JP5072447B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5072447B2
JP5072447B2 JP2007159960A JP2007159960A JP5072447B2 JP 5072447 B2 JP5072447 B2 JP 5072447B2 JP 2007159960 A JP2007159960 A JP 2007159960A JP 2007159960 A JP2007159960 A JP 2007159960A JP 5072447 B2 JP5072447 B2 JP 5072447B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
zoom
lens group
positive
focal length
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007159960A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008310222A (ja
JP2008310222A5 (ja
Inventor
伸幸 宮沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2007159960A priority Critical patent/JP5072447B2/ja
Priority to US12/141,012 priority patent/US7835084B2/en
Publication of JP2008310222A publication Critical patent/JP2008310222A/ja
Publication of JP2008310222A5 publication Critical patent/JP2008310222A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5072447B2 publication Critical patent/JP5072447B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
    • G02B15/1441—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
    • G02B15/144113—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-++

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

本発明はズームレンズに関し、例えば、ビデオカメラ、銀塩写真用カメラそしてデジタルスチルカメラ等の撮像装置用の撮影光学系に好適なものである。
固体撮像素子を用いたビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩フィルムを用いた銀塩写真用カメラ等の撮像装置に用いる撮影光学系には、高ズーム比で全ズーム領域において高い光学性能を有したズームレンズが要求されている。
これらの要求に答えるズームレンズとして、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、そして正の屈折力の第４レンズ群の４つのレンズ群より成る４群ズームレンズがある。この４群ズームレンズのうち、第２レンズ群を移動させて変倍を行い、第４レンズ群にて変倍に伴う像面変動を補正すると共に、フォーカシングを行う所謂リアフォーカス式の４群ズームレンズが知られている（特許文献１〜３）。
リアフォーカス式の４群ズームレンズは、比較的小型軽量のレンズ群を移動させてフォーカスを行うので、レンズ群の駆動力が小さくてすみ迅速な焦点合わせが出来るという特徴がある。
このようなリアフォーカス式の４群ズームレンズにおいて、高ズーム比で全ズーム領域で高い光学性能を有したズームレンズが提案されている（特許文献４，５）。
又、このような４群ズームレンズにおいて、第２レンズ群を３枚の負レンズと１枚の正レンズで構成した小型の４群ズームレンズが知られている（特許文献６）。
特許文献６では第２レンズ群を物体側から像側へ順に、３枚の負レンズと１枚の正レンズで構成する事によりズーム全域で良好なる光学性能を得ている。
ここで更に、第３レンズ群及び第４レンズ群の屈折力を強める事により第２レンズ群の屈折力を強くしすぎる事なく広角端において焦点距離を短くする事が出来、広角端における諸収差、特に倍率色収差をより良好に補正する事が可能となる。
また、第２レンズ群を構成する各レンズの硝材及び屈折力を適切にする事で広角端から望遠端までズーム全域において倍率色収差の変動及び像面湾曲の変動等をより良好に補正する事が可能となる。
特開平８−３０４７００号公報 特開２０００−１２１９４１号公報 特開２００３−２９５０５３号公報 特開平５−０６０９７１号公報 特開２００５−２４２０１４号公報 特開平１１−０２３９６５号公報
