(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024100498
(43)【公開日】2024-07-26
(54)【発明の名称】ズームレンズおよび撮像装置
(51)【国際特許分類】
G02B 15/20 20060101AFI20240719BHJP
G02B 13/18 20060101ALN20240719BHJP
【FI】
G02B15/20
G02B13/18
【審査請求】有
【請求項の数】33
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023004535
(22)【出願日】2023-01-16
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110412
【弁理士】
【氏名又は名称】藤元 亮輔
(74)【代理人】
【識別番号】100104628
【弁理士】
【氏名又は名称】水本 敦也
(74)【代理人】
【識別番号】100121614
【弁理士】
【氏名又は名称】平山 倫也
(72)【発明者】
【氏名】中原 誠
(72)【発明者】
【氏名】森 丈大
【テーマコード(参考)】
2H087
【Fターム(参考)】
2H087KA02
2H087KA03
2H087MA13
2H087MA14
2H087NA07
2H087PA12
2H087PA13
2H087PA16
2H087PB16
2H087PB17
2H087QA02
2H087QA07
2H087QA17
2H087QA22
2H087QA26
2H087QA32
2H087QA37
2H087QA42
2H087QA45
2H087QA46
2H087RA04
2H087RA05
2H087RA12
2H087RA13
2H087RA36
2H087RA44
2H087SA24
2H087SA26
2H087SA29
2H087SA32
2H087SA44
2H087SA46
2H087SA47
2H087SA49
2H087SA50
2H087SA52
2H087SA53
2H087SA55
2H087SA57
2H087SA62
2H087SA63
2H087SA64
2H087SA65
2H087SA66
2H087SA71
2H087SA75
2H087SA76
2H087SB06
2H087SB07
2H087SB12
2H087SB21
2H087SB22
2H087SB31
2H087SB32
2H087SB33
2H087SB42
2H087SB43
(57)【要約】
【課題】小型でありながらも防振時においても良好な光学性能を有するズームレンズを提供する。
【解決手段】ズームレンズL0は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群L1と2つ以上のレンズ群を含む後群LRからなる複数のレンズ群により構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズである。後群は、開口絞りSPと、負の屈折力を有して光軸に直交する方向に移動する防振群LISとを含む。防振群より物体側にフォーカス群を有する。広角端での開口絞りから像面までの光軸上での距離をDSPw、広角端での開口絞りから防振群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDISwとするとき、0.40≦DISw/DSPw≦0.80なる条件を満足する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群と、2つ以上のレンズ群を含む後群からなる複数のレンズ群により構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
前記後群は、
開口絞りと、光軸に直交する方向に移動する負の屈折力の防振群とを含み、
前記防振群より物体側にフォーカス群を有し、
広角端での前記開口絞りから像面までの光軸上での距離をDSPw、広角端での前記開口絞りから前記防振群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDISwとするとき、
0.40≦DISw/DSPw≦0.80
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項2】
前記フォーカス群は正レンズを含み、
該正レンズのd線に対するアッベ数をνdGPをとするとき、
25≦νdGP≦45
なる条件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。
【請求項3】
前記ズームレンズの広角端での光学全長をTLw、前記ズームレンズの最も物体側の面から前記フォーカス群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDLFwとするとき、下記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。
0.48≦DLFw/TLw≦0.65
なる条件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。
【請求項4】
前記ズームレンズの広角端でのバックフォーカスをSkw、前記ズームレンズの広角端での光学全長TLwとするとき、
0.04≦Skw/TLw≦0.25
なる条件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。
【請求項5】
前記第1レンズ群の焦点距離をfL1、前記第2レンズ群の焦点距離をfLFとするとき、
-0.45≦fL1/fLF≦-0.15
なる条件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。
【請求項6】
前記第1レンズ群の焦点距離をfL1、前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群の焦点距離をfLNとするとき、
0.00<|fL1/fLN|≦0.40
なる条件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。
【請求項7】
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群の焦点距離をfLN、前記防振群の焦点距離をfLISとするとき、
0.50≦|fLN/fLIS|≦1.60
なる条件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。
【請求項8】
前記フォーカス群は正レンズを含み、
該正レンズのd線に対する屈折率をndGPとするとき、
1.60≦ndGP≦1.91
なる条件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。
【請求項9】
前記防振群は負レンズを含み、
該負レンズのd線に対するアッベ数をνdGISとするとき、
35≦νdGIS≦60
なる条件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。
【請求項10】
前記第1レンズ群は少なくとも1つの正レンズを含み、
該少なくとも1つの正レンズのうち最も屈折力が強い正レンズのd線に対するアッベ数をνdG1Pとするとき、
22≦νdG1P≦50
なる条件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。
【請求項11】
前記防振群は負レンズを含み、該負レンズは物体側に凸面を向けたメニスカス形状を有し、前記負レンズの物体側の面の曲率半径をR1、前記負レンズの像側の面の曲率半径をR2とするとき、
3.5≦(R1+R2)/(R1-R2)≦13.0
なる条件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。
【請求項12】
広角端および無限遠合焦状態での最大像高をYmax_w、前記第1レンズ群の焦点距離をfL1とするとき、
-1.60≦Ymax_w/fL1≦-0.40
なる条件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。
【請求項13】
広角端および無限遠合焦状態における最大像高での歪曲量をDist_wとするとき、
-20≦Dist_w≦-8.0
なる条件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。
【請求項14】
前記ズームレンズの歪曲収差の補正に用いられる補正データを保持する記憶部を有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項15】
前記第1レンズ群は、4つ以上の負レンズと、少なくとも1つの正レンズを有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項16】
前記第1レンズ群は、ズーミングに際して移動することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項17】
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群は、3つ以下のレンズを有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項18】
広角端において、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群間の間隔は、前記ズームレンズに含まれる全てのレンズ群間の間隔のうち最大であることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項19】
前記後群は、ズーミングに際して間隔が変化する3つ以上のレンズ群を有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項20】
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群は、ズーミングに際して不動であることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項21】
前記開口絞りは、前記フォーカス群よりも物体側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項22】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群および正の屈折力の第4レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項23】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群および正の屈折力の第5レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項24】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群および負の屈折力の第5レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項25】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群および正の屈折力の第6レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項26】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群および正の屈折力の第5レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項27】
請求項1から26のいずれか一項に記載のズームレンズと、
該ズームレンズより形成される光学像を受光する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項28】
広角端における前記撮像素子上での有効像円径が、望遠端における有効像円径よりも小さいことを特徴とする請求項27に記載の撮像装置。
【請求項29】
