JP7115963B2 - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents
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Description
0.4<f1/f5≦0.719 (1a)
-0.7<f4/f5<-0.1 (2)
1.6<Nd2<2 (3)
0.07<BFw/TLw<0.25 (4)
0.1<f3R/f3F<0.9 (5)
2<(1-β3Rt)×β45t<5 (6)
65<νd3Rp<105 (7)
-7<(1-β4t2)×β5t2<-2.6 (8)
5<νd4n-νd4p<26 (9)
6<TLw/|Y|<8.6 (10)
2<D45t/D45w<13 (11)
0.5<BFw/(fw×tan|ωw|)<1.6 (12)
1.63<NdG1p<1.9 (13)
-1.3<f2/f3<-0.4 (14)
0.4<f1/f5<2 (1)
0.45<f1/f5<1.8 (1-1)
0.5<f1/f5<1.6 (1-2)
-0.7<f4/f5<-0.1 (2)
-0.64<f4/f5<-0.15 (2-1)
-0.58<f4/f5<-0.2 (2-2)
1.6<Nd2<2 (3)
1.62<Nd2<1.96 (3-1)
1.63<Nd2<1.93 (3-2)
0.07<BFw/TLw<0.25 (4)
0.1<BFw/TLw<0.23 (4-1)
0.1<f3R/f3F<0.9 (5)
0.15<f3R/f3F<0.8 (5-1)
2<(1-β3Rt)×β45t<5 (6)
2.3<(1-β3Rt)×β45t<4.5 (6-1)
65<νd3Rp<105 (7)
72<νd3Rp>100 (7-1)
80<νd3Rp>98 (7-2)
-7<(1-β4t2)×β5t2<-2.6 (8)
-6.5<(1-β4t2)×β5t2<-2.8 (8-1)
-6.2<(1-β4t2)×β5t2<-3 (8-2)
5<νd4n-νd4p<26 (9)
7<νd4n-νd4p<24 (9-1)
6<TLw/|Y|<8.6 (10)
6.2<TLw/|Y|<8 (10-1)
6.4<TLw/|Y|<7.6 (10-2)
2<D45t/D45w<13 (11)
3<D45t/D45w<12 (11-1)
0.5<BFw/(fw×tan|ωw|)<1.6 (12)
0.6<BFw/(fw×tan|ωw|)<1.5 (12-1)
0.7<BFw/(fw×tan|ωw|)<1.4 (12-2)
1.63<NdG1p<1.9 (13)
1.64<NdG1p<1.85 (13-1)
-1.3<f2/f3<-0.4 (14)
-1.1<f2/f3<-0.5 (14-1)
-8<f1/f2<-3 (15)
-7.3<f1/f2<-3.5 (15-1)
-6.6<f1/f2<-4 (15-2)
-0.9<f3/f4<-0.4 (16)
-0.8<f3/f4<-0.5 (16-1)
0.2<f2/f4<0.8 (17)
0.3<f2/f4<0.7 (17-1)
0.6<f3R/f3<1.8 (18)
0.7<f3R/f3<1.6 (18-1)
0.8<f3R/f3<1.4 (18-2)
-3.1<(1-β4w2)×β5w2<-1.2 (19)
-2.8<(1-β4w2)×β5w2<-1.4 (19-1)
15<νd1<26 (20)
16<νd1<25 (20-1)
15<νd4p<28 (21)
16<νd4p<26 (21-1)
[実施例1]
実施例1のズームレンズの構成を示す断面図は図1に示しており、その図示方法と構成は上述したとおりであるので、ここでは重複説明を一部省略する。実施例1のズームレンズは、物体側から像側へ向かって順に、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、開口絞りSt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とからなる。第3レンズ群G3は、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を有する第3レンズ群前群G3Fと、正の屈折力を有する第3レンズ群後群G3Rとからなる。第1レンズ群G1は、物体側から像側へ向かって順に、第1レンズL11と、第2レンズL12と、第3レンズL13との3枚のレンズからなる。第2レンズ群G2は、物体側から像側へ向かって順に、レンズL21~L24の4枚のレンズからなる。第3レンズ群前群G3Fは、物体側から像側へ向かって順に、レンズL31~L33の3枚のレンズからなる。第3レンズ群後群G3RはレンズL34の1枚のレンズからなる。第4レンズ群G4は、物体側から像側へ向かって順に、レンズL41~L42の2枚のレンズからなる。第5レンズ群G5は物体側から像側へ向かって順にレンズL51~L53の3枚のレンズからなる。広角端から望遠端への変倍の際に、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、及び第4レンズ群G4は隣り合うレンズ群の光軸方向の全ての間隔を変化させて光軸Zに沿って移動し、第5レンズ群G5は像面Simに対して固定されている。防振レンズ群は第3レンズ群後群G3Rのみからなる。合焦レンズ群は第4レンズ群G4のみからなる。以上が実施例1のズームレンズの概要である。
Zd=C×h2/{1+(1-KA×C2×h2)1/2}+ΣAm×hm
ただし、
Zd:非球面深さ(高さhの非球面上の点から、非球面頂点が接する光軸に垂直な平面に
下ろした垂線の長さ)
h:高さ(光軸からレンズ面までの距離)
C:近軸曲率半径の逆数
KA、Am:非球面係数
であり、非球面式のΣはmに関する総和を意味する。
実施例2のズームレンズの構成を示す断面図を図2に示す。実施例2のズームレンズは、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例2のズームレンズについて、基本レンズデータを表4に、諸元と可変面間隔を表5に、非球面係数を表6に、各収差図を図14及び図25に示す。
