JP6559103B2 - 撮像レンズおよび撮像装置 - Google Patents
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Description
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、隣接するレンズ群の間隔が変化し、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、第1レンズ群は不動であり、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、第2レンズ群および第4レンズ群を互いに異なる軌跡で光軸方向に移動し、
第3レンズ群を光軸と交差する方向に移動させることにより手ぶれ補正を行い、
第5レンズ群が、物体から順に、負レンズおよび正レンズを接合した接合レンズからなり、
下記条件式を満足することを特徴とするものである。
0.85<f/f3<1.45 … (2)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f2:第2レンズ群のd線における焦点距離
f3:第3レンズ群のd線における焦点距離
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、隣接するレンズ群の間隔が変化し、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、第1レンズ群は不動であり、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、第2レンズ群および第4レンズ群を互いに異なる軌跡で光軸方向に移動し、
第3レンズ群を光軸と交差する方向に移動させることにより手ぶれ補正を行い、
第3レンズ群が、物体側から順に、正レンズおよび負レンズを接合した接合レンズのみからなり、
下記条件式を満足することを特徴とするものである。
−3.3<f/f2<−1.8 … (1)
0.85<f/f3<1.45 … (2)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f2:第2レンズ群のd線における焦点距離
f3:第3レンズ群のd線における焦点距離
下記条件式を満足することが好ましい。
60<νd3p<100 … (3)
但し、
νd3p:第3レンズ群の正レンズのd線におけるアッベ数
下記条件式を満足することが好ましい。
−0.5<(L3nf−L3nr)/(L3nf+L3nr)<−0.16
… (4)
但し、
L3nf:第3レンズ群の負レンズの物体側の面の近軸曲率半径
L3nr:第3レンズ群の負レンズの像側の面の近軸曲率半径
0.04<DD3/DL<0.1 … (5)
但し、
DD3:第3レンズ群の最も物体側の面頂点から最も像側の面頂点までの距離
DL:レンズ系の無限遠に合焦した状態における物体側の面頂点から最も像側の面頂点までの距離
また、本発明の撮像レンズにおいては、第2レンズ群が、無限遠物体から最至近物体への合焦の際に像側に移動し、第4レンズ群が、無限遠物体から最至近物体への合焦の際に物体側に移動するものであることが好ましい。
但し、
νd5p:第5レンズ群の正レンズのd線におけるアッベ数
また、本発明の撮像レンズにおいては、下記条件式を満足することが好ましい。
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f5:第5レンズ群のd線における焦点距離
また、下記条件式を満足することが好ましい。
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f1:第1レンズ群のd線における焦点距離
本発明の撮像装置は、上記本発明の撮像レンズを備えたことを特徴とするものである。
0.95<f/f3<1.35 … (2−1)
63<νd3p<90 … (3−1)
−0.44<(L3nf−L3nr)/(L3nf+L3nr)<−0.22
… (4−1)
0.045<DD3/DL<0.08 … (5−1)
31<νd5p<41 … (6−1)
−1.9<f/f5<−0.9 … (7−1)
1.5<f/f1<1.9 … (8−1)
0.85<f/f3<1.45 … (2)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f2:第2レンズ群G2のd線における焦点距離
f3:第3レンズ群G3のd線における焦点距離
