JP2009163222A - Zoom lens, and electronic imaging device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置に関する。 The present invention relates to a zoom lens and an electronic imaging apparatus using the same.
近年、銀塩フィルムカメラに代わり、CCD( Charge Coupled Device )やCMOS( Complementary Metal-Oxide Semiconductor )のような固体撮像素子を備えたデジタルカメラが主流となっており、それらのデジタルカメラには、業務用高機能タイプのものからコンパクトな普及タイプのものまで様々な種類のものがある。 In recent years, digital cameras equipped with solid-state imaging devices such as CCD (Charge Coupled Device) and CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) have become mainstream instead of silver salt film cameras. There are various types, from high-functional types to compact popular types.
そして、それらのうち、コンパクトな普及タイプのデジタルカメラは、手軽に撮影を楽しみたいというユーザーの要望もあって、小型化のほかに、服やカバンのポケット等への収納性が良くて持ち運びに便利なように薄型化も図られるようになってきている。 Among them, the compact popular type of digital camera is also requested by users who want to enjoy shooting easily. In addition to downsizing, it is easy to carry in a pocket of clothes or a bag. For convenience, the thickness has been reduced.
そのため、そのようなコンパクトな普及タイプのデジタルカメラに採用されるズームレンズには、より一層の小型化が要求されていると同時に、明るく、3倍を超える高い変倍比を有していて、対角方向の画角が70°を超えるような特性を持つことも要求されている。 Therefore, the zoom lens employed in such a compact popular type digital camera is required to be further miniaturized, and at the same time is bright and has a high zoom ratio exceeding 3 times. It is also required that the angle of view in the diagonal direction exceeds 70 °.
そして、下記の特許文献1,2には、コンパクトな普及タイプのデジタルカメラに採用可能なズームレンズであって、物体側から順に、負パワーの第1レンズ群と、正パワーの第2レンズ群と、正パワーの第3レンズ群と、第4レンズ群とからなるものが記載されている。
しかし、特許文献1、2に記載されているズームレンズは、小型化には適しているが、変倍比は3倍程度、対角方向の画角は65°程度しかなく、さらなる高変倍化や広角化を達成しようとすると、負パワーの第1レンズ群の径方向と光軸に沿う方向の大きさが増大してしまい、結局は光学系全体が大型化してしまうという問題があった。
However, although the zoom lenses described in
また、特許文献1、2に記載されているズームレンズは、高変倍化を達成しつつ小型化をするために各レンズのパワーを強めると、第1レンズ群を構成するレンズのうち最も物体側の負パワーのレンズの像側の面の曲率半径が小さくなり、中心肉厚とコバ厚との差(変肉差)が大きくなってしまうため、レンズの加工が難しくなり、また、第1レンズ群を構成するレンズの組み立てによるばらつきを原因とする高次の軸上コマ収差が増大してしまうため、良好な生産性や十分な光学性能の確保が難しくなってしまうという問題があった。
Further, the zoom lenses described in
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、小型化,広角化,高変倍化に有利であり、撮影画像の画質も良好であり、製造も容易なズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置を提供することである。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the object thereof is advantageous for downsizing, wide angle, and high zooming, and the image quality of captured images is also good. A zoom lens that is easy to manufacture and an electronic imaging device using the zoom lens are provided.
上記の目的を達成するために、本発明のズームレンズは、物体側から順に、負パワーの第1レンズ群と、正パワーの第2レンズ群と、正パワーの第3レンズ群と、第4レンズ群とを備え、広角端から望遠端への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が狭くなるとともに前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が広くなり、前記第1レンズ群の最も像側のレンズと前記第2レンズ群の最も像側のレンズとの間に前記第2レンズ群と一体的に移動する明るさ絞りを有し、前記第1レンズ群が、物体側に配置された負パワーの第1レンズと像側に配置された正パワーの第2レンズとにより構成されており、以下の条件式(1),(2)を満足することを特徴とする。
0.15 < φ1MF/φ1MR < 1.0 ・・・(1)
−3.0 < φ1PF/φ1PR < −1.0 ・・・(2)
但し、φ1MFは前記第1レンズ群の負パワーの第1レンズの物体側の面のパワー、φ1MRは前記第1レンズ群の負パワーの第1レンズの像側の面のパワー、φ1PFは前記第1レンズ群の正パワーの第2レンズの物体側の面のパワー、φ1PRは前記第1レンズ群の正パワーの第2レンズの像側の面のパワーである。
In order to achieve the above object, a zoom lens of the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens group. A lens group, and at the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group is reduced and the distance between the second lens group and the third lens group is An aperture stop that moves together with the second lens group between the most image side lens of the first lens group and the most image side lens of the second lens group; One lens group is composed of a negative power first lens disposed on the object side and a positive power second lens disposed on the image side, and satisfies the following conditional expressions (1) and (2): It is characterized by doing.
0.15 <φ 1MF / φ 1MR < 1.0 ··· (1)
-3.0 <φ 1PF / φ 1PR < -1.0 ··· (2)
Where φ 1MF is the power of the object side surface of the first lens having the negative power of the first lens group, φ 1MR is the power of the image side surface of the first lens having the negative power of the first lens group, and φ 1PF Is the power of the object side surface of the second lens with positive power of the first lens group, and φ 1PR is the power of the image side surface of the second lens with positive power of the first lens group.
なお、本発明のズームレンズは、条件式(1),(2)を満足するように構成されている場合、前記第1レンズ群の負パワーの第1レンズの両面が、非球面であることが好ましい。 When the zoom lens of the present invention is configured so as to satisfy the conditional expressions (1) and (2), both surfaces of the negative lens first lens of the first lens group are aspherical surfaces. Is preferred.
また、上記の目的を達成するために、本発明のズームレンズは、物体側から順に、負パワーの第1レンズ群と、正パワーの第2レンズ群と、正パワーの第3レンズ群と、第4レンズ群とを備え、広角端から望遠端への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が狭くなるとともに前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が広くなり、前記第1レンズ群の最も像側のレンズと前記第2レンズ群の最も像側のレンズとの間に前記第2レンズ群と一体的に移動する明るさ絞りを有し、前記第1レンズ群が、物体側に配置された負パワーの第1レンズと像側に配置された正パワーの第2レンズとにより構成されており、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the zoom lens of the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, and a third lens group having a positive power. A fourth lens group, and at the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, an interval between the first lens group and the second lens group is narrowed, and the second lens group and the third lens group An interval between the first lens group and the most image-side lens of the first lens group; and a brightness stop that moves integrally with the second lens group between the lens and the second lens group; The first lens group includes a negative lens first lens disposed on the object side and a positive power second lens disposed on the image side, and the third lens group and the fourth lens group. However, only with a single meniscus lens with the concave surface facing the object side. Characterized in that it is configured.
なお、本発明のズームレンズは、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成されている場合、以下の条件式(3)を満足することが好ましい。
15 < (φ3/φ4) < 320 ・・・(3)
但し、φ3は前記第3レンズ群のパワー、φ4は前記第4レンズ群のパワーである。
In the zoom lens of the present invention, when the third lens group and the fourth lens group are each composed of only one meniscus lens having a concave surface facing the object side, the following conditional expression (3) Is preferably satisfied.
15 <(φ3 / φ4) <320 (3)
Here, φ 3 is the power of the third lens group, and φ 4 is the power of the fourth lens group.
また、本発明のズームレンズは、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成されている場合、以下の条件式(4)を満足することが好ましい。
−10 < (R3r+R4f)/(R3r−R4f) < 0 ・・・(4)
但し、R3rは前記第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面の近軸曲率半径、R4fは前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面の近軸曲率半径である。
In the zoom lens according to the present invention, when the third lens group and the fourth lens group are each composed of only one meniscus lens having a concave surface facing the object side, the following conditional expression (4) Is preferably satisfied.
−10 <(R 3r + R 4f ) / (R 3r −R 4f ) <0 (4)
Where R 3r is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group, and R 4f is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the meniscus lens constituting the fourth lens group. is there.
また、本発明のズームレンズは、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成されている場合、以下の条件式(5)を満足することが好ましい。
1 < ds/dt < 1.5 ・・・(5)
但し、dsは広角端において光軸と平行であって撮像面上の最大像高位置を通る線が前記第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面に交わる点と前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面に交わる点との間隔、dtは広角端において第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面と前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面との光軸上の間隔である。
In the zoom lens of the present invention, when the third lens group and the fourth lens group are each composed of only one meniscus lens having a concave surface facing the object side, the following conditional expression (5) Is preferably satisfied.
1 <ds / dt <1.5 (5)
However, ds is parallel to the optical axis at the wide-angle end, and a line passing through the maximum image height position on the imaging surface intersects the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group and the fourth lens group. Dt is the distance from the point of intersection with the object side surface of the meniscus lens constituting the lens, dt is the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group at the wide angle end and the object side of the meniscus lens constituting the fourth lens group Is the distance on the optical axis from the surface of
また、本発明のズームレンズは、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。
6 ≦ N ≦ 9 ・・・(6)
但し、Nは前記ズームレンズのレンズの総枚数である。
In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (6) is satisfied.
6 ≦ N ≦ 9 (6)
N is the total number of lenses of the zoom lens.
また、本発明のズームレンズは、前記第2レンズ群が、3枚以下のレンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the second lens group includes three or less lenses.
また、本発明のズームレンズは、前記第2レンズ群が、正パワーのレンズと、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズとにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the second lens group includes a positive power lens and a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented.
また、本発明のズームレンズは、前記第2レンズ群が、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズを備え、前記接合レンズの負パワーのレンズは前記接合レンズの正パワーのレンズよりもアッベ数が小さいことが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, the second lens group includes a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented, and the negative power lens of the cemented lens has a positive power of the cemented lens. It is preferable that the Abbe number is smaller than the lens.
なお、本発明のズームレンズは、第2レンズ群が、正パワーのレンズと、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズとにより構成されている場合、以下の条件式(7),(8)を満足することが好ましい。
n2pave ≧ 1.59 ・・・(7)
ν2n ≦ 35 ・・・(8)
但し、n2paveは前記第2レンズ群に含まれる全ての正パワーのレンズの屈折率の平均値、ν2nは前記第2レンズ群に含まれる負パワーのレンズのアッベ数である。
In the zoom lens according to the present invention, when the second lens group includes a positive power lens and a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented, the following conditional expression (7 ) And (8) are preferably satisfied.
n 2pave ≧ 1.59 (7)
ν 2n ≦ 35 (8)
Here, n 2pave is the average value of the refractive indices of all the positive power lenses included in the second lens group, and ν 2n is the Abbe number of the negative power lenses included in the second lens group.
また、本発明のズームレンズは、第2レンズ群が、正パワーのレンズと、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズとにより構成されている場合、前記第2レンズ群を構成するレンズ間の間隔が、前記第2レンズ群に含まれる負パワーのレンズの中心肉厚よりも小さいことが好ましい。 In the zoom lens according to the present invention, when the second lens group includes a positive power lens and a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented, the second lens group is It is preferable that the interval between the constituting lenses is smaller than the center thickness of the negative power lens included in the second lens group.
また、本発明のズームレンズは、以下の条件式(9),(10)を満足することが好ましい。
n3ave ≧ 1.48 ・・・(9)
ν3ave ≧ 60 ・・・(10)
但し、n3aveは第3レンズ群を構成する全てのレンズの屈折率の平均値、ν3aveは第3レンズ群を構成する全てのレンズのアッベ数の平均値である。
The zoom lens according to the present invention preferably satisfies the following conditional expressions (9) and (10).
n 3ave ≧ 1.48 (9)
ν 3ave ≧ 60 (10)
However, n 3ave is the average value of the refractive indexes of all the lenses constituting the third lens group, and ν 3ave is the average value of the Abbe number of all the lenses constituting the third lens group.
また、本発明のズームレンズは、前記第3レンズ群が、少なくとも1つ以上の非球面を有する1枚のレンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the third lens group is composed of one lens having at least one aspheric surface.
また、本発明のズームレンズは、前記第3レンズ群は、少なくとも1枚の樹脂レンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the third lens group is composed of at least one resin lens.
また、本発明のズームレンズは、前記第4レンズ群が、1枚のレンズにより構成されており、以下の条件式(11),(12)を満足することが好ましい。
n4 ≧ 1.48 ・・・(11)
ν4 ≧ 60 ・・・(12)
但し、n4は前記第4レンズ群を構成する1枚のレンズの屈折率、ν4は前記第4レンズ群を構成する1枚のレンズのアッベ数である。
In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the fourth lens group includes a single lens and satisfies the following conditional expressions (11) and (12).
n 4 ≧ 1.48 (11)
ν 4 ≧ 60 (12)
Here, n 4 is the refractive index of one lens constituting the fourth lens group, and ν 4 is the Abbe number of one lens constituting the fourth lens group.
また、本発明のズームレンズは、前記第4レンズ群が、少なくとも1つ以上の非球面を有する1枚のレンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the fourth lens group is composed of one lens having at least one aspheric surface.
また、本発明のズームレンズは、前記第4レンズ群が、樹脂製の1枚のレンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the fourth lens group is constituted by a single resin lens.
また、本発明のズームレンズは、前記第4レンズ群が、変倍時に動かないことが好ましい。 In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the fourth lens group does not move during zooming.
また、本発明の電子撮像装置は、ズームレンズと、前記ズームレンズの結像位置近傍に配置された電子撮像素子と、画像処理手段と、記録手段とを有し、前記電子撮像素子で得られた画像データを前記画像処理手段が加工して形状を変化させ、前記記録手段に記録させるようにした電子撮像装置において、前記ズームレンズが、上記のいずれかに記載のズームレンズであり、ほぼ無限遠物点合焦時に、以下の条件式(13)を満足することを特徴とする。
0.7 < y07/(fw・tanω07w) < 1.5 ・・・(13)
但し、電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたとき、y07=0.7y10で表され、ω07wは広角端における撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
The electronic image pickup apparatus of the present invention includes a zoom lens, an electronic image pickup device disposed in the vicinity of an image forming position of the zoom lens, an image processing unit, and a recording unit, and is obtained by the electronic image pickup device. In the electronic imaging apparatus in which the image processing means processes the changed image data to change the shape and cause the recording means to record, the zoom lens is the zoom lens according to any one of the above, and is almost infinite. The following conditional expression (13) is satisfied at the time of focusing on a far object point.
