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JP7767786B2 - Zoom lens and imaging device - Google Patents
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JP7767786B2 - Zoom lens and imaging device - Google Patents

Zoom lens and imaging device

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JP7767786B2 JP2021147121A JP2021147121A JP7767786B2 JP 7767786 B2 JP7767786 B2 JP 7767786B2 JP 2021147121 A JP2021147121 A JP 2021147121A JP 2021147121 A JP2021147121 A JP 2021147121A JP 7767786 B2 JP7767786 B2 JP 7767786B2
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Description

本開示は、ズームレンズ、および撮像装置に関する。 This disclosure relates to a zoom lens and an imaging device.

撮像装置(カメラ)に用いる撮影光学系には、用途に応じて様々な焦点距離や口径の光学系が要望されている。例えば、遠くの被写体を所望の画角で拡大撮影できる望遠ズームレンズに対しては、高画質で小型軽量であり、高ズーム比で、迅速なフォーカシングができること等が要望されている。これらの要求を満足するズームレンズとして、最も物体側に正の屈折力のレンズ群を配置したポジティブリード型を採用したズームレンズが知られている(例えば特許文献1,2参照)。 Photographic optical systems used in imaging devices (cameras) require optical systems with a variety of focal lengths and apertures depending on the application. For example, telephoto zoom lenses that can capture distant subjects at a desired angle of view require high image quality, be compact and lightweight, have a high zoom ratio, and be capable of quick focusing. A known zoom lens that meets these requirements is a positive-lead type, in which a lens group with positive refractive power is positioned closest to the object (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開2020-106778号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2020-106778 特開2020-52338号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2020-52338

望遠ズームレンズの高画質化のためにはズーミングによる軸上色収差、倍率色収差、球面収差、および像面湾曲などの諸収差の補正が重要になるが、変動を抑制する場合、レンズ枚数が多くなる。特許文献1、2に記載のズームレンズは、変倍時に移動する正のレンズ群の屈折力が非常に強いため、レンズ重量およびレンズ枚数の増加を招き、軽量なズームレンズの構成としては最適でない。 To achieve high image quality in telephoto zoom lenses, it is important to correct various aberrations that occur during zooming, such as axial chromatic aberration, lateral chromatic aberration, spherical aberration, and field curvature, but suppressing fluctuations requires a large number of lenses. In the zoom lenses described in Patent Documents 1 and 2, the refractive power of the positive lens group that moves during magnification variation is very strong, which increases the lens weight and number of lenses, making them less than optimal for a lightweight zoom lens configuration.

軽量でありながら諸収差を良好に補正することが可能なズームレンズ、および撮像装置を提供することが望ましい。 It is desirable to provide a zoom lens and imaging device that is lightweight yet capable of effectively correcting various aberrations.

本開示の一実施の形態に係る第1のズームレンズは、物体側から像面側に向かって順に、変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群とを備え、変倍レンズ群の複数のレンズ群は、3つのレンズ群を有し、変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、3枚以下のレンズで構成され、以下の条件式を満足する。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
ただし、
fzp:変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:第2の固定レンズ群の焦点距離
とする。
A first zoom lens according to an embodiment of the present disclosure comprises, in order from the object side to the image plane side, a first fixed lens group that remains fixed during zooming, a variable magnification lens group that is arranged closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different trajectories during zooming, a second fixed lens group that has positive refractive power and remains fixed during zooming, and a first focus lens group that is arranged adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moves during zooming and focusing, the plurality of lens groups in the variable magnification lens group having three lens groups, the lens group with the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group being composed of three or fewer lenses, and satisfying the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
however,
fzp: focal length of the lens group having the greatest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; ffix: focal length of the second fixed lens group.

本開示の一実施の形態に係る第2のズームレンズは、物体側から像面側に向かって順に、変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と、フォーカシング時に第1のフォーカスレンズ群と共に移動する第2のフォーカスレンズ群とを備え、変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、3枚以下のレンズで構成され、以下の条件式を満足する。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
0.5<|ff1/ff2|<3.0 ……(3)
ただし、
fzp:変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:第2の固定レンズ群の焦点距離
ff1:第1のフォーカスレンズ群の焦点距離
ff2:第2のフォーカスレンズ群の焦点距離
とする。
A second zoom lens according to an embodiment of the present disclosure comprises, in order from the object side to the image plane side, a first fixed lens group that remains fixed during zooming, a variable magnification lens group that is arranged closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different trajectories during zooming, a second fixed lens group that has positive refractive power and remains fixed during zooming, a first focus lens group that is arranged adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moves during zooming and focusing , and the second focus lens group that moves together with the first focus lens group during focusing , wherein the lens group with the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group is composed of three or fewer lenses , and satisfies the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
0.5<|ff1/ff2|<3.0...(3)
however,
fzp: focal length of the lens group having the greatest positive refractive power among the multiple lens groups in the magnification-varying lens group ffix: focal length of the second fixed lens group
ff1: focal length of the first focus lens group
ff2: focal length of the second focus lens group
Let's say.

本開示の一実施の形態に係る第1の撮像装置は、ズームレンズと、ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、ズームレンズを、上記本開示の一実施の形態に係る第1のズームレンズによって構成したものである。 A first imaging device according to one embodiment of the present disclosure includes a zoom lens and an imaging element that outputs an imaging signal corresponding to an optical image formed by the zoom lens, and the zoom lens is configured by the first zoom lens according to the embodiment of the present disclosure.

本開示の一実施の形態に係る第2の撮像装置は、ズームレンズと、ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、ズームレンズを、上記本開示の一実施の形態に係る第2のズームレンズによって構成したものである。 A second imaging device according to one embodiment of the present disclosure includes a zoom lens and an imaging element that outputs an imaging signal corresponding to an optical image formed by the zoom lens, and the zoom lens is configured by the second zoom lens according to the embodiment of the present disclosure.

本開示の一実施の形態に係る第1もしくは第2のズームレンズ、または第1もしくは第2の撮像装置では、軽量でありながら諸収差を良好に補正することが可能となるように、各レンズ群の構成の最適化が図られている。 In the first or second zoom lens or the first or second image pickup device according to an embodiment of the present disclosure, the configuration of each lens group is optimized to enable excellent correction of various aberrations while remaining lightweight.

本開示の一実施の形態に係るズームレンズの第1の構成例(実施例1)を示すレンズ断面図である。1 is a lens cross-sectional view showing a first configuration example (Example 1) of a zoom lens according to an embodiment of the present disclosure. 実施例1に係るズームレンズの広角端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 1 at the wide-angle end and when focused on infinity. 実施例1に係るズームレンズの中間位置かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 1 when the zoom lens is positioned at an intermediate point and focused at infinity. 実施例1に係るズームレンズの望遠端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 1 at the telephoto end when focused on infinity. 実施例1に係るズームレンズの広角端かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 1 at the wide-angle end when focusing on a close distance. 実施例1に係るズームレンズの中間位置かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。5A and 5B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 1 at an intermediate position and when focusing on a close distance. 実施例1に係るズームレンズの望遠端かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 1 at the telephoto end when focusing on a close object. 実施例1に係るズームレンズの広角端かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 1 at the wide-angle end and when focused on infinity. 実施例1に係るズームレンズの中間位置かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。5A and 5B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 1 when the zoom lens is positioned at an intermediate point and focused on infinity. 実施例1に係るズームレンズの望遠端かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 1 at the telephoto end and when focused on infinity. 実施例1に係るズームレンズの広角端かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 1 at the wide-angle end when focusing on a close distance. 実施例1に係るズームレンズの中間位置かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。5A and 5B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 1 at an intermediate position and when focusing on a close distance. 実施例1に係るズームレンズの望遠端かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。4A and 4B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 1 at the telephoto end when focusing on a close object. 一実施の形態に係るズームレンズの第2の構成例(実施例2)を示すレンズ断面図である。FIG. 1 is a lens cross-sectional view showing a second configuration example (Example 2) of a zoom lens according to an embodiment. 実施例2に係るズームレンズの広角端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations at the wide-angle end of the zoom lens according to Example 2 when focused on infinity. 実施例2に係るズームレンズの中間位置かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 2 when the zoom lens is positioned at an intermediate point and focused on infinity. 実施例2に係るズームレンズの望遠端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 2 at the telephoto end when focused on infinity. 実施例2に係るズームレンズの広角端かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 2 at the wide-angle end when focusing on a close distance. 実施例2に係るズームレンズの中間位置かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 2 when the zoom lens is positioned at an intermediate position and focused on a close distance. 実施例2に係るズームレンズの望遠端かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 2 at the telephoto end when focusing on a close object. 実施例2に係るズームレンズの広角端かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations at the wide-angle end of the zoom lens according to Example 2 when focused on infinity. 実施例2に係るズームレンズの中間位置かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 2 when the zoom lens is positioned at an intermediate point and focused at infinity. 実施例2に係るズームレンズの望遠端かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 2 at the telephoto end when focused on infinity. 実施例2に係るズームレンズの広角端かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations at the wide-angle end of the zoom lens according to Example 2 when focusing on a close distance. 実施例2に係るズームレンズの中間位置かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 2 when the zoom lens is positioned at an intermediate position and focused on a close distance. 実施例2に係るズームレンズの望遠端かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 2 at the telephoto end when focusing on a close distance. 一実施の形態に係るズームレンズの第3の構成例(実施例3)を示すレンズ断面図である。FIG. 10 is a lens cross-sectional view showing a third configuration example (Example 3) of a zoom lens according to an embodiment. 実施例3に係るズームレンズの広角端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations at the wide-angle end of the zoom lens according to Example 3 when focused on infinity. 実施例3に係るズームレンズの中間位置かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 3 when the zoom lens is positioned at an intermediate point and focused on infinity. 実施例3に係るズームレンズの望遠端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 3 at the telephoto end when focused on infinity. 実施例3に係るズームレンズの広角端かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations at the wide-angle end of the zoom lens according to Example 3 when focusing on a close distance. 実施例3に係るズームレンズの中間位置かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 3 when the zoom lens is positioned at an intermediate position and focused on a close distance. 実施例3に係るズームレンズの望遠端かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 3 at the telephoto end when focusing on a close object. 実施例3に係るズームレンズの広角端かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations at the wide-angle end of the zoom lens according to Example 3 when focused on infinity. 実施例3に係るズームレンズの中間位置かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 3 when the zoom lens is positioned at an intermediate point and focused on infinity. 実施例3に係るズームレンズの望遠端かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 3 at the telephoto end when focused on infinity. 実施例3に係るズームレンズの広角端かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations at the wide-angle end of the zoom lens according to Example 3 when focusing on a close distance. 実施例3に係るズームレンズの中間位置かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 3 when the zoom lens is positioned at an intermediate position and focused on a close distance. 実施例3に係るズームレンズの望遠端かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 3 at the telephoto end when focusing on a close distance. 一実施の形態に係るズームレンズの第4の構成例(実施例4)を示すレンズ断面図である。FIG. 10 is a lens cross-sectional view showing a fourth configuration example (Example 4) of a zoom lens according to an embodiment. 実施例4に係るズームレンズの広角端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 4 at the wide-angle end and when focused on infinity. 実施例4に係るズームレンズの中間位置かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 4 when the zoom lens is positioned at an intermediate point and focused on infinity. 実施例4に係るズームレンズの望遠端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 4 at the telephoto end when focused on infinity. 実施例4に係るズームレンズの広角端かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 4 at the wide-angle end when focusing on a close distance. 実施例4に係るズームレンズの中間位置かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 4 when the zoom lens is positioned at an intermediate position and focused on a close distance. 実施例4に係るズームレンズの望遠端かつ近距離合焦時における縦収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating longitudinal aberrations of the zoom lens according to Example 4 at the telephoto end when focusing on a close object. 実施例4に係るズームレンズの広角端かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 4 at the wide-angle end and when focused on infinity. 実施例4に係るズームレンズの中間位置かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 4 when the zoom lens is positioned at an intermediate point and focused on infinity. 実施例4に係るズームレンズの望遠端かつ無限遠合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 4 at the telephoto end when focused on infinity. 実施例4に係るズームレンズの広角端かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 4 at the wide-angle end when focusing on a close distance. 実施例4に係るズームレンズの中間位置かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 4 when the zoom lens is positioned at an intermediate position and focused on a close distance. 実施例4に係るズームレンズの望遠端かつ近距離合焦時における横収差を示す収差図である。10A and 10B are aberration diagrams illustrating lateral aberrations of the zoom lens according to Example 4 at the telephoto end when focusing on a close object. 撮像装置の一構成例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of an imaging device. 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a vehicle control system; 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of the installation positions of an outside-vehicle information detection unit and an imaging unit. 内視鏡システムの概略的な構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an endoscope system. 図56に示すカメラ及びCCUの機能構成の一例を示すブロック図である。A block diagram showing an example of the functional configuration of the camera and CCU shown in Figure 56. 顕微鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a microsurgery system.

以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.レンズの基本構成
2.作用・効果
3.撮像装置への適用例
4.レンズの数値実施例
5.応用例
6.その他の実施の形態
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The description will be made in the following order.
1. Basic lens configuration 2. Actions and effects 3. Examples of application to imaging devices 4. Numerical examples of lenses 5. Application examples 6. Other embodiments

<1.レンズの基本構成>
図1は、本開示の一実施の形態に係るズームレンズの第1の構成例を示しており、後述する実施例1の構成に相当する。図14は、一実施の形態に係るズームレンズの第2の構成例を示しており、後述する実施例2の構成に相当する。図27は、一実施の形態に係るズームレンズの第3の構成例を示しており、後述する実施例3の構成に相当する。図40は、一実施の形態に係るズームレンズの第4の構成例を示しており、後述する実施例4の構成に相当する。
<1. Basic lens structure>
FIG. 1 shows a first configuration example of a zoom lens according to an embodiment of the present disclosure, which corresponds to the configuration of Example 1 described below. FIG. 14 shows a second configuration example of a zoom lens according to an embodiment, which corresponds to the configuration of Example 2 described below. FIG. 27 shows a third configuration example of a zoom lens according to an embodiment, which corresponds to the configuration of Example 3 described below. FIG. 40 shows a fourth configuration example of a zoom lens according to an embodiment, which corresponds to the configuration of Example 4 described below.

図1等において、Z1は光軸を示す。第1ないし第4の構成例に係るズームレンズ1~4と像面IMGとの間には、撮像素子保護用のカバーガラス等の光学部材が配置されていてもよい。また、カバーガラスの他にも、光学部材として、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等の各種の光学フィルタが配置されていてもよい。 In Figure 1 and other figures, Z1 indicates the optical axis. An optical element such as a cover glass for protecting the image sensor may be disposed between the zoom lenses 1 to 4 according to the first to fourth configuration examples and the image plane IMG. In addition to the cover glass, various optical filters such as a low-pass filter or an infrared cut filter may also be disposed as optical elements.