上記のように、撮像レンズを正負正正負の5群で構成し、合焦の際に第1レンズ群G1を不動とし、第2レンズ群G2および第4レンズ群G4を互いに異なる軌跡で光軸方向に移動させることにより、撮影倍率の絶対値が0.3倍以上の近距離撮影可能な光学系を実現しつつ、無限遠から至近まで球面収差および非点収差の変動を小さく抑えるのに適した群構成とすることができる。また、レンズ全長を短縮することができる。また、バックフォーカスが短いミラーレスカメラに本実施形態の撮像レンズを適用した場合、テレセントリック性を確保しやすい、すなわち、主光線を光軸にできるだけ平行な状態にしやすいものとなる。また、合焦の際にレンズ全長が変化しないため、近距離撮影での利便性が高い。さらに、合焦の際の画角の変動を抑えることができる。
0.95<f/f3<1.35 … (2−1)
また、本実施形態の撮像レンズにおいては、第3レンズ群G3が正レンズL31を有し、下記条件式(3)を満足することが好ましい。
但し、
νd3p:第3レンズ群G3の正レンズL31のd線におけるアッベ数
条件式(3)の下限以下とならないようにすることで、軸上色収差の発生を抑制できる。
また、第3レンズ群G3がさらに負レンズL32を有し、下記条件式(4)を満足することが好ましい。
… (4)
但し、
L3nf:第3レンズ群G3の負レンズL32の物体側の面の近軸曲率半径
L3nr:第3レンズ群G3の負レンズL32の像側の面の近軸曲率半径
第3レンズ群G3がさらに負レンズL32を有するものとすることで、球面収差の色ずれを良好に補正できる。
… (4−1)
また、下記条件式(5)を満足することが好ましい。
但し、
DD3:第3レンズ群G3の最も物体側の面頂点から最も像側の面頂点までの距離
DL:レンズ系の無限遠に合焦した状態における物体側の面頂点から最も像側の面頂点までの距離
条件式(5)の下限以下とならないようにすることで、第3レンズ群G3のパワーを確保することができる。
また、第3レンズ群G3が、物体側から順に、正レンズL31および負レンズL32を接合した接合レンズのみからなることが好ましい。これにより、第3レンズ群G3を1つのレンズ成分からなるものとすることができるため、手ぶれ補正機構の構造を単純化でき、かつ組み立て誤差による収差変動を抑えることができる。
但し、
νd6p:第5レンズ群G5の正レンズL52のd線におけるアッベ数
第5レンズ群G5が正レンズL52を有することにより、倍率色収差を良好に補正できる。
また、下記条件式(7)を満足することが好ましい。
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f5:第5レンズ群G5のd線における焦点距離
条件式(7)の下限以下とならないようにすることで、テレセントリック性を確保することができる。
また、下記条件式(8)を満足することが好ましい。
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f1:第1レンズ群G1のd線における焦点距離
条件式(8)の下限以下とならないようにすることで、第1レンズ群G1のパワーを強くすることができるため、第2レンズ群G2より像側にあるレンズの径方向のサイズを小さくし、かつレンズ全長を短縮することができる。
また、第1レンズ群G1は、物体側から順に、正レンズL11、正レンズL12、負レンズL13、および正レンズL14からなることが好ましい。これにより、第1レンズ群G1が、物体側から正レンズを先行して配置する構成となるため、レンズの径方向の小型化を図ることができる。また、最も物体側の正レンズL11から順に、正レンズL12、負レンズL13、および正レンズL14を配置することで、球面収差および軸上色収差を抑制することができる。
但し、
νd13:第1レンズ群G1の負レンズL13のd線におけるアッベ数
条件式(9)を満足することで、青色側の軸上色収差を抑制し、かつ倍率色収差をバランス良く抑えることができる。
また、第1レンズ群G1が、物体側から順に、正レンズL11、正レンズL12、負レンズL13、および正レンズL14からなる場合、下記条件式(10)を満足することが好ましい。
但し、
L13r:第1レンズ群G1の負レンズL13の像側の面の近軸曲率半径
L14f:第1レンズ群G1の最も像側の正レンズL14の物体側の面の近軸曲率半径
条件式(10)の下限以下とならないようにすることで、軸上色収差を良好に補正することができる。
… (10−1)
また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、負レンズL21、負レンズL22、および正レンズL23からなることが好ましい。これにより、合焦の際の非点収差の変動を抑えることができる。
但し、
Yim:最大像高
f1:第1レンズ群G1のd線における焦点距離
条件式(11)の下限以下とならないようにすることで、第1レンズ群G1のパワーを強くすることができるため、第1レンズ群G1より像側にあるレンズの径方向のサイズを小さくし、かつレンズ全長を短縮できる。