ズームレンズにおいて、全系の小型化、高ズーム比化、そして全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得るには、ズーミングに伴う各レンズ群の移動条件や各レンズ群の屈折力、各レンズ群のレンズ構成などを適切に設定する必要がある。
特に、前述したリアフォーカス式の４群ズームレンズでは変倍作用をする第２レンズ群のレンズ構成及び第３、第４レンズ群の屈折力等を適切に設定することが高ズーム比を確保しつつ、高い光学性能を得るのに大変重要になっている。
これらの構成が適切でないと、広角端から望遠端に至る全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有するズームレンズを得るのが難しくなってくる。
本発明は、高ズーム比で全ズーム領域にわたり高い光学性能が得られる小型のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群より構成され、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は光軸方向に移動せず、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群が光軸方向に移動するズームレンズであって、前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、負レンズ、負レンズ、負レンズ、正レンズより成り、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
３．０＜ｆ３／ｆｗ＜５．５
３．１＜ｆ４／ｆｗ＜４．５
なる条件を満足することを特徴としている。
本発明によれば、高ズーム比で、しかも全ズーム範囲にわたり高い光学性能が得られるズームレンズが得られる。
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群より構成され、ズーミングに際して該第２、第４レンズ群が移動するズームレンズである。
図１は本発明の実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図、図２、図３、図４はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離端）における収差図である。
この実施例１のズームレンズにおけるレンズ面の曲率半径（Ｒ）や、面間隔（Ｄ）、面の間の屈折率（Ｎ）及びアッベ数（ν）、そして、広角端及び望遠端での焦点距離（ｆ）、Ｆｎｏ（Ｆナンバー）、画角（２ω）を示したのが、以下の数値実施例１の表である。
尚、数値実施例１の表において、ｆ、Ｆｎｏ、２ωに関しては、左側が広角端（ワイド端）におけるそれぞれの値を示しており、右側が望遠端（テレ端）におけるそれぞれの値を示している。数値実施例２、３の表においても同様である。
図５は本発明の実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図６、図７、図８はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。この実施例２のズームレンズにおけるレンズ面の曲率半径（Ｒ）や、面間隔（Ｄ）、面の間の屈折率（Ｎ）及びアッベ数（ν）、そして、広角端及び望遠端での焦点距離（ｆ）、Ｆｎｏ（Ｆナンバー）、画角（２ω）を示したのが、以下の数値実施例２の表である。
図９は本発明の実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図１０、図１１、図１２はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。この実施例３のズームレンズにおけるレンズ面の曲率半径（Ｒ）や、面間隔（Ｄ）、面の間の屈折率（Ｎ）及びアッベ数（ν）、そして、広角端及び望遠端での焦点距離（ｆ）、Ｆｎｏ（Ｆナンバー）、画角（２ω）を示したのが、以下の数値実施例３の表である。
図１３は本発明のズームレンズを備えるビデオカメラ（撮像装置）の要部概略図である。各実施例のズームレンズは撮像装置に用いられる撮影レンズ系であり、レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。
尚、各実施例のズームレンズをプロジェクター等の投射レンズとして用いるときは、左方がスクリーン、右方が被投射画像となる。レンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は正の屈折力の第４レンズ群である。ＳＰは開口絞りであり、第３レンズ群Ｌ３の物体側に位置している。
Ｐは光学フィルター、フェースプレート等に相当する光学ブロックである。ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタ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センサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラの撮像光学系として使用する際にはフィルム面に相当する。