実施例3のズームレンズの構成を示す断面図を図3に示す。実施例3のズームレンズは、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例3のズームレンズについて、基本レンズデータを表7に、諸元と可変面間隔を表8に、非球面係数を表9に、各収差図を図15及び図26に示す。
実施例4のズームレンズの構成を示す断面図を図4に示す。実施例4のズームレンズは、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例4のズームレンズについて、基本レンズデータを表10に、諸元と可変面間隔を表11に、非球面係数を表12に、各収差図を図16及び図27に示す。
実施例5のズームレンズの構成を示す断面図を図5に示す。実施例5のズームレンズは、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例5のズームレンズについて、基本レンズデータを表13に、諸元と可変面間隔を表14に、非球面係数を表15に、各収差図を図17及び図28に示す。
実施例6のズームレンズの構成を示す断面図を図6に示す。実施例6のズームレンズは、第2レンズ群G2が物体側から像側へ向かって順にレンズL21~L23の3枚のレンズからなる点、及び第5レンズ群G5がレンズL51の1枚のレンズからなる点以外は、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例6のズームレンズについて、基本レンズデータを表16に、諸元と可変面間隔を表17に、非球面係数を表18に、各収差図を図18及び図29に示す。
実施例7のズームレンズの構成を示す断面図を図7に示す。実施例7のズームレンズは、第5レンズ群G5がレンズL51の1枚のレンズからなる点、及び変倍の際に隣り合うレンズ群の光軸方向の全ての間隔を変化させて第5レンズ群G5も含めた全てのレンズ群が光軸Zに沿って移動する点以外は、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例7のズームレンズについて、基本レンズデータを表19に、諸元と可変面間隔を表20に、非球面係数を表21に、各収差図を図19及び図30に示す。
実施例8のズームレンズの構成を示す断面図を図8に示す。実施例8のズームレンズは、第5レンズ群G5がレンズL51の1枚のレンズからなる点、及び変倍の際に隣り合うレンズ群の光軸方向の全ての間隔を変化させて第5レンズ群G5も含めた全てのレンズ群が光軸Zに沿って移動する点以外は、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例8のズームレンズについて、基本レンズデータを表22に、諸元と可変面間隔を表23に、非球面係数を表24に、各収差図を図20及び図31に示す。
実施例9のズームレンズの構成を示す断面図を図9に示す。実施例9のズームレンズは、第5レンズ群G5がレンズL51の1枚のレンズからなる点、及び変倍の際に隣り合うレンズ群の光軸方向の全ての間隔を変化させて第5レンズ群G5も含めた全てのレンズ群が光軸Zに沿って移動する点以外は、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例9のズームレンズについて、基本レンズデータを表25に、諸元と可変面間隔を表26に、非球面係数を表27に、各収差図を図21及び図32に示す。
実施例10のズームレンズの構成を示す断面図を図10に示す。実施例10のズームレンズは、第5レンズ群G5がレンズL51の1枚のレンズからなる点、及び変倍の際に隣り合うレンズ群の光軸方向の全ての間隔を変化させて第5レンズ群G5も含めた全てのレンズ群が光軸Zに沿って移動する点以外は、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例10のズームレンズについて、基本レンズデータを表28に、諸元と可変面間隔を表29に、非球面係数を表30に、各収差図を図22及び図33に示す。
実施例11のズームレンズの構成を示す断面図を図11に示す。実施例11のズームレンズは、実施例1のズームレンズの概要と同様の構成を有する。実施例11のズームレンズについて、基本レンズデータを表31に、諸元と可変面間隔を表32に、非球面係数を表33に、各収差図を図23及び図34に示す。
20 交換レンズ
30 カメラ
31 カメラボディ
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
G3F 第3レンズ群前群
G3R 第3レンズ群後群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
L11 第1レンズ
L12 第2レンズ
L13 第3レンズ
L21~L24、L31~L34、L41、L42、L51~L53 レンズ
ma、ta、wa 軸上光束
mb、mc、tb、tc、wb、wc 最大画角の光束
PP 光学部材
Sim 像面
St 開口絞り
Y 最大像高
Z 光軸
ωw 最大半画角
Claims (20)
- 物体側から像側へ向かって順に、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レンズ群とからなる5つのレンズ群のみをレンズ群として備え、
前記第2レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ面までの間に開口絞りが配置され、
変倍の際に、隣り合うレンズ群の光軸方向の全ての間隔を変化させて少なくとも前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、及び前記第4レンズ群が光軸に沿って移動し、
前記第1レンズ群は、物体側から像側へ向かって順に、負の屈折力を有する第1レンズと、正の屈折力を有する第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズとからなり、
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、
前記第5レンズ群の焦点距離をf5、
前記第4レンズ群の焦点距離をf4、
前記第2レンズのd線に対する屈折率をNd2とした場合、
0.4<f1/f5≦0.719 (1a)
-0.7<f4/f5<-0.1 (2)
