JP6693526B2 - 変倍光学系、光学装置、撮像装置 - Google Patents
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Description
最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、
前記第1レンズ群の像側に隣接して配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、
前記第2レンズ群の像側に隣接して配置された正の屈折力を有する後続群とからなり、
前記後続群が、物体側から順に、合焦時に移動する合焦群である正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とを有し、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
前記合焦群が、1つ又は2つのレンズ成分で構成され、
前記第4レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群と、前記第A群に対して以下の条件式を満足し負の屈折力を有する第B群と、少なくとも1つのレンズ成分とを有し、
前記第B群が、光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群である変倍光学系を提供する。
0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における前記防振群から前記防振群の物体側に隣接するレンズまでの距離
TLw:広角端状態における前記変倍光学系の全長
本発明の第2の態様は、
最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、
前記第1レンズ群の像側に隣接して配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、
前記第2レンズ群の像側に隣接して配置された正の屈折力を有する後続群とからなり、
前記後続群が、物体側から順に、合焦時に移動する合焦群である正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とを有し、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
前記合焦群が、1つ又は2つのレンズ成分で構成され、
前記第4レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群と、前記第A群に対して以下の条件式を満足し負の屈折力を有する第B群とを有し、
前記第B群が、光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群であり、1つのレンズ成分で構成される変倍光学系を提供する。
0.12<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における前記防振群から前記防振群の物体側に隣接するレンズまでの距離
TLw:広角端状態における前記変倍光学系の全長
本実施形態の変倍光学系は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、前記第1レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、前記第2レンズ群より像側に配置された正の屈折力を有する後続群とを有し、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側へ移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔及び前記第2レンズ群と前記後続群との間隔が変化し、前記後続群が、合焦時に移動する合焦群と、正の屈折力を有する第A群と、前記第A群に対して以下の条件式(1)を満足し負の屈折力を有する第B群と、を有する。
(1) 0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における前記第A群から前記第B群までの距離
TLw:広角端状態における前記変倍光学系の全長
また本実施形態の変倍光学系は、前記第B群が光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置されることが望ましい。
また本実施形態の変倍光学系は、前記後続群において、前記第A群と前記第B群との距離が最も大きいことが望ましい。
上記のように本実施形態の変倍光学系は、3つ以上のレンズ群を有し、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、第1レンズ群が物体側へ移動する。この構成により、広角端状態での本実施形態の変倍光学系の全長を短縮することができ、本実施形態の変倍光学系の小型化を図ることができる。
また上記のように本実施形態の変倍光学系は、変倍時にレンズ群同士の間隔が変化する。この構成により、変倍時に諸収差を良好に補正することができる。
また上記のように本実施形態の変倍光学系は、合焦群が1つ又は2つのレンズ成分で構成されている。これにより、合焦群の小型軽量化を図ることができる。なお、本実施形態においてレンズ成分とは単レンズ又は接合レンズをいう。また、本実施形態において、合焦群とは、合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも1枚のレンズを有する部分をいう。
また上記のように本実施形態の変倍光学系は、後続群中の防振群が光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動する。この構成により、手ブレ等による結像位置の変位を補正する、即ち防振を行うことができる。また、防振群の小径化を図ることができるとともに、防振時の光学性能の劣化を効果的に抑えることができる。なお、本実施形態において防振群とは、防振時に光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する部分をいう。
本実施形態の変倍光学系の条件式(1)の対応値が上限値を上回ると、広角端状態において本実施形態の変倍光学系の全長が小さくなり、コマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(1)の上限値を0.23にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(1)の上限値を0.21にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(1)の対応値が下限値を下回ると、広角端状態において防振群から防振群の物体側に隣接するレンズまでの距離が小さくなる。このため、コマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。また、防振群が大きくなり、本実施形態の変倍光学系を収容する鏡筒が大型化してしまうので好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(1)の下限値を0.12にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(1)の下限値を0.13にすることが好ましい。
なお、本実施形態の変倍光学系は、広角端状態における焦点距離が50〜100mmであることが好ましい。また本実施形態の変倍光学系は、広角端状態における焦点距離が50〜80mmであることがより好ましい。また本実施形態の変倍光学系は、広角端状態における焦点距離が50〜75mmであることがより好ましい。
(2) 1.50<f1/f3<2.35
ただし、
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
本実施形態の変倍光学系の条件式(2)の対応値が上限値を上回ると、第3レンズ群の屈折力が大きくなり、無限遠物体から近距離物体への合焦時に球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑制することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(2)の上限値を2.30にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(2)の上限値を2.25にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(2)の対応値が下限値を下回ると、第1レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(2)の下限値を1.60にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(2)の下限値を1.70にすることが好ましい。
(3) 0.25<f3/f4<1.10
ただし、
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
本実施形態の変倍光学系の条件式(3)の対応値が上限値を上回ると、第4レンズ群の屈折力が大きくなり、コマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(3)の上限値を1.05にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(3)の上限値を1.00にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(3)の対応値が下限値を下回ると、第3レンズ群の屈折力が大きくなり、無限遠物体から近距離物体への合焦時に球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑制することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(3)の下限値を0.28にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(3)の下限値を0.31にすることが好ましい。
(4) 1.80<f4/(−fvr)<5.20
ただし、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
fvr:前記第B群の焦点距離
