JP5816845B2 - ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム - Google Patents
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Description
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、負のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、物体側第2レンズ群と像側第2レンズ群とからなり、
前記像側第2レンズ群が、光軸に対して垂直方向に移動して像のぶれを光学的に補正し、
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、各レンズ群の間隔が変化するように、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第4レンズ群が像面に対して固定されており、
以下の条件(1):
1<|f2I/fW|<10 ・・・(1)
(ここで、
f2I:像側第2レンズ群の合成焦点距離、
fW:広角端での全系の焦点距離
である)
を満足する、ズームレンズ系
に関する。
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、負のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、物体側第2レンズ群と像側第2レンズ群とからなり、
前記像側第2レンズ群が、光軸に対して垂直方向に移動して像のぶれを光学的に補正し、
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、各レンズ群の間隔が変化するように、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第4レンズ群が像面に対して固定されており、
以下の条件(1):
1<|f2I/fW|<10 ・・・(1)
(ここで、
f2I:像側第2レンズ群の合成焦点距離、
fW:広角端での全系の焦点距離
である)
を満足するズームレンズ系と、
前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体との接続が可能なレンズマウント部と
を備える、交換レンズ装置
に関する。
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、負のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、物体側第2レンズ群と像側第2レンズ群とからなり、
前記像側第2レンズ群が、光軸に対して垂直方向に移動して像のぶれを光学的に補正し、
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、各レンズ群の間隔が変化するように、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第4レンズ群が像面に対して固定されており、
以下の条件(1):
1<|f2I/fW|<10 ・・・(1)
(ここで、
f2I:像側第2レンズ群の合成焦点距離、
fW:広角端での全系の焦点距離
である)
を満足するズームレンズ系、を含む交換レンズ装置と、
前記交換レンズ装置とカメラマウント部を介して着脱可能に接続され、前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体と
を備える、カメラシステム
に関する。
図1、5、9、13及び17は、各々実施の形態1〜5に係るズームレンズ系のレンズ配置図であり、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。
1<|f2I/fW|<10 ・・・(1)
ここで、
f2I:像側第2レンズ群の合成焦点距離、
fW:広角端での全系の焦点距離
である。
1.2<|f2I/fW| ・・・(1)’
|f2I/fW|<7.0 ・・・(1)’’
0.30<d1/fW<0.85 ・・・(2)
ここで、
d1:第1レンズ群の光軸上での厚み、
fW:広角端での全系の焦点距離
である。
0.4<d1/fW ・・・(2)’
d1/fW<0.7 ・・・(2)’’
図21は、実施の形態6に係るレンズ交換式デジタルカメラシステムの概略構成図である。
Z:光軸からの高さがhの非球面上の点から、非球面頂点の接平面までの距離、
h:光軸からの高さ、
r:頂点曲率半径、
κ:円錐定数、
An:n次の非球面係数
である。
数値実施例1 0.187mm
数値実施例2 0.309mm
数値実施例3 0.309mm
数値実施例4 0.101mm
数値実施例5 0.469mm
数値実施例1のズームレンズ系は、図1に示した実施の形態1に対応する。数値実施例1のズームレンズ系の面データを表1に、非球面データを表2に、無限遠合焦状態での各種データを表3に、近接物体合焦状態での各種データを表4に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 16.42280 0.80000 1.85400 40.4
2* 8.69880 5.35360
3* -16.24340 0.50000 1.58700 59.6
4* -1000.00000 0.20000
5 21.90190 1.25200 1.94595 18.0
6 40.03200 可変
7* 11.89960 2.02150 1.77200 50.0
8* -1000.00000 1.00000
9(絞り) ∞ 2.00000
10 25.47380 0.58990 1.90366 31.3
11 7.34840 2.70950 1.49700 81.6
12 -33.68110 1.50000
13 33.63990 1.20000 1.58144 40.9
14 -86.34380 可変
15* 89.01190 0.40000 1.77200 50.0
16* 10.64130 可変
17* 43.32750 3.19620 1.77200 50.0
18* -62.33520 (BF)
像面 ∞
第2面