1.6<Nd2<2 (3)
で表される条件式(1a)、(2)、及び(3)を満足するズームレンズ。 - 広角端で無限遠物体に合焦した状態における空気換算距離でのバックフォーカスをBFw、
広角端で無限遠物体に合焦した状態における、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と、空気換算距離でのバックフォーカスとの和をTLwとした場合、
0.07<BFw/TLw<0.25 (4)
で表される条件式(4)を満足する請求項1に記載のズームレンズ。 - 前記第3レンズ群全体もしくは前記第3レンズ群の一部が、像ぶれ補正のために光軸と交差する方向に移動する請求項1又は2に記載のズームレンズ。
- 前記第3レンズ群が、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を有する第3レンズ群前群と、正の屈折力を有する第3レンズ群後群とからなり、
前記第3レンズ群後群のみが、像ぶれ補正のために光軸と交差する方向に移動する請求項1から3のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第3レンズ群後群の焦点距離をf3R、
前記第3レンズ群前群の焦点距離をf3Fとした場合、
0.1<f3R/f3F<0.9 (5)
で表される条件式(5)を満足する請求項4に記載のズームレンズ。 - 望遠端で無限遠物体に合焦した状態における前記第3レンズ群後群の横倍率をβ3Rt、
望遠端で無限遠物体に合焦した状態における前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との合成横倍率をβ45tとした場合、
2<(1-β3Rt)×β45t<5 (6)
で表される条件式(6)を満足する請求項4又は5に記載のズームレンズ。 - 前記第3レンズ群後群が1枚の正レンズからなる請求項4から6のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記第3レンズ群後群が少なくとも1枚の正レンズを有し、
前記第3レンズ群後群の前記少なくとも1枚の正レンズのd線基準のアッベ数をνd3Rpとした場合、
65<νd3Rp<105 (7)
で表される条件式(7)を満足する請求項4から7のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第3レンズ群前群が、2枚の正レンズと、1枚の負レンズとからなる請求項4から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合焦の際に、前記第4レンズ群のみが光軸に沿って移動する請求項1から9のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 望遠端で無限遠物体に合焦した状態における前記第4レンズ群の横倍率をβ4t、
望遠端で無限遠物体に合焦した状態における前記第5レンズ群の横倍率をβ5tとした場合、
-7<(1-β4t2)×β5t2<-2.6 (8)
で表される条件式(8)を満足する請求項10に記載のズームレンズ。 - 前記第4レンズ群が、1枚の正レンズと、1枚の負レンズとからなる請求項1から11のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 前記第4レンズ群の前記負レンズのd線基準のアッベ数をνd4n、
前記第4レンズ群の前記正レンズのd線基準のアッベ数をνd4pとした場合、
5<νd4n-νd4p<26 (9)
で表される条件式(9)を満足する請求項12に記載のズームレンズ。 - 広角端で無限遠物体に合焦した状態における、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と、空気換算距離でのバックフォーカスとの和をTLw、
最大像高をYとした場合、
6<TLw/|Y|<8.6 (10)
で表される条件式(10)を満足する請求項1から13のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 望遠端で無限遠物体に合焦した状態における前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との光軸上の間隔をD45t、
広角端で無限遠物体に合焦した状態における前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との光軸上の間隔をD45wとした場合、
2<D45t/D45w<13 (11)
で表される条件式(11)を満足する請求項1から14のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 広角端で無限遠物体に合焦した状態における空気換算距離でのバックフォーカスをBFw、
広角端で無限遠物体に合焦した状態における前記ズームレンズの焦点距離をfw、
広角端で無限遠物体に合焦した状態における最大半画角をωwとした場合、
0.5<BFw/(fw×tan|ωw|)<1.6 (12)
で表される条件式(12)を満足する請求項1から15のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズのd線に対する屈折率と前記第3レンズのd線に対する屈折率との平均をNdG1pとした場合、
1.63<NdG1p<1.9 (13)
で表される条件式(13)を満足する請求項1から16のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群の焦点距離をf2、
前記第3レンズ群の焦点距離をf3とした場合、
-1.3<f2/f3<-0.4 (14)
で表される条件式(14)を満足する請求項1から17のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第5レンズ群が、2枚の正レンズと、1枚の負レンズとからなる請求項1から18のいずれか1項に記載のズームレンズ。
- 請求項1から19のいずれか1項に記載のズームレンズを備えた撮像装置。
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