JPWO2014013648A1 - ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ - Google Patents
ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ Download PDFInfo
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Abstract
Description
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成される
ことを特徴とする。
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能であり、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と
を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成される
ことを特徴とする。
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行い、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成される
ことを特徴とする。
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置される
ことを特徴とする。
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能であり、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と
を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置される
ことを特徴とする。
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行い、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置される
ことを特徴とする。
図1、4及び7は、各々実施の形態1〜3に係るズームレンズ系のレンズ配置図であり、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。
図1に示すように、第1レンズ群G1は、両凸形状の第1レンズ素子L1のみからなる。
図4に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第1レンズ素子L1と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。これら第1レンズ素子L1と第2レンズ素子L2とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第1レンズ素子L1と第2レンズ素子L2との間の接着剤層に面番号2が付与されている。また、第2レンズ素子L2は、その像側面が非球面である。
図7に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた平凸形状の第1レンズ素子L1と、像側に凸面を向けたメニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。
5.0<f1/f3<8.0 ・・・(1)
ここで、
f1:第1レンズ群の焦点距離、
f3:第3レンズ群の焦点距離
である。
6.0<f1/f3 ・・・(1)’
f1/f3<7.0 ・・・(1)’’
1.0<D3/D1<10.0 ・・・(2)
ここで、
D1:第1レンズ群の光軸上の厚み、
D3:第3レンズ群の光軸上の厚み
である。
2.5<D3/D1 ・・・(2)’
D3/D1<8.0 ・・・(2)’’
−15.0<f5/fW<−3.0 ・・・(3)
ここで、
f5:第5レンズ群の焦点距離、
fW:広角端における全系の焦点距離
である。
−11.0<f5/fW ・・・(3)’
f5/fW<−6.0 ・・・(3)’’
図10は、実施の形態4に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。図10において、デジタルスチルカメラは、ズームレンズ系1とCCDである撮像素子2とを含む撮像装置と、液晶モニタ3と、筐体4とから構成される。ズームレンズ系1として、実施の形態1に係るズームレンズ系が用いられている。図10において、ズームレンズ系1は、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りAを含む第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5とから構成されている。筐体4は、前側にズームレンズ系1が配置され、ズームレンズ系1の後側には、撮像素子2が配置されている。筐体4の後側に液晶モニタ3が配置され、ズームレンズ系1による被写体の光学的な像が像面Sに形成される。
Z:光軸からの高さがhの非球面上の点から、非球面頂点の接平面までの距離、
h:光軸からの高さ、
r:頂点曲率半径、
κ:円錐定数、
An:n次の非球面係数
である。
数値実施例1 0.116mm
数値実施例2 0.114mm
数値実施例3 0.111mm
数値実施例1のズームレンズ系は、図1に示した実施の形態1に対応する。数値実施例1のズームレンズ系の面データを表1に、非球面データを表2に、各種データを表3に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 113.44530 1.90000 1.83481 42.7
2 -297.17450 可変
3* 111.98700 1.00000 1.80500 41.0
4* 8.99380 5.68420
5 -29.36480 0.50000 1.59282 68.6
6 69.21140 0.10000
7 23.45620 1.73000 2.00272 19.3
8 87.70880 可変
9* 12.03500 2.52000 1.60602 57.4
10* -125.15440 1.73590
11 9.52880 1.88000 1.77250 49.6
12 56.28420 0.01000 1.56732 42.8
13 56.28420 0.30000 1.74077 27.8
14 6.92530 2.86000
15(絞り) ∞ 1.70000
