JP2008158418A - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】高変倍比化、高性能化、小型化を満足させるズームレンズ及び該ズームレンズを使用した撮像装置を提供する。
【解決手段】正負正正の4つのレンズ群を有し、第2レンズ群が変倍群、第4レンズ群がコンペンゼート群となる。f1を第1レンズ群の焦点距離、fwを広角端状態における全系の焦点距離、ftを望遠端状態における全系の焦点距離、f3を第3レンズ群の焦点距離、r22を第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径、r3aを第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)、r3bを第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)として、条件式(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2、(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2、(3)1.1<r22/fw<1.3、(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5を満足するズームレンズ。
【選択図】図2
【解決手段】正負正正の4つのレンズ群を有し、第2レンズ群が変倍群、第4レンズ群がコンペンゼート群となる。f1を第1レンズ群の焦点距離、fwを広角端状態における全系の焦点距離、ftを望遠端状態における全系の焦点距離、f3を第3レンズ群の焦点距離、r22を第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径、r3aを第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)、r3bを第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)として、条件式(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2、(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2、(3)1.1<r22/fw<1.3、(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5を満足するズームレンズ。
【選択図】図2
Description
本発明は新規なズームレンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、ズーム比が20倍近い高いズーム比のズームレンズ及び該ズームレンズを使用した撮像装置に関する。
近年、レンズ一体型カメラの分野では高いズーム比を有するズームレンズに対するユーザーニーズが高まっている。一眼レフカメラと異なり、レンズ交換ができないため、ズーム比が低いと色々な撮影シーンに対応できないからである。
これまで、高い変倍比を実現したズームレンズとしては、例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5に記載されたものが知られている。
特許文献1に記載されたズームレンズは、第2レンズ群が負レンズと負レンズと正レンズとの接合レンズにより構成されていた。
特許文献2に記載されたズームレンズは、第3レンズ群が両凸形状の正レンズと像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズにより構成されていた。
しかしながら、従来のズームレンズでは、高いズーム倍率、高画質化、小型化の全てを実現することが難しかった。
特許文献1に記載のズームレンズは、レンズ位置状態の変化に伴う第2レンズ群の横倍率の変化量が大きく、3枚構成では充分な高性能化を図ることができなかった。
特許文献2に記載のズームレンズは、第3レンズ群の最も像側に配置される負レンズが、像側に凹面を向けた形状であるため、正レンズと負レンズとの相互偏心による性能劣化が極めて大きく、製造時誤差等により安定した光学品質の達成が困難であった。
特許文献3に記載のズームレンズでは、第1レンズ群の正の屈折力が弱かったために、レンズ全長が大きく、小型化に不向きであった。
特許文献4に記載のズームレンズでは、第3レンズ群による正の屈折力が弱く、レンズ全長の短縮化に課題があった。
特許文献5に記載のズームレンズでは、第1レンズ群の正の屈折力が極めて強く、高性能化に課題があった。
本発明は上記した問題点に鑑みて為されたものであり、高変倍比化、高性能化、小型化を満足させることが可能なズームレンズ及び該ズームレンズを使用した撮像装置を提供することを課題とする。
本発明の一実施形態によるズームレンズは、物体側から像面側へ順に位置した、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第2レンズ群が像側へ移動すると共に、前記第2レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補償するように前記第4レンズ群が移動し、開口絞りが前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に配設され、前記第2レンズ群は像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成され、前記第3レンズ群は少なくともそれぞれ1枚以上の正レンズと負レンズにより構成されると共に、以下の条件式(1)乃至(4)を満足する。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
本発明の一実施形態による撮像装置は、ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、物体側から像面側へ順に位置した、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第2レンズ群が像側へ移動すると共に、前記第2レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補償するように前記第4レンズ群が移動し、開口絞りが前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に配設され、前記第2レンズ群は像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成され、前記第3レンズ群は少なくともそれぞれ1枚以上の正レンズと負レンズにより構成されると共に、以下の条件式(1)乃至(4)を満足する。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
本発明によれば、高変倍比化、高性能化、小型化を満足させることが可能である。
以下に、本発明ズームレンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
