(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】P2024173039
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
(51)【国際特許分類】
G02B 15/20 20060101AFI20241205BHJP
G02B 13/18 20060101ALN20241205BHJP
【FI】
G02B15/20
G02B13/18
【審査請求】未請求
【請求項の数】27
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023091154
(22)【出願日】2023-06-01
(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】100126240
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 琢磨
(74)【代理人】
【識別番号】100223941
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 佳子
(74)【代理人】
【識別番号】100159695
【弁理士】
【氏名又は名称】中辻 七朗
(74)【代理人】
【識別番号】100172476
【弁理士】
【氏名又は名称】冨田 一史
(74)【代理人】
【識別番号】100126974
【弁理士】
【氏名又は名称】大朋 靖尚
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 匠
【テーマコード(参考)】
2H087
【Fターム(参考)】
2H087KA02
2H087KA03
2H087MA15
2H087PA11
2H087PA12
2H087PA14
2H087PA16
2H087PA18
2H087PA19
2H087PA20
2H087PB13
2H087PB14
2H087PB15
2H087PB17
2H087PB18
2H087QA02
2H087QA07
2H087QA17
2H087QA22
2H087QA26
2H087QA32
2H087QA34
2H087QA42
2H087QA46
2H087RA04
2H087RA05
2H087RA12
2H087RA13
2H087RA36
2H087RA44
2H087SA44
2H087SA46
2H087SA49
2H087SA53
2H087SA56
2H087SA57
2H087SA61
2H087SA62
2H087SA63
2H087SA64
2H087SA65
2H087SA66
2H087SA71
2H087SB05
2H087SB06
2H087SB14
2H087SB15
2H087SB16
2H087SB23
2H087SB24
2H087SB25
2H087SB32
2H087SB33
2H087SB42
(57)【要約】
【課題】 高い光学性能を有し、高変倍比且つ小型なズームレンズを提供すること。
【解決手段】 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、正の屈折力の第3レンズ群、少なくとも1つのレンズ群を含む後群からなり、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、
前記第1レンズ群は、最も物体側に配置された第1の負レンズと、該第1の負レンズに隣り合って配置された第2の負レンズと、を有し、所定の条件式を満足する。
【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、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、少なくとも1つのレンズ群を含む後群からなり、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、
前記第1レンズ群は、最も物体側に配置された第1の負レンズと、該第1の負レンズに隣り合って配置された第2の負レンズと、を有し、
広角端から望遠端へのズーミングに際しての前記第2レンズ群の移動量をM2、望遠端における全系のバックフォーカスをsktとするとき、
0.25<skt/M2<1.90
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項2】
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離をTD1w、広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDwとするとき、
0.10<TD1w/LDw<0.45
なる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。
【請求項3】
広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDw、望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、
0.60<LDw/LDt<1.10
なる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。
【請求項4】
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
-1.70<f1/fw<-1.00
なる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。
【請求項5】
前記第2レンズ群において最も物体側に正レンズが配置され、該正レンズの物体側のレンズ面と像側のレンズ面をそれぞれR1、R2とするとき、
-1.00<(R2+R1)/(R2-R1)<2.00
なる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。
【請求項6】
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、望遠端における全系の焦点距離をftとするとき、
-0.50<f1/ft<-0.25
なる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。
【請求項7】
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とするとき、
-0.90<f1/f2<-0.20
なる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。
【請求項8】
広角端における前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の合成横倍率をβ23w、望遠端における前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の合成横倍率をβ23t、広角端における全系の焦点距離をfw、望遠端における全系の焦点距離をftとするとき、
0.30<(β23t/β23w)/(ft/fw)<0.80
なる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。
【請求項9】
前記ズームレンズは開口絞りを有し、広角端における前記開口絞りから像面までの光軸上の距離をSDw、望遠端における前記開口絞りから像面までの光軸上の距離をSDtとするとき、
0.40<SDw/SDt<0.75
なる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。
【請求項10】
望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、
0.15<M2/LDt<0.50
なる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。
【請求項11】
望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、
0.05<skt/LDt<0.60
なる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。
【請求項12】
前記第1レンズ群は、最も物体側から像側へ順に配置された、前記第1の負レンズ、前記第2の負レンズ、第3の負レンズ、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13】
前記第2レンズ群は開口絞りを有し、前記第2レンズ群において前記開口絞りより物体側に配置されたレンズは、1枚の正レンズ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14】
