JP2001221948A - ズームレンズ - Google Patents
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- JP2001221948A JP2001221948A JP2000034011A JP2000034011A JP2001221948A JP 2001221948 A JP2001221948 A JP 2001221948A JP 2000034011 A JP2000034011 A JP 2000034011A JP 2000034011 A JP2000034011 A JP 2000034011A JP 2001221948 A JP2001221948 A JP 2001221948A
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
- G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
- G02B15/1441—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
- G02B15/144113—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-++
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 10枚という少ないレンズ構成で色収差を含
む諸収差が良好に補正され、かつ、62゜以上の画角を
有するズームレンズを実現する。 【解決手段】 正の屈折力を有し、像面に対して固定さ
れた第1レンズ群11と、負の屈折力を有し、光軸上を
移動することによって変倍作用を行う第2レンズ群12
と、像面17に対して固定された絞り15と、正の屈折
力を有する第3レンズ群13と、正の屈折力を有し、第
2レンズ群12及び物体の移動によって変動する像面1
7を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移動す
る第4レンズ群14とを、物体側からこの順に配置す
る。第2レンズ群12を、2枚の負レンズと1枚の正レ
ンズとにより構成し、第3レンズ群13を、2枚の正レ
ンズと1枚の負レンズとにより構成し、第4レンズ群1
4を1枚のレンズによって構成する。第2レンズ群1
2、第3レンズ群13、第4レンズ群14の各群に少な
くとも一面の非球面を含ませる。
む諸収差が良好に補正され、かつ、62゜以上の画角を
有するズームレンズを実現する。 【解決手段】 正の屈折力を有し、像面に対して固定さ
れた第1レンズ群11と、負の屈折力を有し、光軸上を
移動することによって変倍作用を行う第2レンズ群12
と、像面17に対して固定された絞り15と、正の屈折
力を有する第3レンズ群13と、正の屈折力を有し、第
2レンズ群12及び物体の移動によって変動する像面1
7を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移動す
る第4レンズ群14とを、物体側からこの順に配置す
る。第2レンズ群12を、2枚の負レンズと1枚の正レ
ンズとにより構成し、第3レンズ群13を、2枚の正レ
ンズと1枚の負レンズとにより構成し、第4レンズ群1
4を1枚のレンズによって構成する。第2レンズ群1
2、第3レンズ群13、第4レンズ群14の各群に少な
くとも一面の非球面を含ませる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラなど
に用いられ、小型で62゜以上の広角端での画角を有す
るズームレンズ、及び手振れ補正機能を備えたズームレ
ンズ、並びにそれらを用いたビデオカメラに関する。
に用いられ、小型で62゜以上の広角端での画角を有す
るズームレンズ、及び手振れ補正機能を備えたズームレ
ンズ、並びにそれらを用いたビデオカメラに関する。
【0002】
【従来の技術】最近の民生用ビデオカメラにおいては、
DVフォーマットの普及に伴って、小型と高画質とを両
立させることが必須となっている。従って、それに搭載
されるズームレンズも、高画質を有しながら、光学全長
が短く、さらに画角の大きい広角のものが強く求められ
ている。
DVフォーマットの普及に伴って、小型と高画質とを両
立させることが必須となっている。従って、それに搭載
されるズームレンズも、高画質を有しながら、光学全長
が短く、さらに画角の大きい広角のものが強く求められ
ている。
【0003】例えば、特開平9−281392号公報に
は、高画質で、59.2゜〜60.7゜の広角端におけ
る画角を有するズーム比10倍のズームレンズが開示さ
れている。
は、高画質で、59.2゜〜60.7゜の広角端におけ
る画角を有するズーム比10倍のズームレンズが開示さ
れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に開
示されたズームレンズは、10枚という少ないレンズ構
成で小型化と高画質化を実現しているが、広角端におけ
る画角は約61゜以下であった。そして、高画質を維持
しつつ、より大きい画角を実現するためには、10枚以
上のレンズを使用するか、あるいは光学全長をより大き
くすることが必要であるため、より大きい画角を有する
小型のズームレンズを実現することができないという問
題があった。
示されたズームレンズは、10枚という少ないレンズ構
成で小型化と高画質化を実現しているが、広角端におけ
る画角は約61゜以下であった。そして、高画質を維持
しつつ、より大きい画角を実現するためには、10枚以
上のレンズを使用するか、あるいは光学全長をより大き
くすることが必要であるため、より大きい画角を有する
小型のズームレンズを実現することができないという問
題があった。
【0005】本発明は、従来技術における前記課題を解
決するためになされたものであり、10枚という少ない
レンズ構成で色収差を含む諸収差が良好に補正され、か
つ、62゜以上の画角を有するズームレンズ、及び手振
れ補正機能を備えたズームレンズを提供し、併せて、こ
のズームレンズを用いた小型で高画質のビデオカメラを
提供することを目的とする。
決するためになされたものであり、10枚という少ない
レンズ構成で色収差を含む諸収差が良好に補正され、か
つ、62゜以上の画角を有するズームレンズ、及び手振
れ補正機能を備えたズームレンズを提供し、併せて、こ
のズームレンズを用いた小型で高画質のビデオカメラを
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る非球面ズームレンズの第1の構成は、
物体側から順に配置された、正の屈折力を有し、像面に
対して固定された第1レンズ群と、負の屈折力を有し、
光軸上を移動することによって変倍作用を行う第2レン
ズ群と、像面に対して固定された絞りと、正の屈折力を
有する第3レンズ群と、正の屈折力を有し、前記第2レ
ンズ群及び物体の移動によって変動する像面を基準面か
ら一定の位置に保つように光軸上を移動する第4レンズ
群とを備えたズームレンズであって、前記第2レンズ群
は、物体側から順に配置された、第1の負レンズと、第
2の負レンズと正レンズとの接合レンズとからなる3枚
のレンズによって構成されると共に、少なくとも一面の
非球面を含み、前記第3レンズ群は、物体側から順に配
置された、第1の正レンズと、1.55以下の屈折率と
65以上のアッベ数を有する第2の正レンズと負レンズ
との接合レンズとからなる3枚のレンズによって構成さ
れると共に、少なくとも一面の非球面を含み、前記第4
レンズ群は、少なくとも一面の非球面を含むことを特徴
とする。
め、本発明に係る非球面ズームレンズの第1の構成は、
物体側から順に配置された、正の屈折力を有し、像面に
対して固定された第1レンズ群と、負の屈折力を有し、
光軸上を移動することによって変倍作用を行う第2レン
ズ群と、像面に対して固定された絞りと、正の屈折力を
有する第3レンズ群と、正の屈折力を有し、前記第2レ
ンズ群及び物体の移動によって変動する像面を基準面か
ら一定の位置に保つように光軸上を移動する第4レンズ
群とを備えたズームレンズであって、前記第2レンズ群
は、物体側から順に配置された、第1の負レンズと、第
2の負レンズと正レンズとの接合レンズとからなる3枚
のレンズによって構成されると共に、少なくとも一面の
非球面を含み、前記第3レンズ群は、物体側から順に配
置された、第1の正レンズと、1.55以下の屈折率と
65以上のアッベ数を有する第2の正レンズと負レンズ
との接合レンズとからなる3枚のレンズによって構成さ
れると共に、少なくとも一面の非球面を含み、前記第4
レンズ群は、少なくとも一面の非球面を含むことを特徴
とする。
【0007】また、本発明に係る非球面ズームレンズの
第2の構成は、物体側から順に配置された、正の屈折力
を有し、像面に対して固定された第1レンズ群と、負の
屈折力を有し、光軸上を移動することによって変倍作用
を行う第2レンズ群と、像面に対して固定された絞り
と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を
有し、前記第2レンズ群及び物体の移動によって変動す
る像面を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移
動する第4レンズ群とを備えたズームレンズであって、
前記第2レンズ群は、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの接合レン
ズとからなる3枚のレンズによって構成されると共に、
少なくとも一面の非球面を含み、前記第3レンズ群は、
物体側から順に配置された、第1の正レンズと、1.5
5以下の屈折率と65以上のアッベ数を有する第2の正
レンズと、負レンズとからなる3枚のレンズによって構
成されると共に、少なくとも一面の非球面を含み、前記
第4レンズ群は、少なくとも一面の非球面を含むことを
特徴とする。
第2の構成は、物体側から順に配置された、正の屈折力
を有し、像面に対して固定された第1レンズ群と、負の
屈折力を有し、光軸上を移動することによって変倍作用
を行う第2レンズ群と、像面に対して固定された絞り
と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を
有し、前記第2レンズ群及び物体の移動によって変動す
る像面を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移
動する第4レンズ群とを備えたズームレンズであって、
前記第2レンズ群は、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの接合レン
ズとからなる3枚のレンズによって構成されると共に、
少なくとも一面の非球面を含み、前記第3レンズ群は、
物体側から順に配置された、第1の正レンズと、1.5
5以下の屈折率と65以上のアッベ数を有する第2の正
レンズと、負レンズとからなる3枚のレンズによって構
成されると共に、少なくとも一面の非球面を含み、前記
第4レンズ群は、少なくとも一面の非球面を含むことを
特徴とする。
【0008】また、本発明に係る非球面ズームレンズの
第3の構成は、物体側から順に配置された、正の屈折力
を有し、像面に対して固定された第1レンズ群と、負の
屈折力を有し、光軸上を移動することによって変倍作用
を行う第2レンズ群と、像面に対して固定された絞り
と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を
有し、前記第2レンズ群及び物体の移動によって変動す
る像面を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移
動する第4レンズ群とを備えたズームレンズであって、
前記第2レンズ群は、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと、正レンズとからなる