本実施形態の変倍光学系の条件式(4)の対応値が上限値を上回ると、第B群の屈折力が大きくなり、防振時の偏芯コマ収差の劣化が大きくなってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(4)の上限値を5.00にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(4)の上限値を4.90にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(4)の対応値が下限値を下回ると、第4レンズ群の屈折力が大きくなり、コマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。また、第B群の屈折力が小さくなり、防振時の防振群の移動量が大きくなる。このため、本実施形態の変倍光学系を収容する鏡筒が大型化してしまうため好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(4)の下限値を1.90にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(4)の下限値を2.00にすることが好ましい。
また本実施形態の変倍光学系は、前記第3レンズ群が1つのレンズ成分で構成されていることが望ましい。この構成により、合焦群をより小型軽量化することができる。
また本実施形態の変倍光学系は、前記第3レンズ群が正の屈折力を有する1枚の単レンズで構成されていることが望ましい。この構成により、合焦群をさらに軽量化することができる。
(5) 58.00<νFP
ただし、
νFP:前記第3レンズ群を構成する前記単レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
本実施形態の変倍光学系の条件式(5)の対応値が下限値を下回ると、第3レンズ群での色収差の発生が大きくなり、無限遠物体から近距離物体への合焦時に色収差の変動が大きくなってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(5)の下限値を59.00にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(5)の下限値を60.00にすることが好ましい。
(6) nN<1.70
ただし、
nN:前記第1レンズ群中の前記負レンズのd線(波長587.6nm)における屈折率
本実施形態の変倍光学系の条件式(6)の対応値が上限値を上回ると、第1レンズ群内の負の屈折力が大きくなり、望遠端状態で球面収差やコマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(6)の上限値を1.68にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(6)の上限値を1.66にすることが好ましい。
(7) 1.40<(R2+R1)/(R2−R1)<3.50
ただし、
R1:前記第2レンズ群中の前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径
R2:前記第2レンズ群中の前記正レンズの像側のレンズ面の曲率半径
本実施形態の変倍光学系の条件式(7)の対応値が上限値を上回ると、第2レンズ群内の正の屈折力が小さくなり、望遠端状態で球面収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(7)の上限値を3.20にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(7)の上限値を3.00にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(7)の対応値が下限値を下回ると、第2レンズ群内の正の屈折力が大きくなり、望遠端状態で球面収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(7)の下限値を1.50にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(7)の下限値を1.60にすることが好ましい。
(8) 0.20<DSt/DRt<0.60
ただし、
DSt:望遠端状態における前記後続群中の最も物体側のレンズ面から前記開口絞りまでの光軸上の距離
DRt:望遠端状態における前記後続群中の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
本実施形態の変倍光学系の条件式(8)の対応値が上限値を上回ると、望遠端状態において第1レンズ群に入射する軸外光束が光軸から離れてしまう。このため、第1レンズ群の径を大きくしなければならないので好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(8)の上限値を0.55にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(8)の上限値を0.50にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(8)の対応値が下限値を下回ると、望遠端状態において開口絞りよりも像側に位置するレンズに入射する軸外光束が光軸から離れてしまう。このため、望遠端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(8)の下限値を0.25にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(8)の下限値を0.30にすることが好ましい。
本発明の第1実施形態の撮像装置は、上述した構成の変倍光学系と、前記変倍光学系によって形成される像を撮像する撮像部とを備えている。
これにより、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った光学装置、撮像装置を実現することができる。
(1) 0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における前記第A群から前記第B群までの距離
TLw:広角端状態における前記変倍光学系の全長
(6) nN<1.70
ただし、
nN:前記第1レンズ群中の前記負レンズのd線(波長587.6nm)における屈折率
前記後続群が、合焦時に移動する合焦群と、正の屈折力を有する第A群と、前記第A群に対して以下の条件式(1)を満足し負の屈折力を有する第B群とから構成されることが望ましい。これにより、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った変倍光学系を製造することができる。
(1) 0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における前記第A群から前記第B群までの距離
TLw:広角端状態における前記変倍光学系の全長
(1) 0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における前記第A群から前記第B群までの距離
TLw:広角端状態における前記変倍光学系の全長
本実施形態の変倍光学系は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、前記第1レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、前記第2レンズ群より像側に配置された正の屈折力を有する後続群とを有し、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側へ移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔及び前記第2レンズ群と前記後続群との間隔が変化し、前記後続群が、合焦時に移動する合焦群を有し、前記第1レンズ群が少なくとも1枚の負レンズを有し、以下の条件式(6)を満足する。
(6) nN<1.70
ただし、
nN:前記第1レンズ群中の前記負レンズのd線(波長587.6nm)における屈折率
また本実施形態の変倍光学系は、前記後続群が光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群を有することが望ましい。
上記のように本実施形態の変倍光学系は、3つ以上のレンズ群を有し、変倍時にレンズ群同士の間隔が変化する。この構成により、変倍時に諸収差を良好に補正することができる。
本実施形態の変倍光学系の条件式(6)の対応値が上限値を上回ると、第1レンズ群内の負の屈折力が大きくなり、望遠端状態で球面収差やコマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(6)の上限値を1.68にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(6)の上限値を1.66にすることが好ましい。
(7) 1.40<(R2+R1)/(R2−R1)<3.50
ただし、
R1:前記第2レンズ群中の前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径
R2:前記第2レンズ群中の前記正レンズの像側のレンズ面の曲率半径
本実施形態の変倍光学系の条件式(7)の対応値が上限値を上回ると、第2レンズ群内の正の屈折力が小さくなり、望遠端状態で球面収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(7)の上限値を3.20にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(7)の上限値を3.00にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(7)の対応値が下限値を下回ると、第2レンズ群内の正の屈折力が大きくなり、望遠端状態で球面収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(7)の下限値を1.50にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(7)の下限値を1.60にすることが好ましい。
本実施形態の変倍光学系は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、前記第1レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、前記第2レンズ群より像側に配置された正の屈折力を有する後続群とを有し、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側へ移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔及び前記第2レンズ群と前記後続群との間隔が変化し、前記後続群が、合焦時に移動する合焦群を有し、前記合焦群よりも像側に開口絞りを有する。