16 -11.50300 0.40000 1.72825 28.3
17 -35.50780 0.10000
18* 18.96440 2.62230 1.55189 71.5
19* -10.39640 可変
20* 16.18730 1.47000 1.68400 31.3
21* 152.01740 可変
22* -14.54160 0.60000 1.63550 23.9
23 -50.76670 0.40000
24 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
25 ∞ (BF)
像面 ∞
第3面
K= 0.00000E+00, A4=-2.68650E-05, A6=-2.19939E-08, A8= 1.71056E-09
A10=-1.61048E-11, A12= 5.21813E-14, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第4面
K=-1.43006E-01, A4=-7.46957E-05, A6=-4.34096E-07, A8=-1.13634E-08
A10= 1.73729E-10, A12=-2.59994E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第9面
K=-9.84634E-02, A4=-6.88003E-05, A6= 1.27101E-06, A8=-5.27801E-08
A10= 1.03956E-09, A12= 0.00000E+00, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 9.49723E-06, A6= 9.67297E-07, A8=-1.08421E-08
A10=-2.16963E-10, A12= 1.44910E-11, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第18面
K= 0.00000E+00, A4=-2.43602E-04, A6= 6.65996E-06, A8=-9.91789E-07
A10= 4.96802E-08, A12=-1.47067E-09, A14= 4.75724E-12, A16= 0.00000E+00
第19面
K= 0.00000E+00, A4= 5.29678E-05, A6=-5.32716E-06, A8= 8.32304E-07
A10=-8.45390E-08, A12= 3.34839E-09, A14=-5.97550E-11, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.21595E-04, A6= 1.39952E-05, A8=-1.04586E-06
A10= 6.11792E-08, A12=-1.38011E-09, A14=-1.50683E-11, A16= 1.00919E-12
第21面
K= 0.00000E+00, A4=-2.80965E-04, A6= 9.08046E-06, A8=-3.10430E-07
A10= 2.64379E-08, A12=-7.01895E-10, A14=-1.88682E-11, A16= 1.10060E-12
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-7.92215E-04, A6= 6.88113E-05, A8=-2.88618E-06
A10= 7.75972E-08, A12=-8.87695E-10, A14=-2.47039E-17, A16=-1.82676E-19
ズーム比 3.51904
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8862 9.1227 17.1948
Fナンバー 1.46326 1.79811 2.37854
画角 42.1837 25.3081 13.7419
像高 3.8210 4.2680 4.2680
レンズ全長 62.7990 57.9551 65.9945
BF 0.62702 0.64271 0.62527
d2 0.3000 7.8855 17.2116
d8 26.2611 9.4187 0.3234
d19 2.7795 6.4064 13.8846
d21 4.4190 5.1894 5.5372
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 98.55662
2 3 -12.88330
3 9 16.03587
4 20 26.37004
5 22 -32.27528
数値実施例2のズームレンズ系は、図4に示した実施の形態2に対応する。数値実施例2のズームレンズ系の面データを表4に、非球面データを表5に、各種データを表6に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 105.56550 2.00000 1.83481 42.7
2 -150.00000 0.01000 1.56732 42.8
3 -150.00000 1.00000 1.80500 41.0
4* -393.75050 可変
5* 138.82960 1.00000 1.80500 41.0
6* 8.89750 5.57000
7 -27.50370 0.45000 1.59282 68.6
8 67.09500 0.15000
9 24.55710 1.80000 2.00272 19.3
10 142.09650 可変
11* 12.31450 2.57500 1.60602 57.4
12* -111.20410 1.00000
13 9.35310 2.61500 1.77250 49.6
14 53.57800 0.01000 1.56732 42.8
15 53.57800 0.30000 1.74077 27.8
16 6.53150 2.86000
17(絞り) ∞ 1.70000
18 -11.62300 0.40000 1.75211 25.0
19 -33.45890 0.15000
20* 18.12450 2.51000 1.55189 71.5
21* -10.40290 可変
22* 14.12540 1.40000 1.63450 23.9
23* 57.61790 可変
24* -34.85510 0.60000 1.63450 23.9
25 353.95920 0.40000
26 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