先ず、本発明ズームレンズについて説明する。
本発明ズームレンズは、物体側から像面側へ順に位置した、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第2レンズ群が像側へ移動すると共に、前記第2レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補償するように前記第4レンズ群が移動し、開口絞りが前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に配設され、前記第2レンズ群は像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成され、前記第3レンズ群は少なくともそれぞれ1枚以上の正レンズと負レンズにより構成されると共に、以下の条件式(1)乃至(4)を満足する。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
本発明ズームレンズにおいては、正負正正の4群から成り2群を変倍群、4群をコンペンゼート群とした構成の基で、以下の5点に着目することにより、高変倍比化、高性能化、小型化を達成することができた。
1)開口絞りを第2レンズ群と第3レンズ群との間に配置する
2)第1レンズ群の焦点距離を適切に設定する
3)第2レンズ群を物体側より順に位置した、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成すると共に、負レンズL21の形状を工夫する
4)第3レンズ群の焦点距離を適切に設定する
5)第3レンズ群を少なくともそれぞれ1枚以上の正レンズと負レンズにより構成し、第3レンズ群の形状を工夫する
一般に、開口絞りは光学系の中央付近に配置することが望ましく、本発明ズームレンズにおいても、第2レンズ群と第3レンズ群との間に配置している。
1)開口絞りを第2レンズ群と第3レンズ群との間に配置する
2)第1レンズ群の焦点距離を適切に設定する
3)第2レンズ群を物体側より順に位置した、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成すると共に、負レンズL21の形状を工夫する
4)第3レンズ群の焦点距離を適切に設定する
5)第3レンズ群を少なくともそれぞれ1枚以上の正レンズと負レンズにより構成し、第3レンズ群の形状を工夫する
一般に、開口絞りは光学系の中央付近に配置することが望ましく、本発明ズームレンズにおいても、第2レンズ群と第3レンズ群との間に配置している。
高いズーム比と高性能化との両立を図る場合、開口絞りの物体側と像側にそれぞれ少なくとも1つ以上の可動レンズ群を配置して、レンズ位置状態が変化する際に、各レンズ群を通過する軸外光束を積極的に変化させることが肝要である。
本発明ズームレンズにおいては、第2レンズ群と第3レンズ群との間に開口絞りを配置することによって、物体側に配置される第2レンズ群、像側に配置される第4レンズ群が可動レンズ群となる。第2レンズ群を通過する軸外光束は、広角端状態で光軸から離れて通過して、レンズ位置状態が望遠端状態まで変化する際に、光軸に近づくため、この高さの変化を利用して、レンズ位置状態が変化する際に発生する軸外収差の変動を良好に補正している。また、第4レンズ群を通過する軸外光束も、レンズ位置状態の変化に合わせた第4レンズ群の移動に伴って、光軸からの距離が変化されるため、レンズ位置状態が変化する際に発生する軸外収差の変動を良好に補正することができる。
第1レンズ群は最も物体側に配置され、軸外光束が光軸から離れた位置を通過する。また、その屈折力によりレンズ全長が大きく影響されるため、屈折力を適切に設定することが望ましい。
第1レンズ群の屈折力が強くなると、レンズ全長の短縮化には適切だが、望遠端状態では第1レンズ群による収差が第2レンズ群によってより大きく拡大されるため、諸収差が拡大されてしまい、結果、光学性能の低下を引き起こしてしまう。
逆に、第1レンズ群の屈折力が弱まると、レンズ全長が大型化してしまう。
前記条件式(1)は第1レンズ群の焦点距離を適切な範囲に設定するための条件を規定するものである。
条件式(1)の上限値を上回った場合、レンズ全長が大型化してしまい、小型化が困難になる。
条件式(1)の下限値を下回った場合、第1レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れてしまうため、レンズ径の大型化を引き起こしてしまう。また、広角端状態において、画面周辺部でコマ収差が多大に発生してしまい、高性能化を充分に図ることができなくなってしまう。
第3レンズ群は第2レンズ群により発散された光束を収斂させる機能を有する。
一般に、正負正正4群ズームレンズにおいては、開口絞りよりも像側に負レンズ群が存在しないために、広角端状態における歪曲収差の補正が肝要である。従来のあるズームレンズでは、第3レンズ群を負の屈折力を有する負部分群とその像側に配置され、正の屈折力を有する正部分群により構成した(以下、「負正構造」という)が、第2レンズ群により発散された光束を負部分群によりさらに発散させてしまうため、第3レンズ群単独で発生する負の球面収差を良好に補正するには、より多くのレンズ枚数が必要であり、また、開口絞り近傍に負部分群を配置していたため、歪曲収差の補正への効果が薄かった。
さらに従来の別のズームレンズでは、第3レンズ群を正の屈折力を有する正部分群とその像側に配置され、負の屈折力を有する負部分群により構成した(以下、「正負構造」という)が、正部分群により形成される像を負部分群が拡大するために、正部分群と負部分群との相互偏心による光学性能の劣化が著しく大きく、製造時誤差等により安定した光学性能を確保することが難しかった。
そこで、本発明ズームレンズにおいては、第2レンズ群の構成を工夫することによって、第2レンズ群により発生する負の歪曲収差を抑え、第3レンズ群での歪曲収差補正の負担を軽減している。
具体的には、第2レンズ群を、物体側より順に位置した、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成している。
負レンズL21は主に軸外収差の補正を行い、その像側に配置される3枚のレンズ、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24はトリプレット構成とすることにより、軸上収差の補正と軸外収差の補正とを同時に行う役割を果たしている。
従来から知られる、第2レンズ群の構成である、負レンズ、負レンズ、正レンズの3枚構成と比較して、負レンズとダブレットとの3枚構成から負レンズとトリプレットとの4枚構成とすることにより、軸上収差、軸外収差ともより良好に補正可能となった。その結果、第2レンズ群の横倍率の変化に伴って発生する軸上収差の変動をより良好に補正することができ、高性能化が図れ、また、広角端状態で発生しやすい、負の歪曲収差の発生を抑えることができる。
前記条件式(3)は第2レンズ群中に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径を規定する条件式である。