前記第2レンズ群は、正レンズと、負レンズとからなる接合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15】
前記後群において、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16】
前記後群において、最も像側に配置されたレンズ群は、1枚の正レンズ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17】
前記後群において、最も像側に配置されたレンズは、像側に凸面を向け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18】
前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群、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19】
前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第4レンズ群、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20】
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離をTD1w、広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDwとするとき、
0.10<TD1w/LDw<0.45
なる条件式を満足することを特徴とする請求項3乃至19の何れか一項に記載のズームレンズ。
【請求項21】
広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDw、望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、
0.60<LDw/LDt<1.10
なる条件式を満足することを特徴とする請求項4乃至19の何れか一項に記載のズームレンズ。
【請求項22】
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
-1.70<f1/fw<-1.00
なる条件式を満足することを特徴とする請求項5乃至19の何れか一項に記載のズームレンズ。
【請求項23】
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離をTD1w、広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDw、望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、
0.10<TD1w/LDw<0.45
0.60<LDw/LDt<1.10
なる条件式を満足することを特徴とする請求項4乃至19の何れか一項に記載のズームレンズ。
【請求項24】
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離をTD1w、広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDw、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
0.10<TD1w/LDw<0.45
-1.70<f1/fw<-1.00
なる条件式を満足することを特徴とする請求項5乃至19の何れか一項に記載のズームレンズ。
【請求項25】
広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDw、望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
0.60<LDw/LDt<1.10
-1.70<f1/fw<-1.00
なる条件式を満足することを特徴とする請求項5乃至19の何れか一項に記載のズームレンズ。
【請求項26】
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離をTD1w、広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDw、望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDt、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
0.10<TD1w/LDw<0.45
0.60<LDw/LDt<1.10
-1.70<f1/fw<-1.00
なる条件式を満足することを特徴とする請求項5乃至19の何れか一項に記載のズームレンズ。
【請求項27】
請求項1乃至19の何れか一項に記載のズームレンズと、
該ズームレンズによって形成された像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ズームレンズに関し、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置に好適なものである。
【背景技術】
【0002】
近年、撮像装置に用いる撮像光学系として、高い光学性能を有し、高変倍比且つ小型なズームレンズが求められている。
【0003】
最も物体側に配置されたレンズ群において、各レンズを小径化したズームレンズを得るために、特許文献1は、第1レンズ群が負の屈折力を有する光学系を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、負、正、正、負、正のレンズ群を有している。しかしながら、広角端から望遠端へのズーミングに際しての第2レンズ群の移動量小さいため、高い変倍比を得ることが困難である。
【0006】
そこで本発明は、高い光学性能を有し、高変倍比且つ小型な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】
本発明のズームレンズは、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、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、少なくとも1つのレンズ群を含む後群からなり、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、前記第1レンズ群は、最も物体側に配置された第1の負レンズと、該第1の負レンズに隣り合って配置された第2の負レンズと、を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際しての前記第2レンズ群の移動量をM2、望遠端における全系のバックフォーカスをsktとするとき、
0.25<skt/M2<1.90
なる条件式を満足することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、高い光学性能を有し、高変倍比且つ小型なズームレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】実施例1のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【
図2】実施例1のズームレンズの(A)広角端、(B)望遠端における収差図
【
図3】実施例2のズームレンズの広角端、望遠端におけるレンズ断面図
【
図4】実施例2のズームレンズの(A)広角端、(B)望遠端における収差図
【
図5】実施例3のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【
図6】実施例3のズームレンズの(A)広角端、(B)望遠端における収差図
【
図7】実施例4のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【
図8】実施例4のズームレンズの(A)広角端、(B)望遠端における収差図
【
図9】実施例5のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【
図10】実施例5のズームレンズの(A)広角端、(B)望遠端における収差図
【
図11】実施例6のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【
図12】実施例6のズームレンズの(A)広角端、(B)望遠端における収差図
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の光学系及びそれを有する撮像装置の実施例について、添付の図面に基づいて説明する。
【0011】