また、下記条件式(12)を満足することが好ましい。
但し、
Yim:最大像高
f2:第2レンズ群G2のd線における焦点距離
条件式(12)の下限以下とならないようにすることで、第2レンズ群G2より像側にあるレンズの径方向のサイズを小さくできる。また、第2レンズ群G2より像側における球面収差の発生を抑制できる。
また、下記条件式(13)を満足することが好ましい。
但し、
Yim:最大像高
f3:第3レンズ群G3のd線における焦点距離
条件式(13)の下限以下とならないようにすることで、第3レンズ群G3のパワーを強くすることができるため、手ぶれ補正時の第3レンズ群G3の移動量を小さくできる。
また、下記条件式(14)を満足することが好ましい。
但し、
Yim:最大像高
f4:第4レンズ群G4のd線における焦点距離
条件式(14)の下限以下とならないようにすることで、第4レンズ群G4より像側の軸外光線の高さを抑えることができるため、レンズ系を径方向に小型化できる。とくに、レンズを交換可能な撮像装置に本実施形態の撮像レンズを適用する場合、レンズを取り付けるためのマウント周りの小型化を図ることができる。
また、下記条件式(15)を満足することが好ましい。
但し、
Yim:最大像高
f5:第5レンズ群G5のd線における焦点距離
条件式(15)の下限以下とならないようにすることで、テレセントリック性を確保することができる。
本実施形態の撮像レンズにおいて、最も物体側に配置される材料としては、具体的にはガラスを用いることが好ましく、あるいは透明なセラミックスを用いてもよい。
2 軸上光束
3 最大画角の光束
20 交換レンズ
30 カメラ
31 カメラ本体
32 シャッターボタン
33 電源ボタン
34、35 操作部
36 表示部
37 マウント
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
L11〜L52 レンズ
PP 光学部材
Sim 像面
St 絞り
Z 光軸
Claims (20)
- 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群、および負の屈折力を有する第5レンズ群からなり、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、隣接するレンズ群の間隔が変化し、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、前記第1レンズ群は不動であり、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、前記第2レンズ群および前記第4レンズ群を互いに異なる軌跡で光軸方向に移動し、
前記第3レンズ群を光軸と交差する方向に移動させることにより手ぶれ補正を行い、
前記第5レンズ群が、物体から順に、負レンズおよび正レンズを接合した接合レンズからなり、
下記条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
−3.3<f/f2<−1.8 … (1)
0.85<f/f3<1.45 … (2)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f2:前記第2レンズ群のd線における焦点距離
f3:前記第3レンズ群のd線における焦点距離 - 前記第3レンズ群が、物体側から順に、正レンズおよび負レンズを接合した接合レンズのみからなる請求項1記載の撮像レンズ。
- 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群、および負の屈折力を有する第5レンズ群からなり、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、隣接するレンズ群の間隔が変化し、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、前記第1レンズ群は不動であり、
無限遠物体から最至近物体への合焦の際に、前記第2レンズ群および前記第4レンズ群を互いに異なる軌跡で光軸方向に移動し、
前記第3レンズ群を光軸と交差する方向に移動させることにより手ぶれ補正を行い、
前記第3レンズ群が、物体側から順に、正レンズおよび負レンズを接合した接合レンズのみからなり、
下記条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
−3.3<f/f2<−1.8 … (1)
0.85<f/f3<1.45 … (2)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f2:前記第2レンズ群のd線における焦点距離