K= 0.00000E+00, A4=-3.04224E-05, A6=-3.39736E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第3面
K= 0.00000E+00, A4= 8.94998E-05, A6=-1.77785E-06, A8= 3.92646E-08
A10=-3.91376E-10
第4面
K= 0.00000E+00, A4= 7.11423E-05, A6=-1.79171E-06, A8= 2.82400E-08
A10=-2.93586E-10
第7面
K= 0.00000E+00, A4=-4.57043E-05, A6=-8.52737E-08, A8= 3.62974E-09
A10=-1.40385E-09
第8面
K= 0.00000E+00, A4= 4.15779E-05, A6=-2.33061E-07, A8=-3.98850E-09
A10=-1.29915E-09
第15面
K= 0.00000E+00, A4= 1.00000E-04, A6=-1.10837E-05, A8= 2.79906E-07
A10=-2.65808E-09
第16面
K= 0.00000E+00, A4= 1.21515E-04, A6=-1.15513E-05, A8= 1.97566E-07
A10=-9.89769E-10
第17面
K= 0.00000E+00, A4= 7.90705E-05, A6=-1.03130E-06, A8= 1.21938E-08
A10=-8.96221E-11
第18面
K= 0.00000E+00, A4= 5.73840E-05, A6=-1.13324E-06, A8= 1.43220E-08
A10=-1.00247E-10
ズーム比 2.79708
広角 中間 望遠
焦点距離 14.4901 24.2333 40.5299
Fナンバー 3.64071 5.30497 5.82465
画角 40.7465 24.2568 14.8037
像高 10.8150 10.8150 10.8150
レンズ全長 62.5692 57.3716 60.2745
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d6 17.0129 6.6327 0.6000
d14 2.1442 6.6384 13.4790
d16 6.4901 7.1788 9.2741
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -15.88153
2 7 13.59210
3 15 -15.69064
4 17 33.55220
広角 中間 望遠
物体距離 300.0000 300.0000 300.0000
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d6 17.0129 6.6327 0.6000
d14 2.3848 7.3054 15.2480
d16 6.2496 6.5118 7.5052
数値実施例2のズームレンズ系は、図5に示した実施の形態2に対応する。数値実施例2のズームレンズ系の面データを表5に、非球面データを表6に、無限遠合焦状態での各種データを表7に、近接物体合焦状態での各種データを表8に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1* 20.87100 0.80000 1.88202 37.2
2* 10.32000 5.44310
3 -14.53470 0.50000 1.59282 68.6
4 -1000.00000 0.20000
5* 19.10490 1.06010 2.10205 16.8
6* 28.56650 可変
7* 12.30470 2.01480 1.77200 50.0
8* -188.87440 1.00000
9(絞り) ∞ 2.00000
10 23.08180 0.40000 1.90366 31.3
11 7.45950 3.39310 1.49700 81.6
12 -21.55660 1.65310
13 41.51420 1.20000 1.56732 42.8
14 -564.85100 可変
15* -1000.00000 0.40000 1.77200 50.0
16* 11.52330 可変
17* 51.15770 3.32510 1.77200 50.0
18* -46.04520 (BF)
像面 ∞
第1面
K= 0.00000E+00, A4= 0.00000E+00, A6= 4.35811E-06, A8=-5.52493E-08
A10= 3.15012E-10
第2面
K= 0.00000E+00, A4=-4.46870E-05, A6= 5.37477E-06, A8=-2.72054E-08
A10= 1.52878E-10
第5面
K= 0.00000E+00, A4=-1.00000E-04, A6=-1.81378E-06, A8= 7.03168E-08
A10=-1.82495E-09
第6面
K= 0.00000E+00, A4=-6.98193E-05, A6=-1.93640E-06, A8= 5.79740E-08
A10=-1.54384E-09
第7面
K= 0.00000E+00, A4=-3.81351E-05, A6= 8.78630E-07, A8=-5.38957E-08
A10= 6.11761E-10
第8面
K= 0.00000E+00, A4= 6.14458E-05, A6= 6.74718E-07, A8=-5.59248E-08
A10= 6.79213E-10
第15面
K= 0.00000E+00, A4= 0.00000E+00, A6= 9.96846E-06, A8=-8.92578E-07
A10= 2.07491E-08
第16面
K= 0.00000E+00, A4= 1.80305E-05, A6= 9.84405E-06, A8=-9.28332E-07
A10= 2.06115E-08
第17面
K= 0.00000E+00, A4=-9.02464E-07, A6= 5.70296E-07, A8=-3.43737E-09
A10=-2.98930E-11
第18面
K= 0.00000E+00, A4=-2.34004E-05, A6= 2.58266E-07, A8= 2.77198E-09
