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JP2019035792A - Optical system and imaging device having the same - Google Patents

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JP2019035792A
JP2019035792A JP2017155203A JP2017155203A JP2019035792A JP 2019035792 A JP2019035792 A JP 2019035792A JP 2017155203 A JP2017155203 A JP 2017155203A JP 2017155203 A JP2017155203 A JP 2017155203A JP 2019035792 A JP2019035792 A JP 2019035792A
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JP
Japan
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optical system
light
optical
optical axis
lens
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JP2017155203A
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Japanese (ja)
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欣久 田代
Yoshihisa Tashiro
欣久 田代
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

【課題】 撮像装置に適用したとき撮像装置の厚みを薄くすることができる光学系を得ること。【解決手段】 物体側から像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、前記第1レンズ群からの光束を反射面で複数の光束に分割し、互いに異なった方向に反射させる光分割手段、前記光分割手段で分割された複数の各光束の光路中に屈折力を有する後群を有し、前記光分割手段より像面側にフォーカス手段を有すること。【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an optical system capable of reducing the thickness of an imaging device when applied to the imaging device. In order from the object side to the image side, a first lens group having a positive refractive power, a light beam from the first lens group is divided into a plurality of light beams by a reflecting surface and reflected in different directions. And a rear group having a refractive power in the optical path of each of the plurality of light beams divided by the light dividing means, and a focusing means on the image plane side from the light dividing means. [Selection] Figure 1

Description

本発明は光学系に関し、例えば、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェアラブルデバイス等の撮像装置に好適な光学系に関するものである。   The present invention relates to an optical system, for example, an optical system suitable for an imaging apparatus such as a digital still camera, a digital video camera, and a wearable device.

近年、ウェアラブルデバイス等の撮像装置においては、装置全体が薄型であることが要望されている。特許文献1には、光学系にミラーから成る瞳分割手段を設け、光束を二分割することで複数の視差画像を取得する撮像装置が記載されている。また、特許文献2では、撮像装置を薄型化するために、光軸を90°折り曲げる反射手段が設けられた光学系が記載されている(特許文献2)。   In recent years, in an imaging apparatus such as a wearable device, it is desired that the entire apparatus is thin. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228688 describes an imaging apparatus that provides a pupil dividing unit including a mirror in an optical system and acquires a plurality of parallax images by dividing a light beam into two. Further, Patent Document 2 describes an optical system provided with a reflection unit that bends the optical axis by 90 ° in order to reduce the thickness of the imaging device (Patent Document 2).

特開2010−81580号公報JP 2010-81580 A 特開2008−102398号公報JP 2008-102398 A

しかし、特許文献1に記載の撮像装置は、複数の視差画像を撮像することを目的としているため、光学系全系の小型化、薄型化が困難である。   However, since the imaging apparatus described in Patent Document 1 is intended to capture a plurality of parallax images, it is difficult to reduce the size and thickness of the entire optical system.

特許文献2では、光学系中に光路を略90度偏向(折り曲げる)する反射手段を1枚用いている。1枚の反射手段を用いると光学系の厚みは反射手段を光学系中に配置したときの反射手段の光軸方向の長さに影響される。このため、1枚の反射手段を用いる方法は光学系の厚み方向を薄くするのに限界があった。   In Patent Document 2, one reflecting means for deflecting (bending) the optical path by approximately 90 degrees is used in the optical system. When one reflecting means is used, the thickness of the optical system is affected by the length of the reflecting means in the optical axis direction when the reflecting means is disposed in the optical system. For this reason, the method using one reflecting means has a limit in reducing the thickness direction of the optical system.

撮像装置の厚みを薄くするためには反射手段を光学系の光路中に設けるのが効果的である。しかしながら光路中に光路を折り曲げる反射手段を設けてカメラの厚さを薄くするには反射手段の構成及び光学系を構成するレンズ構成等を適切に設定することが重要になってくる。   In order to reduce the thickness of the imaging device, it is effective to provide the reflecting means in the optical path of the optical system. However, in order to reduce the thickness of the camera by providing a reflection unit that bends the optical path in the optical path, it is important to appropriately set the configuration of the reflection unit and the lens configuration that constitutes the optical system.

特に瞳径の大きな光学系を用いて撮像装置の薄型化を図るには反射手段の光路中の位置や反射手段の反射面の数等の構成、光入射側のレンズ群と反射手段との位置関係等を適切に設定することが重要になってくる。   In particular, in order to reduce the thickness of the imaging apparatus using an optical system having a large pupil diameter, the configuration of the position of the reflecting means in the optical path, the number of reflecting surfaces of the reflecting means, etc., the position of the lens group on the light incident side and the reflecting means It is important to set the relationship properly.

本発明は、撮像装置に適用したとき撮像装置の厚みを薄くすることができる光学系及びそれを用いた撮像装置を提供することができる。   The present invention can provide an optical system capable of reducing the thickness of the imaging apparatus when applied to the imaging apparatus, and an imaging apparatus using the optical system.

本発明の光学系は、正の屈折力の第1レンズ群と、前記第1レンズ群からの光束を反射面で複数の光束に分割して互いに異なる方向に反射させる光分割手段と、前記複数の光束の夫々の光路中に配置される屈折力を有する後群とを有し、前記後群は、フォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ群を含むことを特徴としている。   The optical system of the present invention includes a first lens group having a positive refractive power, a light splitting unit that splits a light beam from the first lens group into a plurality of light beams on a reflecting surface, and reflects them in different directions, and the plurality And a rear group having a refracting power disposed in each optical path, and the rear group includes a focus lens group that moves during focusing.

本発明によれば、撮像装置に適用したとき撮像装置の厚みを薄くすることができる光学系が得られる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when applied to an imaging device, the optical system which can make the thickness of an imaging device thin is obtained.

本発明の光学系の効果を説明するための光路図Optical path diagram for explaining the effect of the optical system of the present invention 実施例1の光路を展開したときのレンズ断面図Sectional view of the lens when the optical path of Example 1 is developed 実施例1の一部分のレンズ断面図Partial lens sectional view of Example 1 実施例2の光路を展開したときのレンズ断面図Lens sectional view when the optical path of Example 2 is developed 実施例2の一部分のレンズ断面図Partial lens sectional view of Example 2 実施例3の光路を展開したときのレンズ断面図Lens sectional view when the optical path of Example 3 is developed 実施例3の一部分のレンズ断面図Partial lens sectional view of Example 3 実施例3の一部分のレンズ断面図Partial lens sectional view of Example 3 実施例3の一部分のレンズ断面図Partial lens sectional view of Example 3 実施例4の光路を展開したときのレンズ断面図Lens sectional view when the optical path of Example 4 is developed 実施例4の一部分のレンズ断面図Partial lens sectional view of Example 4 従来の光学系を示す光路参考図Optical path reference diagram showing a conventional optical system 本発明の撮像装置の要部概略図Schematic diagram of main parts of an imaging apparatus of the present invention

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて説明する。本発明の光学系は、正の屈折力の第1レンズ群、第1レンズ群からの光束を反射面で複数の光束に分割し、互いに異なった方向に反射させる光分割手段を有する。更に光分割手段で分割された複数の光束の各光束の光路中に屈折力を有する後群を有し、後群はフォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ群を有する。光分割手段で分割された複数の光束により、互いに異なった物体像を形成する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The optical system of the present invention includes a first lens group having a positive refractive power, and a light splitting unit that splits a light beam from the first lens group into a plurality of light beams on a reflecting surface and reflects them in different directions. Further, a rear group having a refractive power is provided in the optical path of each of the plurality of light beams divided by the light splitting means, and the rear group has a focus lens group that moves during focusing. Different object images are formed by a plurality of light beams divided by the light dividing means.