3枚のレンズによって構成されると共に、少なくとも一
面の非球面を含み、前記第3レンズ群は、物体側から順
に配置された、第1の正レンズと、1.55以下の屈折
率と65以上のアッベ数を有する第2の正レンズと負レ
ンズとの接合レンズとからなる3枚のレンズによって構
成されると共に、少なくとも一面の非球面を含み、前記
第4レンズ群は、少なくとも一面の非球面を含むことを
特徴とする。
第3の構成は、物体側から順に配置された、正の屈折力
を有し、像面に対して固定された第1レンズ群と、負の
屈折力を有し、光軸上を移動することによって変倍作用
を行う第2レンズ群と、像面に対して固定された絞り
と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を
有し、前記第2レンズ群及び物体の移動によって変動す
る像面を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移
動する第4レンズ群とを備えたズームレンズであって、
前記第2レンズ群は、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと、正レンズとからなる
3枚のレンズによって構成されると共に、少なくとも一
面の非球面を含み、前記第3レンズ群は、物体側から順
に配置された、第1の正レンズと、1.55以下の屈折
率と65以上のアッベ数を有する第2の正レンズと負レ
ンズとの接合レンズとからなる3枚のレンズによって構
成されると共に、少なくとも一面の非球面を含み、前記
第4レンズ群は、少なくとも一面の非球面を含むことを
特徴とする。
【0009】これらのズームレンズの第1〜第3の構成
によれば、レンズタイプと非球面の配置、非球面の形状
を最適化することにより、10枚という少ないレンズ構
成で色収差を含む諸収差を良好に補正することができ
る。また、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群
を構成するレンズの径はいずれも小さいため、これらの
レンズ群に含まれる非球面レンズを容易に製造すること
ができる。また、第3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3枚のレンズによって構成されて
いることにより、小型で、かつ、広角端から標準位置に
かけての球面収差が良好に補正されたズームレンズを実
現することができる。
によれば、レンズタイプと非球面の配置、非球面の形状
を最適化することにより、10枚という少ないレンズ構
成で色収差を含む諸収差を良好に補正することができ
る。また、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群
を構成するレンズの径はいずれも小さいため、これらの
レンズ群に含まれる非球面レンズを容易に製造すること
ができる。また、第3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3枚のレンズによって構成されて
いることにより、小型で、かつ、広角端から標準位置に
かけての球面収差が良好に補正されたズームレンズを実
現することができる。
【0010】また、第3レンズ群を構成する第2の正レ
ンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を有
するという条件は、ズーム全域の軸上色収差と像面湾曲
を良好に補正する上で有効である。
ンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を有
するという条件は、ズーム全域の軸上色収差と像面湾曲
を良好に補正する上で有効である。
【0011】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、第2レンズ群の焦点距離をf
2、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数12)の条件が満足されるのが好ましい。 [数12] 1.0<|f2|/fw<2.0 この好ましい例によれば、広角であるにもかかわらず、
像面湾曲が小さく補正された小型のズームレンズを実現
することができる。
第3の構成においては、第2レンズ群の焦点距離をf
2、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数12)の条件が満足されるのが好ましい。 [数12] 1.0<|f2|/fw<2.0 この好ましい例によれば、広角であるにもかかわらず、
像面湾曲が小さく補正された小型のズームレンズを実現
することができる。
【0012】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、第2レンズ群を構成する第2の
負レンズの物体側の面が非球面であり、前記非球面の光
軸近傍の局所的曲率半径をR10、前記非球面の外周部
の局所的曲率半径をR11としたとき、下記(数13)
の条件が満足されるのが好ましい。 [数13] 0.8<|R11|/|R10|<3.0 この好ましい例によれば、広角側ではコマ収差を、望遠
側では球面収差を良好に補正することができる。
第3の構成においては、第2レンズ群を構成する第2の
負レンズの物体側の面が非球面であり、前記非球面の光
軸近傍の局所的曲率半径をR10、前記非球面の外周部
の局所的曲率半径をR11としたとき、下記(数13)
の条件が満足されるのが好ましい。 [数13] 0.8<|R11|/|R10|<3.0 この好ましい例によれば、広角側ではコマ収差を、望遠
側では球面収差を良好に補正することができる。
【0013】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、第3レンズ群の焦点距離をf
3、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数14)の条件が満足されるのが好ましい。 [数14] 2.5<f3/fw<4.0 この好ましい例によれば、水晶フィルターやIRカット
フィルターなどを挿入することのできるバックフォーカ
スが確保された小型のズームレンズを実現することがで
きる。
第3の構成においては、第3レンズ群の焦点距離をf
3、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数14)の条件が満足されるのが好ましい。 [数14] 2.5<f3/fw<4.0 この好ましい例によれば、水晶フィルターやIRカット
フィルターなどを挿入することのできるバックフォーカ
スが確保された小型のズームレンズを実現することがで
きる。
【0014】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、広角端における全系の焦点距離
をfw、第3レンズ群を構成する第1の正レンズと第2
の正レンズとの間の空気間隔をd31としたとき、下記
(数15)の条件が満足されるのが好ましい。 [数15] 0.02<d31/fw<0.50 この好ましい例によれば、製造可能なレンズ間隔を維持
しつつ、実用上問題のない硝材で軸上色収差を良好に補
正することができる。
第3の構成においては、広角端における全系の焦点距離
をfw、第3レンズ群を構成する第1の正レンズと第2
の正レンズとの間の空気間隔をd31としたとき、下記
(数15)の条件が満足されるのが好ましい。 [数15] 0.02<d31/fw<0.50 この好ましい例によれば、製造可能なレンズ間隔を維持
しつつ、実用上問題のない硝材で軸上色収差を良好に補
正することができる。
【0015】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、第3レンズ群を構成する最も物
体側に位置するレンズの物体側の面が非球面であり、前
記非球面の光軸近傍の局所的曲率半径をR20、前記非
球面の外周部の局所的曲率半径をR21としたとき、下
記(数16)の条件が満足されるのが好ましい。 [数16] 1.05<R21/R20<2.0 この好ましい例によれば、ズーム全域の球面収差を良好
に補正することができる。
第3の構成においては、第3レンズ群を構成する最も物
体側に位置するレンズの物体側の面が非球面であり、前
記非球面の光軸近傍の局所的曲率半径をR20、前記非
球面の外周部の局所的曲率半径をR21としたとき、下
記(数16)の条件が満足されるのが好ましい。 [数16] 1.05<R21/R20<2.0 この好ましい例によれば、ズーム全域の球面収差を良好
に補正することができる。
【0016】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、第3レンズ群に含まれる凹レン
ズの像側面の曲率半径の絶対値をR30、前記第3レン
ズ群の焦点距離をf3としたとき、下記(数17)の条
件が満足されるのが好ましい。 [数17] 0.35<R30/f3<0.6 この好ましい例によれば、軸外光の主光線よりも外側の
光束のコマ収差を良好に補正することができる。
第3の構成においては、第3レンズ群に含まれる凹レン
ズの像側面の曲率半径の絶対値をR30、前記第3レン
ズ群の焦点距離をf3としたとき、下記(数17)の条
件が満足されるのが好ましい。 [数17] 0.35<R30/f3<0.6 この好ましい例によれば、軸外光の主光線よりも外側の
光束のコマ収差を良好に補正することができる。
【0017】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、第4レンズ群の焦点距離をf
4、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数18)の条件が満足されるのが好ましい。 [数18] 2.3<f4/fw<3.0 この好ましい例によれば、水晶フィルターやIRカット
フィルターなどを挿入することのできるバックフォーカ
スが確保された小型のズームレンズを実現することがで
きる。
第3の構成においては、第4レンズ群の焦点距離をf
4、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数18)の条件が満足されるのが好ましい。 [数18] 2.3<f4/fw<3.0 この好ましい例によれば、水晶フィルターやIRカット
フィルターなどを挿入することのできるバックフォーカ
スが確保された小型のズームレンズを実現することがで
きる。
【0018】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、第4レンズ群の物体側の面が非
球面であり、前記非球面の光軸近傍の局所的曲率半径を
R40、前記第4レンズ群の外周部の局所的曲率半径を
R41としたとき、下記(数19)の条件が満足される
のが好ましい。 [数19] 1.3<R41/R40<1.6 この好ましい例によれば、軸外光の主光線よりも内側の
光束のコマ収差を良好に補正することができる。
第3の構成においては、第4レンズ群の物体側の面が非
球面であり、前記非球面の光軸近傍の局所的曲率半径を
R40、前記第4レンズ群の外周部の局所的曲率半径を
R41としたとき、下記(数19)の条件が満足される
のが好ましい。 [数19] 1.3<R41/R40<1.6 この好ましい例によれば、軸外光の主光線よりも内側の
光束のコマ収差を良好に補正することができる。
【0019】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、絞りの絞り径が全系の焦点距離
の増大と共に減少し、かつ、望遠端における絞り径をS
t、広角端における絞り径をSwとしたとき、下記(数
20)の条件が満足されるのが好ましい。 [数20] St/Sw<0.92 この好ましい例によれば、長焦点距離側での収差の劣化
を小さくすることができる。
第3の構成においては、絞りの絞り径が全系の焦点距離
の増大と共に減少し、かつ、望遠端における絞り径をS