0.7 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.5 ··· (13)
However, when the effective image pickup plane of the electronic imaging device the distance to the farthest point from the center in (imageable plane) (maximum image height) was y 10, it is represented by y 07 = 0.7y 10, ω 07w is an angle with respect to an optical axis from the center of the image pickup surface direction of an object point corresponding to an image point formed at a position of y 07 at the wide angle end.
本発明によれば、小型化,広角化,高変倍化に有利であり、撮影画像の画質も良好であり、製造も容易なズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a zoom lens that is advantageous for downsizing, wide-angle, and high zoom ratio, good image quality of captured images, and easy to manufacture, and an electronic imaging device using the zoom lens. .
本発明のズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置の実施例の説明に先立ち、本発明のズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置の構成による作用効果を説明する。 Prior to the description of the embodiments of the zoom lens of the present invention and the electronic image pickup apparatus using the zoom lens, the effects of the configuration of the zoom lens of the present invention and the electronic image pickup apparatus using the same will be described.
本発明のズームレンズは、基本構成として、物体側から順に、負パワーの第1レンズ群と、正パワーの第2レンズ群と、正パワーの第3レンズ群と、第4レンズ群とを備え、広角端から望遠端への変倍時に、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が狭くなるとともに第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が広くなるように構成している。 The zoom lens according to the present invention includes, as a basic configuration, in order from the object side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens group. At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group is reduced and the distance between the second lens group and the third lens group is increased.
このような構成を採用している本発明のズームレンズでは、第1レンズ群が負のパワーを有するため、広角化や径方向の小型化を達成するとともに、構成するレンズ群の数を少なくすることができ、また、レンズ群の数を少なくすることができるため、必要なレンズの枚数も少なくすることが可能になり、結果として鏡枠の薄型化とコストの削減を達成することができる。また、第2レンズ群は、第1レンズ群との距離を変えることによってバリエーターの役割を果たすとともに、広角端から望遠端への変倍時に、像側から物体側へ移動して増倍を行えるようにするため正のパワーを有するようにしている。また、第3レンズ群が正のパワーを有するため、レンズ全長を短くした際の性能の確保がしやすくなり、小型化が可能となる。また、従来は、第2群で発生する非点収差や像面湾曲などの収差を主に第1レンズ群で補正していたが、最終群である第4レンズ群で補正することができるため、第1レンズ群で必要以上に非点収差や像面湾曲などの収差を補正する必要がなくなり、高変倍化によって増加する球面収差やコマ収差を十分に補正することができる。 In the zoom lens of the present invention adopting such a configuration, the first lens group has negative power, so that the wide angle and the reduction in size in the radial direction are achieved, and the number of lens groups to be configured is reduced. In addition, since the number of lens groups can be reduced, the number of necessary lenses can be reduced, and as a result, the lens frame can be reduced in thickness and the cost can be reduced. The second lens group functions as a variator by changing the distance from the first lens group, and at the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, it can be moved from the image side to the object side for multiplication. So as to have positive power. In addition, since the third lens group has positive power, it becomes easy to ensure performance when the total lens length is shortened, and downsizing is possible. Conventionally, aberrations such as astigmatism and field curvature generated in the second group are mainly corrected by the first lens group, but can be corrected by the fourth lens group which is the final group. Thus, it is not necessary to correct aberrations such as astigmatism and field curvature more than necessary in the first lens group, and spherical aberration and coma that increase due to high zooming can be sufficiently corrected.
また、本発明のズームレンズは、基本構成として、第1レンズ群の最も像側のレンズと第2レンズ群の最も像側のレンズとの間に前記第2レンズ群と一体的に移動する明るさ絞りを有している。 The zoom lens according to the present invention basically has a brightness that moves integrally with the second lens group between the most image side lens of the first lens group and the most image side lens of the second lens group. Has a diaphragm.
このような構成を採用している本発明のズームレンズでは、コンパクトさを維持しつつ、広角端における性能を確保しやすくなっている。また、明るさ絞りが第2レンズ群と一体的に移動することにより、駆動機構を簡略化することができる。なお、明るさ絞りが第2レンズ群と一体的に移動せず、広角端においてこのような構成よりも物体側となるような構成にした場合には、第2レンズ群における周辺光束の光線高が高くなるため、第2レンズ群を構成する各レンズの径方向の大型化を招いてしまう。さらに、第2レンズ群は、レンズ系全体の結像作用の主な部分を担うため、第2レンズ群を構成するレンズも比較的強いパワーを有することが要求されるが、明るさ絞りの位置がそのような位置となる場合には、パワーを確保するためにレンズ枚数を増やさねばならず、鏡枠の薄型化や球面収差とコマ収差のバランスをとることが難しくなってしまう。また、明るさ絞りが第2レンズ群よりも像側となるような構成にした場合には、広角端における軸外光束の光線高が高くなるため、第1レンズ群を大きしなければならず、広角化や小型化が難しくなってしまう。 In the zoom lens of the present invention employing such a configuration, it is easy to ensure performance at the wide-angle end while maintaining compactness. In addition, the driving mechanism can be simplified by moving the aperture stop integrally with the second lens group. In the case where the aperture stop does not move integrally with the second lens group and is configured to be closer to the object side than the above configuration at the wide angle end, the light beam height of the peripheral luminous flux in the second lens group is increased. This increases the radial size of each lens constituting the second lens group. Furthermore, since the second lens group is responsible for the main part of the imaging function of the entire lens system, the lenses constituting the second lens group are also required to have a relatively strong power. In such a position, the number of lenses must be increased in order to secure power, and it becomes difficult to make the lens frame thinner and to balance spherical aberration and coma. In addition, when the configuration is such that the aperture stop is closer to the image side than the second lens group, the height of the off-axis light beam at the wide-angle end increases, so the first lens group must be enlarged. , Widening and downsizing become difficult.
そして、本発明のズームレンズは、基本構成に加え、第1レンズ群が、物体側に配置された負パワーの第1レンズと像側に配置された正パワーの第2レンズとにより構成されており、以下の条件式(1),(2)を満足するように構成している。
0.15 < φ1MF/φ1MR < 1.0 ・・・(1)
−3.0 < φ1PF/φ1PR < −1.0 ・・・(2)
但し、φ1MFは第1レンズ群の負パワーの第1レンズの物体側の面のパワー、φ1MRは第1レンズ群の負パワーの第1レンズの像側の面のパワー、φ1PFは第1レンズ群の正パワーの第2レンズの物体側の面のパワー、φ1PRは第1レンズ群の正パワーの第2レンズの像側の面のパワーである。
In the zoom lens according to the present invention, in addition to the basic configuration, the first lens group includes a negative power first lens disposed on the object side and a positive power second lens disposed on the image side. Therefore, the following conditional expressions (1) and (2) are satisfied.
0.15 <φ 1MF / φ 1MR < 1.0 ··· (1)
-3.0 <φ 1PF / φ 1PR < -1.0 ··· (2)
However, phi 1 mF power of the object-side surface of the first lens of negative power of the first lens group, phi 1MR the power of the image side surface of the first lens of negative power of the first lens group, phi 1PF the first The power on the object side surface of the second lens with positive power in one lens group, and φ 1PR is the power on the image side surface of the second lens with positive power in the first lens group.
第1レンズ群を、負パワーの第1レンズと正パワーの第2レンズとにより構成した場合、従来は、第1レンズの負パワーの大半をその物体側の面に集中させるとともに第2レンズの正パワーの大半をその像側の面に集中させることにより、球面収差や像面湾曲などの収差を補正していた。しかし、そのようにパワーを集中させると、高次の球面収差が発生してしまうため、高変倍化を達成することが難しかった。また、組み立て時のばらつきを原因とする高次の収差の影響が大きくなってしまい、十分な光学性能の確保が難しかった。さらに、第1レンズのパワー配分がアンバランスとなるため、レンズが偏肉の大きい形状となり、広角化を達成するためにはさらに球欠の深いレンズ形状としなければならず、レンズの加工が難しくなり、設計が制限されてしまっていた。 When the first lens group is composed of a negative power first lens and a positive power second lens, conventionally, most of the negative power of the first lens is concentrated on the object-side surface and the second lens By concentrating most of the positive power on the image side surface, aberrations such as spherical aberration and curvature of field were corrected. However, when the power is concentrated in such a manner, high-order spherical aberration occurs, and it is difficult to achieve high zooming. In addition, the effect of higher-order aberrations due to variations during assembly is increased, and it is difficult to ensure sufficient optical performance. Furthermore, since the power distribution of the first lens is unbalanced, the lens has a large thickness, and in order to achieve a wide angle, the lens must have a deeper spherical shape, which makes it difficult to process the lens. As a result, the design was limited.
そこで、本発明のズームレンズは、第1レンズ群を構成する各レンズの最適なパワー配分を示す条件式(1),(2)を満足するような構成とした。本発明のズームレンズは、この条件式(1),(2)を満足しているため、変倍比を4倍程度まで上げても十分な光学性能を確保することができ、また、良好な生産性を確保することができる。 Therefore, the zoom lens according to the present invention is configured to satisfy the conditional expressions (1) and (2) indicating the optimum power distribution of the lenses constituting the first lens group. Since the zoom lens according to the present invention satisfies the conditional expressions (1) and (2), sufficient optical performance can be ensured even when the zoom ratio is increased to about 4 times, and good Productivity can be ensured.
条件式(1)の下限を下回ると、第1レンズ群の第1レンズにおいて発生する高次の球面収差が増大し、全ズーム領域にわたる球面収差の補正が難しくなる。また、第1レンズ群の第1レンズの形状が偏肉の大きい形状となり、レンズの加工性により設計が制限される。一方、条件式(1)の上限を上回ると、変倍時に変動する球面収差、像面湾曲の補正が難しくなり、同様に全ズーム領域にわたる十分な光学性能の確保ができなくなる。 If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, higher-order spherical aberration that occurs in the first lens of the first lens group increases, making it difficult to correct spherical aberration over the entire zoom range. In addition, the shape of the first lens of the first lens group becomes a shape with a large deviation, and the design is limited by the workability of the lens. On the other hand, if the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, it will be difficult to correct spherical aberration and field curvature that change during zooming, and similarly it will not be possible to ensure sufficient optical performance over the entire zoom range.
なお、条件式(1)に代わり、次の条件式(1)’,(1)’’のいずれかを満足するように構成するとさらに好ましい。
0.2 < φ1MF/φ1MR < 0.8 ・・・(1)’
0.35 < φ1MF/φ1MR < 0.7 ・・・(1)’’
また、条件式(1)’の上限値又は下限値を、条件式(1),(1)’’の上限値又は下限値としても良いし、条件式(1)’’の上限値又は下限値を、条件式(1),(1)’の上限値又は下限値としても良い。
In addition, it is more preferable to configure so as to satisfy one of the following conditional expressions (1) ′ and (1) ″ instead of conditional expression (1).
0.2 <φ 1MF / φ 1MR < 0.8 ··· (1) '
0.35 <φ 1MF / φ 1MR < 0.7 ··· (1) ''
Further, the upper limit value or lower limit value of conditional expression (1) ′ may be the upper limit value or lower limit value of conditional expression (1), (1) ″, or the upper limit value or lower limit value of conditional expression (1) ″. The value may be the upper limit value or the lower limit value of conditional expressions (1) and (1) ′.
条件式(2)の下限を下回ると、第1レンズ群の第1レンズと第2レンズとの間に形成される空気レンズのパワーが小さくなり、広角化に伴って発生するアンダーの像面湾曲を十分に補正できない。一方、条件式(2)の上限を上回ると、第1レンズ群の第1レンズと第2レンズとの間に形成される空気レンズのパワーが大きくなり、広角端の像面湾曲がオーバーになり十分な光学性能の確保ができない。また、広角化に伴い、第1レンズ群の第1レンズと第2レンズの縁における間隔が縮小するため、これらのレンズの間隔が増大し、第1レンズ群の光軸に沿う方向の厚みが増大する。 If the lower limit of conditional expression (2) is not reached, the power of the air lens formed between the first lens and the second lens in the first lens group becomes small, and the under field curvature that occurs as the angle of view widens. Cannot be corrected sufficiently. On the other hand, if the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the power of the air lens formed between the first lens and the second lens in the first lens group becomes large, and the field curvature at the wide-angle end becomes excessive. It is not possible to ensure sufficient optical performance. In addition, as the angle of view increases, the distance between the edges of the first lens and the second lens in the first lens group decreases, so the distance between these lenses increases, and the thickness along the optical axis of the first lens group increases. Increase.
なお、条件式(2)に代わり、次の条件式(2)’,(2)’’のいずれかを満足するように構成するとさらに好ましい。
−2.5 < φ1PF/φ1PR < −1.7 ・・・(2)’
−2.0 < φ1PF/φ1PR < −1.8 ・・・(2)’’
また、条件式(2)’の上限値又は下限値を、条件式(2),(2)’’の上限値又は下限値としても良いし、条件式(2)’’の上限値又は下限値を、条件式(2),(2)’の上限値又は下限値としても良い。
In addition, it is more preferable to configure so as to satisfy one of the following conditional expressions (2) ′ and (2) ″ instead of conditional expression (2).
-2.5 <φ 1PF / φ 1PR < -1.7 ··· (2) '
-2.0 <φ 1PF / φ 1PR < -1.8 ··· (2) ''
Further, the upper limit value or lower limit value of conditional expression (2) ′ may be the upper limit value or lower limit value of conditional expression (2), (2) ″, or the upper limit value or lower limit value of conditional expression (2) ″. The value may be the upper limit value or the lower limit value of conditional expressions (2) and (2) ′.
なお、本発明のズームレンズは、基本構成に加え、条件式(1),(2)を満足するように構成されている場合には、第1レンズ群の負パワーの第1レンズの両面が、非球面であることが好ましい。 In addition to the basic configuration, the zoom lens of the present invention has both sides of the first lens with negative power of the first lens group when configured to satisfy the conditional expressions (1) and (2). An aspherical surface is preferable.
第1レンズ群の第1レンズの両面を非球面とすることにより、球面収差、像面湾曲、歪曲収差の発生を抑えることができる。 By making both surfaces of the first lens of the first lens group aspherical, it is possible to suppress the occurrence of spherical aberration, curvature of field, and distortion.
また、本発明のズームレンズは、基本構成に加え、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群を、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成している。 In the zoom lens according to the present invention, in addition to the basic configuration, the third lens group and the fourth lens group are each configured by only one meniscus lens having a concave surface facing the object side.