前記した通り、負レンズL21は主に軸外収差の補正を行うが、条件式(3)の上限値を上回った場合、広角端状態において内方性コマ収差が多大に発生して、高性能化を充分に図ることができなくなてしまう。
逆に、条件式(3)の下限値を下回った場合、広角端状態での画面周縁部において、高次の像面湾曲が発生してしまうため、画面全体に亘って高性能化を図ることができなくなってしまう。
第3レンズ群が広角端状態において発生する負の歪曲収差を補正する必要が無くなったことで、本発明ズームレンズでは、第3レンズ群が正負構造や負正構造を採る必要が無くなった。その結果、第3レンズ群を少なくとも、1枚の正レンズと1枚の負レンズで構成するとともに、第3レンズ群の最も物体側のレンズ面が物体側に凸面を向け、最も像側のレンズ面が像側に凸面を向けることができるため、製造時の組付誤差等の影響を軽減して安定した光学品質を確保することができる。
また、本発明ズームレンズにおいては、第3レンズ群が正負構造や負正構造を採る必要が無くなった分、第3レンズ群の屈折力を正に強めることが可能となり、レンズ全長を短縮することが可能となった。なお、第3レンズ群を、正レンズと負レンズとの接合レンズ及びその像側に配置される正レンズとで構成することによって、より高性能化を図ることが可能である。
第3レンズ群を少なくとも正レンズと負レンズをそれぞれ少なくとも1枚以上で構成すること、正の屈折力を強めること、により第3レンズ群単独で発生する軸上収差を良好に補正することができ、高性能化を図ることができる。
前記条件式(2)は第3レンズ群の焦点距離を規定する条件式である。
条件式(2)の上限値を上回った場合、レンズ全長が大型化してしまい、小型化が困難になる
条件式(2)の下限値を下回った場合、第3レンズ群を射出する軸上光束が収斂した状態となる、要するに、第4レンズ群の横倍率が0から1に近づくため、第2レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補償するのに必要な第4レンズ群の移動量が大きくなりすぎる。その結果、第4レンズ群を移動させる駆動機構が複雑化し、また、第4レンズ群の物体側と像側に充分な空間を広げる必要が生じて、レンズ全長を充分に短縮化することができない。
条件式(2)の下限値を下回った場合、第3レンズ群を射出する軸上光束が収斂した状態となる、要するに、第4レンズ群の横倍率が0から1に近づくため、第2レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補償するのに必要な第4レンズ群の移動量が大きくなりすぎる。その結果、第4レンズ群を移動させる駆動機構が複雑化し、また、第4レンズ群の物体側と像側に充分な空間を広げる必要が生じて、レンズ全長を充分に短縮化することができない。
前記条件式(4)は第3レンズ群の形状を規定する条件式である。
条件式(4)の上限値を上回った場合、すなわち、物体側レンズ面の曲率半径が緩くなった場合、第3レンズ群の最も像側のレンズ面を通過する軸外光束が光軸から離れて、広角端状態において画面周辺部でコマ収差が多大に発生してしまうため、高性能化を充分に図ることができなくなってしまう。
条件式(4)の下限値を下回った場合、第3レンズ群の最も物体側のレンズ面で発生する負の軸上収差が大きくなりすぎて、高性能化を充分に図ることができなくなってしまう。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、レンズ位置状態によらず、前記開口絞りが光軸方向に一定位置にあり、Dsを開口絞りから像面までの光軸に沿った長さ、TLをレンズ全長として、以下の条件式(5)を満足することが望ましい。
(5)0.35<Ds/TL<0.45
開口絞りをレンズ位置状態によらず光軸方向に固定することによって、開口絞りを移動させるための駆動機構を省くことができ、省スペース化を図ることができる。
(5)0.35<Ds/TL<0.45
開口絞りをレンズ位置状態によらず光軸方向に固定することによって、開口絞りを移動させるための駆動機構を省くことができ、省スペース化を図ることができる。
条件式(5)は開口絞りの位置を規定する条件式である。
条件式(5)の上限値を上回った場合、開口絞りの位置が物体側に寄るため、第2レンズ群の移動ストロークが減少し、所定の変倍比を得るには、第2レンズ群の屈折力を強めざるを得ず、レンズ位置状態の変化に伴う軸外収差の変動を良好に補正することが難しくなってしまう。
条件式(5)の下限値を下回った場合、開口絞りの位置が像面側に寄るため、レンズ系を射出する主光線が光軸に対してなす角度が大きくなる。これに伴い、開口絞り位置における主光線が光軸となす角度も大きくなるため、第1レンズ群乃至第2レンズ群を通過する軸外光束も光軸から離れ、レンズ径の大型化を引き起こしてしまい、更なる小型化を図ることができない。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、レンズ全長の短縮化と望遠端状態における光学性能をより良好に補正するために、以下の条件式(6)を満足することが望ましい。
(6)0.4<f1/ft<0.5
条件式(6)は第1レンズ群の焦点距離を規定する条件式である。
(6)0.4<f1/ft<0.5
条件式(6)は第1レンズ群の焦点距離を規定する条件式である。
条件式(6)の下限値を下回った場合、第1レンズ群単独で発生する負の球面収差が増大し、同時に、第1レンズ群で発生する諸収差が第2レンズ群以降で大きく拡大されてしまう。その結果、望遠端状態で発生する負の球面収差を充分に補正することができず、高性能化を充分に図ることができなくなってしまう。
条件式(6)の上限値を上回った場合、所定の変倍比を達成するには、レンズ全長が大型化してしまうため、好ましくない。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記第2レンズ群にあって、正レンズL23と負レンズL24とが接合されていることが望ましい。
これによって、製造時の組付誤差等の影響を軽減して安定した光学性能を確保することができる。
レンズ室にレンズを組み込む場合、径方向にガタが必ず存在し、そのガタによりレンズが偏心してしまう。複数のレンズを重ねて挿入する場合、先に組み込んだレンズの偏心の影響を受けて、偏心量が変化するため、各レンズを安定した状態で組み込むことが難しい。
第2レンズ群は変倍作用を担い、4枚という多い枚数で構成されるために、製造時の組付誤差等の影響を少なくして安定した光学品質を得るには、各レンズの相互偏心を抑えた状態でレンズ室に組み込みたい。正レンズL23と負レンズL24とを接合レンズとすることで、偏心要素を減らし、安定した光学品質を得ることができる。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、広角端状態で発生するコマ収差を良好に補正して、高性能化を図るために、N2を第2レンズ群を構成する4枚のレンズのd線に対する平均屈折率として、以下の条件式(7)を満足することが望ましい。。
(7)1.8<N2