t、広角端における絞り径をSwとしたとき、下記(数
20)の条件が満足されるのが好ましい。 [数20] St/Sw<0.92 この好ましい例によれば、長焦点距離側での収差の劣化
を小さくすることができる。
【0020】また、前記本発明のズームレンズの第1〜
第3の構成においては、手振れ量の検出器から得られる
振れ量に応じて、第3レンズ群全体を光軸に対して垂直
に移動させることにより、手振れ時の像の移動を補正す
る機能を備えているのが好ましい。この好ましい例によ
れば、レンズ群内部の一部のレンズを光軸に垂直に移動
させるタイプと比較して、光学性能のまとまっているレ
ンズ群全体を移動させることにより、収差の劣化の少な
い手振れ補正機能を備えたズームレンズを実現すること
ができる。また、この場合には、手振れ補正時の全系の
焦点距離fにおける第3レンズ群の移動量をY、望遠端
における前記第3レンズ群の移動量をYt、望遠端の焦
点距離をftとしたとき、下記(数21)、(数22)
の条件が満足されるのが好ましい。 [数21] Yt>Y [数22] (Y/Yt)/(f/ft)<1.5 この好ましい例によれば、さらに光学性能の劣化の少な
い手振れ補正機能を備えたズームレンズを実現すること
ができる。
第3の構成においては、手振れ量の検出器から得られる
振れ量に応じて、第3レンズ群全体を光軸に対して垂直
に移動させることにより、手振れ時の像の移動を補正す
る機能を備えているのが好ましい。この好ましい例によ
れば、レンズ群内部の一部のレンズを光軸に垂直に移動
させるタイプと比較して、光学性能のまとまっているレ
ンズ群全体を移動させることにより、収差の劣化の少な
い手振れ補正機能を備えたズームレンズを実現すること
ができる。また、この場合には、手振れ補正時の全系の
焦点距離fにおける第3レンズ群の移動量をY、望遠端
における前記第3レンズ群の移動量をYt、望遠端の焦
点距離をftとしたとき、下記(数21)、(数22)
の条件が満足されるのが好ましい。 [数21] Yt>Y [数22] (Y/Yt)/(f/ft)<1.5 この好ましい例によれば、さらに光学性能の劣化の少な
い手振れ補正機能を備えたズームレンズを実現すること
ができる。
【0021】また、本発明に係るズームレンズの構成
は、前記本発明のズームレンズを用いたことを特徴とす
る。このビデオカメラの構成によれば、小型でかつ広角
のビデオカメラを実現することができる。
は、前記本発明のズームレンズを用いたことを特徴とす
る。このビデオカメラの構成によれば、小型でかつ広角
のビデオカメラを実現することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態を用いて本発明
をさらに具体的に説明する。
をさらに具体的に説明する。
【0023】[第1の実施の形態]図1は本発明の第1
の実施の形態におけるズームレンズを示す構成図であ
る。図1に示すように、本実施の形態におけるズームレ
ンズは、物体側から像面17側に向かって順に配置され
た、第1レンズ群11と、第2レンズ群12と、絞り1
5と、第3レンズ群13と、第4レンズ群14と、光学
ローパスフィルターとCCDのフェースプレートに等価
な平板16とにより構成されている。
の実施の形態におけるズームレンズを示す構成図であ
る。図1に示すように、本実施の形態におけるズームレ
ンズは、物体側から像面17側に向かって順に配置され
た、第1レンズ群11と、第2レンズ群12と、絞り1
5と、第3レンズ群13と、第4レンズ群14と、光学
ローパスフィルターとCCDのフェースプレートに等価
な平板16とにより構成されている。
【0024】第1レンズ群11は、正の屈折力を有し、
変倍時、フォーカス時ともに像面17に対して固定され
ている。第2レンズ群12は、物体側から順に配置され
た、第1の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの
接合レンズとからなる3枚のレンズによって構成されて
おり、全体として負の屈折力を有している。この第2レ
ンズ群12は、光軸上を移動することによって変倍作用
を行うレンズ群である。第3レンズ群13は、物体側か
ら順に配置された、第1の正レンズと、第2の正レンズ
と負レンズとの接合レンズとからなる3枚のレンズによ
って構成されており、変倍時及びフォーカス時には像面
17に対して固定されている。第4レンズ群14は、正
の屈折力を有する1枚のレンズによって構成されてお
り、第2レンズ群12及び物体の移動によって変動する
像面17を基準面から一定の位置に保つように光軸上を
移動する。すなわち、第4レンズ群14は、光軸上を移
動することにより、変倍による像の移動とフォーカス調
整とを同時に行う。
変倍時、フォーカス時ともに像面17に対して固定され
ている。第2レンズ群12は、物体側から順に配置され
た、第1の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの
接合レンズとからなる3枚のレンズによって構成されて
おり、全体として負の屈折力を有している。この第2レ
ンズ群12は、光軸上を移動することによって変倍作用
を行うレンズ群である。第3レンズ群13は、物体側か
ら順に配置された、第1の正レンズと、第2の正レンズ
と負レンズとの接合レンズとからなる3枚のレンズによ
って構成されており、変倍時及びフォーカス時には像面
17に対して固定されている。第4レンズ群14は、正
の屈折力を有する1枚のレンズによって構成されてお
り、第2レンズ群12及び物体の移動によって変動する
像面17を基準面から一定の位置に保つように光軸上を
移動する。すなわち、第4レンズ群14は、光軸上を移
動することにより、変倍による像の移動とフォーカス調
整とを同時に行う。
【0025】第3レンズ群を構成する第2の正レンズ
は、屈折率が1.55以下、アッベ数が65以上である
のが望ましい。これらの条件を満足することにより、ズ
ーム全域の軸上色収差と像面湾曲を良好に補正すること
ができる。
は、屈折率が1.55以下、アッベ数が65以上である
のが望ましい。これらの条件を満足することにより、ズ
ーム全域の軸上色収差と像面湾曲を良好に補正すること
ができる。
【0026】第2レンズ群12の焦点距離をf2、広角
端における全系の焦点距離をfwとしたとき、下記(数
23)の条件が満足されるのが望ましい。 [数23] 1.0<|f2|/fw<2.0 上記(数23)は、第2レンズ群12のパワーに関する
条件式である。|f2|/fwが1.0以下になると、
像面湾曲を補正することが困難となる。また、|f2|
/fwが2.0以上になると、ズーミング時の第2レン
ズ群12の移動量が大きくなるため、全長が長くなり、
小型のズームレンズを実現することが困難となる。
端における全系の焦点距離をfwとしたとき、下記(数
23)の条件が満足されるのが望ましい。 [数23] 1.0<|f2|/fw<2.0 上記(数23)は、第2レンズ群12のパワーに関する
条件式である。|f2|/fwが1.0以下になると、
像面湾曲を補正することが困難となる。また、|f2|
/fwが2.0以上になると、ズーミング時の第2レン
ズ群12の移動量が大きくなるため、全長が長くなり、
小型のズームレンズを実現することが困難となる。
【0027】また、第2レンズ群12を構成する第2の
負レンズの物体側の面が非球面であり、当該非球面の光
軸近傍の局所的曲率半径をR10、当該非球面の外周部
の局所的曲率半径をR11としたとき、下記(数24)
の条件が満足されるのが望ましい。 [数24] 0.8<|R11|/|R10|<3.0 |R11|/|R10|が3.0以上になると、広角側
で軸外光の主光線よりも外側の光線の外コマ収差が大き
く発生し、望遠側では球面収差が補正不足となる。|R
11|/|R10|が0.8以下になると、特に望遠側
での球面収差が補正過剰となり、また、標準位置付近で
大きな内コマ収差が発生し、良好な収差補正を得ること
ができない。
負レンズの物体側の面が非球面であり、当該非球面の光
軸近傍の局所的曲率半径をR10、当該非球面の外周部
の局所的曲率半径をR11としたとき、下記(数24)
の条件が満足されるのが望ましい。 [数24] 0.8<|R11|/|R10|<3.0 |R11|/|R10|が3.0以上になると、広角側
で軸外光の主光線よりも外側の光線の外コマ収差が大き
く発生し、望遠側では球面収差が補正不足となる。|R
11|/|R10|が0.8以下になると、特に望遠側
での球面収差が補正過剰となり、また、標準位置付近で
大きな内コマ収差が発生し、良好な収差補正を得ること
ができない。
【0028】また、第3レンズ群13の焦点距離をf
3、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数25)の条件が満足されるのが望ましい。 [数25] 2.5<f3/fw<4.0 上記(数25)は、第3レンズ群13のパワーに関する
条件式である。f3/fwが2.5以下になると、水晶
フィルターやIRカットフィルターなどを挿入すること
のできるバックフォーカスを確保することが困難とな
る。また、f3/fwが4.0以上になると、全長が長
くなり、小型のズームレンズを実現することが困難とな
る。
3、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数25)の条件が満足されるのが望ましい。 [数25] 2.5<f3/fw<4.0 上記(数25)は、第3レンズ群13のパワーに関する
条件式である。f3/fwが2.5以下になると、水晶
フィルターやIRカットフィルターなどを挿入すること
のできるバックフォーカスを確保することが困難とな
る。また、f3/fwが4.0以上になると、全長が長
くなり、小型のズームレンズを実現することが困難とな
る。
【0029】上記したように、第3レンズ群13は、2
枚の正レンズと1枚の負レンズとからなる3枚のレンズ
によって構成されている。このレンズ構成により、小型
で、かつ、広角端から標準位置にかけての球面収差が良
好に補正されたズームレンズを実現することができる。
枚の正レンズと1枚の負レンズとからなる3枚のレンズ
によって構成されている。このレンズ構成により、小型
で、かつ、広角端から標準位置にかけての球面収差が良
好に補正されたズームレンズを実現することができる。
【0030】また、第3レンズ群13を構成する第1の
正レンズと第2の正レンズとの間の空気間隔をd31、
広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、下記
(数26)の条件が満足されるのが望ましい。 [数26] 0.02<d31/fw<0.5 d31/fwが0.02以下になると、製造誤差によっ
て2つのレンズが接触し、レンズ面に傷が入るおそれが
ある。また、d31/fwが0.5以上になると、実用
上問題のない硝材で軸上色収差を良好に補正することが
困難となる。
正レンズと第2の正レンズとの間の空気間隔をd31、
広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、下記
(数26)の条件が満足されるのが望ましい。 [数26] 0.02<d31/fw<0.5 d31/fwが0.02以下になると、製造誤差によっ
て2つのレンズが接触し、レンズ面に傷が入るおそれが
ある。また、d31/fwが0.5以上になると、実用
上問題のない硝材で軸上色収差を良好に補正することが
困難となる。
【0031】さらに、第3レンズ群13を構成する最も
物体側に位置するレンズの物体側の面が非球面であり、
当該非球面の光軸近傍の局所的曲率半径をR20、当該
非球面の外周部の局所的曲率半径をR21としたとき、
下記(数27)の条件が満足されるのが望ましい。 [数27] 1.05<R21/R20<2.0 上記(数27)は、第3レンズ群13を構成する最も物
体側に位置するレンズの物体側の面の非球面に関する条
件式であり、球面収差を良好に補正する範囲を規定する