このような構成を採用している本発明のズームレンズでは、第2レンズ群によってズーム全域に発生するマイナス方向の像面湾曲を補正し、第1レンズ群の像面湾曲補正の負担を減らして適切なパワー配置をとりやすくなる。その結果、広角化、高変倍に伴い発生する収差を補正しやすくなる。また、広角端から望遠端への変倍時に、第3レンズ群と第4レンズ群の物体側の面への軸外光束の入射角が大きくなるため、広角端と望遠端との光路長差が大きくなり、周辺部分における変倍による高次の像面湾曲の変動を抑えることができる。 In the zoom lens of the present invention adopting such a configuration, the second lens group corrects negative field curvature that occurs in the entire zoom range, and reduces the burden of field curvature correction of the first lens group. It becomes easy to take appropriate power arrangement. As a result, it becomes easy to correct aberrations that occur with widening and high zooming. Further, when the magnification is changed from the wide angle end to the telephoto end, the incident angle of the off-axis light beam on the object side surface of the third lens group and the fourth lens group becomes large, and therefore the optical path length difference between the wide angle end and the telephoto end. And the fluctuation of higher-order field curvature due to zooming in the peripheral portion can be suppressed.
なお、本発明のズームレンズは、基本構成に加え、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成されている場合、以下の条件式(3)を満足することが好ましい。
15 < (φ3/φ4) < 320 ・・・(3)
但し、φ3は前記第3レンズ群のパワー、φ4は前記第4レンズ群のパワーである。
In the zoom lens of the present invention, in addition to the basic configuration, when the third lens group and the fourth lens group are each composed of only one meniscus lens having a concave surface facing the object side, It is preferable to satisfy conditional expression (3).
15 <(φ3 / φ4) <320 (3)
Here, φ 3 is the power of the third lens group, and φ 4 is the power of the fourth lens group.
条件式(3)は像面湾曲の補正作用を適切にする規定する条件式である。条件式(3)の下限を下回ると、像面湾曲、非点較差がオーバーとなる。また、上限を上回ると、像面湾曲を補正する効果が弱まり、第1レンズ群での負担が増えて適切なパワー配置が出来なくなり、高変倍化が難しくなる。 Conditional expression (3) is a conditional expression that regulates the correction of the curvature of field. If the lower limit of conditional expression (3) is not reached, the field curvature and astigmatism difference will be over. If the value exceeds the upper limit, the effect of correcting the curvature of field is weakened, the burden on the first lens group is increased, an appropriate power arrangement cannot be performed, and high zooming becomes difficult.
また、本発明のズームレンズは、基本構成に加え、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成されている場合、以下の条件式(4)を満足することが好ましい。
−10 < (R3r+R4f)/(R3r−R4f) < 0 ・・・(4)
但し、R3rは前記第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面の近軸曲率半径、R4fは前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面の近軸曲率半径である。
In the zoom lens of the present invention, in addition to the basic configuration, when the third lens group and the fourth lens group are each composed of only one meniscus lens having a concave surface facing the object side, It is preferable to satisfy conditional expression (4).
−10 <(R 3r + R 4f ) / (R 3r −R 4f ) <0 (4)
Where R 3r is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group, and R 4f is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the meniscus lens constituting the fourth lens group. is there.
条件式(4)はレンズの形状を適切にする規定する条件式である。第3レンズ群の最も像側の面の近軸曲率半径と前記第4レンズ群の最も物体側の面の近軸曲率半径を、条件式(4)の上下限内となるように形成すると、効率良くスペースを利用することができるので、ズームレンズをコンパクトな構成とすることができるようになる。 Conditional expression (4) is a conditional expression that regulates the lens shape appropriately. When the paraxial curvature radius of the surface closest to the image side of the third lens group and the paraxial curvature radius of the surface closest to the object side of the fourth lens group are set to be within the upper and lower limits of the conditional expression (4), Since the space can be used efficiently, the zoom lens can be made compact.
また、本発明のズームレンズは、基本構成に加え、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成されている場合、以下の条件式(5)を満足することが好ましい。
1 < ds/dt < 1.5 ・・・(5)
但し、dsは広角端において光軸と平行であって撮像面上の最大像高位置を通る線が前記第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面に交わる点と前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面に交わる点との間隔、dtは広角端において第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面と前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面との光軸上の間隔である。
In the zoom lens of the present invention, in addition to the basic configuration, when the third lens group and the fourth lens group are each composed of only one meniscus lens having a concave surface facing the object side, It is preferable to satisfy conditional expression (5).
1 <ds / dt <1.5 (5)
However, ds is parallel to the optical axis at the wide-angle end, and a line passing through the maximum image height position on the imaging surface intersects the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group and the fourth lens group. Dt is the distance from the point of intersection with the object side surface of the meniscus lens constituting the lens, dt is the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group at the wide angle end and the object side of the meniscus lens constituting the fourth lens group It is a space | interval on the optical axis with the surface of this.
条件式(5)はレンズの形状を適切にする規定する条件式である。第3レンズ群と第4レンズ群との間隔を、条件式(5)の上下限内となるように構成すると、効率良くスペースを利用することができるので、ズームレンズをコンパクトな構成とすることができるようになる。 Conditional expression (5) is a conditional expression that regulates the lens shape appropriately. If the distance between the third lens group and the fourth lens group is configured to be within the upper and lower limits of the conditional expression (5), space can be used efficiently, so that the zoom lens has a compact configuration. Will be able to.
また、本発明のズームレンズは、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。
6 ≦ N ≦ 9 ・・・(6)
但し、Nはズームレンズのレンズの総枚数である。
In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression (6) is satisfied.
6 ≦ N ≦ 9 (6)
N is the total number of lenses of the zoom lens.
条件式(6)の下限を下回らないようにすると、ズームレンズの各レンズ群に配置するパワーをバランス良くすることができ、収差の発生を抑えやすい。また、条件式(6)の上限を上回らないようにすると、構成枚数を少なくすることができる。 If the lower limit of conditional expression (6) is not exceeded, the power disposed in each lens group of the zoom lens can be balanced, and the occurrence of aberrations can be easily suppressed. If the upper limit of conditional expression (6) is not exceeded, the number of components can be reduced.
また、本発明のズームレンズは、第2レンズ群が、3枚以下のレンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the second lens group includes three or less lenses.
第2レンズ群を3枚のレンズによって構成することにより、光学系全体をコンパクトな構成となる。 By configuring the second lens group with three lenses, the entire optical system has a compact configuration.
また、本発明のズームレンズは、第2レンズ群が、正パワーのレンズと、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズとにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the second lens group includes a positive power lens and a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented.
第2レンズ群を、正パワーのレンズと、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズとによって構成することにより、高倍率化、広角化した際の収差を補正しやすい構成となる。 By configuring the second lens group with a positive power lens and a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented, it is possible to easily correct aberrations when the magnification is increased and the angle is increased. Become.
さらに、本発明のズームレンズは、第2レンズ群が、正パワーのレンズと、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズとにより構成されている場合、第2レンズ群が、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズを備え、接合レンズの負パワーのレンズは前記接合レンズの正パワーのレンズよりもアッベ数が小さいことが好ましい。 Furthermore, in the zoom lens according to the present invention, when the second lens group includes a positive power lens and a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented, the second lens group is: A cemented lens obtained by cementing a positive power lens and a negative power lens is provided, and the negative power lens of the cemented lens preferably has a smaller Abbe number than the positive power lens of the cemented lens.
第2レンズ群を、正パワーのレンズと、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズとによって構成した場合に、正パワーのレンズよりも負パワーのレンズのアッベ数を小さくすることにより、色収差、像面湾曲を補正しやすい構成となる。 When the second lens group includes a positive power lens and a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented, the Abbe number of the negative power lens is made smaller than that of the positive power lens. This makes it easy to correct chromatic aberration and curvature of field.
なお、本発明のズームレンズは、第2レンズ群が、正パワーのレンズと、正パワーのレンズと負パワーのレンズとを接合した接合レンズとにより構成されている場合、以下の条件式(7),(8)を満足することが好ましい。
n2pave ≧ 1.59 ・・・(7)
ν2n ≦ 35 ・・・(8)
但し、n2paveは前記第2レンズ群に含まれる全ての正パワーのレンズの屈折率の平均値、ν2nは前記第2レンズ群に含まれる負パワーのレンズのアッベ数である。
In the zoom lens according to the present invention, when the second lens group includes a positive power lens and a cemented lens in which a positive power lens and a negative power lens are cemented, the following conditional expression (7 ) And (8) are preferably satisfied.
n 2pave ≧ 1.59 (7)
ν 2n ≦ 35 (8)
Here, n 2pave is the average value of the refractive indices of all the positive power lenses included in the second lens group, and ν 2n is the Abbe number of the negative power lenses included in the second lens group.
条件式(7)の下限を下回らないようにすると、非点収差を補正しやすい。また、条件式(8)の上限を上回らないようにすると、色収差を補正しやすい。 Astigmatism is easily corrected if the lower limit of conditional expression (7) is not exceeded. If the upper limit of conditional expression (8) is not exceeded, chromatic aberration can be easily corrected.
また、本発明のズームレンズは、第2レンズ群を構成するレンズ間の間隔が、第2レンズ群に含まれる負パワーのレンズの中心肉厚よりも小さいことが好ましい。 In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the distance between the lenses constituting the second lens group is smaller than the center thickness of the negative power lens included in the second lens group.
このような構成とすると、小型化しやすい。 With such a configuration, it is easy to reduce the size.
また、本発明のズームレンズは、以下の条件式(9),(10)を満足することが好ましい。
n3ave ≧ 1.48 ・・・(9)
ν3ave ≧ 60 ・・・(10)
但し、n3aveは第3レンズ群を構成する全てのレンズの屈折率の平均値、ν3aveは第3レンズ群を構成する全てのレンズのアッベ数の平均値である。
The zoom lens according to the present invention preferably satisfies the following conditional expressions (9) and (10).
n 3ave ≧ 1.48 (9)
ν 3ave ≧ 60 (10)
However, n 3ave is the average value of the refractive indexes of all the lenses constituting the third lens group, and ν 3ave is the average value of the Abbe number of all the lenses constituting the third lens group.
本発明により小型化したズームレンズの場合、至近撮影の際、第3レンズ群では、非点収差を補正しづらい。そこで、第3レンズ群は、できるだけ高屈折率低分散にしておくことが望ましい。そのため、条件式(9),(10)の下限を下回ると、非点収差、色収差を補正することが難しくなる。 In the case of a zoom lens reduced in size according to the present invention, it is difficult to correct astigmatism in the third lens group during close-up shooting. Therefore, it is desirable that the third lens group has as high a refractive index and low dispersion as possible. Therefore, if the lower limit of conditional expressions (9) and (10) is not reached, it is difficult to correct astigmatism and chromatic aberration.
なお、条件式(9)に代わり、次の条件式(9)’,(9)’’のいずれかを、条件式(10)に代わり、次の条件式(10)’,(10)’’のいずれかを満足するように構成するとさらに好ましい。
n3ave ≧ 1.50 ・・・(9)’
n3ave ≧ 1.52 ・・・(9)’’
ν3ave ≧ 58 ・・・(10)’
ν3ave ≧ 55 ・・・(10)’’
Instead of the conditional expression (9), any one of the following conditional expressions (9) ′ and (9) ″ is replaced with the following conditional expressions (10) ′ and (10) ′ instead of the conditional expression (10). It is further preferable to configure so as to satisfy either of the above.
n 3ave ≧ 1.50 (9) ′
n 3ave ≧ 1.52 (9) ''
ν 3ave ≧ 58 (10) '
ν 3ave ≧ 55 (10) ''
また、本発明のズームレンズは、第3レンズ群が、少なくとも1つ以上の非球面を有する1枚のレンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the third lens group is composed of one lens having at least one aspheric surface.
本発明により小型化したズームレンズの場合、至近撮影の際、第3レンズ群では、非点収差を補正しづらい。そこで、第3レンズ群を片面又は両面が非球面であるレンズにより構成することが好ましい。なお、そのレンズは、物体側の面よりも像側の面の方が強い曲率を持つ形状のレンズであるとさらに好ましい。 In the case of a zoom lens reduced in size according to the present invention, it is difficult to correct astigmatism in the third lens group during close-up shooting. Therefore, it is preferable that the third lens group is composed of lenses having one or both surfaces that are aspherical. The lens is more preferably a lens having a shape with a curvature that is stronger on the image side surface than on the object side surface.
また、本発明のズームレンズは、第3レンズ群は、少なくとも1枚の樹脂レンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the third lens group is composed of at least one resin lens.
第3レンズ群を少なくとも1枚の樹脂レンズによって構成すると、コストを抑えることができ、また、レンズ成型もしやすい。 If the third lens group is composed of at least one resin lens, the cost can be reduced and lens molding is easy.
また、本発明のズームレンズは、第4レンズ群が、1枚のレンズにより構成されており、以下の条件式(11),(12)を満足することが好ましい。
n4 ≧ 1.48 ・・・(11)
ν4 ≧ 60 ・・・(12)
但し、n4は第4レンズ群を構成する1枚のレンズの屈折率、ν4は第4レンズ群を構成する1枚のレンズのアッベ数である。
In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the fourth lens group is composed of one lens, and satisfies the following conditional expressions (11) and (12).
n 4 ≧ 1.48 (11)
ν 4 ≧ 60 (12)
Here, n 4 is the refractive index of one lens constituting the fourth lens group, and ν 4 is the Abbe number of one lens constituting the fourth lens group.
本発明により小型化したズームレンズの場合、至近撮影の際、第4レンズ群では、非点収差を補正しづらい。そこで、第4レンズ群は、できるだけ高屈折率低分散にしておくことが望ましい。そのため、条件式(11),(12)の下限を下回ると、非点収差、色収差を補正することが難しくなる。 In the case of a zoom lens reduced in size according to the present invention, it is difficult to correct astigmatism in the fourth lens group during close-up shooting. Therefore, it is desirable that the fourth lens group has as high a refractive index and low dispersion as possible. Therefore, if the lower limit of conditional expressions (11) and (12) is not reached, it is difficult to correct astigmatism and chromatic aberration.
