JP2021189188A - ズームレンズおよび撮像装置 - Google Patents

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健太 須藤
Kenta Sudo
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Abstract

【課題】小型化、広角化および小さな倍率色収差の点で有利なズームレンズを提供する。【解決手段】物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２からなる。第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との互いの間隔がズーミングのために変化し、第１レンズ群Ｌ１より像側に開口絞りＳＰを有する。第１レンズ群Ｌ１は、２つの負レンズと、それらより像側に配置された正レンズとを含み、２つの負レンズは、プラスチックで形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ズームレンズおよび撮像装置に関する。
デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、監視用カメラおよび放送用カメラ等の撮像装置に用いられるズームレンズには、小型化、広画角および小さい倍率色収差の点で有利なものが求められている。特許文献１、２には、負の第１レンズ群と正の第２レンズ群とが変倍のために移動するネガティブリード型で、小型かつ広画角のズームレンズが開示されている。
特開２００３−３４４７６４号公報 特開２００５−１７３５４２号公報
特許文献１、２に開示されたズームレンズは、ズーム比が２ないし３程度であるところ、さらなる広角化が求められる。本発明は、例えば、小型化、広画角および小さな倍率色収差の点で有利なズームレンズを提供することを目的とする。
本発明の一側面としてのズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群からなる。第１レンズ群と第２レンズ群との互いの間隔がズーミングのために変化し、第１レンズ群より像側に開口絞りを有する。第１レンズ群は、２つの負レンズと、それらより像側に配置された正レンズとを含み、該２つの負レンズは、プラスチックで形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、例えば、小型化、広画角および小さな倍率色収差の点で有利なズームレンズを提供することができる。
実施例１のズームレンズの広角端での断面図。 実施例１のズームレンズの（Ａ）広角端、（Ｂ）中間ズーム位置および（Ｃ）望遠端での収差図。 実施例２のズームレンズの広角端での断面図。 実施例２のズームレンズの（Ａ）広角端、（Ｂ）中間ズーム位置および（Ｃ）望遠端での収差図。 実施例３のズームレンズの広角端での断面図。 実施例３のズームレンズの（Ａ）広角端、（Ｂ）中間ズーム位置および（Ｃ）望遠端での収差図。 実施例４のズームレンズの広角端での断面図。 実施例４のズームレンズの（Ａ）広角端、（Ｂ）中間ズーム位置および（Ｃ）望遠端での収差図。 実施例５のズームレンズの広角端での断面図。 実施例５のズームレンズの（Ａ）広角端、（Ｂ）中間ズーム位置および（Ｃ）望遠端での収差図。 実施例６のズームレンズの広角端での断面図。 実施例６のズームレンズの（Ａ）広角端、（Ｂ）中間ズーム位置および（Ｃ）望遠端での収差図。 実施例７のズームレンズの広角端での断面図。 実施例７のズームレンズの（Ａ）広角端、（Ｂ）中間ズーム位置および（Ｃ）望遠端での収差図。 実施例１から８のいずれかのズームレンズを有する撮像装置を示す図。
以下、本発明の実施例について説明する。まず後述する実施例１〜７のズームレンズに共通する事項について説明する。各実施例のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群とを有する。広角端から望遠端へのズーミングに際して第１レンズ群と第２レンズ群との間の間隔が変化する。レンズ群は、ズーミングまたはフォーカシングにおいて隣り合うレンズ群との間隔が変化する１又は複数のレンズのまとまりである。広角端と望遠端はズーミングにおいてレンズ群が機構上、光軸方向に移動可能な範囲の両端に位置したときの状態（ズーム位置）をいい、広角端は画角が最も広い状態を、望遠端は画角が最も狭い状態をいう。
