JP7144765B2 - Variable magnification optical system and optical equipment - Google Patents
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Description
本発明は、変倍光学系及び光学機器に関する。 The present invention relates to a variable power optical system and an optical instrument.
従来、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した変倍光学系が提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、特許文献1は、さらなる光学性能の向上が要望されているという課題があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, variable power optical systems suitable for photographic cameras, electronic still cameras, video cameras, etc. have been proposed (see, for example, Patent Document 1). However,
本発明の第一の態様に係る変倍光学系は、物体側から順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群との実質的に5個のレンズ群からなり、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が変化し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が変化し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が変化し、第4レンズ群と第5レンズ群との間隔が変化し、合焦時に、第4レンズ群は光軸に沿って移動し、第1レンズ群は、1つの単レンズで構成されており、第5レンズ群は、単レンズで構成されおり、変倍時に、第5レンズ群は像面に対して固定されており、次式の条件を満足することを特徴とする。
2.000 < f1/(d12t-d12w) < 8.000
但し、
d12t:望遠端状態における第1レンズ群と第2レンズ群との間隔
d12w:広角端状態における第1レンズ群と第2レンズ群との間隔
f1:第1レンズ群の焦点距離
A variable magnification optical system according to a first aspect of the present invention has, in order from the object side, a first lens group having positive refractive power, a second lens group having negative refractive power, and positive refractive power. Consisting of substantially five lens groups, the third lens group, the fourth lens group having negative refractive power, and the fifth lens group having positive refractive power, the During zooming, the distance between the first lens group and the second lens group changes, the distance between the second lens group and the third lens group changes, and the distance between the third lens group and the fourth lens group changes. However, the distance between the fourth lens group and the fifth lens group changes, the fourth lens group moves along the optical axis during focusing, and the first lens group consists of one single lens. , the fifth lens group is composed of a single lens, is fixed with respect to the image plane during zooming, and satisfies the following condition.
2.000 < f1/(d12t - d12w) < 8.000
however,
d12t: the distance between the first lens group and the second lens group in the telephoto end state d12w: the distance between the first lens group and the second lens group in the wide-angle end state f1: the focal length of the first lens group
以下、好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図1に示すように、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5と、を有し、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が変化し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が変化し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が変化し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が変化する。このように、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、正負正負正の5群構成とし、変倍時に各レンズ群の間隔が変化することで、小型で良好な光学性能を得ることができる。 Preferred embodiments are described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the variable magnification optical system ZL according to the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power, a second lens group G2 having negative refractive power, It has a third lens group G3 having positive refractive power, a fourth lens group G4 having negative refractive power, and a fifth lens group G5 having positive refractive power, and has a wide-angle end state to a telephoto end state. , the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 changes, the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 changes, and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G3 changes. The distance from the lens group G4 changes, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 changes. In this way, the variable-power optical system ZL according to the present embodiment has a positive/negative/positive/negative/positive five-group structure, and by changing the distance between the lens groups during zooming, it is possible to obtain good optical performance in a small size. .
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、合焦時に、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動するように構成されている。このように第4レンズ群G4で合焦を行うことにより、合焦時の像倍率変化、球面収差及び非点収差変動を抑制することができる。 Further, the variable magnification optical system ZL according to this embodiment is configured such that the fourth lens group G4 moves along the optical axis during focusing. By performing focusing with the fourth lens group G4 in this way, it is possible to suppress changes in image magnification, spherical aberration, and astigmatism during focusing.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLにおいて、第1レンズ群G1は、1つのレンズ成分で構成されていることが望ましい。このように構成することで、小型で良好な光学性能を得ることができる。 In addition, in the variable power optical system ZL according to this embodiment, it is desirable that the first lens group G1 is composed of one lens component. By configuring in this way, it is possible to obtain small size and good optical performance.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、変倍時に、第5レンズ群G5が像面Iに対して固定されていることが望ましい。変倍時に第5レンズ群G5が像面Iに対して固定であることで、レンズ群を移動させる機構を簡素化することができ、コンパクトな変倍光学系ZLにすることができる。また製造誤差感度(非点収差変動)を小さくすることができる。 Further, in the variable power optical system ZL according to this embodiment, it is desirable that the fifth lens group G5 is fixed with respect to the image plane I during variable power. Since the fifth lens group G5 is fixed with respect to the image plane I during zooming, the mechanism for moving the lens group can be simplified, and the zooming optical system ZL can be made compact. Also, manufacturing error sensitivity (astigmatism variation) can be reduced.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLにおいて、第1レンズ群G1は、以下に示す条件式(1)を満足するレンズを有することが望ましい。 Further, in the variable-magnification optical system ZL according to this embodiment, it is desirable that the first lens group G1 has a lens that satisfies the following conditional expression (1).
40.000 < νd1 (1)
但し、
νd1:第1レンズ群G1を構成するレンズの媒質のd線に対するアッベ数
40.000 < νd1 (1)
however,
νd1: Abbe number for the d-line of the medium of the lens constituting the first lens group G1
条件式(1)は、第1レンズ群G1のアッベ数を規定するものである。第1レンズ群G1に、条件式(1)を満足するレンズを配置することにより、変倍時に発生する軸上色収差や倍率色収差の変動を抑制することができる。なお、この条件式(1)の効果を確実なものとするために、条件式(1)の下限値を50.000とすることが望ましい。また、条件式(1)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(1)の下限値を60.000とすることが望ましい。 Conditional expression (1) defines the Abbe number of the first lens group G1. By arranging a lens that satisfies conditional expression (1) in the first lens group G1, it is possible to suppress fluctuations in axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration that occur during zooming. In order to ensure the effect of conditional expression (1), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (1) to 50.000. In order to further ensure the effect of conditional expression (1), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (1) to 60.000.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、以下に示す条件式(2)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the variable power optical system ZL according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (2).
2.000<f1/(d12t-d12w)<8.000 (2)
但し、
d12t:望遠端状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔
d12w:広角端状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔
f1:第1レンズ群G1の焦点距離
2.000<f1/(d12t−d12w)<8.000 (2)
however,
d12t: the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 in the telephoto end state d12w: the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 in the wide-angle end state f1: the focal length of the first lens group G1
条件式(2)は、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔の広角端状態から望遠端状態への変化量に対する第1レンズ群G1の焦点距離を規定するものである。条件式(2)の上限値を上回ると、第1レンズ群G1の移動量が小さくなったときに、変倍時の球面収差の変動を抑えられないため好ましくない。なお、この条件式(2)の効果を確実なものとするために、条件式(2)の上限値を7.600とすることが望ましい。また、この条件式(2)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(2)の上限値を7.300とすることが望ましい。また、条件式(2)の下限値を下回ると、第1レンズ群G1の焦点距離が小さくなるため、色収差の補正が困難となり好ましくない。なお、この条件式(2)の効果を確実なものとするために、条件式(2)の下限値を2.200とすることが望ましい。また、この条件式(2)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(2)の下限値を2.400とすることが望ましい。 Conditional expression (2) defines the focal length of the first lens group G1 with respect to the amount of change in the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 from the wide-angle end state to the telephoto end state. Exceeding the upper limit of conditional expression (2) is not preferable because fluctuations in spherical aberration during zooming cannot be suppressed when the amount of movement of the first lens group G1 becomes small. In order to ensure the effect of conditional expression (2), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (2) to 7.600. In order to further ensure the effect of conditional expression (2), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (2) to 7.300. Further, if the lower limit of conditional expression (2) is not reached, the focal length of the first lens group G1 becomes small, which makes it difficult to correct chromatic aberration, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (2), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (2) to 2.200. In order to further ensure the effect of conditional expression (2), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (2) to 2.400.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、以下に示す条件式(3)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the variable power optical system ZL according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (3).
0.120<(d12t-d12w)2/Σ(dit-diw)2<0.900 (3)
但し、
d12t:望遠端状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔
d12w:広角端状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔
Σ(dit-diw)2:広角端状態から望遠端状態へ変倍したときの各レンズ群間の変化量の二乗和
0.120<(d12t−d12w) 2 /Σ(dit−diw) 2 <0.900 (3)
however,
d12t: Distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 in the telephoto end state d12w: Distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 in the wide-angle end state Σ(dit-diw) 2 : Wide-angle end The sum of the squares of the amount of change between each lens group when zooming from the state to the telephoto end state
条件式(3)は、各群間隔の広角端状態から望遠端状態への変化量に対する第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との群間隔の広角端状態から望遠端状態への変化量の関係を規定するものである。条件式(3)の上限値を上回ると、第1レンズ群G1の移動量が大きくなったときに、色収差の補正が困難になるため好ましくない。なお、この条件式(3)の効果を確実なものとするために、条件式(3)の上限値を0.800とすることが望ましい。また、この条件式(3)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(3)の上限値を0.700とすることが望ましい。また、条件式(3)の下限値を下回ると、第1レンズ群G1の移動量が小さくなったときに、変倍時の球面収差の変動を抑えられないため好ましくない。なお、この条件式(3)の効果を確実なものとするために、条件式(3)の下限値を0.140とすることが望ましい。また、この条件式(3)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(3)の下限値を0.150とすることが望ましい。 Conditional expression (3) expresses the amount of change in the group spacing between the first lens group G1 and the second lens group G2 from the wide-angle end state to the telephoto end state with respect to the amount of change in each group spacing from the wide-angle end state to the telephoto end state. It defines the relationship between Exceeding the upper limit of conditional expression (3) is not preferable because correction of chromatic aberration becomes difficult when the amount of movement of the first lens group G1 becomes large. In order to ensure the effect of conditional expression (3), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (3) to 0.800. In order to further ensure the effect of conditional expression (3), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (3) to 0.700. If the lower limit of conditional expression (3) is not reached, it is not preferable because fluctuations in spherical aberration during zooming cannot be suppressed when the amount of movement of the first lens group G1 becomes small. In order to ensure the effect of conditional expression (3), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.140. In order to further ensure the effect of conditional expression (3), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.150.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、以下に示す条件式(4)を満足することが望ましい。 Further, it is desirable that the variable power optical system ZL according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (4).
0.800 < f5/f1 < 4.100 (4)
但し、
f5:第5レンズ群G5の焦点距離
f1:第1レンズ群G1の焦点距離
0.800 < f5/f1 < 4.100 (4)
however,
f5: focal length of the fifth lens group G5 f1: focal length of the first lens group G1
条件式(4)は、第5レンズ群G5の焦点距離に対する第1レンズ群G1の焦点距離を規定するものである。条件式(4)の上限値を上回ると、第1レンズ群G1の焦点距離が小さくなり、色収差の補正が困難となるため好ましくない。なお、この条件式(4)の効果を確実なものとするために、条件式(4)の上限値を3.750とすることが望ましい。また、この条件式(4)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(4)の上限値を3.400とすることが望ましい。また、条件式(4)の下限値を下回ると、第1レンズ群G1の焦点距離が大きくなり、望遠端状態における全長が大きくなるため、小型な光学系を実現できなくなる。また、変倍時の球面収差や非点収差の変動を抑えられないため好ましくない。なお、この条件式(4)の効果を確実なものとするために、条件式(4)の下限値を1.000とすることが望ましい。また、この条件式(4)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(4)の下限値を1.400とすることが望ましい。 Conditional expression (4) defines the focal length of the first lens group G1 with respect to the focal length of the fifth lens group G5. Exceeding the upper limit of conditional expression (4) is not preferable because the focal length of the first lens group G1 becomes short, making it difficult to correct chromatic aberration. In order to ensure the effect of conditional expression (4), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (4) to 3.750. In order to further ensure the effect of conditional expression (4), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (4) to 3.400. If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the focal length of the first lens group G1 increases and the total length in the telephoto end state increases, making it impossible to realize a compact optical system. Moreover, it is not preferable because fluctuations in spherical aberration and astigmatism during zooming cannot be suppressed. In order to ensure the effect of conditional expression (4), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (4) to 1.000. In order to further ensure the effect of conditional expression (4), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (4) to 1.400.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、以下に示す条件式(5)を満足することが望ましい。 Further, it is desirable that the variable power optical system ZL according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (5).
0.400 < (-f4)/f1 < 3.000 (5)
但し、
f4:第4レンズ群G4の焦点距離
f1:第1レンズ群G1の焦点距離
0.400<(-f4)/f1<3.000 (5)
however,
f4: focal length of the fourth lens group G4 f1: focal length of the first lens group G1
条件式(5)は、合焦レンズ群である第4レンズ群G4の焦点距離に対する第1レンズ群G1の焦点距離を規定するものである。条件式(5)の上限値を上回ると、合焦時の球面収差や非点収差の変動を抑えられないため好ましくない。なお、この条件式(5)の効果を確実なものとするために、条件式(5)の上限値を2.500とすることが望ましい。また、この条件式(5)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(5)の上限値を2.200とすることが望ましい。また、条件式(5)の下限値を下回ると、第4レンズ群G4の屈折力が弱くなりすぎるため、合焦時の移動量が増加する。すると合焦時の球面収差や非点収差の変動を抑えられないため好ましくない。なお、この条件式(5)の効果を確実なものとするために、条件式(5)の下限値を0.500とすることが望ましい。また、この条件式(5)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(5)の下限値を0.700とすることが望ましい。 Conditional expression (5) defines the focal length of the first lens group G1 with respect to the focal length of the fourth lens group G4, which is a focusing lens group. Exceeding the upper limit of conditional expression (5) is not preferable because fluctuations in spherical aberration and astigmatism during focusing cannot be suppressed. In order to ensure the effect of conditional expression (5), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (5) to 2.500. In order to further ensure the effect of conditional expression (5), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (5) to 2.200. Further, if the lower limit of conditional expression (5) is not reached, the refractive power of the fourth lens group G4 becomes too weak, resulting in an increase in the amount of movement during focusing. This is not preferable because fluctuations in spherical aberration and astigmatism during focusing cannot be suppressed. In order to ensure the effect of conditional expression (5), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (5) to 0.500. In order to further ensure the effect of conditional expression (5), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (5) to 0.700.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、第5レンズ群G5が単レンズで構成されていることが望ましい。このように構成することで、この変倍光学系ZLの構成が簡単になり、コンパクトなレンズを実現できる。 Also, in the variable power optical system ZL according to the present embodiment, it is desirable that the fifth lens group G5 is composed of a single lens. Such a configuration simplifies the configuration of the variable-magnification optical system ZL and realizes a compact lens.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLにおいて、第5レンズ群G5は、以下に示す条件式(6)を満足するレンズを有することが望ましい。 Further, in the variable magnification optical system ZL according to this embodiment, it is desirable that the fifth lens group G5 has a lens that satisfies the following conditional expression (6).
νd5 ≦ 35.000 (6)
但し、
νd5:第5レンズ群G5を構成するレンズの媒質のd線に対するアッベ数
νd5≦35.000 (6)
however,
νd5: Abbe number for the d-line of the medium of the lens constituting the fifth lens group G5
条件式(6)は、第5レンズ群G5のアッベ数を規定するものである。この条件式(6)の上限値を上回ると、変倍時の倍率色収差変動を抑えられないため好ましくない。なお、この条件式(6)の効果を確実なものとするために、条件式(6)の上限値を30.000とすることが望ましい。また、この条件式(6)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(6)の上限値を25.000とすることが望ましい。 Conditional expression (6) defines the Abbe number of the fifth lens group G5. Exceeding the upper limit of conditional expression (6) is not preferable because it is impossible to suppress fluctuations in chromatic aberration of magnification during zooming. In order to ensure the effect of conditional expression (6), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (6) to 30.000. In order to further ensure the effect of conditional expression (6), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (6) to 25.000.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、第1レンズ群G1の1つのレンズ成分が単レンズで構成されていることが望ましい。このように構成することで、この変倍光学系ZLの構成が簡単になり、より小型化を実現できる。 Also, in the variable magnification optical system ZL according to this embodiment, it is desirable that one lens component of the first lens group G1 is composed of a single lens. Such a configuration simplifies the configuration of the variable-power optical system ZL, thereby achieving further miniaturization.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、以下に示す条件式(7)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the variable magnification optical system ZL according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (7).
