JP4774704B2 - Lens system - Google Patents
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Description
本発明は、レンズ系に関し、特に固体撮像素子等を用いたビデオカメラやデジタルスチルカメラ等に好適なワイドコンバータとズームレンズとからなるレンズ系に関する。 The present invention relates to a lens system, and more particularly to a lens system including a wide converter and a zoom lens suitable for a video camera, a digital still camera, or the like using a solid-state imaging device.
近年、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を用いて被写体像を記録する、例えばデジタルスチルカメラやビデオカメラ等には、撮影レンズとして一般にズームレンズが搭載されている。ズームレンズには、ユーザーが任意の焦点距離を選択し、自由度の高い撮影を行うことができるというメリットがある。なお、レンズの焦点距離が最も長い状態が望遠端状態、レンズの焦点距離が最も短い状態が広角端状態である。 In recent years, for example, digital still cameras and video cameras that record a subject image using a solid-state imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) are generally equipped with a zoom lens as a photographing lens. ing. The zoom lens has an advantage that the user can select an arbitrary focal length and perform photographing with a high degree of freedom. The state in which the focal length of the lens is the longest is the telephoto end state, and the state in which the lens has the shortest focal length is the wide-angle end state.
しかしながら、上述のカメラ等に搭載されるズームレンズの多くは、カメラ本体からの着脱が不可能であり、また当該ズームレンズを搭載したカメラでは、ズームレンズの広角端状態よりもさらに短い焦点距離での撮影を行うことはできなかった。
そこで、より大きな画角での撮影を楽しみたいというユーザーのニーズに応えるために、撮影レンズの物体側に取り付けることで撮影レンズ全系の焦点距離を短縮するワイドコンバータレンズが数多く提案されており、例えば、両凹形状の負レンズからなるものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
However, many of the zoom lenses mounted on the above-described cameras or the like cannot be attached to and detached from the camera body, and the camera mounted with the zoom lens has a shorter focal length than the wide-angle end state of the zoom lens. Could not be taken.
Therefore, in order to meet the needs of users who want to enjoy shooting at a larger angle of view, many wide converter lenses have been proposed that reduce the focal length of the entire shooting lens system by attaching it to the object side of the shooting lens. For example, what consists of a biconcave negative lens is known (for example, refer patent document 1).
また、デジタルスチルカメラは、携行時の携帯性、すなわち小型化と軽量化の点で優れていることが重視される。したがって、カメラ本体の小型化と軽量化を図るために、撮影レンズであるズームレンズの小型化と軽量化が図られている。
一般に、ズームレンズの小型化を図るためには、最も物体側のレンズ群をズーミングに際して物体側へ移動させる構成が採用されており、斯かる構成のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着してなるレンズ系も提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。
In general, in order to reduce the size of a zoom lens, a configuration is adopted in which the most object side lens group is moved to the object side during zooming, and a lens having a wide converter lens attached to the zoom lens having such a configuration. A system has also been proposed (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら上記特許文献２に開示されているようなレンズ系は、ズーミングに際して移動する最も物体側のレンズ群とワイドコンバータレンズとが望遠端状態付近で干渉しないように、ワイドコンバータレンズと最も物体側のレンズ群との広角端状態における空気間隔を大きく確保しておく必要があり、この結果、ワイドコンバータレンズが大型化してしまうというデメリットがある。そしてまたこのワイドコンバータレンズは、大型化すると同時に体積も増加し、重量も増加してしまう可能性がある。ワイドコンバータレンズの重量が増加すれば、モータを用いてズーミングを行うデジタルスチルカメラ等において、ズームレンズ中の最も物体側のレンズ群とワイドコンバータとを一体的に移動させようとする際に、駆動トルクや強度が足りなくなってしまうという問題がある。
However, the lens system as disclosed in
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、小型で携帯性に優れたワイドコンバータレンズとズーミングで全長が変化するズームレンズとからなるレンズ系を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a lens system including a small-sized wide converter lens excellent in portability and a zoom lens whose overall length changes due to zooming.
上記課題を解決するために本発明は、
物体側から順に、ワイドコンバータレンズと、ズームレンズとからなるレンズ系において、
前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズに着脱可能であり、前記レンズ系の焦点距離は前記ズームレンズより短い焦点距離を有し、
前記ワイドコンバータレンズは、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズで構成され、
前記ズームレンズは、最も物体側に正の屈折力を有する移動レンズ群を有し、
前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際し、前記ワイドコンバータレンズと前記移動レンズ群とが物体側へ一体的に移動し、以下の条件式を満足することを特徴とするレンズ系。
２．１７０２≦（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）≦２．８１４９１
ただし、
Ｒ１：前記ワイドコンバータレンズ中の最も物体側の前記レンズ面の曲率半径
Ｒ２：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面の曲率半径
を提供する。
In order to solve the above problems, the present invention
In order from the object side, in a lens system consisting of a wide converter lens and a zoom lens,
The wide converter lens is detachable from the zoom lens, and the focal length of the lens system is shorter than the zoom lens,
The wide converter lens is composed of one negative meniscus lens having a convex surface facing the object side,
The zoom lens has a moving lens group having a positive refractive power closest to the object side,
When zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state of the zoom lens, the wide converter lens and the moving lens group integrally move toward the object side, and satisfy the following conditional expression: .
2.1702 ≦ (R1 + R2) / (R1−R2) ≦ 2.81491
However,
R1: radius of curvature of the lens surface closest to the object side in the wide converter lens
R2: Provides the radius of curvature of the lens surface closest to the image side in the wide converter lens .
また本発明のレンズ系は、
以下の条件式（１），（２）を満足することを特徴とする。
（１） １．０≦ＥＡ／ＥＢ＜１．５
（２） １．５＜Ｄ／Ｔ＜３．５
ただし、
ＥＡ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側のレンズ面の有効径
ＥＢ：前記ズームレンズ中の最も物体側のレンズ面の有効径
Ｄ ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面と前記ズームレンズ中の最も物体側の前記レンズ面との光軸上の空気間隔
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も物体側のレンズ面から前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面までの光軸上の距離
The lens system of the present invention is
The following conditional expressions (1) and (2) are satisfied.