ものである。R21/R20が1.05以下になると、
負の球面収差が発生し、R21/R20が2.0以上に
なると、補正過剰となって正の球面収差が発生する。
物体側に位置するレンズの物体側の面が非球面であり、
当該非球面の光軸近傍の局所的曲率半径をR20、当該
非球面の外周部の局所的曲率半径をR21としたとき、
下記(数27)の条件が満足されるのが望ましい。 [数27] 1.05<R21/R20<2.0 上記(数27)は、第3レンズ群13を構成する最も物
体側に位置するレンズの物体側の面の非球面に関する条
件式であり、球面収差を良好に補正する範囲を規定する
ものである。R21/R20が1.05以下になると、
負の球面収差が発生し、R21/R20が2.0以上に
なると、補正過剰となって正の球面収差が発生する。
【0032】さらに、第3レンズ群13に含まれる凹レ
ンズの像側面の曲率半径の絶対値をR30、第3レンズ
群13の焦点距離をf3としたとき、下記(数28)の
条件が満足されるのが望ましい。 [数28] 0.35<R30/f3<0.6 上記(数28)の条件式は、軸外光の主光線よりも外側
の光束のコマ収差を良好に補正する範囲を規定するもの
である。R30/f3が0.6以上になると、ズーミン
グ中間位置での内向きのコマが発生し、R30/f3が
0.35以下になると、外向きのコマが発生する。
ンズの像側面の曲率半径の絶対値をR30、第3レンズ
群13の焦点距離をf3としたとき、下記(数28)の
条件が満足されるのが望ましい。 [数28] 0.35<R30/f3<0.6 上記(数28)の条件式は、軸外光の主光線よりも外側
の光束のコマ収差を良好に補正する範囲を規定するもの
である。R30/f3が0.6以上になると、ズーミン
グ中間位置での内向きのコマが発生し、R30/f3が
0.35以下になると、外向きのコマが発生する。
【0033】また、第4レンズ群14の焦点距離をf
4、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数29)の条件が満足されるのが望ましい。 [数29] 2.3<f4/fw<3.0 上記(数29)は、第4レンズ群14のパワーに関する
条件式である。f4/fwが2.3以下になると、水晶
フィルターやIRカットフィルターなどを挿入すること
のできるバックフォーカスを確保することが困難とな
る。また、f4/fwが3.0以上になると、フォーカ
ス時における第4レンズ群14の移動量が大きくなり、
小型のズームレンズを実現することが困難となる。
4、広角端における全系の焦点距離をfwとしたとき、
下記(数29)の条件が満足されるのが望ましい。 [数29] 2.3<f4/fw<3.0 上記(数29)は、第4レンズ群14のパワーに関する
条件式である。f4/fwが2.3以下になると、水晶
フィルターやIRカットフィルターなどを挿入すること
のできるバックフォーカスを確保することが困難とな
る。また、f4/fwが3.0以上になると、フォーカ
ス時における第4レンズ群14の移動量が大きくなり、
小型のズームレンズを実現することが困難となる。
【0034】また、第4レンズ群14のレンズの物体側
の面が非球面であり、当該非球面の光軸近傍の局所的曲
率半径をR40、当該非球面の外周部の局所的曲率半径
をR41としたとき、下記(数30)の条件が満足され
るのが望ましい。 [数30] 1.3<R41/R40<1.6 上記(数30)は、第4レンズ群14の物体側の面の非
球面に関する条件式であり、軸外光の主光線よりも内側
の光束のコマ収差を良好に補正する範囲を規定するもの
である。R41/R40が1.3以下になると、内向き
のコマが発生し、R41/R40が1.6以上になる
と、外向きのコマが発生する。
の面が非球面であり、当該非球面の光軸近傍の局所的曲
率半径をR40、当該非球面の外周部の局所的曲率半径
をR41としたとき、下記(数30)の条件が満足され
るのが望ましい。 [数30] 1.3<R41/R40<1.6 上記(数30)は、第4レンズ群14の物体側の面の非
球面に関する条件式であり、軸外光の主光線よりも内側
の光束のコマ収差を良好に補正する範囲を規定するもの
である。R41/R40が1.3以下になると、内向き
のコマが発生し、R41/R40が1.6以上になる
と、外向きのコマが発生する。
【0035】また、第3レンズ群13の物体側に設けら
れ、像面17に対して固定された絞り15の絞り径が全
系の焦点距離の増大と共に減少し、かつ、望遠端におけ
る絞り径をSt、広角端における絞り径をSwとしたと
き、下記(数31)の条件が満足されるのが望ましい。 [数31] St/Sw<0.92 St/Swが0.92以上になると、長焦点側、特に望
遠端での収差の劣化が大きくなる。
れ、像面17に対して固定された絞り15の絞り径が全
系の焦点距離の増大と共に減少し、かつ、望遠端におけ
る絞り径をSt、広角端における絞り径をSwとしたと
き、下記(数31)の条件が満足されるのが望ましい。 [数31] St/Sw<0.92 St/Swが0.92以上になると、長焦点側、特に望
遠端での収差の劣化が大きくなる。
【0036】また、第3レンズ群13全体を光軸に対し
て垂直に移動させることにより、手振れ時の像の変動を
補正するのが望ましい。これにより、補正時の色収差の
劣化を小さくすることができる。
て垂直に移動させることにより、手振れ時の像の変動を
補正するのが望ましい。これにより、補正時の色収差の
劣化を小さくすることができる。
【0037】また、手振れ補正時の全系の焦点距離fに
おける第3レンズ群13(補正レンズ)の移動量をY、
望遠端における第3レンズ群13(補正レンズ)の移動
量をYt、望遠端の焦点距離をftとしたとき、下記
(数32)、(数33)の条件が満足されるのが望まし
い。 [数32] Yt>Y [数33] (Y/Yt)/(f/ft)<1.5 上記(数32)、(数33)は、第3レンズ群13(補
正レンズ)の移動量に関する条件式である。ズームレン
ズの場合、補正角が全ズーム域で一定のときには、ズー
ム比が大きいほど補正レンズの移動量が大きく、逆にズ
ーム比が小さいほど補正レンズの移動量は小さくなる。
上記(数32)、(数33)の制限を逸脱すると、補正
過剰となって単色収差を含む光学性能の劣化が大きくな
る。
おける第3レンズ群13(補正レンズ)の移動量をY、
望遠端における第3レンズ群13(補正レンズ)の移動
量をYt、望遠端の焦点距離をftとしたとき、下記
(数32)、(数33)の条件が満足されるのが望まし
い。 [数32] Yt>Y [数33] (Y/Yt)/(f/ft)<1.5 上記(数32)、(数33)は、第3レンズ群13(補
正レンズ)の移動量に関する条件式である。ズームレン
ズの場合、補正角が全ズーム域で一定のときには、ズー
ム比が大きいほど補正レンズの移動量が大きく、逆にズ
ーム比が小さいほど補正レンズの移動量は小さくなる。
上記(数32)、(数33)の制限を逸脱すると、補正
過剰となって単色収差を含む光学性能の劣化が大きくな
る。
【0038】[第2の実施の形態]図2は本発明の第2
の実施の形態におけるズームレンズを示す構成図であ
る。図2に示すように、本実施の形態におけるズームレ
ンズは、物体側から像面27側に向かって順に配置され
た、第1レンズ群21と、第2レンズ群22と、絞り2
5と、第3レンズ群23と、第4レンズ群24と、光学
ローパスフィルターとCCDのフェースプレートに等価
な平板26とにより構成されている。
の実施の形態におけるズームレンズを示す構成図であ
る。図2に示すように、本実施の形態におけるズームレ
ンズは、物体側から像面27側に向かって順に配置され
た、第1レンズ群21と、第2レンズ群22と、絞り2
5と、第3レンズ群23と、第4レンズ群24と、光学
ローパスフィルターとCCDのフェースプレートに等価
な平板26とにより構成されている。
【0039】第1レンズ群21は、正の屈折力を有し、
変倍時、フォーカス時ともに像面27に対して固定され
ている。第2レンズ群22は、物体側から順に配置され
た、第1の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの
接合レンズとからなる3枚のレンズによって構成されて
おり、全体として負の屈折力を有している。この第2レ
ンズ群22は、光軸上を移動することによって変倍作用
を行うレンズ群である。第3レンズ群23は、物体側か
ら順に配置された、第1の正レンズと、第2の正レンズ
と、負レンズとからなる3枚のレンズによって構成され
ており、変倍時及びフォーカス時には像面27に対して
固定されている。第4レンズ群24は、正の屈折力を有
する1枚のレンズによって構成されており、第2レンズ
群22及び物体の移動によって変動する像面27を基準
面から一定の位置に保つように光軸上を移動する。すな
わち、第4レンズ群24は、光軸上を移動することによ
り、変倍による像の移動とフォーカス調整とを同時に行
う。
変倍時、フォーカス時ともに像面27に対して固定され
ている。第2レンズ群22は、物体側から順に配置され
た、第1の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの
接合レンズとからなる3枚のレンズによって構成されて
おり、全体として負の屈折力を有している。この第2レ
ンズ群22は、光軸上を移動することによって変倍作用
を行うレンズ群である。第3レンズ群23は、物体側か
ら順に配置された、第1の正レンズと、第2の正レンズ
と、負レンズとからなる3枚のレンズによって構成され
ており、変倍時及びフォーカス時には像面27に対して
固定されている。第4レンズ群24は、正の屈折力を有
する1枚のレンズによって構成されており、第2レンズ
群22及び物体の移動によって変動する像面27を基準
面から一定の位置に保つように光軸上を移動する。すな
わち、第4レンズ群24は、光軸上を移動することによ
り、変倍による像の移動とフォーカス調整とを同時に行
う。
【0040】上記第1の実施の形態と同様に、第3レン
ズ群23を構成する第2の正レンズは、屈折率が1.5
5以下、アッベ数が65以上であるのが望ましい。ま
た、上記(数23)〜(数33)の条件が満足されるの
が望ましい。
ズ群23を構成する第2の正レンズは、屈折率が1.5
5以下、アッベ数が65以上であるのが望ましい。ま
た、上記(数23)〜(数33)の条件が満足されるの
が望ましい。
【0041】[第3の実施の形態]図3は本発明の第3
の実施の形態におけるズームレンズを示す構成図であ
る。図3に示すように、本実施の形態におけるズームレ
ンズは、物体側から像面37側に向かって順に配置され
た、第1レンズ群31と、第2レンズ群32と、絞り3
5と、第3レンズ群33と、第4レンズ群34と、光学
ローパスフィルターとCCDのフェースプレートに等価
な平板36とにより構成されている。
の実施の形態におけるズームレンズを示す構成図であ
る。図3に示すように、本実施の形態におけるズームレ
ンズは、物体側から像面37側に向かって順に配置され
た、第1レンズ群31と、第2レンズ群32と、絞り3
5と、第3レンズ群33と、第4レンズ群34と、光学
ローパスフィルターとCCDのフェースプレートに等価
な平板36とにより構成されている。
【0042】第1レンズ群31は、正の屈折力を有し、
変倍時、フォーカス時ともに像面37に対して固定され
ている。第2レンズ群32は、物体側から順に配置され
た、第1の負レンズと、第2の負レンズと、正レンズと
からなる3枚のレンズによって構成されており、全体と
して負の屈折力を有している。この第2レンズ群32
は、光軸上を移動することによって変倍作用を行うレン
ズ群である。第3レンズ群33は、物体側から順に配置
された、第1の正レンズと、第2の正レンズと負レンズ
との接合レンズとからなる3枚のレンズによって構成さ
れており、変倍時及びフォーカス時には像面37に対し
て固定されている。第4レンズ群34は、正の屈折力を
有する1枚のレンズによって構成されており、第2レン
ズ群32及び物体の移動によって変動する像面37を基
