(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群と、第5レンズ群と、から構成され、
前記第1レンズ群、前記第3レンズ群、および前記第5レンズ群を固定したまま、前記第2レンズ群を光軸に沿って物体側から像側へ移動させて広角端から望遠端への変倍を行い、前記第4レンズ群を光軸に沿って移動させることによって変倍に伴う像面変動の補正を行い、
前記第3レンズ群は、物体側より順に配置された、少なくとも一面に非球面が形成された正レンズと、正レンズと負レンズとからなる接合レンズと、正レンズ群と、とを備え、
前記第4レンズ群は、物体側から順に配置された、正レンズ群と、正レンズと負レンズとからなる接合レンズと、を備え、
前記第5レンズ群は、物体側から順に配置された、少なくとも一枚の負レンズと、少なくとも一枚の正レンズと、を備えていることを特徴とするズームレンズ。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明にかかるズームレンズの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【0022】
本発明にかかるズームレンズは、物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群と、第5レンズ群と、
から構成される。そして、
第1レンズ群、第3レンズ群、および第5レンズ群を固定したまま、第2レンズ群を光軸に沿って移動させることによって、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第4レンズ群を光軸に沿って移動させることによって変倍に伴う像面変動の補正やフォーカシングを行う。
【0023】
さらに、第3レンズ群は、物体側より順に配置された、少なくとも一面に非球面が形成された正レンズと、正レンズと負レンズとからなる接合レンズと、正レンズ群と、を備えて構成される。第3レンズ群中、最も物体側に非球面が形成された正レンズを配置したことにより、球面収差を良好に補正することができる。また、正レンズと負レンズとからなる接合レンズを備えたことにより、軸上色収差および倍率色収差を良好に補正することができる。さらに、最も像側に正レンズ群を配置したことにより、第4レンズ群への入射光束を収束させることができる。これにより、第4レンズ群への入射光束が発散した場合に生じる、フォーカシング時の収差変動を抑制することができる。この正レンズ群は、少なくとも一枚の正レンズを含み構成される。なお、この正レンズ群は、正レンズ一枚で構成すれば、製造コストの低減や光学系全長の短縮を促進することができる。
【0024】
さらに、第4レンズ群は、物体側から順に配置された、正レンズ群と、正レンズと負レンズとからなる接合レンズと、を備えて構成される。第4レンズ群中、最も物体側に配置された正レンズ群は、第3レンズ群の正レンズ群により収束された光束をさらに収束するためのものである。この第4レンズ群の正レンズ群も、少なくとも一枚の正レンズを含み構成されるが、正レンズ一枚で構成すれば、製造コストの低減や光学系全長の短縮を促進することができる。また、第4レンズ群にも正レンズと負レンズとからなる接合レンズが配置されているが、当該接合レンズが配置されていることで、第3レンズ群内の接合レンズで補正しきれなかった倍率色収差を良好に補正することができる。
【0025】
さらに、第5レンズ群は、物体側から順に配置された、少なくとも一枚の負レンズと、少なくとも一枚の正レンズと、を備えて構成される。この第5レンズ群を配置したことにより、像面湾曲を良好に補正することができる。
【0026】
本発明にかかるズームレンズは、上記のような構成を備えることにより、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正することができ、メガピクセル化が進む固体撮像素子が搭載された撮像装置に適用可能になる。
【0027】
また、本発明では、長焦点距離を実現しながら光学系の小型化を図るとともに、さらに優れた光学性能を備えるために、上記構成に加え、以下に示すような各種条件を設定している。
【0028】
まず、本発明にかかるズームレンズでは、第3レンズ群の焦点距離をf3、望遠端における光学系全系の焦点距離をfT、広角端における第3レンズ群と第4レンズ群との間隔と望遠端における第3レンズ群と第4レンズ群との間隔との差をΔD4、望遠端における第3レンズ群の倍率をβ3T、望遠端における第4レンズ群の倍率をβ4T、第3レンズ群内の接合レンズを構成する正レンズのd線に対するアッベ数をν3pとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(1) 0.50≦f3/fT≦0.80
(2) 0.08≦ΔD4/fT≦0.20
(3) −300≦β3T/β4T≦−20
(4) 90≦ν3p≦100
【0029】
条件式(1)は、第3レンズ群の焦点距離f3と、望遠端における光学系全系の焦点距離fTとの適切な比率の範囲を規定する式である。条件式(1)を満足することにより、長焦点距離を実現しながら光学系のコンパクト化を図ったうえで、同一のレンズ構成で、可視光域の収差補正と近赤外光域の収差補正を過不足なく良好に行うことができる。
【0030】
条件式(1)においてその下限値を下回ると、第3レンズ群の正の屈折率が強くなりすぎ、可視光域の球面収差の補正が過剰になり、可視光域の収差補正と近赤外光域の収差補正を過不足なく良好に行うことができなくなる。一方、条件式(1)においてその上限値を超えると、第3レンズ群の正の屈折率が弱くなりすぎて光学系全長が延び、光学系のコンパクト化が困難になる。
【0031】
なお、上記条件式(1)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(1a) 0.55≦f3/fT≦0.75
この条件式(1a)で規定する範囲を満足することで、可視光域の球面収差の補正と近赤外光域の像面湾曲の補正とを過不足なく良好に行うことができる。加えて、可視光域の球面収差をより良好に補正することができる。
【0032】
条件式(2)は、広角端における第3レンズ群と第4レンズ群との間隔と望遠端における第3レンズ群と第4レンズ群との間隔との差ΔD4と、望遠端における光学系全系の焦点距離fTとの適切な比率の範囲を規定する式である。条件式(2)を満足することにより、光学系のコンパクト化を図ったうえで、全変倍域に亘って良好に像面湾曲の補正を行うことができる。
【0033】
条件式(2)においてその下限値を下回ると、変倍に伴う像面変動の補正を行う際に第4レンズ群の十分な移動量を確保できなくなり、特に中間焦点位置付近における像面湾曲補正が困難となる。一方、条件式(2)においてその上限値を超えると、変倍に伴う像面変動の補正を行う際の第4レンズ群の移動量が増すことにより、光学系全長が延び、光学系のコンパクト化が困難になる。
【0034】
なお、上記条件式(2)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(2a) 0.08≦ΔD4/fT≦0.15
この条件式(2a)で規定する範囲を満足することで、望遠端における像面湾曲の補正がより良好になる。
【0035】
条件式(3)は、望遠端における第3レンズ群の倍率β3Tと、望遠端における第4レンズ群の倍率β4Tとの適切な比率の範囲を規定する式である。条件式(3)を満足することにより、望遠端における光学性能を向上させることができる。
【0036】
条件式(3)においてその下限値を下回ると、第4レンズ群の正の屈折力が強くなりすぎ、望遠端においてフォーカスによる収差変動が大きくなる。また、光学系の製造が困難になり、製品ごとの光学性能にバラつきが生じる。一方、条件式(3)においてその上限値を超えると、第3レンズ群の正の屈折力が強くなりすぎ、望遠端における可視光域の収差補正と近赤外光域の収差補正を過不足なく行うことが困難になる。
【0037】
条件式(4)は、第3レンズ群内の接合レンズを構成する正レンズのd線に対するアッベ数ν3pの適切な範囲を規定する式である。条件式(4)を満足することにより、近赤外光領域の軸上色収差および倍率色収差を良好に補正することができる。加えて、広角端における像面湾曲の補正を良好に行うことができる。
【0038】
条件式(4)においてその下限値を下回ると、広角端および望遠端における近赤外光の軸上色収差・倍率色収差の補正が困難になる。一方、条件式(4)においてその上限値を超えると、第3レンズ群内の接合レンズを構成する正レンズをガラス材で形成した場合、当該正レンズのd線に対する屈折率が低くなり、広角端における像面湾曲の補正が困難になる。
【0039】
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、可視光域の収差補正と近赤外光域の収差補正を過不足なく良好に行うようにするため、第3レンズ群内の接合レンズを構成する正レンズと負レンズとのd線に対するアッベ数差をΔν3BA、第4レンズ群内の接合レンズを構成する正レンズと負レンズとのd線に対するアッベ数差をΔν4BAとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(5) 30≦|Δν3BA|≦78
(6) 50≦|Δν4BA|≦78
【0040】
条件式(5)は、第3レンズ群内の接合レンズを構成する正レンズと負レンズとのアッベ数差Δν3BAの絶対値の適切な範囲を規定する式である。条件式(5)を満足することにより、広角端における可視光域の収差補正と近赤外光域の収差補正を過不足なく良好に行うことができる。
【0041】
条件式(5)においてその下限値を下回ると、広角端における近赤外光の軸上色収差および倍率色収差の補正が困難になる。一方、条件式(5)においてその上限値を超えると、広角端における可視光域の収差補正と近赤外光域の収差補正を過不足なく良好に行うことが困難になる。
【0042】
なお、上記条件式(5)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(5a) 30≦|Δν3BA|≦60