また各実施例のズームレンズは、第１レンズ群より像側に開口絞りを有する。また第１レンズ群は、２つの負レンズとそれらより像側の正レンズを少なくとも含み、該２つの負レンズはプラスチックレンズである。
各実施例のズームレンズは、小型化と広角化のために、ズーミングに際して負の第１レンズ群と正の第２レンズ群が移動するネガティブリード型ズームレンズである。またさらなる小型化のために、上述したように開口絞りを第１レンズ群より像側に配置している。第１レンズ群に２つの負レンズを含ませることで広角化に有利とし、またその２つの負レンズより像側に正レンズを配置することで軸上および倍率色収差の発生を抑制している。
第１レンズ群に一般的な光学ガラスレンズのみを使用すると、倍率色収差の２次スペクトルが像高でプラス方向に残存するため、これを低減することが望まれる。これに対して、負レンズに部分分散比の高い硝材を使用して２次スペクトルをマイナス方向に発生させ、倍率色収差を打ち消すことでこれを低減する方法が知られている。この負レンズに光学ガラスレンズよりも部分分散比が高いプラスチックレンズを使用すると、倍率色収差の補正効果はより高くなる。各実施例では、このプラスチックレンズの特性を利用して倍率色収差を効果的に補正する。
光学製品に使用可能で現在市場に提供されているプラスチック材料には、主としてアッベ数６０〜５５とアッベ数４０〜２０の２つの材料が多い。各実施例では、第１レンズ群の負レンズに、比較的低分散であるアッベ数６０〜５５のプラスチック材料を使用して、一般的なガラスよりも部分分散比が高い特性を生かすことで、倍率色収差を良好に補正することができる。
上述したように小型化と広角化を達成しながら倍率色収差を良好に補正するために、各実施例のズームレンズは以下の条件の少なくとも１つを満足することが好ましい。
第１レンズ群が含むプラスチックレンズ（２つの負レンズ）の材料のｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する屈折率をｎｄＮ、ｄ線を基準とするアッベ数をνｄＮとするとき、以下の条件式（１）、（２）を満足することが好ましい。
１．５１≦ｎｄＮ≦１．５６ （１）
５３≦νｄＮ≦５８ （２）
条件式（１）、（２）は、第１レンズ群に含まれる２つの負のプラスチックレンズの光学特性（ｎｄＮ、νｄＮ）のとるべき範囲に関する条件を示す。この範囲内の光学特性のプラスチックレンズを用いることで軸上色収差を良好に補正することができる。条件式（１）、（２）の範囲外の光学特性を有するプラスチックレンズを用いると、望遠端での軸上色収差を良好に補正することができないため、好ましくない。
第２レンズ群は、少なくとも１つの正のプラスチックレンズを含むことが好ましい。第２レンズ群が正のプラスチックレンズを含むことで、ズームレンズ全系として負と正のプラスチックレンズの両方を有することになり、温度変化によるピント位置の変化を抑制することができる。
第１レンズ群の焦点距離をｆ１、第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
０．２≦｜ｆ１／ｆ２｜≦２．０ （３）
条件式（３）は、最適なパワー配置と光学性能を両立するための第１レンズ群と第２レンズ群の焦点距離の比に関する条件を示す。｜ｆ１／ｆ２｜が条件式（３）の上限を超えると、第２レンズ群の焦点距離が小さくなりすぎてズーミング時の収差変動が大きくなるため、好ましくない。｜ｆ１／ｆ２｜が条件式（３）の下限を下回ると、第１レンズ群の焦点距離が小さくなりすぎて主として広角側で諸収差が増加するため、好ましくない。
ズームレンズ全系の広角端での焦点距離をｆｗとするとき、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
１．０≦｜ｆ１／ｆｗ｜≦３．５ （４）
条件式（４）は、適切なパワー配置、倍率色収差の抑制および小型化を実現するための第１レンズ群の焦点距離と全系の広角端での焦点距離の比に関する条件である。｜ｆ１／ｆｗ｜が条件式（４）の上限を超えると、全系の広角端の焦点距離に対して第１レンズ群の焦点距離が大きくなりすぎてズームレンズの小型化が困難になるため、好ましくない。｜ｆ１／ｆｗ｜が条件式（４）の下限を下回ると、全系の広角端での焦点距離に対して第１レンズ群の焦点距離が小さく（パワーが強く）なりすぎて倍率色収差の抑制が困難になるため、好ましくない。