また本実施形態の変倍光学系は、前記後続群が光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群を有することが望ましい。
また上記のように本実施形態の変倍光学系は、合焦群が1つ又は2つのレンズ成分で構成されている。これにより、合焦群の小型軽量化を図ることができる。なお、本実施形態においてレンズ成分とは単レンズ又は接合レンズをいう。また、本実施形態において、合焦群とは、合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも1枚のレンズを有する部分をいう。
また上記のように本実施形態の変倍光学系は、後続群中の防振群が光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動する。この構成により、手ブレ等による結像位置の変位を補正する、即ち防振を行うことができる。また、防振群の小径化を図ることができるとともに、防振時の光学性能の劣化を効果的に抑えることができる。なお、本実施形態において防振群とは、防振時に光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する部分をいう。
また上記のように本実施形態の変倍光学系は、合焦群よりも像側に開口絞りを有する。この構成により、諸収差を良好に補正することができる。
以上の構成により、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った変倍光学系を実現することができる。
(8) 0.20<DSt/DRt<0.60
ただし、
DSt:望遠端状態における前記後続群中の最も物体側のレンズ面から前記開口絞りまでの光軸上の距離
DRt:望遠端状態における前記後続群中の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
本実施形態の変倍光学系の条件式(8)の対応値が上限値を上回ると、望遠端状態において第1レンズ群に入射する軸外光束が光軸から離れてしまう。このため、第1レンズ群の径を大きくしなければならないので好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(8)の上限値を0.55にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(8)の上限値を0.50にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(8)の対応値が下限値を下回ると、望遠端状態において開口絞りよりも像側に位置するレンズに入射する軸外光束が光軸から離れてしまう。このため、望遠端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(8)の下限値を0.25にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(8)の下限値を0.30にすることが好ましい。
(第1実施例)
図1は第1〜第3実施形態に共通の第1実施例に係る変倍光学系の断面図である。なお、図1及び後述する図5、図9、図13、図17、図21、図25及び図29中の矢印は、広角端状態(W)から望遠端状態(T)への変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。
第1実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、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後続群GRとから構成されている。後続群GRは、物体側から順に、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL23とからなる。
第3レンズ群G3は、両凸形状の正レンズL31からなる。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群G4Aと、負の屈折力を有する第B群G4Bと、正の屈折力を有する第C群G4Cとから構成されている。なお、第A群G4Aと第B群G4Bの間には、開口絞りSが配置されている。
第A群G4Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と両凹形状の負レンズL42との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL43とからなる。
第B群G4Bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL44と両凹形状の負レンズL45との接合負レンズからなる。
第C群G4Cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL46と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL47とからなる。
第1実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第3レンズ群G3を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
ここで、レンズ全系の焦点距離がf、防振係数(防振時の防振群の移動量に対する像面I上での像の移動量の比)がKであるレンズにおいて、角度θの回転ブレを補正するためには、防振群を(f・tanθ)/Kだけ光軸と直交する方向へ移動させればよい。したがって、第1実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が1.06、焦点距離が71.40(mm)であるため、0.30°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.35(mm)となる。また、望遠端状態においては防振係数が1.86、焦点距離が294.00(mm)であるため、0.20°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.55(mm)となる。
表1において、fは焦点距離、BFはバックフォーカス(最も像側のレンズ面と像面Iとの光軸上の距離)を示す。
[面データ]において、面番号は物体側から数えた光学面の順番、rは曲率半径、dは面間隔(第n面(nは整数)と第n+1面との間隔)、ndはd線(波長587.6nm)に対する屈折率、νdはd線(波長587.6nm)に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、物面は物体面、可変は可変の面間隔、絞りSは開口絞りS、像面は像面Iをそれぞれ示している。なお、曲率半径r=∞は平面を示している。空気の屈折率nd=1.00000の記載は省略している。
[レンズ群データ]には、各レンズ群の始面と焦点距離を示す。
[条件式対応値]には、第1実施例に係る変倍光学系の各条件式の対応値を示す。
なお、以上に述べた表1の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 72.3688 6.972 1.51680 63.88
2 -604.5951 0.499
3 88.4675 1.500 1.62004 36.40
4 32.5526 8.844 1.51680 63.88
5 149.4554 可変
6 -453.8182 1.000 1.69680 55.52
7 18.7304 3.761 1.80518 25.45
8 40.0562 3.501
9 -33.7169 1.000 1.69680 55.52
10 3769.5898 可変
11 91.7620 4.268 1.51680 63.88
12 -46.5887 可変
13 54.6217 5.361 1.48749 70.31
14 -31.8367 1.000 1.85026 32.35
15 829.9126 0.200
16 34.8197 4.124 1.48749 70.31
17 -190.4880 1.633
18(絞りS) ∞ 27.478
19 316.7035 2.575 1.80518 25.45
20 -37.0122 1.000 1.74400 44.81
21 28.1012 3.267
22 27.6380 3.921 1.54814 45.79
23 -54.2282 2.418
24 -22.4640 1.000 1.77250 49.62
25 -55.2971 BF
像面 ∞
[各種データ]
変倍比 4.12
W M T
f 71.4 105.0 294.0
FNO 4.17 4.18 6.38
2ω 22.84 15.30 5.48
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 166.32 183.64 219.32
BF 38.52 38.53 73.71
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 3.555 24.790 43.361 3.555 24.790 43.361
d10 26.610 21.614 2.000 27.368 22.723 3.114
d12 12.316 13.381 14.933 11.558 12.271 13.819
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 115.478
2 6 -26.653
3 11 60.427
4 13 138.481
[条件式対応値]
(1) Dvrw/TLw = 0.175
(2) f1/f3 = 1.911
(3) f3/f4 = 0.436
(4) f4/(−fvr) = 3.064
(5) νFP = 63.88
(6) nN = 1.620
(7) (R2+R1)/(R2−R1) = 2.757
(8) DSt/DRt = 0.431
図3A、及び図3Bはそれぞれ、第1実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に0.30°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に0.20°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図4A、図4B及び図4Cはそれぞれ、第1実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