29.00° < ωw < 60.00° (7)
但し、
ωw:広角端状態における半画角
29.00° < ωw < 60.00° (7)
however,
ωw: Half angle of view in the wide-angle end state
条件式(7)は、広角端状態における最大半画角の適切な範囲を規定するものである。この条件式(7)を満足することにより、広い画角を有しつつ、コマ収差、歪曲収差、像面湾曲等の諸収差を良好に補正することができる。また、この条件式(7)の下限値を下回ると、変倍時の球面収差や色の球面収差の変動を抑えることができないため好ましくない。なお、この条件式(7)の効果を確実なものとするために、条件式(7)の下限値を32.00°とすることが望ましい。また、この条件式(7)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(7)の下限値を35.00°とすることが望ましい。また、この条件式(7)の効果を確実なものとするために、条件式(7)の上限値を55.00°とすることが望ましい。また、この条件式(7)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(7)の上限値を50.00°とすることが望ましい。また、この条件式(7)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(7)の上限値を45.00°とすることが望ましい。 Conditional expression (7) defines an appropriate range of the maximum half angle of view in the wide-angle end state. By satisfying conditional expression (7), it is possible to satisfactorily correct various aberrations such as coma, distortion, and curvature of field while maintaining a wide angle of view. Further, if the lower limit of conditional expression (7) is not reached, it is not preferable because fluctuations in spherical aberration and chromatic spherical aberration during zooming cannot be suppressed. In order to ensure the effect of conditional expression (7), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (7) to 32.00°. In order to further ensure the effect of conditional expression (7), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (7) to 35.00°. In order to ensure the effect of conditional expression (7), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (7) to 55.00°. In order to further ensure the effect of conditional expression (7), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (7) to 50.00°. In order to further ensure the effect of conditional expression (7), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (7) to 45.00°.
また、本実施形態に係る変倍光学系ZLは、以下に示す条件式(8)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the variable power optical system ZL according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (8).
2.50° < ωt < 22.00° (8)
但し、
ωt:望遠端状態における半画角
2.50° < ωt < 22.00° (8)
however,
ωt: Half angle of view in telephoto end state
条件式(8)は、望遠端状態における最大半画角の適切な範囲を規定するものである。この条件式(8)を満足することにより、コマ収差、歪曲収差、像面湾曲等の諸収差を良好に補正することができる。また、この条件式(8)の下限値を下回ると、第3レンズ群G3内の最も像側及び最も物体側以外のレンズ成分(防振レンズ群Gvr)で像ぶれ補正(以下、「防振」とも呼ぶ)を行うように構成した場合に、防振時の偏心コマ収差が相対的に大きくなってしまうため好ましくない。なお、この条件式(8)の効果を確実なものとするために、条件式(8)の下限値を4.50°とすることが望ましい。また、この条件式(8)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(8)の下限値を6.50°とすることが望ましい。また、この条件式(8)の効果を確実なものとするために、条件式(8)の上限値を20.00°とすることが望ましい。また、この条件式(8)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(8)の上限値を18.00°とすることが望ましい。また、この条件式(8)の効果をさらに確実なものとするために、条件式(8)の上限値を16.00°とすることが望ましい。 Conditional expression (8) defines an appropriate range of the maximum half angle of view in the telephoto end state. By satisfying the conditional expression (8), various aberrations such as coma, distortion, and field curvature can be satisfactorily corrected. If the lower limit of conditional expression (8) is exceeded, the lens component (anti-vibration lens group Gvr) in the third lens group G3 that is not closest to the image side or closest to the object side corrects image blurring (hereinafter referred to as "anti-vibration ), the eccentric coma aberration during vibration reduction becomes relatively large, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (8), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (8) to 4.50°. In order to further ensure the effect of conditional expression (8), it is desirable to set the lower limit of conditional expression (8) to 6.50°. In order to ensure the effect of conditional expression (8), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (8) to 20.00°. In order to further ensure the effect of conditional expression (8), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (8) to 18.00°. In order to further ensure the effect of conditional expression (8), it is desirable to set the upper limit of conditional expression (8) to 16.00°.
なお、以上で説明した条件及び構成は、それぞれが上述した効果を発揮するものであり、全ての条件及び構成を満たすものに限定されることはなく、いずれかの条件又は構成、或いは、いずれかの条件又は構成の組み合わせを満たすものでも、上述した効果を得ることが可能である。 In addition, the conditions and configurations described above exhibit the effects described above, and are not limited to those that satisfy all the conditions and configurations. It is possible to obtain the above-described effects even if the conditions or combinations of the above conditions are satisfied.
次に、本実施形態に係る変倍光学系ZLを備えた光学機器であるカメラを図31に基づいて説明する。このカメラ1は、撮影レンズ2として本実施形態に係る変倍光学系ZLを備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。本カメラ1において、不図示の物体(被写体)からの光は、撮影レンズ2で集光されて、不図示のOLPF(Optical low pass filter:光学ローパスフィルタ)を介して撮像部3の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像部3に設けられた光電変換素子により被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、カメラ1に設けられたEVF(Electronic view finder:電子ビューファインダ)4に表示される。これにより撮影者は、EVF4を介して被写体を観察することができる。
Next, a camera, which is an optical device equipped with the variable-magnification optical system ZL according to this embodiment, will be described with reference to FIG. This
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部3により光電変換された画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ1による被写体の撮影を行うことができる。なお、本実施形態では、ミラーレスカメラの例を説明したが、カメラ本体にクイックリターンミラーを有しファインダー光学系により被写体を観察する一眼レフタイプのカメラに本実施形態に係る変倍光学系ZLを搭載した場合でも、上記カメラ1と同様の効果を奏することができる。
Also, when a release button (not shown) is pressed by the photographer, an image photoelectrically converted by the
なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。 Note that the contents described below can be appropriately adopted within a range that does not impair the optical performance.
本実施形態では、5群構成の変倍光学系ZLを示したが、以上の構成条件等は、6群、7群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像面側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。具体的には、最も像面側に、変倍時又は合焦時に像面に対する位置を固定されたレンズ群を追加した構成が考えられる。また、レンズ群とは、変倍時又は合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも1枚のレンズを有する部分を示す。また、レンズ成分とは、単レンズ又は複数のレンズが接合された接合レンズをいう。 In this embodiment, the variable power optical system ZL having a 5-group configuration is shown, but the above configuration conditions and the like can also be applied to other group configurations such as 6-group and 7-group configuration. A configuration in which a lens or lens group is added closest to the object side, or a configuration in which a lens or lens group is added closest to the image plane side may be used. Specifically, a configuration in which a lens group whose position with respect to the image plane is fixed during zooming or focusing is added to the side closest to the image plane. Also, a lens group refers to a portion having at least one lens separated by an air gap that changes during zooming or focusing. A lens component refers to a single lens or a cemented lens in which a plurality of lenses are cemented together.
また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。この場合、合焦レンズ群はオートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の(超音波モータ等の)モータ駆動にも適している。特に、第4レンズ群G4の少なくとも一部を合焦レンズ群とし、その他のレンズは合焦時に像面に対する位置を固定とするのが好ましい。モータにかかる負荷を考慮すると、合焦レンズ群は単レンズから構成するのが好ましい。 Also, a single lens group, a plurality of lens groups, or a partial lens group may be moved in the optical axis direction to form a focusing lens group that performs focusing from an object at infinity to an object at a short distance. In this case, the focusing lens group can also be applied to autofocus and is suitable for driving a motor (such as an ultrasonic motor) for autofocus. In particular, it is preferable that at least a portion of the fourth lens group G4 is used as a focusing lens group, and the positions of the other lenses with respect to the image plane are fixed during focusing. Considering the load on the motor, the focusing lens group preferably consists of a single lens.
また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に直交方向の変位成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動(揺動)させて、手振れによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としてもよい。特に、第3レンズ群G3の少なくとも一部を防振レンズ群とするのが好ましい。 In addition, the lens group or partial lens group is moved so as to have a displacement component in the direction perpendicular to the optical axis, or rotated (oscillated) in the in-plane direction including the optical axis to correct image blur caused by camera shake. An anti-vibration lens group may also be used. In particular, it is preferable to use at least part of the third lens group G3 as a vibration reduction lens group.
また、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ(GRINレンズ)或いはプラスチックレンズとしてもよい。 Also, the lens surface may be spherical, planar, or aspherical. If the lens surface is spherical or flat, it is preferable because it facilitates lens processing and assembly adjustment and prevents deterioration of optical performance due to errors in processing and assembly adjustment. Also, even if the image plane is deviated, there is little deterioration in rendering performance, which is preferable. If the lens surface is aspherical, the aspherical surface can be ground aspherical, glass-molded aspherical, which is formed into an aspherical shape from glass, or composite aspherical, which is formed into an aspherical shape from resin on the surface of glass. Any aspheric surface may be used. Further, the lens surface may be a diffractive surface, and the lens may be a gradient index lens (GRIN lens) or a plastic lens.
開口絞りSは、第3レンズ群G3の近傍または中に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用してもよい。 The aperture stop S is preferably arranged in the vicinity of or inside the third lens group G3, but a lens frame may be used instead of providing a member as the aperture stop.
さらに、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。 Further, each lens surface may be provided with an antireflection film having high transmittance in a wide wavelength range in order to reduce flare and ghost and achieve high contrast and high optical performance.
また、本実施形態の変倍光学系ZLは、変倍比が1.8~10倍程度である。 Further, the variable power optical system ZL of this embodiment has a variable power ratio of about 1.8 to 10 times.
以下、本実施形態に係る変倍光学系ZLの製造方法の概略を、図32を参照して説明する。まず、各レンズを配置して第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4及び第5レンズ群G5をそれぞれ準備し(ステップS100)、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、各レンズ群G1~G5の間隔が変化するように配置する(ステップS200)。また、合焦時に、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動するように配置し(ステップS300)、第1レンズ群G1として、1つのレンズ成分を配置する(ステップS400)。 The outline of the method for manufacturing the variable-magnification optical system ZL according to this embodiment will be described below with reference to FIG. First, each lens is arranged to prepare the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens group G5 (step S100). When zooming to the telephoto end state, the lens groups G1 to G5 are arranged so that the distance between them changes (step S200). Also, the fourth lens group G4 is arranged to move along the optical axis during focusing (step S300), and one lens component is arranged as the first lens group G1 (step S400).
具体的には、本実施形態では、例えば図1に示すように、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と両凸正レンズL12とを接合した接合正レンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13を配置して第1レンズ群G1とし、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面が形成された負メニスカスレンズ形状の負レンズL21、両凹負レンズL22、及び、両凸正レンズL23を配置して第2レンズ群G2とし、物体側のレンズ面が非球面形状に形成された正メニスカスレンズ形状の正レンズL31、開口絞りS、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL32と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL33とを接合した接合正レンズ、及び、両凸正レンズL34と像側のレンズ面が非球面形状に形成された、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ形状の負レンズL35とを接合した接合正レンズを配置して第3レンズ群G3とし、像側のレンズ面が非球面形状に形成された負メニスカスレンズ形状の負レンズL41を配置して第4レンズ群G4とし、物体側及び像側のレンズ面が非球面形状に形成された物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ形状の正レンズL51を配置して第5レンズ群G5とする。このようにして準備した各レンズ群を上述した手順で配置して変倍光学系ZLを製造する。 Specifically, in this embodiment, for example, as shown in FIG. 1, in order from the object side, a cemented positive lens in which a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens L12 are cemented together; A positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side is arranged as a first lens group G1, and a negative meniscus lens L21 having an aspherical surface formed by providing a resin layer on the lens surface on the object side, a biconcave negative lens L21. A second lens group G2 is formed by arranging a negative lens L22 and a biconvex positive lens L23, and a positive meniscus lens L31 having an aspheric lens surface on the object side, an aperture stop S, and an object side lens. A cemented positive lens in which a negative meniscus lens L32 having a convex surface facing toward the object side and a positive meniscus lens L33 having a convex surface facing the object side are cemented together, and a biconvex positive lens L34 and a lens surface on the image side are formed in an aspherical shape. , a cemented positive lens cemented with a negative meniscus lens L35 having a concave surface facing the object side is arranged as a third lens group G3, and a negative meniscus lens having an aspheric lens surface on the image side. A fourth lens group G4 is provided with a negative lens L41 having a shape, and a positive meniscus lens L51 having a concave surface facing the object side and having aspherical lens surfaces on the object side and the image side is disposed. are referred to as a fifth lens group G5. The lens groups prepared in this way are arranged according to the procedure described above to manufacture the variable power optical system ZL.
以上のような構成により、小型で良好な光学性能を有する変倍光学系ZL、この変倍光学系ZLを有する光学機器及び変倍光学系ZLの製造方法を提供することができる。 With the configuration described above, it is possible to provide a variable power optical system ZL that is compact and has excellent optical performance, an optical apparatus having this variable power optical system ZL, and a method for manufacturing the variable power optical system ZL.
以下、本願の各実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図1、図6、図11、図16、図21、及び、図26は、各実施例に係る変倍光学系ZL(ZL1~ZL6)の構成及び屈折力配分を示す断面図である。また、これらの変倍光学系ZL1~ZL6の断面図の下部には、広角端状態(W)から中間焦点距離状態(M)を経て望遠端状態(T)に変倍する際の各レンズ群G1~G5の光軸に沿った移動方向が矢印で示されている。 Each embodiment of the present application will be described below with reference to the drawings. 1, 6, 11, 16, 21, and 26 are cross-sectional views showing the configuration and refractive power distribution of the variable magnification optical system ZL (ZL1 to ZL6) according to each example. . At the bottom of the cross-sectional views of these variable power optical systems ZL1 to ZL6, each lens group when changing power from the wide-angle end state (W) to the telephoto end state (T) via the intermediate focal length state (M) The directions of movement of G1-G5 along the optical axis are indicated by arrows.
各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをyとし、高さyにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離(サグ量)をS(y)とし、基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)をrとし、円錐定数をKとし、n次の非球面係数をAnとしたとき、以下の式(a)で表される。なお、以降の実施例において、「E-n」は「×10-n」を示す。 In each embodiment, the aspherical surface has a height y in the direction perpendicular to the optical axis, and the distance along the optical axis from the tangent plane of the vertex of each aspherical surface at height y to each aspherical surface (amount of sag) is S(y), r is the radius of curvature of the reference sphere (paraxial radius of curvature), K is the conic constant, and An is the n-th order aspherical surface coefficient. . In the following examples, "En" indicates "×10 -n ".
S(y)=(y2/r)/{1+(1-K×y2/r2)1/2}
+A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10+A12×y12 (a)
S(y)=(y 2 /r)/{1+(1−K×y 2 /r 2 ) 1/2 }
+A4×y4+A6× y6 +A8× y8 +A10× y10 +A12× y12 ( a)
なお、各実施例において、2次の非球面係数A2は0である。また、各実施例の表中において、非球面には面番号の右側に*印を付している。 In each embodiment, the second-order aspheric coefficient A2 is zero. In addition, in the tables of each example, an asterisk (*) is attached to the right side of the surface number of an aspherical surface.
[第1実施例(参考例)]
図1は、第1実施例に係る変倍光学系ZL1の構成を示す図である。この変倍光学系ZL1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5と、から構成されている。
[First embodiment (reference example) ]
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a variable magnification optical system ZL1 according to the first embodiment. This variable magnification optical system ZL1 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power, a second lens group G2 having negative refractive power, and a third lens group G3 having positive refractive power. , a fourth lens group G4 having negative refractive power, and a fifth lens group G5 having positive refractive power.