27 ∞ (BF)
像面 ∞
第4面
K= 0.00000E+00, A4= 1.43776E-07, A6=-1.51162E-09, A8= 5.23347E-11
A10=-3.78670E-13, A12= 8.71391E-16, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第5面
K= 0.00000E+00, A4=-3.45713E-05, A6= 2.53421E-08, A8= 1.63760E-09
A10=-1.75003E-11, A12= 6.18789E-14, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第6面
K=-1.62150E-01, A4=-7.68132E-05, A6=-9.78708E-07, A8= 4.77805E-09
A10=-9.32047E-11, A12=-9.48778E-13, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第11面
K=-1.27096E-01, A4=-6.29003E-05, A6= 1.52562E-06, A8=-7.32547E-08
A10= 1.73920E-09, A12=-8.70142E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第12面
K= 0.00000E+00, A4= 4.92469E-06, A6= 1.34330E-06, A8=-3.71399E-08
A10= 5.09651E-10, A12= 7.34850E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.37428E-04, A6= 8.45976E-07, A8=-4.47191E-07
A10= 2.22251E-08, A12=-1.12689E-09, A14= 4.24430E-12, A16= 0.00000E+00
第21面
K= 0.00000E+00, A4= 4.48928E-05, A6=-2.62355E-06, A8= 3.61470E-07
A10=-5.75829E-08, A12= 2.58409E-09, A14=-5.77655E-11, A16= 0.00000E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-3.47958E-04, A6= 4.96087E-05, A8=-3.79526E-06
A10= 1.74147E-07, A12=-3.10481E-09, A14=-1.47219E-11, A16= 1.04795E-12
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-4.73304E-04, A6= 5.72523E-05, A8=-4.11121E-06
A10= 1.82569E-07, A12=-3.04917E-09, A14=-1.77742E-11, A16= 1.07427E-12
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-9.96949E-04, A6= 5.99831E-05, A8=-1.82488E-06
A10= 3.52500E-08, A12=-4.50624E-10, A14= 2.22280E-12, A16= 2.76460E-13
ズーム比 3.50490
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8416 9.0334 16.9694
Fナンバー 1.45115 1.78939 2.36977
画角 42.9872 25.5750 13.9373
像高 3.8000 4.2680 4.2680
レンズ全長 63.8276 59.8964 67.2176
BF 0.64886 0.65737 0.63328
d4 0.3000 8.5486 17.7370
d10 26.6170 10.1991 1.0506
d21 2.8868 6.5202 13.6584
d23 3.9749 4.5711 4.7384
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 98.78873
2 5 -12.75939
3 11 15.74699
4 22 29.12856
5 24 -49.97877
数値実施例3のズームレンズ系は、図7に示した実施の形態3に対応する。数値実施例3のズームレンズ系の面データを表7に、非球面データを表8に、各種データを表9に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 87.28370 2.00000 1.83481 42.7
2 ∞ 2.00000
3 -57.69780 1.00000 2.00272 19.3
4 -57.69780 可変
5* 193.09420 1.00000 1.80500 41.0
6* 8.80040 5.57000
7 -27.61730 0.45000 1.59282 68.6
8 67.92100 0.15000
9 24.54810 1.80000 2.00272 19.3
10 143.95360 可変
11* 12.27760 2.57500 1.60602 57.4
12* -113.00390 1.00000
13 9.35530 2.61500 1.77250 49.6
14 57.05800 0.01000 1.56732 42.8
15 57.05800 0.30000 1.74077 27.8
16 6.53150 2.86000
17(絞り) ∞ 1.70000
18 -11.57340 0.40000 1.75211 25.0
19 -33.45890 0.15000
20* 18.02520 2.51000 1.55189 71.5
21* -10.40290 可変
22* 14.25850 1.40000 1.63450 23.9
23* 59.48930 可変
24* -27.01400 0.60000 1.63450 23.9
25 -502.05620 0.40000
26 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
27 ∞ (BF)
像面 ∞
第5面