なお、条件式(11)に代わり、次の条件式(11)’,(11)’’のいずれかを、条件式(12)に代わり、次の条件式(12)’,(12)’’のいずれかを満足するように構成するとさらに好ましい。
n4 ≧ 1.50 ・・・(11)’
n4 ≧ 1.52 ・・・(11)’’
ν4 ≧ 58 ・・・(12)’
ν4 ≧ 55 ・・・(12)’’
Instead of the conditional expression (11), any one of the following conditional expressions (11) ′ and (11) ″ is replaced with the following conditional expressions (12) ′ and (12) ′ instead of the conditional expression (12). It is further preferable to configure so as to satisfy either of the above.
n 4 ≧ 1.50 (11) ′
n 4 ≧ 1.52 (11) ″
ν 4 ≧ 58 (12) ′
ν 4 ≧ 55 (12) ''
また、本発明のズームレンズは、第4レンズ群が、少なくとも1つ以上の非球面を有する1枚のレンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the fourth lens group is composed of one lens having at least one aspheric surface.
本発明により小型化したズームレンズの場合、至近撮影の際、第4レンズ群では、非点収差を補正しづらい。そこで、4レンズ群が、少なくとも1つ以上の非球面を有する1枚のレンズにより構成することが好ましい。なお、そのレンズは、物体側の面よりも像側の面の方が強い曲率を持つ形状のレンズであるとさらに好ましい。 In the case of a zoom lens reduced in size according to the present invention, it is difficult to correct astigmatism in the fourth lens group during close-up shooting. Therefore, it is preferable that the four lens groups are constituted by one lens having at least one aspheric surface. The lens is more preferably a lens having a shape with a curvature that is stronger on the image side surface than on the object side surface.
また、本発明のズームレンズは、第4レンズ群が、樹脂製の1枚のレンズにより構成されていることが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the fourth lens group is composed of a single resin lens.
第4レンズ群を少なくとも1枚の樹脂レンズによって構成すると、コストを抑えることができ、また、レンズ成型もしやすい。 If the fourth lens group is composed of at least one resin lens, the cost can be reduced and lens molding is easy.
また、本発明のズームレンズは、第4レンズ群が、変倍時に移動しないことが好ましい。 In the zoom lens of the present invention, it is preferable that the fourth lens group does not move during zooming.
第4レンズ群を変倍時に移動しないようにすることにより、駆動部機構が簡略化でき、小型化がしやすくなる。 By preventing the fourth lens group from moving at the time of zooming, the drive unit mechanism can be simplified and the size can be easily reduced.
また、本発明の電子撮像装置は、ズームレンズと、前記ズームレンズの結像位置近傍に配置された電子撮像素子と、画像処理手段と、記録手段とを有し、前記電子撮像素子で得られた画像データを前記画像処理手段が加工して形状を変化させ、前記記録手段に記録させるようにした電子撮像装置において、ズームレンズが、上記のいずれかのズームレンズであり、ほぼ無限遠物点合焦時に、以下の条件式(13)を満足するように構成している。
0.7 < y07/(fw・tanω07w) < 1.5 ・・・(13)
但し、電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたとき、y07=0.7y10で表され、ω07wは広角端における撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
The electronic image pickup apparatus of the present invention includes a zoom lens, an electronic image pickup device disposed in the vicinity of an image forming position of the zoom lens, an image processing unit, and a recording unit, and is obtained by the electronic image pickup device. In the electronic imaging apparatus in which the image processing means processes the changed image data to change the shape and record it on the recording means, the zoom lens is any one of the above zoom lenses, and the object point is almost at infinity. At the time of focusing, the following conditional expression (13) is satisfied.
0.7 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.5 ··· (13)
However, when the effective image pickup plane of the electronic imaging device the distance to the farthest point from the center in (imageable plane) (maximum image height) was y 10, it is represented by y 07 = 0.7y 10, ω 07w is an angle with respect to an optical axis from the center of the image pickup surface direction of an object point corresponding to an image point formed at a position of y 07 at the wide angle end.
本発明により小型化したズームレンズの場合、本発明のように、小型化をした場合、非点収差補正と樽型歪曲補正とがトレードオフの関係になりやすい。そのため、歪曲収差の発生をある程度許容すれば、電子撮像装置の備える画像処理機能によって画像形状の歪みを補正することができる。そこで、そのような補正方法について説明する。 In the case of a zoom lens reduced in size according to the present invention, as in the present invention, astigmatism correction and barrel distortion correction tend to be in a trade-off relationship. Therefore, if the generation of distortion is allowed to some extent, the distortion of the image shape can be corrected by the image processing function of the electronic imaging apparatus. Therefore, such a correction method will be described.
例えば、無限遠物体を歪曲収差がない光学系で結像したとする。この場合、結像した像には歪曲がないため、以下の条件式(14)が成立する。
f = y/tanω ・・・(14)
但し、yは像点の光軸からの高さ、fは結像系の焦点距離、ωは撮像面上の中心からyの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
For example, assume that an object at infinity is imaged by an optical system without distortion. In this case, since the image formed has no distortion, the following conditional expression (14) is satisfied.
f = y / tan ω (14)
Where y is the height of the image point from the optical axis, f is the focal length of the imaging system, ω is the angle with respect to the optical axis in the object direction corresponding to the image point connecting from the center on the imaging surface to the y position. is there.
一方、光学系が広角端近傍の状態のときにのみ樽型歪曲収差を許容した場合は、以下の条件式(15)が成立する。
f > y/tanω ・・・(15)
但し、yは像点の光軸からの高さ、fは結像系の焦点距離、ωは撮像面上の中心からyの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
On the other hand, when barrel distortion is allowed only when the optical system is in the vicinity of the wide-angle end, the following conditional expression (15) is satisfied.
f> y / tan ω (15)
Where y is the height of the image point from the optical axis, f is the focal length of the imaging system, ω is the angle with respect to the optical axis in the object direction corresponding to the image point connecting from the center on the imaging surface to the y position. is there.
つまり、ωとyとを一定の値とするならば、広角端の焦点距離fは長くても良いこととなり、その分、収差を補正しやすくなる。また、本発明のズームレンズの第1レンズ群に相当するレンズ群が、通常、2つ以上の成分により構成されている理由は、歪曲収差の補正と非点収差の補正を両立させるためであるが、歪曲収差をある程度許容するのならば、それらを両立させる必要がなくなり、非点収差を補正しやすくなる。 That is, if ω and y are constant values, the focal length f at the wide-angle end may be long, and the aberration can be corrected accordingly. The reason why the lens group corresponding to the first lens group of the zoom lens according to the present invention is generally composed of two or more components is to achieve both correction of distortion and astigmatism. However, if distortion is allowed to some extent, it is not necessary to make them compatible, and astigmatism can be easily corrected.
そこで、本発明の電子撮像装置では、電子撮像素子で得られた画像データを、電子撮像装置の信号処理系である画像処理手段で、樽型の歪曲収差を補正するように、電気的に、像の形状変化に相当する加工が施される。 Therefore, in the electronic imaging device of the present invention, the image data obtained by the electronic imaging device is electrically processed so as to correct barrel distortion by image processing means that is a signal processing system of the electronic imaging device. Processing corresponding to the shape change of the image is performed.
このようにすれば、最終的に得られた画像データは、物体とほぼ相似の形状を持つ画像データとなる。従って、その画像データに基づいて、物体の画像をCRTやプリンターに出力すれば良い。 In this way, the finally obtained image data is image data having a shape substantially similar to the object. Therefore, an object image may be output to a CRT or printer based on the image data.
また、条件式(13)は広角端における樽型歪曲の度合いを規定したものである。条件式(13)を満足すれば、無理なく非点収差を補正することができ、光学系の薄型化が可能となる。なお、樽型に歪んだ像は撮像素子にて光電変換されて、樽型に歪んだ画像データとなる。しかし、樽型に歪んだ画像データは、画像処理手段にて、像の形状変化に相当する加工が施される。このようにすれば、最終的画像データを再生したとしても、歪曲が補正されて被写体形状にほぼ相似した画像が得られる。 Conditional expression (13) defines the degree of barrel distortion at the wide-angle end. If conditional expression (13) is satisfied, astigmatism can be corrected without difficulty, and the optical system can be made thinner. Note that an image distorted in a barrel shape is photoelectrically converted by an image sensor to become image data distorted in a barrel shape. However, the image data distorted into a barrel shape is subjected to processing corresponding to the change in the shape of the image by the image processing means. In this way, even if the final image data is reproduced, the distortion is corrected and an image substantially similar to the subject shape is obtained.
条件式(13)の上限値を上回る場合であって、特に、1に近い値をとる場合、歪曲収差が光学的に良く補正されたことに相当する一方で、非点収差を補正しづらくなる。一方、条件式(13)の下限値を下回ると、光学系の歪曲収差による画像歪みを画像処理手段で補正した場合に、画角周辺部の放射方向への引き伸ばし率が高くなりすぎる。その結果、画像周辺部の鮮鋭度の劣化が目立つようになってしまう。 When the value exceeds the upper limit value of conditional expression (13), particularly when the value is close to 1, this corresponds to the fact that the distortion aberration is optically corrected, while it is difficult to correct astigmatism. . On the other hand, below the lower limit value of conditional expression (13), when image distortion due to distortion of the optical system is corrected by the image processing means, the stretch ratio in the radial direction of the peripheral portion of the angle of view becomes too high. As a result, the sharpness degradation at the periphery of the image becomes conspicuous.
なお、条件式(13)に代わり、次の条件式(13)’,(13)’’のいずれかを満足するように構成するとさらに好ましい。
0.75 < y07/(fw・tanω07w) < 1.3 ・・・(13)’
0.80 < y07/(fw・tanω07w) < 1.1 ・・・(13)’’
また、条件式(13)’の上限値又は下限値を、条件式(13),(13)’’の上限値又は下限値としても良いし、条件式(13)’’の上限値又は下限値を、条件式(13),(13)’の上限値又は下限値としても良い。
In addition, it is more preferable to configure so as to satisfy one of the following conditional expressions (13) ′ and (13) ″ instead of conditional expression (13).
0.75 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.3 ··· (13) '
0.80 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.1 ··· (13) ''
Further, the upper limit value or lower limit value of conditional expression (13) ′ may be used as the upper limit value or lower limit value of conditional expressions (13), (13) ″, or the upper limit value or lower limit value of conditional expression (13) ″. The value may be the upper limit value or the lower limit value of conditional expressions (13) and (13) ′.
以下に、本発明の実施例1〜4について図面を参照して説明する。 Embodiments 1 to 4 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図面中、光学系断面図におけるr1,r2,・・・・・・及びd1,d2,・・・・・・において下付き文字として示した数字は、数値データにおける面番号1,2,・・・に対応している。また、収差曲線図において、非点収差におけるΔMはメリジオナル面の非点収差,ΔSはサジタル面の非点収差を示している。なお、メリジオナル面とは、光学系の光軸と主光線を含む面(紙面に平行な面)であり、サジタル面とは、光学系の光軸と主光線を含む面に垂直な面(紙面に垂直な面)を意味している。 In the drawings, the numerals shown as subscripts in r 1 , r 2 ,... And d 1 , d 2 ,. It corresponds to 2, ... In the aberration curve diagram, ΔM in astigmatism indicates astigmatism on the meridional surface, and ΔS indicates astigmatism on the sagittal surface. The meridional plane is the plane containing the optical axis of the optical system and the principal ray (plane parallel to the paper), and the sagittal plane is the plane perpendicular to the plane containing the optical axis of the optical system and the principal ray (paper plane). Means a plane perpendicular to
また、以下の各実施例におけるレンズの数値データにおいては、Rは各面の曲率半径、Dは面間隔、Ndはd線における屈折率、νdはd線におけるアッベ数、Kは円錐係数、A4,A6,A8,A10は非球面係数をそれぞれ示している。 In the numerical data of the lens in each of the following examples, R is a radius of curvature of each surface, D is a surface interval, Nd is a refractive index in d line, νd is an Abbe number in d line, K is a cone coefficient, A 4 , A 6 , A 8 , and A 10 indicate aspherical coefficients, respectively.
また、各非球面形状は、各実施例における各非球面係数を用いて以下の式で表される。但し、光軸に沿う方向の座標をZ、光軸と垂直な方向の座標をYとする。
Z=(Y2/r)/[1+{1−(1+K)・(Y/r)2}1/2]
+A4Y4+A6Y6+A8Y8+A10Y10+・・・
Each aspheric shape is expressed by the following equation using each aspheric coefficient in each embodiment. However, the coordinate in the direction along the optical axis is Z, and the coordinate in the direction perpendicular to the optical axis is Y.
Z = (Y 2 / r) / [1+ {1− (1 + K) · (Y / r) 2 } 1/2 ]
+ A 4 Y 4 + A 6 Y 6 + A 8 Y 8 + A 10 Y 10 +...
図1は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示している。図2は、図1に示したズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差,非点収差,歪曲収差,倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示している。 FIG. 1 is a cross-sectional view along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to the present embodiment when focusing on an object point at infinity, where (a) is a wide-angle end, (b) is an intermediate, and (c) is Each state at the telephoto end is shown. 2A and 2B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens shown in FIG. 1 is focused on an object point at infinity. FIG. 2A is a wide-angle end, and FIG. , (C) show states at the telephoto end, respectively.
まず、図1を用いて、本実施例のズームレンズの光学構成を説明する。本実施例のズームレンズは、光軸Lc上に、物体側から順に、負パワーの第1レンズ群G1、正パワーの第2レンズ群G2、正パワーの第3レンズ群G3、第4レンズ群G4が配置されている。また、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間には明るさ絞りSが配置されている。なお、第4レンズ群G4の像側には、物体側から順に、ローパスフィルターLF、CCDカバーガラスCG、撮像面IMを持つCCDが配置されている。 First, the optical configuration of the zoom lens of the present embodiment will be described with reference to FIG. The zoom lens according to the present exemplary embodiment includes, on the optical axis Lc, in order from the object side, a first lens group G 1 having a negative power, a second lens group G 2 having a positive power, a third lens group G 3 having a positive power, Four lens groups G 4 are arranged. In addition, an aperture stop S is disposed between the first lens group G 1 and the second lens group G 2 . Incidentally, the image side of the fourth lens group G 4 is composed of, in order from the object side, a low-pass filter LF, CCD cover glass CG, and a CCD having an imaging surface IM are arranged.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、両面が非球面の両凹レンズであり負パワーの第1レンズL11と、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり正パワーの第2レンズL12とにより構成されている。 The first lens group G 1 is, in order from the object side, a biconcave lens with both surfaces aspheric and negative power first lens L 11, and a meniscus lens with a convex surface facing the object side and positive power second lens L. It consists of twelve .