前記撮像素子が、前記防振群とともに光軸に直交する方向に移動することを特徴とする請求項27に記載の撮像装置。
【請求項30】
請求項1から26のいずれか一項に記載のズームレンズと、
ズーミングに際して前記ズームレンズを制御する制御部とを有することを特徴とする撮像システム。
【請求項31】
前記制御部は、前記ズームレンズとは別体として構成されており、前記ズームレンズを制御するための制御信号を送信する送信部を有することを特徴とする請求項30に記載の撮像システム。
【請求項32】
前記制御部は、前記ズームレンズとは別体として構成されており、前記ズームレンズを操作するための操作部を有することを特徴とする請求項30に記載の撮像システム。
【請求項33】
前記ズームレンズのズームに関する情報を表示する表示部を有することを特徴とする請求項30に記載の撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ズームレンズに関する。
【背景技術】
【0002】
デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、放送用カメラおよび監視カメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系として、小型軽量であって、像ブレ補正量が大きくても高い光学性能を有する光学系が求められている。特許文献1には、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群および防振レンズ群を含む後続レンズ群を有するズームレンズが開示されている。防振レンズ群は、手振れ等による撮像装置のブレ(以下、カメラブレという)による像ブレを光軸に直交する方向に移動(シフト)することで低減(補正)するOISを行う。また撮像光学系により形成される被写体像を撮像する撮像素子は、光軸に直交する方向にシフトさせて像ブレを補正するIISを行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
中心射影方式の撮像光学系において、カメラブレによる像面上での像点の移動量は、像面の中心部と周辺部とで異なる。特に撮像光学系が広角になるほど、周辺部での像点の移動量は中心部に比べて大きくなる。このため、画角100°を超える超広角ズームレンズにおいては、周辺部での像ブレが多く残存する。
【0005】
図2(A)は、カメラブレ(角度ブレ)により中心部で-X方向の像ブレが生じた際に各像点の移動量の比と方向を示している。
図2(B)は、
図2(A)に示す中心部での像ブレをIISで補正した際の周辺部の各像点での像ブレ残りの量(像点移動量)と方向を示している。
図2(A)で示すように、中心部よりも周辺部での像点移動量が大きい。このため、
図2(B)で示すように、像ブレが良好に補正されている中心部に対して、周辺部では大きな像ブレ残り量が残存する。
【0006】
特許文献1のズームレンズにおいては、防振時の像面湾曲は補正されているが、中心部と周辺部での像点移動量の差により周辺部で多くの像ブレ残り量が発生する。またIISにおいて、防振レンズ群の外径が大きいと、ズームレンズの小型化が困難となる。
【0007】
本発明は、小型でありながらも防振時においても良好な光学性能を有するズームレンズおよびこれを用いた撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一側面としてのズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群と2つ以上のレンズ群を含む後群からなる複数のレンズ群により構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズである。後群は、開口絞りと、負の屈折力を有して光軸に直交する方向に移動する防振群とを含む。防振群より物体側にフォーカス群を有する。広角端での開口絞りから像面までの光軸上での距離をDSPw、広角端での開口絞りから防振群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDISwとするとき、
0.40≦DISw/DSPw≦0.80
なる条件を満足することを特徴とする。なお、上記ズームレンズを有する撮像装置や撮像システムも、本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、小型でありながらも防振時においても良好な光学性能を有するズームレンズおよびこれを用いた撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図2】(A)角度ブレにより中心部で-X方向へ像点が移動した際の各像点の移動量と方向を示す図、(B)
図2(A)における中心部の像ブレをOISで補正した際の像ブレ残り量や方向を示す図。
【
図4】実施例1のズームレンズの像ブレ残り量を示す図。
【
図7】実施例2のズームレンズの像ブレ残り量を示す図。
【
図10】実施例3のズームレンズの像ブレ残り量を示す図。
【
図13】実施例4のズームレンズの像ブレ残り量を示す図。
【
図16】実施例5のズームレンズの像ブレ残り量を示す図。
【
図19】実施例6のズームレンズの像ブレ残り量を示す図。
【
図22】実施例7のズームレンズの像ブレ残り量を示す図。
【
図23】実施例1から7のいずれかのズームレンズを備えた撮像装置の概略図。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【0012】
図1、5、8、11、14、17および20はそれぞれ、実施例1~7のズームレンズL0の広角端かつ無限遠合焦状態での断面を示す。各実施例のズームレンズL0は、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩フィルム用カメラ、放送用カメラおよび監視用カメラ等の撮像装置や交換レンズに用いられる。
【0013】
各断面図において左側が物体側、右側が像側である。各実施例のズームレンズL0は、複数のレンズ群を有する。レンズ群は、広角端と望遠端との間での変倍(ズーミング)に際して一体で移動する1または複数のレンズのまとまりである。すなわち、ズーミングに際して隣り合うレンズ群間の間隔が変化する。レンズ群は、開口絞りを含んでもよい。また、広角端と望遠端はそれぞれ、ズーミングに際して移動するレンズ群が光軸上を機構上または制御上、移動可能な範囲の両端に位置したときの最大画角(最短焦点距離)と最小画角(最大焦点距離)のズーム状態を示す。
【0014】
各断面図において、LiはズームレンズL0に含まれるレンズ群のうち物体側から数えてi番目(iは自然数)のレンズ群を表している。LRは第1レンズ群L1よりも像側に配置された2つ以上のレンズ群を含む後群である。LISは光軸に直交する方向に移動(シフト)して像ブレを補正する防振機能を有する防振群である。なお、防振群は、光軸に直交する方向を成分として含む方向(例えば、光軸上の中心周りでの回動方向)に移動してもよい。
【0015】
各実施例において防振群は、ズーミングに際して最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離が不変の1または複数のレンズのまとまりである。防振群は、1つのレンズ群により構成されていてもよいし、1つのレンズ群の一部として構成されていてもよい。
【0016】
図中において、破線矢印と「Focus」が付されたレンズ群は、無限遠から至近距離へのフォーカシングに際して物体側から像側へ移動するフォーカス群である。なお、フォーカス群は、1つのレンズ群の全体であってもよいし、1つのレンズ群の一部であってもよい。LNはズームレンズL0のうち最も像側に配置されたレンズ群である。
【0017】
また、SPは開口絞りであり、IPは像面である。像面IPには、CCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面や銀塩フィルムのフィルム面(感光面)が配置される。
【0018】
ズーミングに際して移動するレンズ群の下には、広角端から望遠端へのズーミングに際してのレンズ群の移動軌跡を実線矢印で示している。また、フォーカシングに際して移動するレンズ群の下には、無限遠から至近距離へのフォーカシングに際してのレンズ群の移動軌跡を破線矢印で示している。
【0019】
各実施例のズームレンズL0は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群L1と後群LRからなる複数のレンズ群により構成されている。
【0020】
第1レンズ群L1は物体側から順に3つ以上の負レンズを有し、フォーカス群は1つの正レンズGPからなる。
【0021】
実施例1と実施例2のズームレンズL0は、第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3および正の屈折力の第4レンズ群L4により構成されている。第2レンズ群L2には、開口絞りSPが含まれている。実施例1と実施例2のズームレンズL0において、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3および第4レンズ群L4は、後群LRに含まれる。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群L1は像側に凸の軌跡で移動し、第2レンズ群L2および第3レンズ群L3は、物体側に単調移動する。第4レンズ群L4は不動(固定)である。
【0022】
実施例3のズームレンズL0は、第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3および正の屈折力の第4レンズ群L4により構成されている。第2レンズ群L2には、開口絞りSPが含まれている。実施例3のズームレンズL0において、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3および第4レンズ群L4は後群LRに含まれる。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群L1は像側に凸の軌跡で移動し、第2レンズ群L2および第3レンズ群L3は物体側に単調移動する。第4レンズ群L4は、像側に単調移動する。
【0023】
実施例4のズームレンズL0は、第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3、負の屈折力の第4レンズ群L4および正の屈折力の第5レンズ群L5により構成されている。第2レンズ群L2には、開口絞りSPが含まれている。実施例4のズームレンズL0において、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、第4レンズ群L4および第5レンズ群L5は後群LRに含まれる。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群L1は像側に凸の軌跡で移動し、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3および第4レンズ群L4は物体側に単調移動する。第5レンズ群L5は、像側に単調移動する。
【0024】
実施例5のズームレンズL0は、第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4および負の屈折力の第5レンズ群L5により構成されている。第2レンズ群L2には、開口絞りSPが含まれている。実施例5のズームレンズL0において、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、第4レンズ群L4および第5レンズ群L5は後群LRに相当する。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群L1は像側に凸の軌跡で移動し、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、第4レンズ群L4および第5レンズ群L5は物体側に単調移動する。
【0025】