図1、3、5、7、9、11は、それぞれ実施例1から6のズームレンズL0の断面図である。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、放送用カメラ、銀塩フィルム用カメラ、監視用カメラ、車載用カメラ等の撮像装置に用いられるズームレンズである。
【0012】
各レンズ断面図において左方が物体側で、右方が像側である。尚、各実施例のズームレンズL0をプロジェクターなどの投射レンズとして用いても良い。このときは左方がスクリーン側、右方が投射画像側となる。
【0013】
各レンズ断面図の下方に示した実線の矢印は、無限遠物体に合焦したときの、広角端から望遠端へのズーミングに伴う各レンズ群の移動軌跡を表している。また、各レンズ断面図の上方に示した破線の矢印は、無限遠から至近にフォーカシングしたときのレンズ群の移動方向を表している。
【0014】
各レンズ断面図において、SPは開口絞りである。開口絞りは広角端から望遠端へのズーミングに際して、レンズ群と光軸上の間隔を変えずに移動しても良いし、レンズ群と光軸上の間隔を変えて移動しても良い。IPは像面であり、各実施例のズームレンズL0をデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラに使用する際にはCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面が配置される。各実施例のズームレンズを銀塩フィルム用カメラの撮影光学系として使用する際には像面IPにはフィルム面に相当する感光面が置かれる。
【0015】
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、正の屈折力の第2レンズ群L2、少なくとも1つのレンズ群を含む後群LRからなる。なお、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。各レンズ群は1枚のレンズから構成されていてもよいし、複数のレンズから構成されていてもよい。
【0016】
図2、4、6、8、10、12は、それぞれ実施例1から6のズームレンズの広角端、および望遠端において、無限遠物体に合焦したときの収差図である。
【0017】
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収差量、ΔMはメリディオナル像面における収差量を示している。歪曲収差図では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は撮像半画角(°)である。
【0018】
次に、各実施例のズームレンズにおける特徴的な構成について述べる。
【0019】
各実施例のズームレンズL0において、第1レンズ群L1の屈折力を負とすることで、入射瞳位置を物体側に配置し、第1レンズ群L1のレンズの径を小さくすることができる。
【0020】
さらに、第2レンズ群L2の屈折力を正、第3レンズ群L3の屈折力を正とすることで、特に望遠端における球面収差やコマ収差等を良好に補正している。また、少なくとも1つのレンズ群を含む後群LRを配置することで、特に広角端における倍率色収差等を良好に補正している。
【0021】
また第1レンズ群L1は、最も物体側に配置された第1の負レンズL11と、第1の負レンズL11に隣り合って配置された第2の負レンズL12と、を有している。その結果、第1レンズ群L1に入射する軸外の光線が、第1の負レンズL11および第2の負レンズL12で緩やかに屈折するため、特に広角端における歪曲収差を良好に補正できている。
【0022】
また、各実施例のズームレンズL0は以下の条件式を満足するように構成している。
0.25<skt/M2<1.90・・・(1)
【0023】
ここで、M2は広角端から望遠端へのズーミングに際しての第2レンズ群L2の移動量、sktは望遠端における全系のバックフォーカスである。ここで、移動量とは、広角端におけるレンズ群の光軸上の位置と、望遠端におけるレンズ群の光軸上の位置との光軸方向の差を意味し、像側から物体側に移動する方向を正とする。
【0024】
条件式(1)は高い光学性能、及び高変倍比を実現するためのものである。
【0025】
条件式(1)の上限を上回って第2レンズ群L2の移動量が小さくなると、高変倍比を達成することが困難となる。条件式(1)の下限を下回って望遠端における全系のバックフォーカスが短くなると、撮像素子を配置した際に撮像素子と最も像側に配置されたレンズの像側の面とで反射して発生するゴースト光が撮像素子で結像しやすくなるため好ましくない。
【0026】
以上の構成により、高い光学性能を有し、高変倍比且つ小型なズームレンズを実現することが可能となる。
【0027】
なお、条件式(1)の数値範囲の上限または下限の少なくとも一方を以下の条件式(1a)の数値とすることが好ましい。
0.30<skt/M2<1.70・・・(1a)
【0028】
さらに好ましくは、条件式(1)の数値範囲の上限または下限の少なくとも一方を、以下の条件式(1b)の範囲とすることが好ましい。
0.33<skt/M2<1.60・・・(1b)
【0029】
次に、各実施例のズームレンズL0の好ましい構成について述べる。
【0030】
第1レンズ群L1は、最も物体側から像側へ順に配置された、第1の負レンズL11、第2の負レンズL12、第3の負レンズL13、正レンズL14を有することが好ましい。3枚の負レンズを配置することで、特に広角端における歪曲収差を良好に補正し、1枚の正レンズを配置することで、特に広角端における倍率色収差を良好に補正している。
【0031】
第2レンズ群L2は開口絞りSPを有し、第2レンズ群L2において開口絞りSPより物体側に配置されたレンズは、1枚の正レンズであることが好ましい。正レンズを開口絞りSPより物体側に配置した結果、特に望遠端における球面収差を補正することができる。さらに、1枚で構成することによって、第2レンズ群L2の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を短くすることができる。
【0032】
第2レンズ群L2は、正レンズと、負レンズとからなる接合レンズを有することによって、特に望遠端における球面収差や軸上色収差を補正することができる。
【0033】
後群LR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が好ましい。その結果、ズーミングに際して、最も像側に配置されたレンズ群の倒れによる諸収差の変動を抑制することができる。
【0034】
後群LRにおいて、最も像側に配置されたレンズ群は、1枚の正レンズからなることが好ましい。正レンズを配置することで、軸外の光線の像面に対する入射角度を小さくすることができる。さらに、1枚で構成することによって、最も像側に配置されたレンズ群の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を短くすることができる。
【0035】
後群LRにおいて、最も像側に配置されたレンズは、像側に凸面を向けていることが好ましい。ズームレンズL0に対して撮像素子を配置する場合、像側に凸面を向けることで、撮像素子と最も像側に配置されたレンズの像側面との反射で発生するゴースト光を抑制することができる。
【0036】
次に、各実施例のズームレンズL0において満足することが好ましい条件式について述べる。
【0037】
各実施例のズームレンズL0は、以下の条件式のうちの1つ以上を満足することが好ましい。
0.10<TD1w/LDw<0.45 ・・・(2)
0.60<LDw/LDt<1.10 ・・・(3)
-1.70<f1/fw<-1.00 ・・・(4)
-1.00<(R2+R1)/(R2-R1)<2.00 ・・・(5)
-0.50<f1/ft<-0.25 ・・・(6)
-0.90<f1/f2<-0.20 ・・・(7)
0.30<(β23t/β23w)/(ft/fw)<0.80 ・・・(8)
0.40<SDw/SDt<0.75 ・・・(9)
0.15<M2/LDt<0.50 ・・・(10)
0.05<skt/LDt<0.60 ・・・(11)
【0038】
ここで、TD1wは広角端における第1レンズ群L1の最も像側のレンズ面から第2レンズ群L2の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離、LDwは広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離である。LDtは望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離である。
【0039】
f1は第1レンズ群L1の焦点距離、fwは広角端における全系の焦点距離である。R1は第2レンズ群L2において最も物体側に配置された正レンズの物体側のレンズ面、R2は第2レンズ群L2において最も物体側に配置された正レンズの像側のレンズ面である。ftは望遠端における全系の焦点距離である。
【0040】