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両面が非球面の両凸レンズであり正パワーのレンズL21と、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり正パワーのレンズL22と物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL23との接合レンズとにより構成されている。 The second lens group G 2 is, in order from the object side, a biconvex lens having both aspheric surfaces and a positive power lens L 21, and a meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive power lens L 22 and the object side. It is constituted by a cemented lens of a negative power of the lens L 23 located at the meniscus lens having a convex surface directed toward the.
第3レンズ群G3は、樹脂により成形されており像側の面が非球面であって像側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL3のみにより構成されている。 The third lens group G 3 is a meniscus lens that is molded of resin, has an aspheric image side surface, and has a convex surface directed to the image side, and is constituted only by a negative power lens L 3 .
第4レンズ群G4は、像側の面が非球面の像側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL4のみにより構成されている。 The fourth lens group G 4 is a meniscus lens having an image-side surface that is aspheric and has a convex surface directed toward the image side, and is constituted only by a negative-power lens L 4 .
また、広角端から望遠端に変倍する際に、第1レンズ群G1は、まず像側に移動した後に物体側に移動するようにして光軸Lc上を往復運動する。第2レンズ群G2は、明るさ絞りSとともに第1レンズ群G1との間隔を狭めつつ光軸Lc上を物体側に移動する。第3レンズ群G3は、第2レンズ群G2との間隔を広げつつまず像側に移動した後に物体側に移動するようにして光軸Lc上を往復運動する。なお、この際、第4レンズ群G3は移動しない。 Further, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens group G 1 reciprocates on the optical axis Lc so that it first moves to the image side and then moves to the object side. The second lens group G 2 moves along the optical axis Lc to the object side while narrowing the distance from the first lens group G 1 together with the aperture stop S. The third lens group G 3 reciprocates on the optical axis Lc so as to first move to the image side and then move to the object side while increasing the distance from the second lens group G 2 . At this time, the fourth lens group G 3 is not moved.
次に、本実施例に係る各光学系を構成するレンズの構成及び数値データを示す。なお、単位はmmである。 Next, the structure and numerical data of the lens which comprises each optical system based on a present Example are shown. The unit is mm.
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
R D Nd νd
1 (非球面) -18.266 0.80 1.80495 40.90
2 (非球面) 8.644 1.37
3 9.690 1.27 1.92286 18.90
4 18.017 D4
5 (絞り) ∞ 0.80
6 (非球面) 4.835 1.60 1.58233 59.40
7 (非球面) -15.484 0.10
8 6.661 1.12 1.78800 47.37
9 15.282 1.07 1.80518 25.42
10 3.094 D10
11 -31.473 1.89 1.53113 55.80
12 (非球面) -6.040 D12
13 -9.992 0.80 1.53113 55.80
14 (非球面) -9.837 D14
15 ∞ 0.50 1.51633 64.14
16 ∞ 0.50
17 ∞ 0.50 1.51633 64.14
18 ∞ 0.37
19 (撮像面) ∞
Surface data surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
R D Nd νd
1 (Aspherical surface) -18.266 0.80 1.80495 40.90
2 (Aspherical surface) 8.644 1.37
3 9.690 1.27 1.92286 18.90
4 18.017 D4
5 (Aperture) ∞ 0.80
6 (Aspherical) 4.835 1.60 1.58233 59.40
7 (Aspherical surface) -15.484 0.10
8 6.661 1.12 1.78800 47.37
9 15.282 1.07 1.80518 25.42
10 3.094 D10
11 -31.473 1.89 1.53113 55.80
12 (Aspherical) -6.040 D12
13 -9.992 0.80 1.53113 55.80
14 (Aspherical) -9.837 D14
15 ∞ 0.50 1.51633 64.14
16 ∞ 0.50
17 ∞ 0.50 1.51633 64.14
18 ∞ 0.37
19 (Imaging surface) ∞
非球面データ
面番号 曲率半径 円錐係数 非球面係数
R K A4 A6 A8 A10
1 -18.266 0.000 6.27173e-04 -8.77224e-06 6.13508e-08
2 8.644 0.991 2.94057e-04 -1.24382e-06 -1.99268e-07 -2.62692e-09
6 4.835 -0.531 -4.89810e-04 8.71213e-06 -2.15842e-06
7 -15.484 0.000 5.46267e-04 1.85378e-06 -2.19878e-06
12 -6.040 0.000 1.38066e-03 -4.48702e-05 1.46604e-06
14 -9.837 0.000 -4.56396e-04 1.08446e-04 -3.42005e-06
Aspheric data surface number radius of curvature cone coefficient aspheric coefficient
RK A 4 A 6 A 8 A 10
1 -18.266 0.000 6.27173e-04 -8.77224e-06 6.13508e-08
2 8.644 0.991 2.94057e-04 -1.24382e-06 -1.99268e-07 -2.62692e-09
6 4.835 -0.531 -4.89810e-04 8.71213e-06 -2.15842e-06
7 -15.484 0.000 5.46267e-04 1.85378e-06 -2.19878e-06
12 -6.040 0.000 1.38066e-03 -4.48702e-05 1.46604e-06
14 -9.837 0.000 -4.56396e-04 1.08446e-04 -3.42005e-06
各種データ
ズーム比 3.88
広角 中間 望遠
焦点距離 4.72 8.69 18.29
Fナンバー 4.65 3.73 6.05
画角 83.00 44.65 21.62
像高 3.60 3.60 3.60
レンズ全長 29.52 27.65 32.98
バックフォーカス 1.85 1.86 1.91
D4 12.35 6.07 1.32
D10 2.16 7.28 17.07
D12 2.39 1.66 1.91
D14 0.30 0.30 0.30
Various data Zoom ratio 3.88
Wide angle Medium telephoto Focal length 4.72 8.69 18.29
F number 4.65 3.73 6.05
Angle of view 83.00 44.65 21.62
Image height 3.60 3.60 3.60
Total lens length 29.52 27.65 32.98
Back focus 1.85 1.86 1.91
D4 12.35 6.07 1.32
D10 2.16 7.28 17.07
D12 2.39 1.66 1.91
D14 0.30 0.30 0.30
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.55
2 6 8.84
3 11 13.73
4 13 428.00
Zoom lens group data Group Start surface Focal length
1 1 -11.55
2 6 8.84
3 11 13.73
4 13 428.00
上記条件式に係るデータ
条件式(1) 0.15<φ1MF/φ1MR<1.0 : 0.473
条件式(2) −3.0<φ1PF/φ1PR<−1.0 : −1.859
条件式(3) 15<(φ3/φ4)<320 : 31.172608
条件式(4) −10<(R3r+R4f)/(R3r−R4f)<0 : −4.057395
条件式(5) 1<ds/dt<1.5 : 1.1435555
条件式(6) 6≦N≦9 : 7
条件式(7) n2pave≧1.59 : 1.685
条件式(8) ν2n≦35 : 53.385
条件式(9) n3ave≧1.48 : 1.531
条件式(10) ν3ave≧60 : 55.8
条件式(11) n4≧1.48 : 1.531
条件式(12) ν4≧60 : 55.8
条件式(13) 0.7<y07/(fw・tanω07w)<1.5 : 0.920
Data Conditional Expression (1) According to the Conditional Expression 0.15 <φ 1MF / φ 1MR <1.0: 0.473
Conditional expression (2) -3.0 <φ 1PF / φ 1PR <-1.0: -1.859
Conditional expression (3) 15 <(φ3 / φ4) <320: 31.172608
Conditional expression (4) −10 <(R 3r + R 4f ) / (R 3r −R 4f ) <0: −4.057395
Conditional expression (5) 1 <ds / dt <1.5: 1.145555
Conditional expression (6) 6 ≦ N ≦ 9: 7
Conditional expression (7) n 2pave ≧ 1.59: 1.585
Conditional expression (8) ν 2n ≦ 35: 53.385
Conditional expression (9) n 3ave ≧ 1.48: 1.531
Conditional expression (10) ν 3ave ≧ 60: 55.8
Conditional expression (11) n 4 ≧ 1.48: 1.531
Conditional expression (12) ν 4 ≧ 60: 55.8
The conditional expression (13) 0.7 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.5: 0.920
図3は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示している。図4は、図3に示したズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差,非点収差,歪曲収差,倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示している。 3A and 3B are cross-sectional views along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to the present embodiment when focusing on an object point at infinity, where FIG. 3A is a wide angle end, FIG. 3B is an intermediate, and FIG. Each state at the telephoto end is shown. 4A and 4B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and lateral chromatic aberration when the zoom lens shown in FIG. 3 is focused on an object point at infinity. FIG. 4A is a wide-angle end, and FIG. , (C) show states at the telephoto end, respectively.
まず、図3を用いて、本実施例のズームレンズの光学構成を説明する。本実施例のズームレンズは、光軸Lc上に、物体側から順に、負パワーの第1レンズ群G1、正パワーの第2レンズ群G2、正パワーの第3レンズ群G3、第4レンズ群G4が配置されている。また、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間には明るさ絞りSが配置されておいる。なお、第4レンズ群G4の像側には、物体側から順に、平面平板状のローパスフィルターLF、平面平板状のCCDカバーガラスCG、撮像面IMを持つCCDが配置されている。 First, the optical configuration of the zoom lens of the present embodiment will be described with reference to FIG. The zoom lens according to the present exemplary embodiment includes, on the optical axis Lc, in order from the object side, a first lens group G 1 having a negative power, a second lens group G 2 having a positive power, a third lens group G 3 having a positive power, Four lens groups G 4 are arranged. In addition, an aperture stop S is disposed between the first lens group G 1 and the second lens group G 2 . A flat plate-like low pass filter LF, a flat plate-like CCD cover glass CG, and a CCD having an imaging surface IM are arranged on the image side of the fourth lens group G 4 in order from the object side.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、両面が非球面の両凹レンズであり負パワーの第1レンズL11と、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり正パワーの第2レンズL12とにより構成されている。 The first lens group G 1 is, in order from the object side, a biconcave lens with both surfaces aspheric and negative power first lens L 11, and a meniscus lens with a convex surface facing the object side and positive power second lens L. It consists of twelve .
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両面が非球面の両凸レンズであり正パワーのレンズL21と、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり正パワーのレンズL22と物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL23との接合レンズとにより構成されている。 The second lens group G 2 is, in order from the object side, a biconvex lens having both aspheric surfaces and a positive power lens L 21, and a meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive power lens L 22 and the object side. It is constituted by a cemented lens of a negative power of the lens L 23 located at the meniscus lens having a convex surface directed toward the.
第3レンズ群G3は、樹脂により成形されており像側の面が非球面であって像側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL3のみにより構成されている。 The third lens group G 3 is a meniscus lens that is molded of resin, has an aspheric image side surface, and has a convex surface directed to the image side, and is constituted only by a negative power lens L 3 .
第4レンズ群G4は、像側の面が非球面の像側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL4のみにより構成されている。 The fourth lens group G 4 is a meniscus lens having an image-side surface that is aspheric and has a convex surface directed toward the image side, and is constituted only by a negative-power lens L 4 .
また、広角端から望遠端に変倍する際に、第1レンズ群G1は、まず像側に移動した後に物体側に移動するようにして光軸Lc上を往復運動する。第2レンズ群G2は、明るさ絞りSとともに第1レンズ群G1との間隔を狭めつつ光軸Lc上を物体側に移動する。第3レンズ群G3は、第2レンズ群G2との間隔を広げつつまず像側に移動した後に物体側に移動するようにして光軸Lc上を往復運動する。なお、この際、第4レンズ群G3は移動しない。 Further, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens group G 1 reciprocates on the optical axis Lc so that it first moves to the image side and then moves to the object side. The second lens group G 2 moves along the optical axis Lc to the object side while narrowing the distance from the first lens group G 1 together with the aperture stop S. The third lens group G 3 reciprocates on the optical axis Lc so as to first move to the image side and then move to the object side while increasing the distance from the second lens group G 2 . At this time, the fourth lens group G 3 is not moved.
次に、本実施例に係る各光学系を構成するレンズの構成及び数値データを示す。なお、単位はmmである。 Next, the structure and numerical data of the lens which comprises each optical system based on a present Example are shown. The unit is mm.