実施例6のズームレンズL0は、第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4、負の屈折力の第5レンズ群L5および正の屈折力の第6レンズ群L6により構成されている。第2レンズ群L2には、開口絞りSPが含まれている。実施例6のズームレンズL0において、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、第4レンズ群L4、第5レンズ群L5および第6レンズ群L6は後群LRに含まれる。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群L1は像側に凸の軌跡で移動し、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、第4レンズ群L4および第5レンズ群L5は物体側に単調移動する。第6レンズ群L6は不動である。
【0026】
実施例7のズームレンズL0は、第1レンズ群L1、負の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4および正の屈折力の第5レンズ群L5により構成されている。実施例7のズームレンズL0において、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、第4レンズ群L4および第5レンズ群L5は後群LRに含まれる。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群L1および第2レンズ群L2は像側に凸の軌跡で移動し、第3レンズ群L3および第4レンズ群L4は物体側に単調移動する。第5レンズ群L5は不動である。
【0027】
実施例1~7のズームレンズL0は、画像処理によって歪曲収差を補正することを前提として歪曲収差の発生を許容するように設計されている。このため、ズームレンズL0を用いた撮像光学系は、ズームレンズL0が有する設計上の歪曲収差量を有する。そして、撮像光学系を用いた撮像を行う撮像装置では、その画像処理部によって、取得された撮像画像に対して設計上の歪曲収差量を補正する画像処理が行われる。交換レンズ等のレンズ装置としてのズームレンズまたは撮像装置は、歪曲収差の補正に用いられる補正データを保持する記憶部を有することが好ましい。
【0028】
このように歪曲収差の発生を許容したズームレンズにおいては、歪曲収差を補正するためのレンズが不要となるため、ズームレンズの小型化や軽量化が容易となる。特に、広角側での撮像素子の有効撮像範囲(有効像円径)を望遠端での有効撮像範囲より小さくして歪曲収差を補正することによって、第1レンズ群L1の小型化が可能である。
【0029】
各実施例のズームレンズL0においては、最も像側に配置されたレンズと像面IPとの間に、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等の実質的に屈折力を持たない平行平板を配置してもよい。
【0030】
図3、6、9、12、15、18および21はそれぞれ、実施例1~7に対応する数値例1~7のズームレンズL0の無限遠合焦状態における(A)広角端および(B)望遠端での縦収差(球面収差、非点収差、歪曲および色収差)を示している。球面収差図においてFnoはFナンバーであり、d線(波長587.6nm)、g線(波長435.8nm)に対する球面収差量を示している。非点収差図において、ΔSはサジタル像面における非点収差量、ΔMはメリディオナル像面における非点収差量を示している。歪曲収差図においては、d線に対する歪曲収差量を示している。色収差図では、g線における倍率色収差量を示している。ωは近軸計算による半画角(°)である。
【0031】
図4、7、10、13、16、19よび22はそれぞれ、実施例1~7のズームレンズL0と該ズームレンズL0より形成される光学像を受光する撮像素子とを有する撮像装置に、±0.4degの角度ブレを与えた際の像ブレ残り量を示す。各図では、ズームレンズL0の広角端かつ無限遠合焦状態での像ブレ残り量を示している。各図の(A)は、撮像装置が傾いた際に像面IPの中心部での像ブレをOIS単独で補正した場合における像点移動方向(像ブレ方向)およびそれに直交する方向での像高ごとの像ブレ残り量を示している。また(B)は、撮像装置が傾いた際に中心部の像ブレをOISとIISをある比率で用いて補正した場合における像点移動方向およびそれに直交する方向での像高ごとの像ブレ残り量を示している。
【0032】
次に、各実施例のズームレンズL0の特徴的な構成について説明する。各実施例のズームレンズL0は、第1レンズ群L1の屈折力を負とした、所謂ネガティブリードタイプのズームレンズである。ネガティブリードタイプのズームレンズは、特にズームレンズを広角化するのに有効である。開口絞りSP近傍にフォーカス群を配置することにより、フォーカス群に入射する軸外光線の高さを低くすることができるため、フォーカス群を小型化することが容易となる。
【0033】
カメラブレに伴う像面上での像点移動量は像面の中心部と周辺部で異なるため、広角ズームレンズにおいては周辺部の像ブレが大きくなる。一般に軸外光線の高さが高いレンズ群は、光軸に対して直交する方向にシフトした際の像面上の周辺部への影響が大きい。このため、防振群に入射する軸外光線の高さが高いと、周辺部での像ブレを抑制することが容易となる。一方、防振群に入射する軸外光線の高さが高いと、防振群のレンズ径が大きくなる。この結果、防振群の小型化と周辺部の良好な像ブレ抑制を実現するためには、防振群を適切な位置に配置することが重要となる。
【0034】
そこで各実施例のズームレンズL0では、フォーカス群LFを開口絞りSP近傍に配置しつつ、防振群の配置を適切に設定している。具体的には、各実施例のズームレンズL0は、以下の条件式(1)を満足している。
【0035】
0.40≦DISw/DSPw≦0.80 (1)
条件式(1)は、広角端における開口絞りSPから像面までの光軸上での距離DSPwと開口絞りSPから防振群LISの最も物体側の面までの光軸上の距離DISwとの比を規定する。防振群LISを適切な位置に配置することで、防振群LISを小径化しつつ、防振群LISやフォーカス群を駆動するための駆動ユニットの配置が容易となる。DISw/DSPwが条件式(1)の下限値を下回るように開口絞りSPから防振群LISまでの距離が短くなりすぎると、防振群に入射する軸外光線の高さ低くなり、周辺部の像ブレを抑制することが困難となる。さらに開口絞りSP近傍に配置されるフォーカス群LFと防振群LISの距離が短くなりすぎるため、フォーカス群LFを駆動するための駆動ユニットと防振群LISやフォーカス群を駆動するための駆動ユニットを配置するのが困難となる。一方、DISw/DSPwが条件式(1)の上限値を上回るように開口絞りSPから防振群LISまでの距離が長くなりすぎると、防振群LISに入射する軸外光線の高さが高くなる。このため、防振群LISを小径化することが困難となり、ズームレンズL0の小型化が困難となる。
【0036】
以上の構成により、小型かつ良好な光学特性を有するズームレンズが得られる。
【0037】
また、各実施例のズームレンズL0は、以下の条件式(2)~(13)のうち少なくとも1つを満足することが好ましい。
【0038】
25≦νdGP≦45 (2)
0.48≦DLFw/TLw≦0.65 (3)
0.04≦Skw/TLw≦0.25 (4)
-0.45≦fL1/fLF≦-0.15 (5)
0.00<|fL1/fLN|≦0.40 (6)
0.50≦|fLN/fLIS|≦1.60 (7)
1.60≦ndGP≦1.91 (8)
35≦νdGIS≦60 (9)
22≦νdG1P≦50 (10)
3.5≦(R1+R2)/(R1-R2)≦13.0 (11)
-1.60≦Ymax_w/fL1≦-0.40 (12)
-20.0≦Dist_w≦-8.0 (13)
フォーカス群LFを1つの正レンズGPで構成することにより、フォーカス群LFの軽量化が可能となる。フォーカシングの際の色収差変動を抑制するためには、正レンズGPの硝材を適切に設定することが重要となる。
【0039】
条件式(2)は、正レンズGPのd線に対するアッベ数νdGPを規定する。νdGPが条件式(2)の下限値を下回ると、フォーカシングの際の色収差変動を抑制することが困難となる。一方、νdGPが条件式(2)の上限値を上回ると、フォーカシングの際の色収差変動を抑制することが困難となる。
【0040】
ズームレンズにおいて、レンズ群に入射する軸外光線の高さが高いと、レンズ径が大きくなる。そのため、フォーカス群の小型化と軽量化を実現するためには、軸外光線の高さが低い位置にフォーカス群を配置することが重要となる。開口絞りSP近傍にフォーカス群を配置することにより、フォーカス群に入射する軸外光線の高さを低くすることができる。
【0041】
条件式(3)は広角端における光学全長TLwとズームレンズL0の最も物体側の面からフォーカス群LFの最も物体側の面までの光軸上の距離DLFwの比を規定する。光学全長は、ズームレンズL0において最も物体側のレンズ面から像面IPまでの光軸上の距離である。DLFw/TLwが条件式(3)の下限値を下回るようにフォーカス群が物体側に位置すると、フォーカス群に入射する軸外光線の高さが高くなるため、フォーカス群の小型化が困難となる。一方、DLFw/TLwが条件式(3)の上限値を上回るようにフォーカス群が像側に位置すると、フォーカス群に入射する軸外光線の高さが高くなるため、フォーカス群の小型化が困難となる。
【0042】
条件式(4)は、広角端でのバックフォーカスSkwと広角端での光学全長TLwの比を規定する。Skw/TLwが条件式(4)の下限値を下回るようにバックフォーカスSKwが短くなりすぎると、ズームレンズL0により形成される光学像を受光する撮像素子の近傍にローパスフィルタ等の光学素子を配置することが困難となる。Skw/TLwが条件式(4)の上限値を上回るようにバックフォーカスSKwが長くなりすぎると、広角端でのズームレンズL0の光学全長が長くなり、小型化が困難となる。
【0043】
条件式(5)は、第1レンズ群L1の焦点距離fL1とフォーカス群の焦点距離fLFとの比を規定する。fL1/fLFが条件式(5)の下限値を下回ように第1レンズ群L1の屈折力が弱くなりすぎると、広角端で100°を超える広画角を達成することが困難となる。また、第1レンズ群L1の径が大きくなり、ズームレンズが径方向にて大型化する。一方、fL1/fLFが条件式(5)の上限値を上回るように第1レンズ群L1の屈折力が強くなりすぎると、ズームレンズL0の屈折力配置の非対称性が強まり、広角端での歪曲収差の補正が困難となる。
【0044】
条件式(6)は、第1レンズ群L1の焦点距離fL1とズームレンズL0における最も像側に配置されたレンズ群LNの焦点距離fLNとの比を規定する。|fL1/fLN|が条件式(6)を満足することで、ズームレンズL0の小型化と高い光学性能(高画質化)の両立が可能となる。|fL1/fLN|が条件式(6)の下限値を下回るようにレンズ群LNの正の屈折力が強くなりすぎると、レトロフォーカスの屈折力配置が強くなるため、ズームレンズL0の屈折力配置の非対称性が強まる。この結果、広角端での歪曲収差の補正が困難となったり広角端での全長の短縮が困難となったりする。|fL1/fLN|が条件式(6)の上限値を上回るようにレンズ群LNの負の屈折力が強くなりすぎると、レトロフォーカスの屈折力配置とするのが難しくなり、広角端でバックフォーカスを確保しながら画角を広くすることが困難となる。
【0045】
条件式(7)は、最も像側に配置されたレンズ群LNの焦点距離fLNと防振群LISの焦点距離fLISとの比を規定する。|fLN/fLIS|が条件式(7)の下限値を下回るように防振群LISの屈折力が弱くなりすぎると、防振時の防振群LISの移動量が大きくなってズームレンズの径方向での小型化が困難となる。|fLN/fLIS|が条件式(7)の上限値を上回るように防振群LISの屈折力が強くなりすぎると、防振時のコマ収差や像面湾曲の変動を抑制することが困難となる。
【0046】
条件式(8)は、フォーカス群LFを構成する正レンズGPのd線に対する屈折率ndGPを規定する。ndGPが条件式(8)の下限値を下回ると、正レンズGPに必要な屈折力を付与するために、正レンズGPの曲率が高くなり、フォーカシングの際の非点収差等の諸収差の変動を抑制することが困難となる。一方、ndGPが条件式(8)の上限値を上回ると、正レンズGPの曲率が小さくなり、フォーカシングの際の球面収差を等の諸収差の変動を抑制することが困難となる。