図1は本発明の光学系の薄型化の効果を示す説明図である。図2、図3は本発明の実施例1の光路を展開したときの光路図と光分割手段で光束を分割するときの光路説明図である。図4、図5は本発明の実施例2の光路を展開したときの光路図と光分割手段で光束を分割するときの光路説明図である。図6は本発明の実施例3の光路を展開したときの光路図である。図7、図8は本発明の実施例3の光分割手段で光束を分割したときの光路説明図である。図9は本発明の実施例3の一部分の要部斜視図である。   FIG. 1 is an explanatory view showing the effect of thinning the optical system of the present invention. 2 and 3 are an optical path diagram when the optical path of the first embodiment of the present invention is developed and an optical path explanatory diagram when the light beam is split by the light splitting means. 4 and 5 are an optical path diagram when the optical path according to the second embodiment of the present invention is developed and an optical path explanatory diagram when the light beam is split by the light splitting means. FIG. 6 is an optical path diagram when the optical path of the third embodiment of the present invention is developed. 7 and 8 are optical path explanatory views when the light beam is split by the light splitting means of Embodiment 3 of the present invention. FIG. 9 is a partial perspective view of a part of the third embodiment of the present invention.

図10、図11は本発明の実施例4の光路を展開したときの光路図と光分割手段で光束を分割するときの光路説明図である。図12は従来の光学系の要部概略図である。図13は本発明の撮像装置の要部概略図である。   10 and 11 are an optical path diagram when the optical path according to the fourth embodiment of the present invention is developed and an optical path explanatory diagram when the light beam is split by the light splitting means. FIG. 12 is a schematic view of a main part of a conventional optical system. FIG. 13 is a schematic view of the main part of the imaging apparatus of the present invention.

各光路説明図においてL0は光学系である。L1は正の屈折力の第1レンズ群である。Lpdは第1レンズ群L1からの光束を反射面で複数の光束に分割し、互いに異なった方向に反射させる光分割手段である。LR、LR1、LR2は各々光分割手段Lpdで分割された複数の光束の各光束の光路中に配置された所定の屈折力を有する光束である。IPは像面であり、CCDセンサやCMOSセンサ等の撮像素子が配置されている。LM、LMa、LMbは各々反射部材である。   In each optical path explanatory diagram, L0 is an optical system. L1 is a first lens unit having a positive refractive power. Lpd is a light splitting unit that splits the light beam from the first lens unit L1 into a plurality of light beams on the reflection surface and reflects them in different directions. LR, LR1, and LR2 are light beams having a predetermined refractive power arranged in the optical path of each light beam of the plurality of light beams divided by the light splitting unit Lpd. IP is an image plane on which an image sensor such as a CCD sensor or a CMOS sensor is arranged. LM, LMa, and LMb are each a reflecting member.

撮像装置の薄型化を図るため、光学系の光路を略90度折り曲げる反射素子手段を用いた光学系が知られている。しかしながら、望遠レンズや大口径レンズといった瞳径の大きい光学系においては、光学系の厚みは略瞳径に比例する。このため、瞳径の大きな光学系を用いると、撮像装置の薄型化が困難となる。   In order to reduce the thickness of the image pickup apparatus, an optical system using a reflecting element unit that bends the optical path of the optical system by approximately 90 degrees is known. However, in an optical system having a large pupil diameter, such as a telephoto lens and a large-diameter lens, the thickness of the optical system is substantially proportional to the pupil diameter. For this reason, when an optical system having a large pupil diameter is used, it is difficult to reduce the thickness of the imaging apparatus.

本発明の光学系L0は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群L1、第1レンズ群L1より射出される光束を分割する光分割手段Lpd、所定の屈折力を有する後群LRを有する。   The optical system L0 of the present invention has, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a positive refractive power, a light splitting unit Lpd for splitting a light beam emitted from the first lens unit L1, and a predetermined refractive power. Has rear group LR.

本発明の光学系L0は正の屈折力の正の屈折力の第1レンズ群L1の像側であって、瞳位置又はその近傍に複数の反射面よりなる光瞳分割手段を配置し、光束を複数に分割するとともに各々複数の方向へ光路を偏向している。これにより図1に示すように光学系L0の厚み方向を薄くしている。   The optical system L0 of the present invention is arranged on the image side of the first lens unit L1 having a positive refractive power and having a positive refractive power, and an optical pupil splitting unit comprising a plurality of reflecting surfaces is arranged at or near the pupil position. And the optical path is deflected in a plurality of directions. As a result, the thickness direction of the optical system L0 is reduced as shown in FIG.

このときの薄型化の効果について、図1と図12を用いて説明する。図12は従来の1つの反射面よりなる反射手段LMOを用いて入射光路を折り曲げたときの光学系L0の要部概略図である。図1と図12に記載している第1レンズ群L1の焦点距離と口径は同等である。   The effect of thinning at this time will be described with reference to FIGS. FIG. 12 is a schematic diagram of a main part of the optical system L0 when the incident optical path is bent using the conventional reflecting means LMO having one reflecting surface. The focal length and the aperture of the first lens unit L1 shown in FIGS. 1 and 12 are the same.

図12では、正の屈折力の第1レンズ群L1の像側に光路を略90度偏向する反射手段LM0を配置している。この構成において、光学系L0の厚み方向は反射手段LM0の大きさに影響される。   In FIG. 12, reflecting means LM0 for deflecting the optical path by approximately 90 degrees is arranged on the image side of the first lens unit L1 having a positive refractive power. In this configuration, the thickness direction of the optical system L0 is affected by the size of the reflecting means LM0.