収差図において、ｄ、ｇは各々ｄ線及びｇ線、ΔＭ、ΔＳはメリディオナル像面、サジタル像面、倍率色収差はｇ線によって表している。
ＦｎｏはＦナンバー、ωは撮影半画角である。
尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群（第２レンズ群Ｌ２）が機構上光軸上移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。
各実施例では、広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように、第２レンズ群Ｌ２を像側へ移動させて変倍を行うと共に、変倍に伴う像面変動を第４レンズ群Ｌ４を物体側に凸状の軌跡を有するよう移動させて補正している。
また、第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリアフォーカス式を採用している。第４レンズ群Ｌ４に関する実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは、各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの変倍に伴う像面変動を補正するための移動軌跡である。
このように第４レンズ群Ｌ４を物体側へ凸状の軌跡とすることで第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４との間の空気の有効利用を図り、レンズ全長の短縮化を効果的に達成している。
又、望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には、矢印４ｃに示すように第４レンズ群Ｌ４を前方に繰り出すことで行っている。
尚、第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３、そして開口絞りＳＰは、ズーミング及びフォーカスの為には光軸方向に移動しない。但し収差補正上必要に応じ移動させても良い。
各実施例のズームレンズのレンズ構成は、物体側より像側へ順に、次のとおりである。第１レンズ群Ｌ１は物体側の面が凸面でメニスカス形状の負の屈折力の第１１レンズＧ１１と正の屈折力の第１２レンズＧ１２とを接合した接合レンズ、物体側の面が凸面でメニスカス形状の正の屈折力の第１３レンズＧ１３より成っている。
各実施例のズームレンズでは、第２レンズ群Ｌ２のレンズ構成がズーミングにおける収差変動に大きく寄与する。
そこで各実施例では第２レンズ群Ｌ２を物体側から像側へ順に負レンズ、負レンズ、負レンズ、正レンズより構成している。
具体的には、物体側より像側へ順に、像側が凹面でメニスカス形状の負レンズ、像側が凹面の負レンズ、両凹形状の負レンズ、物体側が凸面の正レンズより構成している。
これによって、広角端から望遠端までのズーム全域において、像面湾曲変動や望遠端の球面収差を良好に補正している。特に広角端において、非点収差と歪曲収差を良好に補正している。
各実施例では第３レンズ群Ｌ３を物体側より像側へ順に、両凸形状の正レンズ、物体側が凸面の正レンズ、像側が凹面の負レンズより構成している。
これによって広角端において、球面収差と軸上色収差の補正を行い、かつ広角端から望遠端までのズーム領域全域において、像面湾曲を補正している。
第４レンズ群Ｌ４を両凸形状の正レンズと像側が凸でメニスカス形状の負レンズとの接合レンズより構成している。
これによりズーム全域において像面湾曲の補正をすると共に、軸上色収差及び倍率色収差の変動を抑えている。
又、第４レンズ群Ｌ４でフォーカスするときの収差変動が少なくなるようにしている。
各実施例において、より良好なる光学性能を確保するため、又は全系の小型化を図るためには、次の条件の１以上を満足するのが、より好ましい。これによれば、各条件に相当する効果を得ることができる。
第２、第３、第４レンズ群Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４の焦点距離を各々ｆ２、ｆ３、ｆ４とする。
広角端と望遠端における全系の焦点距離を各々ｆｗ、ｆｔとする。
第２レンズ群Ｌ２を構成する正レンズの焦点距離をｆ２４とする。
第１レンズ群Ｌ１は、最も像側に正レンズを有し、正レンズの材料の屈折率をＮ１３とする。
第２レンズ群Ｌ２を構成する正レンズの材料のアッベ数をν２４とする。
第２レンズ群Ｌ２を構成する最も物体側の負レンズの焦点距離をｆ２１とする。
このとき、
３．０＜ｆ３／ｆｗ＜５．５ ‥‥‥（１）
３．１＜ｆ４／ｆｗ＜４．５ ‥‥‥（２）
１．８３＜Ｎ１３ ‥‥‥（５）
ν２４＜２０ ‥‥‥（６）
２．０２＜｜ｆ２４／ｆ２｜＜２．９０‥‥‥（７）
１．１０＜ｆ２１／ｆ２＜１．３６ ‥‥‥（８）
なる条件のうち１以上を満足するのが良い。
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（１）は第２レンズ群Ｌ２のレンズ構成を前述の如く特定したとき広角端における諸収差を良好に補正する為に第３レンズ群Ｌ３の焦点距離と広角端の焦点距離との比を規定したものである。
