JP6645531B2 - ズームレンズおよび光学機器 - Google Patents
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Description
−0.180<f4/ft<−0.140
但し、
ft:前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離。
るようになっている。
−0.180<f4/ft<−0.140
但し、
ft:前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離。
集光され、図8に示す像面Iに配置された撮像素子C(例えば、CCDやCMOS等)に結像される。撮像素子Cに結像された被写体像は、デジタルスチルカメラCAMの背後に配置された液晶モニターMに表示される。撮影者は、液晶モニターMを見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズ釦B1を押し下げて被写体像を撮像素子で撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。
但し、
f1:第1レンズ群G1の焦点距離、
ft:ズームレンズZLの望遠端状態における焦点距離。
但し、
fw:ズームレンズZLの広角端状態における焦点距離、
f2:第2レンズ群G2の焦点距離。
80<νP1 …(4)
但し、
nN1:第1レンズ群G1の接合レンズを構成する負レンズのd線に対する屈折率、
nP1:第1レンズ群G1の接合レンズを構成する正レンズのd線に対する屈折率、
νP1:第1レンズ群G1の接合レンズを構成する正レンズのアッベ数。
但し、
f4:第4レンズ群4の焦点距離。
但し、
ΔZwt:広角端状態から望遠端状態への変倍の際における、開口絞りSの物体側への光軸上の移動距離。
(6)の下限値を0.086に設定することが望ましい。
但し、
fw:ズームレンズZLの広角端状態における焦点距離、
ft:ズームレンズZLの望遠端状態における焦点距離、
f1:第1レンズ群G1の焦点距離、
f2:第2レンズ群G2の焦点距離。
規定する条件式である。条件式(7)を満足することにより、高い結像性能を有する小型のズームレンズZLを達成することができる。なお、条件式(7)の上限値を上回る条件である場合、望遠端状態において球面収差がマイナス側に大きく発生するため好ましくない。一方、条件式(7)の下限値を下回る条件である場合、望遠端状態において球面収差がプラス側に大きく発生するため好ましくない。
但し、
ft:ズームレンズZLの望遠端状態における焦点距離、
f4:第4レンズ群G4の焦点距離。
を配置し、正レンズと第3負レンズとを接合するようにする。このような製造方法によれば、小型でありながら大きな変倍比を有し、良好な光学性能を備えたズームレンズZLを得ることができる。
−0.180<f4/ft<−0.140 …(10)
但し、
f2:第2レンズ群G2の焦点距離、
TL2:第2レンズ群G2の光軸上の長さ、
f4:第4レンズ群G4の焦点距離、
ft:ズームレンズZLの望遠端状態における焦点距離。
但し、
f1:第1レンズ群G1の焦点距離、
fw:ズームレンズZLの広角端状態における焦点距離。
但し、
n2f:第2レンズ群G2における最も像側のレンズのd線に対する屈折率、
ft:ズームレンズZLの望遠端状態における焦点距離、
ν2f:第2レンズ群G2における最も像側のレンズのアッベ数、
r2f:第2レンズ群G2における最も像側のレンズ面の曲率半径。
以下、本願の各実施例を添付図面に基づいて説明する。まず、本願の第1実施例について図1〜図2および表1を用いて説明する。図1(a)は第1実施例に係るズームレンズZL(ZL1)の広角端状態におけるレンズ構成図であり、図1(b)は中間焦点距離状態におけるレンズ構成図であり、図1(c)は望遠端状態におけるレンズ構成図である。第1実施例に係るズームレンズZL1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5とを備えて構成される。そして、広角端状態から望遠端状態への変倍(ズーミング)の際、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が変化し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が変化するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、および第5レンズ群G5がそれぞれ光軸に沿って移動するようになっている。
けたメニスカス形状の第2の正レンズL13と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第3の正レンズL14とから構成される。第1レンズ群G1において、負レンズL11と第1の正レンズL12は互いに接合された接合レンズとなっている。
面が非球面であることを示す。また、曲率半径「0.0000」は平面を示し、空気の屈折率nd=1.000000はその記載を省略している。
各実施例において、2次の非球面係数A2は0であり、記載を省略している。また、[非
球面データ]において、「E-n」は「×10-n」を示す。
+A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10 …(A)
[全体諸元]
ズーム比=56.905
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 4.40 33.00 250.30
FNO 3.29 5.24 6.80
ω 43.91° 6.98° 0.91°
Y 3.43 4.05 4.05
[レンズ諸元]
面番号 R D νd nd
1 232.0166 1.8000 39.61 1.804400
2 64.8025 5.6500 95.00 1.437000
3 -368.2363 0.2000
4 72.6782 4.0500 82.57 1.497820
5 795.4829 0.2000
6 57.5710 4.1000 82.57 1.497820
7 320.3057 D7
8 949.5174 1.0000 40.66 1.883000
