特許第5854876号(P5854876)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5854876
(24)【登録日】2015年12月18日
(45)【発行日】2016年2月9日
(54)【発明の名称】ズームレンズ
(51)【国際特許分類】
   G02B 15/16 20060101AFI20160120BHJP
   G02B 13/18 20060101ALI20160120BHJP
【FI】
   G02B15/16
   G02B13/18
【請求項の数】6
【全頁数】41
(21)【出願番号】特願2012-35639(P2012-35639)
(22)【出願日】2012年2月21日
(65)【公開番号】特開2013-171207(P2013-171207A)
(43)【公開日】2013年9月2日
【審査請求日】2014年12月19日
(73)【特許権者】
【識別番号】000133227
【氏名又は名称】株式会社タムロン
(74)【代理人】
【識別番号】100104190
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 昭徳
(72)【発明者】
【氏名】三觜 隆広
【審査官】 森内 正明
(56)【参考文献】
【文献】 特開2010−39426(JP,A)
【文献】 特開2002−365548(JP,A)
【文献】 特開平10−206736(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02B 9/00 − 17/08
G02B 21/02 − 21/04
G02B 25/00 − 25/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
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。
【請求項2】
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
(1) 0.50≦f3/fT≦0.80
(2) 0.08≦ΔD4/fT≦0.20
(3) −300≦β3T/β4T≦−20
(4) 90≦ν3p≦100
ただし、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、fTは望遠端における光学系全系の焦点距離、ΔD4は広角端における前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔と望遠端における前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔との差、β3Tは望遠端における前記第3レンズ群の倍率、β4Tは望遠端における前記第4レンズ群の倍率、ν3pは前記第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示す。
【請求項3】
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載のズームレンズ。
(5) 30≦|Δν3BA|≦78
(6) 50≦|Δν4BA|≦78
ただし、Δν3BAは前記第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、Δν4BAは前記第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示す。
【請求項4】
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のズームレンズ。
(7) 0.10≦|f3/f5|≦0.70
(8) 0.10≦|f4/f5|≦0.70
ただし、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、f4は前記第4レンズ群の焦点距離、f5は前記第5レンズ群の焦点距離を示す。
【請求項5】
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のズームレンズ。
(9) 1.85≦N4ob≦1.95
(10) 0.30≦θ1(W)/ωW≦0.60
(11) 2.5≦θ1(T)/ωT≦5.0
ただし、N4obは前記第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、θ1(W)は広角端における最大画角での前記第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、ωwは広角端における光学系の半画角、θ1(T)は望遠端における最大画角での前記第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、ωTは望遠端における光学系の半画角を示す。
【請求項6】
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のズームレンズ。
(12) 65.0≦ν3a≦85.0
ただし、ν3aは前記第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示す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、CCDやCMOS等の固体撮像素子が搭載された撮像装置に好適なズームレンズに関する。
【背景技術】
【0002】
CCDやCMOS等の固体撮像素子が搭載された撮像装置に搭載可能なズームレンズが多数提案されている。近年、固体撮像素子の高画素化が急速に進んだことで、被写体のより細かな特徴を確認できる、いわゆるメガピクセル化に対応したズームレンズも多く登場してきている(たとえば、特許文献1,2を参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2011−154390号公報
【特許文献2】特開2006−3589号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年、固体撮像素子の高画素化が進んだこともあり、監視カメラにおいて、犯罪発生時の証拠収集はもとより、通常時においても信頼性の高い画像を記録できるようにするため、長焦点距離を有し、可視光から近赤外光下においてメガピクセル化に対応可能な高解像のズームレンズのニーズが高まっている。加えて、撮像装置の小型化の要求も強いことから、簡易でコンパクトなズームレンズであることが好ましい。
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載のズームレンズは、簡易な構成で高倍率レンズを実現してはいるものの、近赤外光に対して、望遠端で軸上色収差、倍率色収差の発生が際立って、光学性能が著しく劣化するという問題がある。また、特許文献2に記載のズームレンズは、高倍率で近赤外光までの収差補正はなされているが、第3群から射出される光束が発散傾向であるため、フォーカスによる収差変動が大きく、高い光学性能を維持できない。また、製品ごとの光学性能にバラつきがみられるという問題もある。
