B. It is determined in When the upper limit of conditional expression (2) is exceeded and the image stabilization group B moves away from the image plane, it is difficult for the image stabilization group B to properly correct image stabilization astigmatism and image stabilization image surface curvature.
なお、更に好ましくは、条件式（１）と（２）の数値範囲を以下のように設定するのが望ましい。
０．０≦｜Ｄａ／Ｌ｜＜０．３０ ・・・（１ａ）
０．０≦｜Ｄｂ／Ｌ｜＜０．１９ ・・・（２ａ）
よりさらに好ましくは、条件式（３）乃至（５）の数値範囲を下記のように設定するのが望ましい。
０．０≦｜Ｄａ／Ｌ｜＜０．２５ ・・・（１ｂ）
０．０≦｜Ｄｂ／Ｌ｜＜０．１６ ・・・（２ｂ）
本発明において、更に好ましくは以下の条件式の１つ以上を満足することが望ましい。防振群Ａの焦点距離をｆａ、防振群Ｂの焦点距離をｆｂ、全系の取り得る最大の焦点距離をｆｔ、防振群Ａの最も物体側にある面頂点と防振群Ａの回動中心との距離をＲａとするとき、
０．０１＜｜ｆａ／ｆｔ｜＜５．０ ・・・（３）
０．８＜｜ｆｂ／ｆａ｜＜１０．０ ・・・（４）
０．１＜｜Ｒａ／ｆａ｜＜１０．０ ・・・（５）
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（３）は、防振角を大きくするために、防振群Ａの焦点距離と全系の取り得る最大の焦点距離の比を適切に定めたものである。
More preferably, it is desirable to set the numerical ranges of conditional expressions (1) and (2) as follows.
0.0 ≦ | Da / L | <0.30 (1a)
0.0 ≦ | Db / L | <0.19 (2a)
More preferably, it is desirable to set the numerical ranges of the conditional expressions (3) to (5) as follows.
0.0 ≦ | Da / L | <0.25 (1b)
0.0 ≦ | Db / L | <0.16 (2b)
In the present invention, it is more desirable to satisfy one or more of the following conditional expressions. The focal length of the anti-vibration group A is fa, the focal length of the anti-vibration group B is fb, the maximum focal length that can be taken by the entire system is ft, the surface vertex of the anti-vibration group A closest to the object side and the anti-vibration group A When the distance from the rotation center is Ra,
0.01 <| fa / ft | <5.0 (3)
0.8 <| fb / fa | <10.0 (4)
0.1 <| Ra / fa | <10.0 (5)
Next, the technical meaning of each conditional expression described above will be described. Conditional expression (3) appropriately defines the ratio of the focal length of the image stabilization group A to the maximum focal length that the entire system can take in order to increase the image stabilization angle.
条件式（３）の上限値を超えて、防振群Ａの屈折力が弱くなると、防振敏感度が低くなるために、防振角を大きくすることが困難になる。条件式（３）の下限値を超えて、防振群Ａの屈折力が強くなると、像ブレ補正時のシフト成分により防振収差が大きく発生し、チルト成分によって防振収差を補正することが困難になる。 If the upper limit of conditional expression (3) is exceeded and the refractive power of the image stabilization group A becomes weaker, the image stabilization sensitivity becomes lower, so it becomes difficult to increase the image stabilization angle. If the lower limit of conditional expression (3) is exceeded and the refracting power of the image stabilization group A is increased, a large amount of image stabilization aberration occurs due to the shift component during image blur correction, and the image stabilization aberration can be corrected by the tilt component. It becomes difficult.
条件式（４）は、防振群Ａで補正しきれなかった防振収差を防振群Ｂで適切に補正するために、防振群Ｂの焦点距離と防振群Ａの焦点距離の比を適切に定めたものである。条件式（４）の上限値を超えて、防振群Ａに比べて防振群Ｂの屈折力が弱くなると、防振群Ｂの防振敏感度が低くなり、防振群Ａにより発生した防振収差を防振群Ｂにより補正することが困難になる。条件式（４）の下限値を超えて、防振群Ａに比べて防振群Ｂの屈折力が強くなると、防振群Ｂのシフト成分により発生する防振収差が大きくなり、防振群Ａにより発生した棒芯収差を防振群Ｂにより補正することが困難になる。 Conditional expression (4) is a ratio of the focal length of the image stabilization group B and the focal length of the image stabilization group A in order to appropriately correct the image stabilization aberration that cannot be corrected by the image stabilization group A. Is determined appropriately. When the upper limit of conditional expression (4) is exceeded and the refractive power of the vibration proof group B is weaker than that of the vibration proof group A, the vibration proof sensitivity of the vibration proof group B is low, and the vibration proof group A is generated. It becomes difficult to correct the image stabilization aberration by the image stabilization group B. If the lower limit of conditional expression (4) is exceeded and the refractive power of the image stabilization group B becomes stronger than the image stabilization group A, the image stabilization aberration generated by the shift component of the image stabilization group B increases, and the image stabilization group It becomes difficult for the anti-vibration group B to correct the rod core aberration generated by A.