以下、本開示の一実施の形態に係るズームレンズの構成を、適宜図1等に示した各構成例に係るズームレンズ1~4に対応付けて説明するが、本開示による技術は、図示した構成例に限定されるものではない。 The configuration of a zoom lens according to an embodiment of the present disclosure will be described below, corresponding to zoom lenses 1 to 4 according to the configuration examples shown in Figure 1 and elsewhere, as appropriate; however, the technology according to the present disclosure is not limited to the configuration examples shown.

一実施の形態に係るズームレンズは、物体側から像面側に向かって順に、変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、開口絞りStよりも物体側に配置された変倍レンズ群と、正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、第1のフォーカスレンズ群とを備える。 A zoom lens according to one embodiment comprises, in order from the object side to the image plane side, a first fixed lens group that remains fixed during zooming, a zoom lens group that is positioned closer to the object than the aperture stop St, a second fixed lens group that has positive refractive power and remains fixed during zooming, and a first focus lens group.

変倍レンズ群は、互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する。変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群は、例えば3枚以下のレンズで構成される。変倍レンズ群の複数のレンズ群は、例えば3つのレンズ群で構成される。 The variable magnification lens group has multiple lens groups, including a positive lens group and a negative lens group, which move on different trajectories. Of the multiple lens groups in the variable magnification lens group, the lens group with the largest absolute value of refractive power is composed of, for example, three lenses or less. The multiple lens groups in the variable magnification lens group are composed of, for example, three lens groups.

第1のフォーカスレンズ群は、第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する。なお、一実施の形態に係るズームレンズは、第2のフォーカスレンズ群をさらに備えていてもよい。 The first focus lens group is positioned adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moves during zooming and focusing. Note that the zoom lens according to one embodiment may further include a second focus lens group.

なお、図1等では、上段に広角端(Wide)かつ無限遠合焦時のレンズ配置を示し、中段に中間位置(Mid)かつ無限遠合焦時のレンズ配置を示す。また、下段に、望遠端(Tele)かつ無限遠合焦時のレンズ配置を示す。また、図1等には、無限遠から近距離へとフォーカシングする際の第1のフォーカスレンズ群および第2のフォーカスレンズ群の移動方向を矢印で示す。 In Figure 1 and other figures, the upper row shows the lens arrangement when the lens is at the wide-angle end (Wide) and focused at infinity, and the middle row shows the lens arrangement when the lens is at the intermediate position (Mid) and focused at infinity. The lower row shows the lens arrangement when the lens is at the telephoto end (Tele) and focused at infinity. Also, in Figure 1 and other figures, arrows indicate the direction of movement of the first and second focus lens groups when focusing from infinity to a close distance.

後述する実施例において、実施例1~4に係るズームレンズは、第1レンズ群GR1~第8レンズ群GR8からなる。後述する実施例1~4に係るズームレンズにおいて、第1レンズ群GR1は、上記した第1の固定レンズ群に相当する。第2レンズ群GR2~第4レンズ群GR4は、上記した変倍レンズ群に相当する。第5レンズ群GR5は、上記した第2の固定レンズ群に相当する。第6レンズ群GR6は、上記した第1のフォーカスレンズ群に相当する。第7レンズ群GR7は、上記した第2のフォーカスレンズ群に相当する。 In the examples described below, the zoom lenses according to Examples 1 to 4 are composed of a first lens group GR1 to an eighth lens group GR8. In the zoom lenses according to Examples 1 to 4 described below, the first lens group GR1 corresponds to the first fixed lens group described above. The second lens group GR2 to the fourth lens group GR4 correspond to the variable magnification lens group described above. The fifth lens group GR5 corresponds to the second fixed lens group described above. The sixth lens group GR6 corresponds to the first focus lens group described above. The seventh lens group GR7 corresponds to the second focus lens group described above.

その他、一実施の形態に係るズームレンズは、後述する所定の条件式等をさらに満足していてもよい。 In addition, the zoom lens according to one embodiment may further satisfy certain conditional expressions, etc., which will be described later.

<2.作用・効果>
次に、本開示の一実施の形態に係るズームレンズの作用および効果を説明する。併せて、本開示の一実施の形態に係るズームレンズにおける、より好ましい構成と、その作用および効果を説明する。
なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
<2. Actions and Effects>
Next, the functions and effects of the zoom lens according to the embodiment of the present disclosure will be described, along with a more preferable configuration of the zoom lens according to the embodiment of the present disclosure, and the functions and effects thereof.
The effects described in this specification are merely examples and are not limiting, and other effects may also be present.

一実施の形態に係るズームレンズによれば、軽量でありながら諸収差を良好に補正することが可能となるように、各レンズ群の構成の最適化が図られている。これにより、軽量でありながら諸収差を良好に補正することが可能なズームレンズ、およびそのようなズームレンズを搭載した撮像装置を提供可能となる。 In a zoom lens according to one embodiment, the configuration of each lens group is optimized to enable excellent correction of various aberrations while being lightweight. This makes it possible to provide a zoom lens that is lightweight yet capable of excellent correction of various aberrations, as well as an imaging device equipped with such a zoom lens.

一実施の形態に係るズームレンズは、変倍レンズ群が正レンズ群と負レンズ群とを有し、正レンズ群と負レンズ群とが互いに異なる軌跡で移動する。これにより、変倍レンズ群の合成焦点距離を大きく変化させることができ、ズーミングによる諸収差の変動を抑制できる。また、変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群を3枚以下のレンズ群で構成することによって、重量が増加しやすい傾向にある屈折力の大きいレンズ群の重量増加を抑制できる。なお、上記屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群を2枚以下で構成することで、重量増加をさらに抑制できるので好ましい。なお、後述する実施例において、実施例1に係るズームレンズでは、第4レンズ群GR4が上記屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群に相当し、実施例2~4に係るズームレンズでは、第2レンズ群GR2が上記屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群に相当する。 In a zoom lens according to one embodiment, the variable magnification lens group has a positive lens group and a negative lens group, and the positive lens group and the negative lens group move on different trajectories. This allows for a large change in the combined focal length of the variable magnification lens group, thereby suppressing fluctuations in various aberrations caused by zooming. Furthermore, by configuring the lens group with the largest absolute value of refractive power among the multiple lens groups in the variable magnification lens group to consist of three or fewer lenses, it is possible to suppress the weight increase of the lens group with the largest refractive power, which tends to be heavy. Note that configuring the lens group with the largest absolute value of refractive power to consist of two or fewer lenses is preferable, as this further suppresses weight increase. Note that in the examples described below, in the zoom lens according to Example 1, the fourth lens group GR4 corresponds to the lens group with the largest absolute value of refractive power, and in the zoom lenses according to Examples 2 to 4, the second lens group GR2 corresponds to the lens group with the largest absolute value of refractive power.

また、一実施の形態に係るズームレンズでは、変倍レンズ群に負レンズ群と正レンズ群とを有することで、合成主点位置のコントロールとズーミングによる収差変動の補正をしつつ、レンズ枚数を削減することが可能となる。また、第1のフォーカスレンズ群の物体側に、強い正の屈折力を有する第2の固定レンズ群を配置することで、第1のフォーカスレンズ群の小径化を図ることが可能となる。 In addition, in a zoom lens according to one embodiment, by including a negative lens group and a positive lens group in the variable magnification lens group, it is possible to reduce the number of lenses while controlling the composite principal point position and correcting aberration fluctuations due to zooming. Furthermore, by locating a second fixed lens group with strong positive refractive power on the object side of the first focus lens group, it is possible to reduce the diameter of the first focus lens group.

一実施の形態に係るズームレンズは、以下の条件式(1)を満足してもよい。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
ただし、
fzp:変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:第2の固定レンズ群の焦点距離
とする。
A zoom lens according to an embodiment may satisfy the following conditional expression (1).
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
however,
fzp: focal length of the lens group having the greatest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; ffix: focal length of the second fixed lens group.

条件式(1)は、第2の固定レンズ群の焦点距離と変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち最も強い正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離とを適切な関係とするための条件式である。この条件式(1)により、良好に収差補正を行いながら軽量化を達成できる。変倍レンズ群は軽量化のために屈折力の弱い正レンズ群となり、軸上光線の収斂の効果が低くなるが、第2の固定レンズ群に強い正の屈折力のレンズ群を配置することで、軸上光線を収斂させ、後続の第1のフォーカスレンズ群の小径化を実現する。条件式(1)の下限値を下回ると、第2の固定レンズ群の屈折力が強くなりすぎ、第2の固定レンズ群で発生する球面収差などの諸収差の補正が困難となる。一方、条件式(1)の上限値を上回ると、第2の固定レンズ群の屈折力が弱くなりすぎ、第1のフォーカスレンズ群への入射光線の径を抑制することができず、小型化が困難になる。 Conditional formula (1) establishes an appropriate relationship between the focal length of the second fixed lens group and the focal length of the lens group with the strongest positive refractive power among the multiple lens groups in the variable magnification lens group. Conditional formula (1) enables weight reduction while still providing excellent aberration correction. To reduce weight, the variable magnification lens group is a positive lens group with weak refractive power, which reduces the effect of converging axial rays. However, by placing a lens group with strong positive refractive power in the second fixed lens group, axial rays are converged, allowing the diameter of the subsequent first focus lens group to be reduced. If the lower limit of conditional formula (1) is exceeded, the refractive power of the second fixed lens group becomes too strong, making it difficult to correct various aberrations, such as spherical aberration, that occur in the second fixed lens group. On the other hand, if the upper limit of conditional formula (1) is exceeded, the refractive power of the second fixed lens group becomes too weak, making it impossible to suppress the diameter of the light rays incident on the first focus lens group, and making size reduction difficult.

なお、条件式(1)の数値範囲を下記条件式(1A)のように設定することで、より高い効果を得ることができる。
0.15≦ffix/fzp<0.65 ……(1A)
It should be noted that a greater effect can be obtained by setting the numerical range of conditional expression (1) as in the following conditional expression (1A).
0.15≦ffix/fzp<0.65...(1A)

また、一実施の形態に係るズームレンズは、以下の条件式(2)を満足してもよい。
0.0≦(ff1/|ff1|)*(dw-dt)/dw≦1.0 ……(2)
ただし、
ff1:第1のフォーカスレンズ群の焦点距離
dw:広角端かつ無限遠合焦時における第1のフォーカスレンズ群の最も物体側の面頂点から像面までの光軸上の距離
dt:望遠端かつ無限遠合焦時における第1のフォーカスレンズ群の最も物体側の面頂点から像面までの光軸上の距離
とする。*は、乗算記号を示す。
Furthermore, the zoom lens according to an embodiment may satisfy the following conditional expression (2).
0.0≦(ff1/|ff1|)*(dw-dt)/dw≦1.0 ...(2)
however,
ff1: focal length of the first focus lens group, dw: distance on the optical axis from the vertex of the surface of the first focus lens group closest to the object to the image plane when focused at the wide-angle end and at infinity, dt: distance on the optical axis from the vertex of the surface of the first focus lens group closest to the object to the image plane when focused at the telephoto end and at infinity. * indicates a multiplication symbol.

条件式(2)は、広角端かつ無限遠合焦時と望遠端かつ無限遠合焦時とのそれぞれにおける第1のフォーカスレンズ群の最も物体側の面頂点から像面までの光軸上の距離を適切な関係とするための条件式である。この条件式(2)により、第1のフォーカスレンズ群のズーミングによる移動軌跡とフォーカシングによる移動軌跡とを適切に制御し、第1のフォーカスレンズ群の移動時の総ストローク量を最小化できる。条件式(2)の下限値を下回ると、フォーカシングのために最もストロークの長くなる望遠端かつ無限遠での合焦位置が像面側に寄り、総ストローク量が増加し小型化が困難となる。一方、条件式(2)の上限値を上回ると、ズーミングによる第1のフォーカスレンズ群の移動量が大きくなりすぎ、小型化が困難になる。 Conditional expression (2) is a conditional expression for establishing an appropriate relationship between the axial distance from the vertex of the surface of the first focus lens group closest to the object to the image plane when focusing at infinity at the wide-angle end and at the telephoto end. Conditional expression (2) appropriately controls the movement trajectory of the first focus lens group during zooming and focusing, minimizing the total stroke amount during movement of the first focus lens group. If the lower limit of conditional expression (2) is exceeded, the focusing position at infinity at the telephoto end, where the stroke is longest for focusing, will be closer to the image plane, increasing the total stroke amount and making compact design difficult. On the other hand, if the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the movement amount of the first focus lens group during zooming will be too large, making compact design difficult.

なお、条件式(2)の数値範囲を下記条件式(2A)のように設定することで、より高い効果を得ることができる。
0.0≦(ff1/|ff1|)*(dw-dt)/dw≦0.3 ……(2A)
It should be noted that a better effect can be obtained by setting the numerical range of conditional expression (2) as in the following conditional expression (2A).
0.0≦(ff1/|ff1|)*(dw-dt)/dw≦0.3 ...(2A)

また、一実施の形態に係るズームレンズにおいて、変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち少なくとも2つ以上のレンズ群はそれぞれ、広角端よりも望遠端において、像面側に位置するように構成するとよい。これにより、変倍レンズ群の各レンズ群において軸外光線の高さを大きく変化させることができ、倍率色収差、および像面湾曲などの諸収差の補正に有利な構成となる。なお、変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち3つのレンズ群を広角端よりも望遠端において像面側に位置するようにすることで、諸収差の補正により有利な構成となる。 In addition, in a zoom lens according to one embodiment, it is preferable that at least two or more of the multiple lens groups in the variable magnification lens group are positioned closer to the image plane at the telephoto end than at the wide-angle end. This allows the height of off-axial rays to be significantly changed in each lens group in the variable magnification lens group, resulting in a configuration that is advantageous for correcting various aberrations such as chromatic aberration of magnification and curvature of field. Note that by positioning three of the multiple lens groups in the variable magnification lens group closer to the image plane at the telephoto end than at the wide-angle end, it becomes a configuration that is even more advantageous for correcting various aberrations.

また、一実施の形態に係るズームレンズにおいて、変倍レンズ群の複数のレンズ群はそれぞれ、広角端から望遠端への移動に際し、往復軌跡をとらないように構成するとよい。これにより、ズーミング時に移動するレンズ群の偏芯の変動を抑制することができ、メカの構成上有利な構成となる。 Furthermore, in a zoom lens according to one embodiment, it is preferable that each of the multiple lens groups in the variable magnification lens group does not move in a reciprocating manner when moving from the wide-angle end to the telephoto end. This makes it possible to suppress fluctuations in decentering of the lens groups that move during zooming, which is advantageous from a mechanical standpoint.

