JP4840909B2 - ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 - Google Patents
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Description
負、正タイプのズームレンズ、
負、正、負タイプのズームレンズ、
負、正、正タイプのズームレンズ、
が知られている。
広角端状態に対して望遠端状態にて、前記第1レンズと前記第2レンズ群との間隔が狭くなるように、少なくとも前記第2レンズ群、前記第3レンズ群が広角端から望遠端への変倍時に物体側へのみ移動し、
前記第1レンズ群は、物体側より順に、負レンズ、正レンズの2枚のレンズからなり、
前記第2レンズ群は、3枚以下のレンズから構成され、
前記第3レンズ群は、1枚の負レンズからなり、
以下の条件式(1)、(2)、(4)、(10)を満足することを特徴とするズームレンズ。
0.7<Cj (t)/Cj (w)<1.2 ・・・(1)
1.6<β2 (t)/β2 (w)<2.5 ・・・(2)
1.25<|f1 /f2 |<1.86 ・・・(4)
0.01<D3G/ft <0.09 ・・・(10)
ただし、Cj (w):広角端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
Cj (t):望遠端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
β2 (w):広角端における第2レンズ群の横倍率、
β2 (t):望遠端における第2レンズ群の横倍率、
f1 :第1レンズ群の焦点距離、
f2 :第2レンズ群の焦点距離、
D3G:第3レンズ群の軸上での肉厚、
ft :ズームレンズの望遠端状態での焦点距離、
である。
以下、上記本発明の変形と背景とを構成するズームレンズについて説明する。
第1のズームレンズは、物体側より順に、負屈折力の第1レンズ群、正屈折力の第2レンズ群、負屈折力の第3レンズ群の3つのレンズ群で構成され、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が変倍時に変化し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が変倍時若しくはフォーカシング動作時に変化するズームレンズであって、
広角端状態に対して望遠端状態にて、前記第1レンズと前記第2レンズ群との間隔が狭くなるように、少なくとも前記第2レンズ群、前記第3レンズ群が広角端から望遠端への変倍時に物体側へのみ移動し、
前記第1レンズ群は、物体側より順に、負レンズ、正レンズの2枚のレンズからなり、
前記第2レンズ群は、3 枚以下のレンズから構成され、
前記第3レンズ群は、1枚の負レンズからなり、
以下の条件式(1)、(2)を満足することを特徴とするものである。
1.6<β2 (t)/β2 (w)<2.5 ・・・(2)
ただし、Cj (w):広角端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
Cj (t):望遠端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
β2 (w):広角端における第2レンズ群の横倍率、
β2 (t):望遠端における第2レンズ群の横倍率、
である。
広角端状態に対して望遠端状態にて、前記第1レンズと前記第2レンズ群との間隔が狭くなるように、少なくとも前記第2レンズ群、前記第3レンズ群が広角端から望遠端への変倍時に物体側へのみ移動し、
前記第1レンズ群は、物体側より順に、負レンズ、正レンズの2枚のレンズからなり、
前記第2レンズ群は、3枚以下のレンズから構成され、
前記第3レンズ群は、1枚の負レンズからなり、
以下の条件式(1)、(3)を満足することを特徴とするものである。
1.0<{β2 (t)/β2 (w)}/{β3 (t)/β3 (w)}<2.5
・・・(3)
ただし、Cj (w):広角端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
Cj (t):望遠端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
β2 (w):広角端における第2レンズ群の横倍率、
β2 (t):望遠端における第2レンズ群の横倍率、
β3 (w):広角端における第3レンズ群の横倍率、
β3 (t):望遠端における第3レンズ群の横倍率、
である。
広角端状態に対して望遠端状態にて、前記第1レンズと前記第2レンズ群との間隔が狭くなるように、少なくとも前記第2レンズ群、前記第3レンズ群が広角端から望遠端への変倍時に物体側へのみ移動し、
前記第1レンズ群は、物体側より順に、負レンズ、正レンズの2 枚のレンズからなり
、
前記第2レンズ群は、3 枚以下のレンズから構成され、
前記第3レンズ群は、1 枚の負レンズからなり、
以下の条件式(1)、(4)を満足することを特徴とするものである。
1.25<|f1 /f2 |<1.86 ・・・(4)
ただし、Cj (w):広角端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
Cj (t):望遠端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