(1) 1.0 ≦ EA / EB <1.5
(2) 1.5 <D / T <3.5
However,
EA: effective diameter of the lens surface closest to the image side in the wide converter lens EB: effective diameter of the lens surface closest to the object side in the zoom lens D: the lens surface closest to the image side in the wide converter lens Air interval T on the optical axis with the lens surface closest to the object side in the zoom lens: light from the lens surface closest to the object side in the wide converter lens to the lens surface closest to the image side in the wide converter lens Axis distance
また本発明のレンズ系は、
前記ワイドコンバータレンズは、以下の条件式（４）を満足することを特徴とする。
（４） ６５＜νｄ１
ただし、
νｄ１：前記ワイドコンバータレンズにおける前記負メニスカスレンズの媒質のｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）に対するアッベ数
The lens system of the present invention is
The wide converter lens satisfies the following conditional expression (4).
(4) 65 <νd1
However,
νd1: Abbe number with respect to the d-line (wavelength λ = 587.56 nm) of the medium of the negative meniscus lens in the wide converter lens
また本発明のレンズ系は、
前記ワイドコンバータレンズの最も像側の前記レンズ面は非球面であることを特徴とする。
The lens system of the present invention is
The lens surface closest to the image side of the wide converter lens is an aspherical surface.
本発明によれば、小型で携帯性に優れたワイドコンバータレンズとズーミングで全長が変化するズームレンズとからなるレンズ系を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a lens system including a small-sized wide converter lens excellent in portability and a zoom lens whose overall length changes due to zooming.
本発明のレンズ系は、物体側から順に、ワイドコンバータレンズと、ズームレンズとからなり、前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズに着脱可能であり、前記レンズ系の焦点距離は前記ズームレンズより短い焦点距離を有し、前記ズームレンズは、最も物体側に正の屈折力を有する移動レンズ群を有する。そして本発明のレンズ系は、前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際し、前記ワイドコンバータレンズと前記移動レンズ群とが物体側へ一体的に移動するように構成されている。 The lens system of the present invention includes, in order from the object side, a wide converter lens and a zoom lens. The wide converter lens can be attached to and detached from the zoom lens, and the focal length of the lens system is shorter than that of the zoom lens. The zoom lens has a moving lens group having a positive refractive power closest to the object side. The lens system of the present invention is configured such that when the zoom lens is zoomed from the wide-angle end state to the telephoto end state, the wide converter lens and the moving lens group integrally move toward the object side.
また本発明のレンズ系は、簡素な構成で小型化を達成するために、以下の条件式（１），（２）を満足することが望ましい。
（１） １．０≦ＥＡ／ＥＢ＜１．５
（２） １．５＜Ｄ／Ｔ＜３．５
ただし、
ＥＡ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側のレンズ面の有効径
ＥＢ：前記ズームレンズ中の最も物体側のレンズ面の有効径
Ｄ ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面と前記ズームレンズ中の最も物体側の前記レンズ面との光軸上の空気間隔
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も物体側のレンズ面から前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面までの光軸上の距離
The lens system of the present invention preferably satisfies the following conditional expressions (1) and (2) in order to achieve miniaturization with a simple configuration.
(1) 1.0 ≦ EA / EB <1.5
(2) 1.5 <D / T <3.5
However,
EA: effective diameter of the lens surface closest to the image side in the wide converter lens EB: effective diameter of the lens surface closest to the object side in the zoom lens D: the lens surface closest to the image side in the wide converter lens Air interval T on the optical axis with the lens surface closest to the object side in the zoom lens: light from the lens surface closest to the object side in the wide converter lens to the lens surface closest to the image side in the wide converter lens Axis distance
条件式（１）は、ワイドコンバータレンズ中の最も像側のレンズ面の有効径とズームレンズ中の最も物体側のレンズ面の有効径の適切な範囲を規定するための条件式である。
条件式（１）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズの大型化を招くこととなり、その結果、ワイドコンバータレンズ及びレンズ系全体が大型化し、本発明の意図と反することとなってしまう。一方、条件式（１）の下限値を下回ると、小型化を図る上で有利ではあるが、軸外収差が悪化してしまうため好ましくない。
Conditional expression (1) is a conditional expression for defining an appropriate range of the effective diameter of the lens surface closest to the image side in the wide converter lens and the effective diameter of the lens surface closest to the object in the zoom lens.
If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the wide converter lens will be enlarged, resulting in an increase in the size of the wide converter lens and the entire lens system, which is contrary to the intention of the present invention. On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, it is advantageous for downsizing, but it is not preferable because off-axis aberrations deteriorate.
条件式（２）は、ワイドコンバータレンズ中の最も像側のレンズ面からズームレンズ中の最も物体側のレンズ面までの光軸上の空気間隔の範囲を規定するための条件式である。
条件式（２）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズ全体が厚肉化し、その結果、レンズ系の小型化を図ることができなくなってしまう。一方、条件式（２）の下限値を下回ると、小型化を図る上で有利ではあるが、ワイドコンバータレンズの屈折力が強くなり軸外収差が悪化してしまうため好ましくない。
Conditional expression (2) is a conditional expression for defining the range of the air space on the optical axis from the most image side lens surface in the wide converter lens to the most object side lens surface in the zoom lens.
If the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, the entire wide converter lens becomes thick, and as a result, it becomes impossible to reduce the size of the lens system. On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (2) is not reached, it is advantageous for downsizing, but it is not preferable because the refractive power of the wide converter lens becomes strong and off-axis aberrations deteriorate.
また本発明のレンズ系は、前記ワイドコンバータレンズが、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズで構成されていることが望ましい。これにより、ワイドコンバータレンズによって収差を補正し、良好な光学性能を確保することができる。 In the lens system of the present invention, it is desirable that the wide converter lens is composed of a single negative meniscus lens having a convex surface facing the object side. Thereby, aberration can be corrected by the wide converter lens, and good optical performance can be secured.
また本発明のレンズ系は、ワイドコンバータレンズによって良好な光学性能を確保するために、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３） ２．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）＜３．０
ただし、
Ｒ１：前記ワイドコンバータレンズ中の最も物体側の前記レンズ面の曲率半径
Ｒ２：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面の曲率半径
In addition, it is desirable that the lens system of the present invention satisfies the following conditional expression (3) in order to ensure good optical performance by the wide converter lens.
(3) 2.0 <(R1 + R2) / (R1-R2) <3.0
However,
R1: radius of curvature of the lens surface closest to the object side in the wide converter lens R2: radius of curvature of the lens surface closest to the image side in the wide converter lens
条件式（３）は、ワイドコンバータレンズ及びレンズ系の軸外収差を良好に補正するための条件式である。
条件式（３）の上限値又は下限値を越えると、ワイドコンバータレンズ単独で発生する軸外収差が大きくなりすぎて、レンズ系全体での収差補正を良好に行うことができなくなってしまう。
Conditional expression (3) is a conditional expression for satisfactorily correcting off-axis aberrations of the wide converter lens and the lens system.