K= 0.00000E+00, A4= 1.12471E-05, A6=-1.18640E-06, A8= 2.02692E-08
A10=-1.53299E-10, A12= 4.37655E-13, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第6面
K=-1.62150E-01, A4=-4.88957E-05, A6=-1.03058E-06, A8=-3.03384E-08
A10= 8.58848E-10, A12=-8.15647E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第11面
K=-1.27096E-01, A4=-5.99562E-05, A6= 9.72357E-07, A8=-4.93861E-08
A10= 1.39167E-09, A12=-8.38330E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第12面
K= 0.00000E+00, A4= 5.32003E-06, A6= 1.34310E-06, A8=-3.72681E-08
A10= 5.05101E-10, A12= 7.28522E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.36783E-04, A6= 8.37421E-07, A8=-4.47292E-07
A10= 2.23025E-08, A12=-1.12105E-09, A14= 4.05464E-12, A16= 0.00000E+00
第21面
K= 0.00000E+00, A4= 4.41863E-05, A6=-2.62991E-06, A8= 3.60176E-07
A10=-5.77158E-08, A12= 2.58031E-09, A14=-5.70568E-11, A16= 0.00000E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-3.45115E-04, A6= 4.91855E-05, A8=-3.80360E-06
A10= 1.74204E-07, A12=-3.09735E-09, A14=-1.47484E-11, A16= 1.00919E-12
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-4.74415E-04, A6= 5.76420E-05, A8=-4.11246E-06
A10= 1.81982E-07, A12=-3.07864E-09, A14=-1.84697E-11, A16= 1.10060E-12
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-9.33898E-04, A6= 5.84471E-05, A8=-1.79631E-06
A10= 3.72635E-08, A12=-4.16280E-10, A14=-2.44329E-17, A16=-1.81071E-19
ズーム比 3.53006
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8132 9.0093 16.9908
Fナンバー 1.46489 1.81330 2.41774
画角 42.3418 25.6529 13.9423
像高 3.8000 4.2680 4.2680
レンズ全長 65.8960 62.0955 69.8009
BF 0.63756 0.65791 0.65915
d4 0.3000 8.5486 17.7370
d10 26.6170 10.1991 1.0506
d21 2.9317 6.6245 13.9421
d23 4.0198 4.6754 5.0221
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 103.86715
2 5 -12.41583
3 11 15.74578
4 22 29.20516
5 24 -45.01844
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
L1 第1レンズ素子
L2 第2レンズ素子
L3 第3レンズ素子
L4 第4レンズ素子
L5 第5レンズ素子
L6 第6レンズ素子
L7 第7レンズ素子
L8 第8レンズ素子
L9 第9レンズ素子
L10 第10レンズ素子
L11 第11レンズ素子
L12 第12レンズ素子
A 開口絞り
P 平行平板
S 像面
1 ズームレンズ系
2 撮像素子
3 液晶モニタ
4 筐体
5 主鏡筒
6 移動鏡筒
7 円筒カム
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成され、
以下の条件(1):
5.0<f 1 /f 3 <8.0 ・・・(1)
(ここで、
f 1 :第1レンズ群の焦点距離、
f 3 :第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能であり、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と
を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成され、
以下の条件(1):
5.0<f 1 /f 3 <8.0 ・・・(1)
(ここで、
f 1 :第1レンズ群の焦点距離、
f 3 :第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行い、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成され、
以下の条件(1):
5.0<f 1 /f 3 <8.0 ・・・(1)
(ここで、
f 1 :第1レンズ群の焦点距離、
f 3 :第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置され、
以下の条件(1):
5.0<f 1 /f 3 <8.0 ・・・(1)
(ここで、
f 1 :第1レンズ群の焦点距離、
f 3 :第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能であり、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と
を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置され、