【0006】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、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のズームレンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、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、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。
【0008】
本発明によれば、簡易でコンパクトな構成でありながら、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のズームレンズを提供することができる。
【0009】
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(1) 0.50≦f3/fT≦0.80
(2) 0.08≦ΔD4/fT≦0.20
(3) −300≦β3T/β4T≦−20
(4) 90≦ν3p≦100
ただし、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、fTは望遠端における光学系全系の焦点距離、ΔD4は広角端における前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔と望遠端における前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔との差、β3Tは望遠端における前記第3レンズ群の倍率、β4Tは望遠端における前記第4レンズ群の倍率、ν3pは前記第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示す。
【0010】
本発明によれば、長焦点距離を実現しながら光学系の小型化を損なわず、優れた光学性能を得ることができる。
【0011】
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(5) 30≦|Δν3BA|≦78
(6) 50≦|Δν4BA|≦78
ただし、Δν3BAは前記第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、Δν4BAは前記第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示す。
【0012】
本発明によれば、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。
【0013】
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(7) 0.10≦|f3/f5|≦0.70
(8) 0.10≦|f4/f5|≦0.70
ただし、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、f4は前記第4レンズ群の焦点距離、f5は前記第5レンズ群の焦点距離を示す。
【0014】
本発明によれば、光学系の小型化を損なわず、優れた光学性能を得ることができる。
【0015】
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(9) 1.85≦N4ob≦1.95
(10) 0.30≦θ1(W)/ωW≦0.60
(11) 2.5≦θ1(T)/ωT≦5.0
ただし、N4obは前記第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、θ1(W)は広角端における最大画角での前記第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、ωwは広角端における光学系の半画角、θ1(T)は望遠端における最大画角での前記第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、ωTは望遠端における光学系の半画角を示す。
【0016】
本発明によれば、製造が容易で、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。
【0017】
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(12) 65.0≦ν3a≦85.0
ただし、ν3aは前記第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示す。
【0018】
本発明によれば、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。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、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のズームレンズを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】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2】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。
図3】実施例1にかかるズームレンズの諸収差図である。
図4】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。
図5】実施例2にかかるズームレンズの諸収差図である。
図6】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。
図7】実施例3にかかるズームレンズの諸収差図である。
図8】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。
図9】実施例4にかかるズームレンズの諸収差図である。
図10】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。
図11】実施例5にかかるズームレンズの諸収差図である。
図12】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。
図13】実施例6にかかるズームレンズの諸収差図である。
図14】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。
図15】実施例7にかかるズームレンズの諸収差図である。
【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G11と、負の屈折力を有する第2レンズ群G12と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G13と、正の屈折力を有する第4レンズ群G14と、正の屈折力を有する第5レンズ群G15と、が配置されて構成される。
【0065】
第5レンズ群G15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G11は、物体側から順に、負レンズL111Aと正レンズL111Bとからなる接合レンズL111と、正レンズL112と、が配置されて構成される。
【0067】
第2レンズ群G12は、物体側から順に、負レンズL121と、負レンズL122と、正レンズL123Aと負レンズL123Bとからなる接合レンズL123と、が配置されて構成される。
【0068】