この条件式(5a)で規定する範囲を満足することで、広角端における倍率色収差の補正と像面湾曲の補正をより効果的に行うことができる。
【0043】
条件式(6)は、第4レンズ群内の接合レンズを構成する正レンズと負レンズとのアッベ数差Δν4BAの絶対値の適切な範囲を規定する式である。条件式(6)を満足することにより、望遠端における可視光域の収差補正と近赤外光域の収差補正を過不足なく良好に行うことができる。
【0044】
条件式(6)においてその下限値を下回ると、望遠端における近赤外光の軸上色収差および倍率色収差の補正が困難になる。一方、条件式(6)においてその上限値を超えると、望遠端における可視光域の収差補正と近赤外光域の収差補正を過不足なく良好に行うことが困難になる。
【0045】
なお、上記条件式(6)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(6a) 50≦|Δν4BA|≦70
この条件式(6a)で規定する範囲を満足することで、望遠端における倍率色収差の補正と像面湾曲の補正をより効果的に行うことができる。
【0046】
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、光学系のコンパクト化を損なわず、より優れた光学性能を得るために、第3レンズ群の焦点距離をf3、第4レンズ群の焦点距離をf4、第5レンズ群の焦点距離をf5とするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(7) 0.10≦|f3/f5|≦0.70
(8) 0.10≦|f4/f5|≦0.70
【0047】
条件式(7)は、第3レンズ群の焦点距離f3と、第4レンズ群の焦点距離f4との比率の絶対値の適切な範囲を規定する式である。条件式(7)を満足することにより、光学系のコンパクト化を損なわずに、広角端における像面湾曲の補正を良好に行うことができる。
【0048】
条件式(7)においてその下限値を下回ると、第5レンズ群の屈折力が弱くなりすぎ、広角端における像面湾曲の補正が困難になる。一方、条件式(7)においてその上限値を超えると、第3レンズ群の正の屈折率が弱くなりすぎて光学系全長が延び、光学系のコンパクト化が困難になる。
【0049】
条件式(8)は、第4レンズ群の焦点距離f4と、第5レンズ群の焦点距離f5との比率の絶対値の適切な範囲を規定する式である。条件式(8)を満足することにより、光学系のコンパクト化を損なわずに、フォーカスにより生じる収差変動を抑制することができる。
【0050】
条件式(8)においてその下限値を下回ると、第4レンズ群の屈折力が強くなりすぎ、フォーカスによる収差変動が大きくなる。また、光学系の製造が困難になり、製品ごとの光学性能にバラつきが生じる。一方、条件式(8)においてその上限値を超えると、第4レンズ群の正の屈折力が弱くなりすぎて、変倍に伴う像面変動の補正を行う際の第4レンズ群の移動量が増すことにより、光学系全長が延び、光学系のコンパクト化が困難になる。
【0051】
また、本発明にかかるズームレンズにおいて、より良好な光学性能を確保するためには、広角端および望遠端における最大画角入射光束のマージナル光線の第4レンズ群最物体側レンズ面への最大入射角度を適切に設定することが必要になる。
図1は、最大画角入射光束が第4レンズ群最物体側レンズ面へ入射する状態を示す図である。図中、θ1は最大画角入射光束のマージナル光線の第4レンズ群最物体側レンズ面への入射角度を示す。このθ1を広角端および望遠端において適切な値に設定するとともに、第4レンズ群の最も物体側に配置されている正レンズのd線に対する屈折率を適切に設定することで、より優れた光学性能を備えたズームレンズを実現することができる。
【0052】
具体的には、本発明にかかるズームレンズにおいて、第4レンズ群の最も物体側に配置されている正レンズのd線に対する屈折率をN4ob、広角端における最大画角での第4レンズ群の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度をθ1(W)、広角端における光学系の半画角をωw、望遠端における最大画角での第4レンズ群の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度をθ1(T)、望遠端における光学系の半画角をωTとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(9) 1.85≦N4ob≦1.95
(10) 0.30≦θ1(W)/ωW≦0.60
(11) 2.5≦θ1(T)/ωT≦5.0
【0053】
条件式(9)は、第4レンズ群の最も物体側に配置されている正レンズのd線に対する屈折率N4obの適切な範囲を規定する式である。条件式(9)を満足することにより、広角端および望遠端における球面収差の補正、軸上色収差の補正を良好に行うことができる。
【0054】
条件式(9)においてその下限値を下回ると、広角端および望遠端における球面収差を良好に補正することが困難になる。一方、条件式(9)においてその上限値を超えると、第4レンズ群の最も物体側に配置されている正レンズをガラス材で形成した場合、当該正レンズが高分散レンズになり、広角端および望遠端における軸上色収差の補正が困難になる。
【0055】
条件式(10)は、広角端における最大画角での第4レンズ群の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度θ1(W)と、広角端における光学系の半画角ωwとの比率の適切な範囲を規定する式である。条件式(10)を満足することにより、広角端における光学系の光学性能をより向上させることができる。
【0056】
条件式(10)においてその下限値を下回ると、広角端における射出瞳位置が像面に近づきすぎる。一般に、固体撮像素子の表面には、光を効率良く入射させるためのマイクロレンズが設けられている。しかし、射出瞳位置が像面に近づきすぎると、光学系から射出された軸外光束が像面に対して斜めに入射するため、シェーディング現象が起きる。この場合、マイクロレンズによる集光が不十分になり、画像の明るさが画像中央部と画像周辺部とで極端に変化するという不具合が生じる。一方、条件式(10)においてその上限値を超えると、広角端においてフォーカスによる収差変動が大きく発生する。また、光学系の製造が困難になり、製品ごとの光学性能にバラつきが生じる。
【0057】
条件式(11)は、望遠端における最大画角での第4レンズ群の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度θ1(T)と、望遠端における光学系の半画角ωTとの比率の適切な範囲を規定する式である。条件式(11)を満足することにより、望遠端における光学系の光学性能をより向上させることができる。
【0058】
条件式(11)においてその下限値を下回ると、望遠端における射出瞳位置が像面に近づきすぎる。この場合も、上記と同様の問題が発生し、画像の明るさが画像中央部と画像周辺部とで極端に変化するという不具合が生じる。一方、条件式(11)においてその上限値を超えると、望遠端においてフォーカスによる収差変動が大きく発生する。また、光学系の製造が困難になり、製品ごとの光学性能にバラつきが生じる。
【0059】
さらに、本発明にかかるズームレンズは、望遠端における近赤外光の解像力を向上させるため、第3レンズ群の最も物体側に配置されている正レンズのd線に対するアッベ数をν3aとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(12) 65.0≦ν3a≦85.0
【0060】
条件式(12)は、第3レンズ群の最も物体側に配置されている正レンズのd線に対するアッベ数をν3aの適切な範囲を規定する式である。条件式(12)を満足することにより、特に望遠端における近赤外光の解像力を向上させることができる。
【0061】
条件式(12)においてその下限値を下回ると、広角端および望遠端における近赤外光の軸上色収差の補正が困難になる。一方、条件式(12)においてその上限値を超えると、第3レンズ群の最も物体側に配置されている正レンズをガラス材で形成した場合、当該正レンズのd線に対する屈折率が低くなり、広角端における球面収差の補正が困難になる。
【0062】
以上説明したように、本発明にかかるズームレンズは、上記構成を備えることにより、簡易でコンパクトな構成でありながら、長焦点距離を実現するとともに、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正し、メガピクセル化に対応可能な高解像光学系を実現することができる。特に、上記各条件式を満足することにより、光学系のコンパクト化を損なうことなく、より優れた光学性能が得られる。
【0063】
以下、本発明にかかるズームレンズの実施例を図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例1】
【0064】
図2は、実施例1にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G
11と、負の屈折力を有する第2レンズ群G
12と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G
13と、正の屈折力を有する第4レンズ群G
14と、正の屈折力を有する第5レンズ群G
15と、が配置されて構成される。
【0065】
第5レンズ群G
15と結像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面IMGには、CCDやCMOS等の固体撮像素子の受光面が配置される。
【0066】
第1レンズ群G
11は、物体側から順に、負レンズL
111Aと正レンズL
111Bとからなる接合レンズL
111と、正レンズL
112と、が配置されて構成される。
【0067】
第2レンズ群G
12は、物体側から順に、負レンズL
121と、負レンズL