この変倍光学系ZL1において、第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12とを接合した接合正レンズで構成されている。また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹負レンズL21、両凹負レンズL22、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23で構成されている。また、第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL31、両凸正レンズL32と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL33とを接合した接合正レンズ、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合正レンズで構成されている。このように、第3レンズ群G3は、正の屈折力を有する3つのレンズ成分で構成されている。また、第4レンズ群G4は、像側のレンズ面が非球面形状に形成され、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ形状の負レンズL41で構成されている。また、第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL51で構成されている。また、開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側(正レンズL31の物体側)に配置されている。また、正レンズL31及び負レンズL41はガラスモールド非球面レンズである。また、第1レンズ群G1は、1つのレンズ成分(接合レンズ)で構成されている。また、第5レンズ群G5は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。 In this variable-magnification optical system ZL1, the first lens group G1 is a cemented positive lens in which, from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L12 having a convex surface facing the object side are cemented together. consists of The second lens group G2 is composed of, in order from the object side, a biconcave negative lens L21, a biconcave negative lens L22, and a positive meniscus lens L23 having a convex surface facing the object side. The third lens group G3 includes, in order from the object side, a positive double-convex positive lens L31 having an aspherical lens surface on the object side, and a double-convex positive lens L32 with a concave surface facing the object side. It is composed of a cemented positive lens cemented with a negative meniscus lens L33, and a cemented positive lens cemented with a negative meniscus lens L34 having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens L35. Thus, the third lens group G3 is composed of three lens components having positive refractive power. The fourth lens group G4 is composed of a negative meniscus-shaped negative lens L41 having an aspherical image-side lens surface and a convex surface facing the object side. The fifth lens group G5 is composed of a positive meniscus lens L51 having a convex surface facing the object side. An aperture diaphragm S is arranged on the object side of the third lens group G3 (the object side of the positive lens L31). Also, the positive lens L31 and the negative lens L41 are glass-molded aspherical lenses. Also, the first lens group G1 is composed of one lens component (a cemented lens). The fifth lens group G5 is composed of one lens component (single lens).
この変倍光学系ZL1は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4が光軸に沿って移動するように構成されている。なお、開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。また、変倍時に第5レンズ群G5は、像面に対して固定されている。 When zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the variable magnification optical system ZL1 increases the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2, and the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 increases. , the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 increases. , the second lens group G2, the third lens group G3 and the fourth lens group G4 are configured to move along the optical axis. Note that the aperture stop S moves integrally with the third lens group G3. Further, the fifth lens group G5 is fixed with respect to the image plane during zooming.
また、この変倍光学系ZL1において、無限遠から近距離物点への合焦は、第4レンズ群G4を像側に移動させることにより行うように構成されている。この第4レンズ群G4は、単レンズで構成されている。 Further, in this variable-magnification optical system ZL1, focusing from infinity to a short-distance object point is performed by moving the fourth lens group G4 toward the image side. The fourth lens group G4 is composed of a single lens.
また、この変倍光学系ZL1において、手振れ発生時の像位置の補正(防振)は、第3レンズ群G3における両凸正レンズL32と負メニスカスレンズL33とを接合した接合正レンズを防振レンズ群Gvrとし、この防振レンズ群Gvrを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより行う。なお、全系の焦点距離がfで、防振係数(手振れ発生時の像位置の補正での防振レンズ群Gvrの移動量に対する結像面での像移動量の比)がKのレンズで角度θの回転ぶれを補正するには、防振レンズ群Gvrを(f・tanθ)/Kだけ光軸と直交方向に移動させればよい(以降の実施例においても同様である)。この第1実施例の広角端状態においては、防振係数は0.69であり、焦点距離は10.17[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.13[mm]である。また、この第1実施例の中間焦点距離状態においては、防振係数は0.86であり、焦点距離は18.17[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.18[mm]である。また、この第1実施例の望遠端状態においては、防振係数は1.21であり、焦点距離は48.50[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.35[mm]である。ここで、負メニスカスレンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合正レンズが、第3レンズ群G3の最も像側のレンズ成分G3Lに相当する。 Further, in this variable power optical system ZL1, image position correction (vibration reduction) when camera shake occurs is performed by a cemented positive lens in the third lens group G3, which is formed by cementing a biconvex positive lens L32 and a negative meniscus lens L33. This is done by moving the anti-vibration lens group Gvr so as to have a displacement component in the direction orthogonal to the optical axis. Note that the focal length of the entire system is f, and the image stabilization coefficient (the ratio of the amount of image movement on the imaging plane to the amount of movement of the image stabilization lens group Gvr in correcting the image position when camera shake occurs) is K. To correct the rotational shake of the angle .theta., the anti-vibration lens group Gvr should be moved by (f.tan .theta.)/K in the direction perpendicular to the optical axis (the same applies to the following embodiments). In the wide-angle end state of the first embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.69 and the focal length is 10.17 [mm]. The amount of movement of the group Gvr is 0.13 [mm]. In the intermediate focal length state of the first embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.86 and the focal length is 18.17 [mm]. The amount of movement of the anti-vibration lens group Gvr is 0.18 [mm]. In the telephoto end state of the first embodiment, the vibration reduction coefficient is 1.21 and the focal length is 48.50 [mm]. The amount of movement of the vibrating lens group Gvr is 0.35 [mm]. Here, the cemented positive lens obtained by cementing the negative meniscus lens L34 and the biconvex positive lens L35 corresponds to the lens component G3L closest to the image side in the third lens group G3.
以下の表1に、変倍光学系ZL1の諸元の値を掲げる。この表1において、全体諸元に示すfは全系の焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角、Yは最大像高、TLは全長、及び、BFはバックフォーカスの値を、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態毎に表している。ここで、全長TLは、無限合焦時の最も物体側のレンズ面(第1面)から像面Iまでの光軸上の距離を示している。また、バックフォーカスBFは、無限遠合焦時の最も像面側のレンズ面(第32面)から像面Iまでの光軸上の距離(空気換算長)を示している。また、レンズデータにおける第1欄mは、光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序(面番号)を、第2欄rは、各レンズ面の曲率半径を、第3欄dは、各光学面から次の光学面までの光軸上の距離(面間隔)を、第4欄nd及び第5欄νdは、d線(λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数を示している。また、曲率半径0.00000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略してある。なお、レンズ群焦点距離は第1~第5レンズ群G1~G5の各々の始面の番号と焦点距離を示している。 Table 1 below lists the values of the specifications of the variable-magnification optical system ZL1. In this Table 1, f shown in the overall specifications is the focal length of the entire system, FNO is the F number, ω is the half angle of view, Y is the maximum image height, TL is the total length, and BF is the back focus value. It is shown for each end state, intermediate focal length state, and telephoto end state. Here, the total length TL indicates the distance on the optical axis from the lens surface (first surface) closest to the object side to the image plane I at infinity focus. Further, the back focus BF indicates the distance (air conversion length) on the optical axis from the lens surface closest to the image plane (32nd surface) to the image plane I when focusing on infinity. In addition, the first column m in the lens data indicates the order (surface number) of the lens surfaces from the object side along the direction in which light rays travel, the second column r indicates the radius of curvature of each lens surface, and the third column d is the distance (surface distance) on the optical axis from each optical surface to the next optical surface, and the fourth column nd and fifth column νd are the refractive index and Abbe number for the d-line (λ = 587.6 nm). is shown. A radius of curvature of 0.00000 indicates a plane, and the refractive index of air of 1.00000 is omitted. Incidentally, the lens group focal length indicates the starting surface number and the focal length of each of the first to fifth lens groups G1 to G5.
ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離f、曲率半径r、面間隔d、その他長さの単位は一般に「mm」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。 Here, the focal length f, radius of curvature r, surface spacing d, and other lengths listed in all the specifications below are generally expressed in units of "mm". The same optical performance can be obtained even if the size is reduced, so the size is not limited to this. Further, the explanation of these symbols and the explanation of the specification table are the same in the following embodiments.
(表1)第1実施例
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 10.17 ~ 18.17 ~ 48.50
FNo = 3.54 ~ 4.23 ~ 5.73
ω[°] = 38.1 ~ 23.7 ~ 9.1
Y = 6.70 ~ 7.75 ~ 7.97
TL = 71.638 ~ 73.782 ~ 93.744
BF = 12.116 ~ 12.116 ~ 12.116
BF(空気換算長)= 12.116 ~ 12.116 ~ 12.116
[レンズデータ]
m r d nd νd
物面 ∞
1 32.34508 0.900 1.75520 27.6
2 21.15371 4.896 1.62299 58.1
3 2495.21530 D3
4 -310.92005 0.900 1.72916 54.6
5 8.14844 4.237
6 -27.47484 0.900 1.51680 63.9
7 24.23307 0.100
8 14.46734 2.374 1.84666 23.8
9 41.08040 D9
10 0.00000 0.500 開口絞りS
11* 22.59721 1.859 1.62262 58.2
12 -219.49343 1.815
13 138.78758 2.736 1.65844 50.8
14 -10.05398 0.900 1.90366 31.3
15 -19.82246 2.100
16 29.47122 0.900 1.74400 44.8
17 9.09502 3.450 1.49782 82.6
18 -16.19199 D18
19 17662.68900 1.000 1.58913 61.2
20* 19.84465 D20
21 86.05770 1.837 1.72825 28.4
22 2063.41170 12.116
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 59.03
第2レンズ群 4 -10.53
第3レンズ群 10 14.28
第4レンズ群 19 -33.72
第5レンズ群 21 123.27
(Table 1) First embodiment [overall specifications]
Wide-angle state Intermediate focal length state Telephoto state f = 10.17 to 18.17 to 48.50
F No = 3.54 - 4.23 - 5.73
ω [°] = 38.1 to 23.7 to 9.1
Y = 6.70 - 7.75 - 7.97
TL = 71.638 - 73.782 - 93.744
BF = 12.116 - 12.116 - 12.116
BF (air conversion length) = 12.116 to 12.116 to 12.116
[Lens data]
m r d nd νd
object ∞
1 32.34508 0.900 1.75520 27.6
2 21.15371 4.896 1.62299 58.1
3 2495.21530 D3
4 -310.92005 0.900 1.72916 54.6
5 8.14844 4.237
6 -27.47484 0.900 1.51680 63.9
7 24.23307 0.100
8 14.46734 2.374 1.84666 23.8
9 41.08040 D9
10 0.00000 0.500 Aperture diaphragm S
11* 22.59721 1.859 1.62262 58.2
12 -219.49343 1.815
13 138.78758 2.736 1.65844 50.8
14 -10.05398 0.900 1.90366 31.3
15 -19.82246 2.100
16 29.47122 0.900 1.74400 44.8
17 9.09502 3.450 1.49782 82.6
18 -16.19199 D18
19 17662.68900 1.000 1.58913 61.2
20* 19.84465 D20
21 86.05770 1.837 1.72825 28.4
22 2063.41170 12.116
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group Starting surface Focal length
2nd lens group 4 -10.53
4th lens group 19 -33.72
この変倍光学系ZL1において、第11面及び第20面は非球面形状に形成されている。次の表2に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A12の値を示す。 In this variable power optical system ZL1, the 11th surface and the 20th surface are aspherical. Table 2 below shows the data of the aspheric surface, namely the values of the conic constant K and each of the aspheric constants A4-A12.
(表2)
[非球面データ]
第11面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-7.86220e-05 4.32849e-07 -1.12684e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第20面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.63605e-06 1.58785e-06 -1.92237e-07 5.32409e-09 0.00000e+00
(Table 2)
[Aspheric data]
11th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-7.86220e-05 4.32849e-07 -1.12684e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
20th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.63605e-06 1.58785e-06 -1.92237e-07 5.32409e-09 0.00000e+00
この変倍光学系ZL1において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔D3、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔D9、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との軸上空気間隔D18、及び、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との軸上空気間隔D20は、上述したように、変倍に際して変化する。次の表3に、無限遠合焦状態及び至近合焦状態での広角端状態(W)、中間焦点距離状態(M)及び望遠端状態(T)の各焦点距離状態における可変間隔を示す。なお、D0は変倍光学系ZL1の最も物体側の面(第1面)から物体までの距離を示し、βは倍率を示す(以降の実施例においても同様である)。 In this variable magnification optical system ZL1, an axial air gap D3 between the first lens group G1 and the second lens group G2, an axial air gap D9 between the second lens group G2 and the third lens group G3, and the third lens group The axial air gap D18 between G3 and the fourth lens group G4 and the axial air gap D20 between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 change during zooming, as described above. Table 3 below shows the variable distance in each focal length state of the wide-angle end state (W), the intermediate focal length state (M) and the telephoto end state (T) in the infinity in-focus state and the close-up in-focus state. D0 indicates the distance from the most object-side surface (first surface) of the variable power optical system ZL1 to the object, and β indicates the magnification (the same applies to the following embodiments).
(表3)
[可変間隔データ]
無限遠 至近
W M T W M T
D0 ∞ ∞ ∞ 128.36 126.22 106.26
β - - - -0.0701 -0.1212 -0.3017
f 10.17 18.17 48.50 - - -
D3 1.325 6.599 20.512 1.325 6.599 20.512
D9 18.793 9.399 2.000 18.793 9.399 2.000
D18 1.500 2.765 3.044 2.048 4.084 8.517
D20 6.500 11.498 24.668 5.952 10.179 19.195
(Table 3)
[Variable interval data]
infinity close
WMT WMT
D0 ∞ ∞ ∞ 128.36 126.22 106.26
β - - - -0.0701 -0.1212 -0.3017
f 10.17 18.17 48.50 - - -
D3 1.325 6.599 20.512 1.325 6.599 20.512
D9 18.793 9.399 2.000 18.793 9.399 2.000
D18 1.500 2.765 3.044 2.048 4.084 8.517
D20 6.500 11.498 24.668 5.952 10.179 19.195
次の表4に、この変倍光学系ZL1における各条件式対応値を示す。この表4において、f1は第1レンズ群G1の焦点距離を、f4は第4レンズ群G4の焦点距離を、f5は第5レンズ群G5の焦点距離を、νd1は第1レンズ群G1を構成するレンズの媒質のd線に対するアッベ数を、νd5は第5レンズ群G5を構成するレンズの媒質のd線に対するアッベ数を、d12tは望遠端状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を、d12wは広角端状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を、Σ(dit-diw)2は広角端状態から望遠端状態へ変倍したときの各レンズ群間の変化量の二乗和を、ωwは広角端状態における半画角を、ωtは望遠端状態における半画角を、それぞれ表している。この符号の説明は、以降の実施例においても同様である。 Table 4 below shows values corresponding to each conditional expression in this variable magnification optical system ZL1. In Table 4, f1 is the focal length of the first lens group G1, f4 is the focal length of the fourth lens group G4, f5 is the focal length of the fifth lens group G5, and νd1 constitutes the first lens group G1. νd5 is the Abbe number for the d-line of the lens medium constituting the fifth lens group G5, and d12t is the Abbe number for the d-line of the lens medium constituting the fifth lens group G5, and d12t is the first lens group G1 and the second lens group G2 in the telephoto end state. d12w is the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 in the wide-angle end state, and Σ (dit-diw) 2 is the distance between each lens when zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state. ωw represents the half angle of view in the wide-angle end state, and ωt represents the half angle of view in the telephoto end state. The description of these symbols is the same for the following embodiments.