これに対して図1は本発明の光学系L0の基本構成の要部概略図である。図1では正の屈折力の第1レンズ群L1の像側の瞳位置またはその近傍に光束を複数に分割しつつ、各光束を略90度偏向する複数の反射面よりなる光分割手段Lpdを配置している。光分割手段Lpdは光学系L0の瞳又はその付近に配置している。このような光分割手段を配置することにより、光学系L0の厚み方向を薄型化してといる。   On the other hand, FIG. 1 is a schematic view of the main part of the basic configuration of the optical system L0 of the present invention. In FIG. 1, a light splitting means Lpd comprising a plurality of reflecting surfaces for deflecting each light beam by approximately 90 degrees while dividing the light beam into a plurality of light beams at or near the image-side pupil position of the first lens unit L1 having a positive refractive power. It is arranged. The light splitting means Lpd is arranged at or near the pupil of the optical system L0. By arranging such light splitting means, the thickness direction of the optical system L0 is reduced.

図1、図12に示すように図1の方が光学系L0の厚みが薄いことがわかる。ここで、図1では光路の偏向に2つの反射面よりなる光分割手段Lpdを用いているが、反射面の数はいくつであっても良い。光路の偏向に際し、光学系L0の薄型化の観点から光路の偏向角は90度±10度とすることが好ましい。   As can be seen from FIGS. 1 and 12, the optical system L0 is thinner in FIG. Here, in FIG. 1, the light splitting means Lpd including two reflecting surfaces is used for deflecting the optical path, but the number of reflecting surfaces may be any number. When the optical path is deflected, the optical path deflection angle is preferably 90 ° ± 10 ° from the viewpoint of reducing the thickness of the optical system L0.

即ち、第1レンズ群L1の光軸と後群LRの光軸とのなす角をθとする。このとき、
80°<θ<100°
なる条件式を満足することが良い。この範囲を超えた偏向角においては、光分割手段Lpdによる光学系の薄型効果が小さくなるのでよくない。
That is, the angle formed by the optical axis of the first lens unit L1 and the optical axis of the rear unit LR is θ. At this time,
80 ° <θ <100 °
It is good to satisfy the following conditional expression. When the deflection angle exceeds this range, the thinning effect of the optical system by the light splitting means Lpd is not good.

また、本発明の光学系L0においては、無限遠から近距体への合焦に際してフォーカス機構を配置している。一般に瞳径が大きくなる望遠型の光学系や大口径の光学系においては、被写界深度が浅い。このため、フォーカス機構を用いるのが良い。また、前記フォーカス機構を光分割手段Lpdより像面側に配置している。これによれば、瞳径が大きくなる望遠型の光学系において、レンズ外径の大きな第1レンズ群L1、光分割手段Lpdをフォーカス時に固定とすることができ、撮像装置全系の小型化が実現できる。   In the optical system L0 of the present invention, a focus mechanism is disposed when focusing from infinity to a close-range object. In general, a telephoto optical system with a large pupil diameter or a large aperture optical system has a shallow depth of field. For this reason, it is preferable to use a focus mechanism. Further, the focus mechanism is disposed on the image plane side with respect to the light splitting means Lpd. According to this, in the telephoto optical system with a large pupil diameter, the first lens unit L1 and the light splitting means Lpd having a large lens outer diameter can be fixed at the time of focusing, and the entire imaging apparatus can be downsized. realizable.

本発明の光学系において、フォーカス動作は、レンズ群の移動によるもの、撮像素子の移動によるもの、光学系中に屈折力可変の光学素子を配置するものなど、種々のフォーカス方式が採用できる。また、図1においては、入射光束を2分割することで光学系を薄型化する構成を示したが、光束の分割数は2分割に制限されることなく、4分割など更なる多分割する構成も適用できる。   In the optical system of the present invention, various focusing methods can be employed for the focusing operation, such as by moving the lens group, by moving the image sensor, or by disposing an optical element having a variable refractive power in the optical system. In FIG. 1, the configuration in which the optical system is thinned by dividing the incident light beam into two parts is shown. However, the number of light beam divisions is not limited to two, and the structure is further divided into four parts such as four parts. Is also applicable.

また、本構成によれば、とくに光分割手段Lpdを瞳近傍に配置した場合、光束の分割の効果により視差画像の取得ができる。本発明により得られた複数の画像について、単純加算すれば瞳を再構成した通常画像を、単独の視差画像として用いれば立体視を、それぞれ実現できる。   Further, according to this configuration, particularly when the light splitting means Lpd is arranged near the pupil, a parallax image can be acquired by the effect of splitting the light beam. With respect to a plurality of images obtained by the present invention, it is possible to realize stereoscopic vision by using a normal image obtained by reconstructing a pupil as a simple parallax image by simple addition.

以上の構成により本発明の光学系L0では、瞳径の大きい光学系において、撮像装置の薄型化が容易な光学系を実現している。   With the above configuration, the optical system L0 of the present invention realizes an optical system in which an imaging apparatus can be easily thinned in an optical system having a large pupil diameter.

以下、各実施例をもとに、本発明のより好ましい構成について説明する。本発明の光学系において、光分割手段Lpdは複数の反射面を用いて構成している。これによれは、シンプルかつ光量の損失を最小限として瞳又はその付近において光束の分割と偏向を実現できる。実施例1乃至3では反射面、実施例4では全反射面を採用している。   Hereinafter, based on each Example, the more preferable structure of this invention is demonstrated. In the optical system of the present invention, the light splitting means Lpd is configured using a plurality of reflecting surfaces. This makes it possible to realize splitting and deflection of the light beam at or near the pupil with a simple and minimal loss of light quantity. In Examples 1 to 3, a reflection surface is used, and in Example 4, a total reflection surface is used.

ここで、各実施例において、第1レンズ群L1の物体側面頂点から光分割手段Lpdの反射面(後述のLpd2の位置)までの光軸上の距離をDR、光学系全系の焦点距離をfとしたとき、下記条件式を満足する配置としている。   Here, in each embodiment, the distance on the optical axis from the vertex of the object side surface of the first lens unit L1 to the reflecting surface of the light splitting means Lpd (the position of Lpd2 described later) is DR, and the focal length of the entire optical system is When f is assumed, the arrangement satisfies the following conditional expression.

0.1 < DR/f < 0.5 …(1)
光分割手段Lpdの配置を最適化することで、光学系L0全系の薄型化を実現している。
0.1 <DR / f <0.5 (1)
By optimizing the arrangement of the light splitting means Lpd, the entire optical system L0 is thinned.

条件式(1)の上限を超えると、光分割手段Lpdの配置が像面側となりすぎてしまう。このとき、大口径光学系の光路分割による薄型化効果が発揮できない。一方、下限を超えると、光分割手段Lpdの配置が物体側となりすぎ、光分割手段Lpdが大型化するとともに、反射面の要求面精度が高まりすぎてしまうのでよくない。   If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the arrangement of the light splitting means Lpd will be too much on the image plane side. At this time, the thinning effect due to the optical path division of the large-aperture optical system cannot be exhibited. On the other hand, if the lower limit is exceeded, the arrangement of the light splitting means Lpd is too far on the object side, the light splitting means Lpd is enlarged, and the required surface accuracy of the reflecting surface is too high.