また、一実施の形態に係るズームレンズにおいて、変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち最も物体側のレンズ群は、負の屈折力を有するように構成するとよい。これにより、負の屈折力のレンズ群のズーミング時のストロークを確保しやすく、高倍率化に有利な構成となる。 Furthermore, in a zoom lens according to one embodiment, the lens group closest to the object among the multiple lens groups in the variable magnification lens group may be configured to have negative refractive power. This makes it easier to ensure the stroke of the lens group with negative refractive power during zooming, resulting in a configuration advantageous for achieving high magnification.

また、一実施の形態に係るズームレンズにおいて、変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群は、正の屈折力を有するように構成するとよい。これにより、広角端における軸上光線の高さが変倍レンズ群のなかで最も高くなる像面側に正の屈折力のレンズ群を配置することができ、変倍レンズ群よりも像面側のレンズ群の径を抑制し、小型化に有利な構成となる。 In addition, in a zoom lens according to one embodiment, the lens group closest to the image plane among the multiple lens groups in the variable magnification lens group may be configured to have positive refractive power. This allows the lens group with positive refractive power to be positioned on the image plane side where the height of the axial ray at the wide-angle end is the highest among the variable magnification lens groups, reducing the diameter of the lens group closer to the image plane than the variable magnification lens group, resulting in a configuration advantageous for compactness.

また、一実施の形態に係るズームレンズにおいて、変倍レンズ群の複数のレンズ群は、3つのレンズ群を有するように構成するとよい。これにより、変倍レンズ群の合成焦点距離を大きく変化させることができ、ズーミングによる諸収差の変動を抑制でき高性能化に有利な構成となる。 Furthermore, in a zoom lens according to one embodiment, the multiple lens groups of the variable magnification lens group may be configured to include three lens groups. This allows for a large change in the combined focal length of the variable magnification lens group, suppressing fluctuations in various aberrations due to zooming, and providing an advantageous configuration for improving performance.

また、一実施の形態に係るズームレンズにおいて、変倍レンズ群を構成するレンズ枚数を、8枚以下となるように構成するとよい。これにより、変倍レンズ群の軽量化に有利な構成となることに加え、各レンズの固定方法をシンプルにすることが可能なり、メカ的にも軽量化が可能となる。 Furthermore, in a zoom lens according to one embodiment, it is preferable to configure the variable magnification lens group to have eight or fewer lenses. This not only results in a configuration that is advantageous for reducing the weight of the variable magnification lens group, but also makes it possible to simplify the method of fixing each lens, thereby enabling mechanical weight reduction.

また、一実施の形態に係るズームレンズにおいて、変倍レンズ群の複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、負の屈折力を有するレンズ群となるように構成するとよい。これにより、変倍レンズ群において、負の屈折力を有するレンズ群の変倍比を確保しやすく、高倍率化に有利な構成となる。 Furthermore, in a zoom lens according to one embodiment, it is preferable to configure the lens group having the largest absolute value of refractive power among the multiple lens groups in the variable magnification lens group to be the lens group having negative refractive power. This makes it easier to ensure the variable magnification ratio of the lens group having negative refractive power in the variable magnification lens group, resulting in a configuration advantageous for achieving high magnification.

また、一実施の形態に係るズームレンズにおいて、第1のフォーカスレンズ群に加え、フォーカシング時に第1のフォーカスレンズ群と共に移動する第2のフォーカスレンズ群をさらに備える構成にしてもよい。これにより、無限遠から有限距離の被写体まで高い光学性能を維持することが可能となる。 Furthermore, in one embodiment of the zoom lens, in addition to the first focus lens group, a second focus lens group that moves together with the first focus lens group during focusing may be further provided. This makes it possible to maintain high optical performance from infinity to subjects at finite distances.

また、一実施の形態に係るズームレンズは、以下の条件式(3)を満足してもよい。
0.5<|ff1/ff2|<3.0 ……(3)
ただし、
ff1:第1のフォーカスレンズ群の焦点距離
ff2:第2のフォーカスレンズ群の焦点距離
とする。
Furthermore, the zoom lens according to an embodiment may satisfy the following conditional expression (3).
0.5<|ff1/ff2|<3.0...(3)
however,
ff1: focal length of the first focus lens group, and ff2: focal length of the second focus lens group.

条件式(3)は、第1のフォーカスレンズ群の焦点距離と第2のフォーカスレンズ群の焦点距離との比を適切な関係とするための条件式である。この条件式(3)により、良好に収差補正を行いながら軽量化を達成できる。条件式(3)の下限値を下回ると、第1のフォーカスレンズ群の屈折力が強くなりすぎ、第1のフォーカスレンズ群で発生する球面収差などの諸収差の補正が困難となる。一方、条件式(3)の上限値を上回ると、第1のフォーカスレンズ群の屈折力が弱くなりすぎ、第1のフォーカスレンズ群のストロークが長くなりすぎ、小型化が困難になる。 Conditional formula (3) is a conditional formula for ensuring an appropriate relationship between the ratio of the focal length of the first focus lens group and the focal length of the second focus lens group. Conditional formula (3) enables weight reduction while still providing good aberration correction. Below the lower limit of conditional formula (3), the refractive power of the first focus lens group becomes too strong, making it difficult to correct various aberrations, such as spherical aberration, that occur in the first focus lens group. On the other hand, above the upper limit of conditional formula (3), the refractive power of the first focus lens group becomes too weak, making the stroke of the first focus lens group too long and making it difficult to achieve compactness.

なお、条件式(3)の数値範囲を下記条件式(3A)のように設定することで、より高い効果を得ることができる。
0.7<|ff1/ff2|<2.5 ……(3A)
It should be noted that a greater effect can be obtained by setting the numerical range of conditional expression (3) as in the following conditional expression (3A).
0.7<|ff1/ff2|<2.5...(3A)

<3.撮像装置への適用例>
次に、本開示の一実施の形態に係るズームレンズの具体的な撮像装置への適用例を説明する。
3. Application example to imaging device
Next, a specific example of application of the zoom lens according to an embodiment of the present disclosure to an imaging device will be described.

図53は、一実施の形態に係るズームレンズを適用した撮像装置100の一構成例を示している。この撮像装置100は、例えばデジタルスチルカメラであり、カメラブロック110と、カメラ信号処理部20と、画像処理部30と、LCD(Liquid Crystal Display)40と、R/W(リーダ/ライタ)50と、CPU(Central Processing Unit)60と、入力部70と、レンズ駆動制御部80とを備えている。 Figure 53 shows an example configuration of an imaging device 100 that uses a zoom lens according to one embodiment. This imaging device 100 is, for example, a digital still camera, and includes a camera block 110, a camera signal processing unit 20, an image processing unit 30, an LCD (Liquid Crystal Display) 40, an R/W (Reader/Writer) 50, a CPU (Central Processing Unit) 60, an input unit 70, and a lens drive control unit 80.

カメラブロック110は、撮像機能を担うものであり、撮像レンズ11と、CCD(Charge Coupled Devices)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子12とを有している。撮像素子12は、撮像レンズ11によって形成された光学像を電気信号へ変換することで、光学像に応じた撮像信号(画像信号)を出力するようになっている。撮像レンズ11として、図1等に示した各構成例に係るズームレンズ1~4を適用可能である。 The camera block 110 is responsible for the imaging function and includes an imaging lens 11 and an imaging element 12 such as a CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). The imaging element 12 converts the optical image formed by the imaging lens 11 into an electrical signal, and outputs an imaging signal (image signal) corresponding to the optical image. Zoom lenses 1 to 4 according to the configuration examples shown in Figure 1 and elsewhere can be used as the imaging lens 11.

カメラ信号処理部20は、撮像素子12から出力された画像信号に対してアナログ-デジタル変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の各種の信号処理を行うものである。 The camera signal processing unit 20 performs various signal processing operations on the image signal output from the image sensor 12, such as analog-to-digital conversion, noise removal, image quality correction, and conversion to luminance and color difference signals.

画像処理部30は、画像信号の記録再生処理を行うものであり、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理等を行うようになっている。 The image processing unit 30 performs recording and playback processing of image signals, including compression, encoding, decompression, and decoding of image signals based on a predetermined image data format, as well as conversion of data specifications such as resolution.

LCD40は、ユーザの入力部70に対する操作状態や撮影した画像等の各種のデータを表示する機能を有している。R/W50は、画像処理部30によって符号化された画像データのメモリカード1000への書き込み、およびメモリカード1000に記録された画像データの読み出しを行うものである。メモリカード1000は、例えば、R/W50に接続されたスロットに対して着脱可能な半導体メモリーである。 The LCD 40 has the function of displaying various data such as the user's operation status on the input unit 70 and captured images. The R/W 50 writes image data encoded by the image processing unit 30 to the memory card 1000 and reads image data recorded on the memory card 1000. The memory card 1000 is, for example, a semiconductor memory that can be inserted into and removed from a slot connected to the R/W 50.

CPU60は、撮像装置100に設けられた各回路ブロックを制御する制御処理部として機能するものであり、入力部70からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御するようになっている。入力部70は、ユーザによって所要の操作が行われる各種のスイッチ等からなる。入力部70は例えば、シャッタ操作を行うためのシャッタレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等によって構成され、ユーザによる操作に応じた指示入力信号をCPU60に対して出力するようになっている。レンズ駆動制御部80は、カメラブロック110に配置されたレンズの駆動を制御するものであり、CPU60からの制御信号に基づいて撮像レンズ11の各レンズを駆動する図示しないモータ等を制御するようになっている。 The CPU 60 functions as a control processing unit that controls each circuit block provided in the imaging device 100, and controls each circuit block based on instruction input signals and the like from the input unit 70. The input unit 70 consists of various switches and the like that are operated as required by the user. The input unit 70 is composed of, for example, a shutter release button for operating the shutter and a selection switch for selecting an operating mode, and is configured to output instruction input signals to the CPU 60 in response to user operations. The lens drive control unit 80 controls the drive of the lenses arranged in the camera block 110, and controls motors and the like (not shown) that drive each lens of the imaging lens 11 based on control signals from the CPU 60.

以下に、撮像装置100における動作を説明する。
撮影の待機状態では、CPU60による制御の下で、カメラブロック110において撮影された画像に相当する画像信号が、カメラ信号処理部20を介してLCD40に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、例えば入力部70からのズーミングやフォーカシングのための指示入力信号が入力されると、CPU60がレンズ駆動制御部80に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部80の制御に基づいて撮像レンズ11の所定のレンズが移動する。
The operation of the imaging device 100 will be described below.
In a standby state for photographing, under the control of the CPU 60, an image signal corresponding to an image photographed by the camera block 110 is output to the LCD 40 via the camera signal processing unit 20 and displayed as a camera-through image. Furthermore, when an instruction input signal for zooming or focusing is input from the input unit 70, for example, the CPU 60 outputs a control signal to the lens drive control unit 80, and a predetermined lens of the imaging lens 11 moves under the control of the lens drive control unit 80.

入力部70からの指示入力信号によりカメラブロック110の図示しないシャッタが動作されると、撮影された画像信号がカメラ信号処理部20から画像処理部30に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはR/W50に出力され、メモリカード1000に書き込まれる。 When the shutter (not shown) of the camera block 110 is operated by an instruction input signal from the input unit 70, the captured image signal is output from the camera signal processing unit 20 to the image processing unit 30, where it is compressed and encoded and converted into digital data in a specified data format. The converted data is output to the R/W 50 and written to the memory card 1000.

なお、フォーカシングは、例えば、入力部70のシャッタレリーズボタンが半押しされた場合や記録(撮影)のために全押しされた場合等に、CPU60からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部80が撮像レンズ11の所定のレンズを移動させることにより行われる。 Focusing is performed by the lens drive control unit 80 moving a specific lens of the imaging lens 11 based on a control signal from the CPU 60, for example, when the shutter release button on the input unit 70 is pressed halfway or fully pressed for recording (photography).

メモリカード1000に記録された画像データを再生する場合には、入力部70に対する操作に応じて、R/W50によってメモリカード1000から所定の画像データが読み出され、画像処理部30によって伸張復号化処理が行われた後、再生画像信号がLCD40に出力されて再生画像が表示される。 When playing back image data recorded on the memory card 1000, the R/W 50 reads out the specified image data from the memory card 1000 in response to an operation on the input unit 70, and the image processing unit 30 performs decompression and decoding processing. After that, the playback image signal is output to the LCD 40, and the playback image is displayed.

なお、上記した実施の形態においては、撮像装置をデジタルスチルカメラ等に適用した例を示したが、撮像装置の適用範囲はデジタルスチルカメラに限られることはなく、他の種々の撮像装置に適用可能である。例えば、デジタル一眼レフカメラ、デジタルノンレフレックスカメラ、デジタルビデオカメラ、および監視カメラ等に適用することができる。また、カメラが組み込まれた携帯電話や、カメラが組み込まれた情報端末等のデジタル入出力機器のカメラ部等として広く適用することができる。また、レンズ交換式のカメラにも適用することができる。 In the above-described embodiment, an example was shown in which the imaging device was applied to a digital still camera, but the application range of the imaging device is not limited to digital still cameras and it can be applied to various other imaging devices. For example, it can be applied to digital single-lens reflex cameras, digital non-reflex cameras, digital video cameras, surveillance cameras, etc. It can also be widely used as the camera section of digital input/output devices such as mobile phones with built-in cameras and information terminals with built-in cameras. It can also be applied to cameras with interchangeable lenses.

<4.レンズの数値実施例>
次に、本開示の一実施の形態に係るズームレンズの具体的な数値実施例について説明する。ここでは、図1等に示した各構成例に係るズームレンズ1~4に、具体的な数値を適用した実施例を説明する。
<4. Numerical examples of lenses>
Next, specific numerical examples of the zoom lens according to an embodiment of the present disclosure will be described. Here, examples will be described in which specific numerical values are applied to the zoom lenses 1 to 4 according to the configuration examples shown in FIG.