122と、正レンズL
123Aと負レンズL
123Bとからなる接合レンズL
123と、が配置されて構成される。
【0068】
第3レンズ群G
13は、物体側から順に、正レンズL
131と、正レンズL
132Aと負レンズL
132Bとからなる接合レンズL
132と、正レンズL
133Aからなる正レンズ群L
133と、が配置されて構成される。正レンズL
131の両面には、非球面が形成されている。
【0069】
第4レンズ群G
14は、物体側から順に、正レンズL
141Aからなる正レンズ群L
141と、正レンズL
142Aと負レンズL
142Bとからなる接合レンズL
142と、が配置されて構成される。
【0070】
第5レンズ群G
15は、物体側から順に、負レンズL
151と、正レンズL
152と、が配置されて構成される。
【0071】
このズームレンズは、第2レンズ群G
12を光軸に沿って物体側から結像面IMG側へ移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第4レンズ群G
14を光軸に沿って移動させることにより、変倍に伴う像面変動の補正やフォーカシングを行う。
【0072】
以下、実施例1にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【0073】
ズームレンズ全系の焦点距離=8.20(広角端)〜48.55(fT:望遠端)
Fナンバー=1.63(広角端)〜2.00(望遠端)
半画角(ω)= 23.91(ωW:広角端)〜3.90(ωT:望遠端)
【0074】
(レンズデータ)
r
1=45.2246
d
1=1.50 nd
1=1.80809 νd
1=22.76
r
2=31.1449
d
2=6.03 nd
2=1.49700 νd
2=81.61
r
3=-184.9157
d
3=0.15
r
4=36.2379
d
4=3.19 nd
3=1.61800 νd
3=63.39
r
5=101.1640
d
5=D(5)(可変)
r
6=261.4406
d
6=0.60 nd
4=1.83400 νd
4=37.34
r
7=14.0964
d
7=2.32
r
8=-17.0702
d
8=0.60 nd
5=1.91082 νd
5=35.25
r
9=44.2380
d
9=0.80
r
10=41.9829
d
10=2.32 nd
6=1.95906 νd
6=17.47
r
11=-27.4098
d
11=0.60 nd
7=1.91082 νd
7=35.25
r
12=-90.5502
d
12=D(12)(可変)
r
13=∞(開口絞り)
d
13=0.70
r
14=118.3906(非球面)
d
14=1.54 nd
8=1.59201 νd
8=67.02
r
15=-179.2841(非球面)
d
15=0.15
r
16=24.4339
d
16=4.03 nd
9=1.43700 νd
9=95.10
r
17=-15.0000
d
17=0.60 nd
10=1.51680 νd
10=64.20
r
18=22.6483
d
18=0.22
r
19=26.6482
d
19=3.37 nd
11=1.43700 νd
11=95.10
r
20=-23.4654
d
20=D(20)(可変)
r
21=37.6075
d
21=2.35 nd
12=1.88300 νd
12=40.80
r
22=-51.9172
d
22=0.10
r
23=12.0000
d
23=3.17 nd
13=1.49700 νd
13=81.61
r
24=-120.8492
d
24=0.60 nd
14=1.69895 νd
14=30.05
r
25=11.8722
d
25=D(25)(可変)
r
26=16.8887
d
26=1.22 nd
15=1.75211 νd
15=25.05
r
27=9.5626
d
27=4.18
r
28=25.0505
d
28=1.94 nd
16=1.80420 νd
16=46.50
r
29=-83.8603
d
29=1.10
r
30=∞
d
30=1.50 nd
17=1.51633 νd
17=64.14
r
31=∞
d
31=D(31)(可変)
r
32=∞(結像面)
【0075】
円錐係数(k)および非球面係数(A,B,C,D,E)
(第14面)
k=1.0000,
A=0,
B=-2.12928×10
-6,C=-7.77748×10
-7,
D=8.75138×10
-9,E=-1.01012×10
-10
(第15面)
k=1.0000,
A=0,
B=3.39892×10
-5,C=-6.87094×10
-7,
D=8.15498×10
-9,E=-9.25682×10
-11
【0076】
(変倍データ)
広角端 望遠端
D(5) 0.7523 23.3292
D(12) 24.0094 1.4324
D(20) 6.9065 2.5431
D(25) 1.4293 5.7927
D(31) 7.0025 6.9989
【0077】
(条件式(1)に関する数値)
f3(第3レンズ群G
13の焦点距離)=31.618
f3/fT=0.65
【0078】
(条件式(2)に関する数値)
ΔD4(広角端における第3レンズ群G
13と第4レンズ群G
14との間隔と望遠端における第3レンズ群G
13と第4レンズ群G
14との間隔との差)=4.363
ΔD4/fT=0.09
【0079】
(条件式(3)に関する数値)
β3T(望遠端における第3レンズ群G
13の倍率)=-7.046
β4T(望遠端における第4レンズ群G
14の倍率)=0.106
β3T/β4T=-66.38
【0080】
(条件式(4)に関する数値)
ν3p(正レンズL
132Aのd線に対するアッベ数)=95.10
【0081】
(条件式(5)に関する数値)
|Δν3BA(正レンズL
132Aと負レンズL
132Bとのd線に対するアッベ数差)|=30.90
【0082】
(条件式(6)に関する数値)
|Δν4BA(正レンズL
142Aと負レンズL
142Bとのd線に対するアッベ数差)|=51.56
【0083】
(条件式(7)に関する数値)
f5(第5レンズ群G
15の焦点距離)=70.382
|f3/f5|=0.45
【0084】
(条件式(8)に関する数値)
f4(第4レンズ群G
14の焦点距離)=29.950
|f4/f5|=0.43
【0085】
(条件式(9)に関する数値)
N4ob(正レンズL
141Aのd線に対する屈折率)=1.88300
【0086】
(条件式(10)に関する数値)
θ1(W)(広角端における最大画角での第4レンズ群G
14の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=12.746
θ1(W)/ωW=0.53
【0087】
(条件式(11)に関する数値)
θ1(T)(望遠端における最大画角での第4レンズ群G
14の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=12.914
θ1(T)/ωT=3.31
【0088】
(条件式(12)に関する数値)
ν3a(正レンズL
131のd線に対するアッベ数)=67.02
【0089】
図3は、実施例1にかかるズームレンズの諸収差図である。図中、gはg線(λ=435.83nm)、dはd線(λ=587.56nm)、CはC線(λ=656.27nm)に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例2】
【0090】
図4は、実施例2にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G
21と、負の屈折力を有する第2レンズ群G
22と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G
23と、正の屈折力を有する第4レンズ群G
24と、正の屈折力を有する第5レンズ群G
25と、が配置されて構成される。
【0091】
第5レンズ群G
25と結像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面IMGには、CCDやCMOS等の固体撮像素子の受光面が配置される。
【0092】
第1レンズ群G
21は、物体側から順に、負レンズL
211Aと正レンズL
211Bとからなる接合レンズL
211と、正レンズL
212と、が配置されて構成される。
【0093】
第2レンズ群G
22は、物体側から順に、負レンズL
221と、負レンズL
222と、正レンズL
223Aと負レンズL
223Bとからなる接合レンズL
223と、が配置されて構成される。
【0094】
第3レンズ群G
23は、物体側から順に、正レンズL
231と、正レンズL
232Aと負レンズL
232Bとからなる接合レンズL
232と、正レンズL
233Aからなる正レンズ群L
233と、が配置されて構成される。正レンズL
231の両面には、非球面が形成されている。
【0095】
第4レンズ群G
24は、物体側から順に、正レンズL
241Aからなる正レンズ群L
241と、正レンズL
242Aと負レンズL
242Bとからなる接合レンズL
242と、が配置されて構成される。
【0096】
第5レンズ群G
25は、物体側から順に、負レンズL
251と、正レンズL
252と、が配置されて構成される。
【0097】
このズームレンズは、第2レンズ群G
22を光軸に沿って物体側から結像面IMG側へ移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第4レンズ群G
24を光軸に沿って移動させることにより、変倍に伴う像面変動の補正やフォーカシングを行う。
【0098】
以下、実施例2にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【0099】
ズームレンズ全系の焦点距離=5.15(広角端)〜48.55(fT:望遠端)
Fナンバー=1.64(広角端)〜2.08(望遠端)