より好ましくは、条件式(1)の数値範囲を以下の範囲とするのがよい。
0.15 < DR/f < 0.40 …(1a)
More preferably, the numerical range of conditional expression (1) is set to the following range.
0.15 <DR / f <0.40 (1a)

更に好ましくは条件式(1a)の数値範囲を以下の範囲とするのがよい。
0.2 < DR/f < 0.3 …(1b)
More preferably, the numerical range of conditional expression (1a) is set to the following range.
0.2 <DR / f <0.3 (1b)

また、各実施例において、光分割手段Lpdの像側に屈折力を後群LRを配置している。光学系の薄型化を実現するに当たり、正の屈折力の第1レンズ群L1はできるだけ薄型に配置することが重要である。この場合、光学系L0全系の屈折力を分担しつつ、充分な収差補正を実現するために、光分割手段Lpdの像側にも屈折力を有する後群LRを配置することが好ましい。   In each embodiment, the rear group LR is arranged with a refractive power on the image side of the light splitting means Lpd. In order to reduce the thickness of the optical system, it is important to arrange the first lens unit L1 having a positive refractive power as thin as possible. In this case, in order to realize sufficient aberration correction while sharing the refractive power of the entire optical system L0, it is preferable to arrange a rear group LR having refractive power on the image side of the light splitting means Lpd.

また、実施例2、3においては、光分割手段Lpdの像側に各光路中の反射部材LMを配置する構成としている。反射部材LMを配置することで、撮像装置の更なる小型化、フォーカス機構の簡易化を実現している。実施例2においては、像面の直前に反射部材LMを配置することで、像面を第1レンズ面L1側に偏向している。正の屈折力の第1レンズ群L1側の空間に撮像素子を配置する構成をとることで、撮像装置の厚みを最小化している。実施例3においては、光分割手段Lpdの直後に反射部材LMを配置し、その像側に後群LRを配置している。   In the second and third embodiments, the reflecting member LM in each optical path is arranged on the image side of the light dividing unit Lpd. By disposing the reflecting member LM, further downsizing of the imaging device and simplification of the focusing mechanism are realized. In the second embodiment, the image member is deflected to the first lens surface L1 side by disposing the reflecting member LM immediately before the image surface. The thickness of the imaging apparatus is minimized by adopting a configuration in which the imaging element is arranged in the space on the first lens unit L1 side having a positive refractive power. In the third embodiment, the reflecting member LM is disposed immediately after the light splitting means Lpd, and the rear group LR is disposed on the image side thereof.

ここで、反射部材LMにより光軸を光分割手段Lpdで偏向した光軸に対して、ねじれの方向に偏向している。これによれば、後群LRが同一平面内で同一方向に配置することができる。このとき、後群LRをフォーカスレンズ群としたとき、光束分割後の複数の光路においてフォーカス群の機構を一体化することができて、フォーカス機構の簡易化が容易となる。   Here, the reflecting member LM deflects the optical axis in the twisting direction with respect to the optical axis deflected by the light splitting means Lpd. According to this, the rear group LR can be arranged in the same direction within the same plane. At this time, when the rear group LR is a focus lens group, the focus group mechanism can be integrated in a plurality of optical paths after the light beam split, and the focus mechanism can be simplified.

また、各図面には図示いていないが、後群LRはレンズ外径を非円形状にカットすることが好ましい。一般に光分割手段Lpdより像側のレンズ群に入射する光束の光束径は円形状ではないため、光束有効径以外の領域はカットしても光学性能に影響を与えない。ここで、レンズ外径をカットすれば、フォーカス機構など各種メカ機構の配置スペースを確保して、撮像装置の更なる小型化が容易になる。   Although not shown in each drawing, the rear group LR preferably cuts the lens outer diameter into a non-circular shape. In general, the light beam diameter of the light beam incident on the image-side lens group from the light splitting means Lpd is not circular, so that cutting the region other than the effective light beam diameter does not affect the optical performance. Here, if the outer diameter of the lens is cut, a space for arranging various mechanical mechanisms such as a focus mechanism can be secured, and further downsizing of the imaging apparatus can be facilitated.

[実施例1]
以下、図2、図3を参照して、本発明の実施例1の光学系について説明する。図2においてLpd1、Lpd2、Lpd3は各々図1の光分割手段Lpdの反射面の光軸方向の位置に相当している。
[Example 1]
Hereinafter, the optical system of Example 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 2, Lpd1, Lpd2, and Lpd3 each correspond to the position in the optical axis direction of the reflecting surface of the light splitting means Lpd in FIG.

実施例1の光学系L0は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群L1、光分割手段Lpd、後群LRにて構成している。図2では光路を展開した光路図を示す。図3では光学系L0の光分割手段Lpdで分割された一方の光路図を示している。光分割手段としては、複数の反射面を採用している。   The optical system L0 according to the first exemplary embodiment includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having positive refractive power, a light splitting unit Lpd, and a rear unit LR. FIG. 2 shows an optical path diagram in which the optical path is developed. FIG. 3 shows one optical path diagram divided by the light splitting means Lpd of the optical system L0. As the light dividing means, a plurality of reflecting surfaces are employed.

また、光分割手段Lpdの像側に屈折力を有する後群LRを配置することにより、光学系全系にて良好に収差を補正している。また、無限遠から近距離への合焦においては、第1レンズ群L1を物体側に移動する前玉フォーカス方式、後群LRを移動するリアフォーカス方式、撮像面を移動する方式等を採用しても良い。   In addition, by arranging the rear group LR having refractive power on the image side of the light splitting means Lpd, the aberration is favorably corrected in the entire optical system. For focusing from infinity to a short distance, a front lens focus method for moving the first lens unit L1 toward the object side, a rear focus method for moving the rear lens group LR, a method for moving the imaging surface, etc. are adopted. Also good.

各レンズ群の屈折力配置と各レンズ群内のレンズ構成、フォーカシングレンズ群等を最適化することにより、フォーカス性能が良好な光学系を得ている。   By optimizing the refractive power arrangement of each lens group, the lens configuration in each lens group, the focusing lens group, and the like, an optical system with good focusing performance is obtained.