以下の条件(1):
5.0<f 1 /f 3 <8.0 ・・・(1)
(ここで、
f 1 :第1レンズ群の焦点距離、
f 3 :第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行い、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置され、
以下の条件(1):
5.0<f 1 /f 3 <8.0 ・・・(1)
(ここで、
f 1 :第1レンズ群の焦点距離、
f 3 :第3レンズ群の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
図1、4及び7は、各々実施の形態1〜3に係るズームレンズ系のレンズ配置図であり、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。
図1に示すように、第1レンズ群G1は、両凸形状の第1レンズ素子L1のみからなる。
図4に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第1レンズ素子L1と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。これら第1レンズ素子L1と第2レンズ素子L2とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第1レンズ素子L1と第2レンズ素子L2との間の接着剤層に面番号2が付与されている。また、第2レンズ素子L2は、その像側面が非球面である。
図7に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた平凸形状の第1レンズ素子L1と、像側に凸面を向けたメニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。
5.0<f1/f3<8.0 ・・・(1)
ここで、
f1:第1レンズ群の焦点距離、
f3:第3レンズ群の焦点距離
である。
6.0<f1/f3 ・・・(1)’
f1/f3<7.0 ・・・(1)’’
1.0<D3/D1<10.0 ・・・(2)
ここで、
D1:第1レンズ群の光軸上の厚み、
D3:第3レンズ群の光軸上の厚み
である。
2.5<D3/D1 ・・・(2)’
D3/D1<8.0 ・・・(2)’’
−15.0<f5/fW<−3.0 ・・・(3)
ここで、
f5:第5レンズ群の焦点距離、
fW:広角端における全系の焦点距離
である。
−11.0<f5/fW ・・・(3)’
f5/fW<−6.0 ・・・(3)’’
図10は、実施の形態4に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。図10において、デジタルスチルカメラは、ズームレンズ系1とCCDである撮像素子2とを含む撮像装置と、液晶モニタ3と、筐体4とから構成される。ズームレンズ系1として、実施の形態1に係るズームレンズ系が用いられている。図10において、ズームレンズ系1は、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りAを含む第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5とから構成されている。筐体4は、前側にズームレンズ系1が配置され、ズームレンズ系1の後側には、撮像素子2が配置されている。筐体4の後側に液晶モニタ3が配置され、ズームレンズ系1による被写体の光学的な像が像面Sに形成される。
Z:光軸からの高さがhの非球面上の点から、非球面頂点の接平面までの距離、
h:光軸からの高さ、
r:頂点曲率半径、
κ:円錐定数、
An:n次の非球面係数
である。
数値実施例1 0.116mm
数値実施例2 0.114mm
数値実施例3 0.111mm
数値実施例1のズームレンズ系は、図1に示した実施の形態1に対応する。数値実施例1のズームレンズ系の面データを表1に、非球面データを表2に、各種データを表3に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 113.44530 1.90000 1.83481 42.7
2 -297.17450 可変
3* 111.98700 1.00000 1.80500 41.0
4* 8.99380 5.68420
5 -29.36480 0.50000 1.59282 68.6
6 69.21140 0.10000
7 23.45620 1.73000 2.00272 19.3
8 87.70880 可変
9* 12.03500 2.52000 1.60602 57.4
10* -125.15440 1.73590
11 9.52880 1.88000 1.77250 49.6
12 56.28420 0.01000 1.56732 42.8
13 56.28420 0.30000 1.74077 27.8
14 6.92530 2.86000
15(絞り) ∞ 1.70000
16 -11.50300 0.40000 1.72825 28.3
17 -35.50780 0.10000
18* 18.96440 2.62230 1.55189 71.5
19* -10.39640 可変
20* 16.18730 1.47000 1.68400 31.3
21* 152.01740 可変
22* -14.54160 0.60000 1.63550 23.9
23 -50.76670 0.40000
24 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
25 ∞ (BF)
像面 ∞
第3面
K= 0.00000E+00, A4=-2.68650E-05, A6=-2.19939E-08, A8= 1.71056E-09
A10=-1.61048E-11, A12= 5.21813E-14, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第4面
K=-1.43006E-01, A4=-7.46957E-05, A6=-4.34096E-07, A8=-1.13634E-08
A10= 1.73729E-10, A12=-2.59994E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第9面
K=-9.84634E-02, A4=-6.88003E-05, A6= 1.27101E-06, A8=-5.27801E-08