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
R D Nd νd
1 (非球面) -20.071 0.80 1.80495 40.90
2 (非球面) 8.468 1.44
3 9.629 1.36 1.92286 18.90
4 17.446 D4
5 (絞り) ∞ 0.00
6 (非球面) 4.896 1.53 1.58233 59.40
7 (非球面) -17.427 0.10
8 6.420 1.26 1.78800 47.37
9 14.974 0.96 1.80518 25.42
10 3.092 D10
11 -34.250 1.89 1.53113 55.80
12 (非球面) -6.163 D12
13 -8.132 0.80 1.52542 55.78
14 (非球面) -8.082 D14
15 ∞ 0.50 1.51633 64.14
16 ∞ 0.50
17 ∞ 0.50 1.51633 64.14
18 ∞ 0.37
19 (撮像面) ∞
Surface data surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
R D Nd νd
1 (Aspherical surface) -20.071 0.80 1.80495 40.90
2 (Aspherical) 8.468 1.44
3 9.629 1.36 1.92286 18.90
4 17.446 D4
5 (Aperture) ∞ 0.00
6 (Aspherical) 4.896 1.53 1.58233 59.40
7 (Aspherical surface) -17.427 0.10
8 6.420 1.26 1.78800 47.37
9 14.974 0.96 1.80518 25.42
10 3.092 D10
11 -34.250 1.89 1.53113 55.80
12 (Aspherical) -6.163 D12
13 -8.132 0.80 1.52542 55.78
14 (Aspherical surface) -8.082 D14
15 ∞ 0.50 1.51633 64.14
16 ∞ 0.50
17 ∞ 0.50 1.51633 64.14
18 ∞ 0.37
19 (Imaging surface) ∞
非球面データ
面番号 曲率半径 円錐係数 非球面係数
R K A4 A6 A8 A10
1 -20.071 0.000 5.44046e-04 -5.33453e-06 1.41179e-08
2 8.468 0.769 2.69602e-04 -3.19445e-06 2.88056e-07 -1.37906e-08
6 4.896 -0.274 -5.60755e-04 -5.91754e-06 3.57413e-06
7 -17.427 0.000 6.46385e-04 1.43732e-06 3.83621e-06
12 -6.163 0.000 1.42015e-03 -5.14081e-05 1.54981e-06
14 -8.082 0.000 -8.92351e-04 1.35650e-04 -3.80333e-06
Aspheric data surface number radius of curvature cone coefficient aspheric coefficient
RK A 4 A 6 A 8 A 10
1 -20.071 0.000 5.44046e-04 -5.33453e-06 1.41179e-08
2 8.468 0.769 2.69602e-04 -3.19445e-06 2.88056e-07 -1.37906e-08
6 4.896 -0.274 -5.60755e-04 -5.91754e-06 3.57413e-06
7 -17.427 0.000 6.46385e-04 1.43732e-06 3.83621e-06
12 -6.163 0.000 1.42015e-03 -5.14081e-05 1.54981e-06
14 -8.082 0.000 -8.92351e-04 1.35650e-04 -3.80333e-06
各種データ
ズーム比 3.87
広角 中間 望遠
焦点距離 4.77 8.57 18.44
Fナンバー 2.61 3.66 6.07
画角 81.79 45.38 21.47
像高 3.60 3.60 3.60
レンズ全長 29.67 27.88 33.23
バックフォーカス 1.85 1.87 1.89
D4 13.12 7.05 2.11
D10 2.00 6.99 17.10
D12 2.55 1.82 1.98
D14 0.30 0.30 0.30
Various data Zoom ratio 3.87
Wide angle Medium telephoto Focal length 4.77 8.57 18.44
F number 2.61 3.66 6.07
Angle of view 81.79 45.38 21.47
Image height 3.60 3.60 3.60
Total lens length 29.67 27.88 33.23
Back focus 1.85 1.87 1.89
D4 13.12 7.05 2.11
D10 2.00 6.99 17.10
D12 2.55 1.82 1.98
D14 0.30 0.30 0.30
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.70
2 6 8.94
3 11 13.83
4 13 384.02
Zoom lens group data Group Start surface Focal length
1 1 -11.70
2 6 8.94
3 11 13.83
4 13 384.02
上記条件式に係るデータ
条件式(1) 0.15<φ1MF/φ1MR<1.0 : 0.421
条件式(2) −3.0<φ1PF/φ1PR<−1.0 : −1.792
条件式(3) 15<(φ3/φ4)<320 : 27.776077
条件式(4) −10<(R3r+R4f)/(R3r−R4f)<0 : −7.257263
条件式(5) 1<ds/dt<1.5 : 1.0589041
条件式(6) 6≦N≦9 : 7
条件式(7) n2pave≧1.59 : 1.685
条件式(8) ν2n≦35 : 53.385
条件式(9) n3ave≧1.48 : 1.531
条件式(10) ν3ave≧60 : 55.8
条件式(11) n4≧1.48 : 1.525
条件式(12) ν4≧60 : 55.78
条件式(13) 0.7<y07/(fw・tanω07w)<1.5 : 0.921
Data Conditional Expression (1) According to the Conditional Expression 0.15 <φ 1MF / φ 1MR <1.0: 0.421
Conditional expression (2) -3.0 <φ 1PF / φ 1PR <-1.0: -1.792
Conditional expression (3) 15 <(φ3 / φ4) <320: 27.776077
Conditional expression (4) -10 <(R 3r + R 4f) / (R 3r -R 4f) <0: -7.257263
Conditional expression (5) 1 <ds / dt <1.5: 1.0589041
Conditional expression (6) 6 ≦ N ≦ 9: 7
Conditional expression (7) n 2pave ≧ 1.59: 1.585
Conditional expression (8) ν 2n ≦ 35: 53.385
Conditional expression (9) n 3ave ≧ 1.48: 1.531
Conditional expression (10) ν 3ave ≧ 60: 55.8
Conditional expression (11) n 4 ≧ 1.48: 1.525
Conditional expression (12) ν 4 ≧ 60: 55.78
The conditional expression (13) 0.7 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.5: 0.921
図5は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示している。図6は、図5に示したズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差,非点収差,歪曲収差,倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示している。 FIG. 5 is a cross-sectional view along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to the present embodiment when focusing on an object point at infinity, where (a) is the wide-angle end, (b) is the middle, and (c) is Each state at the telephoto end is shown. 6A and 6B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and lateral chromatic aberration when the zoom lens shown in FIG. 5 is focused on an object point at infinity. FIG. 6A is a wide-angle end, and FIG. , (C) show states at the telephoto end, respectively.
まず、図5を用いて、本実施例のズームレンズの光学構成を説明する。本実施例のズームレンズは、光軸Lc上に、物体側から順に、負パワーの第1レンズ群G1、正パワーの第2レンズ群G2、正パワーの第3レンズ群G3、第4レンズ群G4が配置されている。また、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間には明るさ絞りSが配置されている。なお、第4レンズ群G4の像側には、物体側から順に、平面平板状のローパスフィルターLF、平面平板状のCCDカバーガラスCG、撮像面IMを持つCCDが配置されている。 First, the optical configuration of the zoom lens of the present embodiment will be described with reference to FIG. The zoom lens according to the present exemplary embodiment includes, on the optical axis Lc, in order from the object side, a first lens group G 1 having a negative power, a second lens group G 2 having a positive power, a third lens group G 3 having a positive power, Four lens groups G 4 are arranged. In addition, an aperture stop S is disposed between the first lens group G 1 and the second lens group G 2 . A flat plate-like low pass filter LF, a flat plate-like CCD cover glass CG, and a CCD having an imaging surface IM are arranged on the image side of the fourth lens group G 4 in order from the object side.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、両面が非球面の両凹レンズであり負パワーの第1レンズL11と、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり正パワーの第2レンズL12とにより構成されている。 The first lens group G 1 is, in order from the object side, a biconcave lens with both surfaces aspheric and negative power first lens L 11, and a meniscus lens with a convex surface facing the object side and positive power second lens L. It consists of twelve .
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両面が非球面の両凸レンズであり正パワーのレンズL21と、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL22とにより構成されている。 The second lens group G 2 includes, in order from the object side, a biconvex lens having both aspheric surfaces and a positive power lens L 21, and a meniscus lens having a convex surface facing the object side and a negative power lens L 22. Has been.
第3レンズ群G3は、樹脂により成形されており像側の面が非球面であって像側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL3のみにより構成されている。 The third lens group G 3 is a meniscus lens that is molded of resin, has an aspheric image side surface, and has a convex surface directed to the image side, and is constituted only by a negative power lens L 3 .
第4レンズ群G4は、物体側の面が非球面であって像側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL4のみにより構成されている。 The fourth lens group G 4 is a meniscus lens having an aspheric object side surface and a convex surface facing the image side, and is constituted only by a negative power lens L 4 .
また、広角端から望遠端に変倍する際に、第1レンズ群G1は、まず像側に移動した後に物体側に移動するようにして光軸Lc上を往復運動する。第2レンズ群G2は、明るさ絞りSとともに第1レンズ群G1との間隔を狭めつつ光軸Lc上を物体側に移動する。第3レンズ群G3は、第2レンズ群G2との間隔を広げつつまず像側に移動した後に物体側に移動するようにして光軸Lc上を往復運動する。なお、この際、第4レンズ群G3は移動しない。 Further, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens group G 1 reciprocates on the optical axis Lc so that it first moves to the image side and then moves to the object side. The second lens group G 2 moves along the optical axis Lc to the object side while narrowing the distance from the first lens group G 1 together with the aperture stop S. The third lens group G 3 reciprocates on the optical axis Lc so as to first move to the image side and then move to the object side while increasing the distance from the second lens group G 2 . At this time, the fourth lens group G 3 is not moved.
次に、本実施例に係る各光学系を構成するレンズの構成及び数値データを示す。なお、単位はmmである。 Next, the structure and numerical data of the lens which comprises each optical system based on a present Example are shown. The unit is mm.
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
R D Nd νd
1 (非球面) -19.567 0.80 1.80495 40.90
2 (非球面) 8.000 2.19
3 12.182 1.29 1.92286 18.90
4 27.565 D4
5 (絞り) ∞ 0.00
6 (非球面) 4.526 1.69 1.58233 59.40
7 (非球面) -13.187 0.10
8 6.856 2.01 1.94595 17.98
9 3.056 D9
10 -107.403 1.66 1.53113 55.80
11 (非球面) -6.945 D11
12 (非球面) -10.000 0.80 1.52542 55.78
13 -9.543 D13
14 ∞ 0.50 1.51633 64.14
15 ∞ 0.50
16 ∞ 0.50 1.51633 64.14
17 ∞ 0.50
18 (撮像面) ∞
Surface data surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
R D Nd νd
1 (Aspherical surface) -19.567 0.80 1.80495 40.90
2 (Aspherical surface) 8.000 2.19
3 12.182 1.29 1.92286 18.90
4 27.565 D4
5 (Aperture) ∞ 0.00
6 (Aspherical) 4.526 1.69 1.58233 59.40
7 (Aspherical surface) -13.187 0.10
8 6.856 2.01 1.94595 17.98
9 3.056 D9
10 -107.403 1.66 1.53113 55.80
11 (Aspherical) -6.945 D11
12 (Aspherical surface) -10.000 0.80 1.52542 55.78
13 -9.543 D13
14 ∞ 0.50 1.51633 64.14
15 ∞ 0.50
16 ∞ 0.50 1.51633 64.14
17 ∞ 0.50
18 (Imaging surface) ∞
非球面データ
面番号 曲率半径 円錐係数 非球面係数
R K A4 A6 A8 A10
1 -19.567 0.000 5.62061e-04 -1.00515e-05 1.16591e-07
2 8.000 1.377 -7.67201e-05 -7.71670e-06 -2.51189e-07 -1.70497e-08
6 4.526 -2.585 1.78371e-03 -2.61312e-06 -9.35148e-06
7 -13.187 0.000 2.94482e-04 7.50654e-05 -1.41852e-05
11 -6.945 0.000 9.49811e-04 -3.25098e-05 1.17945e-06
12 -10.000 0.000 -2.12060e-04 -4.25320e-05 2.06801e-06 1.36129e-08
Aspheric data surface number radius of curvature cone coefficient aspheric coefficient
RK A 4 A 6 A 8 A 10
1 -19.567 0.000 5.62061e-04 -1.00515e-05 1.16591e-07
2 8.000 1.377 -7.67201e-05 -7.71670e-06 -2.51189e-07 -1.70497e-08
6 4.526 -2.585 1.78371e-03 -2.61312e-06 -9.35148e-06
7 -13.187 0.000 2.94482e-04 7.50654e-05 -1.41852e-05
11 -6.945 0.000 9.49811e-04 -3.25098e-05 1.17945e-06
12 -10.000 0.000 -2.12060e-04 -4.25320e-05 2.06801e-06 1.36129e-08
各種データ
ズーム比 3.88
広角 中間 望遠
焦点距離 4.71 9.33 18.28
Fナンバー 2.63 3.90 6.12
画角 82.60 41.87 21.82
像高 3.60 3.60 3.60
レンズ全長 29.47 27.55 33.29
バックフォーカス 1.96 1.96 1.96
D4 12.18 5.16 1.00
D9 2.82 8.49 17.89
D11 1.97 1.40 1.90
D13 0.30 0.30 0.30
Various data Zoom ratio 3.88
Wide angle Medium telephoto Focal length 4.71 9.33 18.28
F number 2.63 3.90 6.12
Angle of view 82.60 41.87 21.82
Image height 3.60 3.60 3.60
Total lens length 29.47 27.55 33.29
Back focus 1.96 1.96 1.96
D4 12.18 5.16 1.00
D9 2.82 8.49 17.89
D11 1.97 1.40 1.90
D13 0.30 0.30 0.30
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.34
2 6 8.89
3 10 13.90
4 12 247.91
Zoom lens group data Group Start surface Focal length
1 1 -11.34
2 6 8.89
3 10 13.90
4 12 247.91
上記条件式に係るデータ
条件式(1) 0.15<φ1MF/φ1MR<1.0 : 0.411
条件式(2) −3.0<φ1PF/φ1PR<−1.0 : −2.262
条件式(3) 15<(φ3/φ4)<320 : 17.834033
条件式(4) −10<(R3r+R4f)/(R3r−R4f)<0 : −5.547386
条件式(5) 1<ds/dt<1.5 : 1.0752665
条件式(6) 6≦N≦9 : 6
条件式(7) n2pave≧1.59 : 1.582
条件式(8) ν2n≦35 : 59.4
条件式(9) n3ave≧1.48 : 1.531
条件式(10) ν3ave≧60 : 55.8
条件式(11) n4≧1.48 : 1.525
条件式(12) ν4≧60 : 55.78
条件式(13) 0.7<y07/(fw・tanω07w)<1.5 : 0.932
Data condition according to the above-mentioned conditional expressions (1) 0.15 <φ 1MF / φ 1MR <1.0: 0.411
Conditional expression (2) -3.0 <φ 1PF / φ 1PR <-1.0: -2.262
Conditional expression (3) 15 <(φ3 / φ4) <320: 17.8334033
Conditional expression (4) −10 <(R 3r + R 4f ) / (R 3r −R 4f ) <0: −5.5547386
Conditional expression (5) 1 <ds / dt <1.5: 1.0752665
Conditional expression (6) 6 ≦ N ≦ 9: 6
Conditional expression (7) n 2pave ≧ 1.59: 1.582
Conditional expression (8) v 2n ≦ 35: 59.4
Conditional expression (9) n 3ave ≧ 1.48: 1.531
Conditional expression (10) ν 3ave ≧ 60: 55.8
Conditional expression (11) n 4 ≧ 1.48: 1.525
Conditional expression (12) ν 4 ≧ 60: 55.78
The conditional expression (13) 0.7 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.5: 0.932
図7は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示している。図8は、図7に示したズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差,非点収差,歪曲収差,倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示している。 FIG. 7 is a cross-sectional view along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to the present embodiment when focusing on an object point at infinity, where (a) is a wide-angle end, (b) is an intermediate, and (c) is a cross-sectional view. Each state at the telephoto end is shown. 8A and 8B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and lateral chromatic aberration when the zoom lens shown in FIG. 7 is focused on an object point at infinity. FIG. 8A is a wide-angle end, and FIG. , (C) show states at the telephoto end, respectively.