準面から一定の位置に保つように光軸上を移動する。す
なわち、第4レンズ群34は、光軸上を移動することに
より、変倍による像の移動とフォーカス調整とを同時に
行う。
変倍時、フォーカス時ともに像面37に対して固定され
ている。第2レンズ群32は、物体側から順に配置され
た、第1の負レンズと、第2の負レンズと、正レンズと
からなる3枚のレンズによって構成されており、全体と
して負の屈折力を有している。この第2レンズ群32
は、光軸上を移動することによって変倍作用を行うレン
ズ群である。第3レンズ群33は、物体側から順に配置
された、第1の正レンズと、第2の正レンズと負レンズ
との接合レンズとからなる3枚のレンズによって構成さ
れており、変倍時及びフォーカス時には像面37に対し
て固定されている。第4レンズ群34は、正の屈折力を
有する1枚のレンズによって構成されており、第2レン
ズ群32及び物体の移動によって変動する像面37を基
準面から一定の位置に保つように光軸上を移動する。す
なわち、第4レンズ群34は、光軸上を移動することに
より、変倍による像の移動とフォーカス調整とを同時に
行う。
【0043】上記第1の実施の形態と同様に、第3レン
ズ群33を構成する第2の正レンズは、屈折率が1.5
5以下、アッベ数が65以上であるのが望ましい。ま
た、上記(数23)〜(数33)の条件が満足されるの
が望ましい。
ズ群33を構成する第2の正レンズは、屈折率が1.5
5以下、アッベ数が65以上であるのが望ましい。ま
た、上記(数23)〜(数33)の条件が満足されるの
が望ましい。
【0044】[第4の実施の形態]図4は本発明の第4
の実施の形態における手振れ補正機能を備えたズームレ
ンズを示す構成図である。図4に示すように、本実施の
形態の手振れ補正機能を備えたズームレンズにおいて
は、上記第1〜第3の実施の形態におけるズームレンズ
を構成する第1レンズ群41、第2レンズ群42、絞り
45、第3レンズ群43、第4レンズ群44、光学ロー
パスフィルターに等価な平板46と、撮像素子47とが
この順番で配置されている。また、第3レンズ群43に
は、駆動回路を備えた駆動装置49を介して検出器48
が接続されている。ここで、検出器48は手振れ量を検
出するものである。また、駆動装置49は、光軸に垂直
な2方向に第3レンズ群43を移動させるものである。
これにより、小型・高精度の手振れ補正機能を備えたズ
ームレンズを実現することができる。
の実施の形態における手振れ補正機能を備えたズームレ
ンズを示す構成図である。図4に示すように、本実施の
形態の手振れ補正機能を備えたズームレンズにおいて
は、上記第1〜第3の実施の形態におけるズームレンズ
を構成する第1レンズ群41、第2レンズ群42、絞り
45、第3レンズ群43、第4レンズ群44、光学ロー
パスフィルターに等価な平板46と、撮像素子47とが
この順番で配置されている。また、第3レンズ群43に
は、駆動回路を備えた駆動装置49を介して検出器48
が接続されている。ここで、検出器48は手振れ量を検
出するものである。また、駆動装置49は、光軸に垂直
な2方向に第3レンズ群43を移動させるものである。
これにより、小型・高精度の手振れ補正機能を備えたズ
ームレンズを実現することができる。
【0045】[第5の実施の形態]図5は本発明の第5
の実施の形態におけるビデオカメラを示す構成図であ
る。本実施の形態におけるビデオカメラは、上記第1〜
第4の実施の形態におけるズームレンズ51と、撮像素
子52と、信号処理回路53とにより構成されている。
これにより、小型・広角のビデオカメラを実現すること
ができる。
の実施の形態におけるビデオカメラを示す構成図であ
る。本実施の形態におけるビデオカメラは、上記第1〜
第4の実施の形態におけるズームレンズ51と、撮像素
子52と、信号処理回路53とにより構成されている。
これにより、小型・広角のビデオカメラを実現すること
ができる。
【0046】
【実施例】以下、具体的実施例を挙げて本発明をさらに
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【0047】(実施例1)下記(表1)に、上記第1の
実施の形態におけるズームレンズの数値実施例を示す。
実施の形態におけるズームレンズの数値実施例を示す。
【0048】
【表1】
【0049】上記(表1)において、r(mm)はレン
ズの曲率半径、d(mm)はレンズの肉厚又はレンズの
空気間隔、nは各レンズのd線に対する屈折率、νは各
レンズのd線に対するアッベ数をそれぞれ示している
(以下の実施例2〜5についても同じ)。
ズの曲率半径、d(mm)はレンズの肉厚又はレンズの
空気間隔、nは各レンズのd線に対する屈折率、νは各
レンズのd線に対するアッベ数をそれぞれ示している
(以下の実施例2〜5についても同じ)。
【0050】また、非球面形状は、下記(数34)によ
って定義される(以下の実施例2〜5についても同
じ)。
って定義される(以下の実施例2〜5についても同
じ)。
【0051】
【数34】
【0052】但し、 SAG:光軸からの高さがHにおける非球面上の点の非
球面頂点からの距離 H:光軸からの高さ R:非球面頂点の曲率半径 K:円錐常数 D、E:非球面係数 下記(表2)に、本実施例におけるズームレンズの非球
面形状を示す。
球面頂点からの距離 H:光軸からの高さ R:非球面頂点の曲率半径 K:円錐常数 D、E:非球面係数 下記(表2)に、本実施例におけるズームレンズの非球
面形状を示す。
【0053】
【表2】
【0054】また、下記(表3)に、ズーミングによっ
て可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測っ
て2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下記
(表3)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示す。
て可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測っ
て2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下記
(表3)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示す。
【0055】
【表3】
【0056】上記(表3)において、標準位置は第3レ
ンズ群13と第4レンズ群14とが最接近する位置であ
る。また、f、F/NO、ω(゜)は、上記(表1)に
示すズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における
焦点距離、Fナンバー、入射半画角を表している。上記
(表3)から分かるように、本実施例の広角端の画角は
65.60゜である。
ンズ群13と第4レンズ群14とが最接近する位置であ
る。また、f、F/NO、ω(゜)は、上記(表1)に
示すズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における
焦点距離、Fナンバー、入射半画角を表している。上記
(表3)から分かるように、本実施例の広角端の画角は
65.60゜である。
【0057】本実施例におけるズームレンズは、上記
(表1)に示すように、第3レンズ群13の第2の正レ
ンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を有
し、ズーム全域の軸上色収差と像面湾曲を良好に補正し
ている。
(表1)に示すように、第3レンズ群13の第2の正レ
ンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を有
し、ズーム全域の軸上色収差と像面湾曲を良好に補正し
ている。
【0058】下記(表4)に、本実施例における上記
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
【0059】
【表4】
【0060】上記(表4)に示すように、本実施例は、
第2レンズ群12の焦点距離f2が上記(数23)を満
足し、広角であるにもかかわらず、像面湾曲が小さく補
正された小型のズームレンズを実現することができる。
第2レンズ群12の焦点距離f2が上記(数23)を満
足し、広角であるにもかかわらず、像面湾曲が小さく補
正された小型のズームレンズを実現することができる。
【0061】また、本実施例におけるズームレンズは、
第2レンズ群12が、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの接合レン
ズとからなる3枚のレンズによって構成されている。ま
た、第2の負レンズの物体側の面が非球面であり、特
に、当該非球面の光軸近傍の局所的曲率半径R10と当
該非球面の外周部の局所的曲率半径R11とが上記(表
4)に示す値を有し、上記(数24)の条件式が満足さ
れている。これにより、広角側でのコマ収差と、望遠側
での球面収差とが良好に補正されている。
第2レンズ群12が、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの接合レン
ズとからなる3枚のレンズによって構成されている。ま
た、第2の負レンズの物体側の面が非球面であり、特
に、当該非球面の光軸近傍の局所的曲率半径R10と当
該非球面の外周部の局所的曲率半径R11とが上記(表
4)に示す値を有し、上記(数24)の条件式が満足さ
れている。これにより、広角側でのコマ収差と、望遠側
での球面収差とが良好に補正されている。
【0062】また、本実施例におけるズームレンズは、
上記(表4)に示すように、第3レンズ群13の焦点距
離f3が上記(数25)を満足し、水晶フィルターやI
Rカットフィルターなどを挿入することのできるバック
フォーカスが確保された小型のズームレンズが実現され
ている。
上記(表4)に示すように、第3レンズ群13の焦点距
離f3が上記(数25)を満足し、水晶フィルターやI
Rカットフィルターなどを挿入することのできるバック
フォーカスが確保された小型のズームレンズが実現され
ている。
【0063】また、本実施例のズームレンズにおいて
は、第3レンズ群13が第1の正レンズと、第2の正レ
ンズと負レンズとの接合レンズとからなる3枚のレンズ
によって構成され、小型で、かつ、広角端から標準位置
にかけての球面収差が良好に補正されたズームレンズが
実現されている。
は、第3レンズ群13が第1の正レンズと、第2の正レ
ンズと負レンズとの接合レンズとからなる3枚のレンズ
によって構成され、小型で、かつ、広角端から標準位置
にかけての球面収差が良好に補正されたズームレンズが
実現されている。
【0064】また、本実施例のズームレンズにおいて
は、第3レンズ群13を構成する第1の正レンズと第2
の正レンズとの間の空気間隔d31と広角端における全
系の焦点距離fwとが上記(表4)に示す値を有し、上
記(数26)が満足されている。これにより、製造可能
なレンズ間隔を維持しつつ、軸上色収差が良好に補正さ
れている。
は、第3レンズ群13を構成する第1の正レンズと第2
の正レンズとの間の空気間隔d31と広角端における全
系の焦点距離fwとが上記(表4)に示す値を有し、上
記(数26)が満足されている。これにより、製造可能
なレンズ間隔を維持しつつ、軸上色収差が良好に補正さ
れている。
【0065】また、本実施例のズームレンズにおいて
は、第3レンズ群13を構成する最も物体側に位置する
レンズの両面が非球面であり、特に、当該非球面の物体
側の面の光軸近傍の局所的曲率半径R20と当該非球面
の外周部の局所的曲率半径R21とが上記(表4)に示
す値を有し、上記(数27)が満足されている。これに
より、ズーム全域の球面収差が良好に補正されている。
は、第3レンズ群13を構成する最も物体側に位置する
レンズの両面が非球面であり、特に、当該非球面の物体
側の面の光軸近傍の局所的曲率半径R20と当該非球面