第3レンズ群G13は、物体側から順に、正レンズL131と、正レンズL132Aと負レンズL132Bとからなる接合レンズL132と、正レンズL133Aからなる正レンズ群L133と、が配置されて構成される。正レンズL131の両面には、非球面が形成されている。
【0069】
第4レンズ群G14は、物体側から順に、正レンズL141Aからなる正レンズ群L141と、正レンズL142Aと負レンズL142Bとからなる接合レンズL142と、が配置されて構成される。
【0070】
第5レンズ群G15は、物体側から順に、負レンズL151と、正レンズL152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G12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G14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)
1=45.2246
1=1.50 nd1=1.80809 νd1=22.76
2=31.1449
2=6.03 nd2=1.49700 νd2=81.61
3=-184.9157
3=0.15
4=36.2379
4=3.19 nd3=1.61800 νd3=63.39
5=101.1640
5=D(5)(可変)
6=261.4406
6=0.60 nd4=1.83400 νd4=37.34
7=14.0964
7=2.32
8=-17.0702
8=0.60 nd5=1.91082 νd5=35.25
9=44.2380
9=0.80
10=41.9829
10=2.32 nd6=1.95906 νd6=17.47
11=-27.4098
11=0.60 nd7=1.91082 νd7=35.25
12=-90.5502
12=D(12)(可変)
13=∞(開口絞り)
13=0.70
14=118.3906(非球面)
14=1.54 nd8=1.59201 νd8=67.02
15=-179.2841(非球面)
15=0.15
16=24.4339
16=4.03 nd9=1.43700 νd9=95.10
17=-15.0000
17=0.60 nd10=1.51680 νd10=64.20
18=22.6483
18=0.22
19=26.6482
19=3.37 nd11=1.43700 νd11=95.10
20=-23.4654
20=D(20)(可変)
21=37.6075
21=2.35 nd12=1.88300 νd12=40.80
22=-51.9172
22=0.10
23=12.0000
23=3.17 nd13=1.49700 νd13=81.61
24=-120.8492
24=0.60 nd14=1.69895 νd14=30.05
25=11.8722
25=D(25)(可変)
26=16.8887
26=1.22 nd15=1.75211 νd15=25.05
27=9.5626
27=4.18
28=25.0505
28=1.94 nd16=1.80420 νd16=46.50
29=-83.8603
29=1.10
30=∞
30=1.50 nd17=1.51633 νd17=64.14
31=∞
31=D(31)(可変)
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G13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G13と第4レンズ群G14との間隔と望遠端における第3レンズ群G13と第4レンズ群G14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G13の倍率)=-7.046
β4T(望遠端における第4レンズ群G14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L132A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L132Aと負レンズL132B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L142Aと負レンズL142B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G15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G14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L141A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G14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G14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L131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G21と、負の屈折力を有する第2レンズ群G22と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G23と、正の屈折力を有する第4レンズ群G24と、正の屈折力を有する第5レンズ群G25と、が配置されて構成される。
【0091】
第5レンズ群G25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G21は、物体側から順に、負レンズL211Aと正レンズL211Bとからなる接合レンズL211と、正レンズL212と、が配置されて構成される。
【0093】
第2レンズ群G22は、物体側から順に、負レンズL221と、負レンズL222と、正レンズL223Aと負レンズL223Bとからなる接合レンズL223と、が配置されて構成される。
【0094】
第3レンズ群G23は、物体側から順に、正レンズL231と、正レンズL232Aと負レンズL232Bとからなる接合レンズL232と、正レンズL233Aからなる正レンズ群L233と、が配置されて構成される。正レンズL231の両面には、非球面が形成されている。
【0095】
第4レンズ群G24は、物体側から順に、正レンズL241Aからなる正レンズ群L241と、正レンズL242Aと負レンズL242Bとからなる接合レンズL242と、が配置されて構成される。
【0096】
第5レンズ群G25は、物体側から順に、負レンズL251と、正レンズL252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G22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G24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)
1=61.0042
1=1.00 nd1=1.92286 νd1=20.88
2=37.7545
2=6.64 nd2=1.49700 νd2=81.61
3=-241.1020
3=0.10
4=34.3380
4=4.52 nd3=1.77250 νd3=49.62
5=114.3887
5=D(5)(可変)
6=-918.2205
6=0.60 nd4=1.90366 νd4=31.31