When the upper limit value or lower limit value of conditional expression (3) is exceeded, off-axis aberrations generated by the wide converter lens alone become too large, and it becomes impossible to satisfactorily correct aberrations in the entire lens system.
また本発明のレンズ系は、さらなる高性能化を図るために、前記ワイドコンバータレンズは、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４） ６５＜νｄ１
ただし、
νｄ１：前記ワイドコンバータレンズにおける前記負メニスカスレンズの媒質のｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）に対するアッベ数
In order to further improve the performance of the lens system of the present invention, it is desirable that the wide converter lens satisfies the following conditional expression (4).
(4) 65 <νd1
However,
νd1: Abbe number with respect to the d-line (wavelength λ = 587.56 nm) of the medium of the negative meniscus lens in the wide converter lens
条件式（４）は、ワイドコンバータレンズによって色収差を良好に補正するため、ワイドコンバータレンズの光学材料を規定する条件式である。
条件式（４）の下限値を下回ると、倍率色収差を補正することが困難となってしまうため好ましくない。
Conditional expression (4) is a conditional expression that defines the optical material of the wide converter lens in order to satisfactorily correct chromatic aberration by the wide converter lens.
If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, it is difficult to correct lateral chromatic aberration, which is not preferable.
また本発明のレンズ系は、前記ワイドコンバータレンズの最も像側の前記レンズ面が非球面であることが望ましい。一般に、軸外光束が光軸より離れた位置を通過するレンズに非球面を導入することで、軸外収差を良好に補正することが可能である。このため本発明のレンズ系は、前述の構成によってさらなる高性能化を図ることができる。 In the lens system of the present invention, it is desirable that the lens surface closest to the image side of the wide converter lens is an aspherical surface. In general, by introducing an aspherical surface to a lens through which the off-axis light beam passes a position away from the optical axis, it is possible to satisfactorily correct off-axis aberrations. For this reason, the lens system of the present invention can achieve higher performance by the above-described configuration.
なお、本発明のレンズ系中の任意のレンズ面を、非球面又は回折面で構成することもできる。また、本発明のレンズ系におけるレンズを、屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）又はプラスチックレンズとすることもできる。また、本発明のレンズ系中のレンズを光軸に対して略垂直な方向へ移動させることで、手ブレ補正の効果を得ることもできる。 In addition, any lens surface in the lens system of the present invention can be constituted by an aspherical surface or a diffractive surface. The lens in the lens system of the present invention may be a gradient index lens (GRIN lens) or a plastic lens. In addition, by moving the lens in the lens system of the present invention in a direction substantially perpendicular to the optical axis, an effect of camera shake correction can be obtained.
以下、本発明の各実施例に係るレンズ系について添付図面に基づいて説明する（代表図として図１を参照。）。
本発明の各実施例に係るレンズ系は、物体側から順に、ワイドコンバータレンズＣと、ズームレンズＺとからなる。
ワイドコンバータレンズＣは、ズームレンズＺに着脱可能であり、ズームレンズＺの焦点距離を短縮する機能を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズで構成されている。
Hereinafter, lens systems according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings (see FIG. 1 as a representative diagram).
The lens system according to each embodiment of the present invention includes a wide converter lens C and a zoom lens Z in order from the object side.
The wide converter lens C can be attached to and detached from the zoom lens Z, has a function of shortening the focal length of the zoom lens Z, and is composed of a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side.
ズームレンズＺは、物体側から順に、正の屈折力を有する移動レンズ群である第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳを含み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、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等からなるフィルタ群ＦＬとから構成されている。なお、各実施例に係るレンズ系では、マスターレンズとして共通のズームレンズＺを用いている。 The zoom lens Z includes, in order from the object side, a first lens group G1 that is a moving lens group having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a positive refractive power including an aperture stop S. A third lens group G3 having positive refractive power, a fourth lens group G4 having positive refractive power, a fifth lens group G5 having positive refractive power, and a filter group FL comprising a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like. It is configured. In the lens system according to each embodiment, a common zoom lens Z is used as a master lens.
そして本発明の各実施例に係るレンズ系において、ズームレンズＺの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際し、ズームレンズＺ中の移動レンズ群すなわち第１レンズ群Ｇ１は物体側へ移動し、このときワイドコンバータレンズＣは第１レンズ群Ｇ１と一体的に物体側へ移動する。 In the lens systems according to the embodiments of the present invention, when the zoom lens Z is zoomed from the wide-angle end state to the telephoto end state, the moving lens group in the zoom lens Z, that is, the first lens group G1 moves to the object side, At this time, the wide converter lens C moves to the object side integrally with the first lens group G1.
さらに本発明の各実施例に係るレンズ系において、ズームレンズＺのフォーカシングは、第５レンズ群Ｇ５を移動させることによって行われる。また、ワイドコンバータレンズＣを装着した状態での焦点位置の変化の補正も、同様に第５レンズ群Ｇ５を移動させることによって行われる。ただし、望遠端状態付近においては、第５レンズ群Ｇ５の移動量が大きくなり、焦点位置を補正することができなくなってしまう。したがって本発明においては、ズームレンズＺの広角端状態から中間焦点距離状態においてワイドコンバータレンズＣの使用することが可能である。このため、後述する各実施例では、望遠端状態における諸計算及び収差図等は掲出することができない。 Further, in the lens systems according to the embodiments of the present invention, the focusing of the zoom lens Z is performed by moving the fifth lens group G5. Further, the correction of the change in the focal position in the state where the wide converter lens C is mounted is similarly performed by moving the fifth lens group G5. However, in the vicinity of the telephoto end state, the amount of movement of the fifth lens group G5 increases, and the focal position cannot be corrected. Therefore, in the present invention, the wide converter lens C can be used from the wide angle end state to the intermediate focal length state of the zoom lens Z. For this reason, in each Example described later, various calculations and aberration diagrams in the telephoto end state cannot be posted.