(表4)
[条件式対応値]
(1)νd1=58.1
(2)f1/(d12t-d12w)=3.077
(3)(d12t-d12w)2/Σ(dit-diw)2=0.375
(4)f5/f1=2.088
(5)(-f4)/f1=0.571
(6)νd5=28.4
(7)ωw=38.1°
(8)ωt=9.1°
(Table 4)
[Value corresponding to conditional expression]
(1) νd1 = 58.1
(2) f1/(d12t-d12w)=3.077
(3) (d12t-d12w) 2 /Σ(dit-diw) 2 = 0.375
(4) f5/f1 = 2.088
(5) (-f4)/f1 = 0.571
(6) νd5 = 28.4
(7) ωw = 38.1°
(8) ωt = 9.1°
このように、この変倍光学系ZL1は、上記条件式(1)~(8)を全て満足している。 In this manner, this variable power optical system ZL1 satisfies all of the above conditional expressions (1) to (8).
この変倍光学系ZL1の、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図2(a)、図3(a)、図4(a)に示し、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態において像ぶれ補正を行ったときの横収差図を図2(b)、図3(b)、図4(b)に示し、至近合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図5(a)~(c)に示す。各収差図において、FNOはFナンバー、Aは半画角(単位は[°])、NAは開口数、H0は物体高をそれぞれ示す。なお、球面収差図では最大口径に対応するFナンバー又は開口数の値を示し、非点収差図及び歪曲収差図では半画角又は物体高の最大値をそれぞれ示し、横収差図では各半画角又は各物体高の値を示す。dはd線(λ=587.6nm)、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。また、以降に示す各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。これらの各収差図より、この変倍光学系ZL1は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 2 shows spherical aberration, astigmatism, distortion, chromatic aberration of magnification, and lateral aberration in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of this variable magnification optical system ZL1 when focused on infinity. (a), FIG. 3(a), and FIG. 4(a) show lateral aberration diagrams when image blur is corrected in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state when focusing on infinity. 2(b), FIG. 3(b), and FIG. 4(b), spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, and distortion diagrams in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state during close-up focusing, Magnification chromatic aberration diagrams and lateral aberration diagrams are shown in FIGS. 5(a) to 5(c). In each aberration diagram, FNO indicates F number, A indicates half angle of view (unit is [°]), NA indicates numerical aperture, and H0 indicates object height. The spherical aberration diagram shows the F number or numerical aperture corresponding to the maximum aperture, the astigmatism diagram and distortion diagram show the maximum value of the half angle of view or the maximum object height, and the lateral aberration diagram shows each half area. It indicates the value of the angle or each object height. d indicates the d-line (λ=587.6 nm) and g indicates the g-line (λ=435.8 nm). In the astigmatism diagrams, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagrams of each example shown below, the same reference numerals as in this example are used. From these aberration diagrams, it can be seen that the variable power optical system ZL1 is well corrected for various aberrations from the wide-angle end state to the telephoto end state.
[第2実施例]
図6は、第2実施例に係る変倍光学系ZL2の構成を示す図である。この変倍光学系ZL2は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5と、から構成されている。
[Second embodiment]
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of a variable power optical system ZL2 according to the second example. This variable magnification optical system ZL2 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power, a second lens group G2 having negative refractive power, and a third lens group G3 having positive refractive power. , a fourth lens group G4 having negative refractive power, and a fifth lens group G5 having positive refractive power.
この変倍光学系ZL2において、第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11で構成されている。また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21、両凹負レンズL22、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23で構成されている。また、第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL31、像側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL32、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL33と両凸正レンズL34とを接合した接合正レンズで構成されている。このように、第3レンズ群G3は、正の屈折力を有する3つのレンズ成分で構成されている。また、第4レンズ群G4は、像側のレンズ面が非球面形状に形成され、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ形状の負レンズL41で構成されている。また、第5レンズ群G5は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL51で構成されている。また、開口絞りSは、第3レンズ群G3の正レンズL31と正レンズL32との間に配置されている。また、正レンズL31、正レンズL32及び負レンズL41はガラスモールド非球面レンズである。また、第1レンズ群G1は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。また、第5レンズ群G5は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。 In this variable power optical system ZL2, the first lens group G1 is composed of a positive meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side. The second lens group G2 is composed of, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 with a convex surface facing the object side, a biconcave negative lens L22, and a positive meniscus lens L23 with a convex surface facing the object side. . The third lens group G3 includes, in order from the object side, a positive biconvex positive lens L31 having an aspherical lens surface on the object side and an aspherical lens surface on the image side. It is composed of a double-convex positive lens-shaped positive lens L32, and a cemented positive lens in which a negative meniscus lens L33 having a convex surface facing the object side and a double-convex positive lens L34 are cemented together. Thus, the third lens group G3 is composed of three lens components having positive refractive power. The fourth lens group G4 is composed of a negative meniscus-shaped negative lens L41 having an aspherical image-side lens surface and a convex surface facing the object side. The fifth lens group G5 is composed of a positive meniscus lens L51 having a concave surface facing the object side. An aperture stop S is arranged between the positive lens L31 and the positive lens L32 of the third lens group G3. Also, the positive lens L31, the positive lens L32, and the negative lens L41 are glass-molded aspherical lenses. The first lens group G1 is composed of one lens component (single lens). The fifth lens group G5 is composed of one lens component (single lens).
この変倍光学系ZL2は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4が光軸に沿って移動するように構成されている。なお、開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。また、変倍時に第5レンズ群G5は、像面に対して固定されている。 When zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the variable magnification optical system ZL2 increases the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2, and the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 increases. , the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 increases. , the second lens group G2, the third lens group G3 and the fourth lens group G4 are configured to move along the optical axis. Note that the aperture stop S moves integrally with the third lens group G3. Further, the fifth lens group G5 is fixed with respect to the image plane during zooming.
また、この変倍光学系ZL2において、無限遠から近距離物点への合焦は、第4レンズ群G4を像側に移動させることにより行うように構成されている。この第4レンズ群G4は、単レンズで構成されている。 Further, in this variable-magnification optical system ZL2, focusing from infinity to a short-distance object point is performed by moving the fourth lens group G4 toward the image side. The fourth lens group G4 is composed of a single lens.
また、この変倍光学系ZL2において、手振れ発生時の像位置の補正(防振)は、第3レンズ群G3における正レンズL32を防振レンズ群Gvrとし、この防振レンズ群Gvrを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより行う。すなわち、この変倍光学系ZL2における防振レンズ群Gvrは単レンズで構成されている。この第2実施例の広角端状態においては、防振係数は0.83であり、焦点距離は10.30[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.11[mm]である。また、この第2実施例の中間焦点距離状態においては、防振係数は1.03であり、焦点距離は18.00[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.15[mm]である。また、この第2実施例の望遠端状態においては、防振係数は1.30であり、焦点距離は29.10[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.20[mm]である。ここで、負メニスカスレンズL33と両凸正レンズL34とを接合した接合正レンズが、第3レンズ群G3の最も像側のレンズ成分G3Lに相当する。 Further, in this variable-magnification optical system ZL2, image position correction (anti-vibration) when camera shake occurs is performed by using the positive lens L32 in the third lens group G3 as a vibration reduction lens group Gvr, and setting this vibration reduction lens group Gvr to the optical axis. It is performed by moving so as to have a displacement component in the direction orthogonal to . That is, the anti-vibration lens group Gvr in this variable magnification optical system ZL2 is composed of a single lens. In the wide-angle end state of the second embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.83 and the focal length is 10.30 [mm]. The amount of movement of the group Gvr is 0.11 [mm]. In the intermediate focal length state of the second embodiment, the vibration reduction coefficient is 1.03 and the focal length is 18.00 [mm]. The amount of movement of the anti-vibration lens group Gvr is 0.15 [mm]. In the telephoto end state of the second embodiment, the vibration reduction coefficient is 1.30 and the focal length is 29.10 [mm]. The amount of movement of the vibrating lens group Gvr is 0.20 [mm]. Here, the cemented positive lens obtained by cementing the negative meniscus lens L33 and the biconvex positive lens L34 corresponds to the lens component G3L closest to the image side in the third lens group G3.
以下の表5に、変倍光学系ZL2の諸元の値を掲げる。 Table 5 below lists the values of the specifications of the variable-magnification optical system ZL2.
(表5)第2実施例
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 10.30 ~ 18.00 ~ 29.10
FNo = 3.62 ~ 4.41 ~ 5.50
ω[°] = 37.7 ~ 23.9 ~ 15.2
Y = 6.96 ~ 7.83 ~ 7.97
TL = 61.283 ~ 64.483 ~ 73.283
BF = 13.549 ~ 13.549 ~ 13.549
BF(空気換算長)= 13.549 ~ 13.549 ~ 13.549
[レンズデータ]
m r d nd νd
物面 ∞
1 35.62351 3.039 1.51680 63.9
2 324.34362 D2
3 200.00000 1.000 1.69680 55.5
4 7.70916 3.406
5 -24.82548 0.850 1.58913 61.2
6 27.31877 0.157
7 14.00000 2.054 1.84666 23.8
8 44.00332 D8
9* 33.75124 1.404 1.62263 58.2
10 -118.85028 1.500
11 0.00000 1.500 開口絞りS
12 51.48519 1.577 1.62263 58.2
13* -28.96931 1.500
14 19.70495 0.850 1.84666 23.8
15 9.59601 2.355 1.49782 82.6
16 -13.97847 D16
17 167.72851 0.850 1.58913 61.2
18* 11.10365 D18
19 -55.00000 1.992 1.84666 23.8
20 -22.59467 13.549
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 77.16
第2レンズ群 3 -10.97
第3レンズ群 9 11.91
第4レンズ群 17 -20.22
第5レンズ群 19 44.05
(Table 5) Second embodiment [overall specifications]
Wide-angle state Intermediate focal length state Telephoto state f = 10.30 to 18.00 to 29.10
F No = 3.62 - 4.41 - 5.50
ω [°] = 37.7 to 23.9 to 15.2
Y = 6.96 to 7.83 to 7.97
TL = 61.283 - 64.483 - 73.283
BF = 13.549 to 13.549 to 13.549
BF (air conversion length) = 13.549 to 13.549 to 13.549
[Lens data]
m r d nd νd
object ∞
1 35.62351 3.039 1.51680 63.9
2 324.34362 D2
3 200.00000 1.000 1.69680 55.5
4 7.70916 3.406
5 -24.82548 0.850 1.58913 61.2
6 27.31877 0.157
7 14.00000 2.054 1.84666 23.8
8 44.00332 D8
9* 33.75124 1.404 1.62263 58.2
10 -118.85028 1.500
11 0.00000 1.500 Aperture diaphragm S
12 51.48519 1.577 1.62263 58.2
13* -28.96931 1.500
14 19.70495 0.850 1.84666 23.8
15 9.59601 2.355 1.49782 82.6
16 -13.97847 D16
17 167.72851 0.850 1.58913 61.2
18* 11.10365 D18
19 -55.00000 1.992 1.84666 23.8
20 -22.59467 13.549
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group Starting surface Focal length
2nd lens group 3 -10.97
4th lens group 17 -20.22
この変倍光学系ZL2において、第9面、第13面及び第18面は非球面形状に形成されている。次の表6に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A12の値を示す。 In this variable power optical system ZL2, the 9th, 13th and 18th surfaces are formed in an aspherical shape. Table 6 below shows the data of the aspheric surface, namely the values of the conic constant K and each of the aspheric constants A4-A12.
(表6)
[非球面データ]
第 9面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-1.17196e-04 -1.66927e-06 4.54983e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第13面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.95781e-05 -7.83445e-07 2.83596e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第18面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.84742e-05 -3.95114e-06 2.48978e-07 -8.34383e-09 0.00000e+00
(Table 6)
[Aspheric data]
9th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-1.17196e-04 -1.66927e-06 4.54983e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
13th side K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.95781e-05 -7.83445e-07 2.83596e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
18th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.84742e-05 -3.95114e-06 2.48978e-07 -8.34383e-09 0.00000e+00
この変倍光学系ZL2において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔D2、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔D8、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との軸上空気間隔D16、及び、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との軸上空気間隔D18は、上述したように、変倍に際して変化する。次の表7に、無限遠合焦状態及び至近合焦状態での広角端状態(W)、中間焦点距離状態(M)及び望遠端状態(T)の各焦点距離状態における可変間隔を示す。 In this variable magnification optical system ZL2, an axial air space D2 between the first lens group G1 and the second lens group G2, an axial air space D8 between the second lens group G2 and the third lens group G3, and the third lens group The axial air gap D16 between G3 and the fourth lens group G4 and the axial air gap D18 between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 change during zooming, as described above. Table 7 below shows the variable distance in each focal length state of the wide-angle end state (W), the intermediate focal length state (M) and the telephoto end state (T) in the infinity in-focus state and the close-up in-focus state.
(表7)
[可変間隔データ]
無限遠 至近
W M T W M T
D0 ∞ ∞ ∞ 138.72 135.52 126.72
β - - - -0.0678 -0.1165 -0.1927
f 10.30 18.00 29.10 - - -
D2 1.800 7.462 12.655 1.800 7.462 12.655
D8 14.391 6.090 1.800 14.391 6.090 1.800
D16 1.500 3.314 4.791 1.835 4.143 6.489
D18 6.010 10.034 16.454 5.675 9.205 14.757
(Table 7)
[Variable interval data]
infinity close
WMT WMT
D0 ∞ ∞ ∞ 138.72 135.52 126.72
β - - - -0.0678 -0.1165 -0.1927
f 10.30 18.00 29.10 - - -
D2 1.800 7.462 12.655 1.800 7.462 12.655
D8 14.391 6.090 1.800 14.391 6.090 1.800
D16 1.500 3.314 4.791 1.835 4.143 6.489
D18 6.010 10.034 16.454 5.675 9.205 14.757
次の表8に、この変倍光学系ZL2における各条件式対応値を示す。 Table 8 below shows values corresponding to each conditional expression in this variable magnification optical system ZL2.
(表16)
[条件式対応値]
(1)νd1=63.9
(2)f1/(d12t-d12w)=7.108
(3)(d12t-d12w)2/Σ(dit-diw)2=0.297
(4)f5/f1=0.571
(5)(-f4)/f1=0.262
(6)νd5=23.8
(7)ωw=37.7°
(8)ωt=15.2°
(Table 16)
[Value corresponding to conditional expression]
(1) νd1 = 63.9
(2) f1/(d12t-d12w)=7.108
(3) (d12t-d12w) 2 /Σ(dit-diw) 2 = 0.297
(4) f5/f1 = 0.571
(5) (-f4)/f1 = 0.262
(6) νd5 = 23.8
(7) ωw = 37.7°
(8) ωt = 15.2°
このように、この変倍光学系ZL2は、上記条件式(1)~(8)を全て満足している。 Thus, this variable power optical system ZL2 satisfies all of the conditional expressions (1) to (8).
この変倍光学系ZL2の、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図7(a)、図8(a)、図9(a)に示し、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態において像ぶれ補正を行ったときの横収差図を図7(b)、図8(b)、図9(b)に示し、至近合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図10(a)~(c)に示す。これらの各収差図より、この変倍光学系ZL2は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 7 shows spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion aberration diagrams, lateral chromatic aberration diagrams, and lateral aberration diagrams in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state when focusing on infinity of this zoom optical system ZL2. (a), FIG. 8(a), and FIG. 9(a) show lateral aberration diagrams when image blur is corrected in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state when focusing on infinity. 7(b), FIG. 8(b), and FIG. 9(b) show spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, and distortion diagrams in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state at the time of close focus. Magnification chromatic aberration diagrams and lateral aberration diagrams are shown in FIGS. From these aberration diagrams, it can be seen that the variable power optical system ZL2 is well corrected for various aberrations from the wide-angle end state to the telephoto end state.