7=9.4778
7=3.58
8=-20.3807
8=0.60 nd5=1.91082 νd5=35.25
9=-204.1198
9=0.10
10=18.7741
10=2.89 nd6=1.95906 νd6=17.47
11=-42.5551
11=0.50 nd7=1.91082 νd7=35.25
12=31.7503
12=D(12)(可変)
13=∞(開口絞り)
13=0.60
14=38.5266(非球面)
14=1.73 nd8=1.59201 νd8=67.02
15=-210.6287(非球面)
15=0.10
16=28.3543
16=3.30 nd9=1.43700 νd9=95.10
17=-11.6401
17=0.60 nd10=1.51680 νd10=64.20
18=19.5588
18=0.30
19=25.0000
19=2.54 nd11=1.43700 νd11=95.10
20=-27.3642
20=D(20)(可変)
21=24.5852
21=2.27 nd12=1.88300 νd12=40.80
22=-40.8401
22=0.71
23=14.2305
23=2.51 nd13=1.49700 νd13=81.61
24=-30.0524
24=0.60 nd14=1.75520 νd14=27.53
25=15.3708
25=D(25)(可変)
26=12.3841
26=0.60 nd15=1.80809 νd15=22.76
27=7.4242
27=0.84
28=19.0999
28=1.78 nd16=1.77250 νd16=49.62
29=-129.1950
29=1.10
30=∞
30=1.50 nd17=1.51633 νd17=64.14
31=∞
31=D(31)(可変)
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G23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G23と第4レンズ群G24との間隔と望遠端における第3レンズ群G23と第4レンズ群G24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G23の倍率)=14.816
β4T(望遠端における第4レンズ群G24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L232A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L232Aと負レンズL232B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L242Aと負レンズL242B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G25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G24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L241A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G24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G24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L231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G31と、負の屈折力を有する第2レンズ群G32と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G33と、正の屈折力を有する第4レンズ群G34と、正の屈折力を有する第5レンズ群G35と、が配置されて構成される。
【0117】
第5レンズ群G35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G31は、物体側から順に、負レンズL311Aと正レンズL311Bとからなる接合レンズL311と、正レンズL312と、が配置されて構成される。
【0119】
第2レンズ群G32は、物体側から順に、負レンズL321と、負レンズL322と、正レンズL323Aと負レンズL323Bとからなる接合レンズL323と、が配置されて構成される。
【0120】
第3レンズ群G33は、物体側から順に、正レンズL331と、正レンズL332Aと負レンズL332Bとからなる接合レンズL332と、正レンズL333Aからなる正レンズ群L333と、が配置されて構成される。正レンズL331の両面には、非球面が形成されている。
【0121】
第4レンズ群G34は、物体側から順に、正レンズL341Aからなる正レンズ群L341と、正レンズL342Aと負レンズL342Bとからなる接合レンズL342と、が配置されて構成される。
【0122】
第5レンズ群G35は、物体側から順に、負レンズL351と、正レンズL352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G32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G34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)
1=47.1899
1=1.50 nd1=1.80809 νd1=22.76
2=32.0220
2=5.95 nd2=1.49700 νd2=81.61
3=-187.3214
3=0.15
4=35.6965
4=3.36 nd3=1.61800 νd3=63.39
5=110.1448
5=D(5)(可変)
6=337.0936
6=0.60 nd4=1.83400 νd4=37.34
7=13.7198
7=2.33
8=-16.8276
8=0.60 nd5=1.91082 νd5=35.25
9=53.7401
9=0.88
10=46.2473
10=2.30 nd6=1.95906 νd6=17.47
11=-26.4043
11=0.60 nd7=1.91082 νd7=35.25
12=-85.3324
12=D(12)(可変)
13=∞(開口絞り)
13=0.70
14=118.9072(非球面)
14=1.54 nd8=1.59201 νd8=67.02
15=-182.9621(非球面)
15=0.15
16=23.8562
16=4.09 nd9=1.43700 νd9=95.10
17=-15.0000
17=0.60 nd10=1.51680 νd10=64.20
18=22.6762
18=0.22
19=26.6763
19=3.37 nd11=1.43700 νd11=95.10
20=-23.9158
20=D(20)(可変)
21=35.6233
21=2.40 nd12=1.88100 νd12=40.14
22=-51.9680
22=0.10
23=12.0000
23=3.23 nd13=1.49700 νd13=81.61
24=-73.8380
24=0.60 nd14=1.69895 νd14=30.05
25=11.7130
25=D(25)(可変)
26=16.6317