9 8.6239 4.5000
10 -26.4521 0.9000 40.66 1.883000
11 286.6814 0.2000
12 17.3116 3.0000 20.88 1.922860
13 -35.6212 0.9000 35.25 1.910820
14 33.3143 D14
15 0.0000 0.7500 (開口絞り)
16* 7.9259 2.5000 71.67 1.553320
17* -57.9778 0.2000
18 15.5668 2.1000 67.90 1.593190
19 -158.2026 0.8000 40.66 1.883000
20 7.1185 0.6500
21 12.8425 1.9000 70.31 1.487490
22 -33.1659 D22
23 38.7655 1.2000 28.69 1.795040
24 -77.0801 0.6000 42.09 1.799520
25 16.5271 d25
26* 16.0820 3.0500 58.28 1.622630
27 -14.0205 0.8000 37.18 1.834000
28 -106.3282 D28
29 0.0000 0.2100 63.88 1.516800
30 0.0000 1.3480
31 0.0000 0.5000 63.88 1.516800
32 0.0000 BF
[非球面データ]
第16面
κ=-0.3575,A4=1.79600E-04,A6=4.41968E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第17面
κ=1.0000,A4=4.43002E-05,A6=-4.79298E-08,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第26面
κ=1.0000,A4=2.13923E-05,A6=1.24506E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
[可変間隔データ]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
(無限遠) (無限遠) (無限遠)
f 4.40 33.00 250.30
D7 0.78796 39.29867 63.11146
D14 43.22595 12.48438 2.08709
D22 0.58671 8.53209 7.30074
D25 7.16472 7.43038 26.40747
D28 6.13849 14.70884 2.42338
BF 0.53000 0.53000 0.53000
TL 101.54184 126.09236 144.96814
[レンズ群焦点距離]
群番号 群初面 群焦点距離(f1〜f5)
G1 1 81.00000
G2 8 -8.50000
G3 16 16.68966
G4 23 -37.13123
G5 26 31.32288
[条件式対応値]
条件式(1) f1/ft=0.32
条件式(2)、(7)、(11) (f1×fw)/(f2×ft)=-0.167
条件式(3) nN1−nP1=0.367
条件式(4) νP1=95.00
条件式(5)、(8)、(10) f4/ft=-0.148
条件式(6) ΔZwt/ft=0.089
条件式(9) f2/TL2=-0.810
条件式(12) (n2f×ft)/(ν2f×r2f)=0.407
以下、本願の第2実施例について図3〜図4および表2を用いて説明する。図3(a)は第2実施例に係るズームレンズZL(ZL2)の広角端状態におけるレンズ構成図であり、図3(b)は中間焦点距離状態におけるレンズ構成図であり、図3(c)は望遠端状態におけるレンズ構成図である。第2実施例に係るズームレンズZL2は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5とを備えて構成される。そして、広角端状態から望遠端状態への変倍(ズーミング)の際、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が変化し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が変化するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、および第5レンズ群G5がそれぞれ光軸に沿って移動するようになっている。
[全体諸元]
ズーム比=56.96
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 4.40 33.20 250.61
FNO 3.41 5.34 6.69
ω 43.90° 6.94° 0.91°
Y 3.43 4.05 4.05
[レンズ諸元]
面番号 R D νd nd
1 283.8635 1.8000 39.61 1.804400
2 66.0031 5.6500 95.00 1.437000
3 -244.4056 0.2000
4 70.1583 4.0500 82.57 1.497820
5 640.8571 0.2000
6 56.2115 4.1000 82.57 1.497820
7 286.2808 D7
8 -1400.8161 1.0000 47.35 1.788000
9 7.9433 4.5000
10 -23.9387 0.9000 42.73 1.834810
11 54.6102 0.2000
12 17.2566 3.0000 20.88 1.922860
13 -46.1324 0.9000 35.25 1.910820
14 46.1324 D14
15 0.0000 0.7500 (開口絞り)
16* 9.5535 2.5000 71.67 1.553320
17* -72.3929 0.2000
18 10.5738 2.1000 82.57 1.497820
19 -811.9421 0.8000 40.66 1.883000
20 8.1310 0.6500
21 21.2521 1.9000 70.31 1.487490
22 -21.2521 D22
23 40.5152 1.2000 25.45 1.805180
