【実施例】
【0041】
次に具体的な数値実施例1−6を示す。諸収差図及び横収差図並びに表中において、d線、g線、C線はそれぞれの波長に対する収差、Sはサジタル、Mはメリディオナル、FNO.はFナンバー、fは全系の焦点距離、Wは半画角(゜)、Yは像高、fB
はバックフォーカス、Lはレンズ全長、Rは曲率半径、dはレンズ厚またはレンズ間隔、N(d)はd線に対する屈折率、ν(d)はd線に対するアッベ数を示す。Fナンバー、焦点距離、半画角、像高、バックフォーカス、レンズ全長及び変倍に伴って間隔が変化するレンズ間隔dは、短焦点距離端−中間焦点距離−長焦点距離端の順に示している。長さの単位は[mm]である。
回転対称非球面は次式で定義される。
x=cy
2/[1+[1-(1+K)c
2y
2]
1/2]+A4y
4+A6y
6+A8y
8 +A10y
10+A12y
12・・・
(但し、cは曲率(1/r)、yは光軸からの高さ、Kは円錐係数、A4、A6、A8、・・・・・は各次数の非球面係数、xはサグ量)
【0042】
[数値実施例1]
図1〜
図10と表1〜表5は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例1を示している。
図1は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
図2、
図3は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図4、
図5は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図6、
図7は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。
図8、
図9、
図10はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表1は面データ、表2は非球面データ、表3は各種データ、表4は防振駆動データ、表5はズームレンズ群データである。
【0043】
本数値実施例1のズームレンズ系は、物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群G1、正の屈折力の第2レンズ群G2、負の屈折力の第3レンズ群G3および正の屈折力の第4レンズ群G4からなる。第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間には絞りSが位置しており、この絞りSは、第2レンズ群G2と一体に移動する。
【0044】
第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ11、物体側に凸の負メニスカスレンズ12、両凹負レンズ13および両凸正レンズ14からなる。負メニスカスレンズ11は、ガラスレンズの像側の面に合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズからなる。
【0045】
第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸の正メニスカスレンズ21、物体側から順に位置する物体側に凸の負メニスカスレンズ22と両凸正レンズ23の接合レンズ、および両凸正レンズ24からなる。
【0046】
第3レンズ群G3は、物体側から順に、負の屈折力の第3aレンズ群G3aと負の屈折力の第3bレンズ群G3bとからなる。
第3bレンズ群G3bは、光軸に略直交する方向に移動(偏芯)して結像位置を変位させることにより手ぶれ等に起因する像ぶれを補正する像ぶれ補正レンズ群(防振レンズ群)である。
第3aレンズ群G3aは、物体側から順に位置する両凹負レンズ31と両凸正レンズ32の接合レンズからなる。
第3bレンズ群G3bは、物体側から順に、両凹負レンズ(像側に凹面を向けた負単レンズ)33と物体側に凸の正メニスカスレンズ(物体側に凸面を向けた正単レンズ)34とからなり、この両凹負レンズ33と正メニスカスレンズ34との間に、物体側に凸のメニスカス形状の空気レンズが形成されている。
【0047】
第4レンズ群G4は、物体側から順に、物体側から順に位置する両凸正レンズ41と両凹負レンズ42と両凸正レンズ43の接合レンズ、および物体側から順に位置する両凹負レンズ44と両凸正レンズ45の接合レンズからなる。両凹負レンズ44は、ガラスレンズの物体側の面に合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズからなる。
【0048】
(表1)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 70.143 2.680 1.75500 52.3
2 27.200 0.280 1.52972 42.7
3* 23.398 9.810
4 94.152 1.650 1.72916 54.7
5 33.886 8.630
6 -111.219 2.000 1.61800 63.4
7 46.602 6.050
8 53.980 7.500 1.59551 39.2
9 -137.448 d9
10 49.645 3.980 1.57501 41.5
11 193.560 1.820
12 89.353 1.500 1.80610 33.3
13 28.082 7.080 1.51633 64.1
14 -120.510 5.863
15 90.623 3.400 1.48749 70.2
16 -144.997 1.730
17絞 ∞ d17
18 -137.164 1.500 1.81600 46.6
19 32.237 4.120 1.68893 31.1
20 -163.680 1.640
21 -131.661 1.500 1.83400 37.2
22 713.414 0.300
23 77.167 1.670 1.54814 45.8
24 92.600 d24
25 34.439 5.590 1.80000 29.9
26 -5000.000 1.500 1.80100 35.0
27 21.950 11.540 1.49700 81.6
28 -58.800 0.750
29* -3241.071 0.200 1.52972 42.7
30 -3241.071 1.500 1.83400 37.2
31 33.728 7.980 1.48749 70.2
32 -77.015 -
(表2)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.3017E-05 -0.1883E-09 0.1208E-11 -0.3174E-14
29 0.000 -0.3441E-05 0.1181E-08 -0.3217E-11 0.3495E-13
(表3)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.87
W 45.3 38.8 32.2
Y 27.80 27.80 27.80
fB 66.64 74.50 83.99
L 222.72 218.85 219.26
d9 24.418 15.585 8.631
d17 4.730 9.698 17.061
d24 23.162 15.301 5.816
(表4)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.30 0.33 0.37
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表5)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -29.26
2 10 53.52
3 18 -82.15
4 25 71.59
【0049】
[数値実施例2]
図11〜
図20と表6〜表10は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例2を示している。