26=0.98 nd15=1.78472 νd15=25.72
27=9.6558
27=4.33
28=25.2826
28=2.01 nd16=1.80420 νd16=46.50
29=-79.5754
29=1.10
30=∞
30=1.50 nd17=1.51633 νd17=64.14
31=∞
31=D(31)(可変)
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G33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G33と第4レンズ群G34との間隔と望遠端における第3レンズ群G33と第4レンズ群G34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G33の倍率)=-6.817
β4T(望遠端における第4レンズ群G34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L332A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L332Aと負レンズL332B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L342Aと負レンズL342B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G35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G34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L341A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G34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G34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L331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G41と、負の屈折力を有する第2レンズ群G42と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G43と、正の屈折力を有する第4レンズ群G44と、正の屈折力を有する第5レンズ群G45と、が配置されて構成される。
【0143】
第5レンズ群G45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G41は、物体側から順に、負レンズL411Aと正レンズL411Bとからなる接合レンズL411と、正レンズL412と、が配置されて構成される。
【0145】
第2レンズ群G42は、物体側から順に、負レンズL421と、負レンズL422と、正レンズL423Aと負レンズL423Bとからなる接合レンズL423と、が配置されて構成される。
【0146】
第3レンズ群G43は、物体側から順に、正レンズL431と、正レンズL432Aと負レンズL432Bとからなる接合レンズL432と、正レンズL433Aからなる正レンズ群L433と、が配置されて構成される。正レンズL431の両面には、非球面が形成されている。
【0147】
第4レンズ群G44は、物体側から順に、正レンズL441Aからなる正レンズ群L441と、正レンズL442Aと負レンズL442Bとからなる接合レンズL442と、が配置されて構成される。
【0148】
第5レンズ群G45は、物体側から順に、負レンズL451と、正レンズL452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G42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G44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)
1=44.7887
1=1.50 nd1=1.80809 νd1=22.76
2=30.9280
2=6.10 nd2=1.49700 νd2=81.61
3=-191.6351
3=0.15
4=35.8816
4=3.26 nd3=1.61800 νd3=63.39
5=102.7000
5=D(5)(可変)
6=286.7781
6=0.60 nd4=1.83400 νd4=37.34
7=14.0223
7=2.29
8=-17.0784
8=0.60 nd5=1.91082 νd5=35.25
9=50.3221
9=0.98
10=46.1600
10=2.31 nd6=1.95906 νd6=17.47
11=-25.8017
11=0.60 nd7=1.91082 νd7=35.25
12=-105.9951
12=D(12)(可変)
13=∞(開口絞り)
13=0.70
14=97.5331(非球面)
14=1.59 nd8=1.49710 νd8=81.56
15=-148.7928(非球面)
15=0.15
16=23.9275
16=4.10 nd9=1.43700 νd9=95.10
17=-15.0000
17=0.60 nd10=1.51680 νd10=64.20
18=24.4354
18=0.22
19=29.7966
19=3.33 nd11=1.43700 νd11=95.10
20=-22.7200
20=D(20)(可変)
21=37.4362
21=2.33 nd12=1.88100 νd12=40.14
22=-54.2128
22=0.10
23=12.0000
23=3.21 nd13=1.49700 νd13=81.61
24=-91.7837
24=0.60 nd14=1.69895 νd14=30.05
25=11.7513
25=D(25)(可変)
26=16.9215
26=1.45 nd15=1.78472 νd15=25.72
27=9.5749
27=3.64
28=25.4027
28=1.93 nd16=1.80420 νd16=46.50
29=-74.6561
29=1.10
30=∞
30=1.50 nd17=1.51633 νd17=64.14
31=∞
31=D(31)(可変)
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G43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G43と第4レンズ群G44との間隔と望遠端における第3レンズ群G43と第4レンズ群G44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G43の倍率)=-5.896