の外周部の局所的曲率半径R21とが上記(表4)に示
す値を有し、上記(数27)が満足されている。これに
より、ズーム全域の球面収差が良好に補正されている。
【0066】また、本実施例のズームレンズにおいて
は、第3レンズ群13に含まれる凹レンズの像側面の曲
率半径の絶対値R30と第3レンズ群13の焦点距離f
3とが上記(表4)に示す値を有し、上記(数28)が
満足されている。これにより、軸外光の主光線よりも外
側の光束のコマ収差が良好に補正されている。
は、第3レンズ群13に含まれる凹レンズの像側面の曲
率半径の絶対値R30と第3レンズ群13の焦点距離f
3とが上記(表4)に示す値を有し、上記(数28)が
満足されている。これにより、軸外光の主光線よりも外
側の光束のコマ収差が良好に補正されている。
【0067】また、本実施例のズームレンズにおいて
は、上記(表4)に示すように、第4レンズ群14の焦
点距離f4が上記(数29)を満足し、水晶フィルター
やIRカットフィルターなどを挿入することのできるバ
ックフォーカスが確保された小型のズームレンズが実現
されている。
は、上記(表4)に示すように、第4レンズ群14の焦
点距離f4が上記(数29)を満足し、水晶フィルター
やIRカットフィルターなどを挿入することのできるバ
ックフォーカスが確保された小型のズームレンズが実現
されている。
【0068】また、本実施例のズームレンズにおいて
は、第4レンズ群14のレンズの物体側の面が非球面で
あり、当該非球面の光軸近傍の局所的曲率半径R40と
当該非球面の外周部の局所的曲率半径R41とが上記
(表4)に示す値を有し、上記(数30)が満足されて
いる。これにより、軸外光の主光線よりも内側の光束の
コマ収差が良好に補正されている。
は、第4レンズ群14のレンズの物体側の面が非球面で
あり、当該非球面の光軸近傍の局所的曲率半径R40と
当該非球面の外周部の局所的曲率半径R41とが上記
(表4)に示す値を有し、上記(数30)が満足されて
いる。これにより、軸外光の主光線よりも内側の光束の
コマ収差が良好に補正されている。
【0069】また、本実施例のズームレンズにおいて
は、第3レンズ群13の物体側に設けられた像面に対し
て固定の絞り15の絞り径が、上記(表3)に示すよう
に、全系の焦点距離の増大と共に減少し、望遠端におけ
る絞り径Stと広角端における絞り径Swとの比が上記
(表4)に示す値を有している。すなわち、上記(数3
1)が満足されており、長焦点距離側、特に望遠端での
収差が良好に補正されている。
は、第3レンズ群13の物体側に設けられた像面に対し
て固定の絞り15の絞り径が、上記(表3)に示すよう
に、全系の焦点距離の増大と共に減少し、望遠端におけ
る絞り径Stと広角端における絞り径Swとの比が上記
(表4)に示す値を有している。すなわち、上記(数3
1)が満足されており、長焦点距離側、特に望遠端での
収差が良好に補正されている。
【0070】また、本実施例においては、第3レンズ群
13全体を光軸に対して垂直に移動させることにより、
手振れ時の像の変動が補正されており、補正時の色収差
の劣化が小さく抑えられている。
13全体を光軸に対して垂直に移動させることにより、
手振れ時の像の変動が補正されており、補正時の色収差
の劣化が小さく抑えられている。
【0071】また、本実施例においては、広角端、標準
位置、望遠端における第3レンズ群13(補正レンズ)
の移動量Yと全系の焦点距離fとが、上記(表4)に示
すように、上記(数32)、(数33)を満足し、これ
により補正時の諸収差の劣化が小さく抑えられている。
位置、望遠端における第3レンズ群13(補正レンズ)
の移動量Yと全系の焦点距離fとが、上記(表4)に示
すように、上記(数32)、(数33)を満足し、これ
により補正時の諸収差の劣化が小さく抑えられている。
【0072】図6〜図8に、上記(表1)に示したズー
ムレンズの広角端、標準位置、望遠端における収差性能
図を示す。尚、上記各図において、(a)はd線に対す
る球面収差の図である。また、(b)は非点収差の図で
あって、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナ
ル像面湾曲を示している。また、(c)は歪曲収差の
図、(d)は軸上色収差の図であって、実線はd線に対
する値、短い破線はF線に対する値、長い破線はC線に
対する値をそれぞれ示している。また、(e)は倍率色
収差の図であって、短い破線はF線に対する値、長い破
線はC線に対する値をそれぞれ示している。尚、以上の
(a)〜(e)の説明は、図10〜図12、図14〜図
16、図18〜図20、図22〜図24についても同じ
である。
ムレンズの広角端、標準位置、望遠端における収差性能
図を示す。尚、上記各図において、(a)はd線に対す
る球面収差の図である。また、(b)は非点収差の図で
あって、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナ
ル像面湾曲を示している。また、(c)は歪曲収差の
図、(d)は軸上色収差の図であって、実線はd線に対
する値、短い破線はF線に対する値、長い破線はC線に
対する値をそれぞれ示している。また、(e)は倍率色
収差の図であって、短い破線はF線に対する値、長い破
線はC線に対する値をそれぞれ示している。尚、以上の
(a)〜(e)の説明は、図10〜図12、図14〜図
16、図18〜図20、図22〜図24についても同じ
である。
【0073】また、図9に、望遠端における0.3゜手
振れ補正時の収差性能を示す。図9において、(f)は
相対像高0.75、(g)は画面中心、(h)は相対像
高−0.75での横収差の図をそれぞれ示している。実
線はd線、短い破線はF線、長い破線はC線をそれぞれ
示している。尚、以上の(f)〜(h)の説明は、図1
3、図17、図21、図25についても同じである。
振れ補正時の収差性能を示す。図9において、(f)は
相対像高0.75、(g)は画面中心、(h)は相対像
高−0.75での横収差の図をそれぞれ示している。実
線はd線、短い破線はF線、長い破線はC線をそれぞれ
示している。尚、以上の(f)〜(h)の説明は、図1
3、図17、図21、図25についても同じである。
【0074】図6〜図9から分かるように、本実施例に
おけるズームレンズは、静止時、手振れ補正時ともに良
好な収差性能を示している。
おけるズームレンズは、静止時、手振れ補正時ともに良
好な収差性能を示している。
【0075】(実施例2)下記(表5)に、上記第1の
実施の形態におけるズームレンズの他の数値実施例を示
す。第1レンズ群11、第2レンズ群12、絞り15は
実施例1の上記(表1)と同じであるため、省略してい
る。
実施の形態におけるズームレンズの他の数値実施例を示
す。第1レンズ群11、第2レンズ群12、絞り15は
実施例1の上記(表1)と同じであるため、省略してい
る。
【0076】
【表5】
【0077】下記(表6)に、本実施例におけるズーム
レンズの非球面形状を示す。
レンズの非球面形状を示す。
【0078】
【表6】
【0079】また、下記(表7)に、ズーミングによっ
て可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測っ
て2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下記
(表7)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示す。
て可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測っ
て2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下記
(表7)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示す。
【0080】
【表7】
【0081】上記(表7)から分かるように、本実施例
の広角端の画角は65.7゜である。
の広角端の画角は65.7゜である。
【0082】本実施例におけるズームレンズは、上記
(表5)に示すように、第3レンズ群13の第2の正レ
ンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を有
している。
(表5)に示すように、第3レンズ群13の第2の正レ
ンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を有
している。
【0083】下記(表8)に、本実施例における上記
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
【0084】
【表8】
【0085】上記(表8)に示すように、本実施例にお
けるズームレンズは、上記(数23)〜(数33)の条
件を満足している。
けるズームレンズは、上記(数23)〜(数33)の条
件を満足している。
【0086】図10〜図12に、上記(表7)に示した
ズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における収差
性能図を示す。また、図13に、望遠端における0.3
゜手振れ補正時の収差性能を示す。図10〜図13から
分かるように、本実施例におけるズームレンズは良好な
収差性能を示している。
ズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における収差
性能図を示す。また、図13に、望遠端における0.3
゜手振れ補正時の収差性能を示す。図10〜図13から
分かるように、本実施例におけるズームレンズは良好な
収差性能を示している。
【0087】(実施例3)下記(表9)に、上記第1の
実施の形態におけるズームレンズのさらに他の数値実施
例を示す。第1レンズ群11、第2レンズ群12、絞り
15は実施例1の上記(表1)と同じであるため、省略
している。
実施の形態におけるズームレンズのさらに他の数値実施
例を示す。第1レンズ群11、第2レンズ群12、絞り
15は実施例1の上記(表1)と同じであるため、省略
している。
【0088】
【表9】
【0089】下記(表10)に、本実施例におけるズー
ムレンズの非球面形状を示す。
ムレンズの非球面形状を示す。
【0090】
【表10】
【0091】また、下記(表11)に、ズーミングによ
って可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測
って2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下
記(表11)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示
す。
って可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測
って2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下
記(表11)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示
す。
【0092】
【表11】
【0093】上記(表11)から分かるように、本実施
例の広角端の画角は65.5゜である。
例の広角端の画角は65.5゜である。
【0094】本実施例におけるズームレンズは、上記
(表9)に示すように、第3レンズ群13の第2の正レ
ンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を有
している。
(表9)に示すように、第3レンズ群13の第2の正レ
ンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を有
している。
【0095】下記(表12)に、本実施例における上記
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