[実施例2]
以下、図4、図5を参照して、本発明の実施例2の光学系について説明する。図4においてLpd1、Lpd2、Lpd3は各々図5の光分割手段Lpdの反射面の光軸方向の位置に相当している。図4においてLM1、LM2、LM3は各々図5の反射部材LMの反射面の光軸方向の位置に相当している。図4では光路を展開した光路図を示す。図5では光学系L0の光分割手段Lpdで分割された一方の光路図を示している。
[Example 2]
The optical system according to Example 2 of the present invention will be described below with reference to FIGS. In FIG. 4, Lpd1, Lpd2, and Lpd3 each correspond to the position in the optical axis direction of the reflecting surface of the light splitting means Lpd in FIG. In FIG. 4, LM1, LM2, and LM3 each correspond to the position in the optical axis direction of the reflecting surface of the reflecting member LM in FIG. FIG. 4 shows an optical path diagram in which the optical path is developed. FIG. 5 shows one optical path diagram divided by the light splitting means Lpd of the optical system L0.

実施例2は後群LRからの光束を物体側方向へ反射させる反射部材を有する。実施例2の光学系L0は後群LRの像側に反射部材LMを設けた点が実施例1と異なり、その他の構成、フォーカス方式は、実施例1と同じである。   The second embodiment includes a reflecting member that reflects the light beam from the rear group LR toward the object side. The optical system L0 of the second embodiment is different from the first embodiment in that a reflecting member LM is provided on the image side of the rear group LR, and other configurations and focus methods are the same as those of the first embodiment.

実施例2は実施例1と比較して、後群LRの像側で像面IPの直前に反射部材LMを配置している。実施例2では像面IPの直前に反射部材を配置し撮像面を第1レンズ群L1の方向に配置する構成により、空間を有効活用して撮像装置の更なる小型化を容易にしている。   In the second embodiment, as compared with the first embodiment, the reflecting member LM is disposed immediately before the image plane IP on the image side of the rear group LR. In the second embodiment, the configuration in which the reflecting member is disposed immediately before the image plane IP and the imaging surface is disposed in the direction of the first lens unit L1 makes it possible to effectively use the space and further reduce the size of the imaging apparatus.

[実施例3]
以下、図6乃至図9を参照して、本発明の実施例3の光学系について説明する。図6においてLpd1、Lpd2、Lpd3は各々図7の光分割手段Lpdの反射面の光軸方向の位置に相当している。図6においてLM1、LM2、LM3は各々図7の反射部材LMaの反射面の光軸方向の位置に相当している。図6では光路を展開した光路図を示す。図7では光学系L0の光分割手段Lpdで分割された一方の光路図を示している。
[Example 3]
The optical system according to Example 3 of the present invention will be described below with reference to FIGS. In FIG. 6, Lpd1, Lpd2, and Lpd3 each correspond to the position in the optical axis direction of the reflecting surface of the light splitting means Lpd in FIG. In FIG. 6, LM1, LM2, and LM3 each correspond to the position in the optical axis direction of the reflecting surface of the reflecting member LMa in FIG. FIG. 6 shows an optical path diagram in which the optical path is developed. FIG. 7 shows one optical path diagram divided by the light splitting means Lpd of the optical system L0.

実施例3では光分割手段Lpdで分割された複数の光束の光路中には各々反射部材LM(LMa、LMb)が配置され、反射部材で反射された光束は後群LRに導光される。実施例3の光学系L0は光分割手段Lpdに隣接して像側に反射部材LM(LMa、LMb)を設けた点が実施例1と異なり、その他の構成は実施例1と同じである。   In the third embodiment, the reflecting member LM (LMa, LMb) is disposed in the optical path of the plurality of light beams divided by the light dividing unit Lpd, and the light beam reflected by the reflecting member is guided to the rear group LR. The optical system L0 of the third embodiment is different from the first embodiment in that a reflecting member LM (LMa, LMb) is provided on the image side adjacent to the light splitting means Lpd, and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

図8においては光分割手段Lpdで2つの光束で分割している。光分割手段Lpdで分割された一方の光束は反射部材LMaで紙面下方に反射され後群LRaに入射する。図9はこのときの斜視図を示している。また光分割手段Lpdで分割された他方の光束は反射部材LMbで紙面上方に反射され、後群LRbに入射する。   In FIG. 8, the light splitting means Lpd splits the light into two light beams. One light beam split by the light splitting means Lpd is reflected downward by the reflecting member LMa and enters the rear group LRa. FIG. 9 shows a perspective view at this time. The other light beam split by the light splitting means Lpd is reflected upward by the reflecting member LMb and enters the rear group LRb.

第1レンズ群L1の光軸と後群LR(LR1、LR2)の光軸は互いに直交する平面内に位置する。即ち、第1レンズ群L1の光軸と第1レンズ群L1の光軸上の光線が光分割手段Lpdで反射されたときの第1反射光軸とで形成される平面を第1平面とする。この第1平面に対して、第1反射光軸と第1反射光軸上の光線が反射部材LM(LMa、LMb)で反射されたときの第2反射光軸とで形成される第2平面は直交している。   The optical axis of the first lens unit L1 and the optical axis of the rear unit LR (LR1, LR2) are located in a plane orthogonal to each other. That is, the plane formed by the optical axis of the first lens unit L1 and the first reflected optical axis when the light beam on the optical axis of the first lens unit L1 is reflected by the light splitting means Lpd is defined as the first plane. . With respect to the first plane, a second plane formed by the first reflected optical axis and the second reflected optical axis when the light beam on the first reflected optical axis is reflected by the reflecting member LM (LMa, LMb). Are orthogonal.

実施例3では反射部材LM1、LM2により、光軸を光分割手段で偏向した方向に対して、ねじれ方向に屈曲することで、各光路中に配置した複数の後群LR(LRa、LRb)を同一面内に配置する構成をとっている。このとき、後群LRをフォーカスレンズ群とすることにより、フォーカス機構を一体化している。   In the third embodiment, the plurality of rear groups LR (LRa, LRb) arranged in each optical path are bent by the reflecting members LM1, LM2 in the twist direction with respect to the direction in which the optical axis is deflected by the light splitting means. The configuration is arranged in the same plane. At this time, the focus mechanism is integrated by using the rear lens group LR as the focus lens group.

[実施例4]
以下、図10、図11を参照して、本発明の実施例4の光学系について説明する。図10においてLpd1、Lpd2、Lpd3は各々図11の光分割手段Lpdの反射面の光軸方向の位置に相当している。図10では光路を展開した光路図を示す。図11では光学系L0の光分割手段Lpdで分割された一方の光路図を示している。
[Example 4]
Hereinafter, an optical system according to Example 4 of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 10, Lpd1, Lpd2, and Lpd3 each correspond to the position in the optical axis direction of the reflecting surface of the light splitting means Lpd in FIG. FIG. 10 shows an optical path diagram in which the optical path is developed. FIG. 11 shows one optical path diagram divided by the light splitting means Lpd of the optical system L0.