条件式（５）は、防振群Ａのチルト成分によって防振収差を補正するために、防振群Ａの回動するときの回動中心位置を適切に定めたものである。条件式（５）の上限値を超えて、回動中心位置が防振群Ａから遠すぎると、チルト成分が小さすぎるために、シフト成分にて発生した防振収差を補正することが困難になる。条件式（５）の下限値を超えて、回動中心位置が防振群Ａに近づきすぎると、チルト成分が非常に大きな角度となり、チルト成分にて高次の防振収差が多く発生してするために、シフト成分によって発生した防振収差を補正することが困難になる。 Conditional expression (5) appropriately defines the rotation center position when the image stabilization group A rotates in order to correct the image stabilization aberration by the tilt component of the image stabilization group A. If the upper limit value of the conditional expression (5) is exceeded and the rotation center position is too far from the image stabilization group A, the tilt component is too small, so that it is difficult to correct the image stabilization aberration generated by the shift component. Become. If the lower limit value of the conditional expression (5) is exceeded and the rotation center position is too close to the image stabilization group A, the tilt component becomes a very large angle, and many higher-order image stabilization aberrations occur in the tilt component. Therefore, it is difficult to correct the image stabilization aberration caused by the shift component.
なお、各実施例において更に好ましくは、条件式（３）乃至（５）の数値範囲を以下のように設定するのが望ましい。
０．０３＜｜ｆａ／ｆｔ｜＜３．０ ・・・（３ａ）
０．９＜｜ｆｂ／ｆａ｜＜８．０ ・・・（４ａ）
０．３＜｜Ｒａ／ｆａ｜＜８．０ ・・・（５ａ）
よりさらに好ましくは、条件式（３）乃至（５）の数値範囲を下記のように設定するのが望ましい。
０．０５＜｜ｆａ／ｆｔ｜＜１．５ ・・・（３ｂ）
１．０＜｜ｆｂ／ｆａ｜＜７．０ ・・・（４ｂ）
０．６＜｜Ｒａ／ｆａ｜＜６．０ ・・・（５ｂ）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
In each embodiment, it is more preferable to set the numerical ranges of conditional expressions (3) to (5) as follows.
0.03 <| fa / ft | <3.0 (3a)
0.9 <| fb / fa | <8.0 (4a)
0.3 <| Ra / fa | <8.0 (5a)
More preferably, it is desirable to set the numerical ranges of the conditional expressions (3) to (5) as follows.
0.05 <| fa / ft | <1.5 (3b)
1.0 <| fb / fa | <7.0 (4b)
0.6 <| Ra / fa | <6.0 (5b)
As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
以下に、実施例１乃至４に各々対応する数値データ１乃至４を示す。各数値データにおいて、ｉは物体側からの面の順番を示し、ｒｉは第ｉ番目（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、ｎｄｉ、νｄｉはそれぞれｄ線を基準とした屈折率、アッベ数を示す。ＢＦはバックフォーカスであり、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算したものである。レンズ全長はレンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスＢＦを加えたものである。 The numerical data 1 to 4 corresponding to the first to fourth embodiments are shown below. In each numerical data, i indicates the order of the surfaces from the object side, ri is the i-th (i-th surface) radius of curvature, di is the distance between the i-th surface and the i + 1-th surface, and ndi and νdi are Refractive index and Abbe number based on d line are shown. BF is a back focus, and is the air-converted distance from the lens final surface to the paraxial image surface. The total lens length is obtained by adding the back focus BF to the distance from the lens front surface to the lens final surface.