f1 :第1レンズ群の焦点距離、
f2 :第2レンズ群の焦点距離、
である。
ただし、Cj (w):広角端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
Cj (t):望遠端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
である。
ただし、D1 (w):広角端における第1レンズ群と第2レンズ群との光軸上での空気間隔、
fw :ズームレンズの広角端状態での焦点距離、
である。
ただし、D2 (w):広角端における第2レンズ群と第3レンズ群との光軸上での空気間隔、
D2 (t):望遠端における第2レンズ群と第3レンズ群との光軸上での空気間隔、
である。
ただし、D2 (w):広角端における第2レンズ群と第3レンズ群との光軸上での空気間隔、
D2 (t):望遠端における第2レンズ群と第3レンズ群との光軸上での空気間隔、
fw :ズームレンズの広角端状態での焦点距離、
である。
ただし、Cj (t):望遠端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
ft :ズームレンズの望遠端状態での焦点距離、
である。
ただし、f3 :第3レンズ群の焦点距離、
fw :ズームレンズの広角端状態での焦点距離、
である。
ただし、D3G:第3レンズ群の軸上での肉厚、
ft :ズームレンズの望遠端状態での焦点距離、
である。
ただし、β3 (t):望遠端における第3レンズ群の横倍率、
である。
ただし、ft :ズームレンズの望遠端状態での焦点距離、
fw :ズームレンズの広角端状態での焦点距離、
である。
条件式(1)について、下限値を0.75、さらには、0.78とするとより好ましい。
+A4 y4 +A6 y6 +A8 y8 +A10y10+A12y12
ただし、rは近軸曲率半径、Kは円錐係数、A4 、A6 、A8 、A10、A12はそれぞれ4次、6次、8次、10次、12次の非球面係数である。
実施例1
r1 = 51.789 d1 = 0.70 nd1 =1.88300 νd1 =40.76
r2 = 5.837 d2 = 1.71
r3 = 13.554 (非球面) d3 = 1.47 nd2 =1.82114 νd2 =24.06
r4 = 75.183 (非球面) d4 = (可変)
r5 = ∞(絞り) d5 = -0.72
r6 = 3.826 (非球面) d6 = 3.00 nd3 =1.49700 νd3 =81.54
r7 = -19.669 d7 = 0.50 nd4 =1.92286 νd4 =18.90
r8 = -133.221 d8 = 1.09 nd5 =1.69350 νd5 =53.21
r9 = -23.946 (非球面) d9 = (可変)
r10= -68.471 (非球面) d10= 0.80 nd6 =1.52542 νd6 =55.78
r11= 7.284 (非球面) d11= (可変)
r12= ∞ d12= 0.50 nd7 =1.51633 νd7 =64.14
r13= ∞ d13= 0.50
r14= ∞ d14= 0.50 nd8 =1.51633 νd8 =64.14
r15= ∞ d15= 0.41
r16= ∞(像面)
非球面係数
第3面
K = 0.000
A4 = -2.90406×10-4
A6 = -2.19067×10-5
A8 = 1.93834×10-6
A10= -3.55926×10-8
第4面
K = 0.000
A4 = -6.25636×10-4
A6 = -1.55735×10-5
A8 = 1.40541×10-6
A10= -3.74784×10-8
第6面
K = 0.000
A4 = -3.84634×10-4
A6 = -1.86499×10-5
A8 = 9.97230×10-6
A10= -5.98509×10-7
第9面
K = 0.000
A4 = 3.29823×10-3
A6 = 2.17032×10-4
A8 = -1.07505×10-5
A10= 8.77866×10-6
第10面
K = 0.000
A4 = 9.19324×10-4
A6 = -7.15668×10-4
A8 = 2.38646×10-4
A10= -2.14848×10-5
第11面
K = 0.000
A4 = 1.04459×10-3
A6 = -5.99256×10-4
A8 = 2.45269×10-4
A10= -2.50329×10-5
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.80 11.62 19.67
FNO 3.43 4.34 5.81
2ω (°) 60.95 35.96 21.49
d4 14.53 6.17 1.12
d9 1.97 2.41 3.21
d11 5.80 8.08 11.34 。
実施例2
r1 = 306.956 d1 = 1.10 nd1 =1.88300 νd1 =40.76
r2 = 5.040 (非球面) d2 = 1.54
r3 = 9.556 d3 = 1.50 nd2 =2.00069 νd2 =25.46
r4 = 36.055 d4 = (可変)
r5 = ∞(絞り) d5 = 0.60