まず、図7を用いて、本実施例のズームレンズの光学構成を説明する。本実施例のズームレンズは、光軸Lc上に、物体側から順に、負パワーの第1レンズ群G1、正パワーの第2レンズ群G2、正パワーの第3レンズ群G3、第4レンズ群G4が配置されている。また、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間には明るさ絞りSが配置されている。なお、第4レンズ群G4の像側には、物体側から順に、平面平板状のローパスフィルターLF、平面平板状のCCDカバーガラスCG、撮像面IMを持つCCDが配置されている。 First, the optical configuration of the zoom lens of the present embodiment will be described with reference to FIG. The zoom lens according to the present exemplary embodiment includes, on the optical axis Lc, in order from the object side, a first lens group G 1 having a negative power, a second lens group G 2 having a positive power, a third lens group G 3 having a positive power, Four lens groups G 4 are arranged. In addition, an aperture stop S is disposed between the first lens group G 1 and the second lens group G 2 . A flat plate-like low pass filter LF, a flat plate-like CCD cover glass CG, and a CCD having an imaging surface IM are arranged on the image side of the fourth lens group G 4 in order from the object side.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、両面が非球面の両凹レンズであり負パワーの第1レンズL11と、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり正パワーの第2レンズL12とにより構成されている。 The first lens group G 1 is, in order from the object side, a biconcave lens with both surfaces aspheric and negative power first lens L 11, and a meniscus lens with a convex surface facing the object side and positive power second lens L. It consists of twelve .
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両面が非球面の両凸レンズであり正パワーのレンズL21と、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり正パワーのレンズL22と物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL23との接合レンズとにより構成されている。 The second lens group G 2 is, in order from the object side, a biconvex lens having both aspheric surfaces and a positive power lens L 21, and a meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive power lens L 22 and the object side. It is constituted by a cemented lens of a negative power of the lens L 23 located at the meniscus lens having a convex surface directed toward the.
第3レンズ群G3は、樹脂により成形されており像側の面が非球面であって像側に凸面を向けたメニスカスレンズであり負パワーのレンズL3のみにより構成されている。 The third lens group G 3 is a meniscus lens that is molded of resin, has an aspheric image side surface, and has a convex surface directed to the image side, and is constituted only by a negative power lens L 3 .
第4レンズ群G4は、像側に凸面を向けたメニスカスレンズであり正パワーのレンズL4のみにより構成されている。 The fourth lens group G 4 is a meniscus lens having a convex surface directed toward the image side, and includes only a positive power lens L 4 .
また、広角端から望遠端に変倍する際に、第1レンズ群G1は、まず像側に移動した後に物体側に移動するようにして光軸Lc上を往復運動する。第2レンズ群G2は、明るさ絞りSとともに第1レンズ群G1との間隔を狭めつつ光軸Lc上を物体側に移動する。第3レンズ群G3は、第2レンズ群G2との間隔を広げつつまず像側に移動した後に物体側に移動するようにして光軸Lc上を往復運動する。第4レンズ群G4は、第3レンズ群との間隔を広げつつ広角端から中間状態に変倍する際にのみ像側へ移動する。 Further, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens group G 1 reciprocates on the optical axis Lc so that it first moves to the image side and then moves to the object side. The second lens group G 2 moves along the optical axis Lc to the object side while narrowing the distance from the first lens group G 1 together with the aperture stop S. The third lens group G 3 reciprocates on the optical axis Lc so as to first move to the image side and then move to the object side while increasing the distance from the second lens group G 2 . The fourth lens group G 4 moves toward the image side only when zooming from the wide-angle end to the intermediate state while widening the distance from the third lens group.
次に、本実施例に係る各光学系を構成するレンズの構成及び数値データを示す。なお、単位はmmである。 Next, the structure and numerical data of the lens which comprises each optical system based on a present Example are shown. The unit is mm.
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
R D Nd νd
1 (非球面) -18.382 0.80 1.80495 40.90
2 (非球面) 8.000 2.06
3 12.082 1.30 1.92286 18.90
4 28.964 D4
5 (絞り) ∞ 0.00
6 (非球面) 4.600 1.71 1.58233 59.40
7 (非球面) -18.823 0.10
8 6.209 1.24 1.81600 46.62
9 11.409 0.75 1.84666 23.78
10 3.060 D10
11 -44.690 1.60 1.55402 60.71
12 (非球面) -6.539 D12
13 -10.000 0.80 1.52542 55.78
14 -10.230 D14
15 ∞ 0.50 1.51633 64.14
16 ∞ 0.50
17 ∞ 0.50 1.51633 64.14
18 ∞ 0.50
19 (撮像面) ∞
Surface data surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
R D Nd νd
1 (Aspherical surface) -18.382 0.80 1.80495 40.90
2 (Aspherical) 8.000 2.06
3 12.082 1.30 1.92286 18.90
4 28.964 D4
5 (Aperture) ∞ 0.00
6 (Aspherical) 4.600 1.71 1.58233 59.40
7 (Aspherical surface) -18.823 0.10
8 6.209 1.24 1.81600 46.62
9 11.409 0.75 1.84666 23.78
10 3.060 D10
11 -44.690 1.60 1.55402 60.71
12 (Aspherical) -6.539 D12
13 -10.000 0.80 1.52542 55.78
14 -10.230 D14
15 ∞ 0.50 1.51633 64.14
16 ∞ 0.50
17 ∞ 0.50 1.51633 64.14
18 ∞ 0.50
19 (Imaging surface) ∞
非球面データ
面番号 曲率半径 円錐係数 非球面係数
R K A4 A6 A8 A10
1 -18.382 0.000 6.00929e-04 -7.12017e-06 3.76422e-08
2 8.000 1.188 1.61098e-05 -6.02778e-06 1.59902e-07 -2.52743e-08
6 4.600 -2.062 2.11507e-03 -6.05020e-05 2.05939e-05
7 -18.823 0.000 1.34109e-03 -3.83688e-05 2.47046e-05
12 -6.539 0.000 1.08021e-03 -1.48062e-05 4.34895e-07
Aspheric data surface number radius of curvature cone coefficient aspheric coefficient
RK A 4 A 6 A 8 A 10
1 -18.382 0.000 6.00929e-04 -7.12017e-06 3.76422e-08
2 8.000 1.188 1.61098e-05 -6.02778e-06 1.59902e-07 -2.52743e-08
6 4.600 -2.062 2.11507e-03 -6.05020e-05 2.05939e-05
7 -18.823 0.000 1.34109e-03 -3.83688e-05 2.47046e-05
12 -6.539 0.000 1.08021e-03 -1.48062e-05 4.34895e-07
各種データ
ズーム比 3.88
広角 中間 望遠
焦点距離 4.71 9.33 18.27
Fナンバー 2.62 3.87 6.09
画角 82.60 42.08 21.87
像高 3.60 3.60 3.60
レンズ全長 29.35 27.50 33.29
バックフォーカス 2.94 1.96 1.95
D4 12.05 5.08 1.00
D10 2.79 8.53 18.07
D12 1.20 1.57 1.90
D14 1.28 0.30 0.30
Various data Zoom ratio 3.88
Wide angle Medium telephoto Focal length 4.71 9.33 18.27
F number 2.62 3.87 6.09
Angle of view 82.60 42.08 21.87
Image height 3.60 3.60 3.60
Total lens length 29.35 27.50 33.29
Back focus 2.94 1.96 1.95
D4 12.05 5.08 1.00
D10 2.79 8.53 18.07
D12 1.20 1.57 1.90
D14 1.28 0.30 0.30
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.30
2 6 8.94
3 11 13.62
4 13 4266.54
Zoom lens group data Group Start surface Focal length
1 1 -11.30
2 6 8.94
3 11 13.62
4 13 4266.54
上記条件式に係るデータ
条件式(1) 0.15<φ1MF/φ1MR<1.0 : 0.435
条件式(2) −3.0<φ1PF/φ1PR<−1.0 : −2.397
条件式(3) 15<(φ3/φ4)<320 : 313.20683
条件式(4) −10<(R3r+R4f)/(R3r−R4f)<0 : −4.778565
条件式(5) 1<ds/dt<1.5 : 1.206884
条件式(6) 6≦N≦9 : 7
条件式(7) n2pave≧1.59 : 1.699
条件式(8) ν2n≦35 : 53.01
条件式(9) n3ave≧1.48 : 1.554
条件式(10) ν3ave≧60 : 60.71
条件式(11) n4≧1.48 : 1.525
条件式(12) ν4≧60 : 55.78
条件式(13) 0.7<y07/(fw・tanω07w)<1.5 : 0.930
Data Conditional Expression (1) According to the Conditional Expression 0.15 <φ 1MF / φ 1MR <1.0: 0.435
Conditional expression (2) -3.0 <φ 1PF / φ 1PR <-1.0: -2.397
Conditional expression (3) 15 <(φ3 / φ4) <320: 313.20683
Conditional expression (4) −10 <(R 3r + R 4f ) / (R 3r −R 4f ) <0: −4.778565
Conditional expression (5) 1 <ds / dt <1.5: 1.206884
Conditional expression (6) 6 ≦ N ≦ 9: 7
Conditional expression (7) n 2pave ≧ 1.59: 1.699
Conditional expression (8) ν 2n ≦ 35: 53.01
Conditional expression (9) n 3ave ≧ 1.48: 1.554
Conditional expression (10) ν 3ave ≧ 60: 60.71
Conditional expression (11) n 4 ≧ 1.48: 1.525
Conditional expression (12) ν 4 ≧ 60: 55.78
The conditional expression (13) 0.7 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.5: 0.930
なお、上記の各実施例において、開口絞りSは、第2レンズ群の物体側に配置されているが、第2レンズ群と一体的に移動するのであれば、例えば、第2レンズ群を構成するレンズの間に配置しても構わない。また、上記各実施例において、ズームレンズは、4つのレンズ群からなる構成となっているが、本発明はそのような構成に限定されず、第4レンズ群の像側にさらにレンズ群を配置するようにしても良い。 In each of the above embodiments, the aperture stop S is disposed on the object side of the second lens group. However, if the aperture stop S moves integrally with the second lens group, for example, the second lens group is configured. You may arrange | position between the lenses to perform. In each of the above embodiments, the zoom lens is configured by four lens groups. However, the present invention is not limited to such a configuration, and a lens group is further arranged on the image side of the fourth lens group. You may make it do.
また、本発明のズームレンズは、以下のように構成しても良い。 The zoom lens of the present invention may be configured as follows.
本発明のズームレンズは、ゴースト・フレア等の不要光をカットするために、明るさ絞り以外にフレア絞りを配置しても良い。なお、フレア絞りの配置位置は、第1レンズ群の物体側,第1レンズ群と第2レンズ群との間,第2レンズ群と第3レンズ群との間,第3レンズ群と第4レンズ群との間,第4レンズ群と撮像面の間のいずれの位置でも良い。また、フレア絞りは、枠部材を用いて構成しても良いし、別の部材を用いて構成しても良い。さらに、フレア絞りは、光学部材に直接印刷で構成しても良いし、塗料や接着シール等を用いて構成しても良い。また、フレア絞りの形状は、円形,楕円形,矩形,多角形,関数曲線で囲まれる形等、いかなる形状でもかまわない。また、フレア絞りは、有害光束をカットするだけでなく画面周辺のコマフレア等の光束をカットするようにしても良い。 In the zoom lens of the present invention, a flare stop may be disposed in addition to the brightness stop in order to cut unnecessary light such as ghost and flare. The flare stop is disposed at the object side of the first lens group, between the first lens group and the second lens group, between the second lens group and the third lens group, and between the third lens group and the fourth lens group. Any position between the lens group and between the fourth lens group and the imaging surface may be used. Further, the flare stop may be configured using a frame member, or may be configured using another member. Furthermore, the flare stop may be configured by printing directly on the optical member, or may be configured using a paint, an adhesive seal, or the like. Further, the shape of the flare stop may be any shape such as a circle, an ellipse, a rectangle, a polygon, or a shape surrounded by a function curve. Further, the flare stop may cut not only harmful light flux but also light flux such as coma flare around the screen.
また、本発明のズームレンズの各レンズには、反射防止コートを施し、ゴースト・フレアを軽減するようにしても良い。その場合、さらに、効果的にゴースト・フレアを軽減するためには、施す反射防止コートを、マルチコートとすることが望ましい。また、赤外カットコートを、ローパスフィルターにではなく、各レンズのレンズ面やカバーガラス等に施しても良い。 Further, each lens of the zoom lens of the present invention may be provided with an antireflection coating to reduce ghost and flare. In that case, in order to further effectively reduce ghost and flare, it is desirable that the antireflection coat to be applied is a multi-coat. Further, the infrared cut coat may be applied not to the low-pass filter but to the lens surface of each lens, a cover glass, or the like.
なお、ゴースト・フレアの発生を防止するためにレンズの空気接触面に反射防止コートを施すことが一般的に行われている。一方、接合レンズの接合面における接着剤の屈折率は空気の屈折率よりも十分高い。そのため、接合レンズの接合面は、もともと単層コート並み、あるいはそれ以下の反射率となっていることが多いので、あえてコートを施すことは少ない。しかし、接合レンズの接合面にも積極的に反射防止コートを施せば、さらにゴースト・フレアを軽減することができ、さらに良好な画像を得ることができるようになる。 In order to prevent the occurrence of ghosts and flares, an antireflection coating is generally applied to the air contact surface of the lens. On the other hand, the refractive index of the adhesive on the cemented surface of the cemented lens is sufficiently higher than the refractive index of air. For this reason, the cemented surface of the cemented lens often has a reflectance equivalent to or less than that of a single-layer coating from the beginning. However, if an anti-reflection coating is positively applied to the cemented surface of the cemented lens, ghosts and flares can be further reduced, and a better image can be obtained.
特に、最近では、収差補正効果が高い高屈折率硝材が普及し、カメラ用光学系にも多用されるようになってきているが、高屈折率硝材を接合レンズとして用いた場合には、接合面での反射も無視できなくなってくる。そのような場合、接合面に反射防止コートを施しておくことは特に効果的である。 In particular, recently, high refractive index glass materials with high aberration correction effects have become widespread and are widely used in camera optical systems. However, when high refractive index glass materials are used as cemented lenses, Reflection on the surface can no longer be ignored. In such a case, it is particularly effective to provide an antireflection coating on the joint surface.