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、さらなる高性能化を図るために、第1レンズ群が、物体側より順に位置した、負レンズL11と正レンズL12との接合レンズ、正レンズL13、正レンズL14の4枚のレンズで構成されることが望ましい。
(7)1.8<N2
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、さらなる高性能化を図るために、第1レンズ群が、物体側より順に位置した、負レンズL11と正レンズL12との接合レンズ、正レンズL13、正レンズL14の4枚のレンズで構成されることが望ましい。
第1レンズ群は特に望遠端状態で軸上光束が広い光束径で入射するため、負の球面収差が発生しやすい。また、軸外光束が光軸から離れて入射するため、軸外収差の発生が起こりやすい。
そこで、第1レンズ群の最も物体側に負レンズL11と正レンズL12との接合レンズを配置することで、負の球面収差及び軸上色収差を良好に補正することができる。また、第1レンズ群を射出する光束は収斂光束となるが、この収斂作用を1枚の正レンズで行うと、望遠端状態で負の球面収差が多大に発生して、高性能化を図ることができない。そこで、L13とL14、2枚の正レンズで前記収斂作用を為すことで、負の球面収差を補正して、高い光学性能を実現することができる。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、被写体位置の変化に伴う諸収差の変動を良好に補正するために、第4レンズ群を、物体側より順に位置した、物体側に凸面を向けた正レンズ、像側に凹面を向けた負レンズにより構成することが望ましい。
ダブレット構成とすることにより、軸外収差と軸上収差とを同時に補正することが可能となり、被写体位置が変化した際に発生する諸収差の変動を良好に補正することができる。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、色収差の発生をより良好に抑えるために、第1レンズ群に異常分散性の高い硝材を用いることが望ましい。
特に、第1レンズ群を構成するレンズのうち、負レンズL11と正レンズL12との接合レンズ中の正レンズL12を異常分散性の高い硝材とすることにより、望遠端状態で画面中心部において発生する2次分散を良好に補正することができる。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第4レンズ群の像側に負レンズと正レンズにより構成される第5レンズ群を配置することが望ましい。
これにより、広角端状態における負の歪曲収差を良好に補正し、さらに、射出瞳を光軸から遠ざけて、高性能化を図ることができる。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、非球面レンズを用いることが望ましい。
これにより、より高い光学性能を実現することができる。特に、第3レンズ群に非球面レンズを導入することによって、中心性能のさらなる高性能化が可能となる。また、第2レンズ群に非球面レンズを用いることにより、広角端状態において発生する画角によるコマ収差の変動を良好に補正することが可能である。
さらに、複数の非球面を用いることでより高い光学性能が得られるのは言うまでもない。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、レンズ系の像側にモアレ縞の発生を防ぐためにローパスフィルタを配置したり、受光素子の分光感度特性に応じて赤外カットフィルタを配置することが望ましい。
次に、本発明ズームレンズの具体的な実施の形態及び該実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について図面及び表を参照して説明する。
なお、各実施の形態において非球面が導入されており、該非球面形状は、次の数1式によって定義されるものとする。
なお、yは光軸からの高さ、xはサグ量、cは曲率、κは円錐定数、A、B、…は非球面係数である。
図1は本発明の第1の実施の形態と第2の実施の形態にかかるズームレンズ1、2の屈折力配分を示しており、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1、負の屈折力を有する第2レンズ群G2、正の屈折力を有する第3レンズ群G3、正の屈折力を有する第4レンズ群G4、正の屈折力を有する第5レンズ群G5が配列されて構成され、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、第5レンズ群G5が光軸方向に固定であり、第2レンズ群G2が像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。
図2は本発明の第1の実施の形態にかかるズームレンズ1のレンズ構成を示す図である。第1レンズ群G1は、物体側より像側へ順に位置した、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL11と物体側に凸面を向けた正レンズL12との接合レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズL13、物体側に凸面を向けた正レンズL14により構成される。第2レンズ群G2は、物体側より像側へ順に位置した、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、両凹形状の負レンズL22、物体側に凸面を向けた正レンズL23と像側に凹面を向けた負レンズL24との接合レンズにより構成される。第3レンズ群G3は、物体側より像側へ順に位置した、物体側に凸面を向け物体側に非球面を有するメニスカス形状の正レンズL31と像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL32との接合レンズ、両凸形状の正レンズL33により構成される。第4レンズ群G4は、物体側より像側へ順に位置した、両凸形状で物体側に非球面を有する正レンズL41と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL42により構成される。第5レンズ群G5は、物体側より像側へ順に位置した、両凹形状の負レンズL51、両凸形状の正レンズL52により構成される。また、開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に近接して位置し、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して光軸方向に固定である。さらに、第5レンズ群G5と像面IMGとの間に赤外線カットフィルタ、ローパスフィルタ等のフィルタFLが配置されている。
