JP5046740B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Description
前記第1レンズ群は、物体側から像側へ順に、像側が凹でメニスカス形状の2つの負レンズと、両面が凹形状の1枚の負レンズと、少なくとも1枚の正レンズを有し、
前記第1レンズ群の最も物体側の面は、非球面形状であり、
前記第1レンズ群を構成するレンズ面について、曲率中心が光軸上にあり、レンズ面と光軸とが交叉する点と、有効径より定められるレンズ面上の点とを面上に含む球面を該レンズ面の基準球面と定義し、前記第1レンズ群の最も物体側の負レンズの像側の基準球面の曲率半径をr12、物体側から数えて2番目の負レンズの物体側の基準球面の曲率半径をr21、
前記第1レンズ群の最も物体側の負レンズの焦点距離をf11、物体側から数えて2番目の負レンズの焦点距離をf12とするとき、
−1.50 ≦ (r12+r21)/(r12−r21) < −1.0
1.5 < f12/f11 < 5.0
なる条件を満足することを特徴としている。
−1.50≦ (r12+r21)/(r12−r21) < −1.0‥‥(1)
1.5 < f12/f11 < 5.0 ‥‥‥(2)
0.9 < d1/d2 < 3.0 ‥‥‥(3)
0.9 < |f1|/fw < 1.7 ‥‥‥(4)
1.5 < f2/fw < 2.8 ‥‥‥(5)
なる条件のうち1以上を満足している。
尚、更に好ましくは前述の条件式(1)から(5)の数値範囲を以下の如く設定するのが良い。
2.0 < f12/f11 < 4.6 ‥‥‥(2a)
1.2 < d1/d2 < 2.7 ‥‥‥(3a)
1.1 < |f1|/fw < 1.6 ‥‥‥(4a)
1.7 < f2/fw < 2.6 ‥‥‥(5a)
以上のように本実施例によれば、物体側から像側へ順に負、正の屈折力の少なくとも2つのレンズ群を有したズームレンズにおいて、負の第1レンズ群の構成を前述の如く適切に設定している。これにより光学系の小型化を図りながら広画角化を図っている。また同時に全ズーム領域及び全合領域で高い光学性能を得ている。
特に前群L2aは、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズ、物体側が凸面の正レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズの3枚で構成している。更に負レンズとその像側の正レンズは接合され、接合レンズは全体として正の屈折力を有している。
以下に参考例1、実施例1、2に各々対応する数値実施例1〜3を示す。各数値実施例において、iは物体側からの面の順番を示す。riは各面の曲率半径、diは第i面と第i+1面との間の部材肉厚又は空気間隔、niとνiはそれぞれd線を基準とした屈折率、アッベ数を示す。fは焦点距離、FnoはFナンバー、ωは半画角を示す。各実施例において非球面形状は、次式によって定義している。
[数値実施例1]
f= 16.5〜 33.9 FNo=1: 2.9〜 2.9 2ω=105.4°〜65.0°
r 1= 125.694(非球面)d 1= 2.00 n 1=1.77250 ν 1=49.6
r 2= 22.323 d 2= 8.46
r 3= 83.965 d 3= 1.80 n 2=1.69350 ν 2=53.2
r 4= 45.445(非球面)d 4= 4.95
r 5= -185.919 d 5= 1.20 n 3=1.77250 ν 3=49.6
r 6= 45.233 d 6= 2.67
r 7= 41.692 d 7= 3.49 n 4=1.84666 ν 4=23.9
r 8= 133.102 d 8= 可変
r 9= 65.389 d 9= 1.30 n 5=1.80518 ν 5=25.4
r10= 24.732 d10= 7.00 n 6=1.54072 ν 6=47.2
r11= -77.629 d11= 0.15
r12= 45.344 d12= 2.32 n 7=1.51633 ν 7=64.1
r13= 95.466 d13= 4.34
r14= 71.584 d14= 3.40 n 8=1.71999 ν 8=50.2
r15= -95.385 d15= 可変
r16= 開口絞り d16= 1.50
r17= -98.572 d17= 1.40 n 9=1.88300 ν9=40.8
r18= 156.199 d18= 2.10
r19= -42.174 d19= 1.05 n10=1.72342 ν10=38.0
r20= 25.070 d20= 6.84 n11=1.84666 ν11=23.9
r21= -115.748 d21= 0.50
r22= 開放Fno絞り d22= 可変
r23= 32.371 d23= 7.53 n12=1.49700 ν12=81.5
r24= -24.237 d24= 1.20 n13=1.84666 ν13=23.9
r25= -37.055 d25= 0.20
r26= 134.864 d26= 1.20 n14=1.83400 ν14=37.2
r27= 23.381 d27= 6.06 n15=1.49700 ν15=81.5
r28= -91.831 d28= 0.15
r29= -225.022 d29= 2.50 n16=1.69350 ν16=53.2
r30= -141.436(非球面)