24 -90.5269 0.6000 40.97 1.806100
25 16.4742 D25
26* 16.1274 3.0500 58.28 1.622630
27 -12.9457 0.8000 37.18 1.834000
28 -90.6714 D28
29 0.0000 0.2100 63.88 1.516800
30 0.0000 1.2180
31 0.0000 0.5000 63.88 1.516800
32 0.0000 BF
[非球面データ]
第16面
κ=0.5602,A4=-1.97251E-05,A6=4.63015E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第17面
κ=1.0000,A4=5.07627E-05,A6=2.26946E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第26面
κ=1.0000,A4=2.10907E-05,A6=1.90396E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
[可変間隔データ]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
(無限遠) (無限遠) (無限遠)
f 4.40 33.20 250.61
D7 0.78856 38.98294 62.22136
D14 42.46359 11.70181 2.04839
D22 1.08941 9.00658 8.04140
D25 9.07755 7.64986 26.11914
D28 5.45698 15.81339 3.54723
BF 0.53000 0.53000 0.53000
TL 102.38408 126.66256 145.48551
[レンズ群焦点距離]
群番号 群初面 群焦点距離(f1〜f5)
G1 1 79.47658
G2 8 -8.04863
G3 16 16.53205
G4 23 -35.58931
G5 26 31.34725
[条件式対応値]
条件式(1) f1/ft=0.32
条件式(2)、(7)、(11) (f1×fw)/(f2×ft)=-0.173
条件式(3) nN1−nP1=0.367
条件式(4) νP1=95.00
条件式(5)、(8)、(10) f4/ft=-0.142
条件式(6) ΔZwt/ft=0.088
条件式(9) f2/TL2=-0.767
条件式(12) (n2f×ft)/(ν2f×r2f)=0.294
以下、本願の第3実施例について図5〜図6および表3を用いて説明する。図5(a)は第3実施例に係るズームレンズZL(ZL3)の広角端状態におけるレンズ構成図であり、図5(b)は中間焦点距離状態におけるレンズ構成図であり、図5(c)は望遠端状態におけるレンズ構成図である。第3実施例に係るズームレンズZL3は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5とを備えて構成される。そして、広角端状態から望遠端状態への変倍(ズーミング)の際、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増加し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が変化し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が変化するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、および第5レンズ群G5がそれぞれ光軸に沿って移動するようになっている。
なっている。また、正レンズL51における物体側のレンズ面が非球面となっている。
[全体諸元]
ズーム比=56.835
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 4.40 33.00 250.00
FNO 3.41 4.49 6.48
ω 43.91° 6.98° 0.91°
Y 3.43 4.05 4.05
[レンズ諸元]
面番号 R D νd nd
1 205.6164 1.8000 40.66 1.883000
2 61.6090 5.6500 95.00 1.437000
3 -324.2007 0.2000
4 70.4934 4.0500 82.57 1.497820
5 867.8172 0.2000
6 52.0955 4.1000 82.57 1.497820
7 362.4668 D7
8 -1680.9225 1.0000 40.66 1.883000
9 8.3884 4.5000
10 -22.8207 0.9000 46.59 1.816000
11 -209.0345 0.2000
12 14.1862 3.0000 20.88 1.922860
13 -81.1634 0.9000 35.25 1.910820
14 18.6274 D14
15 0.0000 0.7500 (開口絞り)
16* 10.1147 2.5000 71.67 1.553320
17* -50.0000 0.2000
18 108.8627 2.1000 63.34 1.618000
19 -13.3036 0.8000 46.59 1.816000
20 11.7659 0.8000
21 16.6753 1.9000 63.88 1.516800
22 -14.6420 D22
23 28.0885 1.2000 28.69 1.795040
24 44.8967 0.6000 42.09 1.799520
25 15.4924 D25
26* 18.5168 3.0500 65.44 1.603000
27 -11.3088 0.8000 37.18 1.834000
28 -34.8472 D28
29 0.0000 0.2100 63.88 1.516800
30 0.0000 1.3480
31 0.0000 0.5000 63.88 1.516800
32 0.0000 BF
[非球面データ]
第16面