以下の表1に、前記第1の実施の形態にかかるズームレンズ1に具体的数値を適用した数値実施例1の諸元の値を掲げる。表1及び以下の諸元表中の、「面番号」は物体側から数えてi番目の面であることを示し、「曲率半径」は物体側から数えて第i番目の面の曲率半径を示し、「面間隔」は物体側から数えて第i番目の面と第i+1番目の面との間の軸上面間隔を示し、「屈折率」は物体側に第i面を有する硝材のd線に対する屈折率を示し、「アッベ数」は物体側に第i面を有する硝材のd線に対するアッベ数を示す。そして、曲率半径に関し「0」は当該面が平面であることを示し、面間隔に関し「(Di)」は当該面間隔が可変間隔であることを示す。
ズームレンズ1において、第3レンズ群G3中のメニスカス形状の正レンズL31の物体側面(第16面)及び第4レンズ群G4中の両凸形状の正レンズL41の物体側面(第21面)は非球面で構成されている。そこで、数値実施例1における前記各面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A、B、C、Dを円錐定数κと共に表2に示す。なお、表2及び以下の非球面係数を示す表において「E−i」は10を底とする指数表現、すなわち、「10−i」を表しており、例えば、「0.12345E-05」は「0.12345×10−5」を表している。
ズームレンズ1において、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の面間隔D7、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3(開口絞りS)との間の面間隔D14、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間の面間隔D20及び第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間の面間隔D24が変化する。そこで、数値実施例1における前記各面間隔の広角端状態(f=1.000)、中間焦点距離状態(f=7.025)及び望遠端状態(f=18.808)における各値を焦点距離f、FナンバーFNO、画角2ωと共に表3に示す。
数値実施例1の前記条件式(1)〜(7)対応値を表4に示す。
図3乃至図5は前記数値実施例1の無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、図3は広角端状態(f=1.000)、図4は中間焦点距離状態(f=7.025)、図5は望遠端状態(f=18.808)における諸収差図を示す。
図3乃至図5の各収差図において、球面収差図中の実線は球面収差を示し、非点収差図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示す。横収差図においてAは画角、yは像高をそれぞれ示す。
各収差図から、数値実施例1は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
図6は本発明の第2の実施の形態にかかるズームレンズ2のレンズ構成を示す図である。第1レンズ群G1は、物体側より像側へ順に位置した、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL11と物体側に凸面を向けた正レンズL12との接合レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズL13、物体側に凸面を向けた正レンズL14により構成される。第2レンズ群G2は、物体側より像側へ順に位置した、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、両凹形状の負レンズL22、物体側に凸面を向けた正レンズL23と像側に凹面を向けた負レンズL24との接合レンズにより構成される。第3レンズ群G3は、物体側より像側へ順に位置した、両凸形状で物体側に非球面を有する正レンズL31と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL32との接合レンズにより構成される。第4レンズ群G4は、物体側より像側へ順に位置した、両凸形状で物体側に非球面を有する正レンズL41と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL42との接合レンズにより構成される。第5レンズ群G5は、物体側より像側へ順に位置した、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL51、両凸形状で物体側に非球面を有する正レンズL52により構成される。また、開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に近接して位置し、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して光軸方向に固定である。さらに、第5レンズ群G5と像面IMGとの間に赤外線カットフィルタ、ローパスフィルタ等のフィルタFLが配置されている。
以下の表5に、前記第2の実施の形態にかかるズームレンズ2に具体的数値を適用した数値実施例2の諸元の値を掲げる。
ズームレンズ2において、第3レンズ群G3中の両凸形状の正レンズL31の物体側面(第16面)、第4レンズ群G4中の両凸形状の正レンズL41の物体側面(第19面)及び第5レンズ群G5中の両凸形状の正レンズL52の物体側面(第24面)は非球面で構成されている。そこで、数値実施例2における前記各面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A、B、C、Dを円錐定数κと共に表6に示す。
ズームレンズ2において、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の面間隔D7、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3(開口絞りS)との間の面間隔D14、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間の面間隔D18及び第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間の面間隔D21が変化する。そこで、数値実施例2における前記各面間隔の広角端状態(f=1.000)、中間焦点距離状態(f=8.675)及び望遠端状態(f=18.810)における各値を焦点距離f、FナンバーFNO、画角2ωと共に表7に示す。
数値実施例2の前記条件式(1)〜(7)対応値を表8に示す。
図7乃至図9は前記数値実施例2の無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、図7は広角端状態(f=1.000)、図8は中間焦点距離状態(f=8.675)、図9は望遠端状態(f=18.810)における諸収差図を示す。
図7乃至図9の各収差図において、球面収差図中の実線は球面収差を示し、非点収差図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示す。横収差図においてAは画角、yは像高をそれぞれ示す。
各収差図から、数値実施例2は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