β4T(望遠端における第4レンズ群G44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L432A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L432Aと負レンズL432B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L442Aと負レンズL442B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G45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G44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L441A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G44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G44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L431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G51と、負の屈折力を有する第2レンズ群G52と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G53と、正の屈折力を有する第4レンズ群G54と、負の屈折力を有する第5レンズ群G55と、が配置されて構成される。
【0169】
第5レンズ群G55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G51は、物体側から順に、負レンズL511Aと正レンズL511Bとからなる接合レンズL511と、正レンズL512と、が配置されて構成される。
【0171】
第2レンズ群G52は、物体側から順に、負レンズL521と、負レンズL522と、正レンズL523Aと負レンズL523Bとからなる接合レンズL523と、が配置されて構成される。
【0172】
第3レンズ群G53は、物体側から順に、正レンズL531と、正レンズL532Aと負レンズL532Bとからなる接合レンズL532と、正レンズL533Aからなる正レンズ群L533と、が配置されて構成される。正レンズL531の両面には、非球面が形成されている。
【0173】
第4レンズ群G54は、物体側から順に、正レンズL541Aからなる正レンズ群L541と、正レンズL542Aと負レンズL542Bとからなる接合レンズL542と、が配置されて構成される。
【0174】
第5レンズ群G55は、物体側から順に、負レンズL551と、正レンズL552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G52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G54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)
1=75.0780
1=1.50 nd1=1.80809 νd1=22.76
2=41.9370
2=5.31 nd2=1.49700 νd2=81.61
3=-172.4947
3=0.15
4=27.0291
4=4.28 nd3=1.61800 νd3=63.39
5=70.4905
5=D(5)(可変)
6=-183.3764
6=0.60 nd4=1.83400 νd4=37.34
7=14.0306
7=2.11
8=-19.9714
8=0.60 nd5=1.91082 νd5=35.25
9=27.2898
9=1.45
10=37.6827
10=2.14 nd6=1.95906 νd6=17.47
11=-46.3339
11=0.60 nd7=1.91082 νd7=35.25
12=-51.6529
12=D(12)(可変)
13=∞(開口絞り)
13=0.70
14=104.9292(非球面)
14=1.57 nd8=1.59201 νd8=67.02
15=-183.3560(非球面)
15=0.15
16=21.5309
16=4.60 nd9=1.43700 νd9=95.10
17=-15.0000
17=0.60 nd10=1.51680 νd10=64.20
18=22.6000
18=0.20
19=26.7000
19=3.44 nd11=1.43700 νd11=95.10
20=-26.7055
20=D(20)(可変)
21=76.7163
21=2.45 nd12=1.88300 νd12=40.80
22=-30.7570
22=0.10
23=12.0000
23=3.54 nd13=1.49700 νd13=81.61
24=-31.0371
24=0.60 nd14=1.69895 νd14=30.05
25=12.8063
25=D(25)(可変)
26=14.1108
26=2.90 nd15=1.75211 νd15=25.05
27=7.8563
27=0.65
28=13.4850
28=1.57 nd16=1.80420 νd16=46.50
29=20.5566
29=1.10
30=∞
30=1.50 nd17=1.51633 νd17=64.14
31=∞
31=D(31)(可変)
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G53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G53と第4レンズ群G54との間隔と望遠端における第3レンズ群G53と第4レンズ群G54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G53の倍率)=-4.290
β4T(望遠端における第4レンズ群G54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L532A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L532Aと負レンズL532B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L542Aと負レンズL542B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G55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G54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L541A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G54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G54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L531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G61と、負の屈折力を有する第2レンズ群G62と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G63と、正の屈折力を有する第4レンズ群G64と、正の屈折力を有する第5レンズ群G65と、が配置されて構成される。
【0195】
第5レンズ群G65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G61は、物体側から順に、負レンズL611Aと正レンズL611Bとからなる接合レンズL611と、正レンズL612と、が配置されて構成される。