焦点距離 16.48 25.60 33.95
可変間隔
d 8 24.19 8.31 1.82
d 15 0.80 7.19 11.63
d 22 11.03 4.63 0.20
非球面係数
(第1面)
B= 1.308623e-05 C=-1.712362e-08 D= 2.283492e-11 E=-1.937373e-14
F= 7.463068e-18
(第4面)
B= 1.038522e-05 C=-4.243209e-09 D=-3.649043e-11 E= 4.578133e-14
F= 0.0
(第30面)
B= 1.048439e-05 C= 1.548601e-08 D= 2.614619e-11 E= 0.0 F= 0.0
[数値実施例2]
f= 16.5〜 33.9 FNo=1: 2.9〜 2.9 2ω=105.4°〜65.0°
r 1= 450.375(非球面)d 1= 2.30 n 1=1.77250 ν 1=49.6
r 2= 21.000 d 2= 9.33
r 3= 105.660 d 3= 1.80 n 2=1.80400 ν 2=46.6
r 4= 37.193 d 4= 0.16 n 3=1.51640 ν 3=52.2
r 5= 45.379(非球面)d 5= 5.67
r 6= -139.831 d 6= 1.60 n 4=1.83400 ν 4=37.2
r 7= 112.189 d 7= 0.15
r 8= 45.210 d 8= 4.50 n 5=1.80518 ν 5=25.4
r 9= 1114.049 d 9= 可変
r10= 58.687 d10= 1.30 n 6=1.80518 ν 6=25.4
r11= 24.574 d11= 5.20 n 7=1.54072 ν 7=47.2
r12= -1301.196 d12= 0.15
r13= 89.053 d13= 2.55 n 8=1.80400 ν 8=46.6
r14= -206.868 d14= 4.61
r15= 64.865 d15= 3.80 n 9=1.62299 ν 9=58.2
r16= -79.408 d16= 可変
r17= 開口絞り d17= 1.89
r18= -142.558 d18= 1.40 n10=1.88300 ν10=40.8
r19= 103.786 d19= 2.34
r20= -38.211 d20= 1.10 n11=1.76200 ν11=40.1
r21= 23.493 d21= 5.50 n12=1.84666 ν12=23.8
r22= -100.183 d22= 1.25
r23= 開放Fno絞り d23= 可変
r24= 35.975 d24= 8.50 n13=1.49700 ν13=81.5
r25= -21.336 d25= 1.20 n14=1.84666 ν14=23.9
r26= -33.052 d26= 0.20
r27= 209.038 d27= 1.20 n15=1.83400 ν15=37.2
r28= 22.424 d28= 6.95 n16=1.49700 ν16=81.5
r29= -133.647 d29= 0.20
r30= 154.194 d30= 2.90 n17=1.58313 ν17=59.4
r31= -151.013(非球面)
焦点距離 16.49 24.01 33.94
可変間隔
d 9 26.27 10.51 1.48
d 16 0.94 5.36 10.71
d 23 9.96 5.54 0.19
非球面係数
(第1面)
B= 1.684535e-05 C=-2.660002e-08 D= 3.521074e-11 E=-2.935318e-14
F= 1.049151e-17
(第5面)
B= 1.536248e-05 C= 1.293314e-09 D=-1.051563e-10 E= 1.681412e-13
F=-1.887261e-16
(第31面)
B= 7.231494e-06 C= 1.208044e-08 D=-1.273339e-11 E= 3.088998e-14
F= 0.0
[数値実施例3]
f= 16.5〜 33.9 FNo=1: 2.9〜 2.9 2ω=105.4°〜65.0°
r 1= 944.097(非球面)d 1= 2.00 n 1=1.77250 ν 1=49.6
r 2= 23.280 d 2= 10.10
r 3= 126.521(非球面)d 3= 1.80 n 2=1.77250 ν 2=49.6
r 4= 47.658 d 4= 4.58
r 5= -182.661 d 5= 1.60 n 3=1.80400 ν 3=46.6
r 6= 147.348 d 6= 2.84
r 7= 60.815 d 7= 3.17 n 4=1.84666 ν 4=23.9
r 8= 506.364 d 8= 可変
r 9= 128.381 d 9= 1.30 n 5=1.80518 ν 5=25.4
r10= 31.678 d10= 4.81 n 6=1.58318 ν 6=44.1
r11= -87.046 d11= 0.15
r12= 60.829 d12= 2.44 n 7=1.48749 ν 7=70.2
r13= -1650.159 d13= 5.05
r14= 66.895 d14= 3.40 n 8=1.64182 ν 8=53.8
r15= -85.230 d15= 可変
r16= 開口絞り d16= 2.19