ここで、各実施例に係るズームレンズにおける非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙ、高さｙにおける非球面の頂点の接平面から非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）、基準球面の曲率半径（頂点曲率半径）をＲ、円錐定数をκ、４，６，８，１０次の非球面係数をそれぞれＣ４，Ｃ６，Ｃ８，Ｃ１０として、以下の非球面式で表される。
Ｓ（ｙ）＝（ｙ２／Ｒ）／｛１＋（１−κ×ｙ２／Ｒ２）１／２｝
＋Ｃ４×ｙ４＋Ｃ６×ｙ６＋Ｃ８×ｙ８＋Ｃ１０×ｙ１０
尚、各実施例において、２次の非球面係数Ｃ２は０であり、基準球面の曲率半径Ｒと近軸曲率半径ｒとは一致している。また、各実施例の（レンズデータ）において、非球面には面番号の左側に＊印を付している。なお、以下の第１実施例は、参考例とする。
Here, the aspherical surface of the zoom lens according to each embodiment has a height in the direction perpendicular to the optical axis as y, and a distance along the optical axis from the tangential plane of the apex of the aspherical surface at the height y to the aspherical surface ( Sag amount) is S (y), the radius of curvature (vertex curvature radius) of the reference sphere is R, the conic constant is κ, and the fourth , sixth , eighth and tenth order aspheric coefficients are C 4 , C 6 , C 8 , respectively. as C 10, it is represented by the following aspheric expression.
S (y) = (y 2 / R) / {1+ (1−κ × y 2 / R 2 ) 1/2 }
+ C 4 × y 4 + C 6 × y 6 + C 8 × y 8 + C 10 × y 10
In each embodiment, the aspherical coefficients C 2 secondary is 0, which is coincident with the radius of curvature R and the paraxial curvature radius r of the reference sphere. Further, in the (lens data) of each example, the aspherical surface is marked with * on the left side of the surface number. The following first embodiment is a reference example.
〔第１実施例〕
図１は、本発明の第１実施例に係るレンズ系の断面図を示す図であり、広角端状態のズームレンズＺにワイドコンバータレンズＣを装着している様子を示している。
以下の表１に本発明の第１実施例におけるワイドコンバータレンズＣの諸元の値、表２に本実施例をはじめ以降の全実施例において共通のマスターレンズとして用いられるズームレンズＺの諸元の値を掲げる。
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional view of a lens system according to the first embodiment of the present invention, and shows a state where a wide converter lens C is attached to a zoom lens Z in a wide-angle end state.
Table 1 below shows values of the specifications of the wide converter lens C in the first embodiment of the present invention, and Table 2 shows specifications of the zoom lens Z used as a common master lens in all of the embodiments including the present embodiment. Raise the value of
表１及び表２中の（全体諸元）において、fはレンズ系の焦点距離、F.NOはレンズ系のＦナンバー、２ωはレンズ系の画角をそれぞれ示す。
（レンズデータ）において、さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値をそれぞれ示す。また、曲率半径0.0000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略している。Bfはバックフォーカスを示す。
In Table 1 and Table 2 (overall specifications), f represents the focal length of the lens system, F.NO represents the F number of the lens system, and 2ω represents the angle of view of the lens system.
In (lens data), the surface number indicates the order of the lens surfaces from the object side along the direction in which the light beam travels, and the refractive index and the Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm), respectively. . Further, the radius of curvature of 0.0000 indicates a plane, and the refractive index of air of 1.0000 is omitted. Bf indicates back focus.
ここで、以下の各実施例の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われる。しかし光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、単位は「ｍｍ」に限られるものではない。
なお、以下の全実施例の諸元値においても、本実施例と同様の符号を用いる。
Here, in general, “mm” is used as a unit of the focal length f, the radius of curvature r, and other lengths listed in all the specification values of the following embodiments. However, since the optical system can obtain the same optical performance even when proportionally enlarged or reduced, the unit is not limited to “mm”.
In addition, also in the specification values of all the following examples, the same symbols as in this example are used.
［表１］
（全体諸元）
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 7.33 〜 20.85 〜 ----
F.NO = 2.90 〜 3.93 〜 ----
２ω = 86.30 〜 31.73 〜 ----
（レンズデータ）
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 138.6305 3.50 1.48749 70.24
2 50.5435 (dE)
（可変間隔データ）
ワイドコンバータレンズＣとズームレンズＺとの光軸上の空気間隔をdEとして、以下に本実施例の広角端状態及び中間焦点距離状態における可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 7.3342 20.8491 ----
dE 11.5000 11.5000 11.5000
Bf 1.0300 1.0183 ----
（第５レンズ群Ｇ５の移動量）
本実施例においてワイドコンバータレンズＣにズームレンズＺを装着した際の焦点位置の変化を補正するための第５レンズ群Ｇ５の移動量を以下に示す。なお、第５レンズ群Ｇ５の物体側への移動を正とする。ただし、望遠端状態では第５レンズ群Ｇ５を移動することで焦点位置の変化を補正することができないため、広角端状態と中間焦点距離状態についてのみ示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
第５レンズ群Ｇ５の移動量 0.7852 6.3285 ----
（条件式対応値）
本実施例に係るレンズ系の条件式対応値を以下に示す。
ＥＡ＝52.71
ＥＢ＝44.56
Ｄ＝11.50
Ｔ＝3.50
Ｒ１＝138.6305
Ｒ２＝50.5435
νｄ１＝70.24
（１）ＥＡ／ＥＢ＝1.18290
（２）Ｄ／Ｔ＝3.28571
（３）（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）＝2.14758
（４）νｄ１＝70.24
[Table 1]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 7.33 to 20.85 to ----
F.NO = 2.90 to 3.93 to ----
2ω = 86.30 ~ 31.73 ~ ----
(Lens data)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 138.6305 3.50 1.48749 70.24
2 50.5435 (dE)
(Variable interval data)
The air gap on the optical axis between the wide converter lens C and the zoom lens Z is dE, and the value of the variable gap in the wide angle end state and the intermediate focal length state of this embodiment is shown below.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 7.3342 20.8491 ----
dE 11.5000 11.5000 11.5000
Bf 1.0300 1.0183 ----
(Movement amount of the fifth lens group G5)
The amount of movement of the fifth lens group G5 for correcting the change in the focal position when the zoom lens Z is attached to the wide converter lens C in the present embodiment is shown below. Note that the movement of the fifth lens group G5 toward the object side is positive. However, since the change of the focal position cannot be corrected by moving the fifth lens group G5 in the telephoto end state, only the wide-angle end state and the intermediate focal length state are shown.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state Movement amount of fifth lens group G5 0.7852 6.3285 ----
(Values for conditional expressions)
The values corresponding to the conditional expressions of the lens system according to the present example are shown below.