なお、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。「Si」は、最も物体側から順次増加するようにして符号を付したi番目の面の番号を示している。「ri」は、i番目の面の近軸の曲率半径の値(mm)を示す。「di」はi番目の面とi+1番目の面との間の光軸上の間隔の値(mm)を示す。「ndi」はi番目の面を有する光学要素の材質のd線(波長587.6nm)に対する屈折率の値を示す。「νdi」はi番目の面を有する光学要素の材質のd線におけるアッベ数の値を示す。「φi」はi番目の面の有効径の値(mm)を示す。「ri」の値が「∞」となっている部分は平面、または絞り面等を示す。面番号(Si)の欄の「ASP」は、当該面が非球面形状で構成されていることを示す。面番号の欄の「STO」は該当位置に開口絞りStが配置されていることを示す。面番号の欄の「OBJ」は、当該面が物体面(被写体面)であることを示す。面番号の欄の「IMG」は、当該面が像面であることを示す。「f」は全系の焦点距離を示す(単位:mm)。「Fno」は開放F値(Fナンバー)を示す。「ω」は半画角を示す(単位:°)。「Y」は像高を示す(単位:mm)。「L」は光学全長(最も物体側の面から像面IMGまでの光軸上の距離)を示す(単位:mm)。 The meanings of the symbols used in the tables and explanations below are as follows: "Si" indicates the number of the i-th surface, with the numbers increasing from the closest to the object. "ri" indicates the value (mm) of the paraxial radius of curvature of the i-th surface. "di" indicates the value (mm) of the axial spacing between the i-th surface and the (i+1)-th surface. "ndi" indicates the value of the refractive index at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the material of the optical element that makes up the i-th surface. "νdi" indicates the value of the Abbe number at the d-line of the material of the optical element that makes up the i-th surface. "φi" indicates the value (mm) of the effective diameter of the i-th surface. A portion where the value of "ri" is "∞" indicates a flat surface, an aperture surface, etc. "ASP" in the surface number (Si) column indicates that the surface in question is aspherical. "STO" in the surface number column indicates that an aperture stop St is located at the corresponding position. "OBJ" in the surface number column indicates that the surface in question is the object plane (subject plane). "IMG" in the surface number column indicates that the surface in question is the image plane. "f" indicates the focal length of the entire system (unit: mm). "Fno" indicates the maximum aperture (F-number). "ω" indicates the half angle of view (unit: °). "Y" indicates the image height (unit: mm). "L" indicates the total optical length (the distance on the optical axis from the surface closest to the object to the image plane IMG) (unit: mm).

また、各実施例において用いられるレンズには、レンズ面が非球面によって構成されるものがある。非球面形状は、以下の式によって定義される。なお、後述する非球面係数を示す各表において、「E-i」は10を底とする指数表現、すなわち、「10-i」を表しており、例えば、「0.12345E-05」は「0.12345×10-5」を表している。 Furthermore, some of the lenses used in each embodiment have aspherical lens surfaces. The aspherical shape is defined by the following formula. In the tables showing aspherical coefficients described below, "E-i" represents an exponential expression with base 10, i.e., "10 -i "; for example, "0.12345E-05" represents "0.12345×10 -5 ".

(非球面の式)
x=c22/(1+(1-(1+k)c221/2)+A4・y4+A6・y6+A8・y8+A10・y10+A12・y12+A14・y14
ここで、レンズ面の頂点から光軸方向の距離(サグ量)を「x」、光軸と垂直な方向の高さを「y」、レンズ面の頂点での近軸曲率(曲率半径の逆数)を「c」、円錐(コーニック)定数を「k」とする。A4、A6、A8、A10、A12およびA14は、それぞれ第4次、第6次、第8次、第10次、第12次および第14次の非球面係数である。
(Aspherical surface formula)
x=c 2 y 2 /(1+(1-(1+k)c 2 y 2 ) 1/2 )+A4・y 4 +A6・y 6 +A8・y 8 +A10・y 10 +A12・y 12 +A14・y 14
Here, the distance from the vertex of the lens surface in the optical axis direction (sag amount) is "x," the height in the direction perpendicular to the optical axis is "y," the paraxial curvature (the reciprocal of the radius of curvature) at the vertex of the lens surface is "c," and the conic constant is "k." A4, A6, A8, A10, A12, and A14 are the 4th-, 6th-, 8th-, 10th-, 12th-, and 14th-order aspheric coefficients, respectively.

[実施例1]
[表1]に、図1に示した実施例1に係るズームレンズ1の基本的なレンズデータを示す。[表2]には、実施例1に係るズームレンズ1における全系の焦点距離f、F値、全画角2ω、像高Y、および光学全長Lの値を示す。[表3]には、実施例1に係るズームレンズ1においてズーミングおよびフォーカシングの際に可変となる面間隔のデータを示す。なお、[表2]には、広角端(Wide)、中間位置(Mid)および望遠端(Tele)のそれぞれについて、物体距離(d0)が無限遠の場合における値を示す。[表3]には、広角端(Wide)、中間位置(Mid)および望遠端(Tele)のそれぞれについて、物体距離(d0)が無限遠の場合と近距離の場合とにおける値を示す。[表4]には、実施例1に係るズームレンズ1における、非球面の形状を表す係数の値を示す。[表5]には、実施例1に係るズームレンズ1の各レンズ群の始面と焦点距離(単位:mm)とを示す。
[Example 1]
Table 1 shows basic lens data for the zoom lens 1 according to Example 1 shown in FIG. 1 . Table 2 shows the focal length f, F-number, total angle of view 2ω, image height Y, and total optical length L of the entire system for the zoom lens 1 according to Example 1. Table 3 shows data on surface spacings that are variable during zooming and focusing for the zoom lens 1 according to Example 1. Table 2 also shows values for the wide-angle end (Wide), the middle position (Mid), and the telephoto end (Tele) when the object distance (d0) is infinity. Table 3 also shows values for the wide-angle end (Wide), the middle position (Mid), and the telephoto end (Tele) when the object distance (d0) is infinity and when the object distance is close. Table 4 shows values of coefficients representing the shape of the aspherical surface for the zoom lens 1 according to Example 1. Table 5 shows the starting surface and focal length (unit: mm) of each lens group in the zoom lens 1 according to Example 1.

実施例1に係るズームレンズ1は、第1レンズ群GR1と、第2レンズ群GR2と、第3レンズ群GR3と、第4レンズ群GR4と、開口絞りStを含む第5レンズ群GR5と、第6レンズ群GR6と、第7レンズ群GR7と、第8レンズ群GR8とが、物体側から像面側へ向かって順に配置された構成とされている。 The zoom lens 1 according to Example 1 is configured to include a first lens group GR1, a second lens group GR2, a third lens group GR3, a fourth lens group GR4, a fifth lens group GR5 including an aperture stop St, a sixth lens group GR6, a seventh lens group GR7, and an eighth lens group GR8, which are arranged in this order from the object side to the image plane side.

実施例1に係るズームレンズ1において、第1レンズ群GR1は、上記した第1の固定レンズ群に相当する。第2レンズ群GR2~第4レンズ群GR4は、上記した変倍レンズ群に相当する。第5レンズ群GR5は、上記した第2の固定レンズ群に相当する。第6レンズ群GR6は、上記した第1のフォーカスレンズ群に相当する。第7レンズ群GR7は、上記した第2のフォーカスレンズ群に相当する。 In the zoom lens 1 according to Example 1, the first lens group GR1 corresponds to the first fixed lens group described above. The second to fourth lens groups GR2 to GR4 correspond to the variable magnification lens groups described above. The fifth lens group GR5 corresponds to the second fixed lens group described above. The sixth lens group GR6 corresponds to the first focus lens group described above. The seventh lens group GR7 corresponds to the second focus lens group described above.

第1レンズ群GR1は、正の屈折力を有する。第1レンズ群GR1は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL11~L13からなる。レンズL11は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL12は、両凸形状の正レンズである。レンズL13は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The first lens group GR1 has positive refractive power. The first lens group GR1 consists of, in order from the object side to the image plane side, lenses L11 to L13. Lens L11 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L12 is a positive biconvex lens. Lens L13 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第2レンズ群GR2は、負の屈折力を有する。第2レンズ群GR2は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL21と、レンズL22とからなる。レンズL21は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL22は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL21とレンズL22は、接合レンズを構成する。 The second lens group GR2 has negative refractive power. The second lens group GR2 consists, in order from the object side to the image plane side, of lens L21 and lens L22. Lens L21 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L22 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lenses L21 and L22 form a cemented lens.

第3レンズ群GR3は、正の屈折力を有する。第3レンズ群GR3は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL31と、レンズL32とからなる。レンズL31は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL32は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The third lens group GR3 has positive refractive power. The third lens group GR3 consists of, in order from the object side to the image plane side, lens L31 and lens L32. Lens L31 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L32 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第4レンズ群GR4は、負の屈折力を有する。第4レンズ群GR4は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL41~L43からなる。レンズL41は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL42は、両凹形状の負レンズである。レンズL43は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL42とレンズL43は、接合レンズを構成する。 The fourth lens group GR4 has negative refractive power. The fourth lens group GR4 consists of, in order from the object side to the image plane side, lenses L41 to L43. Lens L41 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L42 is a negative biconcave lens. Lens L43 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lenses L42 and L43 form a cemented lens.

第5レンズ群GR5は、正の屈折力を有する。第5レンズ群GR5は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL51~L54と、開口絞りStと、レンズL55~L59と、レンズL510とからなる。レンズL51は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL52は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL53は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL52とレンズL53は、接合レンズを構成する。レンズL54は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL55は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL56は、両凹形状の負レンズである。レンズL55とレンズL56は、接合レンズを構成する。レンズL57は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL58は、両凸形状の正レンズである。レンズL57とレンズL58は、接合レンズを構成する。レンズL59は、両凸形状の正レンズである。レンズL510は、像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL59とレンズL510は、接合レンズを構成する。 The fifth lens group GR5 has positive refractive power. From the object side to the image side, the fifth lens group GR5 consists of lenses L51 to L54, an aperture stop St, lenses L55 to L59, and a lens L510. Lens L51 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L52 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L53 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lenses L52 and L53 form a cemented lens. Lens L54 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L55 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the image side. Lens L56 is a negative biconcave lens. Lenses L55 and L56 form a cemented lens. Lens L57 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L58 is a biconvex positive lens. Lenses L57 and L58 form a cemented lens. Lens L59 is a biconvex positive lens. Lens L510 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the image plane. Lenses L59 and L510 form a cemented lens.

第6レンズ群GR6は、負の屈折力を有する。第6レンズ群GR6は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL61と、レンズL62とからなる。レンズL61は、両凸形状の正レンズである。レンズL62は、両凹形状の負レンズである。レンズL61とレンズL62は、接合レンズを構成する。 The sixth lens group GR6 has negative refractive power. The sixth lens group GR6 consists of, in order from the object side to the image plane side, lens L61 and lens L62. Lens L61 is a biconvex positive lens. Lens L62 is a biconcave negative lens. Lenses L61 and L62 form a cemented lens.

第7レンズ群GR7は、正の屈折力を有する。第7レンズ群GR7は、レンズL71からなる。レンズL71は、両凸形状の正レンズである。 The seventh lens group GR7 has positive refractive power. The seventh lens group GR7 is made up of lens L71. Lens L71 is a positive biconvex lens.

第8レンズ群GR8は、負の屈折力を有する。第8レンズ群GR8は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL81と、レンズL82とからなる。レンズL81は、両凹形状の負レンズである。レンズL82は、像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。 The eighth lens group GR8 has negative refractive power. From the object side to the image side, the eighth lens group GR8 consists of a lens L81 and a lens L82. Lens L81 is a negative biconcave lens. Lens L82 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the image side.

実施例1に係るズームレンズ1は、物体距離を無限遠から近距離へとフォーカシングする際には、第6レンズ群GR6が像面側、第7レンズ群GR7が物体側へと互いに異なる軌跡で光軸方向に移動する。なお、フォーカシングの方式は、第6レンズ群GR6と第7レンズ群GR7とを移動する方式に限らない。例えば、第7レンズ群GR7に代えてレンズL81をフォーカスレンズ群として光軸方向に移動する方式や、第6レンズ群GR6と第7レンズ群GR7とに加えてレンズL81をさらにフォーカスレンズ群として光軸方向に移動する方式であってもよい。また、接合レンズを構成するレンズL57とレンズL58とを、防振レンズ群として光軸方向と垂直方向に移動することで、手ブレなどに対し、防振することができる。 When focusing from infinity to a close object distance, the zoom lens 1 of Example 1 moves the sixth lens group GR6 toward the image plane, and the seventh lens group GR7 toward the object, along different trajectories in the optical axis direction. The focusing method is not limited to moving the sixth lens group GR6 and the seventh lens group GR7. For example, instead of the seventh lens group GR7, lens L81 may be moved along the optical axis as a focus lens group, or lens L81 may be moved along the optical axis as a focus lens group in addition to the sixth lens group GR6 and the seventh lens group GR7. Furthermore, by moving lenses L57 and L58, which form the cemented lens, in a direction perpendicular to the optical axis as an image stabilization lens group, image stabilization can be achieved against camera shake and the like.

以上の構成により、高画質な望遠ズームレンズを実現しつつ軽量化を実現している。 The above configuration allows for a lightweight telephoto zoom lens that delivers high image quality.

図2には、実施例1に係るズームレンズ1の広角端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図3には、実施例1に係るズームレンズ1の中間位置かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図4には、実施例1に係るズームレンズ1の望遠端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図5には、実施例1に係るズームレンズ1の広角端かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図6には、実施例1に係るズームレンズ1の中間位置かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図7には、実施例1に係るズームレンズ1の望遠端かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図8には、実施例1に係るズームレンズ1の広角端かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図9には、実施例1に係るズームレンズ1の中間位置かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図10には、実施例1に係るズームレンズ1の望遠端かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図11には、実施例1に係るズームレンズ1の広角端かつ近距離合焦時における横収差を示す。図12には、実施例1に係るズームレンズ1の中間位置かつ近距離合焦時における横収差を示す。図13には、実施例1に係るズームレンズ1の望遠端かつ近距離合焦時における横収差を示す。 Figure 2 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at the wide-angle end and when focused at infinity. Figure 3 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at an intermediate position and when focused at infinity. Figure 4 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at the telephoto end and when focused at infinity. Figure 5 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at the wide-angle end and when focused at a close distance. Figure 6 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at an intermediate position and when focused at a close distance. Figure 7 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at the telephoto end and when focused at a close distance. Figure 8 shows the lateral aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at the wide-angle end and when focused at infinity. Figure 9 shows the lateral aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at an intermediate position and when focused at infinity. Figure 10 shows the lateral aberration of the zoom lens 1 of Example 1 at the telephoto end and when focused at infinity. FIG. 11 shows the lateral aberration of the zoom lens 1 according to Example 1 at the wide-angle end and when focusing on a close distance. FIG. 12 shows the lateral aberration of the zoom lens 1 according to Example 1 at the intermediate position and when focusing on a close distance. FIG. 13 shows the lateral aberration of the zoom lens 1 according to Example 1 at the telephoto end and when focusing on a close distance.

図2ないし図7には、縦収差として、球面収差、非点収差(像面湾曲)、および歪曲収差を示す。図2ないし図7における球面収差図、および図8ないし図13における横収差図において、実線はd線(587.56nm)、一点鎖線はg線(435.84nm)、破線はC線(656.27nm)における値を示す。図2ないし図7における非点収差図において、Sはサジタル像面、Tはタンジェンシャル像面における値を示す。図2ないし図7における非点収差図および歪曲収差図には、d線における値を示す。
以降の他の実施例における収差図についても同様である。
Figures 2 to 7 show spherical aberration, astigmatism (field curvature), and distortion as longitudinal aberrations. In the spherical aberration diagrams in Figures 2 to 7 and the lateral aberration diagrams in Figures 8 to 13, the solid line indicates values at the d-line (587.56 nm), the dashed-dotted line indicates values at the g-line (435.84 nm), and the dashed line indicates values at the C-line (656.27 nm). In the astigmatism diagrams in Figures 2 to 7, S indicates values at the sagittal image plane, and T indicates values at the tangential image plane. In the astigmatism diagrams and distortion diagrams in Figures 2 to 7, values at the d-line are shown.
The same applies to the aberration diagrams in the other examples that follow.