また、非球面は面番号の後に、＊の符号を付加して表している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、ｒを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を各次数の非球面係数とするとき、 An aspheric surface is represented by adding a symbol * after the surface number. In the aspherical shape, X is the amount of displacement from the surface vertex in the optical axis direction, h is the height from the optical axis in the direction perpendicular to the optical axis, r is the paraxial radius of curvature, K is the conic constant, A4, A6, When A8 and A10 are the aspheric coefficients of the respective orders,
で表す。なお、各非球面係数における「ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。また、表１に前述の各条件式に相当する数値を示す。 Represented by Note that “e ± XX” in each aspheric coefficient means “× 10 ± XX”. Table 1 shows numerical values corresponding to the aforementioned conditional expressions.
像ブレ補正時のレンズ系位置データにて、回動中心位置は補正レンズ系の最も物体側レンズ面頂点から回動中心までの距離を表し、プラス符号は補正レンズ系からみて像側を意味する。チルト角は像ブレ補正時の回動角度を表し、プラス符号は各実施例のレンズ断面図において反時計まわり方向を意味する。なお、像ブレ補正角は画面中心の補正角を表す。 In the lens system position data at the time of image blur correction, the rotation center position represents the distance from the vertex on the most object side lens surface of the correction lens system to the rotation center, and the plus sign means the image side as viewed from the correction lens system. . The tilt angle represents the rotation angle at the time of image blur correction, and the plus sign means the counterclockwise direction in the lens cross-sectional views of each embodiment. The image blur correction angle represents the correction angle at the center of the screen.
（数値データ１）
単位mm
面データ
面番号 r d nd vd
1* -48.343 1.00 1.85135 40.1
2* 12.118 2.90
3 18.764 2.30 2.00272 19.3
4 42.613 (可変)
5(絞り) ∞ 0.57
6* 12.982 3.40 1.85135 40.1
7* 445.168 0.34
8 12.072 2.70 1.77250 49.6
9 104.420 0.60 1.85478 24.8
10 6.920 2.20
11* -22.931 0.60 1.69350 22.6
12 7.673 2.30 1.79455 27.4
13 -16.480 2.52
14 ∞ (可変)
15 44.150 3.50 1.59522 67.7
16 -35.430 (可変)
17 -15.166 1.00 1.77250 49.6
18 -29.035 0.05
19* 26.339 2.00 1.90200 25.1
20 46.346 3.39
21 ∞ 1.74 1.51633 64.1
22 ∞ (可変)
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.25639e-005 A 6=-1.34035e-006 A 8= 1.34782e-008 A10=-5.14394e-011
第2面
K =-1.04953e+000 A 4= 8.23300e-005 A 6=-1.49407e-006 A 8= 1.30193e-008 A10=-3.90515e-010 A12= 1.20277e-011 A14=-1.47929e-013 A16= 6.14652e-016
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.13981e-005 A 6=-1.62143e-008 A 8=-3.82097e-009 A10= 4.42583e-011
第7面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.46855e-005 A 6=-8.85045e-008
第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.05858e-005 A 6=-1.45520e-007 A 8= 7.11751e-009
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.44169e-006 A 6=-2.56914e-007
各種データ
ズーム比 1.00
焦点距離 14.17
Fナンバー 3.60
画角 21.30
像高 5.52
レンズ全長 51.25
BF -18.55
d 4 3.67
d14 3.71
d16 34.44
d22 -23.09
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -19.52
2 5 18.13
3 15 33.57
4 17 -123.45
防振レンズ群データ
回動中心位置
防振群A -14.755
防振群B ∞
防振量データ
広角
防振群A チルト角 -1.67
防振群B シフト量 0.80
像ブレ補正角 -3.0
（数値データ２）
単位mm
面データ
面番号 r d nd vd
1 16.920 0.60 1.83481 42.7
2 5.021 3.57
3 -42.787 0.40 1.88202 37.2
4* 8.397 1.48
5 12.550 1.50 1.94595 18.0
6 121.126 (可変)
7(絞り) ∞ 0.29
8* 6.801 2.01 1.59201 67.0
9* -13.664 0.20
10 5.717 1.83 1.75455 52.4
11 -7.263 0.40 1.83733 36.6
12 4.720 0.62
13 26.078 0.40 1.85072 40.9
14 3.671 1.83 1.48749 70.2