EA = 52.71
EB = 44.56
D = 11.50
T = 3.50
R1 = 138.6305
R2 = 50.5435
νd1 = 70.24
(1) EA / EB = 1.18290
(2) D / T = 3.28571
(3) (R1 + R2) / (R1-R2) = 2.14758
(4) νd1 = 70.24
［表２］
（ズームレンズＺの全体諸元）
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 9.17 〜 35.95 〜 86.40
F.NO = 2.91 〜 3.99 〜 5.49
２ω = 66.64 〜 17.83 〜 7.46
（ズームレンズＺのレンズデータ）
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 82.5209 1.80 1.84666 23.78
2 49.8330 6.55 1.62041 60.29
3 -2162.3403 0.10
4 37.3675 5.20 1.49782 82.56
5 148.7011 (d5)
6 345.7589 1.20 1.83400 37.16
7 10.6448 5.15
8 -29.4991 0.90 1.77249 49.60
9 39.4838 0.40
10 23.0042 3.70 1.84666 23.78
11 -34.2530 0.90 1.65844 50.88
12 180.0276 (d12)
13 35.6811 1.70 1.74949 35.28
14 18.4110 2.90 1.49782 82.56
15 -36.7771 0.95
16 0.0000 1.65 （開口絞りＳ）
17 14.5358 4.00 1.67002 47.23
18 -17.5011 3.00 1.79951 42.22
19 17.5011 (d19)
20 38.2155 3.00 1.80400 46.57
21 -29.6242 0.10
22 13.6535 4.10 1.48749 70.23
23 -19.2970 0.90 1.83400 37.16
24 13.2469 (d24)
25 20.9062 3.80 1.80400 46.57
26 -44.9980 0.90 1.68893 31.07
27 44.9980 (d27)
28 0.0000 1.72 1.54437 70.51
29 0.0000 0.96
30 0.0000 0.50 1.51680 64.20
31 0.0000 (Bf)
（ズームレンズＺの可変間隔データ）
本実施例におけるズームレンズＺ中のレンズ群どうしの光軸上の空気間隔及びバックフォーカスBfは、ズーミングに際して変化する。以下に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との光軸上の空気間隔をd5、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との光軸上の空気間隔をd12、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との光軸上の空気間隔をd19、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との光軸上の空気間隔をd24、第５レンズ群Ｇ５とフィルタ群ＦＬとの光軸上の空気間隔をd27として、本実施例におけるズームレンズＺの広角端状態、中間焦点距離状態、及び望遠端状態での可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 9.1700 35.9528 86.4000
d5 2.8000 23.9510 31.2435
d12 30.8768 10.5465 2.1507
d19 6.5581 1.8078 1.6177
d24 5.9883 16.1950 32.8851
d27 3.6766 6.6391 5.0128
Bf 1.0300 1.0183 0.9860
[Table 2]
(Overall specifications of zoom lens Z)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 9.17 to 35.95 to 86.40
F.NO = 2.91 to 3.99 to 5.49
2ω = 66.64-17.83-7.46
(Lens data of zoom lens Z)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 82.5209 1.80 1.84666 23.78
2 49.8330 6.55 1.62041 60.29
3 -2162.3403 0.10
4 37.3675 5.20 1.49782 82.56
5 148.7011 (d5)
6 345.7589 1.20 1.83400 37.16
7 10.6448 5.15
8 -29.4991 0.90 1.77249 49.60
9 39.4838 0.40
10 23.0042 3.70 1.84666 23.78
11 -34.2530 0.90 1.65844 50.88
12 180.0276 (d12)
13 35.6811 1.70 1.74949 35.28
14 18.4110 2.90 1.49782 82.56
15 -36.7771 0.95
16 0.0000 1.65 (Aperture stop S)
17 14.5358 4.00 1.67002 47.23
18 -17.5011 3.00 1.79951 42.22
19 17.5011 (d19)
20 38.2155 3.00 1.80400 46.57
21 -29.6242 0.10
22 13.6535 4.10 1.48749 70.23
23 -19.2970 0.90 1.83400 37.16
24 13.2469 (d24)
25 20.9062 3.80 1.80400 46.57
26 -44.9980 0.90 1.68893 31.07
27 44.9980 (d27)
28 0.0000 1.72 1.54437 70.51
29 0.0000 0.96
30 0.0000 0.50 1.51680 64.20
31 0.0000 (Bf)
(Variable interval data of zoom lens Z)
The air space on the optical axis between the lens groups in the zoom lens Z and the back focus Bf in the present embodiment change during zooming. In the following, the air gap on the optical axis between the first lens group G1 and the second lens group G2 is d5, the air gap on the optical axis between the second lens group G2 and the third lens group G3 is d12, and the third lens. The air gap on the optical axis between the group G3 and the fourth lens group G4 is d19, the air gap on the optical axis between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 is d24, and the fifth lens group G5 and the filter group FL. The distance of the air on the optical axis is d27, and the value of the variable distance in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state of the zoom lens Z in this embodiment is shown.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 9.1700 35.9528 86.4000
d5 2.8000 23.9510 31.2435
d12 30.8768 10.5465 2.1507
d19 6.5581 1.8078 1.6177
d24 5.9883 16.1950 32.8851
d27 3.6766 6.6391 5.0128
Bf 1.0300 1.0183 0.9860
図２，図３は、本発明の第１実施例に係るレンズ系のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）及びｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する諸収差図であって、それぞれ広角端状態（ｆ＝７．３３ｍｍ），中間焦点距離状態（ｆ＝２０．８５ｍｍ）における無限遠合焦時の諸収差図である。 2 and 3 are graphs showing various aberrations with respect to the d-line (λ = 587.6 nm) and g-line (λ = 435.8 nm) of the lens system according to Example 1 of the present invention. It is an aberration diagram at the time of infinity focusing in an intermediate focal length state (f = 20.85 mm) (f = 7.33 mm).
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高、Ａは各像高に対応する半画角をそれぞれ示す。尚、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーの値を示し、非点収差図および歪曲収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各半画角の値を示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。
なお、以下に示す各実施例の諸収差図において、本実施例と同様の符号を用いる。
In each aberration diagram, FNO is an F number, Y is an image height, and A is a half angle of view corresponding to each image height. The spherical aberration diagram shows the F-number value corresponding to the maximum aperture, the astigmatism diagram and the distortion diagram show the maximum image height, and the coma diagram shows the value of each half field angle. In the astigmatism diagrams, the solid line indicates the sagittal image plane, and the broken line indicates the meridional image plane.