各収差図から分かるように、実施例1に係るズームレンズ1は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有している。 As can be seen from each aberration diagram, the zoom lens 1 according to Example 1 effectively corrects various aberrations and has excellent imaging performance.

[実施例2]
[表6]に、図14に示した実施例2に係るズームレンズ2の基本的なレンズデータを示す。[表7]には、実施例2に係るズームレンズ2における全系の焦点距離f、F値、全画角2ω、像高Y、および光学全長Lの値を示す。[表8]には、実施例2に係るズームレンズ2においてズーミングおよびフォーカシングの際に可変となる面間隔のデータを示す。なお、[表7]には、広角端(Wide)、中間位置(Mid)および望遠端(Tele)のそれぞれについて、物体距離(d0)が無限遠の場合における値を示す。[表8]には、広角端(Wide)、中間位置(Mid)および望遠端(Tele)のそれぞれについて、物体距離(d0)が無限遠の場合と近距離の場合とにおける値を示す。[表9]には、実施例2に係るズームレンズ2における、非球面の形状を表す係数の値を示す。[表10]には、実施例2に係るズームレンズ2の各レンズ群の始面と焦点距離(単位:mm)とを示す。
[Example 2]
Table 6 shows basic lens data for the zoom lens 2 according to Example 2 shown in FIG. 14 . Table 7 shows values for the focal length f, F-number, total angle of view 2ω, image height Y, and total optical length L of the entire system for the zoom lens 2 according to Example 2. Table 8 shows data on surface spacings that are variable during zooming and focusing for the zoom lens 2 according to Example 2. Table 7 also shows values for the wide-angle end (Wide), the middle position (Mid), and the telephoto end (Tele) when the object distance (d0) is infinity. Table 8 also shows values for the wide-angle end (Wide), the middle position (Mid), and the telephoto end (Tele) when the object distance (d0) is infinity and when the object distance is close. Table 9 shows values of coefficients representing the shape of the aspherical surface for the zoom lens 2 according to Example 2. Table 10 shows the initial surface and focal length (unit: mm) of each lens group of the zoom lens 2 according to Example 2.

実施例2に係るズームレンズ2は、第1レンズ群GR1と、第2レンズ群GR2と、第3レンズ群GR3と、第4レンズ群GR4と、開口絞りStを含む第5レンズ群GR5と、第6レンズ群GR6と、第7レンズ群GR7と、第8レンズ群GR8とが、物体側から像面側へ向かって順に配置された構成とされている。 The zoom lens 2 according to Example 2 is configured to include a first lens group GR1, a second lens group GR2, a third lens group GR3, a fourth lens group GR4, a fifth lens group GR5 including an aperture stop St, a sixth lens group GR6, a seventh lens group GR7, and an eighth lens group GR8, which are arranged in this order from the object side to the image plane side.

実施例2に係るズームレンズ2において、第1レンズ群GR1は、上記した第1の固定レンズ群に相当する。第2レンズ群GR2~第4レンズ群GR4は、上記した変倍レンズ群に相当する。第5レンズ群GR5は、上記した第2の固定レンズ群に相当する。第6レンズ群GR6は、上記した第1のフォーカスレンズ群に相当する。第7レンズ群GR7は、上記した第2のフォーカスレンズ群に相当する。 In the zoom lens 2 according to Example 2, the first lens group GR1 corresponds to the first fixed lens group described above. The second to fourth lens groups GR2 to GR4 correspond to the variable magnification lens group described above. The fifth lens group GR5 corresponds to the second fixed lens group described above. The sixth lens group GR6 corresponds to the first focus lens group described above. The seventh lens group GR7 corresponds to the second focus lens group described above.

第1レンズ群GR1は、正の屈折力を有する。第1レンズ群GR1は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL11~L13からなる。レンズL11は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL12は、両凸形状の正レンズである。レンズL13は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The first lens group GR1 has positive refractive power. The first lens group GR1 consists of, in order from the object side to the image plane side, lenses L11 to L13. Lens L11 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L12 is a positive biconvex lens. Lens L13 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第2レンズ群GR2は、負の屈折力を有する。第2レンズ群GR2は、レンズL21からなる。レンズL21は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。 The second lens group GR2 has negative refractive power. The second lens group GR2 is made up of lens L21. Lens L21 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第3レンズ群GR3は、負の屈折力を有する。第3レンズ群GR3は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL31と、レンズL32とからなる。レンズL31は、両凹形状の負レンズである。レンズL32は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL31とレンズL32は、接合レンズを構成する。 The third lens group GR3 has negative refractive power. The third lens group GR3 consists of, in order from the object side to the image plane side, lens L31 and lens L32. Lens L31 is a negative biconcave lens. Lens L32 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lenses L31 and L32 form a cemented lens.

第4レンズ群GR4は、正の屈折力を有する。第4レンズ群GR4は、レンズL41からなる。レンズL41は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The fourth lens group GR4 has positive refractive power. It consists of lens L41. Lens L41 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第5レンズ群GR5は、正の屈折力を有する。第5レンズ群GR5は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL51と、開口絞りStと、レンズL52~L55とからなる。レンズL51は、両凸形状の正レンズである。レンズL52は、両凹形状の負レンズである。レンズL53は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL54は、両凸形状の正レンズである。レンズL53とレンズL54は、接合レンズを構成する。レンズL55は、両凸形状の正レンズである。 The fifth lens group GR5 has positive refractive power. From the object side to the image plane side, the fifth lens group GR5 consists of lens L51, aperture stop St, and lenses L52 to L55. Lens L51 is a biconvex positive lens. Lens L52 is a biconcave negative lens. Lens L53 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L54 is a biconvex positive lens. Lenses L53 and L54 form a cemented lens. Lens L55 is a biconvex positive lens.

第6レンズ群GR6は、負の屈折力を有する。第6レンズ群GR6は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL61と、レンズL62とからなる。レンズL61は、像面側に凸面を向けた平凸レンズである。レンズL62は、両凹形状の負レンズである。レンズL61とレンズL62は、接合レンズを構成する。 The sixth lens group GR6 has negative refractive power. The sixth lens group GR6 consists of, in order from the object side to the image side, lens L61 and lens L62. Lens L61 is a plano-convex lens with its convex surface facing the image side. Lens L62 is a negative lens with a biconcave shape. Lenses L61 and L62 form a cemented lens.

第7レンズ群GR7は、正の屈折力を有する。第7レンズ群GR7は、レンズL71からなる。レンズL71は、両凸形状の正レンズである。 The seventh lens group GR7 has positive refractive power. The seventh lens group GR7 is made up of lens L71. Lens L71 is a positive biconvex lens.

第8レンズ群GR8は、負の屈折力を有する。第8レンズ群GR8は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL81と、レンズL82とからなる。レンズL81は、両凹形状の負レンズである。レンズL82は、像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。 The eighth lens group GR8 has negative refractive power. From the object side to the image side, the eighth lens group GR8 consists of a lens L81 and a lens L82. Lens L81 is a negative biconcave lens. Lens L82 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the image side.

実施例2に係るズームレンズ2は、物体距離を無限遠から近距離へとフォーカシングする際には、第6レンズ群GR6が像面側、第7レンズ群GR7が物体側へと互いに異なる軌跡で光軸方向に移動する。なお、フォーカシングの方式は、第6レンズ群GR6と第7レンズ群GR7とを移動する方式に限らない。例えば、第7レンズ群GR7に代えてレンズL41をフォーカスレンズ群として光軸方向に移動する方式や、第6レンズ群GR6と第7レンズ群GR7とに加えてレンズL41をさらにフォーカスレンズ群として光軸方向に移動する方式であってもよい。また、接合レンズを構成するレンズL53とレンズL54とを、防振レンズ群として光軸方向と垂直方向に移動することで、手ブレなどに対し、防振することができる。 When focusing from infinity to a close object distance, the zoom lens 2 according to Example 2 moves the sixth lens group GR6 toward the image plane and the seventh lens group GR7 toward the object along different trajectories in the optical axis direction. The focusing method is not limited to moving the sixth lens group GR6 and the seventh lens group GR7. For example, instead of the seventh lens group GR7, lens L41 may be moved along the optical axis as a focus lens group, or lens L41 may be moved along the optical axis as a focus lens group in addition to the sixth lens group GR6 and the seventh lens group GR7. Furthermore, by moving lenses L53 and L54, which form the cemented lens, in a direction perpendicular to the optical axis as an image stabilization lens group, image stabilization can be achieved against camera shake and the like.

以上の構成により、高画質な望遠ズームレンズを実現しつつ軽量化を実現している。 The above configuration allows for a lightweight telephoto zoom lens that delivers high image quality.

図15には、実施例2に係るズームレンズ2の広角端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図16には、実施例2に係るズームレンズ2の中間位置かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図17には、実施例2に係るズームレンズ2の望遠端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図18には、実施例2に係るズームレンズ2の広角端かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図19には、実施例2に係るズームレンズ2の中間位置かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図20には、実施例2に係るズームレンズ2の望遠端かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図21には、実施例2に係るズームレンズ2の広角端かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図22には、実施例2に係るズームレンズ2の中間位置かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図23には、実施例2に係るズームレンズ2の望遠端かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図24には、実施例2に係るズームレンズ2の広角端かつ近距離合焦時における横収差を示す。図25には、実施例2に係るズームレンズ2の中間位置かつ近距離合焦時における横収差を示す。図26には、実施例2に係るズームレンズ2の望遠端かつ近距離合焦時における横収差を示す。 Figure 15 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at the wide-angle end and when focused at infinity. Figure 16 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at an intermediate position and when focused at infinity. Figure 17 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at the telephoto end and when focused at infinity. Figure 18 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at the wide-angle end and when focused at a close distance. Figure 19 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at an intermediate position and when focused at a close distance. Figure 20 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at the telephoto end and when focused at a close distance. Figure 21 shows the lateral aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at the wide-angle end and when focused at infinity. Figure 22 shows the lateral aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at an intermediate position and when focused at infinity. Figure 23 shows the lateral aberration of the zoom lens 2 of Example 2 at the telephoto end and when focused at infinity. FIG. 24 shows the lateral aberration of the zoom lens 2 according to Example 2 at the wide-angle end and when focusing on a close distance. FIG. 25 shows the lateral aberration of the zoom lens 2 according to Example 2 at the intermediate position and when focusing on a close distance. FIG. 26 shows the lateral aberration of the zoom lens 2 according to Example 2 at the telephoto end and when focusing on a close distance.

各収差図から分かるように、実施例2に係るズームレンズ2は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有している。 As can be seen from each aberration diagram, the zoom lens 2 according to Example 2 has excellent correction for various aberrations and has excellent imaging performance.

[実施例3]
[表11]に、図27に示した実施例3に係るズームレンズ3の基本的なレンズデータを示す。[表12]には、実施例3に係るズームレンズ3における全系の焦点距離f、F値、全画角2ω、像高Y、および光学全長Lの値を示す。[表13]には、実施例3に係るズームレンズ3においてズーミングおよびフォーカシングの際に可変となる面間隔のデータを示す。なお、[表12]には、広角端(Wide)、中間位置(Mid)および望遠端(Tele)のそれぞれについて、物体距離(d0)が無限遠の場合における値を示す。[表13]には、広角端(Wide)、中間位置(Mid)および望遠端(Tele)のそれぞれについて、物体距離(d0)が無限遠の場合と近距離の場合とにおける値を示す。[表14]には、実施例3に係るズームレンズ3における、非球面の形状を表す係数の値を示す。[表15]には、実施例3に係るズームレンズ3の各レンズ群の始面と焦点距離(単位:mm)とを示す。
[Example 3]
Table 11 shows basic lens data for the zoom lens 3 according to Example 3 shown in FIG. 27 . Table 12 shows values for the focal length f, F-number, total angle of view 2ω, image height Y, and total optical length L of the entire system for the zoom lens 3 according to Example 3. Table 13 shows data on surface spacings that are variable during zooming and focusing for the zoom lens 3 according to Example 3. Table 12 also shows values for the wide-angle end (Wide), the middle position (Mid), and the telephoto end (Tele) when the object distance (d0) is infinity. Table 13 also shows values for the wide-angle end (Wide), the middle position (Mid), and the telephoto end (Tele) when the object distance (d0) is infinity and when the object distance is close. Table 14 shows values of coefficients representing the shape of the aspherical surfaces for the zoom lens 3 according to Example 3. Table 15 shows the initial surface and focal length (unit: mm) of each lens group of the zoom lens 3 according to Example 3.

実施例3に係るズームレンズ3は、第1レンズ群GR1と、第2レンズ群GR2と、第3レンズ群GR3と、第4レンズ群GR4と、開口絞りStを含む第5レンズ群GR5と、第6レンズ群GR6と、第7レンズ群GR7と、第8レンズ群GR8とが、物体側から像面側へ向かって順に配置された構成とされている。 The zoom lens 3 according to Example 3 is configured to include a first lens group GR1, a second lens group GR2, a third lens group GR3, a fourth lens group GR4, a fifth lens group GR5 including an aperture stop St, a sixth lens group GR6, a seventh lens group GR7, and an eighth lens group GR8, arranged in this order from the object side to the image plane side.

実施例3に係るズームレンズ3において、第1レンズ群GR1は、上記した第1の固定レンズ群に相当する。第2レンズ群GR2~第4レンズ群GR4は、上記した変倍レンズ群に相当する。第5レンズ群GR5は、上記した第2の固定レンズ群に相当する。第6レンズ群GR6は、上記した第1のフォーカスレンズ群に相当する。第7レンズ群GR7は、上記した第2のフォーカスレンズ群に相当する。 In the zoom lens 3 according to Example 3, the first lens group GR1 corresponds to the first fixed lens group described above. The second to fourth lens groups GR2 to GR4 correspond to the variable magnification lens group described above. The fifth lens group GR5 corresponds to the second fixed lens group described above. The sixth lens group GR6 corresponds to the first focus lens group described above. The seventh lens group GR7 corresponds to the second focus lens group described above.

第1レンズ群GR1は、正の屈折力を有する。第1レンズ群GR1は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL11~L13からなる。レンズL11は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL12は、両凸形状の正レンズである。レンズL13は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The first lens group GR1 has positive refractive power. The first lens group GR1 consists of, in order from the object side to the image plane side, lenses L11 to L13. Lens L11 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L12 is a positive biconvex lens. Lens L13 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第2レンズ群GR2は、負の屈折力を有する。第2レンズ群GR2は、レンズL21からなる。レンズL21は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。 The second lens group GR2 has negative refractive power. The second lens group GR2 is made up of lens L21. Lens L21 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第3レンズ群GR3は、負の屈折力を有する。第3レンズ群GR3は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL31と、レンズL32とからなる。レンズL31は、両凹形状の負レンズである。レンズL32は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL31とレンズL32は、接合レンズを構成する。 The third lens group GR3 has negative refractive power. The third lens group GR3 consists of, in order from the object side to the image plane side, lens L31 and lens L32. Lens L31 is a negative biconcave lens. Lens L32 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lenses L31 and L32 form a cemented lens.