【0047】
条件式(9)は、防振群を構成する負レンズGISのd線に対するアッベ数νdGISを規定する。νdGISが条件式(9)の下限値を下回ると、防振時の倍率色収差の補正が困難となる。一方、νdGISが条件式(9)の上限値を上回ると、負レンズGISの屈折率が低くなり、防振時の防振群LISの移動量が大きくなってズームレンズL0の径方向での小型化が困難となる。
【0048】
条件式(10)は、第1レンズ群L1に含まれる少なくとも1つの正レンズのうち最も屈折力が強い正レンズG1Pのd線に対するアッベ数νdG1Pを規定する。屈折力は、焦点距離の逆数で表される。νdG1Pが条件式(10)の下限値を下回ると、ズーミングに際して倍率色収差の補正が困難となる。νdG1Pが条件式(10)の上限値を上回ると、ズーミングに際して軸上色収差の補正が困難となる。
【0049】
条件式(11)は、防振群を構成する負レンズGISの形状を規定している。負レンズGISは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状を有し、防振時のコマ収差変動を抑制している。R1は負レンズGISの物体側のレンズ面の曲率半径、R2は負レンズGISの像側のレンズ面の曲率半径であり、(R1+R2)/(R1-R2)はシェイプファクターである。(R1+R2)/(R1-R2)が条件式(11)の下限値を下回ると、防振時のコマ収差の変動を抑制することが困難となる。また、(R1+R2)/(R1-R2)が条件式(11)の上限値を上回ると、防振時のコマ収差の変動を抑制することが困難となる。
【0050】
条件式(12)は、広角端での有効(撮像可能)な最大像高Ymax_wと第1レンズ群L1の焦点距離fL1との比を規定する。最大像高Ymax_wとは、撮像可能(撮像素子により受光可能)な像点のうち最も光軸から離れた像点の光軸からの距離であり、ここでは歪曲量による倍率変化を考慮した最大像高としている。レンズやレンズ移動機構をこの最大像高に合わせることで、ズームレンズL0を有するレンズ装置の小型軽量化が可能となる。
【0051】
Ymax_w/fL1が条件式(12)の下限値を下回るように最大像高が小さくなりすぎると、必要な画角よりも狭い画角となる。一方、Ymax_w/fL1が条件式(12)の上限値を上回るとように最大像高が大きくなりすぎると、必要な画角よりも広い範囲の光線を撮像面に結像させることとなる。このため、レンズやレンズ移動機構が過剰に大型化し、小型軽量化が困難になる。
【0052】
条件式(13)は、広角端における無限遠合焦状態での最大像高Ymax_wでの歪曲量Dist_wを規定する。Dist_wが条件式(13)の下限値を下回ると、画像処理よる歪曲補正時に画像周辺部の画質劣化の抑制が困難になる。一方、Dist_wが条件式(13)の上限値を上回ると、等距離射影方式での歪曲量が大きすぎるために、防振時の周辺画質の劣化が大きくなる。またOISにおいても、周辺部の像ブレ補正量が不十分となる。
【0053】
中心射影方式における理想像高をy、実像高をypとすると、広角端における任意の像高での歪曲量Dist_w[%]は、以下のように表すことができる。
【0054】
Dist_w[%]=((yp-y)/y1)×100
中心射影方式における理想像高yとは、ズームレンズL0の焦点距離fと任意の像高における実光線の半画角θiとを用いて以下のように定義される。
【0055】
y=ftanθi
また理想像高yは、ズームレンズL0の焦点距離fと最大像高における実光線の半画角θとを用いて、以下のように表せる。
【0056】
y1=ftanθ
なお、条件式(1)~(13)の数値範囲を以下のようにすると、より好ましい。
【0057】
0.42≦DISw/DSPw≦0.70 (1a)
27≦νdGP≦43 (2a)
0.49≦DLFw/TLw≦0.60 (3a)
0.05≦Skw/TLw≦0.20 (4a)
-0.40≦fL1/fLF≦-0.17 (5a)
0.00<|fL1/fLN|≦0.35 (6a)
0.60≦|fLN/fLIS|≦1.50 (7a)
1.63≦ndGP≦1.89 (8a)
37≦νdGIS≦55 (9a)
25≦νdG1P≦45 (10a)
4.0≦(R1+R2)/(R1-R2)≦11.0 (11a)
-1.40≦Ymax_w/fL1≦-0.60 (12a)
-16.0≦Dist_w≦-9.0 (13a)
また、条件式~(13)の数値範囲は、以下のようにするとさらに好ましい。
【0058】
0.45≦DISw/DSPw≦0.60 (1b)
28≦νdGP≦40 (2b)
0.50≦DLFw/TLw≦0.55 (3b)
0.06≦Skw/TLw≦0.15 (4b)
-0.38≦fL1/fLF≦-0.20 (5b)
0.00<|fL1/fLN|≦0.33 (6b)
0.70≦|fLN/fLIS|≦1.40 (7b)
1.65≦ndGP≦1.87 (8b)
39≦νdGIS≦50 (9b)
28≦νdG1P≦42 (10b)
4.5≦(R1+R2)/(R1-R2)≦9.0 (11b)
-1.20≦Ymax_w/fL1≦-0.70 (12b)
-14.0≦Dist_w≦-10.0 (13b)
次に、各実施例のズームレンズにおいて満足することが好ましい構成について説明する。
【0059】
第1レンズ群L1は、物体側から順に3つ以上の負レンズを有する。これにより、十分な広角化(例えば広角端において画角が100°以上)を確保することが可能となる。また、第1レンズ群L1は、4つ以上の負レンズを有し、少なくとも1つの正レンズを有することが好ましい。これにより、十分な広角化を確保しつつ十分な変倍比(例えば2倍程度)を確保することも可能となる。
【0060】
また、開口絞りSPは、フォーカス群より物体側に配置され、広角端から望遠端へのズーミングに際して物体側に単調移動することが好ましい。これにより開口絞りSPの小型化が容易となる。
【0061】
また、後群LRは、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する3つ以上のレンズ群を有することが好ましい。これにより、十分な変倍比(例えば2倍程度)を実現することも可能となる。
【0062】
また、ズームレンズL0において最も像側に配置されたレンズ群LNは、3つ以下のレンズで構成されることが好ましい。これにより、ズームレンズL0の小型化が可能となる。
【0063】
また、広角端において、第1レンズ群L1と第2レンズ群L2間の間隔は、ズームレンズL0に含まれる全てのレンズ群間の間隔のうち最大であることが好ましい。これにより、広角端において強いレトロフォーカスの構成となり、広角化しつつ十分な変倍比(例えば2倍程度)を実現することも可能となる。
【0064】
また、防振群LISをシフトさせてOISを行う際に、撮像素子もシフトさせてIISを行うことが好ましい。OISとIISを組み合わせることで、周辺部の像ブレを抑制することが容易となる。
【0065】
次に、数値例1~7を示す。各数値例の面データにおいて、面番号mは物体側から数えたときの面の順番を示す。rは第m面の曲率半径、d(mm)は第m面と第(m+1)面との間の軸上間隔(光軸上の距離)を示す。また、ndは第m面と第(m+1)面間の光学材料のd線に対する屈折率、νdは該光学材料のアッベ数を示す。アッベ数νdは、フラウンホーファ線のd線(587.6nm)、F線(486.1nm)、C線(656.3nm)における屈折率をNd、NF、NCとするとき、
νd=(Nd-1)/(NF-NC)
で表される。
【0066】
各数値例において、d、焦点距離(mm)、Fナンバーおよび半画角(°)は全てズームレンズL0の無限遠合焦状態での値である。バックフォーカスは、ズームレンズの最も像側のレンズ面である最終レンズ面から近軸像面までの光軸上の距離を空気換算長により表記したものである。レンズ全長は、ズームレンズL0の最も物体側のレンズ面である最前レンズ面から最終レンズ面までの光軸上の距離にバックフォーカスを加えた長さである。
【0067】
また、光学面が非球面形状を有する場合は、その面番号の右側に*の符号を付している。非球面形状は、Xを光軸方向の面頂点からの変位量、hを光軸に直交する方向での光軸からの高さ、Rを近軸曲率半径、Kを円錐定数、A4,A6,A8,A10,A12を各次数の非球面係数とするとき、
X=(h2/R)/[1+[1-(1+K)(h/R)2]1/2 ]+A4×h4+A6×h6+A8×h8+A10×h10+A12×h12+A14×h14
で表される。円錐定数および非球面係数における「e±XX」は「×10±XX」を意味する。
[数値例1]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 37.000 3.00 1.58313 59.4
2* 17.814 12.20
3 52.582 1.23 1.91082 35.2
4 17.849 5.54
5 30.037 1.15 1.59282 68.6
6 18.728 9.86
7 -28.561 1.10 1.43875 94.7
8 33.065 4.99 1.88300 40.8
9 -88.917 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11 76.538 1.86 1.72047 34.7
12 -170.686 (可変)
13 21.263 0.69 1.80810 22.8
14 10.223 4.67 1.67300 38.3
15 101.506 0.80
16 -48.763 0.55 1.88300 40.8
17 13.497 2.73 1.92286 20.9
18 39.963 0.35
19 19.540 5.55 1.49700 81.5
20* -31.043 0.15
21 18.566 0.64 2.05090 26.9
22 11.089 7.99 1.49700 81.5
23 -43.632 0.35
24 22.204 0.90 1.88300 40.8
25 16.576 5.56
26* -26.667 1.90 1.85400 40.4
27* -55.445 (可変)
28 -497.495 7.36 1.49700 81.5
29 -33.423 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4= 2.59429e-06 A 6=-2.61399e-08 A 8= 5.21697e-11
A10=-5.59197e-14 A12= 3.27515e-17 A14=-8.57311e-21
第2面
K =-8.76022e-01 A 4= 9.21103e-06 A 6=-3.58438e-08 A 8=-4.52147e-11
A10= 2.92832e-13 A12=-4.25258e-16 A14= 2.03592e-19
第20面
K = 0.00000e+00 A 4= 2.45229e-05 A 6=-3.72036e-08 A 8=-1.08800e-09
A10= 1.03970e-11 A12=-1.91023e-14
第26面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.66615e-04 A 6=-1.90317e-06 A 8= 1.23230e-08
A10=-9.41453e-11 A12= 4.39584e-13
第27面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.69532e-04 A 6=-1.38711e-06 A 8= 4.53596e-09
A10=-6.87436e-12 A12= 2.41668e-14
各種データ
ズーム比 1.88
広角 中間 望遠
焦点距離 10.33 15.00 19.39
Fナンバー 4.08 4.08 4.12
半画角(°) 61.36 55.26 48.13
像高 18.92 21.64 21.64
レンズ全長 128.82 122.35 123.27
BF 12.13 12.13 12.13
d 9 24.06 9.31 2.42
d10 3.18 3.92 3.78
d12 4.97 4.23 4.37