図5は第1〜第3実施形態に共通の第2実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第2実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、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後続群GRとから構成されている。後続群GRは、物体側から順に、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL23とからなる。
第3レンズ群G3は、両凸形状の正レンズL31からなる。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群G4Aと、負の屈折力を有する第B群G4Bと、正の屈折力を有する第C群G4Cとから構成されている。なお、第A群G4Aと第B群G4Bの間には、開口絞りSが配置されている。
第A群G4Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL42との接合正レンズからなる。
第B群G4Bは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL43と両凹形状の負レンズL44との接合負レンズからなる。
第C群G4Cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL45と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL46とからなる。
第2実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第3レンズ群G3を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
ここで、第2実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が1.17、焦点距離が71.35(mm)であるため、0.30°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.32(mm)となる。また、望遠端状態においては防振係数が1.80、焦点距離が294.00(mm)であるため、0.20°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.57(mm)となる。
以下の表2に、第2実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 84.0136 6.369 1.51680 63.88
2 -569.5201 0.287
3 111.7962 1.500 1.62004 36.40
4 36.8295 8.708 1.51680 63.88
5 239.6437 可変
6 -196.3998 1.000 1.69680 55.52
7 17.8250 4.472 1.80518 25.45
8 63.8758 2.220
9 -50.1550 1.000 1.80100 34.92
10 107.3132 可変
11 98.4276 3.799 1.51680 63.88
12 -44.7987 可変
13 33.5689 5.221 1.48749 70.31
14 -34.6171 1.000 1.75520 27.57
15 -464.1612 1.880
16(絞りS) ∞ 31.253
17 -215.7008 3.558 1.80610 40.97
18 -18.9067 1.000 1.69680 55.52
19 29.6933 2.000
20 25.4517 4.902 1.51742 52.20
21 -34.1288 6.212
22 -19.1689 1.000 1.77250 49.62
23 -46.3649 BF
像面 ∞
[各種データ]
変倍比 4.12
W M T
f 71.4 105.0 294.0
FNO 4.70 4.74 6.44
2ω 22.84 15.30 5.46
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 167.32 188.67 222.32
BF 38.52 39.12 64.52
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 3.000 27.419 53.254 3.000 27.419 53.254
d10 29.124 23.882 2.000 29.965 25.078 3.487
d12 9.294 10.871 15.165 8.453 9.675 13.679
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 128.484
2 6 -29.436
3 11 60.115
4 13 180.542
[条件式対応値]
(1) Dvrw/TLw = 0.198
(2) f1/f3 = 2.137
(3) f3/f4 = 0.333
(4) f4/(−fvr) = 3.886
(5) νFP = 63.88
(6) nN = 1.620
(7) (R2+R1)/(R2−R1) = 1.774
(8) DSt/DRt = 0.352
図7A、及び図7Bはそれぞれ、第2実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に0.30°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に0.20°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図8A、図8B及び図8Cはそれぞれ、第2実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
図9は第1〜第3実施形態に共通の第3実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第3実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、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後続群GRとから構成されている。後続群GRは、物体側から順に、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL23とからなる。
第3レンズ群G3は、両凸形状の正レンズL31からなる。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群G4Aと、負の屈折力を有する第B群G4Bと、正の屈折力を有する第C群G4Cとから構成されている。なお、第A群G4Aと第B群G4Bの間には、開口絞りSが配置されている。
第A群G4Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL42との接合正レンズからなる。
第B群G4Bは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL43と両凹形状の負レンズL44との接合負レンズからなる。
第C群G4Cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL45と、両凹形状の負レンズL46と両凸形状の正レンズL47との接合負レンズとからなる。
第3実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第3レンズ群G3を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
ここで、第3実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が1.22、焦点距離が71.40(mm)であるため、0.30°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.31(mm)となる。また、望遠端状態においては防振係数が1.79、焦点距離が294.00(mm)であるため、0.20°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.57(mm)となる。
以下の表3に、第3実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 85.0462 5.776 1.51680 63.88
2 -660.6172 0.468
3 127.3802 1.500 1.62004 36.40
4 39.1726 7.903 1.51680 63.88
5 338.5447 可変
6 -132.1891 1.000 1.69680 55.52
7 19.2602 4.667 1.80518 25.45
8 76.0183 2.071
9 -54.4201 1.000 1.80100 34.92
10 119.2030 可変
11 101.6158 3.707 1.51680 63.88
12 -48.1136 可変
13 32.8274 5.339 1.48749 70.31
14 -36.1413 1.000 1.80518 25.45
15 -208.8127 1.719
16(絞りS) ∞ 20.897
17 -111.8106 3.901 1.66755 41.87
18 -18.5066 1.000 1.58913 61.22
19 35.2076 2.000
20 26.2172 5.000 1.48749 70.31
21 -44.8232 10.387
22 -18.5590 1.000 1.77250 49.62
23 39.9065 4.006 1.60342 38.03
24 -29.6411 BF
像面 ∞
[各種データ]
変倍比 4.12
W M T
f 71.4 105.0 294.0
FNO 4.68 4.76 6.45
2ω 22.80 15.28 5.44
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 166.39 188.89 221.32
BF 38.52 39.12 64.52
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 3.000 27.909 54.414 3.000 27.909 54.414
d10 30.861 25.246 2.000 31.772 26.533 3.581
d12 9.676 12.274 16.047 8.765 10.987 14.466
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 130.814
2 6 -30.984
3 11 63.720
4 13 184.004
[条件式対応値]