A10= 1.03956E-09, A12= 0.00000E+00, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 9.49723E-06, A6= 9.67297E-07, A8=-1.08421E-08
A10=-2.16963E-10, A12= 1.44910E-11, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第18面
K= 0.00000E+00, A4=-2.43602E-04, A6= 6.65996E-06, A8=-9.91789E-07
A10= 4.96802E-08, A12=-1.47067E-09, A14= 4.75724E-12, A16= 0.00000E+00
第19面
K= 0.00000E+00, A4= 5.29678E-05, A6=-5.32716E-06, A8= 8.32304E-07
A10=-8.45390E-08, A12= 3.34839E-09, A14=-5.97550E-11, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.21595E-04, A6= 1.39952E-05, A8=-1.04586E-06
A10= 6.11792E-08, A12=-1.38011E-09, A14=-1.50683E-11, A16= 1.00919E-12
第21面
K= 0.00000E+00, A4=-2.80965E-04, A6= 9.08046E-06, A8=-3.10430E-07
A10= 2.64379E-08, A12=-7.01895E-10, A14=-1.88682E-11, A16= 1.10060E-12
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-7.92215E-04, A6= 6.88113E-05, A8=-2.88618E-06
A10= 7.75972E-08, A12=-8.87695E-10, A14=-2.47039E-17, A16=-1.82676E-19
ズーム比 3.51904
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8862 9.1227 17.1948
Fナンバー 1.46326 1.79811 2.37854
画角 42.1837 25.3081 13.7419
像高 3.8210 4.2680 4.2680
レンズ全長 62.7990 57.9551 65.9945
BF 0.62702 0.64271 0.62527
d2 0.3000 7.8855 17.2116
d8 26.2611 9.4187 0.3234
d19 2.7795 6.4064 13.8846
d21 4.4190 5.1894 5.5372
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 98.55662
2 3 -12.88330
3 9 16.03587
4 20 26.37004
5 22 -32.27528
数値実施例2のズームレンズ系は、図4に示した実施の形態2に対応する。数値実施例2のズームレンズ系の面データを表4に、非球面データを表5に、各種データを表6に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 105.56550 2.00000 1.83481 42.7
2 -150.00000 0.01000 1.56732 42.8
3 -150.00000 1.00000 1.80500 41.0
4* -393.75050 可変
5* 138.82960 1.00000 1.80500 41.0
6* 8.89750 5.57000
7 -27.50370 0.45000 1.59282 68.6
8 67.09500 0.15000
9 24.55710 1.80000 2.00272 19.3
10 142.09650 可変
11* 12.31450 2.57500 1.60602 57.4
12* -111.20410 1.00000
13 9.35310 2.61500 1.77250 49.6
14 53.57800 0.01000 1.56732 42.8
15 53.57800 0.30000 1.74077 27.8
16 6.53150 2.86000
17(絞り) ∞ 1.70000
18 -11.62300 0.40000 1.75211 25.0
19 -33.45890 0.15000
20* 18.12450 2.51000 1.55189 71.5
21* -10.40290 可変
22* 14.12540 1.40000 1.63450 23.9
23* 57.61790 可変
24* -34.85510 0.60000 1.63450 23.9
25 353.95920 0.40000
26 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
27 ∞ (BF)
像面 ∞
第4面
K= 0.00000E+00, A4= 1.43776E-07, A6=-1.51162E-09, A8= 5.23347E-11
A10=-3.78670E-13, A12= 8.71391E-16, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第5面
K= 0.00000E+00, A4=-3.45713E-05, A6= 2.53421E-08, A8= 1.63760E-09
A10=-1.75003E-11, A12= 6.18789E-14, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第6面
K=-1.62150E-01, A4=-7.68132E-05, A6=-9.78708E-07, A8= 4.77805E-09
A10=-9.32047E-11, A12=-9.48778E-13, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第11面
K=-1.27096E-01, A4=-6.29003E-05, A6= 1.52562E-06, A8=-7.32547E-08
A10= 1.73920E-09, A12=-8.70142E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第12面