d27 3.36 11.64 19.44
d29 12.13 12.13 12.13
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -19.37
2 11 73.58
3 13 49.46
4 28 71.72
[数値例2]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 36.964 2.00 1.76450 49.1
2* 17.381 12.97
3 38.540 1.00 1.83400 37.2
4 17.838 8.18
5 35.542 1.00 1.49700 81.5
6 17.493 9.44
7 -32.408 0.80 1.43875 94.7
8 29.388 4.33 1.88300 40.8
9 -153.902 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11 60.063 1.50 1.77047 29.7
12 4073.289 (可変)
13 24.469 0.50 1.80810 22.8
14 10.086 6.29 1.80610 33.3
15 65.185 0.67
16 -92.079 0.50 2.00100 29.1
17 10.799 3.89 1.86966 20.0
18 60.938 0.10
19 18.584 4.65 1.43875 94.7
20* -29.965 0.10
21 16.998 0.50 2.05090 26.9
22 11.071 6.27 1.43875 94.7
23 -72.227 4.03
24 21.999 0.90 1.88300 40.8
25 16.878 5.45
26* -21.844 1.20 1.85400 40.4
27* -29.304 (可変)
28 -242.542 7.32 1.49700 81.5
29 -31.336 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.05120e-07 A 6=-2.59180e-08 A 8= 5.64585e-11
A10=-6.28825e-14 A12= 3.59492e-17 A14=-8.73398e-21
第2面
K =-8.50179e-01 A 4= 6.50619e-06 A 6=-3.67327e-08 A 8=-4.18782e-11
A10= 3.45919e-13 A12=-5.82222e-16 A14= 3.42039e-19
第20面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.88217e-05 A 6=-1.07644e-07 A 8=-8.81979e-10
A10= 3.51547e-12 A12= 2.13797e-14
第26面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.99287e-04 A 6=-1.86752e-06 A 8= 9.76715e-09
A10=-7.11283e-11 A12= 4.03250e-13
第27面
K = 0.00000e+00 A 4= 2.02967e-04 A 6=-1.31168e-06 A 8= 1.15301e-09
A10= 2.03422e-11 A12=-3.00629e-14
各種データ
ズーム比 1.94
広角 中間 望遠
焦点距離 9.20 16.04 17.90
Fナンバー 4.08 4.08 4.12
半画角(°) 64.04 53.45 50.40
像高 18.90 21.64 21.64
レンズ全長 125.26 118.57 119.35
BF 10.50 10.50 10.50
d 9 24.00 4.83 2.21
d10 2.10 3.01 3.07
d12 4.14 3.23 3.17
d27 0.93 13.41 16.81
d29 10.50 10.50 10.50
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -17.03
2 11 79.11
3 13 42.64
4 28 71.58
[数値例3]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 34.540 2.00 1.76450 49.1
2* 17.538 12.00
3 27.845 1.00 2.05090 26.9
4 17.335 12.15
5 -102.534 1.00 1.49700 81.5
6 24.557 4.63
7 -163.874 1.40 1.83400 37.2
8 -79.091 0.80 1.43875 94.7
9 23.675 5.93 1.88300 40.8
10 685.207 (可変)
11(絞り) ∞ (可変)
12 73.782 1.50 1.85025 30.1
13 -353.985 (可変)
14 22.242 0.50 1.96300 24.1
15 10.175 6.30 1.88300 40.8
16 40.767 0.92
17 -465.076 0.50 1.91082 35.2
18 10.734 4.46 1.86966 20.0
19 30.913 0.10
20 17.320 4.70 1.43875 94.7
21* -61.628 0.10
22 17.378 0.50 2.05090 26.9
23 11.257 7.57 1.43875 94.7
24 -32.482 1.49
25 27.690 0.90 1.88300 40.8
26 20.124 5.98
27* -29.240 1.20 1.85400 40.4
28* -43.741 (可変)
29 -130.532 6.39 1.49700 81.5
30 -34.115 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.58771e-07 A 6=-1.77995e-08 A 8= 4.41109e-11
A10=-6.23317e-14 A12= 4.47696e-17 A14=-1.40227e-20
第2面
K =-8.15972e-01 A 4= 8.81718e-06 A 6=-1.49702e-08 A 8=-1.54936e-11
A10= 2.29531e-13 A12=-5.29361e-16 A14= 3.75849e-19
第21面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.85120e-05 A 6=-1.09055e-07 A 8= 4.00606e-10
A10=-1.62869e-11 A12= 9.72903e-14
第27面
K = 0.00000e+00 A 4= 3.73139e-05 A 6=-5.43373e-07 A 8= 2.13025e-09
A10=-2.57230e-11 A12= 1.92965e-13
第28面
K = 0.00000e+00 A 4= 5.07750e-05 A 6=-4.00620e-07 A 8= 1.66532e-10
A10= 4.59683e-12 A12= 8.96637e-15
各種データ
ズーム比 2.12
広角 中間 望遠
焦点距離 11.30 16.61 23.90
Fナンバー 4.08 4.08 4.12
半画角(°) 59.29 52.49 42.15
像高 19.02 21.64 21.64
レンズ全長 129.79 125.70 129.33
BF 14.54 12.80 10.54
d10 24.00 10.61 2.20
d11 2.10 2.30 2.09
d13 3.77 3.57 3.78
d28 1.36 12.39 26.70
d30 14.54 12.80 10.54
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -19.47
2 12 71.93
3 14 53.25
4 29 90.93
[数値例4]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 35.655 2.00 1.55332 71.7
2* 18.553 10.14
3 43.354 1.00 1.96300 24.1
4 18.994 9.15
5 54.034 1.00 1.59270 35.3
6 26.677 8.97
7 -33.675 0.80 1.49700 81.5
8 35.482 6.14 1.85883 30.0
9 -84.554 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11 123.998 1.70 1.85025 30.1
12 -234.488 (可変)
13* 26.749 1.00 1.80810 22.8
14 13.432 7.73 1.80610 40.7
15 83.403 0.67
16 495.726 0.50 2.00100 29.1
17 13.374 4.37 1.94594 18.0
18 28.803 0.10
19 18.829 6.49 1.43875 94.7
20* -34.371 0.10
21 16.112 0.50 2.05090 26.9
22 11.216 8.27 1.43875 94.7
23 373.115 (可変)
24 31.589 0.90 1.88300 40.8
25 20.666 4.64
26* -27.639 1.20 1.80400 46.5
27* -31.668 (可変)
28 -110.630 1.00 1.80610 33.3
29 -432.539 6.50 1.59282 68.6
30 -34.154 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4= 8.84489e-07 A 6=-1.74958e-08 A 8= 4.77183e-11
A10=-6.77556e-14 A12= 5.30183e-17 A14=-1.85401e-20
第2面
K =-9.16996e-01 A 4= 9.24051e-06 A 6=-2.08874e-08 A 8= 6.43752e-11
A10=-1.33742e-13 A12= 3.26127e-16 A14=-3.48263e-19
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.08173e-06 A 6=-9.07213e-09 A 8= 3.76703e-11
A10=-9.38527e-14
第20面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.39904e-05 A 6= 6.25811e-09 A 8=-8.77158e-10
A10= 1.49936e-11 A12=-6.74357e-14
第26面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.02392e-04 A 6=-1.86870e-07 A 8=-5.03914e-09
A10= 3.67314e-11 A12=-3.01596e-14
第27面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.16632e-04 A 6=-1.10396e-08 A 8=-7.02472e-09
A10= 5.73923e-11 A12=-1.51353e-13
各種データ
ズーム比 1.95
広角 中間 望遠
焦点距離 11.30 14.97 22.00
Fナンバー 2.89 2.89 2.89
半画角(°) 59.44 55.32 44.52
像高 19.14 21.64 21.64
レンズ全長 137.35 129.65 125.58
BF 13.50 12.41 10.50
d 9 29.39 16.54 3.44
d10 2.10 2.10 2.53
d12 4.88 4.88 4.45
d23 1.00 2.19 4.27
d27 1.61 6.66 15.52
d30 13.50 12.41 10.50