[第3実施例]
図11は、第3実施例に係る変倍光学系ZL3の構成を示す図である。この変倍光学系ZL3は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5と、から構成されている。
[Third embodiment]
FIG. 11 is a diagram showing the configuration of a variable power optical system ZL3 according to the third example. This variable magnification optical system ZL3 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power, a second lens group G2 having negative refractive power, and a third lens group G3 having positive refractive power. , a fourth lens group G4 having negative refractive power, and a fifth lens group G5 having positive refractive power.
この変倍光学系ZL3において、第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11で構成されている。また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21、物体側及び像側のレンズ面が非球面形状に形成された両凹負レンズ形状の負レンズL22、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23で構成されている。また、第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL31、像側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL32、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL33と両凸正レンズL34とを接合した接合正レンズで構成されている。このように、第3レンズ群G3は、正の屈折力を有する3つのレンズ成分で構成されている。また、第4レンズ群G4は、像側のレンズ面が非球面形状に形成され、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ形状の負レンズL41で構成されている。また、第5レンズ群G5は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL51で構成されている。また、開口絞りSは、第3レンズ群G3の正レンズL31と正レンズL32との間に配置されている。また、負レンズL22、正レンズL31、正レンズL32及び負レンズL41はガラスモールド非球面レンズである。また、第1レンズ群G1は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。また、第5レンズ群G5は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。 In this variable magnification optical system ZL3, the first lens group G1 is composed of a positive meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side. The second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, and a biconcave negative lens having aspherical lens surfaces on the object side and the image side. L22 and a positive meniscus lens L23 having a convex surface facing the object side. The third lens group G3 includes, in order from the object side, a positive biconvex positive lens L31 having an aspherical lens surface on the object side and an aspherical lens surface on the image side. It is composed of a double-convex positive lens-shaped positive lens L32, and a cemented positive lens in which a negative meniscus lens L33 having a convex surface facing the object side and a double-convex positive lens L34 are cemented together. Thus, the third lens group G3 is composed of three lens components having positive refractive power. The fourth lens group G4 is composed of a negative meniscus-shaped negative lens L41 having an aspherical image-side lens surface and a convex surface facing the object side. The fifth lens group G5 is composed of a positive meniscus lens L51 having a concave surface facing the object side. An aperture stop S is arranged between the positive lens L31 and the positive lens L32 of the third lens group G3. The negative lens L22, the positive lens L31, the positive lens L32 and the negative lens L41 are glass molded aspherical lenses. The first lens group G1 is composed of one lens component (single lens). The fifth lens group G5 is composed of one lens component (single lens).
この変倍光学系ZL3は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4が光軸に沿って移動するように構成されている。なお、開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。また、変倍時に第5レンズ群G5は、像面に対して固定されている。 When zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the variable-magnification optical system ZL3 increases the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2. , the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 increases. , the second lens group G2, the third lens group G3 and the fourth lens group G4 are configured to move along the optical axis. Note that the aperture stop S moves integrally with the third lens group G3. Further, the fifth lens group G5 is fixed with respect to the image plane during zooming.
また、この変倍光学系ZL3において、無限遠から近距離物点への合焦は、第4レンズ群G4を像側に移動させることにより行うように構成されている。この第4レンズ群G4は、単レンズで構成されている。 Further, in this variable-magnification optical system ZL3, focusing from infinity to a short-distance object point is performed by moving the fourth lens group G4 toward the image side. The fourth lens group G4 is composed of a single lens.
また、この変倍光学系ZL3において、手振れ発生時の像位置の補正(防振)は、第3レンズ群G3における正レンズL32を防振レンズ群Gvrとし、この防振レンズ群Gvrを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより行う。すなわち、この変倍光学系ZL3における防振レンズ群Gvrは単レンズで構成されている。この第3実施例の広角端状態においては、防振係数は0.41であり、焦点距離は10.30[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.22[mm]である。また、この第3実施例の中間焦点距離状態においては、防振係数は0.51であり、焦点距離は18.00[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.31[mm]である。また、この第3実施例の望遠端状態においては、防振係数は0.64であり、焦点距離は29.10[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.40[mm]である。ここで、負メニスカスレンズL33と両凸正レンズL34とを接合した接合正レンズが、第3レンズ群G3の最も像側のレンズ成分G3Lに相当する。 Further, in this variable-power optical system ZL3, image position correction (anti-vibration) when a camera shake occurs is performed by using the positive lens L32 in the third lens group G3 as a vibration reduction lens group Gvr, and setting this vibration reduction lens group Gvr to the optical axis. It is performed by moving so as to have a displacement component in the direction orthogonal to . That is, the anti-vibration lens group Gvr in this variable power optical system ZL3 is composed of a single lens. In the wide-angle end state of the third embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.41 and the focal length is 10.30 [mm]. The amount of movement of the group Gvr is 0.22 [mm]. Further, in the intermediate focal length state of the third embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.51 and the focal length is 18.00 [mm]. The amount of movement of the anti-vibration lens group Gvr is 0.31 [mm]. In the telephoto end state of the third embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.64 and the focal length is 29.10 [mm]. The amount of movement of the vibrating lens group Gvr is 0.40 [mm]. Here, the cemented positive lens obtained by cementing the negative meniscus lens L33 and the biconvex positive lens L34 corresponds to the lens component G3L closest to the image side in the third lens group G3.
以下の表9に、変倍光学系ZL3の諸元の値を掲げる。 Table 9 below lists the values of the specifications of the variable-magnification optical system ZL3.
(表9)第3実施例
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 10.30 ~ 18.00 ~ 29.10
FNo = 3.61 ~ 4.40 ~ 5.52
ω[°] = 40.2 ~ 24.2 ~ 15.4
Y = 8.19 ~ 8.19 ~ 8.19
TL = 63.284 ~ 64.891 ~ 76.284
BF = 13.550 ~ 13.550 ~ 13.550
BF(空気換算長)= 13.550 ~ 13.550 ~ 13.550
[レンズデータ]
m r d nd νd
物面 ∞
1 33.61149 3.895 1.51680 63.9
2 323.38590 D2
3 200.00000 1.000 1.67003 47.1
4 7.75519 3.712
5* -199.11981 0.850 1.62263 58.2
6* 12.83535 1.215
7 13.51415 2.470 1.80518 25.4
8 57.19295 D8
9* 22.27845 1.553 1.58913 61.2
10 -54.73672 1.500
11 0.00000 1.500 開口絞りS
12 166.91413 1.403 1.58913 61.2
13* -42.48113 1.500
14 24.65589 0.850 1.75520 27.6
15 8.64799 2.346 1.49782 82.6
16 -12.66309 D16
17 141.08623 0.850 1.62263 58.2
18* 12.57056 D18
19 -76.77811 1.891 1.84666 23.8
20 -26.30007 13.550
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 72.25
第2レンズ群 3 -11.94
第3レンズ群 9 12.82
第4レンズ群 17 -22.22
第5レンズ群 19 46.45
(Table 9) Third embodiment [overall specifications]
Wide-angle state Intermediate focal length state Telephoto state f = 10.30 to 18.00 to 29.10
F No = 3.61 - 4.40 - 5.52
ω [°] = 40.2 to 24.2 to 15.4
Y = 8.19 to 8.19 to 8.19
TL = 63.284 - 64.891 - 76.284
BF = 13.550 - 13.550 - 13.550
BF (air conversion length) = 13.550 to 13.550 to 13.550
[Lens data]
m r d nd νd
object ∞
1 33.61149 3.895 1.51680 63.9
2 323.38590 D2
3 200.00000 1.000 1.67003 47.1
4 7.75519 3.712
5* -199.11981 0.850 1.62263 58.2
6* 12.83535 1.215
7 13.51415 2.470 1.80518 25.4
8 57.19295 D8
9* 22.27845 1.553 1.58913 61.2
10 -54.73672 1.500
11 0.00000 1.500 Aperture diaphragm S
12 166.91413 1.403 1.58913 61.2
13* -42.48113 1.500
14 24.65589 0.850 1.75520 27.6
15 8.64799 2.346 1.49782 82.6
16 -12.66309 D16
17 141.08623 0.850 1.62263 58.2
18* 12.57056 D18
19 -76.77811 1.891 1.84666 23.8
20 -26.30007 13.550
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group Starting surface Focal length
2nd lens group 3 -11.94
4th lens group 17 -22.22
この変倍光学系ZL3において、第5面、第6面、第9面、第13面及び第18面は非球面形状に形成されている。次の表10に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A12の値を示す。 In this variable power optical system ZL3, the fifth, sixth, ninth, thirteenth and eighteenth surfaces are aspherical. Table 10 below shows the data of the aspheric surface, namely the values of the conic constant K and each of the aspheric constants A4-A12.
(表10)
[非球面データ]
第 5面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
2.63618e-04 -4.56871e-06 4.40438e-08 -1.68618e-10 0.00000e+00
第 6面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
1.82171e-04 -6.53508e-06 7.09825e-08 -9.77402e-10 3.44260e-12
第 9面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-1.19764e-04 -1.25633e-06 1.89897e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第13面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.12457e-05 -9.85529e-07 2.86908e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第18面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.02684e-05 4.14910e-06 -5.85881e-07 2.45691e-08 0.00000e+00
(Table 10)
[Aspheric data]
5th surface K = 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
2.63618e-04 -4.56871e-06 4.40438e-08 -1.68618e-10 0.00000e+00
6th surface K = 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
1.82171e-04 -6.53508e-06 7.09825e-08 -9.77402e-10 3.44260e-12
9th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-1.19764e-04 -1.25633e-06 1.89897e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
13th side K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.12457e-05 -9.85529e-07 2.86908e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
18th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.02684e-05 4.14910e-06 -5.85881e-07 2.45691e-08 0.00000e+00
この変倍光学系ZL3において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔D2、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔D8、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との軸上空気間隔D16、及び、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との軸上空気間隔D18は、上述したように、変倍に際して変化する。次の表11に、無限遠合焦状態及び至近合焦状態での広角端状態(W)、中間焦点距離状態(M)及び望遠端状態(T)の各焦点距離状態における可変間隔を示す。 In this variable magnification optical system ZL3, an axial air gap D2 between the first lens group G1 and the second lens group G2, an axial air gap D8 between the second lens group G2 and the third lens group G3, and the third lens group The axial air gap D16 between G3 and the fourth lens group G4 and the axial air gap D18 between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 change during zooming, as described above. Table 11 below shows the variable distance in each focal length state of the wide-angle end state (W), the intermediate focal length state (M) and the telephoto end state (T) in the infinity in-focus state and the close-up in-focus state.
(表11)
[可変間隔データ]
無限遠 至近
W M T W M T
D0 ∞ ∞ ∞ 136.72 135.11 123.72
β - - - -0.0680 -0.1161 -0.1915
f 10.30 18.00 29.10 - - -
D2 1.800 7.059 13.463 1.800 7.059 13.463
D8 15.078 5.656 1.800 15.078 5.656 1.800
D16 1.500 3.201 3.473 1.902 4.184 5.298
D18 4.821 8.890 17.464 4.419 7.907 15.638
(Table 11)
[Variable interval data]
infinity close
WMT WMT
D0 ∞ ∞ ∞ 136.72 135.11 123.72
β - - - -0.0680 -0.1161 -0.1915
f 10.30 18.00 29.10 - - -
D2 1.800 7.059 13.463 1.800 7.059 13.463
D8 15.078 5.656 1.800 15.078 5.656 1.800
D16 1.500 3.201 3.473 1.902 4.184 5.298
D18 4.821 8.890 17.464 4.419 7.907 15.638
次の表12に、この変倍光学系ZL3における各条件式対応値を示す。 Table 12 below shows values corresponding to each conditional expression in this variable magnification optical system ZL3.
(表12)
[条件式対応値]
(1)νd1=63.9
(2)f1/(d12t-d12w)=6.195
(3)(d12t-d12w)2/Σ(dit-diw)2=0.286
(4)f5/f1=0.643
(5)(-f4)/f1=0.308
(6)νd5=23.8
(7)ωw=40.2°
(8)ωt=15.4°
(Table 12)
[Value corresponding to conditional expression]
(1) νd1 = 63.9
(2) f1/(d12t-d12w) = 6.195
(3) (d12t-d12w) 2 /Σ(dit-diw) 2 = 0.286
(4) f5/f1 = 0.643
(5) (-f4)/f1 = 0.308
(6) νd5 = 23.8
(7) ωw = 40.2°
(8) ωt = 15.4°
このように、この変倍光学系ZL3は、上記条件式(1)~(8)を全て満足している。 As described above, this variable power optical system ZL3 satisfies all of the above conditional expressions (1) to (8).
この変倍光学系ZL3の、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図12(a)、図13(a)、図14(a)に示し、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態において像ぶれ補正を行ったときの横収差図を図12(b)、図13(b)、図14(b)に示し、至近合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図15(a)~(c)に示す。これらの各収差図より、この変倍光学系ZL3は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 12 shows spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion aberration diagrams, lateral chromatic aberration diagrams, and lateral aberration diagrams in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of this variable power optical system ZL3 when focused on infinity. (a), FIG. 13(a), and FIG. 14(a) are lateral aberration diagrams when image blur is corrected in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state when focusing on infinity. 12(b), FIG. 13(b), and FIG. 14(b), spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, and distortion diagrams in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state during close-up focusing. Magnification chromatic aberration diagrams and lateral aberration diagrams are shown in FIGS. From these aberration diagrams, it can be seen that the variable power optical system ZL3 is well corrected for various aberrations from the wide-angle end state to the telephoto end state.
[第4実施例]
図16は、第4実施例に係る変倍光学系ZL4の構成を示す図である。この変倍光学系ZL4は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5と、から構成されている。
[Fourth embodiment]
FIG. 16 is a diagram showing the configuration of a variable power optical system ZL4 according to the fourth example. This variable magnification optical system ZL4 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power, a second lens group G2 having negative refractive power, and a third lens group G3 having positive refractive power. , a fourth lens group G4 having negative refractive power, and a fifth lens group G5 having positive refractive power.
この変倍光学系ZL4において、第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11で構成されている。また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21、物体側及び像側のレンズ面が非球面形状に形成された両凹負レンズ形状の負レンズL22、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23で構成されている。また、第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL31、像側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL32、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL33と両凸正レンズL34とを接合した接合正レンズで構成されている。このように、第3レンズ群G3は、正の屈折力を有する3つのレンズ成分で構成されている。また、第4レンズ群G4は、像側のレンズ面が非球面形状に形成された両凹負レンズ形状の負レンズL41で構成されている。また、第5レンズ群G5は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL51で構成されている。また、開口絞りSは、第3レンズ群G3の正レンズL31と正レンズL32との間に配置されている。また、負レンズL22、正レンズL31、正レンズL32及び負レンズL41はガラスモールド非球面レンズである。また、第1レンズ群G1は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。また、第5レンズ群G5は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。 In this variable magnification optical system ZL4, the first lens group G1 is composed of a positive meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side. The second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, and a biconcave negative lens having aspherical lens surfaces on the object side and the image side. L22 and a positive meniscus lens L23 having a convex surface facing the object side. The third lens group G3 includes, in order from the object side, a positive biconvex positive lens L31 having an aspherical lens surface on the object side and an aspherical lens surface on the image side. It is composed of a double-convex positive lens-shaped positive lens L32, and a cemented positive lens in which a negative meniscus lens L33 having a convex surface facing the object side and a double-convex positive lens L34 are cemented together. Thus, the third lens group G3 is composed of three lens components having positive refractive power. The fourth lens group G4 is composed of a negative lens L41 having a biconcave negative lens shape with an aspherical lens surface on the image side. The fifth lens group G5 is composed of a positive meniscus lens L51 having a concave surface facing the object side. An aperture stop S is arranged between the positive lens L31 and the positive lens L32 of the third lens group G3. The negative lens L22, the positive lens L31, the positive lens L32 and the negative lens L41 are glass molded aspherical lenses. The first lens group G1 is composed of one lens component (single lens). The fifth lens group G5 is composed of one lens component (single lens).