第２レンズ群に含まれる正のプラスチックレンズの材料のｄ線に対する屈折率をｎｄＰ、ｄ線を基準とするアッベ数をνｄＰとするとき、以下の条件式（５）、（６）を満足することが好ましい。
１．５１≦ｎｄＰ≦１．５６ （５）
５３≦νｄＰ≦５８ （６）
条件式（５）、（６）は、第２レンズ群内の正のプラスチックレンズの光学特性（ｎｄＰ、νｄＰ）のとるべき範囲に関する条件である。この範囲内の光学特性のプラスチックレンズを用いることで倍率色収差が良好に補正される。条件式（５）、（６）の範囲外の光学特性を有するプラスチックレンズを用いると、望遠端での軸上色収差を良好に補正することができないため、好ましくない。
第１レンズ群に含まれる正レンズの焦点距離をｆ１ｐとするとき、以下の条件式（７）を満足することが好ましい。
１．５≦｜ｆ１ｐ／ｆ１｜≦６．０ （７）
条件式（７）は、第１レンズ群内での最適なパワー配置と望遠端での光学性能を両立するための第１レンズ群内の正レンズの焦点距離と第１レンズ群の焦点距離との比に関する条件である。｜ｆ１ｐ／ｆ１｜は条件式（７）の上限を超えると、第１レンズ群の焦点距離に対する正レンズの焦点距離が大きく（パワーが弱く）なりすぎて特に望遠端における軸上色収差が補正不足となるため、好ましくない。｜ｆ１ｐ／ｆ１｜は条件式（７）の下限を下回ると、第１レンズ群の焦点距離に対する正レンズの焦点距離が小さく（パワーが強く）なりすぎて特に望遠端における軸上色収差が補正過剰となるため、好ましくない。
なお、条件式（１）〜（７）の数値範囲を以下のように狭めると、より好ましい。
１．５２≦ｎｄＮ≦１．５５ （１ａ）
５４≦νｄＮ≦５７ （２ａ）
０．５≦｜ｆ１／ｆ２｜≦１．５ （３ａ）
１．５≦｜ｆ１／ｆｗ｜≦３．０ （４ａ）
１．５２≦ｎｄＰ≦１．５５ （５ａ）
５４≦νｄＰ≦５７ （６ａ）
１．５≦｜ｆ１ｐ／ｆ１｜≦５．０ （７ａ）
また、条件式（１）〜（７）の数値範囲を以下のように狭めると、さらに好ましい。
１．５２≦ｎｄＮ≦１．５４ （１ｂ）
５５≦νｄＮ≦５６ （２ｂ）
０．７≦｜ｆ１／ｆ２｜≦１．０ （３ｂ）
１．８≦｜ｆ１／ｆｗ｜≦２．５ （４ｂ）
１．５２≦ｎｄＰ≦１．５４ （５ｂ）
５５≦νｄＰ≦５６ （６ｂ）
２．５≦｜ｆ１ｐ／ｆ１｜≦４．０ （７ｂ）
以下、各実施例のズームレンズについて図面を用いて具体的に説明する。各実施例のズームレンズは、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルムカメラ、テレビカメラ、監視カメラ等の撮像装置に撮像光学系として用いられる。なお、各実施例のズームレンズは、撮像装置に着脱可能な交換レンズであってもよい。
図１、図３、図５、図７、図９、図１１および図１３はそれぞれ、実施例１〜７のズームレンズの広角端での断面を示している。各図において、左側が物体側、右側が像側である。Ｌ１は負の屈折力を有する第１レンズ群、Ｌ２は正の屈折力を有する第２レンズ群である。
ＳＰは開口絞りであり、Ｐは光学フィルタ、フェースプレート、ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ等に相当する光学ブロックである。Ｉは像面である。像面Ｉには、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面または銀塩フィルムのフィルム面が配置される。
各図において第１および第２レンズ群Ｌ１、Ｌ２の下の実線矢印は、無限遠物体に合焦しているときの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光軸方向での移動軌跡を示す。このうち第１レンズ群Ｌ１の下の実線矢印は、無限遠物体に合焦しているときの広角端から望遠端へのズーミングに伴う像面変動を補正するための第１レンズ群Ｌ１の移動軌跡を示す。また第１レンズ群Ｌ１の下の破線矢印は、近距離物体に合焦しているときの広角端から望遠端へのズーミングに伴う像面変動を補正するための第１レンズ群Ｌ１の移動軌跡を示す。フォーカシングは第１レンズ群Ｌ１が光軸方向に移動することで行う。ただし、第２レンズ群を光軸方向に移動させてフォーカシングを行ってもよい。