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -20.99
2 11 95.60
3 13 33.35
4 24 -57.66
5 28 89.95
[数値例5]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 36.363 1.60 1.76450 49.1
2* 15.487 6.54
3 27.280 1.00 2.05090 26.9
4 18.536 6.70
5 32.793 1.00 1.49700 81.5
6 17.362 10.47
7 -34.260 0.80 1.43875 94.7
8 34.586 3.94 1.90525 35.0
9 -201.854 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11 51.209 1.50 1.67300 38.3
12 -111.251 (可変)
13 -61.646 0.80 2.00100 29.1
14 -204.214 (可変)
15 19.146 0.50 2.05090 26.9
16 10.112 4.75 1.80610 40.7
17 152.402 0.35
18 -367.791 0.50 1.91082 35.2
19 11.324 2.84 1.89286 20.4
20 31.987 0.10
21 17.704 4.27 1.43875 94.7
22* -54.171 0.10
23 18.960 0.50 2.05090 26.9
24 11.500 8.01 1.43875 94.7
25 -21.312 0.49
26 21.333 1.00 1.83481 42.7
27 16.304 (可変)
28* -24.186 1.20 1.85400 40.4
29* -41.948 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4=-7.44158e-06 A 6= 2.17599e-08 A 8=-4.81867e-11
A10= 6.22617e-14 A12=-4.40517e-17 A14= 1.19690e-20
第2面
K =-8.72295e-01 A 4= 5.42531e-07 A 6= 9.78315e-09 A 8= 1.72802e-10
A10=-9.18661e-13 A12= 2.12915e-15 A14=-1.99953e-18
第22面
K = 0.00000e+00 A 4= 3.62847e-05 A 6=-2.63477e-07 A 8= 1.92638e-09
A10=-6.70834e-11 A12= 4.52971e-13
第28面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.17855e-04 A 6=-1.63605e-06 A 8= 9.00680e-09
A10=-6.51152e-11 A12= 3.38027e-13
第29面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.30738e-04 A 6=-1.32589e-06 A 8= 4.36587e-09
A10=-2.34452e-12 A12= 1.29797e-14
各種データ
ズーム比 1.90
広角 中間 望遠
焦点距離 10.30 16.00 19.60
Fナンバー 4.08 4.08 4.12
半画角(°) 61.86 53.52 47.83
像高 19.26 21.64 21.64
レンズ全長 114.35 105.41 104.44
BF 14.75 21.84 26.22
d 9 24.50 7.84 2.10
d10 2.10 2.82 3.40
d12 3.35 3.32 3.17
d14 2.03 1.34 0.91
d27 8.66 9.29 9.68
d29 14.75 21.84 26.22
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -18.06
2 11 52.30
3 13 -88.46
4 15 27.53
5 28 -69.03
[数値例6]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 36.245 2.00 1.76450 49.1
2* 18.260 13.76
3 36.879 1.00 1.95375 32.3
4 18.000 10.79
5 53.599 1.00 1.49700 81.5
6 21.569 8.03
7 -31.559 0.80 1.43875 94.7
8 31.309 4.96 1.88300 40.8
9 -94.449 (可変)
10(絞り) ∞ (可変)
11 53.950 1.50 1.66565 35.6
12 -175.277 (可変)
13 268.814 0.80 1.61772 49.8
14 56.472 (可変)
15 22.881 0.50 1.96300 24.1
16 10.376 5.45 1.90043 37.4
17 94.514 0.58
18 -137.963 0.50 1.95375 32.3
19 10.860 3.42 1.86966 20.0
20 34.673 0.10
21 17.287 5.79 1.43875 94.7
22* -61.411 0.10
23 16.219 0.50 2.05090 26.9
24 11.080 8.94 1.43875 94.7
25 -31.009 0.50
26 20.448 1.00 1.83481 42.7
27 15.800 (可変)
28* -15.305 1.20 1.85400 40.4
29* -22.734 (可変)
30 -116.151 6.84 1.49700 81.5
31 -29.679 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4= 3.92202e-08 A 6=-2.69648e-08 A 8= 6.09684e-11
A10=-7.05373e-14 A12= 4.15238e-17 A14=-1.05285e-20
第2面
K =-8.62038e-01 A 4= 8.10669e-06 A 6=-3.15674e-08 A 8=-3.37489e-11
A10= 3.31967e-13 A12=-5.81678e-16 A14= 3.32304e-19
第22面
K = 0.00000e+00 A 4= 2.23580e-05 A 6=-1.43420e-07 A 8= 1.13126e-09
A10=-2.96786e-11 A12= 1.87767e-13
第28面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.89068e-04 A 6=-1.82499e-06 A 8= 8.70129e-09
A10=-5.29084e-11 A12= 3.77732e-13
第29面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.81235e-04 A 6=-1.41031e-06 A 8= 3.38789e-09
A10= 1.58728e-11 A12=-5.28155e-14
各種データ
ズーム比 1.92
広角 中間 望遠
焦点距離 10.30 15.22 19.80
Fナンバー 2.89 3.50 4.12
半画角(°) 61.76 54.87 47.54
像高 19.18 21.64 21.64
レンズ全長 132.94 126.11 127.01
BF 11.35 11.35 11.35
d 9 24.44 9.22 2.28
d10 2.17 2.34 2.10
d12 3.85 4.20 4.93
d14 2.01 1.49 1.00
d27 7.87 7.76 7.66
d29 1.19 9.69 17.64
d31 11.35 11.35 11.35
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -19.36
2 11 62.14
3 13 -115.90
4 15 30.94
5 28 -59.25
6 30 78.16
[数値例7]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 40.468 3.00 1.58313 59.4
2* 18.279 10.33
3 41.125 1.23 1.91082 35.2
4 18.235 7.50
5 34.985 1.15 1.59282 68.6
6 18.756 9.56
7 -34.618 1.10 1.43875 94.7
8 29.346 5.41 1.88300 40.8
9 -90.407 (可変)
10 -56.739 1.00 1.76385 48.5
11 -112.660 (可変)
12(絞り) ∞ (可変)
13 63.090 1.59 1.72047 34.7
14 -227.320 (可変)
15 21.699 0.69 1.80810 22.8
16 10.106 5.14 1.67300 38.3
17 121.574 0.70
18 -51.133 0.55 1.88300 40.8
19 13.133 2.71 1.92286 20.9
20 38.530 0.35
21 19.973 5.25 1.49700 81.5
22* -31.304 0.15
23 18.415 0.64 2.05090 26.9
24 11.103 8.58 1.49700 81.5
25 -41.834 0.35
26 22.000 0.90 1.88300 40.8
27 16.493 5.28
28* -23.968 1.90 1.85400 40.4
29* -43.861 (可変)
30 -345.096 6.53 1.49700 81.5
31 -35.363 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4= 9.61528e-06 A 6=-3.60704e-08 A 8= 5.97941e-11
A10=-5.54186e-14 A12= 2.90939e-17 A14=-6.66932e-21
第2面
K =-1.23054e+00 A 4= 2.50795e-05 A 6=-3.04254e-08 A 8=-9.21626e-11
A10= 3.40025e-13 A12=-3.47266e-16 A14= 9.28758e-20
第22面
K = 0.00000e+00 A 4= 2.19912e-05 A 6=-6.02422e-08 A 8=-9.31268e-10
A10= 8.72477e-12 A12=-1.88516e-14
第28面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.68018e-04 A 6=-1.88198e-06 A 8= 1.28345e-08
A10=-9.75590e-11 A12= 4.53596e-13
第29面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.65677e-04 A 6=-1.34196e-06 A 8= 4.55621e-09
A10=-6.90232e-12 A12= 1.71906e-14
各種データ
ズーム比 1.88
広角 中間 望遠
焦点距離 10.33 15.00 19.39
Fナンバー 4.08 4.08 4.12
半画角(°) 61.35 55.27 48.13
像高 18.90 21.64 21.64
レンズ全長 128.34 123.04 124.10
BF 12.36 12.36 12.36
d 9 3.98 2.86 1.10
d11 18.86 6.19 1.20
d12 3.18 4.32 4.18
d14 4.50 3.36 3.50
d29 3.86 12.35 20.15
d31 12.36 12.36 12.36
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -24.89