r6 = 3.999 (非球面) d6 = 1.60 nd3 =1.49700 νd3 =81.54
r7 = 10.418 (非球面) d7 = 1.01
r8 = -2200.101 d8 = 0.50 nd4 =1.69895 νd4 =30.13
r9 = 6.879 d9 = 1.70 nd5 =1.51633 νd5 =64.14
r10= -5.827 (非球面) d10= 0.00
r11= ∞(フレア絞り) d11= (可変)
r12= 182.020 (非球面) d12= 1.00 nd6 =1.52542 νd6 =55.78
r13= 7.466 (非球面) d13= (可変)
r14= ∞ d14= 0.86 nd7 =1.53996 νd7 =59.45
r15= ∞ d15= 0.27
r16= ∞ d16= 0.50 nd8 =1.51633 νd8 =64.14
r17= ∞ d17= 0.74
r18= ∞(像面)
非球面係数
第2面
K = 0.000
A4 = -7.03161×10-4
A6 = -1.50900×10-5
A8 = -4.72408×10-7
A10= 1.39511×10-8
A12= -1.68860×10-9
第6面
K = 0.000
A4 = 8.07726×10-5
A6 = -2.79067×10-5
A8 = -5.24419×10-6
A10= -7.44347×10-7
A12= -1.72418×10-9
第7面
K = 0.000
A4 = 2.23577×10-3
A6 = 5.35251×10-5
A8 = -4.17537×10-5
A10= 6.40628×10-7
第10面
K = 0.000
A4 = 2.01317×10-3
A6 = 9.85069×10-6
A8 = 2.29412×10-5
A10= 7.01191×10-7
A12= 1.23038×10-9
第12面
K = 0.000
A4 = -6.60735×10-4
A6 = 1.64911×10-4
A8 = -1.96216×10-5
A10= -2.96844×10-7
第13面
K = 0.000
A4 = -1.52561×10-3
A6 = 3.41457×10-4
A8 = -4.41343×10-5
A10= 1.68548×10-6
A12= -6.81757×10-8
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.45 10.85 18.59
FNO 2.85 4.03 5.38
2ω(°) 64.11 38.72 23.01
d4 10.18 5.76 0.60
d11 4.55 2.45 2.70
d13 2.51 8.98 14.03 。
実施例3
r1 = -50.516 d1 = 1.10 nd1 =1.88300 νd1 =40.76
r2 = 4.872 (非球面) d2 = 1.69
r3 = 12.456 d3 = 1.53 nd2 =2.00330 νd2 =28.27
r4 = 299.317 d4 = (可変)
r5 = 4.767 (非球面) d5 = 2.50 nd3 =1.49700 νd3 =81.54
r6 = -23.383 (非球面) d6 = 0.80
r7 = ∞(絞り) d7 = 0.70
r8 = -251.090 d8 = 1.36 nd4 =1.49700 νd4 =81.54
r9 = -6.640 d9 = 0.00 nd5 =1.56384 νd5 =60.67
r10= -6.640 d10= 1.00 nd6 =1.84666 νd5 =23.78
r11= -13.664 (非球面) d11= 0.00
r12= ∞(フレア絞り) d12= (可変)
r13= -12.713 (非球面) d13= 1.00 nd7 =1.52542 νd6 =55.78
r14= 47.649 (非球面) d14= (可変)
r15= ∞ d15= 0.86 nd8 =1.53996 νd7 =59.45
r16= ∞ d16= 0.27
r17= ∞ d17= 0.50 nd9 =1.51633 νd8 =64.14
r18= ∞ d18= 0.77
r19= ∞(像面)
非球面係数
第2面
K = 0.000
A4 = -1.04343×10-3
A6 = -2.51465×10-5
A8 = -6.26331×10-7
A10= -3.99303×10-8
第5面
K = 0.000
A4 = -1.51065×10-4
A6 = 4.79803×10-5
A8 = -6.32793×10-6
A10= 5.41763×10-7
A12= 2.13687×10-9
第6面
K = 0.000
A4 = 1.46778×10-3
A6 = 5.42225×10-5
A8 = -7.35672×10-6
A10= 7.53422×10-7
A12= 1.09982×10-8
第11面
K = 0.000
A4 = -3.61264×10-4
A6 = 8.07394×10-5
A8 = 4.24932×10-7
A10= 3.94107×10-7
A12= -4.22648×10-9
第13面
K = 0.000
A4 = -1.07590×10-2
A6 = 5.22891×10-4
A8 = 4.57252×10-5
A10= -6.88479×10-7
第14面