各実施例において、開口絞りＳＰは、第１レンズ群Ｌ１より像側に配置されている。具体的には、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間または第２レンズ群Ｌ２における最も物体側に配置されている。開口絞りＳＰの開口径は、ズーミングに際して一定としてもよいし変化させてもよい。開口絞りＳＰの径を変化させることで望遠端において大きく発生する軸外光束による下線コマフレアをカットすることができ、より良好な光学性能を得ることができる。
なお、各レンズ群内の接合レンズを分割してこれらレンズ間に空気間隔を設けたり、球面レンズを非球面レンズに変更したりして、さらに良好な収差補正を行ってもよい。
図２、図４、図６、図８、図１０、図１２および図１４はそれぞれ、実施例１〜７に対応する数値実施例１〜７のズームレンズの収差図である。球面収差図において、ＦｎｏはＦナンバーを示し、実線はｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する球面収差を、二点鎖線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する球面収差をそれぞれ示している。非点収差図において、実線Ｓはサジタル像面を、破線Ｍはメリディオナル像面を示している。歪曲収差はｄ線に対するものを示している。色収差図はｄ線に対するｇ線とＣ線の倍率色収差を示している。ωは半画角（°）である。
以下、数値実施例１〜７を示す。各数値実施例において、ｒｉは物体側からｉ番目の面の曲率半径（mm）、ｄｉはｉ番目と（ｉ＋１）番目の面間のレンズ厚または空気間隔（mm）、ｎｄｉはｉ番目の光学部材の材料のｄ線に対する屈折率である。νｄｉはｉ番目の光学部材の材料のｄ線を基準としたアッベ数である。アッベ数νｄは、フラウンホーファ線のｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）における屈折率をＮｄ、ＮＦ、ＮＣとするとき、νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）で表される。
ＢＦはバックフォーカス（mm）を表す。「バックフォーカス」は、ズームレンズの最終面（最も像側のレンズ面）から近軸像面までの光軸上の距離を空気換算長により表記したものである。「レンズ全長」は、ズームレンズの最前面（最も物体側のレンズ面）から最終面までの光軸上の距離にバックフォーカスを加えた長さである。
面番号に付された「＊」は、その面が非球面形状を有する面であることを意味する。非球面形状は、光軸方向での位置をｘ、光軸に直交する方向での高さをｈ、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２を非球面係数とするとき、以下の式で表される。「ｅ−ｘ」は×１０-xを意味する。
ｘ＝（ｈ2／Ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）（ｈ／Ｒ）2｝1/2］
＋Ａ４ｈ4＋Ａ６ｈ6＋Ａ８ｈ8＋Ａ１０ｈ10＋Ａ１２ｈ12
また、数値実施例１〜７における前述した条件式（１）〜（７）に対応する値を表１にまとめて示す。
［数値実施例１］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1* 698.931 0.90 1.53113 55.8
2* 3.561 3.30
3* -43.529 0.60 1.53113 55.8
4* 6.036 0.65
5 8.963 1.37 1.89286 20.4
6 26.529 (可変)
7(絞り) ∞ 0.01
8 4.610 2.99 1.49700 81.5
9 -7.810 0.23
10 -5.231 0.50 1.67300 38.1
11 9.878 0.10
12* 3.892 2.05 1.53113 55.8
13* -4.186 0.20
14* -32.178 1.50 1.63560 23.9
15* 13.982 (可変)
16 ∞ 0.50 1.52000 61.4
17 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.32184e-004 A 6= 6.65298e-006 A 8=-6.58238e-008