A10=-6.07224E-11
ズーム比 2.79711
広角 中間 望遠
焦点距離 14.4900 24.2340 40.5302
Fナンバー 3.64041 5.30464 5.82469
画角 40.6124 24.4707 14.7977
像高 10.8150 10.8150 10.8150
レンズ全長 61.2689 57.5219 60.1727
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d6 15.8219 6.3969 0.6000
d14 1.6000 5.8472 12.8389
d16 6.2586 7.6892 9.1453
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -15.01430
2 7 13.05545
3 15 -14.75403
4 17 31.86556
広角 中間 望遠
物体距離 300.0000 300.0000 300.0000
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d6 15.8219 6.3969 0.6000
d14 1.8275 6.4579 14.5023
d16 6.0310 7.0785 7.4820
数値実施例3のズームレンズ系は、図9に示した実施の形態3に対応する。数値実施例3のズームレンズ系の面データを表9に、非球面データを表10に、無限遠合焦状態での各種データを表11に、近接物体合焦状態での各種データを表12に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 20.95290 0.75000 1.91082 35.2
2 9.68340 5.36160
3* -20.91750 0.45000 1.58700 59.6
4* -1000.00000 0.20000
5 30.85920 1.40060 1.94595 18.0
6 108.73750 可変
7* 12.22060 2.08670 1.77200 50.0
8* -175.23920 1.00000
9(絞り) ∞ 2.18020
10 42.77720 0.88800 1.80610 33.3
11 7.04410 2.63430 1.49700 81.6
12 -27.74110 1.50000
13 42.83220 1.26240 1.53172 48.8
14 -187.41510 可変
15* -170.82430 0.30000 1.81000 41.0
16* 13.25410 可変
17* 46.49470 3.35900 1.81000 41.0
18* -48.24460 (BF)
像面 ∞
第3面
K= 0.00000E+00, A4= 7.63595E-05, A6=-3.19787E-06, A8= 4.09143E-08
A10=-3.13910E-10
第4面
K= 0.00000E+00, A4= 3.22844E-05, A6=-3.20115E-06, A8= 3.85913E-08
A10=-2.66774E-10
第7面
K= 0.00000E+00, A4=-3.92339E-05, A6= 1.22973E-06, A8=-5.24235E-08
A10= 7.16376E-10
第8面
K= 0.00000E+00, A4= 4.09613E-05, A6= 1.03157E-06, A8=-5.09944E-08
A10= 7.51159E-10
第15面
K= 0.00000E+00, A4= 1.00000E-04, A6=-6.27981E-06, A8= 8.88161E-08
A10= 7.45405E-10
第16面
K= 0.00000E+00, A4= 1.22710E-04, A6=-6.14051E-06, A8= 6.01927E-08
A10= 6.95254E-10
第17面
K= 0.00000E+00, A4=-2.41617E-05, A6= 4.98444E-07, A8=-1.27894E-09
A10=-2.92241E-11
第18面
K= 0.00000E+00, A4=-3.55426E-05, A6= 1.60710E-07, A8= 4.10201E-09
A10=-5.32485E-11
ズーム比 2.79714
広角 中間 望遠
焦点距離 14.4901 24.2342 40.5310
Fナンバー 3.64071 5.61622 5.82508
画角 40.0415 24.2608 14.6953
像高 10.8150 10.8150 10.8150
レンズ全長 65.5694 59.1434 60.3330
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d6 19.8910 7.8964 0.6000
d14 2.0851 6.2368 12.9483
d16 6.0209 7.4374 9.2111
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -18.10447
2 7 14.51235
3 15 -15.17389
4 17 29.70193
広角 中間 望遠
物体距離 300.0000 300.0000 300.0000
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d6 19.8910 7.8964 0.6000
d14 2.3375 6.9188 14.7963
d16 5.7685 6.7554 7.3632
数値実施例4のズームレンズ系は、図13に示した実施の形態4に対応する。数値実施例4のズームレンズ系の面データを表13に、非球面データを表14に、無限遠合焦状態での各種データを表15に、近接物体合焦状態での各種データを表16に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1* 1000.00000 0.90000 1.80139 45.4
2* 9.99650 3.60580
3* 17.07190 1.66220 2.01960 21.5
4* 28.76490 可変
5* 17.23350 1.94940 1.69400 56.3
6* -35.31040 1.05520
7(絞り) ∞ 3.12770
8 15.32010 0.40000 1.80610 33.3
9 6.71450 3.09510 1.49700 81.6
10 -12.03110 0.50000
11* -54.88200 0.40000 1.54000 56.0
12* 13.26880 可変
13* -41.84570 0.60000 1.85400 40.4
14* 27.72950 可変
15* 48.90660 3.62110 1.88202 37.2
16* -36.50740 (BF)
像面 ∞
第1面
K= 0.00000E+00, A4= 2.57427E-05, A6=-1.32744E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第2面
K= 0.00000E+00, A4=-6.15065E-05, A6= 2.24315E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第3面
K= 0.00000E+00, A4=-1.29488E-04, A6= 5.28895E-08, A8= 3.07124E-09
A10= 1.95031E-11
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-1.30285E-04, A6=-5.48780E-08, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第5面
K= 0.00000E+00, A4=-1.34224E-04, A6= 1.50304E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第6面
K= 0.00000E+00, A4=-3.11109E-05, A6= 6.81604E-07, A8= 8.18975E-09
A10=-1.32095E-10
第11面
K= 0.00000E+00, A4= 6.85977E-05, A6= 2.88568E-06, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第12面
K= 0.00000E+00, A4= 1.52226E-04, A6= 2.52703E-06, A8=-4.04910E-08
A10=-3.74572E-09
第13面
K= 0.00000E+00, A4= 1.78019E-05, A6=-1.02320E-06, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第14面
K= 0.00000E+00, A4= 3.38629E-05, A6=-1.03637E-06, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第15面
K= 0.00000E+00, A4=-3.09714E-05, A6= 4.70375E-07, A8=-2.34372E-09
A10= 6.26523E-12
第16面
K= 0.00000E+00, A4=-2.82431E-05, A6= 2.53790E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
ズーム比 2.79709
広角 中間 望遠
焦点距離 14.4899 24.2335 40.5295
Fナンバー 3.64031 5.30492 5.82497
画角 40.4773 24.1527 14.6431
像高 10.8150 10.8150 10.8150
レンズ全長 61.4136 56.5760 60.3658
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d4 18.8740 7.4771 0.6582
d12 2.7324 8.3624 17.4448
d14 4.6920 5.6216 7.1489
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -20.74930
2 5 15.96530
3 13 -19.45176
4 15 24.17993
広角 中間 望遠
物体距離 300.0000 300.0000 300.0000
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d4 18.8740 7.4771 0.6582
d12 3.2035 9.6835 21.1680
d14 4.2209 4.3005 3.4256
数値実施例5のズームレンズ系は、図17に示した実施の形態5に対応する。数値実施例5のズームレンズ系の面データを表17に、非球面データを表18に、無限遠合焦状態での各種データを表19に、近接物体合焦状態での各種データを表20に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1* 818.90530 0.80000 1.77200 50.0
2* 9.66310 3.75640
3* 15.49410 1.74560 2.00170 20.6
4* 23.32040 可変
5* 11.01090 2.32660 1.69385 53.1
6* -47.56740 1.39840
7(絞り) ∞ 2.00000
8 80.49090 0.40000 1.85026 32.3
9 6.80640 2.71990 1.49700 81.6
10 -14.43150 0.50000
11* -48.41150 1.18440 1.81000 41.0
12 -20.57370 0.30000 1.48749 70.4
13 51.39250 可変
14* 1000.00000 0.60000 1.77200 50.0
15* 15.63590 可変
16* 37.03680 3.67760 1.85400 40.4
17* -52.97670 (BF)
像面 ∞
第1面
K= 0.00000E+00, A4= 9.67636E-05, A6=-1.08769E-06, A8= 2.05900E-09
A10= 5.71092E-12
第2面
K= 0.00000E+00, A4=-6.58461E-05, A6= 1.43615E-06, A8=-2.43227E-08
A10=-1.20454E-10
第3面
K= 0.00000E+00, A4=-2.73906E-04, A6= 1.42565E-06, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-2.58940E-04, A6= 1.03193E-06, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第5面
K= 0.00000E+00, A4=-6.05540E-05, A6=-6.23210E-08, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第6面
K= 0.00000E+00, A4= 7.90848E-05, A6=-3.33848E-07, A8= 1.47948E-08
A10=-2.49206E-10
第11面
K= 0.00000E+00, A4=-1.28991E-05, A6=-7.72324E-07, A8= 1.14531E-07
A10=-3.33837E-09
第14面
K= 0.00000E+00, A4=-1.67436E-04, A6=-2.05640E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第15面
K= 0.00000E+00, A4=-1.63790E-04, A6=-1.30293E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第16面
K= 0.00000E+00, A4=-2.70902E-05, A6= 2.65750E-07, A8=-1.47941E-09
A10= 4.34252E-12
第17面
K= 0.00000E+00, A4=-3.61225E-05, A6= 1.64099E-07, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
ズーム比 2.79711
広角 中間 望遠
焦点距離 14.4899 24.2337 40.5299
Fナンバー 3.64002 5.30463 5.82412
画角 40.6139 24.2095 14.7196
像高 10.8150 10.8150 10.8150
レンズ全長 60.5689 55.6022 60.5692
BF 14.19899 14.19907 14.19926
d4 17.8887 6.8686 0.6000
d13 1.9261 8.0386 17.2687
d15 5.1462 5.0870 7.0923
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -19.75780
2 5 15.74728
3 14 -20.58102
4 16 26.01380
広角 中間 望遠
物体距離 300.0000 300.0000 300.0000
BF 14.1990 14.1990 14.1990
d4 17.8887 6.8686 0.6000
d13 2.3987 9.4088 21.0529
d15 4.6735 3.7168 3.3082
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
L1 第1レンズ素子
L2 第2レンズ素子
L3 第3レンズ素子
L4 第4レンズ素子
L5 第5レンズ素子
L6 第6レンズ素子
L7 第7レンズ素子
L8 第8レンズ素子
L9 第9レンズ素子
A 開口絞り
S 像面
100 レンズ交換式デジタルカメラシステム
101 カメラ本体
102 撮像素子
103 液晶モニタ
104 カメラマウント部
201 交換レンズ装置
202 ズームレンズ系
203 鏡筒
204 レンズマウント部
Claims (7)
- 物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、負のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
前記第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、物体側第2レンズ群と像側第2レンズ群とからなり、
前記像側第2レンズ群が、光軸に対して垂直方向に移動して像のぶれを光学的に補正し、
撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、各レンズ群の間隔が変化するように、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第4レンズ群が像面に対して固定されており、
以下の条件(1)を満足する、ズームレンズ系:
1<|f2I/fW|<10 ・・・(1)
ここで、
f2I:像側第2レンズ群の合成焦点距離、
fW:広角端での全系の焦点距離
である。 - 像側第2レンズ群が正のパワーを有する、請求項1に記載のズームレンズ系。
- 無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第3レンズ群が光軸に沿って移動する、請求項2に記載のズームレンズ系。
- 以下の条件(2)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
0.30<d1/fW<0.85 ・・・(2)
ここで、
d1:第1レンズ群の光軸上での厚み、
fW:広角端での全系の焦点距離
である。 - 開口絞りを備えており、該開口絞りが、物体側第2レンズ群を構成するレンズ素子の間に配置されている、請求項1に記載のズームレンズ系。
- 請求項1に記載のズームレンズ系と、
前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体との接続が可能なレンズマウント部と
を備える、交換レンズ装置。 - 請求項1に記載のズームレンズ系を含む交換レンズ装置と、
前記交換レンズ装置とカメラマウント部を介して着脱可能に接続され、前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体と
を備える、カメラシステム。
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