κ=0.5886,A4=-8.28313E-06,A6=4.41968E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第17面
κ=1.0000,A4=7.83065E-05,A6=-4.79298E-08,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第26面
κ=1.0000,A4=2.13923E-05,A6=1.24506E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
[可変間隔データ]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
(無限遠) (無限遠) (無限遠)
f 4.40 33.00 250.00
D7 0.78753 39.66023 60.10680
D14 40.75983 9.95274 2.08714
D22 2.04196 10.00538 9.28399
D25 12.03913 7.11125 28.13863
D28 7.11966 20.94668 5.17139
BF 0.53000 0.53000 0.53000
TL 106.53610 131.46428 148.57595
[レンズ群焦点距離]
群番号 群初面 群焦点距離(f1〜f5)
G1 1 76.00000
G2 8 -7.60000
G3 16 18.50000
G4 23 -46.00000
G5 26 28.00000
[条件式対応値]
条件式(1) f1/ft=0.30
条件式(2)、(7)、(11) (f1×fw)/(f2×ft)=-0.176
条件式(3) nN1−nP1=0.446
条件式(4) νP1=95.00
条件式(5)、(8)、(10) f4/ft=-0.184
条件式(6) ΔZwt/ft=0.086
条件式(9) f2/TL2=-0.724
条件式(12) (n2f×ft)/(ν2f×r2f)=0.728
図である。そして、各収差図より、第3実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることがわかる。その結果、第3実施例のズームレンズZL3を搭載することにより、デジタルスチルカメラCAMにおいても、優れた光学性能を確保することができる。
ZL ズームレンズ
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
S 開口絞り
I 像面
Claims (5)
- 光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍の際、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、および前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔がそれぞれ変化するように、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群、および前記第5レンズ群がそれぞれ光軸に沿って移動し、
前記第2レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第1負レンズと、第2負レンズと、正レンズと、第3負レンズとからなり、
前記正レンズと前記第3負レンズとが接合され、
前記第5レンズ群は、1枚の正レンズと1枚の負レンズとの接合レンズからなり、以下の条件式を満足するズームレンズ。
−0.180<f4/ft<−0.140
但し、
ft:前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離。 - 光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群とにより実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍の際、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔、および前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔がそれぞれ変化するように、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群、および前記第5レンズ群がそれぞれ光軸に沿って移動し、
前記第2レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第1負レンズと、第2負レンズと、正レンズと、第3負レンズとからなり、
前記正レンズと前記第3負レンズとが接合され、
前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと第1正レンズとの接合レンズと、第2正レンズと、第3正レンズとからなり、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚の正レンズを有し、以下の条件式を満足するズームレンズ。
−0.180<f4/ft<−0.140
但し、
ft:前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離。 - 前記第4レンズ群は、1枚の正レンズと1枚の負レンズとの接合レンズからなる請求項1または2に記載のズームレンズ。
- 以下の条件式を満足する請求項1〜3のいずれかに記載のズームレンズ。
−0.180<(f1×fw)/(f2×ft)<−0.160
但し、
fw:前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離、
ft:前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離、
f1:前記第1レンズ群の焦点距離、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離。 - 物体の像を所定の面上に結像させるズームレンズを備えた光学機器であって、
前記ズームレンズが請求項1〜4のいずれかに記載のズームレンズである光学機器。
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