β23tは望遠端における第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の合成横倍率、β23wは広角端における第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の合成横倍率である。ここで第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の合成横倍率とは、第2レンズ群L2の横倍率と第3レンズ群L3の横倍率の積である。SDwは広角端における開口絞りSPから像面までの光軸上の距離、SDtは望遠端における開口絞りSPから像面までの光軸上の距離である。
【0041】
次に前述の条件式(2)~(11)の技術的意味について説明する。
【0042】
条件式(2)の上限を上回って広角端における第1レンズ群L1の最も像側のレンズ面から第2レンズ群L2までの最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離が長くなると、第1レンズ群L1に配置された各レンズの径が大きくなりすぎるため、好ましくない。条件式(2)の下限を下回ると、広角端におけるレンズ全長が長くなりすぎるため、好ましくない。ここでレンズ全長とは、全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離である。
【0043】
条件式(3)の上限を上回ると、広角端におけるレンズ全長が長くなりすぎるため、好ましくない。条件式(3)の下限を下回ると、広角端から望遠端へのズーミングに際しての第1レンズ群L1の移動量が大きくなりすぎるため、ズーミングに際して発生する諸収差の変動を抑制することが困難となる。
【0044】
条件式(4)の上限を上回って第1レンズ群L1の屈折力が強くなると、特に広角端における像面湾曲や倍率色収差を補正することが困難となる。条件式(4)の下限を下回って第1レンズ群L1の屈折力が弱くなると、広角端におけるレンズ全長が長くなりすぎるため、好ましくない。
【0045】
条件式(5)の上限を上回ると、第2レンズ群L2において最も像側に配置された正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径が小さくなりすぎる。その結果、特に望遠端における球面収差やコマ収差が大きくなり、好ましくない。条件式(5)の下限を下回ると、第2レンズ群L2において最も物体側に配置された正レンズの主点が像側に配置される。その結果、レンズ全長が長くなりすぎて好ましくない。
【0046】
条件式(6)の上限を上回って望遠端における全系の焦点距離が短くなりすぎると、高変倍比を達成することが困難となる。条件式(6)の下限を下回って望遠端における全系の焦点距離が長くなりすぎると、広角端から望遠端へのズーミングに際しての第1レンズ群L1の移動量が大きくなりすぎるため、ズーミングに際して発生する諸収差の変動を抑制することが困難となる。
【0047】
条件式(7)の上限を上回って第2レンズ群L2の屈折力が弱くなると、広角端から望遠端へのズーミングに際しての第2レンズ群L2の移動量が大きくなりすぎる。その結果、望遠端におけるレンズ全長が長くなりすぎるため、好ましくない。条件式(7)の下限を下回って第2レンズ群L2の屈折力が強くなると、特に広角端における球面収差やコマ収差を補正することが困難となる。
【0048】
条件式(8)の上限を上回ると、広角端における第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の合成横倍率に対する望遠端における第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の合成横倍率の比が大きくなりすぎる。すなわち、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の変倍分担が大きくなりすぎるため、ズーミングに際して第2レンズ群L2と第3レンズ群L3で発生する諸収差の変動が大きくなり、好ましくない。条件式(8)の下限を下回ると、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の変倍分担が小さくなりすぎるため、高変倍比を達成することが困難となる。
【0049】
条件式(9)の上限を上回ると、広角端における開口絞りSPから像面までの距離が長くなりすぎる。その結果、後群LRにおいて配置された各レンズの径が大きくなりすぎるため、好ましくない。条件式(9)の下限を下回ると、広角端における開口絞りSPから像面までの距離が短くなりすぎるため、第1レンズ群L1において配置された各レンズの径が大きくなりすぎるため、好ましくない。
【0050】
条件式(10)の上限を上回ると、広角端から望遠端へのズーミングに際しての第2レンズ群L2の移動量が大きくなりすぎる。その結果、望遠端におけるレンズ全長が長くなりすぎるため、好ましくない。
【0051】
条件式(10)の下限を下回ると、広角端から望遠端へのズーミングに際しての第2レンズ群L2の移動量が小さくなりすぎるため、高変倍比を達成することが困難となる。
【0052】
条件式(11)の上限を上回って望遠端における全系のバックフォーカスが長くなると、ズームレンズL0の最も像側に配置されたレンズ群を通る軸外光線の高さが低くなりすぎる。その結果、特に望遠端における像面湾曲や倍率色収差の補正が困難となる。
【0053】
条件式(11)の下限を下回って望遠端における全系のバックフォーカスが短くなると、撮像素子を配置した際に撮像素子と最も像側に配置されたレンズの像側の面とで反射して発生するゴースト光が撮像素子で結像しやすくなるため好ましくない。
【0054】
なお、条件式(2)~(11)の上限と下限の少なくとも一方を以下の数値範囲のように設定することがより好ましい。
0.15<TD1w/LDw<0.38 ・・・(2a)
0.70<LDw/LDt<1.05 ・・・(3a)
-1.68<f1/fw<-1.10 ・・・(4a)
-0.80<(R2+R1)/(R2-R1)<1.80 ・・・(5a)
-0.49<f1/ft<-0.28 ・・・(6a)
-0.80<f1/f2<-0.28 ・・・(7a)
0.40<(β23t/β23w)/(ft/fw)<0.75 ・・・(8a)
0.45<SDw/SDt<0.68 ・・・(9a)
0.22<M2/LDt<0.45 ・・・(10a)
0.08<skt/LDt<0.55 ・・・(11a)
【0055】
また、条件式(2)~(11)の上限と下限の少なくとも一方を以下の数値範囲のように設定することがさらに好ましい。
0.20<TD1w/LDw<0.33 ・・・(2b)
0.78<LDw/LDt<1.00 ・・・(3b)
-1.66<f1/fw<-1.20 ・・・(4b)
-0.60<(R2+R1)/(R2-R1)<1.60 ・・・(5b)
-0.48<f1/ft<-0.32 ・・・(6b)
-0.78<f1/f2<-0.30 ・・・(7b)
0.45<(β23t/β23w)/(ft/fw)<0.72 ・・・(8b)
0.50<SDw/SDt<0.63 ・・・(9b)
0.25<M2/LDt<0.40 ・・・(10b)
0.10<skt/LDt<0.53 ・・・(11b)
【0056】
次に、各実施例のズームレンズL0の構成の詳細について述べる。
【0057】
[実施例1]
実施例1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、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、負の屈折力の第5レンズ群L5、正の屈折力の第6レンズ群L6から構成される。
【0058】
正の屈折力のレンズ群と負の屈折力のレンズ群を適切に配置することで、ズーム全域における諸収差を良好に補正している。また、第4レンズ群L4および第5レンズ群L5が何れも負の屈折力を有することで、全系の主点が物体側に配置され、レンズ全長を短くすることができる。
【0059】
また、第2レンズ群L2は物体側から像側へ順に配置された正レンズ、正レンズ、負レンズの3枚で構成されている。第2レンズ群L2を3枚のレンズで構成し、正レンズを配置することで、特に広角端において第2レンズ群L2で発生する軸上色収差の変動を抑制している。
【0060】
また、フォーカシングに際して移動するレンズ群の径方向を小さくするため、第4レンズ群L4が無限遠物体から至近距離物体へのフォーカシングに際して像側へ移動する。
【0061】
また、Fnoを決定する開口絞りは第2レンズ群L2の内部に配置される。径の小さい第2レンズ群L2の内部に配置されることで、開口絞りの径を小さくすることができる。
【0062】
[実施例2]