この変倍光学系ZL4は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4が光軸に沿って移動するように構成されている。なお、開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。また、変倍時に第5レンズ群G5は、像面に対して固定されている。 When zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the variable power optical system ZL4 increases the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2, and the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 increases. , the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 increases. , the second lens group G2, the third lens group G3 and the fourth lens group G4 are configured to move along the optical axis. Note that the aperture stop S moves integrally with the third lens group G3. Further, the fifth lens group G5 is fixed with respect to the image plane during zooming.
また、この変倍光学系ZL4において、無限遠から近距離物点への合焦は、第4レンズ群G4を像側に移動させることにより行うように構成されている。この第4レンズ群G4は、単レンズで構成されている。 Further, in this variable-magnification optical system ZL4, focusing from infinity to a short-distance object point is performed by moving the fourth lens group G4 toward the image side. The fourth lens group G4 is composed of a single lens.
また、この変倍光学系ZL4において、手振れ発生時の像位置の補正(防振)は、第3レンズ群G3における正レンズL32を防振レンズ群Gvrとし、この防振レンズ群Gvrを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより行う。すなわち、この変倍光学系ZL4における防振レンズ群Gvrは単レンズで構成されている。この第4実施例の広角端状態においては、防振係数は0.96であり、焦点距離は9.27[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.08[mm]である。また、この第4実施例の中間焦点距離状態においては、防振係数は1.22であり、焦点距離は18.00[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.13[mm]である。また、この第4実施例の望遠端状態においては、防振係数は1.54であり、焦点距離は29.10[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.17[mm]である。ここで、負メニスカスレンズL33と両凸正レンズL34とを接合した接合正レンズが、第3レンズ群G3の最も像側のレンズ成分G3Lに相当する。 Further, in this variable-power optical system ZL4, image position correction (anti-vibration) when a camera shake occurs is performed by using the positive lens L32 in the third lens group G3 as a vibration reduction lens group Gvr, and setting this vibration reduction lens group Gvr to the optical axis. It is performed by moving so as to have a displacement component in the direction orthogonal to . That is, the anti-vibration lens group Gvr in this variable magnification optical system ZL4 is composed of a single lens. In the wide-angle end state of the fourth embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.96 and the focal length is 9.27 [mm]. The amount of movement of the group Gvr is 0.08 [mm]. In the intermediate focal length state of the fourth embodiment, the vibration reduction coefficient is 1.22 and the focal length is 18.00 [mm]. The amount of movement of the anti-vibration lens group Gvr is 0.13 [mm]. In the telephoto end state of the fourth embodiment, the vibration reduction coefficient is 1.54 and the focal length is 29.10 [mm]. The amount of movement of the vibrating lens group Gvr is 0.17 [mm]. Here, the cemented positive lens obtained by cementing the negative meniscus lens L33 and the biconvex positive lens L34 corresponds to the lens component G3L closest to the image side in the third lens group G3.
以下の表13に、変倍光学系ZL4の諸元の値を掲げる。 Table 13 below lists the values of the specifications of the variable magnification optical system ZL4.
(表13)第4実施例
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 9.27 ~ 18.00 ~ 29.10
FNo = 3.63 ~ 4.51 ~ 5.62
ω[°] = 40.7 ~ 23.9 ~ 15.2
Y = 6.80 ~ 7.86 ~ 7.97
TL = 64.283 ~ 67.004 ~ 76.283
BF = 13.549 ~ 13.549 ~ 13.549
BF(空気換算長)= 13.549 ~ 13.549 ~ 13.549
[レンズデータ]
m r d nd νd
物面 ∞
1 33.97551 3.713 1.51680 63.9
2 313.97719 D2
3 200.00000 1.000 1.69680 55.5
4 7.55046 4.060
5* -38.65804 0.850 1.58913 61.2
6* 21.29952 0.100
7 14.00000 2.227 1.84666 23.8
8 42.23084 D8
9* 44.75981 1.317 1.62262 58.2
10 -539.86502 1.500
11 0.00000 1.500 開口絞りS
12 34.24579 1.609 1.62262 58.2
13* -29.07077 1.500
14 19.00255 0.850 1.90200 25.3
15 9.43667 2.363 1.49782 82.6
16 -12.69277 D16
17 -445.11665 0.850 1.58913 61.2
18* 11.74230 D18
19 -104.44105 1.997 1.84666 23.8
20 -27.62902 13.549
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 73.39
第2レンズ群 3 -10.86
第3レンズ群 9 11.78
第4レンズ群 17 -19.41
第5レンズ群 19 43.85
(Table 13) Fourth embodiment [overall specifications]
Wide-angle state Intermediate focal length state Telephoto state f = 9.27 to 18.00 to 29.10
F No = 3.63 - 4.51 - 5.62
ω [°] = 40.7 to 23.9 to 15.2
Y = 6.80 to 7.86 to 7.97
TL = 64.283 - 67.004 - 76.283
BF = 13.549 to 13.549 to 13.549
BF (air conversion length) = 13.549 to 13.549 to 13.549
[Lens data]
m r d nd νd
object ∞
1 33.97551 3.713 1.51680 63.9
2 313.97719 D2
3 200.00000 1.000 1.69680 55.5
4 7.55046 4.060
5* -38.65804 0.850 1.58913 61.2
6* 21.29952 0.100
7 14.00000 2.227 1.84666 23.8
8 42.23084 D8
9* 44.75981 1.317 1.62262 58.2
10 -539.86502 1.500
11 0.00000 1.500 Aperture diaphragm S
12 34.24579 1.609 1.62262 58.2
13* -29.07077 1.500
14 19.00255 0.850 1.90200 25.3
15 9.43667 2.363 1.49782 82.6
16 -12.69277 D16
17 -445.11665 0.850 1.58913 61.2
18* 11.74230 D18
19 -104.44105 1.997 1.84666 23.8
20 -27.62902 13.549
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group Starting surface Focal length
2nd lens group 3 -10.86
4th lens group 17 -19.41
この変倍光学系ZL4において、第5面、第6面、第9面、第13面及び第18面は非球面形状に形成されている。次の表14に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A12の値を示す。 In this variable power optical system ZL4, the fifth, sixth, ninth, thirteenth and eighteenth surfaces are aspherical. Table 14 below shows the data of the aspheric surface, namely the values of the conic constant K and each of the aspheric constants A4-A12.
(表14)
[非球面データ]
第 5面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-5.78996e-05 1.17227e-06 -2.35038e-08 8.42883e-11 0.00000e+00
第 6面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-9.12145e-05 8.05476e-07 -2.35584e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第 9面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-1.31071e-04 -1.59209e-06 2.45019e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第13面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
5.13314e-05 -5.12176e-07 1.98470e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第18面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
2.28330e-05 -7.34466e-07 -1.38689e-07 6.30019e-09 0.00000e+00
(Table 14)
[Aspheric data]
5th surface K = 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-5.78996e-05 1.17227e-06 -2.35038e-08 8.42883e-11 0.00000e+00
6th surface K = 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-9.12145e-05 8.05476e-07 -2.35584e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
9th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-1.31071e-04 -1.59209e-06 2.45019e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
13th side K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
5.13314e-05 -5.12176e-07 1.98470e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
18th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
2.28330e-05 -7.34466e-07 -1.38689e-07 6.30019e-09 0.00000e+00
この変倍光学系ZL4において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔D2、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔D8、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との軸上空気間隔D16、及び、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との軸上空気間隔D18は、上述したように、変倍に際して変化する。次の表15に、無限遠合焦状態及び至近合焦状態での広角端状態(W)、中間焦点距離状態(M)及び望遠端状態(T)の各焦点距離状態における可変間隔を示す。 In this variable magnification optical system ZL4, an axial air space D2 between the first lens group G1 and the second lens group G2, an axial air space D8 between the second lens group G2 and the third lens group G3, and the third lens group The axial air gap D16 between G3 and the fourth lens group G4 and the axial air gap D18 between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 change during zooming, as described above. Table 15 below shows the variable distance in each focal length state of the wide-angle end state (W), the intermediate focal length state (M) and the telephoto end state (T) in the infinity in-focus state and the close-up in-focus state.
(表15)
[可変間隔データ]
無限遠 至近
W M T W M T
D0 ∞ ∞ ∞ 135.72 133.00 123.72
β - - - -0.0616 -0.1160 -0.1915
f 9.27 18.00 29.10 - - -
D2 1.814 8.601 13.713 1.814 8.601 13.713
D8 16.516 5.968 1.800 16.516 5.968 1.800
D16 1.501 3.393 4.413 1.768 4.173 5.948
D18 5.466 10.056 17.372 5.200 9.276 15.837
(Table 15)
[Variable interval data]
infinity close
WMT WMT
D0 ∞ ∞ ∞ 135.72 133.00 123.72
β - - - -0.0616 -0.1160 -0.1915
f 9.27 18.00 29.10 - - -
D2 1.814 8.601 13.713 1.814 8.601 13.713
D8 16.516 5.968 1.800 16.516 5.968 1.800
D16 1.501 3.393 4.413 1.768 4.173 5.948
D18 5.466 10.056 17.372 5.200 9.276 15.837
次の表16に、この変倍光学系ZL4における各条件式対応値を示す。 Table 16 below shows values corresponding to each conditional expression in this variable power optical system ZL4.
(表16)
[条件式対応値]
(1)νd1=63.9
(2)f1/(d12t-d12w)=6.168
(3)(d12t-d12w)2/Σ(dit-diw)2=0.279
(4)f5/f1=0.597
(5)(-f4)/f1=0.264
(6)νd5=23.8
(7)ωw=40.7°
(8)ωt=15.2°
(Table 16)
[Value corresponding to conditional expression]
(1) νd1 = 63.9
(2) f1/(d12t-d12w) = 6.168
(3) (d12t-d12w) 2 /Σ(dit-diw) 2 = 0.279
(4) f5/f1 = 0.597
(5) (-f4)/f1=0.264
(6) νd5 = 23.8
(7) ωw = 40.7°
(8) ωt = 15.2°
このように、この変倍光学系ZL4は、上記条件式(1)~(8)を全て満足している。 Thus, this variable power optical system ZL4 satisfies all of the conditional expressions (1) to (8).
この変倍光学系ZL4の、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図17(a)、図18(a)、図19(a)に示し、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態において像ぶれ補正を行ったときの横収差図を図17(b)、図18(b)、図19(b)に示し、至近合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図20(a)~(c)に示す。これらの各収差図より、この変倍光学系ZL4は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 17 shows spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion aberration diagrams, lateral chromatic aberration diagrams, and lateral aberration diagrams in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of this variable power optical system ZL4 when focused on infinity. (a), FIG. 18(a), and FIG. 19(a) are lateral aberration diagrams when image blur is corrected in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state when focusing on infinity. 17(b), FIG. 18(b), and FIG. 19(b), spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, and distortion diagrams in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state during close-up focusing. Magnification chromatic aberration diagrams and lateral aberration diagrams are shown in FIGS. From these aberration diagrams, it can be seen that the variable power optical system ZL4 is well corrected for various aberrations from the wide-angle end state to the telephoto end state.
[第5実施例]
図21は、第5実施例に係る変倍光学系ZL5の構成を示す図である。この変倍光学系ZL5は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5と、から構成されている。
[Fifth embodiment]
FIG. 21 is a diagram showing the configuration of a variable power optical system ZL5 according to the fifth example. This variable magnification optical system ZL5 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power, a second lens group G2 having negative refractive power, and a third lens group G3 having positive refractive power. , a fourth lens group G4 having negative refractive power, and a fifth lens group G5 having positive refractive power.
この変倍光学系ZL5において、第1レンズ群G1は、両凸正レンズL11で構成されている。また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹負レンズL21、両凹負レンズL22、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23で構成されている。また、第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL31、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL32と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL33とを接合した接合正レンズ、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合正レンズで構成されている。このように、第3レンズ群G3は、正の屈折力を有する3つのレンズ成分で構成されている。また、第4レンズ群G4は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL41と像側のレンズ面が非球面形状に形成された両凹負レンズ形状の負レンズL42とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第5レンズ群G5は、物体側から順に、両凸正レンズL51と両凹負レンズL52とを接合した接合正レンズで構成されている。また、開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側(正レンズL31の物体側)に配置されている。また、正レンズL31、正レンズL32及び負レンズL42はガラスモールド非球面レンズである。また、第1レンズ群G1は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。また、第5レンズ群G5は、1つのレンズ成分(接合レンズ)で構成されている。 In this variable magnification optical system ZL5, the first lens group G1 is composed of a biconvex positive lens L11. The second lens group G2 is composed of, in order from the object side, a biconcave negative lens L21, a biconcave negative lens L22, and a positive meniscus lens L23 having a convex surface facing the object side. The third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L31 having an aspheric lens surface on the object side, a positive meniscus lens L32 having a concave surface facing the object side, and an object lens. A cemented positive lens cemented with a negative meniscus lens L33 having a concave surface facing the object side, and a cemented positive lens cemented with a negative meniscus lens L34 having a convex surface facing the object side cemented with a biconvex positive lens L35. Thus, the third lens group G3 is composed of three lens components having positive refractive power. The fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a positive meniscus lens L41 having a concave surface facing the object side and a negative lens L42 having a biconcave negative lens shape with an aspherical lens surface on the image side. It consists of cemented cemented negative lenses. The fifth lens group G5 is composed of a cemented positive lens in which a biconvex positive lens L51 and a biconcave negative lens L52 are cemented in order from the object side. An aperture diaphragm S is arranged on the object side of the third lens group G3 (the object side of the positive lens L31). Also, the positive lens L31, the positive lens L32, and the negative lens L42 are glass-molded aspherical lenses. The first lens group G1 is composed of one lens component (single lens). The fifth lens group G5 is composed of one lens component (cemented lens).
この変倍光学系ZL5は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が増大するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4が光軸に沿って移動するように構成されている。なお、開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。また、変倍時に第5レンズ群G5は、像面に対して固定されている。 When zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the variable-magnification optical system ZL5 increases the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2. , the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 increases. , the second lens group G2, the third lens group G3 and the fourth lens group G4 are configured to move along the optical axis. Note that the aperture stop S moves integrally with the third lens group G3. Further, the fifth lens group G5 is fixed with respect to the image plane during zooming.
また、この変倍光学系ZL5において、無限遠から近距離物点への合焦は、第4レンズ群G4を像側に移動させることにより行うように構成されている。 Further, in this variable-magnification optical system ZL5, focusing from infinity to a short-distance object point is performed by moving the fourth lens group G4 toward the image side.