図11は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
図12、
図13は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図14、
図15は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図16、
図17は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。
図18、
図19、
図20はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表6は面データ、表7は非球面データ、表8は各種データ、表9は防振駆動データ、表10はズームレンズ群データである。
【0050】
この数値実施例2のレンズ構成は、数値実施例1のレンズ構成と同様である。
【0051】
(表6)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 69.831 3.120 1.78590 44.2
2 27.200 0.200 1.52972 42.7
3* 22.911 8.050
4 52.344 1.650 1.75500 52.3
5 29.769 9.280
6 -72.757 2.000 1.61800 63.4
7 45.461 5.290
8 52.269 8.640 1.56732 42.8
9 -95.077 d9
10 53.398 3.400 1.54814 45.8
11 125.856 2.340
12 104.138 1.500 1.80000 29.9
13 28.684 6.980 1.58144 40.7
14 -153.716 6.340
15 78.510 3.670 1.49700 81.6
16 -125.616 1.610
17絞 ∞ d17
18 -111.884 1.500 1.83481 42.7
19 32.327 4.290 1.68893 31.1
20 -124.154 1.080
21 -1204.327 1.500 1.85026 32.3
22 139.318 0.370
23 56.411 1.770 1.80518 25.4
24 67.230 d24
25 35.945 6.200 1.80100 35.0
26 -1000.000 1.500 1.83400 37.2
27 23.047 11.480 1.49700 81.6
28 -53.099 0.750
29* -3272.914 0.200 1.52972 42.7
30 -3272.914 1.500 1.83400 37.2
31 37.277 7.310 1.48749 70.2
32 -94.390 -
(表7)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.2447E-05 -0.3260E-09 -0.1948E-12 -0.1958E-14
29 0.000 -0.3209E-05 0.2326E-09 0.2241E-12 0.2444E-13
(表8)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.87
W 45.3 38.8 32.3
Y 27.80 27.80 27.80
fB 65.85 73.70 83.45
L 222.79 218.27 217.87
d9 25.085 15.485 7.751
d17 4.920 10.001 17.329
d24 23.413 15.564 5.816
(表9)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.42 0.47 0.52
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表10)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -29.97
2 10 54.37
3 18 -91.34
4 25 76.53
【0052】
[数値実施例3]
図21〜
図30と表11〜表15は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例3を示している。
図21は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
図22、
図23は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図24、
図25は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図26、
図27は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。
図28、
図29、
図30はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表11は面データ、表12は非球面データ、表13は各種データ、表14は防振駆動データ、表15はズームレンズ群データである。
【0053】
この数値実施例3のレンズ構成は、以下の点を除いて、数値実施例1のレンズ構成と同様である。
(1)第3bレンズ群G3bの負単レンズ(像側に凹面を向けた負単レンズ)33が、物体側に凸の負メニスカスレンズからなる。
【0054】
(表11)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 65.846 2.160 1.80610 40.9
2 27.341 0.200 1.52972 42.7
3* 23.079 7.840
4 52.160 1.650 1.74100 52.7
5 29.806 10.810
6 -77.937 1.900 1.64000 60.1
7 48.710 5.650
8 55.331 9.120 1.59551 39.2
9 -109.115 d9
10 51.629 4.770 1.53172 48.9
11 182.790 2.150
12 101.662 1.500 1.80000 29.9
13 27.218 7.340 1.58144 40.7
14 -137.754 6.226
15 86.979 3.440 1.49700 81.6
16 -148.336 1.740
17絞 ∞ d17
18 -96.136 1.500 1.83481 42.7
19 36.406 3.980 1.69895 30.1
20 -128.522 1.080
21 4320.238 1.500 1.83400 37.2
22 114.364 0.580
23 63.061 1.770 1.79504 28.7
24 81.995 d24
25 42.173 5.000 1.80440 39.6
26 -1000.000 1.500 1.80610 40.9
27 26.070 10.840 1.49700 81.6
28 -54.507 0.750
29* -1623.804 0.200 1.52972 42.7
30 -1623.804 1.500 1.83400 37.2
31 37.653 7.430 1.49700 81.6
32 -83.132 -
(表12)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.2674E-05 -0.4322E-09 0.7364E-12 -0.2496E-14
29 0.000 -0.2701E-05 0.5859E-09 -0.4420E-12 0.1221E-13
(表13)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.56