(1) Dvrw/TLw = 0.136
(2) f1/f3 = 2.063
(3) f3/f4 = 0.345
(4) f4/(−fvr) = 3.433
(5) νFP = 63.88
(6) nN = 1.620
(7) (R2+R1)/(R2−R1) = 1.679
(8) DSt/DRt = 0.366
図11A、及び図11Bはそれぞれ、第3実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に0.30°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に0.20°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図12A、図12B及び図12Cはそれぞれ、第3実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
図13は第1〜第3実施形態に共通の第4実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第4実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、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後続群GRとから構成されている。後続群GRは、物体側から順に、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL23とからなる。
第3レンズ群G3は、両凸形状の正レンズL31からなる。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群G4Aと、負の屈折力を有する第B群G4Bと、正の屈折力を有する第C群G4Cとから構成されている。なお、第A群G4Aと第B群G4Bの間には、開口絞りSが配置されている。
第A群G4Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL42との接合正レンズからなる。
第B群G4Bは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL43と両凹形状の負レンズL44との接合負レンズからなる。
第C群G4Cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL45と、両凹形状の負レンズL46と両凸形状の正レンズL47との接合負レンズとからなる。
第4実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第3レンズ群G3を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
ここで、第4実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が1.21、焦点距離が71.40(mm)であるため、0.30°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.31(mm)となる。また、望遠端状態においては防振係数が1.79、焦点距離が292.00(mm)であるため、0.20°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.57(mm)となる。
以下の表4に、第4実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 86.4475 5.443 1.51680 63.88
2 -981.1690 0.200
3 146.3378 1.500 1.62004 36.40
4 41.2453 8.000 1.51680 63.88
5 1154.1773 可変
6 -105.1301 1.000 1.69680 55.52
7 20.4832 4.124 1.80518 25.45
8 77.3629 1.964
9 -62.6354 1.000 1.83400 37.18
10 142.2611 可変
11 123.7504 3.431 1.58913 61.22
12 -57.1062 可変
13 33.8130 5.634 1.49700 81.73
14 -38.7693 1.000 1.80518 25.45
15 -194.5892 1.688
16(絞りS) ∞ 21.000
17 -99.8095 3.775 1.66755 41.87
18 -18.8632 1.000 1.58913 61.22
19 36.8056 2.500
20 34.3226 3.724 1.51680 63.88
21 -51.2601 11.445
22 -20.6818 1.000 1.77250 49.62
23 51.2093 3.854 1.60342 38.03
24 -30.0976 BF
像面 ∞
[各種データ]
変倍比 4.09
W M T
f 71.4 100.0 292.0
FNO 4.70 4.69 6.48
2ω 22.78 16.04 5.48
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 169.32 189.52 221.32
BF 39.12 38.52 66.12
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 3.000 26.086 53.441 3.000 26.086 53.441
d10 32.425 27.561 2.000 33.360 28.885 3.621
d12 11.493 14.070 16.477 10.558 12.746 14.856
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 128.221
2 6 -31.614
3 11 66.796
4 13 176.525
[条件式対応値]
(1) Dvrw/TLw = 0.134
(2) f1/f3 = 1.920
(3) f3/f4 = 0.378
(4) f4/(−fvr) = 3.308
(5) νFP = 61.22
(6) nN = 1.620
(7) (R2+R1)/(R2−R1) = 1.720
(8) DSt/DRt = 0.369
図15A、及び図15Bはそれぞれ、第4実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に0.30°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に0.20°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図16A、図16B及び図16Cはそれぞれ、第4実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
図17は第1〜第3実施形態に共通の第5実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第5実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、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後続群GRとから構成されている。後続群GRは、物体側から順に、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL23とからなる。
第3レンズ群G3は、両凸形状の正レンズL31からなる。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群G4Aと、負の屈折力を有する第B群G4Bと、正の屈折力を有する第C群G4Cとから構成されている。なお、第A群G4Aと第B群G4Bの間には、開口絞りSが配置されている。
第A群G4Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL42との接合正レンズからなる。
第B群G4Bは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL43と両凹形状の負レンズL44との接合負レンズからなる。
第C群G4Cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL45と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL46との接合正レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL47とからなる。
第5実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第3レンズ群G3を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
ここで、第5実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が1.61、焦点距離が72.10(mm)であるため、0.30°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.23(mm)となる。また、望遠端状態においては防振係数が2.44、焦点距離が292.00(mm)であるため、0.20°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.42(mm)となる。
以下の表5に、第5実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 90.0000 5.600 1.51680 63.88
2 -517.3850 0.200
3 123.0815 1.700 1.62004 36.40
4 39.0000 7.800 1.51680 63.88
5 324.1762 可変
6 -110.0000 1.300 1.69680 55.52
7 21.2201 3.957 1.84666 23.80
8 73.0429 1.848
9 -75.3714 1.200 1.85026 32.35
10 106.1768 可変
11 148.9696 3.374 1.58913 61.22
12 -56.4978 可変
13 28.2564 5.746 1.49700 81.73
14 -48.4258 1.200 1.84666 23.80
15 -580.3411 2.897
16(絞りS) ∞ 23.051
17 -77.0000 3.951 1.72825 28.38
18 -14.4874 1.000 1.67003 47.14