K= 0.00000E+00, A4= 4.92469E-06, A6= 1.34330E-06, A8=-3.71399E-08
A10= 5.09651E-10, A12= 7.34850E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.37428E-04, A6= 8.45976E-07, A8=-4.47191E-07
A10= 2.22251E-08, A12=-1.12689E-09, A14= 4.24430E-12, A16= 0.00000E+00
第21面
K= 0.00000E+00, A4= 4.48928E-05, A6=-2.62355E-06, A8= 3.61470E-07
A10=-5.75829E-08, A12= 2.58409E-09, A14=-5.77655E-11, A16= 0.00000E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-3.47958E-04, A6= 4.96087E-05, A8=-3.79526E-06
A10= 1.74147E-07, A12=-3.10481E-09, A14=-1.47219E-11, A16= 1.04795E-12
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-4.73304E-04, A6= 5.72523E-05, A8=-4.11121E-06
A10= 1.82569E-07, A12=-3.04917E-09, A14=-1.77742E-11, A16= 1.07427E-12
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-9.96949E-04, A6= 5.99831E-05, A8=-1.82488E-06
A10= 3.52500E-08, A12=-4.50624E-10, A14= 2.22280E-12, A16= 2.76460E-13
ズーム比 3.50490
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8416 9.0334 16.9694
Fナンバー 1.45115 1.78939 2.36977
画角 42.9872 25.5750 13.9373
像高 3.8000 4.2680 4.2680
レンズ全長 63.8276 59.8964 67.2176
BF 0.64886 0.65737 0.63328
d4 0.3000 8.5486 17.7370
d10 26.6170 10.1991 1.0506
d21 2.8868 6.5202 13.6584
d23 3.9749 4.5711 4.7384
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 98.78873
2 5 -12.75939
3 11 15.74699
4 22 29.12856
5 24 -49.97877
数値実施例3のズームレンズ系は、図7に示した実施の形態3に対応する。数値実施例3のズームレンズ系の面データを表7に、非球面データを表8に、各種データを表9に示す。
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 87.28370 2.00000 1.83481 42.7
2 ∞ 2.00000
3 -57.69780 1.00000 2.00272 19.3
4 -57.69780 可変
5* 193.09420 1.00000 1.80500 41.0
6* 8.80040 5.57000
7 -27.61730 0.45000 1.59282 68.6
8 67.92100 0.15000
9 24.54810 1.80000 2.00272 19.3
10 143.95360 可変
11* 12.27760 2.57500 1.60602 57.4
12* -113.00390 1.00000
13 9.35530 2.61500 1.77250 49.6
14 57.05800 0.01000 1.56732 42.8
15 57.05800 0.30000 1.74077 27.8
16 6.53150 2.86000
17(絞り) ∞ 1.70000
18 -11.57340 0.40000 1.75211 25.0
19 -33.45890 0.15000
20* 18.02520 2.51000 1.55189 71.5
21* -10.40290 可変
22* 14.25850 1.40000 1.63450 23.9
23* 59.48930 可変
24* -27.01400 0.60000 1.63450 23.9
25 -502.05620 0.40000
26 ∞ 0.90000 1.51680 64.2
27 ∞ (BF)
像面 ∞
第5面
K= 0.00000E+00, A4= 1.12471E-05, A6=-1.18640E-06, A8= 2.02692E-08
A10=-1.53299E-10, A12= 4.37655E-13, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第6面
K=-1.62150E-01, A4=-4.88957E-05, A6=-1.03058E-06, A8=-3.03384E-08
A10= 8.58848E-10, A12=-8.15647E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第11面
K=-1.27096E-01, A4=-5.99562E-05, A6= 9.72357E-07, A8=-4.93861E-08
A10= 1.39167E-09, A12=-8.38330E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第12面
K= 0.00000E+00, A4= 5.32003E-06, A6= 1.34310E-06, A8=-3.72681E-08
A10= 5.05101E-10, A12= 7.28522E-12, A14= 0.00000E+00, A16= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-2.36783E-04, A6= 8.37421E-07, A8=-4.47292E-07