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 44.66
W 45.3 38.8 31.8
Y 27.80 27.80 27.80
fB 66.13 73.78 86.00
L 221.68 217.39 217.96
d9 25.639 15.262 5.791
d17 4.920 10.014 16.224
d24 20.866 14.202 5.816
(表14)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.45 0.51 0.58
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表15)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -30.51
2 10 53.49
3 18 -89.40
4 25 78.14
【0055】
[数値実施例4]
図31〜
図40と表16〜表20は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例4を示している。
図31は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
図32、
図33は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図34、
図35は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図36、
図37は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。
図38、
図39、
図40はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表16は面データ、表17は非球面データ、表18は各種データ、表19は防振駆動データ、表20はズームレンズ群データである。
【0056】
この数値実施例4のレンズ構成は、以下の点を除いて、数値実施例1のレンズ構成と同様である。
(1)第4レンズ群G4において、正レンズ41が物体側に凸の平凸正レンズからなり、負レンズ42が像側に凹の平凹負レンズからなる。
【0057】
(表16)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 67.231 3.000 1.81600 46.6
2 25.667 0.200 1.52972 42.7
3* 21.526 9.050
4 61.714 1.650 1.72916 54.7
5 35.265 9.010
6 -73.925 1.650 1.61800 63.4
7 45.555 5.350
8 55.892 9.670 1.61340 44.3
9 -107.223 d9
10 67.588 3.290 1.59270 35.3
11 210.129 2.180
12 133.613 1.500 1.80000 29.9
13 30.653 6.610 1.59551 39.2
14 -170.797 6.487
15 60.717 4.200 1.43875 95.0
16 -113.763 1.450
17絞 ∞ d17
18 -153.492 1.500 1.81600 46.6
19 30.409 4.840 1.65412 39.7
20 -85.686 0.830
21 -146.449 1.500 1.83400 37.2
22 88.637 0.840
23 72.008 2.180 1.80518 25.4
24 218.003 d24
25 33.784 6.300 1.76200 40.1
26 ∞ 1.500 1.83481 42.7
27 22.070 11.680 1.49700 81.6
28 -54.280 0.750
29* -4942.873 0.300 1.52972 42.7
30 -4942.873 1.500 1.83400 37.2
31 37.317 7.170 1.48749 70.2
32 -102.018 -
(表17)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.3705E-05 -0.3363E-09 0.2667E-11 -0.5605E-14
29 0.000 -0.3038E-05 0.1496E-08 -0.4796E-11 0.4379E-13
(表18)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.87
W 45.3 39.0 32.4
Y 27.80 27.80 27.80
fB 67.86 76.60 87.13
L 229.34 223.75 222.47
d9 25.017 15.078 7.178
d17 4.760 9.110 15.727
d24 25.512 16.772 6.242
(表19)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.24 0.26 0.30
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表20)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -29.66
2 10 54.78
3 18 -94.44
4 25 80.48
【0058】
[数値実施例5]
図41〜
図50と表21〜表25は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例5を示している。
図41は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
図42、
図43は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図44、
図45は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図46、
図47は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。
図48、
図49、
図50はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表21は面データ、表22は非球面データ、表23は各種データ、表24は防振駆動データ、表25はズームレンズ群データである。
【0059】
この数値実施例5のレンズ構成は、数値実施例4のレンズ構成と同様である。
【0060】
(表21)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 69.640 2.050 1.77250 49.6
2 27.201 0.200 1.52972 42.7
3* 23.035 9.700
4 66.845 1.950 1.72916 54.7
5 32.191 8.670
6 -87.917 2.330 1.61800 63.4
7 46.539 5.240
8 53.814 8.950 1.61340 44.3
9 -122.685 d9
10 56.394 3.480 1.58144 40.7
11 177.940 2.360
12 140.867 1.500 1.80000 29.9
13 28.694 6.660 1.59551 39.2
14 -173.644 6.545
15 72.548 3.820 1.49700 81.6
16 -116.078 1.570
17絞 ∞ d17
18 -84.818 1.500 1.81600 46.6
19 35.711 4.600 1.65412 39.7
20 -67.461 0.960
21 -159.881 1.500 1.83400 37.2
22 71.757 0.940