19 29.3362 2.500
20 29.8903 5.510 1.62004 36.40
21 -17.4201 1.000 1.84666 23.80
22 -35.2773 7.314
23 -22.7541 1.000 1.77250 49.62
24 -46.2730 BF
像面 ∞
[各種データ]
変倍比 4.05
W M T
f 72.1 100.0 292.0
FNO 4.70 4.63 6.53
2ω 22.62 16.08 5.50
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 169.32 187.97 221.32
BF 39.61 38.52 66.61
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 3.001 26.619 53.461 3.001 26.619 53.461
d10 33.373 28.524 2.000 34.372 29.969 3.698
d12 11.187 12.162 17.100 10.188 10.718 15.402
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 131.155
2 6 -32.550
3 11 69.956
4 13 165.331
[条件式対応値]
(1) Dvrw/TLw = 0.153
(2) f1/f3 = 1.902
(3) f3/f4 = 0.417
(4) f4/(−fvr) = 4.755
(5) νFP = 61.22
(6) nN = 1.620
(7) (R2+R1)/(R2−R1) = 1.819
(8) DSt/DRt = 0.401
図19A、及び図19Bはそれぞれ、第5実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に0.30°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に0.20°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図20A、図20B及び図20Cはそれぞれ、第5実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
図21は第1〜第3実施形態に共通の第6実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第6実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、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後続群GRとから構成されている。後続群GRは、物体側から順に、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL23とからなる。
第3レンズ群G3は、両凸形状の正レンズL31からなる。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群G4Aと、負の屈折力を有する第B群G4Bと、正の屈折力を有する第C群G4Cとから構成されている。なお、第A群G4Aと第B群G4Bの間には、開口絞りSが配置されている。
第A群G4Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と両凹形状の負レンズL42との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL43とからなる。
第B群G4Bは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL44と両凹形状の負レンズL45との接合負レンズからなる。
第C群G4Cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL46と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL47とからなる。
第6実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第3レンズ群G3を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
ここで、第6実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が1.54、焦点距離が72.10(mm)であるため、0.30°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.25(mm)となる。また、望遠端状態においては防振係数が2.42、焦点距離が292.00(mm)であるため、0.20°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.42(mm)となる。
以下の表6に、第6実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 94.0000 5.600 1.51680 63.88
2 -475.5757 0.200
3 128.0000 1.700 1.62004 36.40
4 39.6000 8.000 1.51680 63.88
5 425.5305 可変
6 -190.0000 1.300 1.69680 55.52
7 20.4656 4.300 1.84666 23.80
8 66.5049 2.063
9 -61.8359 1.200 1.85026 32.35
10 109.1965 可変
11 128.7113 3.300 1.58913 61.22
12 -63.7222 可変
13 37.0000 5.400 1.49700 81.73
14 -45.9212 1.300 1.85026 32.35
15 148.3744 0.200
16 45.1050 3.600 1.48749 70.31
17 -172.8812 4.000
18(絞りS) ∞ 26.764
19 -95.3704 3.900 1.74950 35.25
20 -14.2257 1.000 1.69680 55.52
21 24.1570 2.279
22 26.2427 4.000 1.62004 36.40
23 -55.0000 2.250
24 -20.2886 1.000 1.84666 23.80
25 -34.0000 BF
像面 ∞
[各種データ]
変倍比 4.05
W M T
f 72.1 100.0 292.0
FNO 4.69 4.66 6.54
2ω 22.56 16.04 5.50
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 169.32 189.24 221.32
BF 38.93 38.52 65.93
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 2.500 25.118 52.806 2.500 25.118 52.806
d10 33.481 28.557 2.155 34.454 29.917 3.849
d12 11.047 13.692 17.068 10.075 12.332 15.373
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 130.472
2 6 -32.352
3 11 72.809
4 13 142.608
[条件式対応値]
(1) Dvrw/TLw = 0.182
(2) f1/f3 = 1.792
(3) f3/f4 = 0.511
(4) f4/(−fvr) = 4.779
(5) νFP = 61.22
(6) nN = 1.620
(7) (R2+R1)/(R2−R1) = 1.889
(8) DSt/DRt = 0.458
図23A、及び図23Bはそれぞれ、第6実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に0.30°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に0.20°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図24A、図24B及び図24Cはそれぞれ、第6実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
図25は第1〜第3実施形態に共通の第7実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第7実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、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後続群GRとから構成されている。後続群GRは、物体側から順に、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL23とからなる。
第3レンズ群G3は、両凸形状の正レンズL31からなる。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群G4Aと、負の屈折力を有する第B群G4Bと、正の屈折力を有する第C群G4Cとから構成されている。なお、第A群G4Aと第B群G4Bの間には、開口絞りSが配置されている。
第A群G4Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と両凹形状の負レンズL42との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL43とからなる。
第B群G4Bは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL44と両凹形状の負レンズL45との接合負レンズからなる。
第C群G4Cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL46と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL47とからなる。
第7実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第3レンズ群G3を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