【0197】
第2レンズ群G62は、物体側から順に、負レンズL621と、負レンズL622と、正レンズL623Aと負レンズL623Bとからなる接合レンズL623と、が配置されて構成される。
【0198】
第3レンズ群G63は、物体側から順に、正レンズL631と、正レンズL632Aと負レンズL632Bとからなる接合レンズL632と、正レンズL633Aと正レンズL633Bとを含む正レンズ群L633と、が配置されて構成される。正レンズL631の両面には、非球面が形成されている。
【0199】
第4レンズ群G64は、物体側から順に、正レンズL641Aからなる正レンズ群L641と、正レンズL642Aと負レンズL642Bとからなる接合レンズL642と、が配置されて構成される。
【0200】
第5レンズ群G65は、物体側から順に、負レンズL651と、正レンズL652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G62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G64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)
1=42.2486
1=1.50 nd1=1.80809 νd1=22.76
2=30.0207
2=7.27 nd2=1.49700 νd2=81.61
3=-193.8119
3=0.18
4=36.6647
4=3.34 nd3=1.61800 νd3=63.39
5=86.8993
5=D(5)(可変)
6=668.6868
6=0.61 nd4=1.83400 νd4=37.34
7=17.0948
7=2.16
8=-20.1399
8=0.60 nd5=1.91082 νd5=35.25
9=37.3828
9=0.70
10=34.3546
10=2.46 nd6=1.95906 νd6=17.47
11=-27.5232
11=0.59 nd7=1.91082 νd7=35.25
12=155.9044
12=D(12)(可変)
13=∞(開口絞り)
13=0.70
14=112.4884(非球面)
14=1.62 nd8=1.59201 νd8=67.02
15=-115.4826(非球面)
15=0.15
16=25.7271
16=3.80 nd9=1.43700 νd9=95.10
17=-14.9982
17=0.59 nd10=1.51680 νd10=64.20
18=18.8302
18=1.28
19=100.0134
19=1.59 nd11=1.43700 νd11=95.10
20=-488.7620
20=0.10
21=25.0010
21=3.45 nd12=1.43700 νd12=95.10
22=-26.8748
22=D(22)(可変)
23=41.6247
23=2.49 nd13=1.88300 νd13=40.80
24=-48.0201
24=0.10
25=16.0088
25=3.31 nd14=1.49700 νd14=81.61
26=-31.3121
26=0.60 nd15=1.69895 νd15=30.05
27=17.5888
27=D(27)(可変)
28=16.6456
28=1.77 nd16=1.75211 νd16=25.05
29=9.4367
29=2.80
30=34.8157
30=3.95 nd17=1.80420 νd17=46.50
31=-66.2378
31=1.10
32=∞
32=1.50 nd18=1.51633 νd18=64.14
33=∞
33=D(33)(可変)
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G63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G63と第4レンズ群G64との間隔と望遠端における第3レンズ群G63と第4レンズ群G64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G63の倍率)=-4.788
β4T(望遠端における第4レンズ群G64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L632A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L632Aと負レンズL632B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L642Aと負レンズL642B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G65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G64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L641A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G64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G64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L631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G71と、負の屈折力を有する第2レンズ群G72と、開口絞りSTOPと、正の屈折力を有する第3レンズ群G73と、正の屈折力を有する第4レンズ群G74と、正の屈折力を有する第5レンズ群G75と、が配置されて構成される。
【0221】
第5レンズ群G75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G71は、物体側から順に、負レンズL711Aと正レンズL711Bとからなる接合レンズL711と、正レンズL712と、が配置されて構成される。
【0223】
第2レンズ群G72は、物体側から順に、負レンズL721と、負レンズL722と、正レンズL723Aと負レンズL723Bとからなる接合レンズL723と、が配置されて構成される。
【0224】
第3レンズ群G73は、物体側から順に、正レンズL731と、正レンズL732Aと負レンズL732Bとからなる接合レンズL732と、正レンズL733Aからなる正レンズ群L733と、が配置されて構成される。正レンズL731の両面には、非球面が形成されている。
【0225】
第4レンズ群G74は、物体側から順に、正レンズL741Aと正レンズL741Bとを含む正レンズ群L741と、正レンズL742Aと負レンズL742Bとからなる接合レンズL742と、が配置されて構成される。
【0226】
第5レンズ群G75は、物体側から順に、負レンズL751と、正レンズL752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G72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G74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)
1=44.6737
1=1.50 nd1=1.80809 νd1=22.76