【0096】
【表12】
【0097】上記(表12)に示すように、本実施例に
おけるズームレンズは、上記(数23)〜(数33)の
条件を満足している。
おけるズームレンズは、上記(数23)〜(数33)の
条件を満足している。
【0098】図14〜図16に、上記(表11)に示し
たズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における収
差性能図を示す。また、図17に、望遠端における0.
3゜手振れ補正時の収差性能を示す。図14〜図17か
ら分かるように、本実施例におけるズームレンズは良好
な収差性能を示している。
たズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における収
差性能図を示す。また、図17に、望遠端における0.
3゜手振れ補正時の収差性能を示す。図14〜図17か
ら分かるように、本実施例におけるズームレンズは良好
な収差性能を示している。
【0099】(実施例4)下記(表13)に、上記第2
の実施の形態におけるズームレンズの数値実施例を示
す。
の実施の形態におけるズームレンズの数値実施例を示
す。
【0100】
【表13】
【0101】下記(表14)に、本実施例におけるズー
ムレンズの非球面形状を示す。
ムレンズの非球面形状を示す。
【0102】
【表14】
【0103】また、下記(表15)に、ズーミングによ
って可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測
って2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下
記(表15)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示
す。
って可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測
って2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下
記(表15)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示
す。
【0104】
【表15】
【0105】上記(表15)から分かるように、本実施
例の広角端の画角は69.5゜である。
例の広角端の画角は69.5゜である。
【0106】本実施例におけるズームレンズは、上記
(表13)に示すように、第3レンズ群23の第2の正
レンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を
有している。
(表13)に示すように、第3レンズ群23の第2の正
レンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を
有している。
【0107】下記(表16)に、本実施例における上記
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
【0108】
【表16】
【0109】上記(表16)に示すように、本実施例に
おけるズームレンズは、上記(数23)〜(数33)の
条件式を満足している。
おけるズームレンズは、上記(数23)〜(数33)の
条件式を満足している。
【0110】図18〜図20に、上記(表15)に示し
たズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における収
差性能図を示す。また、図21に、望遠端における0.
3゜手振れ補正時の収差性能を示す。図18〜図21か
ら分かるように、本実施例におけるズームレンズは良好
な収差性能を示している。
たズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における収
差性能図を示す。また、図21に、望遠端における0.
3゜手振れ補正時の収差性能を示す。図18〜図21か
ら分かるように、本実施例におけるズームレンズは良好
な収差性能を示している。
【0111】(実施例5)下記(表17)に、上記第3
の実施の形態におけるズームレンズの数値実施例を示
す。
の実施の形態におけるズームレンズの数値実施例を示
す。
【0112】
【表17】
【0113】下記(表18)に、本実施例におけるズー
ムレンズの非球面形状を示す。
ムレンズの非球面形状を示す。
【0114】
【表18】
【0115】また、下記(表19)に、ズーミングによ
って可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測
って2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下
記(表19)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示
す。
って可変な空気間隔の実施例として、レンズ先端から測
って2mの位置に物点がある場合の値を示す。また、下
記(表19)に、焦点距離とともに変化する絞り径を示
す。
【0116】
【表19】
【0117】上記(表19)から分かるように、本実施
例の広角端の画角は72.9゜である。
例の広角端の画角は72.9゜である。
【0118】本実施例におけるズームレンズは、上記
(表17)に示すように、第3レンズ群33の第2の正
レンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を
有している。
(表17)に示すように、第3レンズ群33の第2の正
レンズが1.55以下の屈折率と65以上のアッベ数を
有している。
【0119】下記(表20)に、本実施例における上記
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
(数23)〜(数33)に対応する具体的数値を示す。
【0120】
【表20】
【0121】上記(表20)に示すように、本実施例に
おけるズームレンズは、上記(数23)〜(数33)の
条件を満足している。
おけるズームレンズは、上記(数23)〜(数33)の
条件を満足している。
【0122】図22〜図24に、上記(表19)に示し
たズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における収
差性能図を示す。また、図25に、望遠端における0.
3゜手振れ補正時の収差性能を示す。図22〜図25か
ら分かるように、本実施例におけるズームレンズは良好
な収差性能を示している。
たズームレンズの広角端、標準位置、望遠端における収
差性能図を示す。また、図25に、望遠端における0.
3゜手振れ補正時の収差性能を示す。図22〜図25か
ら分かるように、本実施例におけるズームレンズは良好
な収差性能を示している。
【0123】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
4群ズームレンズにおいて、レンズ径の小さい第2レン
ズ群、第3レンズ群、第4レンズ群の各群に少なくとも
一面の非球面を配置し、最適な非球面形状とレンズタイ
プを採用することにより、10枚という少ないレンズ構
成で、62゜以上の広角端画角を有し、かつ、収差が良
好に補正された小型のズームレンズを実現することがで
きる。
4群ズームレンズにおいて、レンズ径の小さい第2レン
ズ群、第3レンズ群、第4レンズ群の各群に少なくとも
一面の非球面を配置し、最適な非球面形状とレンズタイ
プを採用することにより、10枚という少ないレンズ構
成で、62゜以上の広角端画角を有し、かつ、収差が良
好に補正された小型のズームレンズを実現することがで
きる。
【0124】また、本発明によれば、小型で高性能の手
振れ補正機能を備えたズームレンズを実現することがで
きる。
振れ補正機能を備えたズームレンズを実現することがで
きる。
【0125】さらに、本発明によれば、本発明のズーム
レンズを用いることにより、小型かつ広角のビデオカメ
ラを実現することができる。
レンズを用いることにより、小型かつ広角のビデオカメ
ラを実現することができる。
【図1】本発明の第1の実施の形態におけるズームレン
ズを示す構成図
ズを示す構成図
【図2】本発明の第2の実施の形態におけるズームレン
ズを示す構成図
ズを示す構成図
【図3】本発明の第3の実施の形態におけるズームレン
ズを示す構成図
ズを示す構成図
【図4】本発明の第4の実施の形態における手振れ補正
機能を備えたズームレンズを示す構成図
機能を備えたズームレンズを示す構成図
【図5】本発明の第5の実施の形態におけるビデオカメ
ラを示す構成図
ラを示す構成図
【図6】実施例1の広角端における収差図
【図7】実施例1の標準位置における収差図
【図8】実施例1の望遠端における収差図
【図9】実施例1の望遠端における0.3゜手振れ補正
時の収差図
時の収差図
【図10】実施例2の広角端における収差図
【図11】実施例2の標準位置における収差図
【図12】実施例2の望遠端における収差図
【図13】実施例2の望遠端における0.3゜手振れ補
正時の収差図
正時の収差図
【図14】実施例3の広角端における収差図
【図15】実施例3の標準位置における収差図
【図16】実施例3の望遠端における収差図
【図17】実施例3の望遠端における0.3゜手振れ補
正時の収差図
正時の収差図
【図18】実施例4の広角端における収差図
【図19】実施例4の標準位置における収差図
【図20】実施例4の望遠端における収差図
【図21】実施例4の望遠端における0.3゜手振れ補
正時の収差図
正時の収差図
【図22】実施例5の広角端における収差図
【図23】実施例5の標準位置における収差図
【図24】実施例5の望遠端における収差図
【図25】実施例5の望遠端における0.3゜手振れ補
正時の収差図
正時の収差図
11、21、31、41 第1レンズ群 12、22、32、42 第2レンズ群 13、23、33、43 第3レンズ群 14、24、34、44 第4レンズ群 15、25、35、45 絞り 16、26、36、46 平板 17、27、37、47 像面 48 検出器 49 駆動装置 51 ズームレンズ 52 撮像素子 53 信号処理回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊井 寿幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 2H087 KA03 MA15 NA07 PA07 PA08 PA20 PB10 QA02 QA07 QA17 QA21 QA25 QA34 QA42 QA45 RA05 RA12 RA13 RA32 RA43 SA23 SA27 SA29 SA32 SA63 SA65 SA72 SA74 SB04 SB14 SB24 SB32 9A001 KK16 KK29 KK42
Claims (15)
- 【請求項1】 物体側から順に配置された、正の屈折力
を有し、像面に対して固定された第1レンズ群と、負の
屈折力を有し、光軸上を移動することによって変倍作用
を行う第2レンズ群と、像面に対して固定された絞り
と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を
有し、前記第2レンズ群及び物体の移動によって変動す
る像面を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移
動する第4レンズ群とを備えたズームレンズであって、
前記第2レンズ群は、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの接合レン
ズとからなる3枚のレンズによって構成されると共に、
少なくとも一面の非球面を含み、前記第3レンズ群は、
物体側から順に配置された、第1の正レンズと、1.5
5以下の屈折率と65以上のアッベ数を有する第2の正
レンズと負レンズとの接合レンズとからなる3枚のレン
ズによって構成されると共に、少なくとも一面の非球面