また、この変倍光学系ZL5において、手振れ発生時の像位置の補正(防振)は、第3レンズ群G3における正メニスカスレンズL32と負メニスカスレンズL33とを接合した接合正レンズを防振レンズ群Gvrとし、この防振レンズ群Gvrを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより行う。この第5実施例の広角端状態においては、防振係数は0.43であり、焦点距離は10.30[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.21[mm]である。また、この第5実施例の中間焦点距離状態においては、防振係数は0.56であり、焦点距離は18.00[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.28[mm]である。また、この第5実施例の望遠端状態においては、防振係数は0.73であり、焦点距離は30.26[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.36[mm]である。ここで、負メニスカスレンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合正レンズが、第3レンズ群G3の最も像側のレンズ成分G3Lに相当する。 Further, in this variable magnification optical system ZL5, image position correction (anti-vibration) when a camera shake occurs is performed by using a cemented positive lens in which the positive meniscus lens L32 and the negative meniscus lens L33 are cemented together in the third lens group G3 as an anti-vibration lens. This is done by moving the anti-vibration lens group Gvr so as to have a displacement component in the direction orthogonal to the optical axis. In the wide-angle end state of the fifth embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.43 and the focal length is 10.30 [mm]. The amount of movement of the group Gvr is 0.21 [mm]. In the intermediate focal length state of the fifth embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.56 and the focal length is 18.00 [mm]. The amount of movement of the anti-vibration lens group Gvr is 0.28 [mm]. In the telephoto end state of the fifth embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.73 and the focal length is 30.26 [mm]. The amount of movement of the vibrating lens group Gvr is 0.36 [mm]. Here, the cemented positive lens obtained by cementing the negative meniscus lens L34 and the biconvex positive lens L35 corresponds to the lens component G3L closest to the image side in the third lens group G3.
以下の表17に、変倍光学系ZL5の諸元の値を掲げる。 Table 17 below lists the values of the specifications of the variable magnification optical system ZL5.
(表17)第5実施例
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 10.30 ~ 18.00 ~ 30.26
FNo = 3.71 ~ 4.55 ~ 5.75
ω[°] = 37.7 ~ 23.9 ~ 14.5
Y = 6.77 ~ 7.77 ~ 7.97
TL = 64.245 ~ 66.885 ~ 79.284
BF = 12.117 ~ 12.117 ~ 12.117
BF(空気換算長)= 12.117 ~ 12.117 ~ 12.117
[レンズデータ]
m r d nd νd
物面 ∞
1 57.09618 2.833 1.49782 82.6
2 -83.26625 D2
3 -64.01769 0.900 1.72916 54.6
4 8.73070 2.764
5 -49.39768 0.900 1.51680 63.9
6 20.00511 0.437
7 13.86318 2.129 1.84666 23.8
8 46.07446 D8
9 0.00000 0.500 開口絞りS
10* 21.28713 1.806 1.62262 58.2
11 -219.49343 1.800
12 -937.71858 2.288 1.65844 50.8
13 -12.03509 0.900 1.90366 31.3
14 -23.24399 2.100
15 29.47122 0.900 1.74965 34.0
16 9.78909 2.762 1.49782 82.6
17 -16.20858 D17
18 -186.63581 1.000 2.00069 25.5
19 -30.00000 0.900 1.62940 35.4
20* 22.83165 D20
21 70.62458 2.209 1.84666 23.8
22 -100.00000 0.900 1.72825 28.4
23 2063.41170 12.117
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 68.50
第2レンズ群 3 -11.80
第3レンズ群 9 14.83
第4レンズ群 18 -48.81
第5レンズ群 21 78.06
(Table 17) Fifth embodiment [overall specifications]
Wide-angle state Intermediate focal length state Telephoto state f = 10.30 to 18.00 to 30.26
F No = 3.71 - 4.55 - 5.75
ω [°] = 37.7 to 23.9 to 14.5
Y = 6.77 to 7.77 to 7.97
TL = 64.245 - 66.885 - 79.284
BF = 12.117 - 12.117 - 12.117
BF (air conversion length) = 12.117 to 12.117 to 12.117
[Lens data]
m r d nd νd
object ∞
1 57.09618 2.833 1.49782 82.6
2-83.26625 D2
3 -64.01769 0.900 1.72916 54.6
4 8.73070 2.764
5 -49.39768 0.900 1.51680 63.9
6 20.00511 0.437
7 13.86318 2.129 1.84666 23.8
8 46.07446 D8
9 0.00000 0.500 Aperture diaphragm S
10* 21.28713 1.806 1.62262 58.2
11 -219.49343 1.800
12 -937.71858 2.288 1.65844 50.8
13 -12.03509 0.900 1.90366 31.3
14 -23.24399 2.100
15 29.47122 0.900 1.74965 34.0
16 9.78909 2.762 1.49782 82.6
17-16.20858 D17
18 -186.63581 1.000 2.00069 25.5
19 -30.00000 0.900 1.62940 35.4
20* 22.83165 D20
21 70.62458 2.209 1.84666 23.8
22 -100.00000 0.900 1.72825 28.4
23 2063.41170 12.117
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group Starting surface Focal length
2nd lens group 3 -11.80
4th lens group 18 -48.81
この変倍光学系ZL5において、第10面及び第20面は非球面形状に形成されている。次の表18に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A12の値を示す。 In this variable power optical system ZL5, the 10th and 20th surfaces are aspherical. Table 18 below shows the data of the aspheric surface, namely the values of the conic constant K and each of the aspheric constants A4-A12.
(表18)
[非球面データ]
第10面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-7.99825e-05 1.73203e-07 -1.66026e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
第20面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.01138e-05 -4.83908e-07 5.39231e-10 1.40011e-11 0.00000e+00
(Table 18)
[Aspheric data]
10th surface K = 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-7.99825e-05 1.73203e-07 -1.66026e-08 0.00000e+00 0.00000e+00
20th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
3.01138e-05 -4.83908e-07 5.39231e-10 1.40011e-11 0.00000e+00
この変倍光学系ZL5において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔D2、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔D8、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との軸上空気間隔D17、及び、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との軸上空気間隔D20は、上述したように、変倍に際して変化する。次の表19に、無限遠合焦状態及び至近合焦状態での広角端状態(W)、中間焦点距離状態(M)及び望遠端状態(T)の各焦点距離状態における可変間隔を示す。 In this variable magnification optical system ZL5, an axial air space D2 between the first lens group G1 and the second lens group G2, an axial air space D8 between the second lens group G2 and the third lens group G3, and the third lens group The axial air gap D17 between G3 and the fourth lens group G4 and the axial air gap D20 between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 change during zooming, as described above. Table 19 below shows the variable distance in each focal length state of the wide-angle end state (W), the intermediate focal length state (M) and the telephoto end state (T) in the infinity in-focus state and the close-up in-focus state.
(表19)
[可変間隔データ]
無限遠 至近
W M T W M T
D0 ∞ ∞ ∞ 185.75 183.11 170.72
β - - - -0.0518 -0.0906 -0.1581
f 10.30 18.00 30.26 - - -
D2 1.800 5.650 11.395 1.800 5.650 11.395
D8 15.201 6.380 2.000 15.201 6.380 2.000
D17 1.500 3.058 2.955 2.214 4.720 6.232
D20 5.600 11.652 22.789 4.886 9.990 19.513
(Table 19)
[Variable interval data]
infinity close
WMT WMT
D0 ∞ ∞ ∞ 185.75 183.11 170.72
β - - - -0.0518 -0.0906 -0.1581
f 10.30 18.00 30.26 - - -
D2 1.800 5.650 11.395 1.800 5.650 11.395
D8 15.201 6.380 2.000 15.201 6.380 2.000
D17 1.500 3.058 2.955 2.214 4.720 6.232
D20 5.600 11.652 22.789 4.886 9.990 19.513
次の表20に、この変倍光学系ZL5における各条件式対応値を示す。 Table 20 below shows values corresponding to each conditional expression in this variable power optical system ZL5.
(表20)
[条件式対応値]
(1)νd1=82.6
(2)f1/(d12t-d12w)=7.139
(3)(d12t-d12w)2/Σ(dit-diw)2=0.163
(4)f5/f1=1.140
(5)(-f4)/f1=0.713
(6)νd5=28.4
(7)ωw=37.7°
(8)ωt=14.5°
(Table 20)
[Value corresponding to conditional expression]
(1) νd1 = 82.6
(2) f1/(d12t-d12w)=7.139
(3) (d12t-d12w) 2 /Σ(dit-diw) 2 = 0.163
(4) f5/f1 = 1.140
(5) (-f4)/f1=0.713
(6) νd5 = 28.4
(7) ωw = 37.7°
(8) ωt = 14.5°
このように、この変倍光学系ZL5は、上記条件式(1)~(8)を全て満足している。 Thus, this variable power optical system ZL5 satisfies all of the conditional expressions (1) to (8).
この変倍光学系ZL5の、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図22(a)、図23(a)、図24(a)に示し、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態において像ぶれ補正を行ったときの横収差図を図22(b)、図23(b)、図24(b)に示し、至近合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図25(a)~(c)に示す。これらの各収差図より、この変倍光学系ZL5は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 22 shows spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion aberration diagrams, lateral chromatic aberration diagrams, and lateral aberration diagrams in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of this zoom optical system ZL5 when focused on infinity. (a), FIG. 23(a), and FIG. 24(a) are lateral aberration diagrams when image blur is corrected in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state when focusing on infinity. 22(b), FIG. 23(b), and FIG. 24(b), spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, and distortion diagrams in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state during close-up focusing. Magnification chromatic aberration diagrams and lateral aberration diagrams are shown in FIGS. From these aberration diagrams, it can be seen that the variable power optical system ZL5 is well corrected for various aberrations from the wide-angle end state to the telephoto end state.
[第6実施例(参考例)]
図26は、第6実施例に係る変倍光学系ZL6の構成を示す図である。この変倍光学系ZL6は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5と、から構成されている。
[Sixth embodiment (reference example) ]
FIG. 26 is a diagram showing the configuration of a variable power optical system ZL6 according to the sixth example. This variable magnification optical system ZL6 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power, a second lens group G2 having negative refractive power, and a third lens group G3 having positive refractive power. , a fourth lens group G4 having negative refractive power, and a fifth lens group G5 having positive refractive power.
この変倍光学系ZL6において、第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11で構成されている。また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21、両凹負レンズL22、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23で構成されている。また、第3レンズ群G3は、物体側から順に、物体側のレンズ面が非球面形状に形成された両凸正レンズ形状の正レンズL31、両凸正レンズL32と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL33とを接合した接合正レンズ、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合正レンズで構成されている。このように、第3レンズ群G3は、正の屈折力を有する3つのレンズ成分で構成されている。また、第4レンズ群G4は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL41と像側のレンズ面が非球面形状に形成された両凹負レンズ形状の負レンズL42とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第5レンズ群G5は、物体側から順に、両凸正レンズL51と両凹負レンズL52とを接合した接合正レンズで構成されている。また、開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側(正レンズL31の物体側)に配置されている。また、正レンズL31、正レンズL32及び負レンズL42はガラスモールド非球面レンズである。また、第1レンズ群G1は、1つのレンズ成分(単レンズ)で構成されている。また、第5レンズ群G5は、1つのレンズ成分(接合レンズ)で構成されている。 In this variable magnification optical system ZL6, the first lens group G1 is composed of a positive meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side. The second lens group G2 is composed of, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 with a convex surface facing the object side, a biconcave negative lens L22, and a positive meniscus lens L23 with a convex surface facing the object side. . The third lens group G3 includes, in order from the object side, a positive double-convex positive lens L31 having an aspherical lens surface on the object side, and a double-convex positive lens L32 with a concave surface facing the object side. It is composed of a cemented positive lens cemented with a negative meniscus lens L33, and a cemented positive lens cemented with a negative meniscus lens L34 having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens L35. Thus, the third lens group G3 is composed of three lens components having positive refractive power. The fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a positive meniscus lens L41 having a concave surface facing the object side and a negative lens L42 having a biconcave negative lens shape with an aspherical lens surface on the image side. It consists of cemented cemented negative lenses. The fifth lens group G5 is composed of a cemented positive lens in which a biconvex positive lens L51 and a biconcave negative lens L52 are cemented in order from the object side. An aperture diaphragm S is arranged on the object side of the third lens group G3 (the object side of the positive lens L31). Also, the positive lens L31, the positive lens L32, and the negative lens L42 are glass-molded aspherical lenses. The first lens group G1 is composed of one lens component (single lens). The fifth lens group G5 is composed of one lens component (a cemented lens).
この変倍光学系ZL6は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が変化し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が変化し、バックフォーカスBFが変化するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4及び第5レンズ群が光軸に沿って移動するように構成されている。なお、開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。 When zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the variable power optical system ZL6 increases the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2, and the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 increases. , the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 changes, the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 changes, and the back focus BF changes. In addition, the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4 and the fifth lens group are configured to move along the optical axis. Note that the aperture stop S moves integrally with the third lens group G3.
また、この変倍光学系ZL6において、無限遠から近距離物点への合焦は、第4レンズ群G4を像側に移動させることにより行うように構成されている。 Further, in this variable-magnification optical system ZL6, focusing from infinity to a short-distance object point is performed by moving the fourth lens group G4 toward the image side.
また、この変倍光学系ZL6において、手振れ発生時の像位置の補正(防振)は、第3レンズ群G3における正メニスカスレンズL32と負メニスカスレンズL33とを接合した接合正レンズを防振レンズ群Gvrとし、この防振レンズ群Gvrを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより行う。この第6実施例の広角端状態においては、防振係数は0.74であり、焦点距離は10.30[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.12[mm]である。また、この第6実施例の中間焦点距離状態においては、防振係数は0.91であり、焦点距離は18.00[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.17[mm]である。また、この第6実施例の望遠端状態においては、防振係数は1.08であり、焦点距離は30.00[mm]であるので、0.50°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群Gvrの移動量は0.24[mm]である。ここで、負メニスカスレンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合正レンズが、第3レンズ群G3の最も像側のレンズ成分G3Lに相当する。 Further, in this variable-power optical system ZL6, image position correction (anti-vibration) when camera shake occurs is performed by cementing the positive meniscus lens L32 and the negative meniscus lens L33 in the third lens group G3 as an anti-vibration lens. This is done by moving the anti-vibration lens group Gvr so as to have a displacement component in the direction orthogonal to the optical axis. In the wide-angle end state of the sixth embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.74 and the focal length is 10.30 [mm]. The amount of movement of the group Gvr is 0.12 [mm]. In the intermediate focal length state of the sixth embodiment, the vibration reduction coefficient is 0.91 and the focal length is 18.00 [mm]. The amount of movement of the anti-vibration lens group Gvr is 0.17 [mm]. In the telephoto end state of the sixth embodiment, the vibration reduction coefficient is 1.08 and the focal length is 30.00 [mm]. The amount of movement of the vibrating lens group Gvr is 0.24 [mm]. Here, the cemented positive lens obtained by cementing the negative meniscus lens L34 and the biconvex positive lens L35 corresponds to the lens component G3L closest to the image side in the third lens group G3.
以下の表21に、変倍光学系ZL6の諸元の値を掲げる。 Table 21 below lists the values of the specifications of the variable magnification optical system ZL6.