15 -10.100 (可変)
16 90.663 2.12 1.49710 81.6
17* -12.671 (可変)
18 ∞ 1.20 1.51633 64.1
19 ∞ (可変)
像面 ∞
非球面データ
第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.82542e-004 A 6= 8.68538e-006 A 8=-9.80200e-007 A10= 3.21288e-008
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.49848e-004 A 6=-1.24885e-005
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.95706e-004 A 6=-9.53359e-006 A 8=-1.28437e-006 A10= 1.18888e-007
第17面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.96032e-004 A 6=-1.31419e-005 A 8= 2.64817e-007
各種データ
ズーム比 3.94
広角 中間 望遠
焦点距離 3.98 9.43 15.70
Fナンバー 2.88 5.43 8.34
画角 49.44 26.25 16.50
像高 4.65 4.65 4.65
レンズ全長 32.09 35.97 43.59
BF 4.65 3.31 2.08
d 6 7.77 2.40 0.79
d15 2.43 13.02 23.48
d17 3.57 2.22 1.00
d19 0.29 0.29 0.29
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -5.95
2 7 8.37
3 16 22.52
防振レンズ群データ
回動中心位置
防振群A -43.163
防振群B -15.279
防振量データ
広角 中間 望遠
防振群A チルト角 -0.06 -0.09 -0.15
防振群B チルト角 -0.23 -0.30 -0.30
像ブレ補正角 -1.0 -1.0 -1.5
（数値データ３）
単位mm
面データ
面番号 r d nd vd
1 87.391 0.90 1.91082 35.3
2 47.779 4.96 1.49700 81.5
3 -523.457 0.10
4 42.494 4.21 1.49700 81.5
5 234.554 (可変)
6 82.381 0.80 1.83481 42.7
7 12.638 4.81
8* -22.914 0.60 1.69350 53.2
9 24.967 0.10
10 23.258 3.57 1.85478 24.8
11 -30.566 1.54
12 -13.759 0.60 1.63437 59.4
13 -49.225 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 21.997 5.73 1.73609 47.6
16* -64.154 1.69
17 27.061 3.17 1.55332 71.7
18 -45.543 0.20
19 92.027 0.70 1.85478 24.8
20 14.893 1.99
21 25.166 2.90 1.49700 81.5
22 -30.498 (可変)
23 -99.611 0.65 1.61065 51.4
24 16.751 (可変)
25 30.913 3.85 1.70939 54.9
26 -44.781 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.66593e-005 A 6= 1.11562e-007 A 8=-1.10659e-009 A10= 3.04610e-011
第15面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.98146e-005 A 6=-5.21134e-009
第16面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.40341e-005 A 6=-4.81193e-008 A 8= 1.76073e-010
各種データ
ズーム比 15.70
広角 中間 望遠
焦点距離 9.02 26.97 141.50
Fナンバー 2.88 3.56 4.12
画角 35.67 15.84 3.19
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 99.90 112.46 142.97
BF 13.72 12.19 7.78
d 5 0.30 19.56 49.50
d13 21.81 7.62 0.70
d14 8.18 4.49 0.80
d22 0.94 9.08 15.42
d24 11.89 16.46 25.71
d26 13.72 12.19 7.78
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 81.32
2 6 -10.99
3 15 17.57
4 23 -23.43
5 25 26.34
防振レンズ群データ
回動中心位置
防振群A 57.296
防振群B ∞
防振量データ
広角 中間 望遠
防振群A チルト角 0.42 0.26 0.30
防振群B シフト量 0.10 0.02 0.12
像ブレ補正角 2.0 1.0 0.5
（数値データ４）
単位mm
面データ
面番号 r d nd vd
1 26.170 0.85 1.94595 18.0
2 19.810 3.16 1.80420 46.5
3 54.693 (可変)
4 47.509 0.67 1.77250 49.6
5 9.581 5.39
6* -38.086 0.40 1.76802 49.2
7 22.678 0.10
8 21.707 1.20 1.95906 17.5
9 61.433 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11* 14.683 2.90 1.76802 49.2
12 -62.030 0.58
13 12.558 1.77 1.83481 42.7
14 40.128 0.45 1.85478 24.8
15 8.807 6.29
16 26.185 3.22 1.51633 64.1
17 -14.533 (可変)
18 -16.302 0.40 1.88209 37.2
19* 655.647 0.70
20 21.069 3.43 1.52741 50.4
21 -14.022 (可変)
22 -130.468 0.65 1.90398 35.8
23 23.774 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.03385e-005 A 6=-3.74407e-007 A 8= 7.35571e-009 A10=-9.34657e-011
第11面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.71533e-005 A 6=-1.53867e-007
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.30590e-004 A 6= 1.09128e-007 A 8= 5.52495e-009 A10=-8.07922e-011
各種データ
ズーム比 4.71
広角 中間 望遠
焦点距離 9.06 21.43 42.68