半画角(ω)= 35.75(ωW:広角端)〜3.83(ωT:望遠端)
【0100】
(レンズデータ)
r
1=61.0042
d
1=1.00 nd
1=1.92286 νd
1=20.88
r
2=37.7545
d
2=6.64 nd
2=1.49700 νd
2=81.61
r
3=-241.1020
d
3=0.10
r
4=34.3380
d
4=4.52 nd
3=1.77250 νd
3=49.62
r
5=114.3887
d
5=D(5)(可変)
r
6=-918.2205
d
6=0.60 nd
4=1.90366 νd
4=31.31
r
7=9.4778
d
7=3.58
r
8=-20.3807
d
8=0.60 nd
5=1.91082 νd
5=35.25
r
9=-204.1198
d
9=0.10
r
10=18.7741
d
10=2.89 nd
6=1.95906 νd
6=17.47
r
11=-42.5551
d
11=0.50 nd
7=1.91082 νd
7=35.25
r
12=31.7503
d
12=D(12)(可変)
r
13=∞(開口絞り)
d
13=0.60
r
14=38.5266(非球面)
d
14=1.73 nd
8=1.59201 νd
8=67.02
r
15=-210.6287(非球面)
d
15=0.10
r
16=28.3543
d
16=3.30 nd
9=1.43700 νd
9=95.10
r
17=-11.6401
d
17=0.60 nd
10=1.51680 νd
10=64.20
r
18=19.5588
d
18=0.30
r
19=25.0000
d
19=2.54 nd
11=1.43700 νd
11=95.10
r
20=-27.3642
d
20=D(20)(可変)
r
21=24.5852
d
21=2.27 nd
12=1.88300 νd
12=40.80
r
22=-40.8401
d
22=0.71
r
23=14.2305
d
23=2.51 nd
13=1.49700 νd
13=81.61
r
24=-30.0524
d
24=0.60 nd
14=1.75520 νd
14=27.53
r
25=15.3708
d
25=D(25)(可変)
r
26=12.3841
d
26=0.60 nd
15=1.80809 νd
15=22.76
r
27=7.4242
d
27=0.84
r
28=19.0999
d
28=1.78 nd
16=1.77250 νd
16=49.62
r
29=-129.1950
d
29=1.10
r
30=∞
d
30=1.50 nd
17=1.51633 νd
17=64.14
r
31=∞
d
31=D(31)(可変)
r
32=∞(結像面)
【0101】
円錐係数(k)および非球面係数(A,B,C,D,E)
(第14面)
k=1.0000,
A=0,
B=-3.59592×10
-5,C=-3.16856×10
-7,
D=1.98370×10
-9,E=-6.42721×10
-12
(第15面)
k=1.0000,
A=0,
B=1.02798×10
-5,C=-3.44988×10
-7,
D=4.11310×10
-9,E=-4.57401×10
-11
【0102】
(変倍データ)
広角端 望遠端
D(5) 0.9881 26.0839
D(12) 26.8957 1.8000
D(20) 8.1129 2.5476
D(25) 0.8770 6.4423
D(31) 6.4852 6.4880
【0103】
(条件式(1)に関する数値)
f3(第3レンズ群G
23の焦点距離)=30.520
f3/fT=0.63
【0104】
(条件式(2)に関する数値)
ΔD4(広角端における第3レンズ群G
23と第4レンズ群G
24との間隔と望遠端における第3レンズ群G
23と第4レンズ群G
24との間隔との差)=5.565
ΔD4/fT=0.11
【0105】
(条件式(3)に関する数値)
β3T(望遠端における第3レンズ群G
23の倍率)=14.816
β4T(望遠端における第4レンズ群G
24の倍率)=-0.054
β3T/β4T=-273.26
【0106】
(条件式(4)に関する数値)
ν3p(正レンズL
232Aのd線に対するアッベ数)=95.10
【0107】
(条件式(5)に関する数値)
|Δν3BA(正レンズL
232Aと負レンズL
232Bとのd線に対するアッベ数差)|=30.90
【0108】
(条件式(6)に関する数値)
|Δν4BA(正レンズL
242Aと負レンズL
242Bとのd線に対するアッベ数差)|=54.08
【0109】
(条件式(7)に関する数値)
f5(第5レンズ群G
25の焦点距離)=172.657
|f3/f5|=0.18
【0110】
(条件式(8)に関する数値)
f4(第4レンズ群G
24の焦点距離)=21.902
|f4/f5|=0.13
【0111】
(条件式(9)に関する数値)
N4ob(正レンズL
241Aのd線に対する屈折率)=1.88300
【0112】
(条件式(10)に関する数値)
θ1(W)(広角端における最大画角での第4レンズ群G
24の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=18.324
θ1(W)/ωW=0.51
【0113】
(条件式(11)に関する数値)
θ1(T)(望遠端における最大画角での第4レンズ群G
24の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=19.088
θ1(T)/ωT=4.98
【0114】
(条件式(12)に関する数値)
ν3a(正レンズL
231のd線に対するアッベ数)=67.02
【0115】
図5は、実施例2にかかるズームレンズの諸収差図である。図中、gはg線(λ=435.83nm)、dはd線(λ=587.56nm)、CはC線(λ=656.27nm)に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例3】
【0116】
図6は、実施例3にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G
31と、負の屈折力を有する第2レンズ群G
32と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G
33と、正の屈折力を有する第4レンズ群G
34と、正の屈折力を有する第5レンズ群G
35と、が配置されて構成される。
【0117】
第5レンズ群G
35と結像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面IMGには、CCDやCMOS等の固体撮像素子の受光面が配置される。
【0118】
第1レンズ群G
31は、物体側から順に、負レンズL
311Aと正レンズL
311Bとからなる接合レンズL
311と、正レンズL
312と、が配置されて構成される。
【0119】
第2レンズ群G
32は、物体側から順に、負レンズL
321と、負レンズL
322と、正レンズL
323Aと負レンズL
323Bとからなる接合レンズL
323と、が配置されて構成される。
【0120】
第3レンズ群G
33は、物体側から順に、正レンズL
331と、正レンズL
332Aと負レンズL
332Bとからなる接合レンズL
332と、正レンズL
333Aからなる正レンズ群L
333と、が配置されて構成される。正レンズL
331の両面には、非球面が形成されている。
【0121】
第4レンズ群G
34は、物体側から順に、正レンズL
341Aからなる正レンズ群L
341と、正レンズL
342Aと負レンズL
342Bとからなる接合レンズL
342と、が配置されて構成される。
【0122】
第5レンズ群G
35は、物体側から順に、負レンズL
351と、正レンズL
352と、が配置されて構成される。
【0123】
このズームレンズは、第2レンズ群G
32を光軸に沿って物体側から結像面IMG側へ移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第4レンズ群G
34を光軸に沿って移動させることにより、変倍に伴う像面変動の補正やフォーカシングを行う。
【0124】
以下、実施例3にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【0125】
ズームレンズ全系の焦点距離=8.20(広角端)〜48.54(fT:望遠端)
Fナンバー=1.63(広角端)〜2.00(望遠端)
半画角(ω)= 23.86(ωW:広角端)〜3.90(ωT:望遠端)
【0126】
(レンズデータ)
r
1=47.1899
d
1=1.50 nd
1=1.80809 νd
1=22.76
r
2=32.0220
d
2=5.95 nd
2=1.49700 νd
2=81.61
r
3=-187.3214
d
3=0.15
r
4=35.6965
d
4=3.36 nd
3=1.61800 νd
3=63.39
r
5=110.1448
d
5=D(5)(可変)
r
6=337.0936
d
6=0.60 nd
4=1.83400 νd
4=37.34
r
7=13.7198
d
7=2.33
r
8=-16.8276
d
8=0.60 nd
5=1.91082 νd
5=35.25
r
9=53.7401
d
9=0.88
r
10=46.2473
d
10=2.30 nd
6=1.95906 νd
6=17.47
r
11=-26.4043
d
11=0.60 nd
7=1.91082 νd
7=35.25
r
12=-85.3324
d
12=D(12)(可変)
r
13=∞(開口絞り)
d
13=0.70
r
14=118.9072(非球面)
d
14=1.54 nd
8=1.59201 νd
8=67.02
r
15=-182.9621(非球面)
d
15=0.15
r
16=23.8562
d
16=4.09 nd
9=1.43700 νd
9=95.10
r
17=-15.0000
d
17=0.60 nd
10=1.51680 νd