実施例4の光学系L0は光分割手段Lpdの1つの反射面を全反射プリズムを利用した点が実施例1と異なり、その他の構成、フォーカス方式は実施例1と同じである。実施例4は実施例1と比較して、光分割手段Lpdの反射面に全反射プリズムの全反射面を採用している。光分割手段として全反射面を用いることにより、光量を損失することなく光分割と光線偏向を行っている。   The optical system L0 of the fourth embodiment is different from the first embodiment in that one reflection surface of the light splitting means Lpd uses a total reflection prism, and other configurations and focus methods are the same as those of the first embodiment. The fourth embodiment employs a total reflection surface of a total reflection prism as the reflection surface of the light splitting means Lpd as compared with the first embodiment. By using the total reflection surface as the light splitting means, the light splitting and the light beam deflection are performed without losing the amount of light.

以上のように各実施例によれば、瞳径の大きい光学系を用いても撮像装置の薄型化が容易に図れる。   As described above, according to each embodiment, it is possible to easily reduce the thickness of the imaging apparatus even when an optical system having a large pupil diameter is used.

各実施例の光学系において、手ぶれによる像ぶれの補正に際しては、各レンズの何れかを光軸に対して垂直方向の成分を含む方向に移動させるのが良い。この他、撮像素子を変位する構成などを適用してもよい。   In the optical system of each embodiment, when correcting image blur due to camera shake, it is preferable to move any of the lenses in a direction including a component perpendicular to the optical axis. In addition, a configuration for displacing the image sensor may be applied.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更ができる。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

次に本発明の光学系L0を用いたデジタルカメラ(撮像装置)の実施形態を図13を用いて説明する。図13において20はデジタルカメラ本体、21は上述の実施例の光学系によって構成された撮像光学系である。Lpdは光分割手段である。撮像光学系21は被写体の像をCCD等の固体撮像素子上(光電変換素子上)22a、22bに各々形成している。23は撮像素子22a、22bが受光した被写体の像を記録する記録手段、24は不図示の表示素子に表示された画像を観察するためのファインダーである。   Next, an embodiment of a digital camera (imaging device) using the optical system L0 of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 13, 20 is a digital camera body, and 21 is an imaging optical system constituted by the optical system of the above-described embodiment. Lpd is a light splitting means. The imaging optical system 21 forms an image of a subject on a solid-state imaging element (photoelectric conversion element) 22a and 22b such as a CCD. Reference numeral 23 denotes a recording means for recording the image of the subject received by the image sensors 22a and 22b, and 24 denotes a finder for observing an image displayed on a display element (not shown).

上記表示素子は液晶パネル等によって構成され、撮像素子22a、22b上に形成された画像を合成して表示される。このように本発明の光学系をデジタルカメラ等に適用するこれにより、カメラ厚が薄い携帯性の良い撮像装置を実現している。   The display element is composed of a liquid crystal panel or the like, and is displayed by synthesizing images formed on the imaging elements 22a and 22b. As described above, by applying the optical system of the present invention to a digital camera or the like, a portable imaging device with a thin camera thickness is realized.

次に本発明の実施例1乃至4の数値データ1乃至4を示す。各数値データにおいて、iは物体側からの面の順序を示し、riはレンズ面の曲率半径である。diは第i面と第i+1面との間のレンズ肉厚および空気間隔である。ndi、νdiはそれぞれd線に対する屈折率、アッベ数を示す。*は非球面であることを示す。また、k、A4、A6、A8、A10は非球面係数である。   Next, numerical data 1 to 4 according to the first to fourth embodiments of the present invention are shown. In each numerical data, i indicates the order of the surfaces from the object side, and ri is the radius of curvature of the lens surface. di is a lens thickness and an air space between the i-th surface and the (i + 1) -th surface. ndi and νdi denote the refractive index and Abbe number for the d-line, respectively. * Indicates an aspherical surface. K, A4, A6, A8, and A10 are aspherical coefficients.

非球面形状は光軸からの高さhの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてxとするとき
x=(h2/R)/[1+{1−(1+k)(h/R)21/2]+A4・h4+A6・h6+A8・h8+A10・h10
で表される。但しRは近軸曲率半径である。BFはバックフォーカスであり最終レンズ面から像面までの距離である。レンズ全長は第1レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた値である。
The aspherical shape is defined as x = (h 2 / R) / [1+ {1− (1 + k) (h) where x is the displacement in the optical axis direction at the position of the height h from the optical axis with respect to the surface vertex. / R) 2 } 1/2 ] + A4 · h 4 + A6 · h 6 + A8 · h 8 + A10 · h 10
It is represented by Where R is the paraxial radius of curvature. BF is a back focus, which is a distance from the final lens surface to the image plane. The total lens length is a value obtained by adding back focus to the distance from the first lens surface to the final lens surface.

(数値データ1)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 39.548 3.53 1.59282 68.6 14.24
2 -40.527 1.08 1.74950 35.3 13.93
3 -103.483 2.00 13.79
4 ∞ 3.18 15.00
5 ∞ 3.18 15.00
6 ∞ 13.91 15.00
7 -7.576 1.08 1.68893 31.2 8.18
8 -25.686 0.10 8.86
9 -29.298 3.80 1.76802 49.2 8.91
10* -8.802 26.45 9.83
像面 ∞
(Numeric data 1)
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 39.548 3.53 1.59282 68.6 14.24
2 -40.527 1.08 1.74950 35.3 13.93
3 -103.483 2.00 13.79
4 ∞ 3.18 15.00
5 ∞ 3.18 15.00
6 ∞ 13.91 15.00
7 -7.576 1.08 1.68893 31.2 8.18
8 -25.686 0.10 8.86
9 -29.298 3.80 1.76802 49.2 8.91
10 * -8.802 26.45 9.83
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K = 1.21150e-001 A 4= 1.04023e-004 A 6= 4.47201e-007 A 8= 2.53442e-008

各種データ
ズーム比 1.00

焦点距離 41.00
Fナンバー 2.88
半画角(度) 4.18
像高 3.00
レンズ全長 58.31
BF 26.45

入射瞳位置 0.00
射出瞳位置 -131.44
前側主点位置 30.35
後側主点位置 -14.55

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
L1 1 54.93 4.61 0.66 -2.20
Lpd 4 ∞ 6.36 3.18 -3.18
LR 7 51.62 4.98 12.91 13.36

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 34.33
2 2 -89.54
3 7 -15.99
4 9 15.16

条件式(1)数値
DR/f= 0.239
Aspheric data 10th surface
K = 1.21150e-001 A 4 = 1.04023e-004 A 6 = 4.47201e-007 A 8 = 2.53442e-008

Various data Zoom ratio 1.00

Focal length 41.00
F number 2.88
Half angle of view (degrees) 4.18
Statue height 3.00
Total lens length 58.31
BF 26.45

Entrance pupil position 0.00
Exit pupil position -131.44
Front principal point position 30.35
Rear principal point position -14.55