図10は本発明の第3の実施の形態にかかるズームレンズ3の屈折力配分を示しており、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1、負の屈折力を有する第2レンズ群G2、正の屈折力を有する第3レンズ群G3、正の屈折力を有する第4レンズ群G4が配列されて構成され、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3が光軸方向に固定であり、第2レンズ群G2が像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。
図11は本発明の第3の実施の形態にかかるズームレンズ3のレンズ構成を示す図である。第1レンズ群G1は、物体側より像側へ順に位置した、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL11と物体側に凸面を向けた正レンズL12との接合レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズL13、物体側に凸面を向けた正レンズL14により構成される。第2レンズ群G2は、物体側より像側へ順に位置した、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、両凹形状の負レンズL22、物体側に凸面を向けた正レンズL23と像側に凹面を向けた負レンズL24との接合レンズにより構成される。第3レンズ群G3は、物体側より像側へ順に位置した、物体側に凸面を向け物体側に非球面を有するメニスカス形状の正レンズL31と像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL32との接合レンズ、両凸形状の正レンズL33により構成される。第4レンズ群G4は、物体側より像側へ順に位置した、両凸形状で物体側に非球面を有する正レンズL41と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL42により構成される。また、開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に近接して位置し、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して光軸方向に固定である。さらに、第4レンズ群G4と像面IMGとの間に赤外線カットフィルタ、ローパスフィルタ等のフィルタFLが配置されている。
以下の表9に、前記第3の実施の形態にかかるズームレンズ3に具体的数値を適用した数値実施例3の諸元の値を掲げる。
ズームレンズ3において、第3レンズ群G3中のメニスカス形状の正レンズL31の物体側面(第16面)及び第4レンズ群G4中の両凸形状の正レンズL41の物体側面(第21面)は非球面で構成されている。そこで、数値実施例3における前記各面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A、B、C、Dを円錐定数κと共に表10に示す。
ズームレンズ1において、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の面間隔D7、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3(開口絞りS)との間の面間隔D14、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間の面間隔D20及び第4レンズ群G4とフィルタFLとの間の面間隔D24が変化する。そこで、数値実施例3における前記各面間隔の広角端状態(f=1.000)、中間焦点距離状態(f=6.084)及び望遠端状態(f=18.806)における各値を焦点距離f、FナンバーFNO、画角2ωと共に表11に示す。
数値実施例3の前記条件式(1)〜(7)対応値を表12に示す。
図12乃至図14は前記数値実施例3の無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、図12は広角端状態(f=1.000)、図13は中間焦点距離状態(f=6.084)、図14は望遠端状態(f=18.806)における諸収差図を示す。
図12乃至図14の各収差図において、球面収差図中の実線は球面収差を示し、非点収差図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示す。横収差図においてAは画角、yは像高をそれぞれ示す。
各収差図から、数値実施例3は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
次に、本発明撮像装置について説明する。
本発明撮像装置は、ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、物体側から像面側へ順に位置した、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第2レンズ群が像側へ移動すると共に、前記第2レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補償するように前記第4レンズ群が移動し、開口絞りが前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に配設され、前記第2レンズ群は像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成され、前記第3レンズ群は少なくともそれぞれ1枚以上の正レンズと負レンズにより構成されると共に、以下の条件式(1)乃至(4)を満足する。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
図15に本発明撮像装置を具体化した実施の形態の構成例をブロック図で示す。なお、図示した実施の形態は、本発明をデジタルスチルカメラに適用したものである。
デジタルスチルカメラ100は、撮像機能を担うレンズブロック10と、撮像された画像信号のアナログ−デジタル変換等の信号処理を行うカメラ信号処理部20と、画像信号の記録再生処理を行う画像処理部30と、撮像された画像等を表示するLCD(Liquid Crystal Display)40と、メモリカード51への書き込み/読み出しを行うR/W(リーダ/ライタ)50と、装置全体を制御するCPU(Central Processing Unit)60と、ユーザによる操作入力のための入力部70と、レンズブロック10内のレンズの駆動を制御するレンズ駆動制御部80を具備する。
レンズブロック10は、本発明が適用されるズームレンズ11を含む光学系や、CCD等の撮像素子12等により構成される。カメラ信号処理部20は、撮像素子12からの出力信号に対するデジタル信号への変換や、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の信号処理を行う。画像処理部30は、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や、解像度等のデータ仕様の変換処理等を行う。なお、ズームレンズ11としては前記した本発明ズームレンズ1〜3及びその各数値実施例1〜3を使用することができ、また、前記した実施の形態や数値実施例以外の態様により実施された本発明ズームレンズを使用することもできる。