10=64.20
r
18=22.6762
d
18=0.22
r
19=26.6763
d
19=3.37 nd
11=1.43700 νd
11=95.10
r
20=-23.9158
d
20=D(20)(可変)
r
21=35.6233
d
21=2.40 nd
12=1.88100 νd
12=40.14
r
22=-51.9680
d
22=0.10
r
23=12.0000
d
23=3.23 nd
13=1.49700 νd
13=81.61
r
24=-73.8380
d
24=0.60 nd
14=1.69895 νd
14=30.05
r
25=11.7130
d
25=D(25)(可変)
r
26=16.6317
d
26=0.98 nd
15=1.78472 νd
15=25.72
r
27=9.6558
d
27=4.33
r
28=25.2826
d
28=2.01 nd
16=1.80420 νd
16=46.50
r
29=-79.5754
d
29=1.10
r
30=∞
d
30=1.50 nd
17=1.51633 νd
17=64.14
r
31=∞
d
31=D(31)(可変)
r
32=∞(結像面)
【0127】
円錐係数(k)および非球面係数(A,B,C,D,E)
(第14面)
k=1.0000,
A=0,
B=-2.00106×10
-6,C=-7.82793×10
-7,
D=8.89401×10
-9,E=-1.01643×10
-10
(第15面)
k=1.0000,
A=0,
B=3.34679×10
-5,C=-6.78233×10
-7,
D=7.94663×10
-9,E=-8.90983×10
-11
【0128】
(変倍データ)
広角端 望遠端
D(5) 0.7484 23.1722
D(12) 23.8412 1.4173
D(20) 6.8128 2.5912
D(25) 1.4233 5.6449
D(31) 7.0053 6.9981
【0129】
(条件式(1)に関する数値)
f3(第3レンズ群G
33の焦点距離)=31.604
f3/fT=0.65
【0130】
(条件式(2)に関する数値)
ΔD4(広角端における第3レンズ群G
33と第4レンズ群G
34との間隔と望遠端における第3レンズ群G
33と第4レンズ群G
34との間隔との差)=4.222
ΔD4/fT=0.09
【0131】
(条件式(3)に関する数値)
β3T(望遠端における第3レンズ群G
33の倍率)=-6.817
β4T(望遠端における第4レンズ群G
34の倍率)=0.109
β3T/β4T=-62.74
【0132】
(条件式(4)に関する数値)
ν3p(正レンズL
332Aのd線に対するアッベ数)=95.10
【0133】
(条件式(5)に関する数値)
|Δν3BA(正レンズL
332Aと負レンズL
332Bとのd線に対するアッベ数差)|=30.90
【0134】
(条件式(6)に関する数値)
|Δν4BA(正レンズL
342Aと負レンズL
342Bとのd線に対するアッベ数差)|=51.56
【0135】
(条件式(7)に関する数値)
f5(第5レンズ群G
35の焦点距離)=68.467
|f3/f5|=0.46
【0136】
(条件式(8)に関する数値)
f4(第4レンズ群G
34の焦点距離)=29.863
|f4/f5|=0.44
【0137】
(条件式(9)に関する数値)
N4ob(正レンズL
341Aのd線に対する屈折率)=1.88100
【0138】
(条件式(10)に関する数値)
θ1(W)(広角端における最大画角での第4レンズ群G
34の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=13.040
θ1(W)/ωW=0.55
【0139】
(条件式(11)に関する数値)
θ1(T)(望遠端における最大画角での第4レンズ群G
34の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=13.236
θ1(T)/ωT=3.39
【0140】
(条件式(12)に関する数値)
ν3a(正レンズL
331のd線に対するアッベ数)=67.02
【0141】
図7は、実施例3にかかるズームレンズの諸収差図である。図中、gはg線(λ=435.83nm)、dはd線(λ=587.56nm)、CはC線(λ=656.27nm)に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例4】
【0142】
図8は、実施例4にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G
41と、負の屈折力を有する第2レンズ群G
42と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G
43と、正の屈折力を有する第4レンズ群G
44と、正の屈折力を有する第5レンズ群G
45と、が配置されて構成される。
【0143】
第5レンズ群G
45と結像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面IMGには、CCDやCMOS等の固体撮像素子の受光面が配置される。
【0144】
第1レンズ群G
41は、物体側から順に、負レンズL
411Aと正レンズL
411Bとからなる接合レンズL
411と、正レンズL
412と、が配置されて構成される。
【0145】
第2レンズ群G
42は、物体側から順に、負レンズL
421と、負レンズL
422と、正レンズL
423Aと負レンズL
423Bとからなる接合レンズL
423と、が配置されて構成される。
【0146】
第3レンズ群G
43は、物体側から順に、正レンズL
431と、正レンズL
432Aと負レンズL
432Bとからなる接合レンズL
432と、正レンズL
433Aからなる正レンズ群L
433と、が配置されて構成される。正レンズL
431の両面には、非球面が形成されている。
【0147】
第4レンズ群G
44は、物体側から順に、正レンズL
441Aからなる正レンズ群L
441と、正レンズL
442Aと負レンズL
442Bとからなる接合レンズL
442と、が配置されて構成される。
【0148】
第5レンズ群G
45は、物体側から順に、負レンズL
451と、正レンズL
452と、が配置されて構成される。
【0149】
このズームレンズは、第2レンズ群G
42を光軸に沿って物体側から結像面IMG側へ移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第4レンズ群G
44を光軸に沿って移動させることにより、変倍に伴う像面変動の補正やフォーカシングを行う。
【0150】
以下、実施例4にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【0151】
ズームレンズ全系の焦点距離=8.20(広角端)〜48.55(fT:望遠端)
Fナンバー=1.63(広角端)〜2.00(望遠端)
半画角(ω)= 23.89(ωW:広角端)〜3.90(ωT:望遠端)
【0152】
(レンズデータ)
r
1=44.7887
d
1=1.50 nd
1=1.80809 νd
1=22.76
r
2=30.9280
d
2=6.10 nd
2=1.49700 νd
2=81.61
r
3=-191.6351
d
3=0.15
r
4=35.8816
d
4=3.26 nd
3=1.61800 νd
3=63.39
r
5=102.7000
d
5=D(5)(可変)
r
6=286.7781
d
6=0.60 nd
4=1.83400 νd
4=37.34
r
7=14.0223
d
7=2.29
r
8=-17.0784
d
8=0.60 nd
5=1.91082 νd
5=35.25
r
9=50.3221
d
9=0.98
r
10=46.1600
d
10=2.31 nd
6=1.95906 νd
6=17.47
r
11=-25.8017
d
11=0.60 nd
7=1.91082 νd
7=35.25
r
12=-105.9951
d
12=D(12)(可変)
r
13=∞(開口絞り)
d
13=0.70
r
14=97.5331(非球面)
d
14=1.59 nd
8=1.49710 νd
8=81.56
r
15=-148.7928(非球面)
d
15=0.15
r
16=23.9275
d
16=4.10 nd
9=1.43700 νd
9=95.10
r
17=-15.0000
d
17=0.60 nd
10=1.51680 νd
10=64.20
r
18=24.4354
d
18=0.22
r
19=29.7966
d
19=3.33 nd
11=1.43700 νd
11=95.10
r
20=-22.7200
d
20=D(20)(可変)
r
21=37.4362
d
21=2.33 nd
12=1.88100 νd
12=40.14
r
22=-54.2128
d
22=0.10
r
23=12.0000
d
23=3.21 nd
13=1.49700 νd
13=81.61
r
24=-91.7837
d
24=0.60 nd
14=1.69895 νd
14=30.05
r
25=11.7513
d
25=D(25)(可変)
r
26=16.9215
d
26=1.45 nd
15=1.78472 νd
15=25.72
r
27=9.5749
d
27=3.64
r
28=25.4027
d
28=1.93 nd
16=1.80420 νd
16=46.50
r
29=-74.6561
d
29=1.10
r
30=∞
d
30=1.50 nd
17=1.51633 νd
17=64.14
r
31=∞
d
31=D(31)(可変)
r
32=∞(結像面)
【0153】
円錐係数(k)および非球面係数(A,B,C,D,E)
(第14面)
k=1.0000,
A=0,
B=-6.47823×10
-6,C=-7.91552×10
-7,
D=8.80330×10
-9,E=-1.06765×10
-10
(第15面)
k=1.0000,
A=0,