第4レンズ群GR4は、正の屈折力を有する。第4レンズ群GR4は、レンズL41からなる。レンズL41は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The fourth lens group GR4 has positive refractive power. It consists of lens L41. Lens L41 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第5レンズ群GR5は、正の屈折力を有する。第5レンズ群GR5は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL51と、開口絞りStと、レンズL52~L55とからなる。レンズL51は、両凸形状の正レンズである。レンズL52は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL53は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL54は、両凸形状の正レンズである。レンズL53とレンズL54は、接合レンズを構成する。レンズL55は、両凸形状の正レンズである。 The fifth lens group GR5 has positive refractive power. The fifth lens group GR5 consists, in order from the object side to the image side, of lens L51, aperture stop St, and lenses L52 to L55. Lens L51 is a biconvex positive lens. Lens L52 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L53 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L54 is a biconvex positive lens. Lenses L53 and L54 form a cemented lens. Lens L55 is a biconvex positive lens.

第6レンズ群GR6は、負の屈折力を有する。第6レンズ群GR6は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL61~L63からなる。レンズL61は、両凸形状の正レンズである。レンズL62は、両凹形状の負レンズである。レンズL61とレンズL62は、接合レンズを構成する。レンズL63は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The sixth lens group GR6 has negative refractive power. The sixth lens group GR6 consists of, in order from the object side to the image plane side, lenses L61 to L63. Lens L61 is a positive biconvex lens. Lens L62 is a negative biconcave lens. Lenses L61 and L62 form a cemented lens. Lens L63 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第7レンズ群GR7は、正の屈折力を有する。第7レンズ群GR7は、レンズL71からなる。レンズL71は、両凸形状の正レンズである。 The seventh lens group GR7 has positive refractive power. The seventh lens group GR7 is made up of lens L71. Lens L71 is a positive biconvex lens.

第8レンズ群GR8は、負の屈折力を有する。第8レンズ群GR8は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL81と、レンズL82とからなる。レンズL81は、両凹形状の負レンズである。レンズL82は、像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。 The eighth lens group GR8 has negative refractive power. From the object side to the image side, the eighth lens group GR8 consists of a lens L81 and a lens L82. Lens L81 is a negative biconcave lens. Lens L82 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the image side.

実施例3に係るズームレンズ3は、物体距離を無限遠から近距離へとフォーカシングする際には、第6レンズ群GR6が像面側、第7レンズ群GR7が物体側へと互いに異なる軌跡で光軸方向に移動する。なお、フォーカシングの方式は、第6レンズ群GR6と第7レンズ群GR7とを移動する方式に限らない。例えば、第7レンズ群GR7に代えてレンズL81をフォーカスレンズ群として光軸方向に移動する方式や、第6レンズ群GR6と第7レンズ群GR7とに加えてレンズL81をさらにフォーカスレンズ群として光軸方向に移動する方式であってもよい。また、接合レンズを構成するレンズL53とレンズL54とを、防振レンズ群として光軸方向と垂直方向に移動することで、手ブレなどに対し、防振することができる。 When focusing from infinity to a close object distance, the zoom lens 3 according to Example 3 moves the sixth lens group GR6 toward the image plane and the seventh lens group GR7 toward the object along different trajectories in the optical axis direction. The focusing method is not limited to moving the sixth lens group GR6 and the seventh lens group GR7. For example, instead of the seventh lens group GR7, lens L81 may be moved along the optical axis as a focus lens group, or lens L81 may be moved along the optical axis as a focus lens group in addition to the sixth lens group GR6 and the seventh lens group GR7. Furthermore, by moving lenses L53 and L54, which form the cemented lens, in a direction perpendicular to the optical axis as an image stabilization lens group, image stabilization can be achieved against camera shake and the like.

以上の構成により、高画質な望遠ズームレンズを実現しつつ軽量化を実現している。 The above configuration allows for a lightweight telephoto zoom lens that delivers high image quality.

図28には、実施例3に係るズームレンズ3の広角端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図29には、実施例3に係るズームレンズ3の中間位置かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図30には、実施例3に係るズームレンズ3の望遠端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図31には、実施例3に係るズームレンズ3の広角端かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図32には、実施例3に係るズームレンズ3の中間位置かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図33には、実施例3に係るズームレンズ3の望遠端かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図34には、実施例3に係るズームレンズ3の広角端かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図35には、実施例3に係るズームレンズ3の中間位置かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図36には、実施例3に係るズームレンズ3の望遠端かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図37には、実施例3に係るズームレンズ3の広角端かつ近距離合焦時における横収差を示す。図38には、実施例3に係るズームレンズ3の中間位置かつ近距離合焦時における横収差を示す。図39には、実施例3に係るズームレンズ3の望遠端かつ近距離合焦時における横収差を示す。 Figure 28 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at the wide-angle end and when focused on infinity. Figure 29 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at an intermediate position and when focused on infinity. Figure 30 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at the telephoto end and when focused on infinity. Figure 31 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at the wide-angle end and when focused on a close distance. Figure 32 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at an intermediate position and when focused on a close distance. Figure 33 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at the telephoto end and when focused on a close distance. Figure 34 shows the lateral aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at the wide-angle end and when focused on infinity. Figure 35 shows the lateral aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at an intermediate position and when focused on infinity. Figure 36 shows the lateral aberration of the zoom lens 3 of Example 3 at the telephoto end and when focused on infinity. FIG. 37 shows the lateral aberration of the zoom lens 3 according to Example 3 at the wide-angle end when focusing on a close distance. FIG. 38 shows the lateral aberration of the zoom lens 3 according to Example 3 at the intermediate position when focusing on a close distance. FIG. 39 shows the lateral aberration of the zoom lens 3 according to Example 3 at the telephoto end when focusing on a close distance.

各収差図から分かるように、実施例3に係るズームレンズ3は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有している。 As can be seen from each aberration diagram, the zoom lens 3 according to Example 3 has excellent correction for various aberrations and has excellent imaging performance.

[実施例4]
[表16]に、図40に示した実施例4に係るズームレンズ4の基本的なレンズデータを示す。[表17]には、実施例4に係るズームレンズ4における全系の焦点距離f、F値、全画角2ω、像高Y、および光学全長Lの値を示す。[表18]には、実施例4に係るズームレンズ4においてズーミングおよびフォーカシングの際に可変となる面間隔のデータを示す。なお、[表17]には、広角端(Wide)、中間位置(Mid)および望遠端(Tele)のそれぞれについて、物体距離(d0)が無限遠の場合における値を示す。[表18]には、広角端(Wide)、中間位置(Mid)および望遠端(Tele)のそれぞれについて、物体距離(d0)が無限遠の場合と近距離の場合とにおける値を示す。[表19]には、実施例4に係るズームレンズ4における、非球面の形状を表す係数の値を示す。[表20]には、実施例4に係るズームレンズ4の各レンズ群の始面と焦点距離(単位:mm)とを示す。
[Example 4]
Table 16 shows basic lens data for the zoom lens 4 according to Example 4 shown in FIG. 40 . Table 17 shows values for the focal length f, F-number, total angle of view 2ω, image height Y, and total optical length L of the entire system for the zoom lens 4 according to Example 4. Table 18 shows data on surface spacings that are variable during zooming and focusing for the zoom lens 4 according to Example 4. Table 17 also shows values for the wide-angle end (Wide), the middle position (Mid), and the telephoto end (Tele) when the object distance (d0) is infinity. Table 18 also shows values for the wide-angle end (Wide), the middle position (Mid), and the telephoto end (Tele) when the object distance (d0) is infinity and when the object distance is close. Table 19 shows values of coefficients representing the shape of the aspherical surface for the zoom lens 4 according to Example 4. Table 20 shows the initial surface and focal length (unit: mm) of each lens group of the zoom lens 4 according to Example 4.

実施例4に係るズームレンズ4は、第1レンズ群GR1と、第2レンズ群GR2と、第3レンズ群GR3と、第4レンズ群GR4と、開口絞りStを含む第5レンズ群GR5と、第6レンズ群GR6と、第7レンズ群GR7と、第8レンズ群GR8とが、物体側から像面側へ向かって順に配置された構成とされている。 The zoom lens 4 according to Example 4 is configured to include a first lens group GR1, a second lens group GR2, a third lens group GR3, a fourth lens group GR4, a fifth lens group GR5 including an aperture stop St, a sixth lens group GR6, a seventh lens group GR7, and an eighth lens group GR8, arranged in this order from the object side to the image plane side.

実施例4に係るズームレンズ4において、第1レンズ群GR1は、上記した第1の固定レンズ群に相当する。第2レンズ群GR2~第4レンズ群GR4は、上記した変倍レンズ群に相当する。第5レンズ群GR5は、上記した第2の固定レンズ群に相当する。第6レンズ群GR6は、上記した第1のフォーカスレンズ群に相当する。第7レンズ群GR7は、上記した第2のフォーカスレンズ群に相当する。 In the zoom lens 4 according to Example 4, the first lens group GR1 corresponds to the first fixed lens group described above. The second to fourth lens groups GR2 to GR4 correspond to the variable magnification lens groups described above. The fifth lens group GR5 corresponds to the second fixed lens group described above. The sixth lens group GR6 corresponds to the first focus lens group described above. The seventh lens group GR7 corresponds to the second focus lens group described above.

第1レンズ群GR1は、正の屈折力を有する。第1レンズ群GR1は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL11~L13からなる。レンズL11は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL12は、両凸形状の正レンズである。レンズL13は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The first lens group GR1 has positive refractive power. The first lens group GR1 consists of, in order from the object side to the image plane side, lenses L11 to L13. Lens L11 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L12 is a positive biconvex lens. Lens L13 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第2レンズ群GR2は、負の屈折力を有する。第2レンズ群GR2は、レンズL21からなる。レンズL21は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。 The second lens group GR2 has negative refractive power. The second lens group GR2 is made up of lens L21. Lens L21 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第3レンズ群GR3は、負の屈折力を有する。第3レンズ群GR3は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL31と、レンズL32とからなる。レンズL31は、両凹形状の負レンズである。レンズL32は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。レンズL31とレンズL32は、接合レンズを構成する。 The third lens group GR3 has negative refractive power. The third lens group GR3 consists of, in order from the object side to the image plane side, lens L31 and lens L32. Lens L31 is a negative biconcave lens. Lens L32 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lenses L31 and L32 form a cemented lens.

第4レンズ群GR4は、正の屈折力を有する。第4レンズ群GR4は、レンズL41からなる。レンズL41は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。 The fourth lens group GR4 has positive refractive power. It consists of lens L41. Lens L41 is a positive meniscus lens with its convex surface facing the object side.

第5レンズ群GR5は、正の屈折力を有する。第5レンズ群GR5は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL51と、開口絞りStと、レンズL52~L54とからなる。レンズL51は、両凸形状の正レンズである。レンズL52は、両凹形状の負レンズである。レンズL53は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。レンズL54は、両凸形状の正レンズである。レンズL53とレンズL54は、接合レンズを構成する。 The fifth lens group GR5 has positive refractive power. From the object side to the image plane side, the fifth lens group GR5 consists of lens L51, aperture stop St, and lenses L52 to L54. Lens L51 is a biconvex positive lens. Lens L52 is a biconcave negative lens. Lens L53 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the object side. Lens L54 is a biconvex positive lens. Lenses L53 and L54 form a cemented lens.

第6レンズ群GR6は、正の屈折力を有する。第6レンズ群GR6は、レンズL61からなる。レンズL61は、両凸形状の正レンズである。 The sixth lens group GR6 has positive refractive power. The sixth lens group GR6 is made up of lens L61. Lens L61 is a positive biconvex lens.

第7レンズ群GR7は、負の屈折力を有する。第7レンズ群GR7は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL71と、レンズL72とからなる。レンズL71は、像面側に凸面を向けた平凸レンズである。レンズL72は、両凹形状の負レンズである。レンズL71とレンズL72は、接合レンズを構成する。 The seventh lens group GR7 has negative refractive power. The seventh lens group GR7 consists of, in order from the object side to the image side, lens L71 and lens L72. Lens L71 is a plano-convex lens with its convex surface facing the image side. Lens L72 is a negative lens with a biconcave shape. Lenses L71 and L72 form a cemented lens.

第8レンズ群GR8は、正の屈折力を有する。第8レンズ群GR8は、物体側から像面側に向かって順に、レンズL81~L83からなる。レンズL81は、両凸形状の正レンズである。レンズL82は、両凹形状の負レンズである。レンズL83は、像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。 The eighth lens group GR8 has positive refractive power. The eighth lens group GR8 consists of, in order from the object side to the image side, lenses L81 to L83. Lens L81 is a positive biconvex lens. Lens L82 is a negative biconcave lens. Lens L83 is a negative meniscus lens with its convex surface facing the image side.

実施例4に係るズームレンズ4は、物体距離を無限遠から近距離へとフォーカシングする際には、第6レンズ群GR6が物体側、第7レンズ群GR7が像面側へと互いに異なる軌跡で光軸方向に移動する。なお、フォーカシングの方式は、第6レンズ群GR6と第7レンズ群GR7とを移動する方式に限らない。例えば、第7レンズ群GR7に代えてレンズL41をフォーカスレンズ群として光軸方向に移動する方式や、第6レンズ群GR6と第7レンズ群GR7とに加えてレンズL41をさらにフォーカスレンズ群として光軸方向に移動する方式であってもよい。また、接合レンズを構成するレンズL53とレンズL54とを、防振レンズ群として光軸方向と垂直方向に移動することで、手ブレなどに対し、防振することができる。 When focusing from infinity to a close object distance, the zoom lens 4 of Example 4 moves the sixth lens group GR6 toward the object, and the seventh lens group GR7 toward the image plane along different trajectories in the optical axis direction. The focusing method is not limited to moving the sixth lens group GR6 and the seventh lens group GR7. For example, instead of the seventh lens group GR7, lens L41 may be moved along the optical axis as a focus lens group, or lens L41 may be moved along the optical axis as a focus lens group in addition to the sixth lens group GR6 and the seventh lens group GR7. Furthermore, by moving lenses L53 and L54, which form the cemented lens, in a direction perpendicular to the optical axis as an image stabilization lens group, image stabilization can be achieved against camera shake and the like.

以上の構成により、高画質な望遠ズームレンズを実現しつつ軽量化を実現している。 The above configuration allows for a lightweight telephoto zoom lens that delivers high image quality.