ここで、第7実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が1.61、焦点距離が72.10(mm)であるため、0.30°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.23(mm)となる。また、望遠端状態においては防振係数が2.42、焦点距離が292.00(mm)であるため、0.20°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.42(mm)となる。
以下の表7に、第7実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 94.0000 5.600 1.51680 63.88
2 -477.1369 0.200
3 127.9954 1.700 1.62004 36.40
4 39.7182 8.000 1.51680 63.88
5 477.0326 可変
6 -133.8008 1.300 1.69680 55.52
7 20.5210 4.000 1.84666 23.80
8 68.1000 2.028
9 -63.5000 1.200 1.85026 32.35
10 113.2367 可変
11 102.3130 3.400 1.58913 61.22
12 -69.1650
13 39.2000 5.500 1.49700 81.73
14 -39.2000 1.300 1.85026 32.35
15 209.5771 0.200
16 50.7811 3.700 1.48749 70.31
17 -101.5494 1.393
18(絞りS) ∞ 22.905
19 -80.0000 3.300 1.80100 34.92
20 -18.0344 1.000 1.70000 48.11
21 29.8801 2.000
22 34.2607 3.800 1.60342 38.03
23 -54.3498 7.014
24 -20.2978 1.000 1.77250 49.62
25 -34.3298 BF
像面 ∞
[各種データ]
変倍比 4.05
W M T
f 72.1 100.0 292.0
FNO 4.71 4.68 6.51
2ω 22.58 16.04 5.50
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 169.32 188.35 221.32
BF 42.82 42.30 69.82
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 2.500 25.131 52.658 2.500 25.131 52.658
d10 32.209 27.505 2.151 33.116 28.781 3.756
d12 11.251 12.875 16.152 10.345 11.599 14.546
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 128.381
2 6 -31.506
3 11 70.567
4 13 143.423
[条件式対応値]
(1) Dvrw/TLw = 0.144
(2) f1/f3 = 1.819
(3) f3/f4 = 0.492
(4) f4/(−fvr) = 4.048
(5) νFP = 61.22
(6) nN = 1.620
(7) (R2+R1)/(R2−R1) = 1.863
(8) DSt/DRt = 0.435
図27A、及び図27Bはそれぞれ、第7実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に0.30°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に0.20°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図28A、図28B及び図28Cはそれぞれ、第7実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
図29は第1〜第3実施形態に共通の第8実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第8実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、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後続群GRとから構成されている。後続群GRは、物体側から順に、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5とから構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL23とからなる。
第3レンズ群G3は、両凸形状の正レンズL31からなる。
第4レンズ群G4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群G4Aと、負の屈折力を有する第B群G4Bと、正の屈折力を有する第C群G4Cとから構成されている。なお、第A群G4Aと第B群G4Bの間には、開口絞りSが配置されている。
第A群G4Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と両凹形状の負レンズL42との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL43とからなる。
第B群G4Bは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL44と両凹形状の負レンズL45との接合負レンズからなる。
第C群G4Cは、両凸形状の正レンズL46からなる。
第5レンズ群G5は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL51からなる。
第8実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第3レンズ群G3を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
ここで、第8実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が1.62、焦点距離が72.10(mm)であるため、0.30°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.23(mm)となる。また、望遠端状態においては防振係数が2.42、焦点距離が292.00(mm)であるため、0.20°の回転ブレを補正するための第B群G4Bの移動量は0.42(mm)となる。
以下の表8に、第8実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 94.0000 5.600 1.51680 63.88
2 -475.1178 0.200
3 128.0000 1.700 1.62004 36.40
4 39.6000 8.000 1.51680 63.88
5 485.7465 可変
6 -132.5210 1.300 1.69680 55.52
7 20.5172 4.000 1.84666 23.80
8 68.1000 2.042
9 -63.5000 1.200 1.85026 32.35
10 115.6235 可変
11 101.8918 3.400 1.58913 61.22
12 -69.9544 可変
13 39.2000 5.500 1.49700 81.73
14 -39.2000 1.300 1.85026 32.35
15 212.6596 0.200
16 51.4164 3.700 1.48749 70.31
17 -99.0728 1.373
18(絞りS) ∞ 23.152
19 -80.0000 3.300 1.80100 34.92
20 -17.8244 1.000 1.70000 48.11
21 29.4302 2.000
22 34.1234 3.800 1.60342 38.03
23 -54.6969 可変
24 -20.3466 1.000 1.77250 49.62
25 -34.1069 BF
像面 ∞
[各種データ]
変倍比 4.05
W M T
f 72.1 100.0 292.0
FNO 4.71 4.69 6.49
2ω 22.58 16.06 5.50
Ymax 14.25 14.25 14.25
TL 169.32 188.16 221.32
BF 43.07 42.89 70.02
W M T W M T
無限遠 無限遠 無限遠 近距離 近距離 近距離
d5 2.500 24.944 52.518 2.500 24.944 52.518
d10 32.517 27.845 2.150 33.434 29.131 3.779
d12 10.875 12.288 16.347 9.958 11.001 14.718
d23 6.586 6.430 6.515 6.586 6.430 6.515
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 128.138
2 6 -31.607
3 11 70.925
4 13 71.734
5 24 -67.420
[条件式対応値]
(1) Dvrw/TLw = 0.145
(2) f1/f3 = 1.807
(3) f3/f4 = 0.989
(4) f4/(−fvr) = 2.046
(5) νFP = 61.22
(6) nN = 1.620
(7) (R2+R1)/(R2−R1) = 1.862
(8) DSt/DRt = 0.438
図31A、及び図31Bはそれぞれ、第8実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に0.30°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に0.20°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図32A、図32B及び図32Cはそれぞれ、第8実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
また、第1〜第3実施形態の変倍光学系の後続群として、正の第3レンズ群と正の第4レンズ群とからなる構成と、正の第3レンズ群と正の第4レンズ群と負の第5レンズ群とからなる構成とを開示したが、この限りではない。例えば、後続群は、正の第3レンズ群と正の第4レンズ群と正の第5レンズ群とからなる構成としたり、負の第3レンズ群と正の第4レンズ群とを有する構成としてもよい。また、後続群は、最も物体側に合焦群を配置する構成が好ましいが、この限りではない。また、後続群は、合焦群より像側に防振群を配置することが好ましく、合焦群と防振群との間に他のレンズを配置することがより好ましい。また、後続群は、合焦群と防振群との間に他のレンズを配置する場合、防振群の物体側に対向するレンズと防振群との空気間隔は、後続群の空気間隔の中で最も大きい空気間隔とすることが好ましい。