2=30.7811
2=6.40 nd2=1.49700 νd2=81.61
3=-154.8520
3=0.15
4=32.9952
4=3.27 nd3=1.61800 νd3=63.39
5=79.0541
5=D(5)(可変)
6=113.0517
6=0.60 nd4=1.83400 νd4=37.34
7=13.5063
7=2.80
8=-16.7218
8=0.60 nd5=1.91082 νd5=35.25
9=36.7313
9=0.78
10=36.9640
10=2.30 nd6=1.95906 νd6=17.47
11=-28.9425
11=0.60 nd7=1.91082 νd7=35.25
12=-108.2819
12=D(12)(可変)
13=∞(開口絞り)
13=0.70
14=122.0734(非球面)
14=1.53 nd8=1.59201 νd8=67.02
15=-178.2336(非球面)
15=0.15
16=21.2654
16=4.10 nd9=1.43700 νd9=95.10
17=-15.0000
17=0.60 nd10=1.51680 νd10=64.20
18=21.0000
18=0.22
19=25.0000
19=3.22 nd11=1.43700 νd11=95.10
20=-26.1079
20=D(20)(可変)
21=40.2911
21=2.21 nd12=1.88300 νd12=40.80
22=-62.2904
22=0.10
23=500.0000
23=1.17 nd13=1.88300 νd13=40.80
24=-160.3827
24=0.10
25=12.2830
25=3.08 nd14=1.49700 νd14=81.61
26=-73.4161
26=0.60 nd15=1.69895 νd15=30.05
27=12.0235
27=D(27)(可変)
28=19.3772
28=0.60 nd16=1.75211 νd16=25.05
29=10.2034
29=3.72
30=19.8644
30=2.30 nd17=1.80420 νd17=46.50
31=-255.6251
31=1.10
32=∞
32=1.50 nd18=1.51633 νd18=64.14
33=∞
33=D(33)(可変)
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G73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G73と第4レンズ群G74との間隔と望遠端における第3レンズ群G73と第4レンズ群G74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G73の倍率)=-8.156
β4T(望遠端における第4レンズ群G74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L732A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L732Aと負レンズL732B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L742Aと負レンズL742B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G75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G74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L741A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G74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G74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L731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、r1,r2,・・・・は各レンズ、絞り面等の曲率半径、d1,d2,・・・・は各レンズ、絞り等の肉厚またはそれらの面間隔、nd1,nd2,・・・・は各レンズ等のd線(λ=587.56nm)に対する屈折率、νd1,νd2,・・・・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。
【産業上の利用可能性】
【0250】
以上のように、本発明にかかるズームレンズは、デジタルスチルカメラや、デジタルビデオカメラ等の固体撮像素子が搭載された小型の撮像装置に有用であり、特に、高画素化された固体撮像素子が搭載された監視カメラに最適である。
【符号の説明】
【0251】
11,G21,G31,G41,G51,G61,G71 第1レンズ群
12,G22,G32,G42,G52,G62,G72 第2レンズ群
13,G23,G33,G43,G53,G63,G73 第3レンズ群
14,G24,G34,G44,G54,G64,G74 第4レンズ群
15,G25,G35,G45,G65,G65,G75 第5レンズ群
111,L123,L132,L142,L211,L223,L232,L242,L311,L323,L332,L342,L411,L423,L432,L442,L511,L523,L532,L542,L611,L623,L632,L642,L711,L723,L732,L742 接合レンズ
111A,L121,L122,L123B,L132B,L142B,L151,L211A,L221,L222,L223B,L232B,L242B,L251,L311A,L321,L322,L323B,L332B,L342B,L351,L411A,L421,L422,L423B,L432B,L442B,L451,L511A,L521,L522,L523B,L532B,L542B,L551,L611A,L621,L622,L623B,L632B,L642B,L651,L711A,L721,L722,L723B,L732B,L742B,L751 負レンズ
111B,L112,L123A,L131,L132A,L133A,L141A,142A,L152,L211B,L212,L223A,L231,L232A,L233A,L241A,242A,L252,L311B,L312,L323A,L331,L332A,L333A,L341A,342A,L352,L411B,L412,L423A,L431,L432A,L433A,L441A,442A,L452,L511B,L512,L523A,L531,L532A,L533A,L541A,542A,L552,L611B,L612,L623A,L631,L632A,L633A,L633B,L641A,642A,L652,L711B,L712,L723A,L731,L732A,L733A,L741A,741B,742A,L752 正レンズ
133,L141,L233,L241,L333,L341,L433,L441,L533,L541,L633,L641,L733,L741 正レンズ群
STOP 開口絞り
IMG 結像面
図1
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