Fナンバー 2.06 3.09 4.12
画角 35.55 19.65 10.47
像高 6.47 7.65 7.89
レンズ全長 62.00 66.66 77.00
BF 6.45 9.65 14.00
d 3 0.33 10.76 19.13
d 9 16.19 4.58 0.70
d10 2.66 1.73 0.80
d17 0.70 3.11 9.41
d21 3.52 4.68 0.80
d23 6.45 9.65 14.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 65.01
2 4 -10.16
3 11 14.40
4 18 78.20
5 22 -22.20
防振レンズ群データ
回動中心位置
防振群A -19.338
防振群B -14.986
防振量データ
広角 中間 望遠
防振群A チルト角 -0.60 -0.95 -0.80
防振群B チルト角 0.92 0.69 1.30
像ブレ補正角 -2.0 -1.5 -1.0
(Numeric data 1)
Unit mm
Surface data surface number rd nd vd
1 * -48.343 1.00 1.85135 40.1
2 * 12.118 2.90
3 18.764 2.30 2.00272 19.3
4 42.613 (variable)
5 (Aperture) ∞ 0.57
6 * 12.982 3.40 1.85135 40.1
7 * 445.168 0.34
8 12.072 2.70 1.77250 49.6
9 104.420 0.60 1.85478 24.8
10 6.920 2.20
11 * -22.931 0.60 1.69350 22.6
12 7.673 2.30 1.79455 27.4
13 -16.480 2.52
14 ∞ (variable)
15 44.150 3.50 1.59522 67.7
16 -35.430 (variable)
17 -15.166 1.00 1.77250 49.6
18 -29.035 0.05
19 * 26.339 2.00 1.90 200 25.1
20 46.346 3.39
21 ∞ 1.74 1.51633 64.1
22 ∞ (variable)
Image plane ∞
Aspheric data 1st surface
K = 0.00000e + 000 A 4 = 5.25639e-005 A 6 = -1.34035e-006 A 8 = 1.34782e-008 A10 = -5.14394e-011
Second side
K = -1.04953e + 000 A 4 = 8.23300e-005 A 6 = -1.49407e-006 A 8 = 1.30193e-008 A10 = -3.90515e-010 A12 = 1.20277e-011 A14 = -1.47929e-013 A16 = 6.14652e-016
6th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -1.13981e-005 A 6 = -1.62143e-008 A 8 = -3.82097e-009 A10 = 4.42583e-011
7th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 7.46855e-005 A 6 = -8.85045e-008
11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.05858e-005 A 6 = -1.45520e-007 A 8 = 7.11751e-009
19th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 4.44169e-006 A 6 = -2.56914e-007
Various data Zoom ratio 1.00
Focal length 14.17
F number 3.60
Angle of view 21.30
Statue height 5.52
Total lens length 51.25
BF -18.55
d 4 3.67
d14 3.71
d16 34.44
d22 -23.09
Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -19.52
2 5 18.13
3 15 33.57
4 17 -123.45
Anti-vibration lens group data
Rotation center position anti-vibration group A -14.755
Anti-vibration group B ∞
Vibration isolation data
Wide angle anti-vibration group A Tilt angle -1.67
Anti-vibration group B Shift amount 0.80
Image stabilization angle -3.0
(Numeric data 2)
Unit mm
Surface data surface number rd nd vd
1 16.920 0.60 1.83481 42.7
2 5.021 3.57
3 -42.787 0.40 1.88202 37.2
4 * 8.397 1.48
5 12.550 1.50 1.94595 18.0
6 121.126 (variable)
7 (Aperture) ∞ 0.29
8 * 6.801 2.01 1.59201 67.0
9 * -13.664 0.20
10 5.717 1.83 1.75455 52.4
11 -7.263 0.40 1.83733 36.6
12 4.720 0.62
13 26.078 0.40 1.85072 40.9
14 3.671 1.83 1.48749 70.2
15 -10.100 (variable)
16 90.663 2.12 1.49710 81.6
17 * -12.671 (variable)
18 ∞ 1.20 1.51633 64.1
19 ∞ (variable)
Image plane ∞
Aspheric data 4th surface
K = 0.00000e + 000 A 4 = -3.82542e-004 A 6 = 8.68538e-006 A 8 = -9.80200e-007 A10 = 3.21288e-008
8th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -4.49848e-004 A 6 = -1.24885e-005
9th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.95706e-004 A 6 = -9.53359e-006 A 8 = -1.28437e-006 A10 = 1.18888e-007
17th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 2.96032e-004 A 6 = -1.31419e-005 A 8 = 2.64817e-007
Various data Zoom ratio 3.94
Wide angle Medium telephoto focal length 3.98 9.43 15.70
F number 2.88 5.43 8.34
Angle of view 49.44 26.25 16.50
Image height 4.65 4.65 4.65