条件式（１）の上限値を超えると、広角端で広い画角を得る為に、第１レンズ群Ｌ１及び第２レンズ群Ｌ２の屈折力を強くしなければならない。この結果、広角端における諸収差、特に倍率色収差の補正が困難となる。
逆に下限値を超えると、第３レンズ群Ｌ３の屈折力が強くなりすぎて広角端において球面収差や軸上色収差等の補正が困難になる。
条件式（２）は第４レンズ群Ｌ４の焦点距離に関し、最終面から像面までの長さ（バックフォーカス）を規定する為のものである。条件式（２）の上限値を超えた場合、バックフォーカスが長くなりレンズ全長が長くなってくる。この他に第４レンズ群Ｌ４でズーミング時の像面変動の補正を行なおうとした際にズーミング中に第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４との距離が短くなり鏡筒や遮光部材の入るスペースの確保が困難となる。
逆に下限値を超えた場合、第４レンズ群Ｌ４の焦点距離が短くなる為、バックフォーカスも短くなりＣＣＤのフェースプレートやローパスフィルター等の入るスペースを確保するのが難しくなる。
更に第４レンズ群Ｌ４で発生する収差量が増えてくる。
条件式（３）は第３レンズ群Ｌ３の焦点距離を規定したものである。条件式（３）の上限値を超えて、ズーム比に対し第３レンズ群Ｌ３の焦点距離が長くなると、収差補正は容易になるがレンズ全長が増加してくる。
逆に下限値を超えて、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離が短くなると、主に広角端において球面収差や軸上色収差の補正が困難となる。 条件式（４）は第４レンズ群Ｌ４の焦点距離を規定したものである。条件式（４）の上限値を超えた状態で、所望の画角及び高いズーム比を得ようとするとレンズ全長が長くなってくる。逆に下限値を超えて、ズーム比に対し第４レンズ群Ｌ４の焦点距離が短くなると、広角端から望遠端に至るズーム全域においての像面湾曲の変動及び倍率色収差の変動が増大し、これを補正する事が困難となる。
条件式（５）は第１レンズ群Ｌ１中の最も像側の正レンズの材料の屈折率を規定したものである。条件式（５）の下限値を超えると、前玉有効径が増大し、又望遠端において球面収差や像面湾曲を補正する事が困難となる。
条件式（６）は第２レンズ群Ｌ２を構成する正レンズの材料のアッベ数を規定したものである。条件式（６）の上限値を超えると、広角端から望遠端に至るズーム全域においての像面湾曲の変動及び倍率色収差の変動を補正する事が困難となる。
条件式（７）は第２レンズ群Ｌ２中の正レンズの焦点距離を規定したものである。条件式（７）の上限値を超えると、第２レンズ群Ｌ２の主点位置が像側に移動してしまい前玉有効径が増大してくる。
逆に条件式（７）の下限値を超えると、ズーム中間の焦点距離において像面湾曲及び望遠端において球面収差の補正が困難となる。
条件式（８）は、第２レンズ群Ｌ２中の最も物体側の負レンズの焦点距離を規定したものである。
条件式（８）は条件式（７）と同様、前玉有効径の増大を抑制しつつ、諸収差の補正を良好に行うためのものである。
条件式（８）の上限値を超えると前玉有効径が増大してくる。又、下限値を越えると広角端における非点収差と歪曲収差の補正が困難になる。
なお、更に好ましくは条件式（１）〜（８）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
３．２＜ｆ３／ｆｗ＜５．０ ‥‥‥（１ａ）
３．１＜ｆ４／ｆｗ＜４．１ ‥‥‥（２ａ）
１．８３３＜Ｎ１３ ‥‥‥（５ａ）
ν２４＜１９．５ ‥‥‥（６ａ）
２．０４＜｜ｆ２４／ｆ２｜＜２．８０‥‥‥（７ａ）
１．１０＜ｆ２１／ｆ２＜１．３０ ‥‥‥（８ａ）
以上説明した様に、各実施例によれば、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有したズーム比が１０倍程度の高ズーム比のズームレンズを実現する事ができる。
尚、各実施例において第１レンズ群Ｌ１の物体側又は第４レンズ群Ｌ４の像側の少なくとも一方にコンバーターレンズやクローズアップレンズ等のレンズ群を配置しても良い。
以下に、実施例１〜３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、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。
又、数値実施例１〜３では最も像側の２つの面は光学ブロックに相当する平面である。
非球面形状は、光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向ｈ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、各非球面係数をｋ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’、Ｅ’としたとき、
なる式で表している。
また、例えば「ｅ−Ｚ」の表示は「１０−Ｚ」を意味する。前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表−１に示す。