r17= -137.572 d17= 1.40 n 9=1.88300 ν 9=40.8
r18= 104.024 d18= 2.68
r19= -32.203 d19= 1.10 n10=1.72434 ν10=41.0
r20= 24.795 d20= 5.55 n11=1.84666 ν11=23.9
r21= -90.165 d21= 1.10
r22= 開放Fno絞り d22= 可変
r23= 29.807 d23= 8.49 n12=1.49700 ν12=81.5
r24= -23.552 d24= 1.20 n13=1.84666 ν13=23.9
r25= -37.376 d25= 0.20
r26= 290.590 d26= 1.20 n14=1.83400 ν14=37.2
r27= 21.100 d27= 7.08 n15=1.49700 ν15=81.5
r28= -74.832 d28= 0.20
r29= 370.661 d29= 2.70 n16=1.69350 ν16=53.2
r30= -196.370(非球面)
焦点距離 16.48 25.22 33.95
可変間隔
d 8 29.45 9.70 1.00
d 15 1.02 5.22 9.02
d 22 8.20 3.99 0.20
非球面係数
(第1面)
B= 1.430010e-05 C -1.845114e-08 D= 2.226123e-11 E=-1.730773e-14
F= 6.015051e-18
(第3面)
B=-7.609713e-06 C= -2.500632e-09 D= 3.322961e-11 E=-3.578284e-14 F= 0.0
(第30面)
B= 8.842938e-06 C= 1.199046e-08 D= 2.133143e-11 E= 0.0 F= 0.0
同様に適用することができる。
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
L2a 前群
L2b 後群
SP 絞り
SSP 開放Fno絞り
IP 像面
d d線
g g線
M メリディオナル像面
S サジタル像面
S.C 正弦条件
Claims (6)
- 物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成され、広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が小さく、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が大きく、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔が小さくなるように各レンズ群が光軸上を移動するズームレンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から像側へ順に、像側が凹でメニスカス形状の2つの負レンズと、両面が凹形状の1枚の負レンズと、少なくとも1枚の正レンズを有し、
前記第1レンズ群の最も物体側の面は、非球面形状であり、
前記第1レンズ群を構成するレンズ面について、曲率中心が光軸上にあり、レンズ面と光軸とが交叉する点と、有効径より定められるレンズ面上の点とを面上に含む球面を該レンズ面の基準球面と定義し、前記第1レンズ群の最も物体側の負レンズの像側の基準球面の曲率半径をr12、物体側から数えて2番目の負レンズの物体側の基準球面の曲率半径をr21、
前記第1レンズ群の最も物体側の負レンズの焦点距離をf11、物体側から数えて2番目の負レンズの焦点距離をf12とするとき、
−1.50 ≦ (r12+r21)/(r12−r21) < −1.0
1.5 < f12/f11 < 5.0
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第1レンズ群は、少なくとも2つの非球面形状の面を有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
- 前記第1レンズ群の最も物体側の負レンズと物体側から数えて2番目の負レンズの光軸上の空気間隔をd1、物体側から数えて2番目の負レンズと物体側から数えて3番目の負レンズの光軸上の空気間隔をd2とするとき、
0.9 < d1/d2 < 3.0
なる条件を満足することを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。 - 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、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
0.9 < |f1|/fw < 1.7
1.5 < f2/fw < 2.8
なる条件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項に記載のズームレンズ。 - 固体撮像素子に像を形成するための光学系であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項のズームレンズ。
- 請求項1から5のいずれか1項のズームレンズと該ズームレンズによって形成された像を撮像する固体撮像素子を有していることを特徴とする撮像装置。
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