実施例2のズームレンズL0では、最も像側に配置されたレンズが像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。その結果、開口絞りに対してコンセントリックな形状となり、特に広角端における像面湾曲を補正しやすくしている。
【0063】
[実施例3]
実施例3のズームレンズL0では、第2レンズ群L2は物体側から像側へ順に配置された正レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズの4枚で構成されている。3枚の正レンズを配置することで、特に広角端における球面収差を補正しやすくしている。
【0064】
[実施例4]
実施例4のズームレンズL0では、第1レンズ群L1に配置された正レンズL14を両凸形状としている。その結果、特に広角端における歪曲収差を補正しやすくしている。
【0065】
[実施例5]
実施例5のズームレンズL0では、また、フォーカシングに際して移動する第4レンズ群L4が正レンズと負レンズからなる接合レンズで構成されている。その結果、フォーカシングに際して発生する倍率色収差の変動を抑制しやすくしている。
【0066】
[実施例6]
実施例6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、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、負の屈折力の第5レンズ群L5から構成される。実施例1に対して、レンズ群の数を減らすことで、ズーミングに際して発生する各レンズ群の倒れによる諸収差の変動を抑制しやすくしている。
【0067】
以下に、実施例1から6にそれぞれ対応する数値実施例1~6を示す。
【0068】
各数値実施例の面データにおいて、rは各光学面の曲率半径、d(mm)は第m面と第(m+1)面との間の光軸上の距離を表わしている。ただし、mは光入射側から数えた面の番号である。また、ndは各光学部材のd線に対する屈折率で表される。
【0069】
非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直方向にH軸、光の進行方向を正としRを近軸曲率半径、Kを円錐定数、A4、A6、A8、A10、A12を各々非球面係数としたとき、
X=(H2/R)/[1+{1-(1+K)(H/R)2}1/2]+A4×h4+A6×h6+A8×h8+A10×h10+A12×h12
なる式で表している。*は非球面形状を有する面を意味している。「e-x」は10-xを意味している。bfはバックフォーカスであり、最も像側に配置されたレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離を空気換算で示している。広角は広角端、中間はズームの中間位置、望遠は望遠端を示している。
【0070】
[数値実施例1]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 67.639 1.50 1.90043 37.4
2 18.488 4.05
3* 26.324 2.00 1.85135 40.1
4* 16.480 7.73
5 -100.000 1.50 1.49700 81.5
6 34.844 0.02
7 30.418 4.29 1.85478 24.8
8 134.415 (可変)
9 22.507 2.70 1.48749 70.2
10 148.961 2.45
11(絞り) ∞ 1.50
12 33.150 3.39 1.59551 39.2
13 -35.732 1.00 1.83481 42.7
14 70.653 (可変)
15* 27.468 3.74 1.58313 59.4
16* -28.955 0.86
17 -25.063 1.50 1.95375 32.3
18 263.519 0.01
19 61.476 5.80 1.49700 81.5
20 -14.884 (可変)
21 -241.045 1.20 1.80400 46.5
22 32.033 (可変)
23* -25.454 2.00 1.53110 55.9
24* -30.970 (可変)
25 280.988 3.35 1.60311 60.6
26 -137.282 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第3面
K = 0.00000e+00 A 4= 5.15461e-05 A 6=-1.95220e-07 A 8=-1.09507e-09 A10= 7.18122e-12 A12=-1.18344e-14
第4面
K = 0.00000e+00 A 4= 3.63019e-05 A 6=-1.93061e-07 A 8=-4.10410e-09 A10= 2.55426e-11 A12=-5.24193e-14
第15面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.91974e-05 A 6= 6.52111e-07 A 8=-5.96202e-09 A10= 1.86537e-10 A12=-1.06720e-12
第16面
K = 0.00000e+00 A 4= 9.88924e-05 A 6= 8.25546e-07 A 8=-6.05701e-09 A10= 2.47955e-10 A12=-1.42922e-12
第23面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.52152e-05 A 6= 1.10692e-06 A 8=-1.64808e-08 A10= 1.31247e-10 A12=-3.57955e-13
第24面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.28228e-05 A 6= 8.28598e-07 A 8=-9.19203e-09 A10= 6.10533e-11 A12=-1.42194e-13
各種データ
ズーム比 3.26
広角 中間 望遠
焦点距離 15.20 26.16 49.50
Fナンバー 4.12 5.60 6.45
半画角 52.76 39.59 23.61
像高 20.00 21.64 21.64
レンズ全長 124.63 115.64 125.93
BF 15.00 15.00 15.00
d 8 32.45 13.01 1.00
d14 7.36 4.46 2.00
d20 2.00 5.09 9.58
d22 15.53 12.44 7.95
d24 1.70 15.04 39.81
d26 15.00 15.00 15.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
L1 1 -18.94
L2 9 51.10
L3 15 25.79
L4 21 -35.10
L5 23 -307.76
L6 25 153.38
【0071】
[数値実施例2]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 99.159 1.50 1.75500 52.3
2 23.163 7.30
3 100.000 1.50 1.49700 81.5
4 22.482 0.08 1.51640 52.2
5* 19.115 7.74
6 -100.000 1.50 1.49700 81.5
7 30.114 0.02
8 29.085 7.39 1.73800 32.3
9 -246.029 (可変)
10 22.436 6.85 1.49700 81.5
11 187.923 1.85
12(絞り) ∞ 1.50
13 29.668 7.66 1.49700 81.5
14 -22.602 1.00 1.91082 35.2
15 91.225 (可変)
16* 24.536 8.15 1.58313 59.4
17* -17.152 0.01
18 -33.781 1.50 1.88300 40.8
19 -664.276 0.01
20 62.941 2.80 1.85478 24.8
21 -629.599 (可変)
22 137.841 1.20 1.80400 46.5
23 21.054 (可変)
24* -27.854 1.80 1.53110 55.9
25* -30.564 (可変)
26 -184.033 3.21 1.52841 76.5
27 -65.427 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.96987e-05 A 6=-2.05619e-08 A 8=-1.38094e-10 A10= 4.99329e-13 A12=-1.54221e-15
第16面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.35348e-05 A 6= 7.59462e-09 A 8=-2.39586e-10 A10= 1.83723e-12 A12=-8.64393e-15