B=3.71329×10
-5,C=-6.68736×10
-7,
D=7.62957×10
-9,E=-9.12856×10
-11
【0154】
(変倍データ)
広角端 望遠端
D(5) 0.7535 23.0015
D(12) 23.7008 1.4529
D(20) 7.1592 2.5765
D(25) 1.4398 6.0225
D(31) 7.0046 7.0012
【0155】
(条件式(1)に関する数値)
f3(第3レンズ群G
43の焦点距離)=30.724
f3/fT=0.63
【0156】
(条件式(2)に関する数値)
ΔD4(広角端における第3レンズ群G
43と第4レンズ群G
44との間隔と望遠端における第3レンズ群G
43と第4レンズ群G
44との間隔との差)=4.583
ΔD4/fT=0.09
【0157】
(条件式(3)に関する数値)
β3T(望遠端における第3レンズ群G
43の倍率)=-5.896
β4T(望遠端における第4レンズ群G
44の倍率)=0.130
β3T/β4T=-45.32
【0158】
(条件式(4)に関する数値)
ν3p(正レンズL
432Aのd線に対するアッベ数)=95.10
【0159】
(条件式(5)に関する数値)
|Δν3BA(正レンズL
432Aと負レンズL
432Bとのd線に対するアッベ数差)|=30.90
【0160】
(条件式(6)に関する数値)
|Δν4BA(正レンズL
442Aと負レンズL
442Bとのd線に対するアッベ数差)|=51.56
【0161】
(条件式(7)に関する数値)
f5(第5レンズ群G
45の焦点距離)=74.971
|f3/f5|=0.41
【0162】
(条件式(8)に関する数値)
f4(第4レンズ群G
44の焦点距離)=31.416
|f4/f5|=0.42
【0163】
(条件式(9)に関する数値)
N4ob(正レンズL
441Aのd線に対する屈折率)=1.88100
【0164】
(条件式(10)に関する数値)
θ1(W)(広角端における最大画角での第4レンズ群G
44の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=12.576
θ1(W)/ωW=0.53
【0165】
(条件式(11)に関する数値)
θ1(T)(望遠端における最大画角での第4レンズ群G
44の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=12.716
θ1(T)/ωT=3.26
【0166】
(条件式(12)に関する数値)
ν3a(正レンズL
431のd線に対するアッベ数)=81.56
【0167】
図9は、実施例4にかかるズームレンズの諸収差図である。図中、gはg線(λ=435.83nm)、dはd線(λ=587.56nm)、CはC線(λ=656.27nm)に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例5】
【0168】
図10は、実施例5にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G
51と、負の屈折力を有する第2レンズ群G
52と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G
53と、正の屈折力を有する第4レンズ群G
54と、負の屈折力を有する第5レンズ群G
55と、が配置されて構成される。
【0169】
第5レンズ群G
55と結像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面IMGには、CCDやCMOS等の固体撮像素子の受光面が配置される。
【0170】
第1レンズ群G
51は、物体側から順に、負レンズL
511Aと正レンズL
511Bとからなる接合レンズL
511と、正レンズL
512と、が配置されて構成される。
【0171】
第2レンズ群G
52は、物体側から順に、負レンズL
521と、負レンズL
522と、正レンズL
523Aと負レンズL
523Bとからなる接合レンズL
523と、が配置されて構成される。
【0172】
第3レンズ群G
53は、物体側から順に、正レンズL
531と、正レンズL
532Aと負レンズL
532Bとからなる接合レンズL
532と、正レンズL
533Aからなる正レンズ群L
533と、が配置されて構成される。正レンズL
531の両面には、非球面が形成されている。
【0173】
第4レンズ群G
54は、物体側から順に、正レンズL
541Aからなる正レンズ群L
541と、正レンズL
542Aと負レンズL
542Bとからなる接合レンズL
542と、が配置されて構成される。
【0174】
第5レンズ群G
55は、物体側から順に、負レンズL
551と、正レンズL
552と、が配置されて構成される。
【0175】
このズームレンズは、第2レンズ群G
52を光軸に沿って物体側から結像面IMG側へ移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第4レンズ群G
54を光軸に沿って移動させることにより、変倍に伴う像面変動の補正やフォーカシングを行う。
【0176】
以下、実施例5にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【0177】
ズームレンズ全系の焦点距離=8.20(広角端)〜48.55(fT:望遠端)
Fナンバー=1.63(広角端)〜1.95(望遠端)
半画角(ω)= 21.22(ωW:広角端)〜3.49(ωT:望遠端)
【0178】
(レンズデータ)
r
1=75.0780
d
1=1.50 nd
1=1.80809 νd
1=22.76
r
2=41.9370
d
2=5.31 nd
2=1.49700 νd
2=81.61
r
3=-172.4947
d
3=0.15
r
4=27.0291
d
4=4.28 nd
3=1.61800 νd
3=63.39
r
5=70.4905
d
5=D(5)(可変)
r
6=-183.3764
d
6=0.60 nd
4=1.83400 νd
4=37.34
r
7=14.0306
d
7=2.11
r
8=-19.9714
d
8=0.60 nd
5=1.91082 νd
5=35.25
r
9=27.2898
d
9=1.45
r
10=37.6827
d
10=2.14 nd
6=1.95906 νd
6=17.47
r
11=-46.3339
d
11=0.60 nd
7=1.91082 νd
7=35.25
r
12=-51.6529
d
12=D(12)(可変)
r
13=∞(開口絞り)
d
13=0.70
r
14=104.9292(非球面)
d
14=1.57 nd
8=1.59201 νd
8=67.02
r
15=-183.3560(非球面)
d
15=0.15
r
16=21.5309
d
16=4.60 nd
9=1.43700 νd
9=95.10
r
17=-15.0000
d
17=0.60 nd
10=1.51680 νd
10=64.20
r
18=22.6000
d
18=0.20
r
19=26.7000
d
19=3.44 nd
11=1.43700 νd
11=95.10
r
20=-26.7055
d
20=D(20)(可変)
r
21=76.7163
d
21=2.45 nd
12=1.88300 νd
12=40.80
r
22=-30.7570
d
22=0.10
r
23=12.0000
d
23=3.54 nd
13=1.49700 νd
13=81.61
r
24=-31.0371
d
24=0.60 nd
14=1.69895 νd
14=30.05
r
25=12.8063
d
25=D(25)(可変)
r
26=14.1108
d
26=2.90 nd
15=1.75211 νd
15=25.05
r
27=7.8563
d
27=0.65
r
28=13.4850
d
28=1.57 nd
16=1.80420 νd
16=46.50
r
29=20.5566
d
29=1.10
r
30=∞
d
30=1.50 nd
17=1.51633 νd
17=64.14
r
31=∞
d
31=D(31)(可変)
r
32=∞(結像面)
【0179】
円錐係数(k)および非球面係数(A,B,C,D,E)
(第14面)
k=1.0000,
A=0,
B=-7.12299×10
-6,C=-7.59779×10
-7,
D=8.48959×10
-9,E=-6.53913×10
-11
(第15面)
k=1.0000,
A=0,
B=2.94243×10
-5,C=-6.10954×10
-7,
D=8.19549×10
-9,E=-6.19786×10
-11
【0180】
(変倍データ)
広角端 望遠端
D(5) 1.0191 24.9183
D(12) 25.1642 1.2649
D(20) 6.2311 2.3323
D(25) 1.1651 5.0639
D(31) 6.9688 6.9268
【0181】
(条件式(1)に関する数値)
f3(第3レンズ群G
53の焦点距離)=31.000
f3/fT=0.64
【0182】
(条件式(2)に関する数値)
ΔD4(広角端における第3レンズ群G
53と第4レンズ群G
54との間隔と望遠端における第3レンズ群G
53と第4レンズ群G
54との間隔との差)=3.898
ΔD4/fT=0.08
【0183】
(条件式(3)に関する数値)
β3T(望遠端における第3レンズ群G
53の倍率)=-4.290
β4T(望遠端における第4レンズ群G
54の倍率)=0.156
β3T/β4T=-27.47
【0184】
(条件式(4)に関する数値)
ν3p(正レンズL
532Aのd線に対するアッベ数)=95.10
【0185】
(条件式(5)に関する数値)
|Δν3BA(正レンズL
532Aと負レンズL
532Bとのd線に対するアッベ数差)|=30.90
【0186】
(条件式(6)に関する数値)
|Δν4BA(正レンズL
542Aと負レンズL
542Bとのd線に対するアッベ数差)|=51.56
【0187】