数値実施例1
f = 5.17 〜 50.38 Fno = 1.85 〜3.00 2ω = 65.9゜〜 7.6゜

R 1 = 66.137 D 1 = 1.40 N 1 = 1.846660 ν 1 = 23.9
R 2 = 22.494 D 2 = 5.98 N 2 = 1.696797 ν 2 = 55.5
R 3 = -250.501 D 3 = 0.20
R 4 = 20.181 D 4 = 3.06 N 3 = 1.834807 ν 3 = 42.7
R 5 = 48.869 D 5 = 可変
R 6 = 49.152 D 6 = 0.70 N 4 = 1.882997 ν 4 = 40.8
R 7 = 5.880 D 7 = 2.07
R 8 = 33.517 D 8 = 0.65 N 5 = 1.834807 ν 5 = 42.7
R 9 = 12.834 D 9 = 1.55
R10 = -19.181 D10 = 0.65 N 6 = 1.772499 ν 6 = 49.6
R11 = 50.904 D11 = 0.43
R12 = 16.514 D12 = 1.48 N 7 = 1.922860 ν 7 = 18.9
R13 = -166.079 D13 = 可変
R14 = 絞り D14 = 1.65
R15 = 9.320 D15 = 3.50 N 8 = 1.583126 ν 8 = 59.4
R16 = -19.925 D16 = 0.49
R17 = 12.385 D17 = 2.05 N 9 = 1.487490 ν 9 = 70.2
R18 = -71.591 D18 = 0.60 N10 = 1.806100 ν10 = 33.3
R19 = 8.037 D19 = 可変
R20 = 14.441 D20 = 3.61 N11 = 1.583126 ν11 = 59.4
R21 = -7.754 D21 = 0.60 N12 = 1.846660 ν12 = 23.9
R22 = -14.536 D22 = 可変
R23 = ∞ D23 = 2.40 N13 = 1.516330 ν13 = 64.1
R24 = ∞

＼焦点距離 5.17 16.58 50.38
可変間隔＼
D 5 0.60 11.51 17.64
D13 18.59 7.68 1.55
D19 7.15 3.79 7.46
D22 5.69 9.06 5.39

非球面係数
R15 k =-9.27550e-01 B =0.00000e+00 C =0.00000e+00 D =0.00000e+00
E = 0.00000e+00 A'=0.00000e+00 B'=1.26914e-06 C'=3.58639e-08
D'= 0.00000e+00 E'=0.00000e+00

R16 k =-8.77184e+00 B =0.00000e+00 C =0.00000e+00 D =0.00000e+00
E = 0.00000e+00 A'=0.00000e+00 B'=3.49226e-06 C'=0.00000e+00
D'= 0.00000e+00 E'=0.00000e+00

R20 k =-1.37330e+00 B =9.26962e-06 C =1.65369e-07 D =0.00000e+00
E = 0.00000e+00 A'=0.00000e+00 B'=0.00000e+00 C'=0.00000e+00
D'= 0.00000e+00 E'=0.00000e+00

数値実施例2
f = 4.65 〜 45.34 Fno = 1.85 〜3.00 2ω = 71.5゜〜 8.4゜

R 1 = 62.567 D 1 = 2.00 N 1 = 1.922860 ν 1 = 18.9
R 2 = 30.279 D 2 = 6.36 N 2 = 1.772499 ν 2 = 49.6
R 3 = 892.141 D 3 = 0.20
R 4 = 25.134 D 4 = 3.30 N 3 = 1.882997 ν 3 = 40.8
R 5 = 51.742 D 5 = 可変
R 6 = 54.850 D 6 = 0.70 N 4 = 1.882997 ν 4 = 40.8
R 7 = 6.657 D 7 = 2.93
R 8 = 197.107 D 8 = 0.65 N 5 = 1.834000 ν 5 = 37.2
R 9 = 15.315 D 9 = 1.25
R10 = -38.282 D10 = 0.65 N 6 = 1.834000 ν 6 = 37.2
R11 = 30.242 D11 = 0.67
R12 = 17.313 D12 = 1.91 N 7 = 1.922860 ν 7 = 18.9
R13 = -71.811 D13 = 可変
R14 = 絞り D14 = 1.75
R15 = 8.469 D15 = 3.23 N 8 = 1.583126 ν 8 = 59.4
R16 = -58.640 D16 = 0.27
R17 = 12.433 D17 = 1.87 N 9 = 1.583126 ν 9 = 59.4
R18 = 105.804 D18 = 0.60 N10 = 1.806100 ν10 = 33.3
R19 = 7.147 D19 = 可変
R20 = 13.115 D20 = 3.83 N11 = 1.583126 ν11 = 59.4
R21 = -7.443 D21 = 0.60 N12 = 1.846660 ν12 = 23.9
R22 = -13.364 D22 = 可変
R23 = ∞ D23 = 2.39 N13 = 1.516330 ν13 = 64.1
R24 = ∞