第17面
K = 0.00000e+00 A 4= 7.49946e-05 A 6=-1.27096e-07 A 8= 6.52398e-10 A10=-1.59035e-12 A12= 2.33838e-15
第24面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.86137e-04 A 6=-1.03140e-06 A 8= 4.76708e-09 A10=-2.76710e-11 A12= 7.81717e-14
第25面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.49967e-04 A 6=-7.14076e-07 A 8= 2.70305e-09 A10=-1.57413e-11 A12= 4.34556e-14
各種データ
ズーム比 3.75
広角 中間 望遠
焦点距離 17.20 33.96 64.50
Fナンバー 4.00 4.50 5.60
半画角 49.30 32.50 18.54
像高 20.00 21.64 21.64
レンズ全長 132.16 130.27 165.51
BF 15.00 29.11 21.72
d 9 30.30 8.76 1.00
d15 9.70 4.41 2.00
d21 2.64 1.46 0.70
d23 7.12 8.30 9.06
d25 2.81 13.65 66.46
d27 15.00 29.11 21.72
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
L1 1 -26.35
L2 10 65.94
L3 16 22.50
L4 22 -31.05
L5 24 -768.61
L6 26 190.34
【0072】
[数値実施例3]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 52.097 1.50 1.95375 32.3
2 19.133 7.20
3 61.626 1.80 2.00100 29.1
4 34.804 0.08 1.51640 52.2
5* 29.539 5.75
6 -58.341 1.30 1.49700 81.5
7 45.468 0.18
8 37.780 5.47 1.85478 24.8
9 -301.169 (可変)
10* 55.353 2.57 1.59270 35.3
11* -291.362 0.87
12(絞り) ∞ 0.99
13 23.387 4.01 1.43875 94.7
14 53.237 1.00
15 52.871 0.70 1.69680 55.5
16 22.450 4.71 1.49700 81.5
17 -189.034 (可変)
18 28.607 0.69 2.00100 29.1
19 16.015 6.58 1.49700 81.5
20 -46.470 (可変)
21 60.511 1.00 1.80400 46.5
22 25.646 (可変)
23* -159.373 1.80 1.53110 55.9
24* 97.502 (可変)
25 -163.772 4.27 1.64000 60.1
26 -50.609 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第5面
K =-5.56662e-01 A 4=-3.25460e-06 A 6=-2.29256e-08 A 8= 1.95939e-10 A10=-1.89290e-12 A12= 7.56700e-15 A14=-1.18492e-17
第10面
K = 0.00000e+00 A 4=-9.70671e-06 A 6= 4.88731e-08 A 8=-3.86367e-10 A10= 1.22584e-12 A12= 1.43472e-14
第11面
K = 0.00000e+00 A 4=-7.03193e-07 A 6= 4.16409e-08 A 8=-1.51428e-11 A10=-1.95979e-12 A12= 2.48655e-14
第23面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.01428e-04 A 6= 6.95659e-07 A 8=-2.08465e-09 A10=-1.87461e-11 A12= 8.78541e-14 A14= 2.49311e-16
第24面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.73555e-04 A 6= 9.33998e-07 A 8=-4.17572e-09 A10= 8.75319e-12 A12= 8.09292e-15
各種データ
ズーム比 3.65
広角 中間 望遠
焦点距離 17.63 34.99 64.39
Fナンバー 4.00 4.50 5.60
半画角 48.60 31.73 18.57
像高 20.00 21.64 21.64
レンズ全長 130.72 112.43 132.98
BF 10.05 21.46 17.63
d 9 41.15 9.79 0.99
d17 1.50 0.75 0.70
d20 1.99 10.42 13.88
d22 20.60 12.17 8.70
d24 2.96 5.36 38.61
d26 10.05 21.46 17.63
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
L1 1 -25.69
L2 10 34.20
L3 18 70.00
L4 21 -56.08
L5 23 -113.63
L6 25 112.78
【0073】
[数値実施例4]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 64.182 1.50 1.81600 46.6
2 19.000 7.27
3 74.438 1.80 1.91082 35.2
4 29.322 0.08 1.51640 52.2
5* 23.983 6.68
6 -43.107 1.30 1.49700 81.5
7 147.151 0.20
8 50.892 6.05 1.68893 31.1
9 -63.373 (可変)
10* 22.544 3.45 1.58313 59.4
11* -671.503 5.47
12(絞り) ∞ 1.00
13 1563.609 0.94 1.51633 64.1
14 56.975 0.70
15 39.055 0.70 1.91082 35.2
16 23.314 3.07 1.49700 81.5
17 -235.965 (可変)
18 24.806 0.70 1.91082 35.2
19 14.990 4.75 1.49700 81.5
20 -45.492 (可変)
21 25.354 0.75 1.80400 46.5
22 18.485 (可変)
23* -26.804 1.80 1.53110 55.9
24 -215.309 (可変)
25 618.519 6.43 1.64000 60.1
26 -53.856 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第5面
K =-5.56662e-01 A 4=-8.70254e-06 A 6=-5.00036e-08 A 8= 6.01023e-10 A10=-4.98760e-12 A12= 1.90122e-14 A14=-2.83333e-17
第10面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.15909e-06 A 6=-1.07186e-07 A 8= 2.48192e-09 A10=-2.40550e-11 A12= 1.05349e-13
第11面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.12543e-05 A 6=-1.35491e-07 A 8= 3.68237e-09 A10=-3.89917e-11 A12= 1.72588e-13
第23面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.32796e-05 A 6=-1.24961e-07 A 8= 7.99598e-10 A10=-2.05091e-11 A12= 1.94568e-13 A14=-8.74465e-16
各種データ
ズーム比 2.82
広角 中間 望遠
焦点距離 17.53 33.18 49.43
Fナンバー 4.00 4.50 5.60
半画角 48.76 33.11 23.64
像高 20.00 21.64 21.64