In addition, in the various aberration diagrams of each example shown below, the same reference numerals as those in this example are used.
各諸収差図より本実施例に係るレンズ系は、広角端状態において諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。 From the various aberration diagrams, it can be seen that the lens system according to the present example corrects various aberrations well in the wide-angle end state and has excellent imaging performance.
〔第２実施例〕
図４は、本発明の第２実施例に係るレンズ系の断面図を示す図であり、広角端状態のズームレンズＺにワイドコンバータレンズＣを装着している様子を示している。
以下の表３に本発明の第２実施例におけるワイドコンバータレンズＣの諸元の値を掲げる。なお、本実施例では、上述のように第１実施例に記載のズームレンズＺをマスターレンズとして共通に用いている（以下の全実施例も同様。）。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a diagram showing a sectional view of the lens system according to the second embodiment of the present invention, and shows a state in which the wide converter lens C is mounted on the zoom lens Z in the wide-angle end state.
Table 3 below lists values of specifications of the wide converter lens C in the second example of the present invention. In this embodiment, as described above, the zoom lens Z described in the first embodiment is commonly used as a master lens (the same applies to all the following embodiments).
［表３］
（全体諸元）
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 7.34 〜 19.58 〜 ----
F.NO = 2.94 〜 3.97 〜 ----
２ω = 85.65 〜 34.17 〜 ----
（レンズデータ）
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 85.0000 4.50 1.60300 65.47
2 40.4380 (dE)
（可変間隔データ）
ワイドコンバータレンズＣとズームレンズＺとの光軸上の空気間隔をdEとして、以下に本実施例の広角端状態及び中間焦点距離状態における可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 7.3367 19.5775 ----
dE 7.5000 7.5000 7.5000
Bf 1.0300 1.0183 ----
（第５レンズ群Ｇ５の移動量）
本実施例においてワイドコンバータレンズＣにズームレンズＺを装着した際の焦点位置の変化を補正するための第５レンズ群Ｇ５の移動量を以下に示す。なお、第５レンズ群Ｇ５の物体側への移動を正とする。ただし、望遠端状態では第５レンズ群Ｇ５を移動することで焦点位置の変化を補正することができないため、広角端状態と中間焦点距離状態についてのみ示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
第５レンズ群Ｇ５の移動量 0.0409 6.5947 ----
（条件式対応値）
本実施例に係るレンズ系の条件式対応値を以下に示す。
ＥＡ＝47.44
ＥＢ＝44.56
Ｄ＝7.50
Ｔ＝4.50
Ｒ１＝85.0000
Ｒ２＝40.4380
νｄ１＝65.47
（１）ＥＡ／ＥＢ＝1.06463
（２）Ｄ／Ｔ＝1.66667
（３）（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）＝2.81491
（４）νｄ１＝65.47
[Table 3]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 7.34 to 19.58 to ----
F.NO = 2.94 to 3.97 to ----
2ω = 85.65 ~ 34.17 ~ ----
(Lens data)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 85.0000 4.50 1.60300 65.47
2 40.4380 (dE)
(Variable interval data)
The air gap on the optical axis between the wide converter lens C and the zoom lens Z is dE, and the value of the variable gap in the wide angle end state and the intermediate focal length state of this embodiment is shown below.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 7.3367 19.5775 ----
dE 7.5000 7.5000 7.5000
Bf 1.0300 1.0183 ----
(Movement amount of the fifth lens group G5)
The amount of movement of the fifth lens group G5 for correcting the change in the focal position when the zoom lens Z is attached to the wide converter lens C in the present embodiment is shown below. Note that the movement of the fifth lens group G5 toward the object side is positive. However, since the change of the focal position cannot be corrected by moving the fifth lens group G5 in the telephoto end state, only the wide-angle end state and the intermediate focal length state are shown.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state Movement amount of fifth lens group G5 0.0409 6.5947 ----
(Values for conditional expressions)
The values corresponding to the conditional expressions of the lens system according to the present example are shown below.
EA = 47.44
EB = 44.56
D = 7.50
T = 4.50
R1 = 85.0000
R2 = 40.4380
νd1 = 65.47
(1) EA / EB = 1.06463
(2) D / T = 1.66667
(3) (R1 + R2) / (R1-R2) = 2.81491
(4) νd1 = 65.47
図５，図６は、本発明の第２実施例に係るレンズ系のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）及びｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する諸収差図であって、それぞれ広角端状態（ｆ＝７．３４ｍｍ），中間焦点距離状態（ｆ＝１９．５８ｍｍ）における無限遠合焦時の諸収差図である。
各諸収差図より本実施例に係るレンズ系は、広角端状態において諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
FIGS. 5 and 6 are graphs showing various aberrations for the d-line (λ = 587.6 nm) and g-line (λ = 435.8 nm) of the lens system according to Example 2 of the present invention. It is various aberrational figures at the time of focusing on infinity in an intermediate focal length state (f = 19.58 mm) (f = 7.34 mm).
From the various aberration diagrams, it can be seen that the lens system according to the present example corrects various aberrations well in the wide-angle end state and has excellent imaging performance.
〔第３実施例〕
図７は、本発明の第３実施例に係るレンズ系の断面図を示す図であり、広角端状態のズームレンズＺにワイドコンバータレンズＣを装着している様子を示している。
以下の表４に本発明の第３実施例におけるワイドコンバータレンズＣの諸元の値を掲げる。
[Third embodiment]
FIG. 7 is a cross-sectional view of the lens system according to the third embodiment of the present invention, and shows a state where the wide converter lens C is mounted on the zoom lens Z in the wide-angle end state.
Table 4 below shows values of specifications of the wide converter lens C in the third example of the present invention.