(条件式(7)に関する数値)
f5(第5レンズ群G
55の焦点距離)=-71.005
|f3/f5|=0.44
【0188】
(条件式(8)に関する数値)
f4(第4レンズ群G
54の焦点距離)=29.800
|f4/f5|=0.42
【0189】
(条件式(9)に関する数値)
N4ob(正レンズL
541Aのd線に対する屈折率)=1.88300
【0190】
(条件式(10)に関する数値)
θ1(W)(広角端における最大画角での第4レンズ群G
54の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=8.111
θ1(W)/ωW=0.38
【0191】
(条件式(11)に関する数値)
θ1(T)(望遠端における最大画角での第4レンズ群G
54の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=9.929
θ1(T)/ωT=2.85
【0192】
(条件式(12)に関する数値)
ν3a(正レンズL
531のd線に対するアッベ数)=67.02
【0193】
図11は、実施例5にかかるズームレンズの諸収差図である。図中、gはg線(λ=435.83nm)、dはd線(λ=587.56nm)、CはC線(λ=656.27nm)に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例6】
【0194】
図12は、実施例6にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G
61と、負の屈折力を有する第2レンズ群G
62と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G
63と、正の屈折力を有する第4レンズ群G
64と、正の屈折力を有する第5レンズ群G
65と、が配置されて構成される。
【0195】
第5レンズ群G
65と結像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面IMGには、CCDやCMOS等の固体撮像素子の受光面が配置される。
【0196】
第1レンズ群G
61は、物体側から順に、負レンズL
611Aと正レンズL
611Bとからなる接合レンズL
611と、正レンズL
612と、が配置されて構成される。
【0197】
第2レンズ群G
62は、物体側から順に、負レンズL
621と、負レンズL
622と、正レンズL
623Aと負レンズL
623Bとからなる接合レンズL
623と、が配置されて構成される。
【0198】
第3レンズ群G
63は、物体側から順に、正レンズL
631と、正レンズL
632Aと負レンズL
632Bとからなる接合レンズL
632と、正レンズL
633Aと正レンズL
633Bとを含む正レンズ群L
633と、が配置されて構成される。正レンズL
631の両面には、非球面が形成されている。
【0199】
第4レンズ群G
64は、物体側から順に、正レンズL
641Aからなる正レンズ群L
641と、正レンズL
642Aと負レンズL
642Bとからなる接合レンズL
642と、が配置されて構成される。
【0200】
第5レンズ群G
65は、物体側から順に、負レンズL
651と、正レンズL
652と、が配置されて構成される。
【0201】
このズームレンズは、第2レンズ群G
62を光軸に沿って物体側から結像面IMG側へ移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第4レンズ群G
64を光軸に沿って移動させることにより、変倍に伴う像面変動の補正やフォーカシングを行う。
【0202】
以下、実施例6にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【0203】
ズームレンズ全系の焦点距離=8.21(広角端)〜48.61(fT:望遠端)
Fナンバー=1.62(広角端)〜1.77(望遠端)
半画角(ω)= 24.18(ωW:広角端)〜3.90(ωT:望遠端)
【0204】
(レンズデータ)
r
1=42.2486
d
1=1.50 nd
1=1.80809 νd
1=22.76
r
2=30.0207
d
2=7.27 nd
2=1.49700 νd
2=81.61
r
3=-193.8119
d
3=0.18
r
4=36.6647
d
4=3.34 nd
3=1.61800 νd
3=63.39
r
5=86.8993
d
5=D(5)(可変)
r
6=668.6868
d
6=0.61 nd
4=1.83400 νd
4=37.34
r
7=17.0948
d
7=2.16
r
8=-20.1399
d
8=0.60 nd
5=1.91082 νd
5=35.25
r
9=37.3828
d
9=0.70
r
10=34.3546
d
10=2.46 nd
6=1.95906 νd
6=17.47
r
11=-27.5232
d
11=0.59 nd
7=1.91082 νd
7=35.25
r
12=155.9044
d
12=D(12)(可変)
r
13=∞(開口絞り)
d
13=0.70
r
14=112.4884(非球面)
d
14=1.62 nd
8=1.59201 νd
8=67.02
r
15=-115.4826(非球面)
d
15=0.15
r
16=25.7271
d
16=3.80 nd
9=1.43700 νd
9=95.10
r
17=-14.9982
d
17=0.59 nd
10=1.51680 νd
10=64.20
r
18=18.8302
d
18=1.28
r
19=100.0134
d
19=1.59 nd
11=1.43700 νd
11=95.10
r
20=-488.7620
d
20=0.10
r
21=25.0010
d
21=3.45 nd
12=1.43700 νd
12=95.10
r
22=-26.8748
d
22=D(22)(可変)
r
23=41.6247
d
23=2.49 nd
13=1.88300 νd
13=40.80
r
24=-48.0201
d
24=0.10
r
25=16.0088
d
25=3.31 nd
14=1.49700 νd
14=81.61
r
26=-31.3121
d
26=0.60 nd
15=1.69895 νd
15=30.05
r
27=17.5888
d
27=D(27)(可変)
r
28=16.6456
d
28=1.77 nd
16=1.75211 νd
16=25.05
r
29=9.4367
d
29=2.80
r
30=34.8157
d
30=3.95 nd
17=1.80420 νd
17=46.50
r
31=-66.2378
d
31=1.10
r
32=∞
d
32=1.50 nd
18=1.51633 νd
18=64.14
r
33=∞
d
33=D(33)(可変)
r
34=∞(結像面)
【0205】
円錐係数(k)および非球面係数(A,B,C,D,E)
(第14面)
k=1.0000,
A=0,
B=1.72586×10
-6,C=-6.66653×10
-7,
D=9.36800×10
-9,E=-1.37530×10
-10
(第15面)
k=1.0000,
A=0,
B=3.34464×10
-5,C=-5.94406×10
-7,
D=8.11846×10
-9,E=-1.21767×10
-10
【0206】
(変倍データ)
広角端 望遠端
D(5) 1.0103 23.5418
D(12) 24.1323 1.6906
D(22) 6.4253 2.4590
D(27) 1.0048 4.9397
D(33) 7.0137 6.9892
【0207】
(条件式(1)に関する数値)
f3(第3レンズ群G
63の焦点距離)=31.011
f3/fT=0.64
【0208】
(条件式(2)に関する数値)
ΔD4(広角端における第3レンズ群G
63と第4レンズ群G
64との間隔と望遠端における第3レンズ群G
63と第4レンズ群G
64との間隔との差)=3.935
ΔD4/fT=0.08
【0209】
(条件式(3)に関する数値)
β3T(望遠端における第3レンズ群G
63の倍率)=-4.788
β4T(望遠端における第4レンズ群G
64の倍率)=0.146
β3T/β4T=-32.90
【0210】
(条件式(4)に関する数値)
ν3p(正レンズL
632Aのd線に対するアッベ数)=95.10
【0211】
(条件式(5)に関する数値)
|Δν3BA(正レンズL
632Aと負レンズL
632Bとのd線に対するアッベ数差)|=30.90
【0212】
(条件式(6)に関する数値)
|Δν4BA(正レンズL
642Aと負レンズL
642Bとのd線に対するアッベ数差)|=51.56
【0213】
(条件式(7)に関する数値)
f5(第5レンズ群G
65の焦点距離)=167.056
|f3/f5|=0.19
【0214】
(条件式(8)に関する数値)
f4(第4レンズ群G
64の焦点距離)=29.987
|f4/f5|=0.18
【0215】
(条件式(9)に関する数値)
N4ob(正レンズL
641Aのd線に対する屈折率)=1.88300
【0216】
(条件式(10)に関する数値)
θ1(W)(広角端における最大画角での第4レンズ群G
64の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=12.373
θ1(W)/ωW=0.51
【0217】
(条件式(11)に関する数値)
θ1(T)(望遠端における最大画角での第4レンズ群G
64の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=13.408
θ1(T)/ωT=3.43
【0218】
(条件式(12)に関する数値)
ν3a(正レンズL
631のd線に対するアッベ数)=67.02
【0219】
図13は、実施例6にかかるズームレンズの諸収差図である。図中、gはg線(λ=435.83nm)、dはd線(λ=587.56nm)、CはC線(λ=656.27nm)に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例7】