f3:前記第3レンズ群のd線における焦点距離 - 前記第5レンズ群が、1つのレンズ成分からなる請求項3記載の撮像レンズ。
- 前記第3レンズ群が正レンズを有し、
下記条件式を満足する請求項1から4のいずれか1項記載の撮像レンズ。
60<νd3p<100 … (3)
但し、
νd3p:前記第3レンズ群の前記正レンズのd線におけるアッベ数 - 前記第3レンズ群がさらに負レンズを有し、
下記条件式を満足する請求項5記載の撮像レンズ。
−0.5<(L3nf−L3nr)/(L3nf+L3nr)<−0.16
… (4)
但し、
L3nf:前記第3レンズ群の負レンズの物体側の面の近軸曲率半径
L3nr:前記第3レンズ群の負レンズの像側の面の近軸曲率半径 - 下記条件式を満足する請求項1から6のいずれか1項記載の撮像レンズ。
0.04<DD3/DL<0.1 … (5)
但し、
DD3:前記第3レンズ群の最も物体側の面頂点から最も像側の面頂点までの距離
DL:レンズ系の無限遠に合焦した状態における物体側の面頂点から最も像側の面頂点までの距離 - 前記第2レンズ群が、無限遠物体から最至近物体への合焦の際に像側に移動し、前記第4レンズ群が、無限遠物体から最至近物体への合焦の際に物体側に移動する請求項1から7のいずれか1項記載の撮像レンズ。
- 前記第5レンズ群が、正レンズを有し、
下記条件式を満足する請求項1から8のいずれか1項記載の撮像レンズ。
30<νd5p<45 … (6)
但し、
νd5p:前記第5レンズ群の前記正レンズのd線におけるアッベ数 - 下記条件式を満足する請求項1から9のいずれか1項記載の撮像レンズ。
−2<f/f5<−0.8 … (7)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f5:前記第5レンズ群のd線における焦点距離 - 下記条件式を満足する請求項1から10のいずれか1項記載の撮像レンズ。
1.4<f/f1<2.0 … (8)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f1:前記第1レンズ群のd線における焦点距離 - 下記条件式を満足する請求項1から11のいずれか1項記載の撮像レンズ。
−3.1<f/f2<−2.1 … (1−1)
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f2:前記第2レンズ群のd線における焦点距離 - 下記条件式を満足する請求項1から12のいずれか1項記載の撮像レンズ。
0.95<f/f3<1.35 … (2−1)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f3:前記第3レンズ群のd線における焦点距離 - 下記条件式を満足する請求項1から13のいずれか1項記載の撮像レンズ。
63<νd3p<90 … (3−1)
但し、
νd3p:前記第3レンズ群の前記正レンズのd線におけるアッベ数 - 下記条件式を満足する請求項1から14のいずれか1項記載の撮像レンズ。
−0.44<(L3nf−L3nr)/(L3nf+L3nr)<−0.22
… (4−1)
但し、
L3nf:前記第3レンズ群の負レンズの物体側の面の近軸曲率半径
L3nr:前記第3レンズ群の負レンズの像側の面の近軸曲率半径 - 下記条件式を満足する請求項1から15のいずれか1項記載の撮像レンズ。
0.045<DD3/DL<0.08 … (5−1)
但し、
DD3:前記第3レンズ群の最も物体側の面頂点から最も像側の面頂点までの距離
DL:レンズ系の無限遠に合焦した状態における物体側の面頂点から最も像側の面頂点までの距離 - 前記第5レンズ群が、正レンズを有し、
下記条件式を満足する請求項1から16のいずれか1項記載の撮像レンズ。
31<νd5p<41 … (6−1)
但し、
νd5p:前記第5レンズ群の前記正レンズのd線におけるアッベ数 - 下記条件式を満足する請求項1から17のいずれか1項記載の撮像レンズ。
−1.9<f/f5<−0.9 … (7−1)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f5:前記第5レンズ群のd線における焦点距離 - 下記条件式を満足する請求項1から18のいずれか1項記載の撮像レンズ。
1.5<f/f1<1.9 … (8−1)
但し、
f:レンズ全系の無限遠に合焦した状態のd線における焦点距離
f1:前記第1レンズ群のd線における焦点距離 - 請求項1から19のいずれか1項記載の撮像レンズを備えたことを特徴とする撮像装置。
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