［表４］
（全体諸元）
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 7.41 〜 20.89 〜 ----
F.NO = 2.94 〜 3.96 〜 ----
２ω = 84.25 〜 31.88 〜 ----
（レンズデータ）
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 97.8241 4.50 1.49782 82.52
2 43.9742 (dE)
（可変間隔データ）
ワイドコンバータレンズＣとズームレンズＺとの光軸上の空気間隔をdEとして、以下に本実施例の広角端状態及び中間焦点距離状態における可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 7.4111 20.8911 ----
dE 14.0000 14.0000 14.0000
Bf 1.0300 1.0183 ----
（第５レンズ群Ｇ５の移動量）
本実施例においてワイドコンバータレンズＣにズームレンズＺを装着した際の焦点位置の変化を補正するための第５レンズ群Ｇ５の移動量を以下に示す。なお、第５レンズ群Ｇ５の物体側への移動を正とする。ただし、望遠端状態では第５レンズ群Ｇ５を移動することで焦点位置の変化を補正することができないため、広角端状態と中間焦点距離状態についてのみ示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
第５レンズ群Ｇ５の移動量 0.1437 5.6948 ----
（条件式対応値）
本実施例に係るレンズ系の条件式対応値を以下に示す。
ＥＡ＝53.86
ＥＢ＝44.56
Ｄ＝14.00
Ｔ＝4.50
Ｒ１＝97.8241
Ｒ２＝43.9742
νｄ１＝82.52
（１）ＥＡ／ＥＢ＝1.20871
（２）Ｄ／Ｔ＝3.11111
（３）（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）＝2.63321
（４）νｄ１＝82.52
[Table 4]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 7.41 to 20.89 to ----
F.NO = 2.94 to 3.96 to ----
2ω = 84.25 ~ 31.88 ~ ----
(Lens data)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 97.8241 4.50 1.49782 82.52
2 43.9742 (dE)
(Variable interval data)
The air gap on the optical axis between the wide converter lens C and the zoom lens Z is dE, and the value of the variable gap in the wide angle end state and the intermediate focal length state of this embodiment is shown below.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 7.4111 20.8911 ----
dE 14.0000 14.0000 14.0000
Bf 1.0300 1.0183 ----
(Movement amount of the fifth lens group G5)
The amount of movement of the fifth lens group G5 for correcting the change in the focal position when the zoom lens Z is attached to the wide converter lens C in the present embodiment is shown below. Note that the movement of the fifth lens group G5 toward the object side is positive. However, since the change of the focal position cannot be corrected by moving the fifth lens group G5 in the telephoto end state, only the wide-angle end state and the intermediate focal length state are shown.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state Movement amount of fifth lens group G5 0.1437 5.6948 ----
(Values for conditional expressions)
The values corresponding to the conditional expressions of the lens system according to the present example are shown below.
EA = 53.86
EB = 44.56
D = 14.00
T = 4.50
R1 = 97.8241
R2 = 43.9742
νd1 = 82.52
(1) EA / EB = 1.20871
(2) D / T = 3.11111
(3) (R1 + R2) / (R1-R2) = 2.63321
(4) νd1 = 82.52
図８，図９は、本発明の第３実施例に係るレンズ系のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）及びｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する諸収差図であって、それぞれ広角端状態（ｆ＝７．４１ｍｍ），中間焦点距離状態（ｆ＝２０．８９ｍｍ）における無限遠合焦時の諸収差図である。
各諸収差図より本実施例に係るレンズ系は、広角端状態において諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
8 and 9 are graphs showing various aberrations for the d-line (λ = 587.6 nm) and g-line (λ = 435.8 nm) of the lens system according to Example 3 of the present invention. It is various aberrational figures at the time of focusing on infinity in an intermediate focal length state (f = 20.89 mm) (f = 7.41 mm).
From the various aberration diagrams, it can be seen that the lens system according to the present example corrects various aberrations well in the wide-angle end state and has excellent imaging performance.
〔第４実施例〕
図１０は、本発明の第４実施例に係るレンズ系の断面図を示す図であり、広角端状態のズームレンズＺにワイドコンバータレンズＣを装着している様子を示している。
以下の表５に本発明の第４実施例におけるワイドコンバータレンズＣの諸元の値を掲げる。
[Fourth embodiment]
FIG. 10 is a cross-sectional view of the lens system according to the fourth example of the present invention, and shows a state where the wide converter lens C is attached to the zoom lens Z in the wide-angle end state.
Table 5 below lists values of specifications of the wide converter lens C in the fourth example of the present invention.
［表５］
（全体諸元）
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 7.33 〜 20.85 〜 ----
F.NO = 2.90 〜 3.93 〜 ----
２ω = 86.30 〜 31.73 〜 ----
（レンズデータ）
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 135.8096 3.50 1.48749 70.24
* 2 50.1308 (dE)
（非球面データ）
本実施例において、第２レンズ面は非球面である。非球面のデータ、すなわち頂点曲率半径Ｒ、円錐定数κ、及び各非球面定数Ｃ４〜Ｃ１０の値を以下に示す。
「第２レンズ面」
Ｒ κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
50.1308 +0.2060 -2.2725×10-7 6.8256×10-10 7.0726×10-14 -2.7481×10-17
（可変間隔データ）
ワイドコンバータレンズＣとズームレンズＺとの光軸上の空気間隔をdEとして、以下に本実施例の広角端状態及び中間焦点距離状態における可変間隔の値を示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 7.3342 20.8456 ----
dE 11.5000 11.5000 11.5000
Bf 1.0300 1.0183 ----
（第５レンズ群Ｇ５の移動量）
本実施例においてワイドコンバータレンズＣにズームレンズＺを装着した際の焦点位置の変化を補正するための第５レンズ群Ｇ５の移動量を以下に示す。なお、第５レンズ群Ｇ５の物体側への移動を正とする。ただし、望遠端状態では第５レンズ群Ｇ５を移動することで焦点位置の変化を補正することができないため、広角端状態と中間焦点距離状態についてのみ示す。
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
第５レンズ群Ｇ５の移動量 0.7857 6.3313 ----
（条件式対応値）
本実施例に係るレンズ系の条件式対応値を以下に示す。
ＥＡ＝52.96
ＥＢ＝44.56
Ｄ＝11.50
Ｔ＝3.50
Ｒ１＝135.8096
Ｒ２＝50.1308
νｄ１＝70.24
（１）ＥＡ／ＥＢ＝1.18851
（２）Ｄ／Ｔ＝3.28571
（３）（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）＝2.17020
（４）νｄ１＝70.24
[Table 5]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 7.33 to 20.85 to ----
F.NO = 2.90 to 3.93 to ----
2ω = 86.30 ~ 31.73 ~ ----
(Lens data)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 135.8096 3.50 1.48749 70.24
* 2 50.1308 (dE)
(Aspheric data)
In the present embodiment, the second lens surface is an aspherical surface. The aspheric data, that is, the values of the vertex curvature radius R, the conic constant κ, and the aspheric constants C 4 to C 10 are shown below.