Zoom lens group data group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
L1 1 54.93 4.61 0.66 -2.20
Lpd 4 ∞ 6.36 3.18 -3.18
LR 7 51.62 4.98 12.91 13.36

Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 34.33
2 2 -89.54
3 7 -15.99
4 9 15.16

Conditional expression (1) Numerical value
DR / f = 0.239

(数値データ2)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 39.548 3.53 1.59282 68.6 14.24
2 -40.527 1.08 1.74950 35.3 13.93
3 -103.483 2.00 13.79
4 ∞ 3.18 15.00
5 ∞ 3.18 15.00
6 ∞ 13.91 15.00
7 -7.576 1.08 1.68893 31.2 8.18
8 -25.686 0.10 8.86
9 -29.298 3.80 1.76802 49.2 8.91
10* -8.802 17.29 9.83
11 ∞ 3.54 8.00
12 ∞ 3.54 8.00
13 ∞ 2.09 8.00
像面 ∞
(Numeric data 2)
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 39.548 3.53 1.59282 68.6 14.24
2 -40.527 1.08 1.74950 35.3 13.93
3 -103.483 2.00 13.79
4 ∞ 3.18 15.00
5 ∞ 3.18 15.00
6 ∞ 13.91 15.00
7 -7.576 1.08 1.68893 31.2 8.18
8 -25.686 0.10 8.86
9 -29.298 3.80 1.76802 49.2 8.91
10 * -8.802 17.29 9.83
11 ∞ 3.54 8.00
12 ∞ 3.54 8.00
13 ∞ 2.09 8.00
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K = 1.21150e-001 A 4= 1.04023e-004 A 6= 4.47201e-007 A 8= 2.53442e-008

各種データ
ズーム比 1.00

焦点距離 41.00
Fナンバー 2.88
半画角(度) 4.18
像高 3.00
レンズ全長 58.31
BF 2.09

入射瞳位置 0.00
射出瞳位置 -155.80
前側主点位置 30.35
後側主点位置 -38.91

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
L1 1 54.93 4.61 0.66 -2.20
Lpd 4 ∞ 6.36 3.18 -3.18
LR 7 51.62 4.98 12.91 13.36
LM 11 ∞ 7.07 3.54 -3.54

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 34.33
2 2 -89.54
3 7 -15.99
4 9 15.16

条件式(1)数値
DR/f= 0.239
Aspheric data 10th surface
K = 1.21150e-001 A 4 = 1.04023e-004 A 6 = 4.47201e-007 A 8 = 2.53442e-008

Various data Zoom ratio 1.00

Focal length 41.00
F number 2.88
Half angle of view (degrees) 4.18
Statue height 3.00
Total lens length 58.31
BF 2.09

Entrance pupil position 0.00
Exit pupil position -155.80
Front principal point position 30.35
Rear principal point position -38.91

Zoom lens group data group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
L1 1 54.93 4.61 0.66 -2.20
Lpd 4 ∞ 6.36 3.18 -3.18
LR 7 51.62 4.98 12.91 13.36
LM 11 ∞ 7.07 3.54 -3.54

Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 34.33
2 2 -89.54
3 7 -15.99
4 9 15.16

Conditional expression (1) Numerical value
DR / f = 0.239

(数値データ3)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 39.548 3.53 1.59282 68.6 14.24
2 -40.527 1.08 1.74950 35.3 13.93
3 -103.483 2.00 13.79
4 ∞ 3.18 15.00
5 ∞ 3.18 15.00
6 ∞ 2.64 15.00
7 ∞ 3.00 12.00
8 ∞ 3.00 12.00
9 ∞ 5.28 12.00
10 -7.576 1.08 1.68893 31.2 8.18
11 -25.686 0.10 8.86
12 -29.298 3.80 1.76802 49.2 8.91
13* -8.802 26.45 9.83
像面 ∞
(Numerical data 3)
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 39.548 3.53 1.59282 68.6 14.24
2 -40.527 1.08 1.74950 35.3 13.93
3 -103.483 2.00 13.79
4 ∞ 3.18 15.00
5 ∞ 3.18 15.00
6 ∞ 2.64 15.00
7 ∞ 3.00 12.00
8 ∞ 3.00 12.00
9 ∞ 5.28 12.00
10 -7.576 1.08 1.68893 31.2 8.18
11 -25.686 0.10 8.86
12 -29.298 3.80 1.76802 49.2 8.91
13 * -8.802 26.45 9.83
Image plane ∞

非球面データ
第13面
K = 1.21150e-001 A 4= 1.04023e-004 A 6= 4.47201e-007 A 8= 2.53442e-008

各種データ
ズーム比 1.00

焦点距離 41.00
Fナンバー 2.88
半画角(度) 4.18
像高 3.00
レンズ全長 58.31
BF 26.45

入射瞳位置 0.00
射出瞳位置 -131.44
前側主点位置 30.35
後側主点位置 -14.55

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
L1 1 54.93 4.61 0.66 -2.20
Lpd 4 ∞ 6.36 3.18 -3.18
LM 7 ∞ 6.00 3.00 -3.00
LR 10 51.62 4.98 12.91 13.36

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 34.33
2 2 -89.54
3 10 -15.99
4 12 15.16

条件式(1)数値
DR/f= 0.239
Aspherical data 13th surface
K = 1.21150e-001 A 4 = 1.04023e-004 A 6 = 4.47201e-007 A 8 = 2.53442e-008

Various data Zoom ratio 1.00

Focal length 41.00
F number 2.88
Half angle of view (degrees) 4.18
Statue height 3.00
Total lens length 58.31
BF 26.45

Entrance pupil position 0.00
Exit pupil position -131.44
Front principal point position 30.35
Rear principal point position -14.55

Zoom lens group data group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
L1 1 54.93 4.61 0.66 -2.20
Lpd 4 ∞ 6.36 3.18 -3.18
LM 7 ∞ 6.00 3.00 -3.00
LR 10 51.62 4.98 12.91 13.36

Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 34.33
2 2 -89.54
3 10 -15.99
4 12 15.16

Conditional expression (1) Numerical value
DR / f = 0.239

(数値データ4)
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* 15.374 1.80 1.77250 49.5 8.67
2 36.729 1.50 8.31
3 ∞ 2.17 1.51633 64.1 10.00
4 ∞ 2.17 1.51633 64.1 10.00
5 ∞ 6.10 10.00
6 -6.939 0.80 1.80518 25.4 5.63
7 12.439 0.49 6.06
8 -369.575 1.80 1.80400 46.6 6.16
9 -13.063 0.10 6.86
10 33.366 2.30 1.85135 40.1 7.57
11* -10.272 16.78 8.00
像面 ∞
(Numeric data 4)
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd Effective diameter
1 * 15.374 1.80 1.77250 49.5 8.67
2 36.729 1.50 8.31
3 ∞ 2.17 1.51633 64.1 10.00
4 ∞ 2.17 1.51633 64.1 10.00
5 ∞ 6.10 10.00
6 -6.939 0.80 1.80518 25.4 5.63
7 12.439 0.49 6.06
8 -369.575 1.80 1.80400 46.6 6.16
9 -13.063 0.10 6.86
10 33.366 2.30 1.85135 40.1 7.57
11 * -10.272 16.78 8.00
Image plane ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.35832e-006 A 6= 9.94547e-008 A 8= 1.13327e-009