図41には、実施例4に係るズームレンズ4の広角端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図42には、実施例4に係るズームレンズ4の中間位置かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図43には、実施例4に係るズームレンズ4の望遠端かつ無限遠合焦時における縦収差を示す。図44には、実施例4に係るズームレンズ4の広角端かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図45には、実施例4に係るズームレンズ4の中間位置かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図46には、実施例4に係るズームレンズ4の望遠端かつ近距離合焦時における縦収差を示す。図47には、実施例4に係るズームレンズ4の広角端かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図48には、実施例4に係るズームレンズ4の中間位置かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図49には、実施例4に係るズームレンズ4の望遠端かつ無限遠合焦時における横収差を示す。図50には、実施例4に係るズームレンズ4の広角端かつ近距離合焦時における横収差を示す。図51には、実施例4に係るズームレンズ4の中間位置かつ近距離合焦時における横収差を示す。図52には、実施例4に係るズームレンズ4の望遠端かつ近距離合焦時における横収差を示す。 Figure 41 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at the wide-angle end and when focused on infinity. Figure 42 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at an intermediate position and when focused on infinity. Figure 43 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at the telephoto end and when focused on infinity. Figure 44 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at the wide-angle end and when focused on a close distance. Figure 45 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at an intermediate position and when focused on a close distance. Figure 46 shows the longitudinal aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at the telephoto end and when focused on a close distance. Figure 47 shows the lateral aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at the wide-angle end and when focused on infinity. Figure 48 shows the lateral aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at an intermediate position and when focused on infinity. Figure 49 shows the lateral aberration of the zoom lens 4 of Example 4 at the telephoto end and when focused on infinity. Figure 50 shows the lateral aberration of the zoom lens 4 according to Example 4 at the wide-angle end when focusing on a close distance. Figure 51 shows the lateral aberration of the zoom lens 4 according to Example 4 at the intermediate position when focusing on a close distance. Figure 52 shows the lateral aberration of the zoom lens 4 according to Example 4 at the telephoto end when focusing on a close distance.

各収差図から分かるように、実施例4に係るズームレンズ4は、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有している。 As can be seen from each aberration diagram, the zoom lens 4 according to Example 4 has excellent correction for various aberrations and has excellent imaging performance.

[各実施例のその他の数値データ]
[表21],[表22]には、上述の各条件式に関する値を、各実施例についてまとめたものを示す。[表21],[表22]から分かるように、条件式(1)~(3)については、各実施例の値がその数値範囲内となっている。
[Other Numerical Data for Each Example]
Tables 21 and 22 show the values for each of the above conditional expressions for each example. As can be seen from Tables 21 and 22, the values for each example fall within the numerical ranges for conditional expressions (1) to (3).

<5.応用例>
[5.1 第1の応用例]
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械(トラクター)などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
<5. Application Examples>
[5.1 First Application Example]
The technology according to the present disclosure can be applied to various products. For example, the technology according to the present disclosure may be realized as a device mounted on any type of moving body, such as an automobile, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a motorcycle, a bicycle, personal mobility, an airplane, a drone, a ship, a robot, construction machinery, or agricultural machinery (tractor).

図54は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム7000の概略的な構成例を示すブロック図である。車両制御システム7000は、通信ネットワーク7010を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図54に示した例では、車両制御システム7000は、駆動系制御ユニット7100、ボディ系制御ユニット7200、バッテリ制御ユニット7300、車外情報検出ユニット7400、車内情報検出ユニット7500、及び統合制御ユニット7600を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク7010は、例えば、CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)、LAN(Local Area Network)又はFlexRay(登録商標)等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。 FIG. 54 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system 7000, which is an example of a mobile object control system to which the technology disclosed herein can be applied. The vehicle control system 7000 includes multiple electronic control units connected via a communication network 7010. In the example shown in FIG. 54, the vehicle control system 7000 includes a drive system control unit 7100, a body system control unit 7200, a battery control unit 7300, an outside-vehicle information detection unit 7400, an inside-vehicle information detection unit 7500, and an integrated control unit 7600. The communication network 7010 connecting these multiple control units may be an in-vehicle communication network conforming to any standard, such as a Controller Area Network (CAN), a Local Interconnect Network (LIN), a Local Area Network (LAN), or FlexRay (registered trademark).

各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク7010を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークI/Fを備えるとともに、車内外の装置又はセンサ等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信I/Fを備える。図54では、統合制御ユニット7600の機能構成として、マイクロコンピュータ7610、汎用通信I/F7620、専用通信I/F7630、測位部7640、ビーコン受信部7650、車内機器I/F7660、音声画像出力部7670、車載ネットワークI/F7680及び記憶部7690が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信I/F及び記憶部等を備える。 Each control unit includes a microcomputer that performs arithmetic processing in accordance with various programs, a memory unit that stores the programs executed by the microcomputer or parameters used in various calculations, and a drive circuit that drives various controlled devices. Each control unit includes a network I/F for communicating with other control units via the communication network 7010, as well as a communication I/F for communicating with devices or sensors inside and outside the vehicle via wired or wireless communication. Figure 54 illustrates the functional configuration of the integrated control unit 7600, including a microcomputer 7610, a general-purpose communication I/F 7620, a dedicated communication I/F 7630, a positioning unit 7640, a beacon receiving unit 7650, an in-vehicle device I/F 7660, an audio/video output unit 7670, an in-vehicle network I/F 7680, and a memory unit 7690. Other control units similarly include microcomputers, communication I/Fs, memory units, etc.

駆動系制御ユニット7100は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット7100は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。駆動系制御ユニット7100は、ABS(Antilock Brake System)又はESC(Electronic Stability Control)等の制御装置としての機能を有してもよい。 The drivetrain control unit 7100 controls the operation of devices related to the vehicle's drivetrain in accordance with various programs. For example, the drivetrain control unit 7100 functions as a control device for a driveforce generating device such as an internal combustion engine or drive motor that generates vehicle driveforce, a driveforce transmission mechanism that transmits driveforce to the wheels, a steering mechanism that adjusts the vehicle's steering angle, and a braking device that generates vehicle braking force. The drivetrain control unit 7100 may also function as a control device for an ABS (Antilock Brake System) or ESC (Electronic Stability Control), etc.

駆動系制御ユニット7100には、車両状態検出部7110が接続される。車両状態検出部7110には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット7100は、車両状態検出部7110から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。 A vehicle state detection unit 7110 is connected to the drivetrain control unit 7100. The vehicle state detection unit 7110 includes, for example, at least one of a gyro sensor that detects the angular velocity of the axial rotational motion of the vehicle body, an acceleration sensor that detects the acceleration of the vehicle, or a sensor for detecting the amount of operation of the accelerator pedal, the amount of operation of the brake pedal, the steering angle of the steering wheel, the engine rotation speed, or the rotation speed of the wheels. The drivetrain control unit 7100 performs arithmetic processing using signals input from the vehicle state detection unit 7110, and controls the internal combustion engine, drive motor, electric power steering device, brake device, etc.

ボディ系制御ユニット7200は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット7200は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット7200には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット7200は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。 The body system control unit 7200 controls the operation of various devices installed in the vehicle body according to various programs. For example, the body system control unit 7200 functions as a control device for a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or various lamps such as headlamps, backup lamps, brake lamps, turn signals, and fog lamps. In this case, radio waves transmitted from a portable device that serves as a key or signals from various switches can be input to the body system control unit 7200. The body system control unit 7200 receives these radio waves or signals and controls the vehicle's door lock device, power window device, lamps, etc.

バッテリ制御ユニット7300は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池7310を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット7300には、二次電池7310を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット7300は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池7310の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。 The battery control unit 7300 controls the secondary battery 7310, which is the power supply source for the drive motor, in accordance with various programs. For example, information such as battery temperature, battery output voltage, and remaining battery capacity is input to the battery control unit 7300 from a battery device equipped with the secondary battery 7310. The battery control unit 7300 performs calculations using these signals to regulate the temperature of the secondary battery 7310 or control cooling devices and other devices equipped in the battery device.

車外情報検出ユニット7400は、車両制御システム7000を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット7400には、撮像部7410及び車外情報検出部7420のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部7410には、ToF(Time Of Flight)カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部7420には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサ、あるいは、車両制御システム7000を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサのうちの少なくとも一つが含まれる。 The outside vehicle information detection unit 7400 detects information outside the vehicle equipped with the vehicle control system 7000. For example, the outside vehicle information detection unit 7400 is connected to at least one of an imaging unit 7410 and an outside vehicle information detection unit 7420. The imaging unit 7410 includes at least one of a ToF (Time Of Flight) camera, a stereo camera, a monocular camera, an infrared camera, and other cameras. The outside vehicle information detection unit 7420 includes at least one of, for example, an environmental sensor for detecting the current weather or climate, or a surrounding information detection sensor for detecting other vehicles, obstacles, pedestrians, etc. around the vehicle equipped with the vehicle control system 7000.

環境センサは、例えば、雨天を検出する雨滴センサ、霧を検出する霧センサ、日照度合いを検出する日照センサ、及び降雪を検出する雪センサのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサは、超音波センサ、レーダ装置及びLIDAR(Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging)装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部7410及び車外情報検出部7420は、それぞれ独立したセンサないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサないし装置が統合された装置として備えられてもよい。 The environmental sensor may be, for example, at least one of a raindrop sensor that detects rain, a fog sensor that detects fog, a sunshine sensor that detects the level of sunlight, and a snow sensor that detects snowfall. The surrounding information detection sensor may be at least one of an ultrasonic sensor, a radar device, and a LIDAR (Light Detection and Ranging, Laser Imaging Detection and Ranging) device. The imaging unit 7410 and the outside vehicle information detection unit 7420 may each be provided as an independent sensor or device, or may be provided as a device that integrates multiple sensors or devices.

ここで、図55は、撮像部7410及び車外情報検出部7420の設置位置の例を示す。撮像部7910,7912,7914,7916,7918は、例えば、車両7900のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部7910及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部7918は、主として車両7900の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部7912,7914は、主として車両7900の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部7916は、主として車両7900の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部7918は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。 Here, Figure 55 shows an example of the installation locations of the imaging unit 7410 and the vehicle exterior information detection unit 7420. The imaging units 7910, 7912, 7914, 7916, and 7918 are installed, for example, at least one of the front nose, side mirrors, rear bumper, back door, and the top of the windshield inside the vehicle cabin of the vehicle 7900. The imaging unit 7910 installed on the front nose and the imaging unit 7918 installed on the top of the windshield inside the vehicle cabin mainly capture images of the front of the vehicle 7900. The imaging units 7912 and 7914 installed on the side mirrors mainly capture images of the sides of the vehicle 7900. The imaging unit 7916 installed on the rear bumper or back door mainly captures images of the rear of the vehicle 7900. The imaging unit 7918 installed on the top of the windshield inside the vehicle cabin is mainly used to detect leading vehicles, pedestrians, obstacles, traffic lights, traffic signs, lanes, etc.

なお、図55には、それぞれの撮像部7910,7912,7914,7916の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲aは、フロントノーズに設けられた撮像部7910の撮像範囲を示し、撮像範囲b,cは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部7912,7914の撮像範囲を示し、撮像範囲dは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部7916の撮像範囲を示す。例えば、撮像部7910,7912,7914,7916で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両7900を上方から見た俯瞰画像が得られる。 Note that Figure 55 shows an example of the imaging ranges of each of the imaging units 7910, 7912, 7914, and 7916. Imaging range a indicates the imaging range of the imaging unit 7910 provided on the front nose, imaging ranges b and c indicate the imaging ranges of the imaging units 7912 and 7914 provided on the side mirrors, respectively, and imaging range d indicates the imaging range of the imaging unit 7916 provided on the rear bumper or back door. For example, by overlaying the image data captured by the imaging units 7910, 7912, 7914, and 7916, an overhead image of the vehicle 7900 viewed from above can be obtained.

車両7900のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部7920,7922,7924,7926,7928,7930は、例えば超音波センサ又はレーダ装置であってよい。車両7900のフロントノーズ、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部7920,7926,7930は、例えばLIDAR装置であってよい。これらの車外情報検出部7920~7930は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。 External vehicle information detection units 7920, 7922, 7924, 7926, 7928, and 7930 installed on the front, rear, sides, corners, and above the windshield inside the vehicle 7900 may be, for example, ultrasonic sensors or radar devices. External vehicle information detection units 7920, 7926, and 7930 installed on the front nose, rear bumper, back door, and above the windshield inside the vehicle 7900 may be, for example, LIDAR devices. These external vehicle information detection units 7920 to 7930 are primarily used to detect preceding vehicles, pedestrians, obstacles, etc.

図54に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット7400は、撮像部7410に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット7400は、接続されている車外情報検出部7420から検出情報を受信する。車外情報検出部7420が超音波センサ、レーダ装置又はLIDAR装置である場合には、車外情報検出ユニット7400は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット7400は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット7400は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット7400は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。 Returning to Figure 54, the explanation continues. The outside vehicle information detection unit 7400 causes the imaging unit 7410 to capture images outside the vehicle and receives the captured image data. The outside vehicle information detection unit 7400 also receives detection information from the connected outside vehicle information detection unit 7420. If the outside vehicle information detection unit 7420 is an ultrasonic sensor, radar device, or LIDAR device, the outside vehicle information detection unit 7400 emits ultrasonic waves or electromagnetic waves, and receives information on the received reflected waves. Based on the received information, the outside vehicle information detection unit 7400 may perform object detection processing or distance detection processing for people, vehicles, obstacles, signs, text on the road, etc. Based on the received information, the outside vehicle information detection unit 7400 may also perform environmental recognition processing to recognize rainfall, fog, road conditions, etc. Based on the received information, the outside vehicle information detection unit 7400 may calculate the distance to objects outside the vehicle.

また、車外情報検出ユニット7400は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット7400は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部7410により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット7400は、異なる撮像部7410により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。 The outside vehicle information detection unit 7400 may also perform image recognition processing or distance detection processing to recognize people, cars, obstacles, signs, or text on the road surface based on the received image data. The outside vehicle information detection unit 7400 may also perform processing such as distortion correction or alignment on the received image data, and may also generate an overhead image or panoramic image by combining image data captured by different image capture units 7410. The outside vehicle information detection unit 7400 may also perform viewpoint conversion processing using image data captured by different image capture units 7410.

車内情報検出ユニット7500は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット7500には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部7510が接続される。運転者状態検出部7510は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサ又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット7500は、運転者状態検出部7510から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。車内情報検出ユニット7500は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。 The in-vehicle information detection unit 7500 detects information inside the vehicle. Connected to the in-vehicle information detection unit 7500 is, for example, a driver state detection unit 7510 that detects the driver's state. The driver state detection unit 7510 may include a camera that captures an image of the driver, a biosensor that detects the driver's biometric information, or a microphone that collects audio from within the vehicle cabin. The biosensor is provided, for example, on the seat or steering wheel, and detects the biometric information of a passenger sitting in the seat or the driver gripping the steering wheel. The in-vehicle information detection unit 7500 may calculate the driver's level of fatigue or concentration based on the detection information input from the driver state detection unit 7510, or may determine whether the driver is dozing off. The in-vehicle information detection unit 7500 may perform processing such as noise canceling on the collected audio signal.