K = -0.108
A4 = -8.13654×10-3
A6 = 7.41557×10-4
A8 = -3.42831×10-6
A10= -6.60356×10-10
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.35 10.85 18.59
FNO 2.75 3.71 5.35
2ω(°) 61.60 36.96 21.90
d4 9.90 4.00 0.49
d12 3.30 3.68 4.28
d14 3.25 6.33 11.43 。
実施例4
r1 = 35.218 d1 = 1.00 nd1 =1.88300 νd1 =40.76
r2 = 5.195 (非球面) d2 = 1.60
r3 = 7.658 d3 = 1.57 nd2 =1.83297 νd2 =23.93
r4 = 16.048 d4 = (可変)
r5 = ∞(絞り) d5 = 0.00
r6 = 3.663 (非球面) d6 = 2.05 nd3 =1.68754 νd3 =49.90
r7 = -31.727 d7 = 0.50 nd4 =1.77797 νd4 =28.17
r8 = 3.415 d8 = 0.41
r9 = 6.275 d9 = 1.49 nd5 =1.73261 νd5 =43.71
r10= -13.793 d10= (可変)
r11= -8.238 (非球面) d11= 1.00 nd6 =1.66701 νd6 =51.50
r12= -51.089 d12= (可変)
r13= ∞ d13= 0.84 nd7 =1.53996 νd7 =59.45
r14= ∞ d14= 0.26
r15= ∞ d15= 0.49 nd8 =1.51633 νd8 =64.14
r16= ∞ d16= 0.59
r17= ∞(像面)
非球面係数
第2面
K = 0.000
A4 = -3.08658×10-4
A6 = -1.76184×10-5
A8 = 4.93150×10-7
A10= -4.70815×10-8
第6面
K = -0.273
A4 = -4.17703×10-4
A6 = 1.73031×10-5
A8 = -4.52094×10-6
A10= 2.69291×10-7
第11面
K = 0.000
A4 = -1.01531×10-3
A6 = -1.81385×10-4
A8 = 1.37151×10-5
A10= 1.33887×10-7
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.27 10.70 18.26
FNO 3.39 4.34 5.90
2ω(°) 65.17 39.14 23.34
d4 12.37 5.07 0.63
d10 2.75 2.64 2.71
d12 3.59 6.53 11.08 。
実施例5
r1 = -44.698 d1 = 1.00 nd1 =1.88300 νd1 =40.76
r2 = 6.861 (非球面) d2 = 2.18
r3 = 15.150 d3 = 1.28 nd2 =1.92286 νd2 =20.88
r4 = 95.927 d4 = (可変)
r5 = ∞(絞り) d5 = 0.00
r6 = 5.624 (非球面) d6 = 1.66 nd3 =1.49700 νd3 =81.54
r7 = 72.841 d7 = 0.11
r8 = 8.947 d8 = 0.50 nd4 =2.00069 νd4 =25.46
r9 = 5.000 d9 = 1.92 nd5 =1.52249 νd5 =59.84
r10= -20.892 d10= (可変)
r11= -10.378 (非球面) d11= 1.00 nd6 =1.69350 νd6 =53.21
r12= 66.415 (非球面) d12= (可変)
r13= ∞ d13= 0.86 nd7 =1.53996 νd7 =59.45
r14= ∞ d14= 0.27
r15= ∞ d15= 0.50 nd8 =1.51633 νd8 =64.14
r16= ∞ d16= 0.59
r17= ∞(像面)
非球面係数
第2面
K = 0.000
A4 = -3.86031×10-4
A6 = 1.39087×10-5
A8 = -1.86842×10-6
A10= 5.37994×10-8
第6面
K = 0.000
A4 = -7.33669×10-4
A6 = -3.01238×10-6
A8 = -6.27478×10-7
A10= 0
第11面
K = -79.924
A4 = -1.95090×10-2
A6 = 2.53199×10-3
A8 = -4.44080×10-4
A10= 3.04386×10-5
第12面
K = 0.000
A4 = -9.08431×10-3
A6 = 7.73390×10-4
A8 = -8.69894×10-5
A10= 4.76551×10-6
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.82 11.62 19.70
FNO 3.25 4.30 6.09
2ω(°) 60.87 36.47 21.84
d4 9.86 3.85 0.39
d10 7.11 7.43 7.75
d12 1.00 3.59 8.06 。
実施例6