2 10 -150.81
3 13 68.70
4 15 47.71
5 30 78.73
各数値例における上記条件式(1)~(13)に関する値を、表1にまとめて示す。
【0068】
【0069】
[撮像装置]
図23は、各実施例のズームレンズを撮像光学系として用いた撮像装置(デジタルスチルカメラ)10の概略を示している。撮像装置10は、カメラ本体13と、撮像光学系11と、撮像光学系11により形成される光学像を光電変換(撮像)する撮像素子12を備えている。
【0070】
撮像装置10は、小型かつ良好な光学特性を有する撮像光学系11を有するため、高品位な撮像画像を得ることができる。この際、撮像装置10内の不図示の画像処理部により撮像画像における歪曲収差や色収差等の諸収差を電気的に補正することにより、出力される画像を高画質化することもできる。
【0071】
なお、上述した各実施例のズームレンズL0は、
図23に示したデジタルスチルカメラに限らず、銀塩フィルム用カメラ、ビデオカメラおよび望遠鏡等の種々の光学機器に使用することができる。
[撮像システム]
なお、各実施例のズームレンズL0と、ズームレンズL0を制御する制御部とを含めた撮像システム(監視カメラシステム)を構成してもよい。この場合、制御部は、ズーミングやフォーカシング、像ブレ補正に際して各レンズ群が上述したように移動するようズームレンズL0を制御することができる。このとき、制御部がズームレンズL0と一体的に構成されている必要はなく、制御部をズームレンズL0とは別体として構成してもよい。例えば、ズームレンズL0の各レンズ群を駆動する駆動部に対して遠方に配置された制御部(制御装置)が、ズームレンズL0を制御するための制御信号(命令)を送る送信部を備える構成を採用してもよい。このような制御部によれば、ズームレンズL0を遠隔操作することができる。
【0072】
また、ズームレンズL0を遠隔操作するためのコントローラーやボタンなどの操作部を制御部に設けることで、ユーザーの操作部への入力に応じてズームレンズL0を制御する構成を採ってもよい。例えば、操作部として拡大ボタン及び縮小ボタンを設けてもよい。この場合、ユーザーが拡大ボタンを押したらズームレンズL0の倍率が大きくなり、ユーザーが縮小ボタンを押したらズームレンズL0の倍率が小さくなるように、制御部からズームレンズL0の駆動部に信号が送られるように構成すればよい。
【0073】
また、撮像システムは、ズームレンズL0のズームに関する情報(移動状態)を表示する液晶パネルなどの表示部を有していてもよい。ズームレンズL0のズームに関する情報とは、例えばズーム倍率(ズーム状態)や各レンズ群の移動量(移動状態)である。この場合、表示部に示されるズームレンズL0のズームに関する情報を見ながら、操作部を介してユーザーがズームレンズL0を遠隔操作することができる。このとき、例えばタッチパネルなどを採用することで表示部と操作部とを一体化してもよい。
【0074】
以上の実施の形態には、以下の構成が含まれる。
【0075】
(構成1)
物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群と2つ以上のレンズ群を含む後群からなる複数のレンズ群により構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
前記後群は、
開口絞りと、負の屈折力を有して光軸に直交する方向に移動する防振群とを含み、
前記防振群より物体側にフォーカス群を有し、
広角端での前記開口絞りから像面までの光軸上での距離をDSPw、広角端での前記開口絞りから前記防振群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDISwとするとき、
0.40≦DISw/DSPw≦0.80
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
(構成2)
前記フォーカス群は正レンズを含み、
該正レンズのd線に対するアッベ数をνdGPをとするとき、
25≦νdGP≦45
なる条件を満足することを特徴とする構成1に記載のズームレンズ。
(構成3)
前記ズームレンズの広角端での光学全長をTLw、前記ズームレンズの最も物体側の面から前記フォーカス群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDLFwとするとき、下記条件式を満足することを特徴とする構成1または2に記載のズームレンズ。
【0076】
0.48≦DLFw/TLw≦0.65
なる条件を満足することを特徴とする構成1に記載のズームレンズ。
(構成4)
前記ズームレンズの広角端でのバックフォーカスをSkw、前記ズームレンズの広角端での光学全長TLwとするとき、
0.04≦Skw/TLw≦0.25
なる条件を満足することを特徴とする構成1から3のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成5)
前記第1レンズ群の焦点距離をfL1、前記第2レンズ群の焦点距離をfLFとするとき、
-0.45≦fL1/fLF≦-0.15
なる条件を満足することを特徴とする構成1から4のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成6)
前記第1レンズ群の焦点距離をfL1、前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群の焦点距離をfLNとするとき、
0.00<|fL1/fLN|≦0.40
なる条件を満足することを特徴とする構成1から5のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成7)
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群の焦点距離をfLN、前記防振群の焦点距離をfLISとするとき、
0.50≦|fLN/fLIS|≦1.60
なる条件を満足することを特徴とする構成1から6のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成8)
前記フォーカス群は正レンズを含み、
該正レンズのd線に対する屈折率をndGPとするとき、
1.60≦ndGP≦1.91
なる条件を満足することを特徴とする構成1から7のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成9)
前記防振群は負レンズを含み、
該負レンズのd線に対するアッベ数をνdGISとするとき、
35≦νdGIS≦60
なる条件を満足することを特徴とする構成1から8のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成10)
前記第1レンズ群は少なくとも1つの正レンズを含み、
該少なくとも1つの正レンズのうち最も屈折力が強い正レンズのd線に対するアッベ数をνdG1Pとするとき、
22≦νdG1P≦50
なる条件を満足することを特徴とする構成1から9のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成11)
前記防振群は負レンズを含み、該負レンズは物体側に凸面を向けたメニスカス形状を有し、前記負レンズの物体側の面の曲率半径をR1、前記負レンズの像側の面の曲率半径をR2とするとき、
3.5≦(R1+R2)/(R1-R2)≦13.0
なる条件を満足することを特徴とする構成1から10のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成12)
広角端および無限遠合焦状態での最大像高をYmax_w、前記第1レンズ群の焦点距離をfL1とするとき、
-1.60≦Ymax_w/fL1≦-0.40
なる条件を満足することを特徴とする構成1から11のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成13)
広角端および無限遠合焦状態における最大像高での歪曲量をDist_wとするとき、
-20≦Dist_w≦-8.0
なる条件を満足することを特徴とする構成1から12のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成14)
前記ズームレンズの歪曲収差の補正に用いられる補正データを保持する記憶部を有することを特徴とする構成1から13のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成15)
前記第1レンズ群は、4つ以上の負レンズと、少なくとも1つの正レンズを有することを特徴とする構成1から14のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成16)
前記第1レンズ群は、ズーミングに際して移動することを特徴とする構成1から15のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成17)
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群は、3つ以下のレンズを有することを特徴とする構成1から16のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成18)
広角端において、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群間の間隔は、前記ズームレンズに含まれる全てのレンズ群間の間隔のうち最大であることを特徴とする構成1から17のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成19)
前記後群は、ズーミングに際して間隔が変化する3つ以上のレンズ群を有することを特徴とする構成1から18のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成20)
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群は、ズーミングに際して不動であることを特徴とする構成1から19のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成21)
前記開口絞りは、前記フォーカス群よりも物体側に配置されていることを特徴とする構成1から20のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成22)
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群および正の屈折力の第4レンズ群からなることを特徴とする構成1から21のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成23)
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群および正の屈折力の第5レンズ群からなることを特徴とする構成1から22のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成24)
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群および負の屈折力の第5レンズ群からなることを特徴とする構成1から23のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成25)
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群および正の屈折力の第6レンズ群からなることを特徴とする構成1から24のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成26)
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群および正の屈折力の第6レンズ群からなることを特徴とする構成1から25のいずれか1つに記載のズームレンズ。
(構成27)
構成1から26のいずれか一項に記載のズームレンズと、