＼焦点距離 4.65 14.35 45.34
可変間隔＼
D 5 0.70 13.65 21.59
D13 22.64 9.69 1.75
D19 6.68 4.02 5.60
D22 6.52 9.17 7.59

非球面係数
R15 k =-1.49410e+00 B =2.43944e-04 C =4.36627e-07 D =-1.68648e-08
E =-2.69631e-11 A'=0.00000e+00 B'=0.00000e+00 C'= 0.00000e+00
D'= 0.00000e+00 E'=0.00000e+00

R17 k = 1.10014e+00 B =-2.76395e-04 C =-4.48472e-06 D =7.67186e-08
E =-1.81361e-10 A'= 0.00000e+00 B'= 0.00000e+00 C'=0.00000e+00
D'= 0.00000e+00 E'= 0.00000e+00

R20 k = 1.10501e+00 B =-1.14130e-04 C = 1.10058e-06 D =-3.12154e-08
E = 0.00000e+00 A'= 0.00000e+00 B'= 0.00000e+00 C'= 0.00000e+00
D'= 0.00000e+00 E'= 0.00000e+00

数値実施例3
f = 5.17 〜 50.18 Fno = 1.85 〜3.00 2ω = 65.9゜〜 7.6゜

R 1 = 72.137 D 1 = 1.45 N 1 = 1.846660 ν 1 = 23.9
R 2 = 23.655 D 2 = 6.41 N 2 = 1.639999 ν 2 = 60.1
R 3 = -190.955 D 3 = 0.20
R 4 = 21.700 D 4 = 3.32 N 3 = 1.882997 ν 3 = 40.8
R 5 = 58.413 D 5 = 可変
R 6 = 70.654 D 6 = 0.76 N 4 = 1.882997 ν 4 = 40.8
R 7 = 6.383 D 7 = 2.34
R 8 = 301.822 D 8 = 0.71 N 5 = 1.882997 ν 5 = 40.8
R 9 = 18.048 D 9 = 0.97
R10 = -31.144 D10 = 0.71 N 6 = 1.806100 ν 6 = 33.3
R11 = 30.925 D11 = 0.63
R12 = 17.380 D12 = 1.71 N 7 = 1.922860 ν 7 = 18.9
R13 = -59.517 D13 = 可変
R14 = 絞り D14 = 1.75
R15 = 8.761 D15 = 2.96 N 8 = 1.693500 ν 8 = 53.2
R16 = -496.456 D16 = 1.79
R17 = 31.396 D17 = 0.60 N 9 = 1.805181 ν 9 = 25.4
R18 = 8.328 D18 = 0.64
R19 = 15.916 D19 = 1.59 N10 = 1.583126 ν10 = 59.4
R20 = ∞ D20 = 可変
R21 = 14.130 D21 = 3.08 N11 = 1.583126 ν11 = 59.4
R22 = -9.103 D22 = 0.60 N12 = 1.846660 ν12 = 23.9
R23 = -22.016 D23 = 可変
R24 = ∞ D24 = 2.39 N13 = 1.516330 ν13 = 64.1
R25 = ∞

＼焦点距離 5.17 16.07 50.18
可変間隔＼
D 5 0.70 12.17 18.62
D13 19.65 8.18 1.73
D20 5.69 2.91 7.86
D23 5.51 8.29 3.33