r1 = -68.489 d1 = 1.00 nd1 =1.80610 νd1 =40.92
r2 = 4.409 (非球面) d2 = 1.19
r3 = 8.039 d3 = 1.67 nd2 =2.00069 νd2 =25.46
r4 = 23.572 d4 = (可変)
r5 = ∞(絞り) d5 = -0.50
r6 = 3.689 (非球面) d6 = 3.79 nd3 =1.49700 νd3 =81.54
r7 = -10.025 d7 = 1.00 nd4 =1.84666 νd4 =23.78
r8 = -28.095 (非球面) d8 = (可変)
r9 = -4.148 d9 = 0.80 nd5 =1.88300 νd5 =40.76
r10= -5.287 d10= (可変)
r11= ∞ d11= 0.50 nd6 =1.51633 νd6 =64.14
r12= ∞ d12= 0.50
r13= ∞ d13= 0.50 nd7 =1.51633 νd7 =64.14
r14= ∞ d14= 0.59
r15= ∞(像面)
非球面係数
第2面
K = -0.549
A4 = -1.09327×10-4
A6 = -1.43880×10-5
A8 = 1.34815×10-7
A10= -5.73863×10-9
第6面
K = -0.795
A4 = 1.48463×10-3
A6 = 3.05264×10-5
A8 = 1.15726×10-5
A10= -1.32653×10-7
第8面
K = 0.000
A4 = 2.40186×10-3
A6 = 2.76882×10-4
A8 = -3.25134×10-5
A10= 9.56196×10-6
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.28 10.70 18.20
FNO 3.25 4.16 5.74
2ω(°) 68.16 39.90 23.65
d4 11.19 4.99 1.50
d8 3.56 4.37 4.93
d10 4.21 6.63 11.70 。
実施例7
r1 = -123.809 d1 = 0.70 nd1 =1.88300 νd1 =40.76
r2 = 6.941 d2 = 0.99
r3 = 9.801 (非球面) d3 = 1.63 nd2 =1.84666 νd2 =23.78
r4 = 29.771 (非球面) d4 = (可変)
r5 = ∞(絞り) d5 = -0.52
r6 = 3.591 (非球面) d6 = 1.97 nd3 =1.49700 νd3 =81.54
r7 = -23.495 d7 = 0.50 nd4 =1.92286 νd4 =18.90
r8 = -93.239 d8 = 1.79 nd5 =1.51633 νd5 =64.14
r9 = -160.642 (非球面) d9 = (可変)
r10= -16.790 (非球面) d10= 0.80 nd6 =1.50913 νd6 =56.20
r11= 22.686 (非球面) d11= (可変)
r12= ∞ d12= 0.50 nd7 =1.51633 νd7 =64.14
r13= ∞ d13= 0.50
r14= ∞ d14= 0.50 nd8 =1.51633 νd8 =64.14
r15= ∞ d15= 0.40
r16= ∞(像面)
非球面係数
第3面
K = 0.000
A4 = -2.75036×10-4
A6 = -3.07840×10-5
A8 = 1.58082×10-6
A10= -3.29070×10-8
第4面
K = 0.000
A4 = -3.71542×10-4
A6 = -3.43210×10-5
A8 = 2.04735×10-6
A10= -5.01217×10-8
第6面
K = 0.000
A4 = -4.17928×10-4
A6 = 2.46517×10-5
A8 = 2.80412×10-6
A10= -3.23125×10-7
第9面
K = 0.000
A4 = 4.85479×10-3
A6 = 4.60043×10-4
A8 = -8.22251×10-6
A10= 1.98515×10-5
第10面
K = 0.000
A4 = -2.47640×10-3
A6 = -2.34974×10-4
A8 = 1.88850×10-4
A10= -1.61128×10-5
第11面
K = 0.000
A4 = -1.93357×10-3
A6 = -1.52885×10-4
A8 = 1.29934×10-4
A10= -1.10625×10-5
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.81 11.60 19.75
FNO 3.33 4.32 5.80
2ω (°) 65.28 36.90 21.63
d4 12.84 5.76 0.92
d9 3.15 2.84 3.65
d11 3.85 7.17 10.57 。
実施例8
r1 = -34.705 d1 = 0.95 nd1 =1.80610 νd1 =40.92
r2 = 7.051 (非球面) d2 = 1.54
r3 = 12.304 d3 = 2.07 nd2 =2.00069 νd2 =25.46
r4 = 52.168 d4 = (可変)
r5 = ∞(絞り) d5 = -1.18