第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.20670e-003 A 6=-6.14175e-006 A 8=-7.94793e-006

第3面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.41418e-003 A 6= 3.75274e-004 A 8=-9.46460e-006

第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.88707e-003 A 6= 5.21006e-004 A 8=-2.21904e-005

第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.16037e-003 A 6= 1.07974e-004 A 8=-3.51781e-005

第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.14837e-003 A 6=-2.21679e-003 A 8= 3.74048e-004 A10=-3.40548e-005 A12= 1.37422e-006

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.39128e-003 A 6=-2.13084e-003 A 8= 2.13725e-004

第15面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.11600e-003 A 6= 3.52366e-005 A 8=-2.85209e-005 A10= 1.53745e-005 A12=-5.80728e-007

各種データ
ズーム比 2.22
広角 中間 望遠
焦点距離 2.71 4.36 6.01
Ｆナンバー 1.89 2.30 2.73
半画角（°） 49.71 36.27 28.04
像高 3.20 3.20 3.20
レンズ全長 27.58 24.92 24.83
BF 5.76 7.77 9.77

d 6 7.44 2.77 0.67
d15 5.00 7.01 9.01
d17 0.43 0.43 0.43

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -5.24
2 7 6.38

［数値実施例２］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1* -40.150 0.90 1.53113 55.8
2* 4.080 4.35
3* 50.806 0.60 1.53113 55.8
4* 13.726 0.20
5 23.421 1.09 1.95906 17.5
6 -136.955 0.50 1.80400 46.6
7 29.324 (可変)
8(絞り) ∞ 0.01
9 5.251 3.15 1.49700 81.5
10 -8.754 0.20
11 -6.678 0.50 1.67300 38.1
12 13.839 0.10
13* 4.457 3.56 1.53113 55.8
14* -5.015 0.20
15* 286.499 1.50 1.63560 23.9
16* 7.889 (可変)
17 ∞ 0.50 1.52000 61.4
18 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.00690e-004 A 6=-1.01825e-005 A 8= 5.49372e-008

第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.34476e-005 A 6= 7.64139e-006 A 8= 2.05366e-006

第3面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.87331e-003 A 6= 3.51690e-004 A 8=-8.94523e-006

第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.90354e-003 A 6= 3.55045e-004 A 8=-1.09682e-005

第13面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.14623e-003 A 6=-8.55977e-006 A 8=-2.23458e-007

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.60615e-003 A 6=-2.53929e-004 A 8= 3.03154e-005 A10=-1.50691e-006 A12= 3.88190e-008

第15面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.00789e-003 A 6=-2.09053e-004 A 8= 2.10061e-005

第16面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.16299e-003 A 6= 4.51631e-004 A 8=-2.79485e-005 A10= 3.28288e-006 A12=-1.27569e-007

各種データ
ズーム比 2.28
広角 中間 望遠
焦点距離 3.11 5.11 7.10
Ｆナンバー 1.89 2.31 2.73
半画角（°） 45.81 32.08 24.26
像高 3.20 3.20 3.20
レンズ全長 30.71 27.93 28.03
BF 5.76 8.12 10.49

d 7 8.10 2.95 0.69
d16 5.00 7.36 9.73
d18 0.43 0.43 0.43

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -5.88
2 8 6.97

［数値実施例３］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 27.126 0.90 1.88300 40.8
2 6.336 2.66
3* -21.328 0.60 1.53113 55.8
4* 6.305 2.33
5* 13.062 0.60 1.53113 55.8
6* 9.200 0.20
7 16.153 1.96 1.89286 20.4
8 -202.638 (可変)
9(絞り) ∞ 0.27
10 5.063 3.12 1.49700 81.5
11 -13.748 0.78
12 -5.967 0.50 1.67300 38.1
13 42.660 0.10
14* 4.386 2.04 1.53113 55.8
15* -4.504 0.20
16* -9.179 1.50 1.63560 23.9
17* 15.987 (可変)
18 ∞ 0.50 1.52000 61.4
19 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.10527e-004 A 6= 8.76199e-006 A 8= 1.29347e-007