を含み、前記第4レンズ群は、少なくとも一面の非球面
を含むことを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項2】 物体側から順に配置された、正の屈折力
を有し、像面に対して固定された第1レンズ群と、負の
屈折力を有し、光軸上を移動することによって変倍作用
を行う第2レンズ群と、像面に対して固定された絞り
と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を
有し、前記第2レンズ群及び物体の移動によって変動す
る像面を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移
動する第4レンズ群とを備えたズームレンズであって、
前記第2レンズ群は、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと正レンズとの接合レン
ズとからなる3枚のレンズによって構成されると共に、
少なくとも一面の非球面を含み、前記第3レンズ群は、
物体側から順に配置された、第1の正レンズと、1.5
5以下の屈折率と65以上のアッベ数を有する第2の正
レンズと、負レンズとからなる3枚のレンズによって構
成されると共に、少なくとも一面の非球面を含み、前記
第4レンズ群は、少なくとも一面の非球面を含むことを
特徴とするズームレンズ。 - 【請求項3】 物体側から順に配置された、正の屈折力
を有し、像面に対して固定された第1レンズ群と、負の
屈折力を有し、光軸上を移動することによって変倍作用
を行う第2レンズ群と、像面に対して固定された絞り
と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を
有し、前記第2レンズ群及び物体の移動によって変動す
る像面を基準面から一定の位置に保つように光軸上を移
動する第4レンズ群とを備えたズームレンズであって、
前記第2レンズ群は、物体側から順に配置された、第1
の負レンズと、第2の負レンズと、正レンズとからなる
3枚のレンズによって構成されると共に、少なくとも一
面の非球面を含み、前記第3レンズ群は、物体側から順
に配置された、第1の正レンズと、1.55以下の屈折
率と65以上のアッベ数を有する第2の正レンズと負レ
ンズとの接合レンズとからなる3枚のレンズによって構
成されると共に、少なくとも一面の非球面を含み、前記
第4レンズ群は、少なくとも一面の非球面を含むことを
特徴とするズームレンズ。 - 【請求項4】 第2レンズ群の焦点距離をf2、広角端
における全系の焦点距離をfwとしたとき、下記(数
1)の条件が満足される請求項1〜3のいずれかに記載
のズームレンズ。 [数1] 1.0<|f2|/fw<2.0 - 【請求項5】 第2レンズ群を構成する第2の負レンズ
の物体側の面が非球面であり、前記非球面の光軸近傍の
局所的曲率半径をR10、前記非球面の外周部の局所的
曲率半径をR11としたとき、下記(数2)の条件が満
足される請求項1〜4のいずれかに記載のズームレン
ズ。 [数2] 0.8<|R11|/|R10|<3.0 - 【請求項6】 第3レンズ群の焦点距離をf3、広角端
における全系の焦点距離をfwとしたとき、下記(数
3)の条件が満足される請求項1〜5のいずれかに記載
のズームレンズ。 [数3] 2.5<f3/fw<4.0 - 【請求項7】 広角端における全系の焦点距離をfw、
第3レンズ群を構成する第1の正レンズと第2の正レン
ズとの間の空気間隔をd31としたとき、下記(数4)
の条件が満足される請求項1〜6のいずれかに記載のズ
ームレンズ。 [数4] 0.02<d31/fw<0.50 - 【請求項8】 第3レンズ群を構成する最も物体側に位
置するレンズの物体側の面が非球面であり、前記非球面
の光軸近傍の局所的曲率半径をR20、前記非球面の外
周部の局所的曲率半径をR21としたとき、下記(数
5)の条件が満足される請求項1〜7のいずれかに記載
の非球面ズームレンズ。 [数5] 1.05<R21/R20<2.0 - 【請求項9】 第3レンズ群に含まれる凹レンズの像側
面の曲率半径の絶対値をR30、前記第3レンズ群の焦
点距離をf3としたとき、下記(数6)の条件が満足さ
れる請求項1〜8のいずれかに記載のズームレンズ。 [数6] 0.35<R30/f3<0.6 - 【請求項10】 第4レンズ群の焦点距離をf4、広角
端における全系の焦点距離をfwとしたとき、下記(数
7)の条件が満足される請求項1〜9のいずれかに記載
のズームレンズ。 [数7] 2.3<f4/fw<3.0 - 【請求項11】 第4レンズ群の物体側の面が非球面で
あり、前記非球面の光軸近傍の局所的曲率半径をR4
0、前記非球面の外周部の局所的曲率半径をR41とし
たとき、下記(数8)の条件が満足される請求項1〜1
0のいずれかに記載のズームレンズ。 [数8] 1.3<R41/R40<1.6 - 【請求項12】 絞りの絞り径が全系の焦点距離の増大
と共に減少し、かつ、望遠端における絞り径をSt、広
角端における絞り径をSwとしたとき、下記(数9)の
条件が満足される請求項1〜11のいずれかに記載のズ
ームレンズ。 [数9] St/Sw<0.92 - 【請求項13】 手振れ量の検出器から得られる振れ量
に応じて、第3レンズ群全体を光軸に対して垂直に移動
させることにより、手振れ時の像の移動を補正する機能
を備えた請求項1〜12のいずれかに記載のズームレン
ズ。 - 【請求項14】 手振れ補正時の全系の焦点距離fにお
ける第3レンズ群の移動量をY、望遠端における前記第
3レンズ群の移動量をYt、望遠端の焦点距離をftと
したとき、下記(数10)、(数11)の条件が満足さ
れる請求項13に記載のズームレンズ。 [数10] Yt>Y [数11] (Y/Yt)/(f/ft)<1.5 - 【請求項15】 請求項1〜14のいずれかに記載のズ
ームレンズを用いたビデオカメラ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000034011A JP2001221948A (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | ズームレンズ |
| PCT/JP2000/007061 WO2001027677A1 (en) | 1999-10-14 | 2000-10-11 | Zoom lens and video camera comprising the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000034011A JP2001221948A (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | ズームレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001221948A true JP2001221948A (ja) | 2001-08-17 |
Family
ID=18558411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000034011A Pending JP2001221948A (ja) | 1999-10-14 | 2000-02-10 | ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001221948A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003038502A1 (en) * | 2001-10-30 | 2003-05-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Zoom lens, video cameara comprising same, and digital still camera |
| WO2005040889A1 (ja) * | 2003-10-22 | 2005-05-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ |
| US7106521B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and camera with the zoom lens |
| WO2012120875A1 (ja) * | 2011-03-10 | 2012-09-13 | 富士フイルム株式会社 | 変倍光学系および撮像装置 |
| CN116027530A (zh) * | 2023-03-29 | 2023-04-28 | 深圳市东正光学技术股份有限公司 | 光学成像系统及光学镜头 |
| CN120703952A (zh) * | 2025-08-20 | 2025-09-26 | 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 | 一种变焦镜头 |
-
2000
- 2000-02-10 JP JP2000034011A patent/JP2001221948A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7106521B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and camera with the zoom lens |
| WO2003038502A1 (en) * | 2001-10-30 | 2003-05-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Zoom lens, video cameara comprising same, and digital still camera |
| WO2005040889A1 (ja) * | 2003-10-22 | 2005-05-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ |
| US7139130B2 (en) | 2003-10-22 | 2006-11-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Zoom lens, and optical apparatus using the same |
| CN100386661C (zh) * | 2003-10-22 | 2008-05-07 | 松下电器产业株式会社 | 变焦透镜系统、成像装置、照相机和摄像机 |
| WO2012120875A1 (ja) * | 2011-03-10 | 2012-09-13 | 富士フイルム株式会社 | 変倍光学系および撮像装置 |
| CN103443686A (zh) * | 2011-03-10 | 2013-12-11 | 富士胶片株式会社 | 可变放大率光学系统和成像设备 |
| US8681433B2 (en) | 2011-03-10 | 2014-03-25 | Fujifilm Corporation | Variable magnification optical system and imaging apparatus |
| JP5694508B2 (ja) * | 2011-03-10 | 2015-04-01 | 富士フイルム株式会社 | 変倍光学系および撮像装置 |
| CN116027530A (zh) * | 2023-03-29 | 2023-04-28 | 深圳市东正光学技术股份有限公司 | 光学成像系统及光学镜头 |
| CN120703952A (zh) * | 2025-08-20 | 2025-09-26 | 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 | 一种变焦镜头 |
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