Total lens length 32.09 35.97 43.59
BF 4.65 3.31 2.08
d 6 7.77 2.40 0.79
d15 2.43 13.02 23.48
d17 3.57 2.22 1.00
d19 0.29 0.29 0.29
Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -5.95
2 7 8.37
3 16 22.52
Anti-vibration lens group data
Rotation center position anti-vibration group A -43.163
Antivibration group B -15.279
Vibration isolation data
Wide angle Medium Telephoto vibration isolation group A Tilt angle -0.06 -0.09 -0.15
Anti-vibration group B Tilt angle -0.23 -0.30 -0.30
Image stabilization angle -1.0 -1.0 -1.5
(Numerical data 3)
Unit mm
Surface data surface number rd nd vd
1 87.391 0.90 1.91082 35.3
2 47.779 4.96 1.49700 81.5
3 -523.457 0.10
4 42.494 4.21 1.49700 81.5
5 234.554 (variable)
6 82.381 0.80 1.83481 42.7
7 12.638 4.81
8 * -22.914 0.60 1.69350 53.2
9 24.967 0.10
10 23.258 3.57 1.85478 24.8
11 -30.566 1.54
12 -13.759 0.60 1.63437 59.4
13 -49.225 (variable)
14 (Aperture) ∞ (Variable)
15 * 21.997 5.73 1.73609 47.6
16 * -64.154 1.69
17 27.061 3.17 1.55332 71.7
18 -45.543 0.20
19 92.027 0.70 1.85478 24.8
20 14.893 1.99
21 25.166 2.90 1.49700 81.5
22 -30.498 (variable)
23 -99.611 0.65 1.61065 51.4
24 16.751 (variable)
25 30.913 3.85 1.70939 54.9
26 -44.781 (variable)
Image plane ∞
Aspheric data 8th surface
K = 0.00000e + 000 A 4 = 2.66593e-005 A 6 = 1.11562e-007 A 8 = -1.10659e-009 A10 = 3.04610e-011
15th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -1.98146e-005 A 6 = -5.21134e-009
16th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 3.40341e-005 A 6 = -4.81193e-008 A 8 = 1.76073e-010
Various data Zoom ratio 15.70
Wide angle Medium Telephoto focal length 9.02 26.97 141.50
F number 2.88 3.56 4.12
Angle of view 35.67 15.84 3.19
Image height 6.47 7.65 7.89
Total lens length 99.90 112.46 142.97
BF 13.72 12.19 7.78
d 5 0.30 19.56 49.50
d13 21.81 7.62 0.70
d14 8.18 4.49 0.80
d22 0.94 9.08 15.42
d24 11.89 16.46 25.71
d26 13.72 12.19 7.78
Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 81.32
2 6 -10.99
3 15 17.57
4 23 -23.43
5 25 26.34
Anti-vibration lens group data
Rotation center position anti-vibration group A 57.296
Anti-vibration group B ∞
Vibration isolation data
Wide Angle Medium Telephoto Vibration Isolation Group A Tilt Angle 0.42 0.26 0.30
Anti-vibration group B Shift amount 0.10 0.02 0.12
Image stabilization angle 2.0 1.0 0.5
(Numeric data 4)
Unit mm
Surface data surface number rd nd vd
1 26.170 0.85 1.94595 18.0
2 19.810 3.16 1.80420 46.5
3 54.693 (variable)
4 47.509 0.67 1.77250 49.6
5 9.581 5.39
6 * -38.086 0.40 1.76802 49.2
7 22.678 0.10
8 21.707 1.20 1.95906 17.5
9 61.433 (variable)
10 (Aperture) ∞ (Variable)
11 * 14.683 2.90 1.76802 49.2
12 -62.030 0.58
13 12.558 1.77 1.83481 42.7
14 40.128 0.45 1.85478 24.8
15 8.807 6.29
16 26.185 3.22 1.51633 64.1
17 -14.533 (variable)
18 -16.302 0.40 1.88209 37.2
19 * 655.647 0.70
20 21.069 3.43 1.52741 50.4
21 -14.022 (variable)
22 -130.468 0.65 1.90398 35.8
23 23.774 (variable)
Image plane ∞
Aspheric data 6th surface
K = 0.00000e + 000 A 4 = -2.03385e-005 A 6 = -3.74407e-007 A 8 = 7.35571e-009 A10 = -9.34657e-011
11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -5.71533e-005 A 6 = -1.53867e-007
19th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.30590e-004 A 6 = 1.09128e-007 A 8 = 5.52495e-009 A10 = -8.07922e-011
Various data Zoom ratio 4.71
Wide angle Medium Telephoto focal length 9.06 21.43 42.68
F number 2.06 3.09 4.12