r6 = 4.577 (非球面) d6 = 2.64 nd3 =1.49700 νd3 =81.54
r7 = 87.702 d7 = 0.60 nd4 =1.80810 νd4 =22.76
r8 = 14.053 d8 = 2.21 nd5 =1.49700 νd5 =81.54
r9 = -65.670 (非球面) d9 = (可変)
r10= -22.159 (非球面) d10= 0.80 nd6 =1.52542 νd6 =55.78
r11= 130.774 (非球面) d11= (可変)
r12= ∞ d12= 0.50 nd7 =1.53996 νd7 =59.45
r13= ∞ d13= 0.50
r14= ∞ d14= 0.50 nd8 =1.51633 νd8 =64.14
r15= ∞ d15= 0.42
r16= ∞(像面)
非球面係数
第2面
K = 0.000
A4 = -2.39358×10-4
A6 = -5.68999×10-6
A8 = 1.10603×10-7
A10= -4.44730×10-9
第6面
K = 0.000
A4 = -2.30366×10-4
A6 = 8.36646×10-7
A8 = 9.08393×10-8
A10= 0
第9面
K = 0.000
A4 = 2.56285×10-3
A6 = 2.19102×10-5
A8 = 4.74149×10-5
A10= -7.24474×10-6
A12= 6.43200×10-7
第10面
K = 0.000
A4 = 1.96811×10-4
A6 = -1.09241×10-4
A8 = 9.88849×10-6
A10= -2.12643×10-7
第11面
K = 0.000
A4 = 1.82798×10-4
A6 = -4.12618×10-5
A8 = -2.94854×10-7
A10= 0
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 8.16 13.67 23.51
FNO 2.88 3.70 5.03
2ω (°) 65.04 37.58 21.87
d4 15.90 7.41 1.58
d9 3.13 2.89 4.38
d11 7.19 11.42 15.92 。
基礎パラメータ・条件式 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4
Cj (w) 32.76 30.17 30.52 30.50
Cj (t) 26.14 30.26 30.28 26.20
β2 (w) -0.31 -0.38 -0.47 -0.33
β2 (t) -0.71 -0.68 -1.04 -0.71
β3 (w) 1.59 1.29 1.30 1.41
β3 (t) 2.04 2.07 1.73 1.91
f1 -13.68 -13.23 -10.35 -13.50
f2 7.49 8.09 8.17 7.27
f3 -12.49 -14.85 -18.99 -14.86
D1 (w) 13.81 10.78 9.90 12.37
D2 (w) 1.97 4.55 3.30 2.75
D2 (t) 3.21 2.70 4.28 2.71
D3G 0.80 1.00 1.00 1.00
fw 6.80 6.45 6.35 6.27
ft 19.67 18.59 18.59 18.26
(1) 0.80 1.00 0.99 0.86
(2) 2.26 1.80 2.20 2.14
(3) 1.77 1.13 1.65 1.58
(4) 1.83 1.64 1.27 1.86
(5) 2.03 1.67 1.56 1.97
(6) 1.63 0.59 1.30 0.98
(7) 0.18 -0.29 0.15 -0.01
(8) 1.33 1.63 1.63 1.43
(9) 1.84 2.30 2.99 2.37
(10) 0.041 0.054 0.054 0.055
(A) 2.89 2.88 2.93 2.91
(B) -3.15 -3.29 -2.00 -2.65
第2レンズ群構成 正負正接合 正単 正単 正負接合
負正接合 正負接合 正単
基礎パラメータ・条件式 実施例5 実施例6 実施例7 実施例8
Cj (w) 29.84 30.00 29.60 37.76
Cj (t) 28.06 29.17 24.90 33.43
β2 (w) -0.44 -0.47 -0.36 -0.41
β2 (t) -0.89 -1.16 -0.83 -1.00
β3 (w) 1.25 1.27 1.30 1.26
β3 (t) 1.80 1.50 1.66 1.50
f1 -12.24 -10.46 -14.34 -15.73
f2 8.40 7.71 7.75 10.08
f3 -12.87 -32.52 -18.82 -36.00
D1 (w) 9.86 10.69 12.32 14.72
D2 (w) 7.11 3.56 3.15 3.13
D2 (t) 7.75 4.93 3.65 4.38
D3G 1.00 0.80 0.80 0.80
fw 6.82 6.28 6.81 8.16
ft 19.70 18.20 19.75 23.51
(1) 0.94 0.97 0.84 0.89
(2) 2.01 2.46 2.28 2.42
(3) 1.40 2.08 1.79 2.02
(4) 1.46 1.36 1.85 1.56