レンズ全長 117.96 112.16 120.63
BF 10.64 10.64 10.64
d 9 30.98 9.08 1.00
d17 0.74 0.73 0.70
d20 0.70 5.56 8.99
d22 15.91 11.04 7.61
d24 4.37 20.48 37.07
d26 10.64 10.64 10.64
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
L1 1 -26.05
L2 10 38.62
L3 18 50.17
L4 21 -89.19
L5 23 -57.84
L6 25 77.70
【0074】
[数値実施例5]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 65.966 2.00 1.83481 42.7
2 19.911 5.29
3 36.028 2.00 1.83481 42.7
4 24.159 0.08 1.51640 52.2
5* 19.952 7.75
6 -47.733 1.70 1.49700 81.5
7 60.809 0.02
8 46.136 3.95 1.85478 24.8
9 -1579.552 (可変)
10 39.304 2.72 1.48749 70.2
11 191.981 1.29
12(絞り) ∞ 1.50
13 42.283 4.53 1.64769 33.8
14 -51.704 1.30 1.91082 35.2
15 111.262 0.00
16 31.643 3.72 1.43875 94.7
17 161.518 1.68
18 -81.301 1.50 1.91082 35.2
19 -2683.490 (可変)
20* 71.744 3.10 1.58313 59.4
21 -92.879 0.01
22 38.924 1.50 1.95375 32.3
23 20.826 6.41 1.49700 81.5
24 -104.739 0.02
25 37.341 5.78 1.43875 94.7
26 -44.725 (可変)
27 135.271 1.96 1.92286 20.9
28 -522.877 1.50 1.80420 46.5
29 20.674 (可変)
30* -185.336 2.20 1.53110 55.9
31* 1288.982 (可変)
32 856.933 3.79 1.49700 81.5
33 -93.529 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.99786e-05 A 6=-4.91476e-08 A 8= 5.20375e-11 A10=-4.06383e-13
第20面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.62039e-05 A 6= 3.42766e-09 A 8= 1.53931e-12
第30面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.28431e-05 A 6=-1.47857e-08 A 8=-9.26824e-10 A10= 1.19811e-11 A12=-3.06946e-14
第31面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.25650e-05 A 6=-1.51732e-09 A 8=-5.05205e-10 A10= 6.48948e-12 A12=-1.53172e-14
各種データ
ズーム比 3.75
広角 中間 望遠
焦点距離 17.22 31.82 64.50
Fナンバー 2.82 4.00 5.60
半画角 49.27 34.22 18.54
像高 20.00 21.64 21.64
レンズ全長 138.48 136.18 159.38
BF 14.69 27.67 24.38
d 9 31.89 13.74 0.78
d19 9.11 3.16 1.60
d26 1.72 1.95 5.59
d29 12.23 12.00 8.36
d31 1.53 10.35 51.37
d33 14.69 27.67 24.38
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
L1 1 -22.07
L2 10 69.44
L3 20 25.41
L4 27 -31.90
L5 30 -304.94
L6 32 169.89
【0075】
[数値実施例6]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 89.731 1.4 1.95375 32.3
2 25.43 0.05 1.5164 52.2
3* 21.243 6.75
4 100 1.4 1.804 46.5
5 31.215 6.6
6 -100 1.2 1.497 81.5
7 38.031 0.05
8 35.865 6.26 1.84666 23.8
9 -196.471 (可変)
10 66.93 5.29 1.57501 41.5
11 -23.369 1 1.8707 40.7
12 -59.258 1
13(絞り) ∞ 1.5
14 24.219 5.76 1.497 81.5
15 -59.762 1 2.001 29.1
16 67.159 (可変)
17* 41.986 5.25 1.58313 59.4
18* -28.62 1.86
19 -136.655 1 1.91082 35.2
20 -140.91 3.28 1.51742 52.4
21 -27.627 (可変)
22 150.98 1.2 1.883 40.8
23 22.442 (可変)
24* -18.065 2 1.5311 55.9
25* -28.968 3.45
26 -60 3.49 1.497 81.5
27 -29.052 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第3面
K= 0.00000e+00 A4= -1.36337E-05 A6= 2.02195E-09 A8= -1.52441E-10 A10= 4.50496E-13 A12= -7.93691E-16
第17面
K= 0.00000e+00 A4= -1.15759E-05 A6= 1.42675E-07 A8= -1.63298E-09 A10= 1.26501E-11 A12= -1.96168E-14
第18面
K= 0.00000e+00 A4= 3.57353E-05 A6= 1.23398E-07 A8= -1.86679E-09 A10= 1.52168E-11 A12= -2.48031E-14
第24面
K= 0.00000e+00 A4= 2.01055E-04 A6= -9.956858E-07 A8= 2.82145E-09 A10= -1.16905E-11 A12= 5.70390E-14
第25面
K= 0.00000e+00 A4= 1.61705E-04 A6= -7.57743E-07 A8= 7.16246E-10 A10= 4.60310E-12 A12= -6.84131E-15
各種データ
ズーム比 3.49
広角 中間 望遠
焦点距離 17.2 35 60
Fナンバー 4 4.5 5.6
半画角 49.3 31.72 19.83
像高 20 21.64 21.64
レンズ全長 140.55 140.88 163.15
BF 18 47.83 84.44
d9 35.61 12.69 2.57
d16 12.79 6.21 2
d21 3.82 1.63 1
d23 7.55 9.75 10.37
d27 18 47.83 84.44
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
L1 1 -28.28
L2 10 92.58
L3 17 22.19
L4 22 -29.98
L5 24 -8627.09
【0076】
以下の表に各実施例における種々の値を示す。
【0077】
【0078】
【0079】
[撮像装置]
次に、本発明のズームレンズを撮像光学系として用いたデジタルスチルカメラ(撮像装置)の実施例について、
図13を用いて説明する。
図13において、11は実施例1~5で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮像光学系である。12はカメラ本体10に内蔵され、撮像光学系11によって形成された光学像を受光して光電変換するCCDセンサやCMOSセンサ等の撮像素子(光電変換素子)である。カメラ本体10はクイックターンミラーを有する所謂一眼レフカメラでもよいし、クイックターンミラーを有さない所謂ミラーレスカメラでもよい。
【0080】