このような接合面コートの効果的な使用法に関しては、特開平2−27301号公報,特開2001−324676号公報,特開2005−92115号公報,USP第7116482号明細書等に開示されている。使用するコート材としては、基材となるレンズの屈折率と接着剤の屈折率に応じて、比較的高屈折率なTa2O5,TiO2,Nb2O5,ZrO2,HfO2,CeO2,SnO2,In2O3,ZnO,Y2O3などのコート材、比較的低屈折率なMgF2,SiO2,Al2O3などのコート材等を適宜選択し、位相条件を満たすような膜厚に設定すれば良い。 The effective usage of such a bonding surface coat is disclosed in JP-A-2-27301, JP-A-2001-324676, JP-A-2005-92115, USP 7116482, and the like. Yes. As the coating material to be used, Ta 2 O 5 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , ZrO 2 , HfO 2 , relatively high refractive index, depending on the refractive index of the lens serving as the substrate and the refractive index of the adhesive, A coating material such as CeO 2 , SnO 2 , In 2 O 3 , ZnO, and Y 2 O 3 , a coating material such as MgF 2 , SiO 2 , and Al 2 O 3 having a relatively low refractive index is appropriately selected, and phase conditions The film thickness may be set so as to satisfy the above.
また、当然のことながら、レンズの空気接触面へのコーティング同様、接合面コートをマルチコートとしても良い。2層又はそれ以上の膜数のコート材や膜厚を適宜組み合わせることにより、さらなる反射率の低減や、反射率の分光特性・角度特性等のコントロール等を行うことが可能となる。また、第1レンズ群以外のレンズ接合面についても、同様の思想に基づいて接合面コートを行うことが効果的なのは言うまでもない。 As a matter of course, the joint surface coat may be a multi-coat as well as the coating on the air contact surface of the lens. By appropriately combining two or more layers of coating materials and film thicknesses, it is possible to further reduce the reflectance and control the spectral characteristics and angular characteristics of the reflectance. Needless to say, it is effective to coat the cemented surfaces other than the first lens group based on the same concept.
また、本発明のズームレンズの場合には、ピント調節を行うためのフォーカシングを第3レンズ群で行うことが好ましいが、第1レンズ群,第2レンズ群,第4レンズ群のいずれかのレンズ群で行っても良いし、複数のレンズ群で行っても良い。また、そのフォーカシングは、ズームレンズ全体を移動させて行っても良いし、一部のレンズを移動させて行っても良い。 In the case of the zoom lens according to the present invention, it is preferable that focusing for performing focus adjustment is performed in the third lens group, but any one of the first lens group, the second lens group, and the fourth lens group is used. You may carry out by a group and you may carry out by a some lens group. The focusing may be performed by moving the entire zoom lens or by moving a part of the lenses.
また、本発明のズームレンズは、画像周辺部の明るさの低下を、CCDのマイクロレンズをシフトすることにより軽減しても良い。例えば、各像高における光線の入射角に合わせてCCDのマイクロレンズの設計を変えても良い。また、画像処理により画像周辺部の明るさの低下量を補正しても良い。 In the zoom lens of the present invention, the decrease in brightness at the periphery of the image may be reduced by shifting the micro lens of the CCD. For example, the design of the CCD microlens may be changed according to the incident angle of the light beam at each image height. Further, the amount of decrease in brightness at the periphery of the image may be corrected by image processing.
以上のような本発明によるズームレンズは、ズームレンズにより形成された物体像をCCD等の撮像素子に結像させることによって撮影を行う撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ等に用いることができる。以下にその具体例を例示する。 The zoom lens according to the present invention as described above can be used in a photographing apparatus, particularly a digital camera or a video camera, which performs photographing by forming an object image formed by the zoom lens on an image sensor such as a CCD. The specific example is illustrated below.
図9、図10及び図11は、本発明を用いたデジタルカメラの構成を示す概念図であって、図9は、デジタルカメラの外観を示す前方斜視図であり、図10は同後方正面図であり、図11はデジタルカメラの構成を模式的に示した透視平面図である。ただし、図9と図11は、ズームレンズの非沈胴時を示したものである。 9, FIG. 10 and FIG. 11 are conceptual diagrams showing the configuration of a digital camera using the present invention. FIG. 9 is a front perspective view showing the appearance of the digital camera, and FIG. FIG. 11 is a perspective plan view schematically showing the configuration of the digital camera. However, FIGS. 9 and 11 show the zoom lens when it is not retracted.
デジタルカメラ10は、撮影用光路12上に配置されたズームレンズ11、ファインダー用光路14上に配置されたファインダー光学系13、シャッターボタン15、フラッシュ発光部6、液晶表示モニター17、焦点距離変更ボタン27、設定変更スイッチ28等を備えている。また、ズームレンズ11の沈胴時には、カバー26がスライドし、ズームレンズ11とファインダー光学系13とを覆うように構成されている。
The
カバー26を開きデジタルカメラ10を撮影状態に設定すると、ズームレンズ11は図9に示す非沈胴状態になる。その状態でデジタルカメラ10の上部に配置されたシャッターボタン15を押圧すると、それに連動してズームレンズ11、例えば本発明の実施例1に記載されているようなズームレンズを通して撮影が行われる。物体像は、ズームレンズ11,ローパスフィルターLF,カバーガラスCGを介して固体撮像素子であるCCD18の結像面上に形成される。このCCD18の結像面上に結像された物体像の画像情報は、処理手段20を介して記録手段21に記録される。また、記録された画像情報は、処理手段20によって取り出され、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター17に表示することもできる。
When the
さらに、ファインダー用光路14上には、ファインダー用対物光学系22が配置してある。ファインダー用対物光学系22は、複数のレンズ群(図の場合は3群)と2つのプリズムからなり、ズームレンズ11に連動して焦点距離が変化する。このファインダー用対物光学系22は、像正立部材である正立プリズム23の視野枠24上に物体像を形成する。そして、この正立プリズム23の後方には、正立正像にされた像を観察者の眼球Eに導く接眼光学系25が配置されている。なお、接眼光学系25の射出側にはカバー部材19が配置されている。
Further, a finder objective
このように構成されたデジタルカメラ10は、ズームレンズ11が、高変倍比を有し小型であって、かつ沈胴収納が可能であるので、良好な性能を確保すると共にデジタルカメラ10の小型化を実現することができる。
In the
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
L11,L12,L21,L22,L23,L3,L4 レンズ
Lc 光軸
S 明るさ絞り
LF ローパスフィルター
CG カバーガラス
IM 撮像面
E 観察者の眼球
10 デジタルカメラ
11 撮影光学系
12 撮影用光路
13 ファインダー光学系
14 ファインダー用光路
15 シャッターボタン
16 フラッシュ発光部
17 液晶表示モニター
18 CCD
19 カバー部材
20 処理手段
21 記録手段
22 ファインダー用対物光学系
23 正立プリズム
24 視野枠
25 接眼光学系
26 カバー
27 焦点距離変更ボタン
28 設定変更スイッチ
G 1 first lens group G 2 the second lens group G 3 third lens group G 4 fourth lens group L 11, L 12, L 21 ,
DESCRIPTION OF
Claims (20)
広角端から望遠端への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が狭くなるとともに前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が広くなり、
前記第1レンズ群の最も像側のレンズと前記第2レンズ群の最も像側のレンズとの間に前記第2レンズ群と一体的に移動する明るさ絞りを有し、
前記第1レンズ群が、物体側に配置された負パワーの第1レンズと像側に配置された正パワーの第2レンズとにより構成されており、
以下の条件式(1),(2)を満足することを特徴とするズームレンズ。
0.15 < φ1MF/φ1MR < 1.0 ・・・(1)
−3.0 < φ1PF/φ1PR < −1.0 ・・・(2)
但し、φ1MFは前記第1レンズ群の負パワーの第1レンズの物体側の面のパワー、φ1MRは前記第1レンズ群の負パワーの第1レンズの像側の面のパワー、φ1PFは前記第1レンズ群の正パワーの第2レンズの物体側の面のパワー、φ1PRは前記第1レンズ群の正パワーの第2レンズの像側の面のパワーである。 In order from the object side, a negative power first lens group, a positive power second lens group, a positive power third lens group, and a fourth lens group,
At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group is reduced and the distance between the second lens group and the third lens group is increased.
An aperture stop that moves integrally with the second lens group between the most image side lens of the first lens group and the most image side lens of the second lens group;
The first lens group is composed of a negative power first lens disposed on the object side and a positive power second lens disposed on the image side,
A zoom lens satisfying the following conditional expressions (1) and (2):
0.15 <φ 1MF / φ 1MR < 1.0 ··· (1)
-3.0 <φ 1PF / φ 1PR < -1.0 ··· (2)
Where φ 1MF is the power of the object side surface of the first lens having the negative power of the first lens group, φ 1MR is the power of the image side surface of the first lens having the negative power of the first lens group, and φ 1PF Is the power of the object side surface of the second lens with positive power of the first lens group, and φ 1PR is the power of the image side surface of the second lens with positive power of the first lens group.
広角端から望遠端への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が狭くなるとともに前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が広くなり、
前記第1レンズ群の最も像側のレンズと前記第2レンズ群の最も像側のレンズとの間に前記第2レンズ群と一体的に移動する明るさ絞りを有し、
前記第1レンズ群が、物体側に配置された負パワーの第1レンズと像側に配置された正パワーの第2レンズとにより構成されており、
前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ物体側に凹面を向けた1枚のメニスカスレンズのみにより構成されていることを特徴とするズームレンズ。 In order from the object side, a negative power first lens group, a positive power second lens group, a positive power third lens group, and a fourth lens group,
At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group is reduced and the distance between the second lens group and the third lens group is increased.
An aperture stop that moves integrally with the second lens group between the most image side lens of the first lens group and the most image side lens of the second lens group;
The first lens group is composed of a negative power first lens disposed on the object side and a positive power second lens disposed on the image side,
The zoom lens, wherein the third lens group and the fourth lens group are each composed of only one meniscus lens having a concave surface facing the object side.
15 < (φ3/φ4) < 320 ・・・(3)
但し、φ3は前記第3レンズ群のパワー、φ4は前記第4レンズ群のパワーである。 The zoom lens according to claim 3, wherein the following conditional expression (3) is satisfied.
15 <(φ3 / φ4) <320 (3)
Here, φ 3 is the power of the third lens group, and φ 4 is the power of the fourth lens group.
−10 < (R3r+R4f)/(R3r−R4f) < 0 ・・・(4)
但し、R3rは前記第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面の近軸曲率半径、R4fは前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面の近軸曲率半径である。 The zoom lens according to claim 3 or 4, wherein the following conditional expression (4) is satisfied.
−10 <(R 3r + R 4f ) / (R 3r −R 4f ) <0 (4)
Where R 3r is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group, and R 4f is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the meniscus lens constituting the fourth lens group. is there.
1 < ds/dt < 1.5 ・・・(5)
但し、dsは広角端において光軸と平行であって撮像面上の最大像高位置を通る線が前記第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面に交わる点と前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面に交わる点との間隔、dtは広角端において第3レンズ群を構成するメニスカスレンズの像側の面と前記第4レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面との光軸上の間隔である。 The zoom lens according to claim 3, wherein the following conditional expression (5) is satisfied.
1 <ds / dt <1.5 (5)
However, ds is parallel to the optical axis at the wide-angle end, and a line passing through the maximum image height position on the imaging surface intersects the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group and the fourth lens group. Dt is the distance from the point of intersection with the object side surface of the meniscus lens constituting the lens, dt is the image side surface of the meniscus lens constituting the third lens group at the wide angle end and the object side of the meniscus lens constituting the fourth lens group Is the distance on the optical axis from the surface of
6 ≦ N ≦ 9 ・・・(6)
但し、Nは前記ズームレンズのレンズの総枚数である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (6) is satisfied.
6 ≦ N ≦ 9 (6)
N is the total number of lenses of the zoom lens.
n2pave ≧ 1.59 ・・・(7)
ν2n ≦ 35 ・・・(8)
但し、n2paveは前記第2レンズ群に含まれる全ての正パワーのレンズの屈折率の平均値、ν2nは前記第2レンズ群に含まれる負パワーのレンズのアッベ数である。 The zoom lens according to claim 9 or 10, wherein the following conditional expressions (7) and (8) are satisfied.
n 2pave ≧ 1.59 (7)
ν 2n ≦ 35 (8)
Here, n 2pave is the average value of the refractive indices of all the positive power lenses included in the second lens group, and ν 2n is the Abbe number of the negative power lenses included in the second lens group.
n3ave ≧ 1.48 ・・・(9)
ν3ave ≧ 60 ・・・(10)
但し、n3aveは第3レンズ群を構成する全てのレンズの屈折率の平均値、ν3aveは第3レンズ群を構成する全てのレンズのアッベ数の平均値である。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 12, wherein the following conditional expressions (9) and (10) are satisfied.
n 3ave ≧ 1.48 (9)
ν 3ave ≧ 60 (10)
However, n 3ave is the average value of the refractive indexes of all the lenses constituting the third lens group, and ν 3ave is the average value of the Abbe number of all the lenses constituting the third lens group.
n4 ≧ 1.48 ・・・(11)
ν4 ≧ 60 ・・・(12)
但し、n4は前記第4レンズ群を構成する1枚のレンズの屈折率、ν4は前記第4レンズ群を構成する1枚のレンズのアッベ数である。 The zoom according to any one of claims 1 to 15, wherein the fourth lens group includes one lens, and satisfies the following conditional expressions (11) and (12). lens.
n 4 ≧ 1.48 (11)
ν 4 ≧ 60 (12)
Here, n 4 is the refractive index of one lens constituting the fourth lens group, and ν 4 is the Abbe number of one lens constituting the fourth lens group.
前記ズームレンズが、請求項1乃至19のいずれか1項に記載のズームレンズであり、
ほぼ無限遠物点合焦時に、以下の条件式(13)を満足することを特徴とする電子撮像装置。
0.7 < y07/(fw・tanω07w) < 1.5 ・・・(13)
但し、前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたとき、y07=0.7y10で表され、ω07wは広角端における撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。 A zoom lens; an electronic image sensor disposed in the vicinity of an image forming position of the zoom lens; an image processing unit; and a recording unit. The image processing unit processes image data obtained by the electronic image sensor. In the electronic imaging device that changes the shape and causes the recording means to record,
The zoom lens is the zoom lens according to any one of claims 1 to 19,
An electronic imaging apparatus characterized by satisfying the following conditional expression (13) when focusing on an object point at infinity.
0.7 <y 07 / (f w · tanω 07w) <1.5 ··· (13)
However, when the distance (maximum image height) from the center to the farthest point in the effective imaging plane (in the plane where imaging is possible) of the electronic imaging element is y 10 , y 07 = 0.7 y 10 , ω 07w is an angle with respect to the optical axis in the object direction corresponding to the image point connecting from the center on the imaging surface at the wide angle end to the position of y 07 .
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