Angle of view 35.55 19.65 10.47
Image height 6.47 7.65 7.89
Total lens length 62.00 66.66 77.00
BF 6.45 9.65 14.00
d 3 0.33 10.76 19.13
d 9 16.19 4.58 0.70
d10 2.66 1.73 0.80
d17 0.70 3.11 9.41
d21 3.52 4.68 0.80
d23 6.45 9.65 14.00
Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 65.01
2 4 -10.16
3 11 14.40
4 18 78.20
5 22 -22.20
Anti-vibration lens group data
Center of rotation vibration isolation group A -19.338
Antivibration group B -14.986
Vibration isolation data
Wide angle Medium Telephoto vibration isolation group A Tilt angle -0.60 -0.95 -0.80
Anti-vibration group B Tilt angle 0.92 0.69 1.30
Image stabilization angle -2.0 -1.5 -1.0
Ｌ１ 第１レンズ群 Ｌ２ 第２レンズ群 Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群 Ｌ５ 第５レンズ群
ＳＰ 開口絞り ＦＰ フレアカット絞り
L1 1st lens group L2 2nd lens group L3 3rd lens group L4 4th lens group L5 5th lens group SP Aperture stop FP Flare cut stop
Claims (9)
レンズ群の全体または一部を、光軸近傍の１点を中心に回動させる防振群Ａを有し、防振群Ａの回動中心は、防振群Ａの物体側面頂点から有限距離にあり、
前記防振群Ａより像側に位置するレンズ群の全体または一部を、光軸近傍の１点を中心に回動または光軸に対し垂直方向に移動する防振群Ｂを有し、
防振を行う光学配置において、前記防振群Ａと前記開口絞りとの距離をＤａ、前記防振群Ｂと像面との距離をＤｂ、光学全長をＬとするとき、
０．０≦｜Ｄａ／Ｌ｜＜０．４０
０．０≦｜Ｄｂ／Ｌ｜＜０．２０
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。 In an optical system having a plurality of lens groups and an aperture stop,
A vibration-proof group A that rotates the whole or part of the lens group about one point near the optical axis is provided, and the center of rotation of the vibration-proof group A is a finite distance from the object side vertex of the vibration-proof group A. And
The whole or a part of the lens group located on the image side from the image stabilization group A has an image stabilization group B that rotates around one point near the optical axis or moves in a direction perpendicular to the optical axis.
In the optical arrangement for performing image stabilization, when the distance between the image stabilization group A and the aperture stop is Da, the distance between the image stabilization group B and the image plane is Db, and the optical total length is L,
0.0 ≦ | Da / L | <0.40
0.0 ≦ | Db / L | <0.20
An optical system that satisfies the following conditional expression:
０．０１＜｜ｆａ／ｆｔ｜＜５．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。 When the focal length of the anti-vibration group A is fa and the maximum focal length that the entire system can take is ft,
0.01 <| fa / ft | <5.0
The optical system according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
０．８＜｜ｆｂ／ｆａ｜＜１０．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。 When the focal length of the anti-vibration group B is fb,
0.8 <| fb / fa | <10.0
The optical system according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
０．１＜｜Ｒａ／ｆａ｜＜１０．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光学系。 When the distance between the surface vertex of the vibration isolation group A closest to the object and the rotation center of the vibration isolation group A is Ra,
0.1 <| Ra / fa | <10.0
The optical system according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
An imaging apparatus comprising: the optical system according to claim 1; and a photoelectric conversion element that receives an image formed by the optical system.
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|---|---|---|---|---|
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2018
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