このように、本発明のズームレンズL0をデジタルスチルカメラなどの撮像装置に適用することにより、高解像度で広画角な画像を得ることができる。
【0081】
各実施例の開示は、以下の構成を含む。
【0082】
(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、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、少なくとも1つのレンズ群を含む後群からなり、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、
前記第1レンズ群は、最も物体側に配置された第1の負レンズと、該第1の負レンズに隣り合って配置された第2の負レンズと、を有し、
広角端から望遠端へのズーミングに際しての前記第2レンズ群の移動量をM2、望遠端における全系のバックフォーカスをsktとするとき、
0.25<skt/M2<1.90
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
【0083】
(構成2)
広角端における前記第1レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離をTD1w、広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDwとするとき、
0.10<TD1w/LDw<0.45
なる条件式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。
【0084】
(構成3)
広角端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDw、望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、
0.60<LDw/LDt<1.10
なる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。
【0085】
(構成4)
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
-1.70<f1/fw<-1.00
なる条件式を満足することを特徴とする構成1乃至3の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0086】
(構成5)
前記第2レンズ群において最も物体側に正レンズが配置され、該正レンズの物体側のレンズ面と像側のレンズ面をそれぞれR1、R2とするとき、
-1.00<(R2+R1)/(R2-R1)<2.00
なる条件式を満足することを特徴とする構成1乃至4の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0087】
(構成6)
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、望遠端における全系の焦点距離をftとするとき、
-0.50<f1/ft<-0.25
なる条件式を満足することを特徴とする構成1乃至5の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0088】
(構成7)
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とするとき、
-0.90<f1/f2<-0.20
なる条件式を満足することを特徴とする構成1乃至6の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0089】
(構成8)
広角端における前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の合成横倍率をβ23w、望遠端における前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の合成横倍率をβ23t、広角端における全系の焦点距離をfw、望遠端における全系の焦点距離をftとするとき、
0.30<(β23t/β23w)/(ft/fw)<0.80
なる条件式を満足することを特徴とする構成1乃至7の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0090】
(構成9)
前記ズームレンズは開口絞りを有し、広角端における前記開口絞りから像面までの光軸上の距離をSDw、望遠端における前記開口絞りから像面までの光軸上の距離をSDtとするとき、
0.40<SDw/SDt<0.75
なる条件式を満足することを特徴とする構成1乃至8の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0091】
(構成10)
望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、
0.15<M2/LDt<0.50
なる条件式を満足することを特徴とする構成1乃至9の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0092】
(構成11)
望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をLDtとするとき、
0.05<skt/LDt<0.60
なる条件式を満足することを特徴とする構成1乃至10の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0093】
(構成12)
前記第1レンズ群は、最も物体側から像側へ順に配置された、前記第1の負レンズ、前記第2の負レンズ、第3の負レンズ、正レンズを有することを特徴とする構成1乃至11の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0094】
(構成13)
前記第2レンズ群は開口絞りを有し、前記第2レンズ群において前記開口絞りより物体側に配置されたレンズは、1枚の正レンズであることを特徴とする構成1乃至12の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0095】
(構成14)
前記第2レンズ群は、正レンズと、負レンズとからなる接合レンズを有することを特徴とする構成1乃至13の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0096】
(構成15)
前記後群において、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乃至14の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0097】
(構成16)
前記後群において、最も像側に配置されたレンズ群は、1枚の正レンズからなることを特徴とする構成1乃至15の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0098】
(構成17)
前記後群において、最も像側に配置されたレンズは、像側に凸面を向けていることを特徴とする構成1乃至16の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0099】
(構成18)
前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群、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乃至17の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0100】
(構成19)
前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第4レンズ群、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乃至17の何れか一構成に記載のズームレンズ。
【0101】
(構成20)
構成1乃至19の何れか一項に記載のズームレンズと、
該ズームレンズによって形成された像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【0102】
以上、本発明に好ましい実施形態及び実施例について説明したが、本発明はこれらの実施形態及び実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の組合せ、変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【0103】
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
LR 後群
L11 第1の負レンズ
L12 第2の負レンズ