第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.31244e-003 A 6= 2.39531e-005 A 8= 1.57155e-007

第5面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.24644e-003 A 6= 1.16772e-004 A 8= 1.18043e-006

第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.49713e-003 A 6= 1.99311e-004 A 8=-1.23861e-006

第14面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.21824e-003 A 6=-2.30671e-005 A 8=-5.21920e-006

第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.31837e-003 A 6= 5.70825e-005 A 8=-5.06784e-005 A10= 8.77585e-006 A12=-5.07070e-007

第16面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.72712e-004 A 6= 2.06665e-004 A 8=-1.51318e-005

第17面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.10034e-003 A 6= 3.34513e-004 A 8= 3.62144e-005 A10=-5.94891e-006 A12= 1.41749e-007

各種データ
ズーム比 2.30
広角 中間 望遠
焦点距離 2.61 4.30 6.00
Ｆナンバー 1.89 2.30 2.73
半画角（°） 50.81 36.63 28.07
像高 3.20 3.20 3.20
レンズ全長 34.03 29.11 28.14
BF 5.76 7.81 9.87

d 8 10.50 3.53 0.50
d17 5.00 7.05 9.11
d19 0.43 0.43 0.43

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -6.17
2 9 7.48

［数値実施例４］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1* 854.275 0.90 1.53113 55.8
2* 3.564 3.38
3* -49.696 0.60 1.53113 55.8
4* 6.057 0.60
5 9.710 1.29 1.89286 20.4
6 35.176 (可変)
7(絞り) ∞ 0.01
8 4.505 2.73 1.49700 81.5
9 -10.125 0.31
10 -5.422 0.50 1.67300 38.1
11 10.308 0.10
12* 3.947 2.04 1.53113 55.8
13* -4.007 0.20
14* -51.556 1.50 1.64410 22.4
15* 11.962 (可変)
16 ∞ 0.50 1.52000 61.4
17 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.77172e-005 A 6= 7.91687e-006 A 8=-7.50100e-008

第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.15831e-003 A 6=-1.64094e-005 A 8=-7.60581e-006

第3面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.96617e-003 A 6= 4.07931e-004 A 8=-1.05056e-005

第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.50990e-003 A 6= 5.42113e-004 A 8=-2.23975e-005

第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.84779e-003 A 6= 3.42643e-005 A 8=-3.15198e-005

第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.61399e-003 A 6=-2.32393e-003 A 8= 4.36158e-004 A10=-4.54708e-005 A12= 2.07755e-006

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.98449e-005 A 6=-1.90724e-003 A 8= 2.00570e-004

第15面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.70637e-003 A 6= 2.99961e-004 A 8=-6.15774e-005 A10= 1.90869e-005 A12=-9.04614e-007

各種データ
ズーム比 2.20
広角 中間 望遠
焦点距離 2.73 4.37 6.01
Ｆナンバー 1.89 2.31 2.73
半画角（°） 49.51 36.21 28.04
像高 3.20 3.20 3.20
レンズ全長 27.28 24.60 24.45
BF 5.76 7.71 9.67

d 6 7.38 2.74 0.63
d15 5.00 6.95 8.91
d17 0.43 0.43 0.43

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -5.32
2 7 6.35

[数値実施例５]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1* 86.875 0.75 1.53113 55.8
2* 4.875 4.00
3* -11.159 0.75 1.53113 55.8
4* 51.947 1.19
5 12.997 3.37 1.89286 20.4
6 30.312 (可変)
7(絞り) ∞ (可変)
8* 4.809 3.67 1.49700 81.5
9 -11.301 0.50 1.73800 32.3
10 -19.579 0.77
11* 9.664 0.50 1.63560 23.9
12* 4.359 0.81
13* 4.651 3.99 1.53113 55.8
14* 25.942 (可変)
15 ∞ 0.50 1.52000 61.4
16 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.24880e-005 A 6=-6.59714e-006 A 8= 1.68462e-007 A10=-1.12293e-009