(表21)第6実施例
[全体諸元]
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 10.30 ~ 18.00 ~ 30.00
FNo = 4.10 ~ 4.82 ~ 5.62
ω[°] = 37.7 ~ 23.9 ~ 14.9
Y = 6.77 ~ 7.58 ~ 7.80
TL = 64.247 ~ 65.089 ~ 78.749
BF = 7.838 ~ 16.554 ~ 15.244
BF(空気換算長)= 7.838 ~ 16.554 ~ 15.244
[レンズデータ]
m r d nd νd
物面 ∞
1 22.52929 4.999 1.49782 82.6
2 248.61062 D2
3 4865.94900 0.900 1.72916 54.6
4 8.63494 3.142
5 -64.21918 0.900 1.51680 63.9
6 13.26867 1.920
7 13.33792 1.985 1.84666 23.8
8 25.02924 D8
9 0.00000 0.500 開口絞りS
10* 18.92196 1.753 1.62262 58.2
11 -219.49343 1.800
12 75.77393 2.459 1.65844 50.8
13 -8.96476 0.900 1.90366 31.3
14 -17.67634 2.375
15 29.47122 0.900 1.65290 47.9
16 6.98841 2.867 1.49782 82.6
17 -20.84873 D17
18 -63.57202 1.000 2.00069 25.5
19 -30.00000 0.900 1.65816 33.0
20* 14.81127 D20
21 22.62294 3.433 1.74682 36.0
22 -100.00000 0.900 1.74397 44.9
23 2063.41170 BF
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 49.40
第2レンズ群 3 -10.00
第3レンズ群 9 13.16
第4レンズ群 18 -20.36
第5レンズ群 21 30.57
(Table 21) Sixth embodiment [overall specifications]
Wide-angle state Intermediate focal length state Telephoto state f = 10.30 to 18.00 to 30.00
F No = 4.10 - 4.82 - 5.62
ω [°] = 37.7 to 23.9 to 14.9
Y = 6.77 to 7.58 to 7.80
TL = 64.247 to 65.089 to 78.749
BF = 7.838 - 16.554 - 15.244
BF (air conversion length) = 7.838 ~ 16.554 ~ 15.244
[Lens data]
m r d nd νd
object ∞
1 22.52929 4.999 1.49782 82.6
2 248.61062 D2
3 4865.94900 0.900 1.72916 54.6
4 8.63494 3.142
5 -64.21918 0.900 1.51680 63.9
6 13.26867 1.920
7 13.33792 1.985 1.84666 23.8
8 25.02924 D8
9 0.00000 0.500 Aperture diaphragm S
10* 18.92196 1.753 1.62262 58.2
11 -219.49343 1.800
12 75.77393 2.459 1.65844 50.8
13 -8.96476 0.900 1.90366 31.3
14 -17.67634 2.375
15 29.47122 0.900 1.65290 47.9
16 6.98841 2.867 1.49782 82.6
17-20.84873 D17
18 -63.57202 1.000 2.00069 25.5
19 -30.00000 0.900 1.65816 33.0
20* 14.81127 D20
21 22.62294 3.433 1.74682 36.0
22 -100.00000 0.900 1.74397 44.9
23 2063.41170 BF
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group Starting surface Focal length
2nd lens group 3 -10.00
4th lens group 18 -20.36
この変倍光学系ZL6において、第10面及び第20面は非球面形状に形成されている。次の表22に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A12の値を示す。 In this variable power optical system ZL6, the 10th and 20th surfaces are aspherical. Table 22 below shows the data of the aspheric surface, namely the values of the conic constant K and each of the aspheric constants A4-A12.
(表22)
[非球面データ]
第10面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-7.14717e-05 2.26370e-07 3.68476e-09 0.00000e+00 0.00000e+00
第20面 K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-5.68760e-06 -6.85618e-07 -3.31915e-08 5.71453e-10 0.00000e+00
(Table 22)
[Aspheric data]
10th surface K = 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-7.14717e-05 2.26370e-07 3.68476e-09 0.00000e+00 0.00000e+00
20th surface K= 1.00000e+00
A4 A6 A8 A10 A12
-5.68760e-06 -6.85618e-07 -3.31915e-08 5.71453e-10 0.00000e+00
この変倍光学系ZL6において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔D2、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔D8、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との軸上空気間隔D17、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との軸上空気間隔D20、及び、バックフォーカスBFは、上述したように、変倍に際して変化する。次の表23に、無限遠合焦状態及び至近合焦状態での広角端状態(W)、中間焦点距離状態(M)及び望遠端状態(T)の各焦点距離状態における可変間隔を示す。 In this variable magnification optical system ZL6, an axial air space D2 between the first lens group G1 and the second lens group G2, an axial air space D8 between the second lens group G2 and the third lens group G3, and the third lens group The axial air gap D17 between G3 and the fourth lens group G4, the axial air gap D20 between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5, and the back focus BF change during zooming as described above. do. Table 23 below shows the variable distance in each focal length state of the wide-angle end state (W), the intermediate focal length state (M) and the telephoto end state (T) in the infinity in-focus state and the close-up in-focus state.
(表23)
[可変間隔データ]
無限遠 至近
W M T W M T
D0 ∞ ∞ ∞ 185.91 184.85 170.99
β - - - -0.0514 -0.0907 -0.1507
f 10.30 18.00 30.00 - - -
D2 2.001 5.151 12.675 2.001 5.151 12.675
D8 13.676 4.791 2.054 13.376 4.491 1.754
D17 2.617 1.500 2.548 3.029 2.448 4.656
D20 4.483 3.461 12.597 4.071 2.513 10.489
BF 7.838 16.554 15.244 7.982 16.917 15.808
(Table 23)
[Variable interval data]
infinity close
WMT WMT
D0 ∞ ∞ ∞ 185.91 184.85 170.99
β - - - -0.0514 -0.0907 -0.1507
f 10.30 18.00 30.00 - - -
D2 2.001 5.151 12.675 2.001 5.151 12.675
D8 13.676 4.791 2.054 13.376 4.491 1.754
D17 2.617 1.500 2.548 3.029 2.448 4.656
D20 4.483 3.461 12.597 4.071 2.513 10.489
BF 7.838 16.554 15.244 7.982 16.917 15.808
次の表24に、この変倍光学系ZL6における各条件式対応値を示す。 Table 24 below shows values corresponding to each conditional expression in this variable magnification optical system ZL6.
(表24)
[条件式対応値]
(1)νd1=82.6
(2)f1/(d12t-d12w)=4.628
(3)(d12t-d12w)2/Σ(dit-diw)2=0.362
(4)f5/f1=0.619
(5)(-f4)/f1=0.412
(7)ωw=37.7°
(8)ωt=14.9°
(Table 24)
[Value corresponding to conditional expression]
(1) νd1 = 82.6
(2) f1/(d12t-d12w) = 4.628
(3) (d12t-d12w) 2 /Σ(dit-diw) 2 = 0.362
(4) f5/f1 = 0.619
(5) (-f4)/f1 = 0.412
(7) ωw = 37.7°
(8) ωt = 14.9°
このように、この変倍光学系ZL6は、上記条件式(1)~(5)、(7)、(8)を満足している。 Thus, this variable power optical system ZL6 satisfies the above conditional expressions (1) to (5), (7) and (8).
この変倍光学系ZL6の、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図27(a)、図28(a)、図29(a)に示し、無限遠合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態において像ぶれ補正を行ったときの横収差図を図27(b)、図28(b)、図29(b)に示し、至近合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及び横収差図を図30(a)~(c)に示す。これらの各収差図より、この変倍光学系ZL6は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 27 shows spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion aberration diagrams, lateral chromatic aberration diagrams, and lateral aberration diagrams in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of this variable power optical system ZL6 when focused on infinity. (a), FIG. 28(a), and FIG. 29(a) are lateral aberration diagrams when image blur is corrected in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state when focusing on infinity. 27(b), FIG. 28(b), and FIG. 29(b), spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, and distortion diagrams in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state during close-up focusing, Magnification chromatic aberration diagrams and lateral aberration diagrams are shown in FIGS. From these aberration diagrams, it can be seen that the variable magnification optical system ZL6 is well corrected for various aberrations from the wide-angle end state to the telephoto end state.
ZL(ZL1~ZL6) 変倍光学系 G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群 G3 第3レンズ群 G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群 Gvr 防振レンズ群 1 カメラ(光学機器)
ZL (ZL1 to ZL6) variable power optical system G1 1st lens group G2 2nd lens group G3 3rd lens group G4 4th lens group G5 5th lens group Gvr
Claims (9)
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、
正の屈折力を有する第3レンズ群と、
負の屈折力を有する第4レンズ群と、
正の屈折力を有する第5レンズ群との実質的に5個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が変化し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が変化し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔が変化し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との間隔が変化し、
合焦時に、前記第4レンズ群は光軸に沿って移動し、
前記第1レンズ群は、1つの単レンズで構成されており、
前記第5レンズ群は、単レンズで構成されおり、
変倍時に、前記第5レンズ群は像面に対して固定されており、
次式の条件を満足することを特徴とする変倍光学系。
2.000 < f1/(d12t-d12w) < 8.000
但し、
d12t:望遠端状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔
d12w:広角端状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔
f1:前記第1レンズ群の焦点距離 From the object side,
a first lens group having positive refractive power;
a second lens group having negative refractive power;
a third lens group having positive refractive power;
a fourth lens group having negative refractive power;
Consists of substantially five lens groups with a fifth lens group having positive refractive power,
During zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group changes, the distance between the second lens group and the third lens group changes, and the distance between the third lens group and the fourth lens group changes, the distance between the fourth lens group and the fifth lens group changes,
During focusing, the fourth lens group moves along the optical axis;
The first lens group is composed of one single lens,
The fifth lens group is composed of a single lens,
During zooming, the fifth lens group is fixed with respect to the image plane,
A variable-magnification optical system that satisfies the following condition:
2.000 < f1/(d12t - d12w) < 8.000
however,
d12t: the distance between the first lens group and the second lens group in the telephoto end state d12w: the distance between the first lens group and the second lens group in the wide-angle end state f1: the focal length of the first lens group
40.000 < νd1
但し、
νd1:前記第1レンズ群を構成するレンズの媒質のd線に対するアッベ数 2. The variable magnification optical system according to claim 1, wherein the first lens group has a lens satisfying the following condition.
40.000 < νd1
however,
νd1: Abbe number for the d-line of the medium of the lens constituting the first lens group
0.120<(d12t-d12w)2/Σ(dit-diw)2<0.900
但し、
d12t:望遠端状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔
d12w:広角端状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔
Σ(dit-diw)2:広角端状態から望遠端状態へ変倍したときの各レンズ群間の変化量の二乗和 3. A variable power optical system according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.
0.120<(d12t−d12w) 2 /Σ(dit−diw) 2 <0.900
however,
d12t: distance between the first lens group and the second lens group in the telephoto end state d12w: distance between the first lens group and the second lens group in the wide-angle end state Σ(dit-diw)2: wide-angle end The sum of the squares of the amount of change between each lens group when zooming from the state to the telephoto end state
0.800 < f5/f1 < 4.100
但し、
f5:前記第5レンズ群の焦点距離
f1:前記第1レンズ群の焦点距離 4. The variable-magnification optical system according to claim 1, wherein the condition of the following equation is satisfied.
0.800 < f5/f1 < 4.100
however,
f5: focal length of the fifth lens group f1: focal length of the first lens group
0.400 < (-f4)/f1 < 3.000
但し、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離
f1:前記第1レンズ群の焦点距離 5. The variable magnification optical system according to claim 1, wherein the condition of the following formula is satisfied.
0.400 < (-f4)/f1 < 3.000
however,
f4: focal length of the fourth lens group f1: focal length of the first lens group
νd5 ≦ 35.000
但し、
νd5:前記第5レンズ群を構成するレンズの媒質のd線に対するアッベ数 6. The variable power optical system according to any one of claims 1 to 5, wherein the fifth lens group has a lens that satisfies the following formula.
vd5 ≤ 35.000
however,
νd5: Abbe number for the d-line of the medium of the lens constituting the fifth lens group
29.00° < ωw < 60.00°
但し、
ωw:広角端状態における半画角 7. The variable-magnification optical system according to claim 1 , wherein the condition of the following equation is satisfied.
29.00° < ωw < 60.00°
however,
ωw: Half angle of view in the wide-angle end state
2.50° < ωt < 22.00°
但し、
ωt:望遠端状態における半画角 8. The variable magnification optical system according to claim 1 , wherein the condition of the following formula is satisfied.
2.50° < ωt < 22.00°
however,
ωt: Half angle of view in telephoto end state
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| JP7263086B2 (en) | 2019-04-04 | 2023-04-24 | キヤノン株式会社 | ZOOM LENS AND IMAGING DEVICE HAVING THE SAME |
| JP7277290B2 (en) * | 2019-07-03 | 2023-05-18 | キヤノン株式会社 | Zoom lens and imaging device |
| JP7752988B2 (en) * | 2021-07-27 | 2025-10-14 | キヤノン株式会社 | Zoom lens, extender, and image pickup device |
| CN113777750B (en) * | 2021-09-07 | 2023-05-05 | 广州长步道光学科技有限公司 | Large-caliber multi-configuration near-infrared band industrial imaging lens |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007279183A (en) | 2006-04-04 | 2007-10-25 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens |
| JP2011237588A (en) | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Sony Corp | Zoom lens and imaging device |
| JP2012042927A (en) | 2010-07-20 | 2012-03-01 | Panasonic Corp | Zoom lens system, imaging apparatus, and camera |
| JP2012212106A (en) | 2011-03-24 | 2012-11-01 | Panasonic Corp | Zoom lens system, interchangeable lens apparatus, and camera system |
| JP2013140307A (en) | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Canon Inc | Zoom lens and imaging apparatus including the same |
| JP2013195627A (en) | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Casio Comput Co Ltd | Zoom lens and projection-type display device |
| JP2014016601A (en) | 2012-06-15 | 2014-01-30 | Panasonic Corp | Zoom lens system, interchangeable lens unit and camera system |
| JP2014066946A (en) | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Sony Corp | Zoom lens and imaging device |
| JP2014106243A (en) | 2012-11-22 | 2014-06-09 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and imaging apparatus having the same |
| JP2014138196A (en) | 2013-01-15 | 2014-07-28 | Canon Inc | Image processing apparatus, image pick-up device and image processing program |
| JP2014235238A (en) | 2013-05-31 | 2014-12-15 | ソニー株式会社 | Zoom lens and imaging device |
| JP2015072369A (en) | 2013-10-03 | 2015-04-16 | キヤノン株式会社 | Zoom lens and image capturing device having the same |
| JP2015102588A (en) | 2013-11-21 | 2015-06-04 | 株式会社ニコン | Zoom lens, optical device, and method of manufacturing zoom lens |
| JP2015145914A (en) | 2014-01-31 | 2015-08-13 | キヤノン株式会社 | Zoom lens and imaging apparatus having the same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5462111B2 (en) * | 2010-08-24 | 2014-04-02 | パナソニック株式会社 | Zoom lens system, interchangeable lens device and camera system |
-
2016
- 2016-02-29 JP JP2016037592A patent/JP6857305B2/en active Active
-
2021
- 2021-03-18 JP JP2021044296A patent/JP7144765B2/en active Active
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007279183A (en) | 2006-04-04 | 2007-10-25 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens |
| JP2011237588A (en) | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Sony Corp | Zoom lens and imaging device |
| JP2012042927A (en) | 2010-07-20 | 2012-03-01 | Panasonic Corp | Zoom lens system, imaging apparatus, and camera |
| JP2012212106A (en) | 2011-03-24 | 2012-11-01 | Panasonic Corp | Zoom lens system, interchangeable lens apparatus, and camera system |
| JP2013140307A (en) | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Canon Inc | Zoom lens and imaging apparatus including the same |
| JP2013195627A (en) | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Casio Comput Co Ltd | Zoom lens and projection-type display device |
| JP2014016601A (en) | 2012-06-15 | 2014-01-30 | Panasonic Corp | Zoom lens system, interchangeable lens unit and camera system |
| JP2014066946A (en) | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Sony Corp | Zoom lens and imaging device |
| JP2014106243A (en) | 2012-11-22 | 2014-06-09 | Olympus Imaging Corp | Zoom lens and imaging apparatus having the same |
| JP2014138196A (en) | 2013-01-15 | 2014-07-28 | Canon Inc | Image processing apparatus, image pick-up device and image processing program |
| JP2014235238A (en) | 2013-05-31 | 2014-12-15 | ソニー株式会社 | Zoom lens and imaging device |
| JP2015072369A (en) | 2013-10-03 | 2015-04-16 | キヤノン株式会社 | Zoom lens and image capturing device having the same |
| JP2015102588A (en) | 2013-11-21 | 2015-06-04 | 株式会社ニコン | Zoom lens, optical device, and method of manufacturing zoom lens |
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