A10= 2.23025E-08, A12=-1.12105E-09, A14= 4.05464E-12, A16= 0.00000E+00
第21面
K= 0.00000E+00, A4= 4.41863E-05, A6=-2.62991E-06, A8= 3.60176E-07
A10=-5.77158E-08, A12= 2.58031E-09, A14=-5.70568E-11, A16= 0.00000E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-3.45115E-04, A6= 4.91855E-05, A8=-3.80360E-06
A10= 1.74204E-07, A12=-3.09735E-09, A14=-1.47484E-11, A16= 1.00919E-12
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-4.74415E-04, A6= 5.76420E-05, A8=-4.11246E-06
A10= 1.81982E-07, A12=-3.07864E-09, A14=-1.84697E-11, A16= 1.10060E-12
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-9.33898E-04, A6= 5.84471E-05, A8=-1.79631E-06
A10= 3.72635E-08, A12=-4.16280E-10, A14=-2.44329E-17, A16=-1.81071E-19
ズーム比 3.53006
広角 中間 望遠
焦点距離 4.8132 9.0093 16.9908
Fナンバー 1.46489 1.81330 2.41774
画角 42.3418 25.6529 13.9423
像高 3.8000 4.2680 4.2680
レンズ全長 65.8960 62.0955 69.8009
BF 0.63756 0.65791 0.65915
d4 0.3000 8.5486 17.7370
d10 26.6170 10.1991 1.0506
d21 2.9317 6.6245 13.9421
d23 4.0198 4.6754 5.0221
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 103.86715
2 5 -12.41583
3 11 15.74578
4 22 29.20516
5 24 -45.01844
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
L1 第1レンズ素子
L2 第2レンズ素子
L3 第3レンズ素子
L4 第4レンズ素子
L5 第5レンズ素子
L6 第6レンズ素子
L7 第7レンズ素子
L8 第8レンズ素子
L9 第9レンズ素子
L10 第10レンズ素子
L11 第11レンズ素子
L12 第12レンズ素子
A 開口絞り
P 平行平板
S 像面
1 ズームレンズ系
2 撮像素子
3 液晶モニタ
4 筐体
5 主鏡筒
6 移動鏡筒
7 円筒カム
Claims (13)
- 少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成される
ことを特徴とする、ズームレンズ系。 - 以下の条件(1)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
5.0<f1/f3<8.0 ・・・(1)
ここで、
f1:第1レンズ群の焦点距離、
f3:第3レンズ群の焦点距離
である。 - 以下の条件(2)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
1.0<D3/D1<10.0 ・・・(2)
ここで、
D1:第1レンズ群の光軸上の厚み、
D3:第3レンズ群の光軸上の厚み
である。 - 以下の条件(3)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
−15.0<f5/fW<−3.0 ・・・(3)
ここで、
f5:第5レンズ群の焦点距離、
fW:広角端における全系の焦点距離
である。 - 物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と
を備え、
前記ズームレンズ系が、請求項1に記載のズームレンズ系である、撮像装置。 - 物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、請求項1に記載のズームレンズ系である、カメラ。 - 少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
物体側から像側へと順に、
正のパワーを有する第1レンズ群と、
負のパワーを有する第2レンズ群と、
正のパワーを有する第3レンズ群と、
正のパワーを有する第4レンズ群と、
負のパワーを有する第5レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成され、
前記第3レンズ群は、少なくとも2枚のレンズ素子で構成され、該第3レンズ群を構成するレンズ素子のうち2枚のレンズ素子の間に、開口絞りが配置される
ことを特徴とする、ズームレンズ系。 - 前記第3レンズ群は、5枚以上のレンズ素子で構成される、請求項7に記載のズームレンズ系。
- 以下の条件(1)を満足する、請求項7に記載のズームレンズ系:
5.0<f1/f3<8.0 ・・・(1)
ここで、
f1:第1レンズ群の焦点距離、
f3:第3レンズ群の焦点距離
である。 - 以下の条件(2)を満足する、請求項7に記載のズームレンズ系:
1.0<D3/D1<10.0 ・・・(2)
ここで、
D1:第1レンズ群の光軸上の厚み、
D3:第3レンズ群の光軸上の厚み
である。 - 以下の条件(3)を満足する、請求項7に記載のズームレンズ系:
−15.0<f5/fW<−3.0 ・・・(3)
ここで、
f5:第5レンズ群の焦点距離、
fW:広角端における全系の焦点距離
である。 - 物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と
を備え、
前記ズームレンズ系が、請求項7に記載のズームレンズ系である、撮像装置。 - 物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、請求項7に記載のズームレンズ系である、カメラ。
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