23 66.173 2.360 1.80518 25.4
24 387.509 d24
25 34.203 5.600 1.80610 40.9
26 ∞ 1.530 1.83481 42.7
27 22.017 11.650 1.49700 81.6
28 -55.216 1.210
29* -3234.831 0.300 1.52972 42.7
30 -3234.831 2.550 1.83400 37.2
31 34.948 7.350 1.48749 70.2
32 -100.886 -
(表22)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.2965E-05 -0.1833E-09 0.9625E-12 -0.2739E-14
29 0.000 -0.3186E-05 0.1201E-08 -0.2848E-11 0.3902E-13
(表23)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.88
W 45.3 38.9 32.3
Y 27.80 27.80 27.80
fB 66.07 74.13 84.10
L 226.87 221.82 220.84
d9 24.743 14.965 7.088
d17 5.032 9.756 16.650
d24 23.954 15.895 5.930
(表24)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.27 0.31 0.34
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表25)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -30.04
2 10 54.15
3 18 -91.26
4 25 78.60
【0061】
[数値実施例6]
図51〜
図60と表26〜表30は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例6を示している。
図51は短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
図52、
図53は短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図54、
図55は中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図、
図56、
図57は長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図と横収差図である。
図58、
図59、
図60はそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における無限遠合焦時に防振レンズ群を偏芯したとき(防振駆動したとき)の横収差図である。表26は面データ、表27は非球面データ、表28は各種データ、表29は防振駆動データ、表30はズームレンズ群データである。
【0062】
この数値実施例6のレンズ構成は、以下の点を除いて、数値実施例1のレンズ構成と同様である。
(1)第3bレンズ群G3bの正単レンズ(物体側に凸面を向けた正単レンズ)34が、両凸正レンズからなる。
(2)第4レンズ群G4において、正レンズ41が物体側に凸の平凸正レンズからなり、負レンズ42が像側に凹の平凹負レンズからなる。
【0063】
(表26)
面データ
面番号 R d N(d) ν(d)
1 69.709 2.050 1.81600 46.6
2 27.200 0.200 1.52972 42.7
3* 23.155 11.240
4 80.081 1.650 1.72916 54.7
5 34.215 9.200
6 -98.912 1.650 1.61800 63.4
7 50.268 4.760
8 53.858 8.750 1.61340 44.3
9 -139.418 d9
10 56.720 4.150 1.54814 45.8
11 416.325 3.230
12 125.462 1.500 1.80000 29.9
13 27.385 6.790 1.60342 38.0
14 -198.527 5.968
15 77.525 3.680 1.49700 81.6
16 -124.041 1.640
17絞 ∞ d17
18 -184.268 1.500 1.83481 42.7
19 35.239 3.640 1.68893 31.1
20 -726.166 1.670
21 -140.451 1.500 1.73800 32.3
22 92.902 1.050
23 99.582 2.410 1.80518 25.4
24 -571.932 d24
25 33.853 5.620 1.79952 42.2
26 ∞ 1.500 1.83481 42.7
27 21.985 11.550 1.49700 81.6
28 -56.304 0.750
29* -1045.712 0.200 1.52972 42.7
30 -1045.712 1.500 1.83400 37.2
31 35.798 7.540 1.48749 70.2
32 -86.473 -
(表27)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 -1.000 0.2945E-05 0.5941E-09 -0.7814E-13 -0.1062E-14
29 0.000 -0.3313E-05 0.8377E-09 0.6548E-12 0.2894E-13
(表28)
各種データ
ズーム比(変倍比) 1.53
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 4.6 4.6 4.6
f 28.70 35.00 43.87
W 45.3 38.9 32.3
Y 27.80 27.80 27.80
fB 65.85 74.18 84.16
L 224.65 219.91 219.49
d9 23.113 13.673 6.142
d17 4.670 9.374 16.484
d24 24.124 15.796 5.820
(表29)
防振駆動データ
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
レンズ移動量 0.52 0.59 0.66
像移動量 -0.15 -0.18 -0.23
補正角度 0.30 0.30 0.30
(表30)
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -28.94
2 10 52.51
3 18 -88.53
4 25 77.64
【0064】
各数値実施例の各条件式に対する値を表31に示す。
(表31)
実施例1 実施例2 実施例3
条件式(1) 0.11 0.40 0.55
条件式(2) -0.09 -0.05 -0.14
条件式(3) 0.11 -0.81 -1.06
条件式(4) -0.51 -0.36 -0.34
条件式(5) -0.62 -0.44 -0.41
実施例4 実施例5 実施例6
条件式(1) 0.81 0.92 1.07
条件式(2) 0.28 0.11 -0.60
条件式(3) -0.26 -0.41 0.68
条件式(4) -0.64 -0.55 -0.29
条件式(5) -0.78 -0.67 -0.35
【0065】
表31から明らかなように、数値実施例1〜数値実施例6は、条件式(1)〜(5)を満足しており、諸収差図及び横収差図から明らかなように諸収差及び横収差は比較的よく補正されている。
【0066】
本発明の特許請求の範囲に含まれるズームレンズ系に、実質的なパワーを有さないレンズまたはレンズ群を追加したとしても、本発明の技術的範囲に含まれる(本発明の技術的範囲を回避したことにはならない)。