非球面係数
R15 k =-4.54963e-01 B =-1.71155e-05 C =1.94729e-07 D =-1.35946e-09
E =-7.48429e-11 A'= 0.00000e+00 B'=0.00000e+00 C'= 0.00000e+00
D'= 0.00000e+00 E'= 0.00000e+00

R19 k =-1.62512e+00 B =-1.04821e-04 C =-4.21437e-06 D =4.69319e-08
E = 0.00000e+00 A'= 0.00000e+00 B'= 0.00000e+00 C'=0.00000e+00
D'= 0.00000e+00 E'= 0.00000e+00

R21 k = 5.42661e-02 B =-5.82813e-06 C =8.44358e-07 D =4.17548e-08
E =-2.52813e-09 A'= 0.00000e+00 B'=0.00000e+00 C'=0.00000e+00
D'= 0.00000e+00 E'= 0.00000e+00
次に本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたビデオカメラの実施形態を図１３を用いて説明する。
図１３において、１０はビデオカメラ本体、１１は本発明のズームレンズによって構成された撮影光学系である。１２は撮影光学系１１によって被写体像を受光するＣＣＤ等の撮像素子、１３は撮像素子１２が受光した被写体像を記録する記録手段である。１４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１２上に形成された被写体像が表示される。
この様に本発明のズームレンズをビデオカメラ等の光学機器（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光学機器が実現できる。
尚、本発明のズームレンズはデジタルカメラ、デジタル一眼レフカメラ等の撮像装置にも同様に適用することができる。
数値実施例１のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図 数値実施例１のズームレンズの広角端における収差図 数値実施例１のズームレンズの中間焦点距離における収差図 数値実施例１の望遠端における収差図 数値実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図 数値実施例２のズームレンズの広角端における収差図 数値実施例２のズームレンズの中間焦点距離における収差図 数値実施例２の望遠端における収差図 数値実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図 数値実施例３のズームレンズの広角端における収差図 数値実施例３のズームレンズの中間焦点距離における収差図 数値実施例３の望遠端における収差図 本発明のズームレンズをビデオカメラに適用した場合の実施形態を説明するための概略図
符号の説明
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
ＳＰ 絞り
Ｐ フィルター類
ＩＰ 像面

Claims (10)

  1. 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群より構成され、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は光軸方向に移動せず、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群が光軸方向に移動するズームレンズであって、前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、負レンズ、負レンズ、負レンズ、正レンズより成り、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
    ３．０＜ｆ３／ｆｗ＜５．５
    ３．１＜ｆ４／ｆｗ＜４．５
    なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 望遠端における全系の焦点距離をｆｔとするとき、
    １．００＜ｆ３／√（ｆｗ×ｆｔ）＜１．６５
    ０．９０＜ｆ４／√（ｆｗ×ｆｔ）＜１．３０
    なる条件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１レンズ群は、最も像側に正レンズを有し、該正レンズの材料の屈折率をＮ１３とするとき、
    １．８３＜Ｎ１３
    なる条件を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
  4. 前記第２レンズ群を構成する正レンズの材料のアッベ数をν２４とするとき、
    ν２４＜２０
    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。
  5. 前記第２レンズ群を構成する正レンズの焦点距離をｆ２４、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
    ２．０２＜｜ｆ２４／ｆ２｜＜２．９０
    なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  6. 前記第２レンズ群を構成する最も物体側の負レンズの焦点距離をｆ２１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
    １．１０＜ｆ２１／ｆ２＜１．３６
    なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  7. 前記第２レンズ群は、物体側より像側へ順に、像側が凹面でメニスカス形状の負レンズ、像側が凹面の負レンズ、両凹形状の負レンズ、物体側が凸面の正レンズより成ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  8. 前記第３レンズ群は、物体側より像側へ順に、両凸形状の正レンズ、物体側が凸面の正レンズ、像側が凹面の負レンズより成ることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  9. 前記第４レンズ群は、両凸形状の正レンズと像側が凸でメニスカス形状の負レンズとの接合レンズより成ることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項のズームレンズ。
  10. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
JP2007159960A 2007-06-18 2007-06-18 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 Expired - Fee Related JP5072447B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007159960A JP5072447B2 (ja) 2007-06-18 2007-06-18 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
US12/141,012 US7835084B2 (en) 2007-06-18 2008-06-17 Zoom lens system and camera equipped with the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007159960A JP5072447B2 (ja) 2007-06-18 2007-06-18 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2008310222A JP2008310222A (ja) 2008-12-25
JP2008310222A5 JP2008310222A5 (ja) 2010-07-22
JP5072447B2 true JP5072447B2 (ja) 2012-11-14