(5) 1.45 1.70 1.81 1.80
(6) 1.09 1.39 1.16 1.40
(7) 0.09 0.22 0.07 0.15
(8) 1.42 1.60 1.26 1.42
(9) 1.89 5.18 2.76 4.41
(10) 0.051 0.044 0.041 0.034
(A) 2.89 2.90 2.90 2.88
(B) -2.24 -1.26 -1.76 -1.25
第2レンズ群構成 正単 正負接合 正負負接合 正負正接合
負正接合
。
ただし、ωは被写体半画角、fは結像光学系(本発明では、ズームレンズ)の焦点距離である。
α=R/Y=R/ftanω
となる。
ただし、Ls は有効撮像面の短辺の長さである。
さらには、前記半径Rは、略有効撮像面の短辺方向の内接円の半径に一致させるのが最も有利である。なお、半径R=0の近傍、すなわち、軸上近傍において倍率を固定した補正の場合は、実質画像数の面で若干の不利があるが、広角化しても小型化にするための効果は確保できる。
r' (ω)=αftanω
を満足する補正結果が得られる場合と同じ補正量で補正してもよい。ただし、その場合、分割された焦点ゾーン内の広角端において樽型歪曲量がある程度残存してしまう。また、分割ゾーン数を増加させてしまうと、補正のために必要な固有データを記録媒体に余計に保有する必要が生じあまり好ましくない。そこで、分割された焦点ゾーン内の各焦点距離に関連した1つ又は数個の係数を予め算出しておく。この係数は、シミュレーションや実機による測定に基づいて決定しておけばよい。そして、前記分割されたゾーン内の望遠鏡近傍で略
r' (ω)=αftanω
を満足する補正結果が得られる場合の補正量を算出し、この補正量に対して焦点距離毎に前記係数を一律に掛けて最終的な補正量にしてもよい。
f=y/tanω
が成立する。ただし、yは像点の光軸からの高さ(像高)、fは結像系(本発明ではズームレンズ)の焦点距離、ωは撮像面上の中心からyの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度(被写体半画角)である。
f>y/tanω
となる。つまり、結像系の焦点距離fと、像高yとを一定とすると、ωの値は大きくなる。
G2…第2レンズ群
G3…第3レンズ群
S…開口絞り
FS…フレア絞り
F…ローパスフィルター
C…カバーガラス
I…像面
E…観察者眼球
12…操作部
13…制御部
14、15…バス
16…撮像駆動回路
17…一時記憶メモリ
18…画像処理部
19…記憶媒体部
20…表示部
21…設定情報記憶メモリ部
22…バス
24…CDS/ADC部
40…デジタルカメラ
41…撮影光学系
42…撮影用光路
43…ファインダー光学系
44…ファインダー用光路
45…シャッターボタン
46…フラッシュ
47…液晶表示モニター
49…CCD
50…カバー部材
51…処理手段
52…記録手段
53…ファインダー用対物光学系
55…正立プリズム系
55a、55b、55c…正立プリズム
57…視野枠
59…接眼光学系
60…カバー
61…焦点距離変更ボタン
62…設定変更スイッチ
Claims (21)
- 物体側より順に、負屈折力の第1レンズ群、正屈折力の第2レンズ群、負屈折力の第3レンズ群の3つのレンズ群で構成され、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が変倍時に変化し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が変倍時若しくはフォーカシング動作時に変化するズームレンズであって、
広角端状態に対して望遠端状態にて、前記第1レンズと前記第2レンズ群との間隔が狭くなるように、少なくとも前記第2レンズ群、前記第3レンズ群が広角端から望遠端への変倍時に物体側へのみ移動し、
前記第1レンズ群は、物体側より順に、負レンズ、正レンズの2枚のレンズからなり、
前記第2レンズ群は、3枚以下のレンズから構成され、
前記第3レンズ群は、1枚の負レンズからなり、
以下の条件式(1)、(2)、(4)、(10)を満足することを特徴とするズームレンズ。
0.7<Cj (t)/Cj (w)<1.2 ・・・(1)
1.6<β2 (t)/β2 (w)<2.5 ・・・(2)
1.25<|f 1 /f 2 |<1.86 ・・・(4)
0.01<D 3G /f t <0.09 ・・・(10)
ただし、Cj (w):広角端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
Cj (t):望遠端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
β2 (w):広角端における第2レンズ群の横倍率、
β2 (t):望遠端における第2レンズ群の横倍率、
f 1 :第1レンズ群の焦点距離、
f 2 :第2レンズ群の焦点距離、
D 3G :第3レンズ群の軸上での肉厚、
f t :ズームレンズの望遠端状態での焦点距離、
である。 - 以下の条件式(3)を満足することを特徴とする請求項1記載のズームレンズ。
1.0<{β2 (t)/β2 (w)}/{β3 (t)/β3 (w)}<2.5
・・・(3)
ただし、β2 (w):広角端における第2レンズ群の横倍率、
β2 (t):望遠端における第2レンズ群の横倍率、
β3 (w):広角端における第3レンズ群の横倍率、