メモリカード51は、着脱可能な半導体メモリからなる。リーダ/ライタ50は、画像処理部30によって符号化された画像データをメモリカード51に書き込み、またメモリカード51に記録された画像データを読み出す。CPU60は、デジタルスチルカメラ内の各回路ブロックを制御する制御処理部であり、入力部70からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。
入力部70は、例えば、シャッタ操作を行うためのシャッタレリーズボタンや、動作モードを選択するためのモード選択スイッチ等により構成され、ユーザによる操作に応じた指示入力信号をCPU60に対して出力する。レンズ駆動制御部80は、CPU60からの制御信号に基づいて、ズームレンズ11内のレンズを駆動する図示しないモータ等を制御する。
以下に、このデジタルスチルカメラ100の動作を簡単に説明する。
撮影の待機状態では、CPU60による制御の下で、レンズブロック10において撮像された画像信号が、カメラ信号処理部20を介してLCD40に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、入力部70からのズーミングのための指示入力信号が入力されると、CPU60がレンズ駆動制御部80に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部80の制御に基づいて、ズームレンズ11内の所定のレンズが移動される。
そして、入力部70からの指示入力信号によりレンズブロック10の図示しないシャッタが切られると、撮像された画像信号がカメラ信号処理部20から画像処理部30に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはリーダ/ライタ50に出力され、メモリカード51に書き込まれる。
なお、フォーカシングは、例えば、シャッタレリーズボタンが半押しされた場合、あるいは記録のために全押しされた場合等に、CPU60からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部80がズームレンズ11内の所定のレンズを移動させることにより行われる。
また、メモリカード51に記録された画像データを再生する場合は、入力部70による操作に応じて、リーダ/ライタ50によりメモリカード51から所定の画像データが読み出され、画像処理部30で伸張復号化処理された後、再生画像信号がLCD40に出力される。これにより再生画像が表示される。
なお、上記した実施の形態では、本発明撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した場合について説明したが、例えば、PC(Personal Computer)、PDA(Personal Digital Assistant)等に内蔵されたカメラ部等他の撮像装置等に適用することも可能である。
また、前記各実施の形態や各数値実施例において示した各部の形状及び数値は、何れも本発明を実施するための具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
1…ズームレンズ、G1…第1レンズ群、G2…第2レンズ群、G3…第3レンズ群、G4…第4レンズ群、G5…第5レンズ群、2…ズームレンズ、G1…第1レンズ群、G2…第2レンズ群、G3…第3レンズ群、G4…第4レンズ群、G5…第5レンズ群、3…ズームレンズ、G1…第1レンズ群、G2…第2レンズ群、G3…第3レンズ群、G4…第4レンズ群、100…デジタルスチルカメラ(撮像装置)、11…ズームレンズ、12…撮像素子
Claims (6)
- 物体側から像面側へ順に位置した、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第2レンズ群が像側へ移動すると共に、前記第2レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補償するように前記第4レンズ群が移動し、
開口絞りが前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に配設され、
前記第2レンズ群は像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成され、
前記第3レンズ群は少なくともそれぞれ1枚以上の正レンズと負レンズにより構成されると共に、以下の条件式(1)乃至(4)を満足することを特徴とするズームレンズ。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。 - レンズ位置状態によらず、前記開口絞りが光軸方向に一定位置にあり、
以下の条件式(5)を満足することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
(5)0.35<Ds/TL<0.45
但し、
Ds:開口絞りから像面までの光軸に沿った長さ
TL:レンズ全長
とする。 - 以下の条件式(6)を満足することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
(6)0.4<f1/ft<0.5 - 前記第2レンズ群にあって、正レンズL23と負レンズL24とが接合されていることを特徴とするズームレンズ。
- 以下の条件式(7)を満足することを特徴とする請求項4に記載のズームレンズ。
(7)1.8<N2
但し、
N2:第2レンズ群を構成する4枚のレンズのd線(波長=587.6nm(ナノメーター))に対する平均屈折率
とする。 - ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えた撮像装置であって、
前記ズームレンズは、物体側から像面側へ順に位置した、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第2レンズ群が像側へ移動すると共に、前記第2レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補償するように前記第4レンズ群が移動し、
開口絞りが前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に配設され、
前記第2レンズ群は像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21、負レンズL22、正レンズL23、負レンズL24の4枚により構成され、
前記第3レンズ群は少なくともそれぞれ1枚以上の正レンズと負レンズにより構成されると共に、以下の条件式(1)乃至(4)を満足することを特徴とする撮像装置。
(1)1.8<f1/(fw・ft)1/2<2.2
(2)0.9<f3/(fw・ft)1/2<1.2
(3)1.1<r22/fw<1.3