第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.78762e-004 A 6=-1.27055e-005

第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.27171e-003 A 6=-1.18379e-004 A 8= 3.51296e-006 A10=-7.85745e-008

第4面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.95159e-003 A 6=-9.86641e-005

第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.08696e-004 A 6=-1.91361e-005

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.91440e-005 A 6=-2.70727e-004

第12面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.98964e-003 A 6=-4.37392e-004

第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.40090e-003 A 6=-1.46825e-004

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.83289e-003 A 6= 7.54501e-005

各種データ
ズーム比 2.00
広角 中間 望遠
焦点距離 3.38 5.07 6.76
Ｆナンバー 2.10 2.43 2.94
半画角（°） 43.75 32.58 25.62
像高 3.24 3.24 3.24
レンズ全長 35.72 30.97 29.38
BF 4.68 6.29 7.89

d 6 6.82 2.06 0.48
d 7 3.93 2.33 0.72
d14 4.00 5.60 7.20
d16 0.36 0.36 0.36

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -8.25
2 7 ∞
3 8 7.85

［数値実施例６］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1* -54.936 0.90 1.53113 55.8
2* 3.429 3.48
3* -12.912 0.60 1.53113 55.8
4* 10.975 0.20
5 9.918 1.55 1.89286 20.4
6 42.434 (可変)
7(絞り) ∞ 0.01
8 4.951 3.39 1.49700 81.5
9 -4.987 0.10
10 -4.622 0.50 1.67300 38.1
11 -49.640 0.10
12* 8.112 2.63 1.53113 55.8
13* -4.657 0.20
14* -8.274 1.50 1.63560 23.9
15* -53.200 (可変)
16 ∞ 0.50 1.52000 61.4
17 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.77666e-004 A 6=-2.82207e-006 A 8= 4.86778e-009

第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.71679e-003 A 6= 1.02886e-005 A 8=-5.93154e-006

第3面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.79019e-003 A 6= 4.92985e-004 A 8=-1.64918e-005

第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.92991e-003 A 6= 5.25448e-004 A 8=-2.56026e-005

第12面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.86429e-003 A 6=-5.74338e-005 A 8=-4.47881e-005

第13面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.26413e-005 A 6=-7.74265e-004 A 8= 1.41550e-004 A10=-1.52166e-005 A12= 7.83272e-007

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.08440e-004 A 6=-7.70831e-004 A 8= 9.74508e-005

第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.94611e-003 A 6=-8.24780e-005 A 8=-2.64946e-005 A10= 8.34824e-006 A12=-4.35409e-007

各種データ
ズーム比 2.21
広角 中間 望遠
焦点距離 2.71 4.36 6.01
Ｆナンバー 1.89 2.31 2.73
半画角（°） 49.69 36.27 28.04
像高 3.20 3.20 3.20
レンズ全長 28.41 25.79 25.77
BF 5.76 7.88 10.00

d 6 7.48 2.74 0.60
d15 5.00 7.12 9.24
d17 0.43 0.43 0.43

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -5.14
2 7 6.63

［数値実施例７］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1* -45.840 0.90 1.53110 55.9
2* 4.494 3.25
3 41.058 0.83 1.49700 81.5
4 -62.501 0.56
5* -28.782 0.60 1.53110 55.9
6* 8.181 0.58
7 10.217 2.29 1.89286 20.4
8 25.302 (可変)
9(絞り) ∞ 0.01
10 4.957 3.32 1.49700 81.5
11 -6.466 0.10
12 -5.903 0.50 1.67300 38.1
13 11.735 0.10
14* 5.618 3.14 1.53110 55.9
15* -4.388 0.20
16* 48.100 1.50 1.63550 23.9
17* 7.391 (可変)
18 ∞ 0.50 1.52000 61.4
19 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.32683e-004 A 6=-8.54269e-006 A 8= 5.37444e-008