第11面
K =-7.87183e+000 A 4=-9.43651e-004 A 6= 2.11563e-005 A 8=-6.14038e-007 A10= 7.07308e-009

各種データ
ズーム比 1.00

焦点距離 20.80
Fナンバー 2.40
半画角(度) 8.21
像高 3.00
レンズ全長 36.00
BF 16.78

入射瞳位置 0.00
射出瞳位置 -358.32
前側主点位置 19.65
後側主点位置 -4.02

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
L1 1 33.02 1.80 -0.71 -1.68
Lpd 3 ∞ 4.33 1.43 -1.43
LR 6 21.09 5.49 8.49 8.98

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 33.02
2 3 0.00
3 4 0.00
4 6 -5.43
5 8 16.80
6 10 9.45

条件式(1)数値
DR/f= 0.263
Aspheric data 1st surface
K = 0.00000e + 000 A 4 = 6.35832e-006 A 6 = 9.94547e-008 A 8 = 1.13327e-009

11th page
K = -7.87183e + 000 A 4 = -9.43651e-004 A 6 = 2.11563e-005 A 8 = -6.14038e-007 A10 = 7.07308e-009

Various data Zoom ratio 1.00

Focal length 20.80
F number 2.40
Half angle of view (degrees) 8.21
Statue height 3.00
Total lens length 36.00
BF 16.78

Entrance pupil position 0.00
Exit pupil position -358.32
Front principal point position 19.65
Rear principal point position -4.02

Zoom lens group data group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
L1 1 33.02 1.80 -0.71 -1.68
Lpd 3 ∞ 4.33 1.43 -1.43
LR 6 21.09 5.49 8.49 8.98

Single lens Data lens Start surface Focal length
1 1 33.02
2 3 0.00
3 4 0.00
4 6 -5.43
5 8 16.80
6 10 9.45

Conditional expression (1) Numerical value
DR / f = 0.263

L0 光学系 L1 正の屈折力の第1レンズ群 Lpd 光分割手段
LM 反射部材 LR 後群
L0 optical system L1 first lens group having positive refractive power Lpd light splitting means LM reflecting member LR rear group

Claims (10)

正の屈折力の第1レンズ群と、
前記第1レンズ群からの光束を反射面で複数の光束に分割して互いに異なる方向に反射させる光分割手段と、
前記複数の光束の夫々の光路中に配置される屈折力を有する後群とを有し、
前記後群は、フォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ群を含むことを特徴とする光学系。
A first lens unit having a positive refractive power;
A light splitting means for splitting the light flux from the first lens group into a plurality of light fluxes on a reflecting surface and reflecting them in different directions;
A rear group having a refractive power disposed in each optical path of the plurality of light beams,
The optical system according to claim 1, wherein the rear group includes a focus lens group that moves during focusing.
前記光分割手段で分割された複数の光束により、互いに異なる物体像を形成することを特徴とする請求項1に記載の光学系。   The optical system according to claim 1, wherein different object images are formed by a plurality of light beams divided by the light splitting unit. 前記第1レンズ群の光軸と前記後群の光軸とのなす角をθとするとき、
80°<θ<100°
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の光学系。
When the angle formed by the optical axis of the first lens group and the optical axis of the rear group is θ,
80 ° <θ <100 °
The optical system according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記第1レンズ群の物体側面頂点と前記光分割手段の反射面の光軸上の距離をDR、全系の焦点距離をfとするとき、
0.1<DR/f<0.5
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光学系。
When the distance on the optical axis between the object side vertex of the first lens group and the reflecting surface of the light splitting means is DR, and the focal length of the entire system is f,
0.1 <DR / f <0.5
The optical system according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記後群からの光束を物体側方向へ反射させる反射部材を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光学系。   5. The optical system according to claim 1, further comprising a reflecting member configured to reflect a light beam from the rear group in an object side direction. 前記光分割手段で分割された複数の光束の光路中には各々反射部材が配置され、該反射部材で反射された光束は前記後群に導光されることを特徴とする請求項1または5のいずれか1項に記載の光学系。   6. A reflecting member is disposed in each of the optical paths of the plurality of light beams divided by the light splitting means, and the light beams reflected by the reflecting member are guided to the rear group. The optical system according to any one of the above. 前記第1レンズ群の光軸と前記後群の光軸は互いに直交する平面内に位置することを特徴とする請求項6に記載の光学系。   The optical system according to claim 6, wherein an optical axis of the first lens group and an optical axis of the rear group are located in a plane orthogonal to each other. 前記第1レンズ群の光軸と前記第1レンズ群の光軸上の光線が前記光分割手段で反射されたときの第1反射光軸とで形成される第1平面に対して、前記第1反射光軸と前記第1反射光軸の光線が前記反射部材で反射されたときの第2反射光軸とで形成される第2平面は直交していることを特徴とする請求項6に記載の光学系。   With respect to a first plane formed by an optical axis of the first lens group and a first reflected optical axis when a light beam on the optical axis of the first lens group is reflected by the light splitting means, the first plane 7. The second plane formed by one reflected optical axis and a second reflected optical axis when a light beam of the first reflected optical axis is reflected by the reflecting member is orthogonal to claim 6. The optical system described. 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の光学系と、該光学系によって形成された像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。   An image pickup apparatus comprising: the optical system according to claim 1; and an image pickup element that receives an image formed by the optical system. 光学系と、該光学系によって形成された像を受光する撮像素子とを備え、
前記光学系は、
正の屈折力の第1レンズ群と、
前記第1レンズ群からの光束を反射面で複数の光束に分割して互いに異なる方向に反射させる光分割手段と、
前記複数の光束の夫々の光路中に配置される屈折力を有する後群とを有し、
フォーカシングに際して、前記後群に含まれるレンズ群又は前記撮像素子の少なくとも一方が移動することを特徴とする撮像装置。
An optical system, and an image sensor that receives an image formed by the optical system,
The optical system is
A first lens unit having a positive refractive power;
A light splitting means for splitting the light flux from the first lens group into a plurality of light fluxes on a reflecting surface and reflecting them in different directions;
A rear group having a refractive power disposed in each optical path of the plurality of light beams,
At the time of focusing, at least one of the lens group included in the rear group or the image sensor moves.
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