【0220】
図14は、実施例7にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G
71と、負の屈折力を有する第2レンズ群G
72と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G
73と、正の屈折力を有する第4レンズ群G
74と、正の屈折力を有する第5レンズ群G
75と、が配置されて構成される。
【0221】
第5レンズ群G
75と結像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面IMGには、CCDやCMOS等の固体撮像素子の受光面が配置される。
【0222】
第1レンズ群G
71は、物体側から順に、負レンズL
711Aと正レンズL
711Bとからなる接合レンズL
711と、正レンズL
712と、が配置されて構成される。
【0223】
第2レンズ群G
72は、物体側から順に、負レンズL
721と、負レンズL
722と、正レンズL
723Aと負レンズL
723Bとからなる接合レンズL
723と、が配置されて構成される。
【0224】
第3レンズ群G
73は、物体側から順に、正レンズL
731と、正レンズL
732Aと負レンズL
732Bとからなる接合レンズL
732と、正レンズL
733Aからなる正レンズ群L
733と、が配置されて構成される。正レンズL
731の両面には、非球面が形成されている。
【0225】
第4レンズ群G
74は、物体側から順に、正レンズL
741Aと正レンズL
741Bとを含む正レンズ群L
741と、正レンズL
742Aと負レンズL
742Bとからなる接合レンズL
742と、が配置されて構成される。
【0226】
第5レンズ群G
75は、物体側から順に、負レンズL
751と、正レンズL
752と、が配置されて構成される。
【0227】
このズームレンズは、第2レンズ群G
72を光軸に沿って物体側から結像面IMG側へ移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第4レンズ群G
74を光軸に沿って移動させることにより、変倍に伴う像面変動の補正やフォーカシングを行う。
【0228】
以下、実施例7にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【0229】
ズームレンズ全系の焦点距離=8.20(広角端)〜48.55(fT:望遠端)
Fナンバー=1.63(広角端)〜1.98(望遠端)
半画角(ω)= 23.83(ωW:広角端)〜3.91(ωT:望遠端)
【0230】
(レンズデータ)
r
1=44.6737
d
1=1.50 nd
1=1.80809 νd
1=22.76
r
2=30.7811
d
2=6.40 nd
2=1.49700 νd
2=81.61
r
3=-154.8520
d
3=0.15
r
4=32.9952
d
4=3.27 nd
3=1.61800 νd
3=63.39
r
5=79.0541
d
5=D(5)(可変)
r
6=113.0517
d
6=0.60 nd
4=1.83400 νd
4=37.34
r
7=13.5063
d
7=2.80
r
8=-16.7218
d
8=0.60 nd
5=1.91082 νd
5=35.25
r
9=36.7313
d
9=0.78
r
10=36.9640
d
10=2.30 nd
6=1.95906 νd
6=17.47
r
11=-28.9425
d
11=0.60 nd
7=1.91082 νd
7=35.25
r
12=-108.2819
d
12=D(12)(可変)
r
13=∞(開口絞り)
d
13=0.70
r
14=122.0734(非球面)
d
14=1.53 nd
8=1.59201 νd
8=67.02
r
15=-178.2336(非球面)
d
15=0.15
r
16=21.2654
d
16=4.10 nd
9=1.43700 νd
9=95.10
r
17=-15.0000
d
17=0.60 nd
10=1.51680 νd
10=64.20
r
18=21.0000
d
18=0.22
r
19=25.0000
d
19=3.22 nd
11=1.43700 νd
11=95.10
r
20=-26.1079
d
20=D(20)(可変)
r
21=40.2911
d
21=2.21 nd
12=1.88300 νd
12=40.80
r
22=-62.2904
d
22=0.10
r
23=500.0000
d
23=1.17 nd
13=1.88300 νd
13=40.80
r
24=-160.3827
d
24=0.10
r
25=12.2830
d
25=3.08 nd
14=1.49700 νd
14=81.61
r
26=-73.4161
d
26=0.60 nd
15=1.69895 νd
15=30.05
r
27=12.0235
d
27=D(27)(可変)
r
28=19.3772
d
28=0.60 nd
16=1.75211 νd
16=25.05
r
29=10.2034
d
29=3.72
r
30=19.8644
d
30=2.30 nd
17=1.80420 νd
17=46.50
r
31=-255.6251
d
31=1.10
r
32=∞
d
32=1.50 nd
18=1.51633 νd
18=64.14
r
33=∞
d
33=D(33)(可変)
r
34=∞(結像面)
【0231】
円錐係数(k)および非球面係数(A,B,C,D,E)
(第14面)
k=1.0000,
A=0,
B=-2.39367×10
-6,C=-7.52715×10
-7,
D=8.53601×10
-9,E=-9.34460×10
-11
(第15面)
k=1.0000,
A=0,
B=3.32622×10
-5,C=-6.81784×10
-7,
D=8.78755×10
-9,E=-9.67011×10
-11
【0232】
(変倍データ)
広角端 望遠端
D(5) 0.7701 22.3651
D(12) 23.0585 1.4635
D(20) 6.6765 2.7439
D(27) 1.4833 5.4159
D(33) 6.9999 6.9896
【0233】
(条件式(1)に関する数値)
f3(第3レンズ群G
73の焦点距離)=31.498
f3/fT=0.65
【0234】
(条件式(2)に関する数値)
ΔD4(広角端における第3レンズ群G
73と第4レンズ群G
74との間隔と望遠端における第3レンズ群G
73と第4レンズ群G
74との間隔との差)=3.933
ΔD4/fT=0.08
【0235】
(条件式(3)に関する数値)
β3T(望遠端における第3レンズ群G
73の倍率)=-8.156
β4T(望遠端における第4レンズ群G
74の倍率)=0.091
β3T/β4T=-89.92
【0236】
(条件式(4)に関する数値)
ν3p(正レンズL
732Aのd線に対するアッベ数)=95.10
【0237】
(条件式(5)に関する数値)
|Δν3BA(正レンズL
732Aと負レンズL
732Bとのd線に対するアッベ数差)|=30.90
【0238】
(条件式(6)に関する数値)
|Δν4BA(正レンズL
742Aと負レンズL
742Bとのd線に対するアッベ数差)|=51.56
【0239】
(条件式(7)に関する数値)
f5(第5レンズ群G
75の焦点距離)=68.501
|f3/f5|=0.46
【0240】
(条件式(8)に関する数値)
f4(第4レンズ群G
74の焦点距離)=28.467
|f4/f5|=0.42
【0241】
(条件式(9)に関する数値)
N4ob(正レンズL
741Aのd線に対する屈折率)=1.88300
【0242】
(条件式(10)に関する数値)
θ1(W)(広角端における最大画角での第4レンズ群G
74の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=12.677
θ1(W)/ωW=0.53
【0243】
(条件式(11)に関する数値)
θ1(T)(望遠端における最大画角での第4レンズ群G
74の最物体側レンズ面へ入射するマージナル光線の最大入射角度)=12.793
θ1(T)/ωT=3.27
【0244】
(条件式(12)に関する数値)
ν3a(正レンズL
731のd線に対するアッベ数)=67.02
【0245】
図15は、実施例7にかかるズームレンズの諸収差図である。図中、gはg線(λ=435.83nm)、dはd線(λ=587.56nm)、CはC線(λ=656.27nm)に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【0246】
なお、上記各実施例中の数値データにおいて、r
1,r
2,・・・・は各レンズ、絞り面等の曲率半径、d
1,d
2,・・・・は各レンズ、絞り等の肉厚またはそれらの面間隔、nd
1,nd
2,・・・・は各レンズ等のd線(λ=587.56nm)に対する屈折率、νd
1,νd
2,・・・・は各レンズ等のd線(λ=587.56nm)に対するアッベ数を示している。そして、長さの単位はすべて「mm」、角度の単位はすべて「°」である。
【0247】
また、上記各非球面形状は、光軸に垂直な高さをH、面頂を原点としたときの高さHにおける光軸方向の変位量をX(H)、近軸曲率半径をR、円錐係数をk、2次,4次,6次,8次,10次の非球面係数をそれぞれA,B,C,D,Eとするとき、以下に示す式により表される。
【0248】
【数1】
【0249】
以上説明したように、上記各実施例のズームレンズは、簡易でコンパクトな構成でありながら、長焦点距離を達成するとともに、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正し、メガピクセル化に対応可能な高解像光学系を実現することができる。特に、上記各条件式を満足することにより、光学系のコンパクト化を損なうことなく、より優れた光学性能が得られる。