該ズームレンズより形成される光学像を受光する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
(構成28)
広角端における前記撮像素子上での有効像円径が、望遠端における有効像円径よりも小さいことを特徴とする構成27に記載の撮像装置。
(構成29)
前記撮像素子が、前記防振群とともに光軸に直交する方向に移動することを特徴とする構成27または28に記載の撮像装置。
(構成30)
構成1から26のいずれか一項に記載のズームレンズと、
ズーミングに際して前記ズームレンズを制御する制御部とを有することを特徴とする撮像システム。
(構成31)
前記制御部は、前記ズームレンズとは別体として構成されており、前記ズームレンズを制御するための制御信号を送信する送信部を有することを特徴とする構成30に記載の撮像システム。
(構成32)
前記制御部は、前記ズームレンズとは別体として構成されており、前記ズームレンズを操作するための操作部を有することを特徴とする構成30または31に記載の撮像システム。
(構成33)
前記ズームレンズのズームに関する情報を表示する表示部を有することを特徴とする構成30から32のいずれか1つに記載の撮像システム。
【0077】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【0078】
L0 ズームレンズ
L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
L5 第5レンズ群
L6 第6レンズ群
LR 後群
LIS 防振群
LN 最も像側に配置されたレンズ群
【手続補正書】
【提出日】2023-09-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群と、2つ以上のレンズ群を含む後群とからなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
前記後群は、
開口絞りと、像ブレ補正に際して光軸に直交する方向の成分を含むように移動する負の屈折力の防振群とを含み、
前記防振群より物体側にフォーカス群を有し、
広角端での前記開口絞りから像面までの光軸上での距離をDSPw、広角端での前記開口絞りから前記防振群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDISwとするとき、
0.40≦DISw/DSPw≦0.80
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項2】
前記フォーカス群は正レンズを含み、
該正レンズのd線に対するアッベ数をνdGPをとするとき、
25≦νdGP≦45
なる条件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。
【請求項3】
前記ズームレンズの広角端での光学全長をTLw、前記ズームレンズの最も物体側の面から前記フォーカス群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDLFwとするとき、下記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。
0.48≦DLFw/TLw≦0.65
なる条件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。
【請求項4】
前記ズームレンズの広角端でのバックフォーカスをSkw、前記ズームレンズの広角端での光学全長TLwとするとき、
0.04≦Skw/TLw≦0.25
なる条件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。
【請求項5】
前記第1レンズ群の焦点距離をfL1、前記第2レンズ群の焦点距離をfLFとするとき、
-0.45≦fL1/fLF≦-0.15
なる条件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。
【請求項6】
前記第1レンズ群の焦点距離をfL1、前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群の焦点距離をfLNとするとき、
0.00<|fL1/fLN|≦0.40
なる条件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。
【請求項7】
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群の焦点距離をfLN、前記防振群の焦点距離をfLISとするとき、
0.50≦|fLN/fLIS|≦1.60
なる条件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。
【請求項8】
前記フォーカス群は正レンズを含み、
該正レンズのd線に対する屈折率をndGPとするとき、
1.60≦ndGP≦1.91
なる条件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。
【請求項9】
前記防振群は負レンズを含み、
該負レンズのd線に対するアッベ数をνdGISとするとき、
35≦νdGIS≦60
なる条件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。
【請求項10】
前記第1レンズ群は少なくとも1つの正レンズを含み、
該少なくとも1つの正レンズのうち最も屈折力が強い正レンズのd線に対するアッベ数をνdG1Pとするとき、
22≦νdG1P≦50
なる条件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。
【請求項11】
前記防振群は負レンズを含み、該負レンズは物体側に凸面を向けたメニスカス形状を有し、前記負レンズの物体側の面の曲率半径をR1、前記負レンズの像側の面の曲率半径をR2とするとき、
3.5≦(R1+R2)/(R1-R2)≦13.0
なる条件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。
【請求項12】
広角端および無限遠合焦状態での最大像高をYmax_w、前記第1レンズ群の焦点距離をfL1とするとき、
-1.60≦Ymax_w/fL1≦-0.40
なる条件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。
【請求項13】
広角端および無限遠合焦状態における最大像高での歪曲量をDist_wとするとき、
-20≦Dist_w≦-8.0
なる条件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。
【請求項14】
前記ズームレンズの歪曲収差の補正に用いられる補正データを保持する記憶部を有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項15】
前記第1レンズ群は、4つ以上の負レンズと、少なくとも1つの正レンズを有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項16】
前記第1レンズ群は、ズーミングに際して移動することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項17】
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群は、3つ以下のレンズを有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項18】
広角端において、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群間の間隔は、前記ズームレンズに含まれる全てのレンズ群間の間隔のうち最大であることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項19】
前記後群は、ズーミングに際して間隔が変化する3つ以上のレンズ群を有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項20】
前記ズームレンズにおいて最も像側に配置されたレンズ群は、ズーミングに際して不動であることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項21】
前記開口絞りは、前記フォーカス群よりも物体側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項22】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群および正の屈折力の第4レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項23】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群および正の屈折力の第5レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項24】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群および負の屈折力の第5レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項25】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群および正の屈折力の第6レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項26】
前記後群に含まれる前記2つ以上のレンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群および正の屈折力の第5レンズ群からなることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
【請求項27】
請求項1から26のいずれか一項に記載のズームレンズと、
該ズームレンズより形成される光学像を受光する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項28】
広角端における前記撮像素子上での有効像円径が、望遠端における有効像円径よりも小さいことを特徴とする請求項27に記載の撮像装置。
【請求項29】
前記撮像素子が、前記防振群とともに光軸に直交する方向に移動することを特徴とする請求項27に記載の撮像装置。
【請求項30】
請求項1から26のいずれか一項に記載のズームレンズと、
ズーミングに際して前記ズームレンズを制御する制御部とを有することを特徴とする撮像システム。
【請求項31】
前記制御部は、前記ズームレンズとは別体として構成されており、前記ズームレンズを制御するための制御信号を送信する送信部を有することを特徴とする請求項30に記載の撮像システム。
【請求項32】
前記制御部は、前記ズームレンズとは別体として構成されており、前記ズームレンズを操作するための操作部を有することを特徴とする請求項30に記載の撮像システム。
【請求項33】
前記ズームレンズのズームに関する情報を表示する表示部を有することを特徴とする請求項30に記載の撮像システム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0008】
本発明の一側面としてのズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第1レンズ群と2つ以上のレンズ群を含む後群とからなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズである。後群は、開口絞りと、像ブレ補正に際して負の屈折力を有して光軸に直交する方向の成分を含むように移動する防振群とを含む。防振群より物体側にフォーカス群を有する。広角端での開口絞りから像面までの光軸上での距離をDSPw、広角端での開口絞りから防振群の最も物体側の面までの光軸上の距離をDISwとするとき、
0.40≦DISw/DSPw≦0.80
なる条件を満足することを特徴とする。なお、上記ズームレンズを有する撮像装置や撮像システムも、本発明の他の一側面を構成する。