第2面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.47610e-005 A 6=-2.12864e-005 A 8= 1.41848e-006

第5面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.63270e-003 A 6= 2.52415e-004 A 8=-6.78173e-006

第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.34780e-003 A 6= 2.58266e-004 A 8=-8.13193e-006

第14面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.67278e-003 A 6=-6.72371e-005 A 8=-2.51588e-005

第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.58590e-003 A 6=-1.25617e-003 A 8= 1.68673e-004 A10=-1.36702e-005 A12= 5.00059e-007

第16面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.55674e-005 A 6=-8.22452e-004 A 8= 7.52101e-005

第17面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.39377e-003 A 6= 4.13495e-004 A 8=-8.32037e-005 A10= 1.08650e-005 A12=-3.35792e-007

各種データ
ズーム比 1.93
広角 中間 望遠
焦点距離 3.24 4.75 6.26
Ｆナンバー 1.89 2.22 2.56
半画角（°） 44.63 33.97 27.08
像高 3.20 3.20 3.20
レンズ全長 31.46 28.32 27.45
BF 5.76 7.32 8.88

d 8 7.82 3.12 0.69
d17 5.00 6.56 8.13
d19 0.43 0.43 0.43

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -6.80
2 9 7.05
Figure 2021189188
図１５は、実施例１〜７のいずれかのズームレンズを撮像光学系として用いた撮像装置（監視カメラ）を示す。１１はカメラ本体、１２はカメラ本体１１に内蔵されて撮影光学系１６からの光を受光する（被写体像を撮像する）ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子である。
１３は固体撮像素子１２による光電変換によって生成された画像データを記録するメモリである。１４は画像データを外部に転送するためのネットワークケーブルである。
なお、撮像装置としては、監視カメラに限定されることはなく、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の他の撮像装置でもよい。
また撮像装置は、歪曲収差と倍率色収差のうち少なくとも一方を電気的に補正する回路を有していてもよい。このような回路を有することで、ズームレンズのある程度の歪曲収差等を許容することができ、この結果、ズームレンズを構成するレンズの枚数を少なくしてズームレンズの小型化が容易になる。また倍率色収差を電気的に補正することにより、画像データの色にじみを軽減し、解像力を向上させることが容易になる。
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｉ 像面
ＳＰ 絞り

Claims (8)

  1. 物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群からなり、
    前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との互いの間隔がズーミングのために変化し、
    前記第１レンズ群より像側に開口絞りを有し、
    前記第１レンズ群は、２つの負レンズと、それらより像側に配置された正レンズとを含み、前記２つの負レンズは、プラスチックで形成されていることを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記プラスチックのｄ線に対する屈折率をｎｄＮとし、前記プラスチックのｄ線を基準とするアッベ数をνｄＮとして、
    １．５１≦ｎｄＮ≦１．５６
    ５３≦νｄＮ≦５８
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
  3. 前記第２レンズ群は、プラスチックから形成された正レンズを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
  4. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２として、
    ０．２≦｜ｆ１／ｆ２｜≦２．０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  5. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記ズームレンズの広角端での焦点距離をｆｗとして、
    １．０≦｜ｆ１／ｆｗ｜≦３．５
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  6. 前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズの材料のｄ線に対する屈折率をｎｄＰ、前記正レンズの材料の前記ｄ線を基準とするアッベ数をνｄＰとして、
    １．５１≦ｎｄＰ≦１．５６
    ５３≦νｄＰ≦５８
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項３に記載のズームレンズ。
  7. 前記第１レンズ群に含まれる前記正レンズの焦点距離をｆ１ｐ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１として、
    １．５≦｜ｆ１ｐ／ｆ１｜≦６．０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  8. 請求項１から７のいずれか１項に記載のズームレンズと、
    該ズームレンズからの光を受光する撮像素子と、
    を有することを特徴とする撮像装置。
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