Family

ID=40132041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007159960A Expired - Fee Related JP5072447B2 (ja) 2007-06-18 2007-06-18 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7835084B2 (ja)
JP (1) JP5072447B2 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5274200B2 (ja) * 2008-10-23 2013-08-28 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5528157B2 (ja) * 2010-02-26 2014-06-25 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
US8947562B2 (en) * 2010-05-19 2015-02-03 Konica Minolta Opto, Inc. Zoom lens and imaging device
WO2012120875A1 (ja) 2011-03-10 2012-09-13 富士フイルム株式会社 変倍光学系および撮像装置
US9557541B2 (en) 2011-12-05 2017-01-31 Hanwha Techwin Co., Ltd. Zoom lens system and photographing apparatus
JP5948108B2 (ja) * 2012-03-30 2016-07-06 オリンパス株式会社 ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置
US9285570B2 (en) 2012-03-30 2016-03-15 Olympus Corporation Zoom lens and image pickup apparatus using the same
KR101776704B1 (ko) 2012-08-03 2017-09-08 한화테크윈 주식회사 줌 렌즈계 및 이를 구비한 촬영 장치
KR101776705B1 (ko) 2012-08-22 2017-09-08 한화테크윈 주식회사 줌 렌즈계 및 이를 구비한 촬영 장치
JP5777655B2 (ja) 2013-03-27 2015-09-09 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP6525566B2 (ja) 2014-11-28 2019-06-05 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3029148B2 (ja) 1991-08-30 2000-04-04 キヤノン株式会社 リヤーフォーカス式ズームレンズ
JP3368099B2 (ja) 1995-04-28 2003-01-20 キヤノン株式会社 リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP3710261B2 (ja) 1997-07-02 2005-10-26 キヤノン株式会社 リヤーフォーカス式のズームレンズ及びそれを用いた撮像装置
JP2000121941A (ja) 1998-10-20 2000-04-28 Canon Inc ズームレンズ
JP4153640B2 (ja) * 1999-03-09 2008-09-24 オリンパス株式会社 ズームレンズ及び撮像装置
JP2000347102A (ja) * 1999-06-04 2000-12-15 Konica Corp ズームレンズ
JP4266617B2 (ja) * 2001-12-28 2009-05-20 オリンパス株式会社 広角高倍ズームレンズ及びそれを用いた撮影装置
JP3826061B2 (ja) 2002-03-29 2006-09-27 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する光学機器
JP4551669B2 (ja) 2004-02-26 2010-09-29 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4677210B2 (ja) * 2004-08-05 2011-04-27 キヤノン株式会社 ズームレンズおよびそれを用いた撮像装置
JP2006184413A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Konica Minolta Photo Imaging Inc 撮影光学系および撮像装置
JP4750458B2 (ja) * 2005-04-19 2011-08-17 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2006337419A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Olympus Imaging Corp 撮像装置
JP5028104B2 (ja) * 2007-02-19 2012-09-19 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008310222A (ja) 2008-12-25
US20080310033A1 (en) 2008-12-18
US7835084B2 (en) 2010-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4794912B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4950630B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5111059B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5072447B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4817699B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5053750B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
US7777951B2 (en) Zoom lens and image pickup apparatus including the same
JP4695912B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4776936B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5111007B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4750458B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2007322635A (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4914097B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4944594B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5858761B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5730134B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2006078964A (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4865218B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5197262B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5020695B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4944375B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JPH06317752A (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP4834400B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP6039332B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100607

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100607

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120508

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120705

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120724

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120821

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5072447

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150831

Year of fee payment: 3

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees