JP5959938B2 - 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
レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群を有するズームレンズが知られている。このようなタイプのズームレンズとして、物体側より像側へ順に、正、負、正、正の屈折力の4つのレンズ群より成るズームレンズが知られている(特許文献1)。また物体側より像側へ順に正、負、正、正、正の屈折力の5つのレンズ群より成るズームレンズが知られている(特許文献2)。さらに物体側より像側へ順に正、負、正、負、正の屈折力の5つのレンズ群より成るズームレンズが知られている(特許文献3)。
0.01 < |f2|/ft < 0.057
1.93 < Nd2n < 2.50
なる条件式を満足することを特徴としている。
0.01 < |f2|/ft < 0.057 ・・・(1)
1.90 < Nd2n < 2.50 ・・・(2)
なる条件式を満足している。
1.93 < Nd2n < 2.50・・・(2b)
0.025 < |f2|/ft < 0.053 ・・・(1a)
1.93 < Nd2n < 2.31 ・・・(2a)
0.05 < |f2|/f1 < 0.15 ・・・(3)
15.0 < β2t/β2w < 30.0 ・・・(4)
0.01 < |f2n|/ft < 0.07 ・・・(5)
−3.0 < M2/M3 < −0.8 ・・・(6)
20.0 < ν2n < 45.0 ・・・(7)
−15.0 < M1/fw < −7.5 ・・・(8)
なる条件式のうち1つ以上を満足するのがよい。
0.08 < |f2|/f1 < 0.12 ・・・(3a)
15.2 < β2t/β2w < 20.0 ・・・(4a)
0.032 < |f2n|/ft < 0.062 ・・・(5a)
−2.3 < M2/M3 < −1.2 ・・・(6a)
25.0 < ν2n < 36.5 ・・・(7a)
−10.0 < M1/fw < −8.5 ・・・(8a)
x=(h2/R)/[1+{1−(1+k)(h/R)2}1/2]+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10
で表される。但しRは近軸曲率半径である。数値実施例において最も像側の2つの面はフィルター、フェースプレート等の光学ブロックの面である。SPは開口絞り(あるいは虹彩絞り)、FSはフレアカット絞り、Gは水晶ローパスフィルターや赤外カットフィルター等のガラスブロックである。ImgはCCDセンサやCMOSセンサなどの固体撮像素子(光電変換素子)の感光面が位置する像面である。各数値実施例における上述した条件式との対応を表1に示す。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 121.795 1.80 1.83400 37.2
2 49.164 6.00 1.49700 81.5
3 -173.017 0.20
4 42.006 3.50 1.59282 68.6
5 125.211 (可変)
6 88.754 1.00 2.00100 29.1
7 8.499 3.10
8 34.955 0.70 1.51633 64.1
9 15.310 2.00
10 -46.368 0.70 1.80400 46.6
11 31.226 0.20
12 16.990 1.80 1.95906 17.5
13 207.278 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 9.436 3.30 1.55332 71.7
16* -138.882 2.00
17 23.833 1.30 1.83481 42.7
18 6.103 2.90 1.49700 81.5
19 -56.502 0.30
20 ∞ (可変)
21 -46.085 0.70 1.48749 70.2
22 28.739 (可変)
23 27.523 2.30 1.83481 42.7
24 -12.487 0.60 1.84666 23.8
25 -63.058 (可変)
26 ∞ 1.00 1.51633 64.1
27 ∞ 1.00
像面 ∞
非球面データ
第15面
K =-1.90668e-001 A 4=-5.52586e-006 A 6= 3.05369e-007 A 8=-3.33145e-008 A10= 8.54000e-010
第16面
K = 5.63494e+002 A 4= 1.29451e-004 A 6= 3.84312e-007
各種データ
ズーム比 51.39
広角 中間 望遠
焦点距離 4.11 12.54 211.23
Fナンバー 2.87 4.93 7.07
画角 39.03 17.18 1.05
像高 3.33 3.88 3.88
レンズ全長 94.56 96.02 134.23
BF 10.69 16.66 7.80
d 5 0.80 15.68 63.90
d13 29.19 16.41 0.53
d14 13.49 0.30 0.30
d20 2.20 6.64 13.22
d22 3.78 5.93 14.08
d25 9.03 15.01 6.14
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 80.80
2 6 -8.71
3 15 18.01
4 21 -36.20
5 23 23.69
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 107.655 1.80 1.83400 37.2
2 47.507 6.00 1.49700 81.5
3 -209.763 0.20
4 41.462 3.50 1.59282 68.6
5 117.532 (可変)
6 38.420 1.00 2.30000 25.5
7 8.591 3.10
8 41.509 0.70 1.59282 68.6
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11 30.907 0.20
12 16.906 1.80 1.95906 17.5
13 194.568 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 9.166 3.30 1.55332 71.7
16* -146.352 2.00
17 24.076 1.30 1.83481 42.7
18 5.980 2.90 1.49700 81.5
19 -61.563 0.30
20 ∞ (可変)
21 -33.085 0.70 1.48749 70.2
22 35.522 (可変)
23 29.613 2.30 1.83481 42.7
24 -10.226 0.60 1.84666 23.8
25 -53.768 (可変)
26 ∞ 1.00 1.51633 64.1
27 ∞ 1.00
像面 ∞
非球面データ
第15面
K =-2.78194e-001 A 4=-5.71435e-006 A 6= 1.46733e-006 A 8=-1.90994e-008 A10= 7.30173e-010
第16面
K = 5.79258e+002 A 4= 1.12832e-004 A 6= 2.21247e-006
各種データ
ズーム比 64.34
広角 中間 望遠
焦点距離 4.08 12.97 262.59
Fナンバー 2.87 4.93 7.07
画角 39.23 16.63 0.85
像高 3.33 3.88 3.88
レンズ全長 94.84 94.76 131.59
BF 10.70 14.27 0.92
d 5 0.77 14.52 64.52
d13 28.64 16.18 0.89
d14 14.17 0.30 0.52
d20 2.21 11.13 12.92
d22 3.94 3.96 17.41
d25 9.84 13.41 0.09
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 80.68
2 6 -8.55
3 15 17.95
4 21 -35.02
5 23 23.74
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 123.517 1.80 1.83400 37.2
2 49.043 6.00 1.49700 81.5
3 -173.716 0.20
4 41.868 3.50 1.59282 68.6
5 126.408 (可変)
6 103.274 1.00 1.94000 36.0
7 8.518 3.10
8 32.657 0.70 1.83481 42.7
9 15.173 2.00
10 -53.198 0.70 1.77250 49.6
11 32.604 0.20
12 16.861 1.80 1.92286 18.9
13 219.777 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 9.446 3.30 1.55332 71.7
16* -148.505 2.00
17 23.123 1.30 1.83481 42.7
18 6.102 2.90 1.49700 81.5
19 -61.864 0.30
20 ∞ (可変)
21 -54.404 0.70 1.48749 70.2
22 26.024 2.00
23 28.146 2.30 1.83481 42.7
24 -13.313 0.60 1.84666 23.8
25 -59.884 (可変)
26 ∞ 1.00 1.51633 64.1
27 ∞ 0.20
像面 ∞
非球面データ
第15面
K =-1.94279e-001 A 4=-2.44163e-006 A 6= 4.95673e-007 A 8=-2.21380e-008 A10= 5.49114e-010
第16面
K = 6.00981e+002 A 4= 1.28301e-004 A 6= 7.08493e-007
各種データ
ズーム比 41.67
広角 中間 望遠
焦点距離 3.91 11.88 162.78
Fナンバー 2.87 4.93 7.07
画角 40.47 18.06 1.36
像高 3.33 3.88 3.88
レンズ全長 93.42 92.78 127.69
BF 11.01 16.95 13.49
d 5 0.80 15.61 63.97
d13 28.91 16.47 0.61
d14 13.91 0.50 0.31
d20 2.40 6.85 12.92
d25 9.35 15.29 11.83
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 80.99
2 6 -8.52
3 15 17.99
4 21 56.73
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 120.955 1.80 1.83400 37.2
2 50.855 6.00 1.49700 81.5
3 -166.914 0.20
4 42.729 3.50 1.59282 68.6
5 111.562 (可変)
6 89.467 1.00 2.00069 25.5
7 8.554 3.10
8 41.060 0.70 1.59282 68.6
9 13.775 2.00
10 -62.882 0.70 1.80400 46.6
11 31.341 0.20
12 16.557 1.80 1.95906 17.5
13 259.772 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 9.507 3.30 1.55332 71.7
16* -135.668 2.00
17 23.658 1.30 1.83481 42.7
18 6.156 2.90 1.49700 81.5
19 -61.576 0.30
20 ∞ (可変)
21 -57.600 2.00 1.48749 70.2
22 -41.437 (可変)
23 -40.175 0.70 1.48749 70.2
24 34.105 2.00
25 27.212 2.30 1.83481 42.7
26 -11.336 0.60 1.84666 23.8
27 -70.283 (可変)
28 ∞ 1.00 1.51633 64.1
29 ∞ 1.00
像面 ∞
非球面データ
第15面
K =-1.70654e-001 A 4=-1.59984e-006 A 6= 4.66232e-007 A 8=-2.65617e-008 A10= 5.99053e-010
第16面
K = 6.09888e+002 A 4= 1.36395e-004 A 6= 1.04661e-006
各種データ
ズーム比 43.64
広角 中間 望遠
焦点距離 4.00 12.42 174.61
Fナンバー 2.89 4.93 7.07
画角 39.79 17.32 1.27
像高 3.33 3.88 3.88
レンズ全長 94.29 95.04 131.89
BF 8.44 12.03 6.50
d 5 0.77 16.15 66.06
d13 29.19 16.40 0.50
d14 13.49 0.30 0.30
d20 2.00 6.00 10.00
d22 2.00 5.75 10.12
d27 6.78 10.37 4.84
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 83.67
2 6 -8.71
3 15 18.10
4 21 291.10
5 23 57.09
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
L5 第5レンズ群
SP 開口絞り
FS フレアカット絞り
G フェースプレートやローパスフィルター等のガラスブロック
Img 像面
d d線
g g線
ΔS サジタル像面
ΔM メリディオナル像面
ω 半画角
Fno Fナンバー
Claims (15)
- 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レンズ群を有し、
広角端から望遠端へのズーミングに際し、少なくとも前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動し、隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、望遠端における全系の焦点距離をft、前記第2レンズ群の中で最も物体側に位置し、負の屈折力を有するレンズの材料の屈折率をNd2nとするとき、
0.01 < |f2|/ft < 0.057
1.93 < Nd2n < 2.50
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 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レンズ群を有し、
広角端から望遠端へのズーミングに際し、少なくとも前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動し、隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、望遠端における全系の焦点距離をft、前記第2レンズ群の中で最も物体側に位置し、負の屈折力を有するレンズの材料の屈折率をNd2n、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第2レンズ群の光軸方向の移動量をM2、前記第3レンズ群の光軸方向の移動量をM3とするとき、
0.01 < |f2|/ft < 0.057
1.90 < Nd2n < 2.50
−3.0 < M2/M3 < −0.8
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 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レンズ群を有し、
広角端から望遠端へのズーミングに際し、少なくとも前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動し、隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
広角端から望遠端へのズーミングに際して各レンズ群とは独立に移動する開口絞りを有し、該開口絞りは前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間に配置され、像側に凸状の軌跡を描いて移動し、
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、望遠端における全系の焦点距離をft、前記第2レンズ群の中で最も物体側に位置し、負の屈折力を有するレンズの材料の屈折率をNd2nとするとき、
0.01 < |f2|/ft < 0.057
1.90 < Nd2n < 2.50
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第1レンズ群の焦点距離をf1とするとき、
0.05 < |f2|/f1 < 0.15
なる条件式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。 - 広角端における前記第2レンズ群の横倍率をβ2w、望遠端における前記第2レンズ群の横倍率をβ2tとするとき、
15.0 < β2t/β2w < 30.0
なる条件式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。 - 前記第2レンズ群の中で最も物体側に位置し、負の屈折力を有するレンズの焦点距離をf2nとするとき、
0.01 < |f2n|/ft < 0.07
なる条件式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。 - 前記第2レンズ群の中で最も物体側に位置し、負の屈折力を有するレンズの材料のアッベ数をν2nとするとき、
20.0 < ν2n < 45.0
なる条件式を満足す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。 - 広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第1レンズ群の光軸方向の移動量をM1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
−15.0 < M1/fw < −7.5
なる条件式を満足す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。 - 前記第3レンズ群より像側に負の屈折力の第4レンズ群と、正の屈折力の第5レンズ群が配置されていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記第3レンズ群より像側に正の屈折力の第4レンズ群と、正の屈折力の第5レンズ群が配置されていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第5レンズ群が物体側に移動することを特徴とする請求項9または10に記載のズームレンズ。
- 前記第3レンズ群より像側に正の屈折力の第4レンズ群が配置されていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第4レンズ群が物体側に移動することを特徴とする請求項12に記載のズームレンズ。
- 物体側より像側へ順に配置された、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レンズ群から構成され、
広角端から望遠端へのズーミングに際し、少なくとも前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動し、隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第4レンズ群が物体側に移動し、
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、望遠端における全系の焦点距離をft、前記第2レンズ群の中で最も物体側に位置し、負の屈折力を有するレンズの材料の屈折率をNd2nとするとき、
0.01 < |f2|/ft < 0.057
1.90 < Nd2n < 2.50
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 請求項1乃至14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る像を受光する固体撮像素子とを有していることを特徴とする撮像装置。
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