また、各実施例の一部の構成を適宜組み合わせることとしてもよい。
図33は第1〜第3実施形態の変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
図33に示すようにカメラ1は、撮影レンズ2として上記第1実施例に係る変倍光学系を備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部3で生成された被写体の画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ1による被写体の撮影を行うことができる。
図34は第1実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。
図34に示す第1実施形態の変倍光学系の製造方法は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、第1レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、第2レンズ群より像側に配置された正の屈折力を有する後続群とを準備するステップS11と、第1レンズ群と第2レンズ群と後続群とを広角端状態から望遠端状態への変倍時に、第1レンズ群が物体側へ移動し、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔及び第2レンズ群と後続群との間隔が変化するように配置するステップS12とを含み、後続群が、合焦時に移動する合焦群と、正の屈折力を有する第A群と、第A群に対して以下の条件式(1)を満足し負の屈折力を有する第B群とから構成される。
(1) 0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における第A群から第B群までの距離
TLw:広角端状態における変倍光学系の全長
図35に示す第1実施形態の変倍光学系の製造方法は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、第1レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、第2レンズ群より像側に配置された正の屈折力を有する後続群とを準備するステップS21と、第1レンズ群と第2レンズ群と後続群とを広角端状態から望遠端状態への変倍時に、第1レンズ群が物体側へ移動し、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔及び第2レンズ群と後続群との間隔が変化するように配置するステップS22とを含み、第1レンズ群が以下の条件式(6)を満足する少なくとも1枚の負レンズを有し、
(6) nN<1.70
ただし、
nN:第1レンズ群中の前記負レンズのd線(波長587.6nm)における屈折率
後続群が、合焦時に移動する合焦群と、正の屈折力を有する第A群と、第A群に対して以下の条件式(1)を満足し負の屈折力を有する第B群とから構成されることが望ましい。
(1) 0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における第A群から第B群までの距離
TLw:広角端状態における変倍光学系の全長
図36に示す第1実施形態の変倍光学系の製造方法は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、第1レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、第2レンズ群より像側に配置された正の屈折力を有する後続群とを準備するステップS31と、第1レンズ群と第2レンズ群と後続群とを広角端状態から望遠端状態への変倍時に、第1レンズ群が物体側へ移動し、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔及び第2レンズ群と後続群との間隔が変化するように配置するステップS32とを含み、後続群が、合焦時に移動する合焦群と、正の屈折力を有する第A群と、第A群に対して以下の条件式(1)を満足し負の屈折力を有する第B群とから構成され、合焦群よりも像側に開口絞りを有することが望ましい。
(1) 0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における第A群から第B群までの距離
TLw:広角端状態における変倍光学系の全長
斯かる本実施形態の変倍光学系の製造方法によれば、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った変倍光学系を製造することができる。
Claims (13)
- 最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、
前記第1レンズ群の像側に隣接して配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、
前記第2レンズ群の像側に隣接して配置された正の屈折力を有する後続群とからなり、
前記後続群が、物体側から順に、合焦時に移動する合焦群である正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とを有し、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
前記合焦群が、1つ又は2つのレンズ成分で構成され、
前記第4レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群と、前記第A群に対して以下の条件式を満足し負の屈折力を有する第B群と、少なくとも1つのレンズ成分とを有し、
前記第B群が、光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群である変倍光学系。
0.11<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における前記防振群から前記防振群の物体側に隣接するレンズまでの距離
TLw:広角端状態における前記変倍光学系の全長 - 最も物体側に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と、
前記第1レンズ群の像側に隣接して配置された負の屈折力を有する第2レンズ群と、
前記第2レンズ群の像側に隣接して配置された正の屈折力を有する後続群とからなり、
前記後続群が、物体側から順に、合焦時に移動する合焦群である正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とを有し、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群が物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
前記合焦群が、1つ又は2つのレンズ成分で構成され、
前記第4レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第A群と、前記第A群に対して以下の条件式を満足し負の屈折力を有する第B群とを有し、
前記第B群が、光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群であり、1つのレンズ成分で構成される変倍光学系。
0.12<Dvrw/TLw<0.25
ただし、
Dvrw:広角端状態における前記防振群から前記防振群の物体側に隣接するレンズまでの距離
TLw:広角端状態における前記変倍光学系の全長 - 前記第4レンズ群において、前記第A群と前記第B群との距離が最も大きい請求項1又は請求項2に記載の変倍光学系。
- 以下の条件式を満足する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の変倍光学系。
1.50<f1/f3<2.35
ただし、
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
f3:前記第3レンズ群の焦点距離 - 広角端状態から望遠端状態への変倍時に前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔が増加する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 以下の条件式を満足する請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の変倍光学系。
0.25<f3/f4<1.10
ただし、
f3:前記第3レンズ群の焦点距離
f4:前記第4レンズ群の焦点距離 - 以下の条件式を満足する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の変倍光学系。
1.80<f4/(−fvr)<5.20
ただし、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
fvr:前記防振群の焦点距離 - 前記第1レンズ群が少なくとも2枚の正レンズを有する請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 前記第3レンズ群が1つのレンズ成分で構成されている請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 前記第3レンズ群が正の屈折力を有する1枚の単レンズで構成されている請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の変倍光学系。
- 以下の条件式を満足する請求項10に記載の変倍光学系。
58.00<νFP
ただし、
νFP:前記第3レンズ群を構成する前記単レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数 - 請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の変倍光学系を有する光学装置。
- 請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の変倍光学系と、前記変倍光学系によって形成される像を撮像する撮像部とを備えた撮像装置。
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