β3 (t):望遠端における第3レンズ群の横倍率、
である。 - フォーカシング時に前記第3レンズ群のみが移動する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。
- 変倍時に前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が変化することを特徴とする請求項1から3の何れか1項記載のズームレンズ。
- 前記第1レンズ群が広角端から望遠端への変倍時に像側へ移動した後に物体側へ移動することを特徴とする請求項1から4の何れか1項記載のズームレンズ。
- 以下の条件式(5)を満足することを特徴とする請求項1から5の何れか1項記載のズームレンズ。
1.42<D1 (w)/fw <1.80 ・・・(5)
ただし、D1 (w):広角端における第1レンズ群と第2レンズ群との光軸上での空気間隔、
fw :ズームレンズの広角端状態での焦点距離、
である。 - 前記第3レンズ群の移動によりフォーカシング動作を行うと共に、以下の条件式(6)を満足することを特徴とする請求項1から6の何れか1項記載のズームレンズ。
0.5<D2 (t)/D2 (w)<2.0 ・・・(6)
ただし、D2 (w):広角端における第2レンズ群と第3レンズ群との光軸上での空気間隔、
D2 (t):望遠端における第2レンズ群と第3レンズ群との光軸上での空気間隔、
である。 - 前記第3レンズ群の移動によりフォーカシング動作を行うと共に、以下の条件式(7)を満足することを特徴とする請求項1から7の何れか1項記載のズームレンズ。
−0.3<(D2 (t)−D2 (w))/fw <0.25 ・・・(7)
ただし、D2 (w):広角端における第2レンズ群と第3レンズ群との光軸上での空気間隔、
D2 (t):望遠端における第2レンズ群と第3レンズ群との光軸上での空気間隔、
fw :ズームレンズの広角端状態での焦点距離、
である。 - 前記第2レンズ群は、正レンズと負レンズを含む2枚又は3枚のレンズで構成されたことを特徴とする請求項1から8の何れか1項記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、正レンズの3枚のレンズにて構成された1つの接合レンズからなることを特徴とする請求項9に記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正屈折力を持つ単レンズと、負レンズと正レンズ
とからなる1つの接合レンズからなることを特徴とする請求項9記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正屈折力を持つ単レンズと、正レンズと負レンズとからなる1つの接合レンズからなることを特徴とする請求項9記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズと負レンズとからなる1つの接合レンズと、正屈折力を持つ単レンズからなることを特徴とする請求項9記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズと負レンズとからなる1つの接合レンズからなることを特徴とする請求項9記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、負レンズの3枚のレンズにて構成された1つの接合レンズからなることを特徴とする請求項9記載のズームレンズ。
- 以下の条件式(8)を満足することを特徴とする請求項1から15の何れか1項記載のズームレンズ。
1.2<Cj (t)/ft <1.8 ・・・(8)
ただし、Cj (t):望遠端における第1レンズ群の入射面から像面までの距離、
ft :ズームレンズの望遠端状態での焦点距離、
である。 - 前記第3レンズ群はフォ−カシングのために移動し、前記第3レンズ群が、以下の条件式(9)を満足する負レンズであることを特徴とする請求項1から16の何れか1項記載のズームレンズ。
1.5<|f3 /fw |<15.0 ・・・(9)
ただし、f3 :第3レンズ群の焦点距離、
fw :ズームレンズの広角端状態での焦点距離、
である。 - 前記第3レンズ群はフォ−カシングのために移動し、前記第3レンズ群が、以下の条件式(B)を満足する負レンズであることを特徴とする請求項1から17の何れか1項記載のズームレンズ。
−3.5<1−β3 (t)2 <−0.6 ・・・(B)
ただし、β3 (t):望遠端における第3レンズ群の横倍率、
である。 - 以下の条件を満足することを特徴とする請求項1から18の何れか1 項記載のズームレンズ。
2.5≦ft /fw <5.5 ・・・(A)
ただし、ft :ズームレンズの望遠端状態での焦点距離、
fw :ズームレンズの広角端状態での焦点距離、
である。 - 前記第2レンズ群の直前に配されると共に、変倍の際に前記第2レンズ群と一体で移動する明るさ絞りを有することを特徴とする請求項1から19の何れか1項記載のズームレンズ。
- 請求項1から20の何れか1項記載のズームレンズと、前記ズームレンズの像側に配され、光学像を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
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