(4)−0.8<(r3a+r3b)/(r3a−r3b)<0.5
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における全系の焦点距離
ft:望遠端状態における全系の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
r22:第2レンズ群に配置される負レンズL21の像側レンズ面の曲率半径
r3a:第3レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径(r3a>0)
r3b:第3レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径(r3b<0)とする。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011053297A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP2013044815A (ja) * | 2011-08-22 | 2013-03-04 | Nikon Corp | ズームレンズ、撮像装置、およびズームレンズの製造方法 |
| CN103154799A (zh) * | 2010-10-08 | 2013-06-12 | 富士胶片株式会社 | 变焦透镜和图像拾取设备 |
| JP2014038238A (ja) * | 2012-08-17 | 2014-02-27 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP2014089293A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Nikon Corp | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
| US8995064B2 (en) | 2011-08-22 | 2015-03-31 | Nikon Corporation | Zoom lens, imaging apparatus, and method for manufacturing zoom lens |
| US10168512B2 (en) | 2012-10-30 | 2019-01-01 | Nikon Corporation | Variable magnification optical system, optical device, and production method for variable magnification optical system |
| CN114994887A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-09-02 | 浙江大华技术股份有限公司 | 一种镜头及摄像装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003215452A (ja) * | 2002-01-25 | 2003-07-30 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する光学機器 |
| JP2003295057A (ja) * | 2002-04-04 | 2003-10-15 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する光学機器 |
| JP2006285021A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
-
2006
- 2006-12-26 JP JP2006349627A patent/JP2008158418A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003215452A (ja) * | 2002-01-25 | 2003-07-30 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する光学機器 |
| JP2003295057A (ja) * | 2002-04-04 | 2003-10-15 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する光学機器 |
| JP2006285021A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011053297A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| CN103154799A (zh) * | 2010-10-08 | 2013-06-12 | 富士胶片株式会社 | 变焦透镜和图像拾取设备 |
| CN103154799B (zh) * | 2010-10-08 | 2015-06-10 | 富士胶片株式会社 | 变焦透镜和图像拾取设备 |
| US9069155B2 (en) | 2010-10-08 | 2015-06-30 | Fujifilm Corporation | Zoom lens and image pickup apparatus |
| JP2013044815A (ja) * | 2011-08-22 | 2013-03-04 | Nikon Corp | ズームレンズ、撮像装置、およびズームレンズの製造方法 |
| US8995064B2 (en) | 2011-08-22 | 2015-03-31 | Nikon Corporation | Zoom lens, imaging apparatus, and method for manufacturing zoom lens |
| JP2014038238A (ja) * | 2012-08-17 | 2014-02-27 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP2014089293A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Nikon Corp | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
| US10168512B2 (en) | 2012-10-30 | 2019-01-01 | Nikon Corporation | Variable magnification optical system, optical device, and production method for variable magnification optical system |
| CN114994887A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-09-02 | 浙江大华技术股份有限公司 | 一种镜头及摄像装置 |
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