"Second lens surface"
R κ C 4 C 6 C 8 C 10
50.1308 +0.2060 -2.2725 × 10 -7 6.8256 × 10 -10 7.0726 × 10 -14 -2.7481 × 10 -17
(Variable interval data)
The air gap on the optical axis between the wide converter lens C and the zoom lens Z is dE, and the value of the variable gap in the wide angle end state and the intermediate focal length state of this embodiment is shown below.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 7.3342 20.8456 ----
dE 11.5000 11.5000 11.5000
Bf 1.0300 1.0183 ----
(Movement amount of the fifth lens group G5)
The amount of movement of the fifth lens group G5 for correcting the change in the focal position when the zoom lens Z is attached to the wide converter lens C in the present embodiment is shown below. Note that the movement of the fifth lens group G5 toward the object side is positive. However, since the change of the focal position cannot be corrected by moving the fifth lens group G5 in the telephoto end state, only the wide-angle end state and the intermediate focal length state are shown.
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state Movement amount of fifth lens group G5 0.7857 6.3313 ----
(Values for conditional expressions)
The values corresponding to the conditional expressions of the lens system according to the present example are shown below.
EA = 52.96
EB = 44.56
D = 11.50
T = 3.50
R1 = 135.8096
R2 = 50.1308
νd1 = 70.24
(1) EA / EB = 1.18851
(2) D / T = 3.28571
(3) (R1 + R2) / (R1-R2) = 2.17020
(4) νd1 = 70.24
図１１，図１２は、本発明の第４実施例に係るレンズ系のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）及びｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する諸収差図であって、それぞれ広角端状態（ｆ＝７．３３ｍｍ），中間焦点距離状態（ｆ＝２０．８５ｍｍ）における無限遠合焦時の諸収差図である。
各諸収差図より本実施例に係るレンズ系は、広角端状態において諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
11 and 12 are graphs showing various aberrations with respect to the d-line (λ = 587.6 nm) and g-line (λ = 435.8 nm) of the lens system according to Example 4 of the present invention. It is an aberration diagram at the time of infinity focusing in an intermediate focal length state (f = 20.85 mm) (f = 7.33 mm).
From the various aberration diagrams, it can be seen that the lens system according to the present example corrects various aberrations well in the wide-angle end state and has excellent imaging performance.
上記各実施例によれば、ズーミングの際に全長が変化するズームレンズに好適な縮小倍率が０．８倍程度の小型で携帯性に優れたワイドコンバータレンズを実現することができ、該ワイドコンバータレンズとズーミングで全長が変化するズームレンズとからなるレンズ系を実現することができる。
なお、本発明の実施例として負メニスカスレンズのみからなるワイドコンバータレンズと５群構成のズームレンズを示したが、これらのレンズに付加レンズ又は付加レンズ群を加えただけのレンズ系も本発明の効果を内在する同等のレンズ系であることは言うまでもない。
According to each of the embodiments described above, it is possible to realize a small and excellent portable converter lens having a reduction ratio of about 0.8 times suitable for a zoom lens whose overall length changes during zooming. It is possible to realize a lens system including a lens and a zoom lens whose total length changes by zooming.
In addition, although the wide converter lens which consists only of a negative meniscus lens, and the zoom lens of 5 group structure were shown as an Example of this invention, the lens system which added only the additional lens or the additional lens group to these lenses is also of this invention. Needless to say, this is an equivalent lens system with inherent effects.
Ｃ ワイドコンバータレンズ
Ｚ ズームレンズ
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
ＦＬ フィルタ群
Ｓ 開口絞り
Ｉ 像面
C wide converter lens Z zoom lens G1 first lens group G2 second lens group G3 third lens group G4 fourth lens group G5 fifth lens group FL filter group S aperture stop I image plane
Claims (4)
前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズに着脱可能であり、前記レンズ系の焦点距離は前記ズームレンズより短い焦点距離を有し、
前記ワイドコンバータレンズは、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズで構成され、
前記ズームレンズは、最も物体側に正の屈折力を有する移動レンズ群を有し、
前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際し、前記ワイドコンバータレンズと前記移動レンズ群とが物体側へ一体的に移動し、以下の条件式を満足することを特徴とするレンズ系。
２．１７０２≦（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）≦２．８１４９１
ただし、
Ｒ１：前記ワイドコンバータレンズ中の最も物体側の前記レンズ面の曲率半径
Ｒ２：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面の曲率半径
In order from the object side, in a lens system consisting of a wide converter lens and a zoom lens,
The wide converter lens is detachable from the zoom lens, and the focal length of the lens system is shorter than the zoom lens,
The wide converter lens is composed of one negative meniscus lens having a convex surface facing the object side,
The zoom lens has a moving lens group having a positive refractive power closest to the object side,
When zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state of the zoom lens, the wide converter lens and the moving lens group integrally move toward the object side, and satisfy the following conditional expression: .
2.1702 ≦ (R1 + R2) / (R1−R2) ≦ 2.81491
However,
R1: radius of curvature of the lens surface closest to the object side in the wide converter lens
R2: radius of curvature of the lens surface closest to the image side in the wide converter lens
１．０≦ＥＡ／ＥＢ＜１．５
１．５＜Ｄ／Ｔ＜３．５
ただし、
ＥＡ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側のレンズ面の有効径 ＥＢ：前記ズームレンズ中の最も物体側のレンズ面の有効径
Ｄ ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面と前記ズームレンズ中の最も物体側の前記レンズ面との光軸上の空気間隔
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズ中の最も物体側のレンズ面から前記ワイドコンバータレンズ中の最も像側の前記レンズ面までの光軸上の距離 The lens system according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
1.0 ≦ EA / EB <1.5
1.5 <D / T <3.5
However,
EA: effective diameter of the lens surface closest to the image side in the wide converter lens EB: effective diameter of the lens surface closest to the object side in the zoom lens D: the lens surface closest to the image side in the wide converter lens Air interval T on the optical axis with the lens surface closest to the object side in the zoom lens: light from the lens surface closest to the object side in the wide converter lens to the lens surface closest to the image side in the wide converter lens Axis distance
６５＜νｄ１
ただし、
νｄ１：前記ワイドコンバータレンズにおける前記負メニスカスレンズの媒質のｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）に対するアッベ数 The wide converter lens, the lens system according to any one of claims 1 or claim 2, characterized by satisfying the following conditional expression.
65 <νd1
However,
νd1: Abbe number with respect to the d-line (wavelength λ = 587.56 nm) of the medium of the negative meniscus lens in the wide converter lens
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