統合制御ユニット7600は、各種プログラムにしたがって車両制御システム7000内の動作全般を制御する。統合制御ユニット7600には、入力部7800が接続されている。入力部7800は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット7600には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部7800は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム7000の操作に対応した携帯電話又はPDA(Personal Digital Assistant)等の外部接続機器であってもよい。入力部7800は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部7800は、例えば、上記の入力部7800を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット7600に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部7800を操作することにより、車両制御システム7000に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。 The integrated control unit 7600 controls the overall operation of the vehicle control system 7000 in accordance with various programs. An input unit 7800 is connected to the integrated control unit 7600. The input unit 7800 may be implemented by a device that can be operated by an occupant, such as a touch panel, button, microphone, switch, or lever. Data obtained by voice recognition of voice input via a microphone may be input to the integrated control unit 7600. The input unit 7800 may be, for example, a remote control device that uses infrared or other radio waves, or an externally connected device such as a mobile phone or PDA (Personal Digital Assistant) that can operate the vehicle control system 7000. The input unit 7800 may be, for example, a camera, in which case the occupant can input information using gestures. Alternatively, data obtained by detecting the movement of a wearable device worn by the occupant may be input. Furthermore, the input unit 7800 may include, for example, an input control circuit that generates an input signal based on information input by the occupant using the input unit 7800 and outputs the signal to the integrated control unit 7600. By operating this input unit 7800, passengers and others can input various data and issue processing instructions to the vehicle control system 7000.

記憶部7690は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するROM(Read Only Memory)、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサ値等を記憶するRAM(Random Access Memory)を含んでいてもよい。また、記憶部7690は、HDD(Hard Disc Drive)等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。 The storage unit 7690 may include a ROM (Read Only Memory) that stores various programs executed by the microcomputer, and a RAM (Random Access Memory) that stores various parameters, calculation results, sensor values, etc. The storage unit 7690 may also be implemented using a magnetic storage device such as an HDD (Hard Disc Drive), a semiconductor storage device, an optical storage device, or a magneto-optical storage device.

汎用通信I/F7620は、外部環境7750に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信I/Fである。汎用通信I/F7620は、GSM(登録商標)(Global System of Mobile communications)、WiMAX(登録商標)、LTE(登録商標)(Long Term Evolution)若しくはLTE-A(LTE-Advanced)などのセルラー通信プロトコル、又は無線LAN(Wi-Fi(登録商標)ともいう)、Bluetooth(登録商標)などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信I/F7620は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク(例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク)上に存在する機器(例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ)へ接続してもよい。また、汎用通信I/F7620は、例えばP2P(Peer To Peer)技術を用いて、車両の近傍に存在する端末(例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はMTC(Machine Type Communication)端末)と接続してもよい。 The general-purpose communication I/F 7620 is a general-purpose communication I/F that mediates communication between various devices present in the external environment 7750. The general-purpose communication I/F 7620 may implement cellular communication protocols such as GSM (registered trademark) (Global System of Mobile communications), WiMAX (registered trademark), LTE (registered trademark) (Long Term Evolution) or LTE-Advanced (LTE-A), or other wireless communication protocols such as wireless LAN (also known as Wi-Fi (registered trademark)) and Bluetooth (registered trademark). The general-purpose communication I/F 7620 may connect to devices (e.g., application servers or control servers) present on an external network (e.g., the Internet, a cloud network, or an operator-specific network) via, for example, a base station or access point. The general-purpose communication I/F 7620 may also connect to a terminal located near the vehicle (for example, a terminal of a driver, pedestrian, or store, or an MTC (Machine Type Communication) terminal) using, for example, P2P (Peer To Peer) technology.

専用通信I/F7630は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信I/Fである。専用通信I/F7630は、例えば、下位レイヤのIEEE802.11pと上位レイヤのIEEE1609との組合せであるWAVE(Wireless Access in Vehicle Environment)、DSRC(Dedicated Short Range Communications)、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信I/F7630は、典型的には、車車間(Vehicle to Vehicle)通信、路車間(Vehicle to Infrastructure)通信、車両と家との間(Vehicle to Home)の通信及び歩車間(Vehicle to Pedestrian)通信のうちの1つ以上を含む概念であるV2X通信を遂行する。 The dedicated communication I/F 7630 is a communication I/F that supports communication protocols designed for use in vehicles. The dedicated communication I/F 7630 may implement standard protocols such as WAVE (Wireless Access in Vehicle Environment), which is a combination of the lower layer IEEE 802.11p and the upper layer IEEE 1609, DSRC (Dedicated Short Range Communications), or a cellular communication protocol. The dedicated communication I/F 7630 typically performs V2X communication, a concept that includes one or more of vehicle-to-vehicle communication, vehicle-to-infrastructure communication, vehicle-to-home communication, and vehicle-to-pedestrian communication.

測位部7640は、例えば、GNSS(Global Navigation Satellite System)衛星からのGNSS信号(例えば、GPS(Global Positioning System)衛星からのGPS信号)を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部7640は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、PHS若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。 The positioning unit 7640 performs positioning by receiving, for example, GNSS signals from GNSS (Global Navigation Satellite System) satellites (e.g., GPS signals from GPS (Global Positioning System) satellites), and generates location information including the vehicle's latitude, longitude, and altitude. The positioning unit 7640 may determine the current location by exchanging signals with a wireless access point, or may obtain location information from a terminal with positioning functionality, such as a mobile phone, PHS, or smartphone.

ビーコン受信部7650は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部7650の機能は、上述した専用通信I/F7630に含まれてもよい。 The beacon receiver 7650 receives, for example, radio waves or electromagnetic waves transmitted from radio stations installed on the road, and acquires information such as the current location, traffic congestion, road closures, and travel time. Note that the functions of the beacon receiver 7650 may be included in the dedicated communication I/F 7630 described above.

車内機器I/F7660は、マイクロコンピュータ7610と車内に存在する様々な車内機器7760との間の接続を仲介する通信インタフェースである。車内機器I/F7660は、無線LAN、Bluetooth(登録商標)、NFC(Near Field Communication)又はWUSB(Wireless USB)といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器I/F7660は、図示しない接続端子(及び、必要であればケーブル)を介して、USB(Universal Serial Bus)、HDMI(登録商標)(High-Definition Multimedia Interface)、又はMHL(Mobile High-definition Link)等の有線接続を確立してもよい。車内機器7760は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも1つを含んでいてもよい。また、車内機器7760は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器I/F7660は、これらの車内機器7760との間で、制御信号又はデータ信号を交換する。 The in-vehicle device I/F 7660 is a communication interface that mediates connections between the microcomputer 7610 and various in-vehicle devices 7760 present in the vehicle. The in-vehicle device I/F 7660 may establish a wireless connection using a wireless communication protocol such as wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), NFC (Near Field Communication), or WUSB (Wireless USB). The in-vehicle device I/F 7660 may also establish a wired connection via a connection terminal (and, if necessary, a cable) not shown, such as USB (Universal Serial Bus), HDMI (High-Definition Multimedia Interface), or MHL (Mobile High-Definition Link). The in-vehicle device 7760 may include, for example, at least one of a mobile device or wearable device owned by the passenger, or an information device carried or installed in the vehicle. The in-vehicle device 7760 may also include a navigation device that searches for a route to a desired destination. The in-vehicle device I/F 7660 exchanges control signals or data signals with these in-vehicle devices 7760.

車載ネットワークI/F7680は、マイクロコンピュータ7610と通信ネットワーク7010との間の通信を仲介するインタフェースである。車載ネットワークI/F7680は、通信ネットワーク7010によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。 The in-vehicle network I/F 7680 is an interface that mediates communication between the microcomputer 7610 and the communication network 7010. The in-vehicle network I/F 7680 sends and receives signals in accordance with a specific protocol supported by the communication network 7010.

統合制御ユニット7600のマイクロコンピュータ7610は、汎用通信I/F7620、専用通信I/F7630、測位部7640、ビーコン受信部7650、車内機器I/F7660及び車載ネットワークI/F7680のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム7000を制御する。例えば、マイクロコンピュータ7610は、取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット7100に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ7610は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むADAS(Advanced Driver Assistance System)の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ7610は、取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行ってもよい。 The microcomputer 7610 of the integrated control unit 7600 controls the vehicle control system 7000 in accordance with various programs based on information acquired via at least one of the general-purpose communication I/F 7620, dedicated communication I/F 7630, positioning unit 7640, beacon receiving unit 7650, in-vehicle device I/F 7660, and in-vehicle network I/F 7680. For example, the microcomputer 7610 may calculate control target values for the driving force generating device, steering mechanism, or braking device based on acquired information from inside and outside the vehicle, and output control commands to the drivetrain control unit 7100. For example, the microcomputer 7610 may perform cooperative control aimed at realizing the functions of an Advanced Driver Assistance System (ADAS), including vehicle collision avoidance or impact mitigation, following driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, and vehicle lane departure warning. Furthermore, the microcomputer 7610 may perform cooperative control for the purpose of autonomous driving, which allows the vehicle to travel autonomously without relying on driver operation, by controlling the driving force generation device, steering mechanism, braking device, etc. based on the acquired information about the vehicle's surroundings.

マイクロコンピュータ7610は、汎用通信I/F7620、専用通信I/F7630、測位部7640、ビーコン受信部7650、車内機器I/F7660及び車載ネットワークI/F7680のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の3次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ7610は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。 The microcomputer 7610 may generate three-dimensional distance information between the vehicle and surrounding objects such as structures and people based on information acquired via at least one of the general-purpose communication I/F 7620, dedicated communication I/F 7630, positioning unit 7640, beacon receiving unit 7650, in-vehicle equipment I/F 7660, and in-vehicle network I/F 7680, and create local map information including information about the area around the vehicle's current location. Furthermore, the microcomputer 7610 may predict dangers such as a vehicle collision, approaching pedestrians, or entering a closed road based on the acquired information, and generate a warning signal. The warning signal may be, for example, a signal to generate a warning sound or turn on a warning lamp.

音声画像出力部7670は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図54の例では、出力装置として、オーディオスピーカ7710、表示部7720及びインストルメントパネル7730が例示されている。表示部7720は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。表示部7720は、AR(Augmented Reality)表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ7610が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。 The audio/video output unit 7670 transmits at least one audio and/or visual output signal to an output device capable of visually or audibly notifying vehicle occupants or the outside of the vehicle of information. In the example of FIG. 54, an audio speaker 7710, a display unit 7720, and an instrument panel 7730 are illustrated as output devices. The display unit 7720 may include, for example, at least one of an on-board display and a head-up display. The display unit 7720 may have an AR (Augmented Reality) display function. The output device may also be other devices, such as headphones, a wearable device such as an eyeglass-type display worn by the occupant, a projector, or a lamp. When the output device is a display device, the display device visually displays the results obtained by various processes performed by the microcomputer 7610 or information received from other control units in various formats, such as text, images, tables, and graphs. When the output device is an audio output device, the audio output device converts audio signals consisting of reproduced audio data or acoustic data into analog signals and outputs them audibly.

なお、図54に示した例において、通信ネットワーク7010を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム7000が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク7010を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサ又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク7010を介して相互に検出情報を送受信してもよい。 In the example shown in FIG. 54, at least two control units connected via the communication network 7010 may be integrated into a single control unit. Alternatively, each control unit may be composed of multiple control units. Furthermore, the vehicle control system 7000 may include another control unit not shown. In the above description, some or all of the functions performed by one of the control units may be performed by another control unit. In other words, as long as information is sent and received via the communication network 7010, predetermined calculation processing may be performed by one of the control units. Similarly, a sensor or device connected to one of the control units may be connected to another control unit, and multiple control units may send and receive detection information to each other via the communication network 7010.

以上説明した車両制御システム7000において、本開示のズームレンズ、および撮像装置は、撮像部7410、および撮像部7910,7912,7914,7916,7918に適用することができる。 In the vehicle control system 7000 described above, the zoom lens and imaging device of the present disclosure can be applied to the imaging unit 7410 and imaging units 7910, 7912, 7914, 7916, and 7918.

[5.2 第2の応用例]
本開示に係る技術は、医療イメージングシステムに適用することができる。医療イメージングシステムは、イメージング技術を用いた医療システムであり、例えば、内視鏡システムや顕微鏡システムである。
[5.2 Second Application Example]
The technology disclosed herein can be applied to a medical imaging system, which is a medical system that uses imaging technology, such as an endoscope system or a microscope system.

[内視鏡システム]
内視鏡システムの例を図56、図57を用いて説明する。図56は、本開示に係る技術が適用可能な内視鏡システム5000の概略的な構成の一例を示す図である。図57は、内視鏡5001およびCCU(Camera Control Unit)5039の構成の一例を示す図である。図56では、手術参加者である術者(例えば、医師)5067が、内視鏡システム5000を用いて、患者ベッド5069上の患者5071に手術を行っている様子が図示されている。図56に示すように、内視鏡システム5000は、医療イメージング装置である内視鏡5001と、CCU5039と、光源装置5043と、記録装置5053と、出力装置5055と、内視鏡5001を支持する支持装置5027と、から構成される。
[Endoscope system]
An example of an endoscopic system will be described with reference to FIGS. 56 and 57 . FIG. 56 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an endoscopic system 5000 to which the technology according to the present disclosure can be applied. FIG. 57 is a diagram illustrating an example of the configuration of an endoscope 5001 and a CCU (Camera Control Unit) 5039. FIG. 56 illustrates a state in which an operator (e.g., a doctor) 5067, who is a surgical participant, is performing surgery on a patient 5071 on a patient bed 5069 using the endoscopic system 5000. As shown in FIG. 56 , the endoscopic system 5000 includes an endoscope 5001, which is a medical imaging device, a CCU 5039, a light source device 5043, a recording device 5053, an output device 5055, and a support device 5027 that supports the endoscope 5001.

内視鏡手術では、トロッカ5025と呼ばれる挿入補助具が患者5071に穿刺される。そして、トロッカ5025を介して、内視鏡5001に接続されたスコープ5003や術具5021が患者5071の体内に挿入される。術具5021は例えば、電気メス等のエネルギーデバイスや、鉗子などである。 In endoscopic surgery, an insertion aid called a trocar 5025 is inserted into the patient 5071. Then, a scope 5003 and surgical tools 5021 connected to an endoscope 5001 are inserted into the body of the patient 5071 via the trocar 5025. The surgical tools 5021 are, for example, energy devices such as electric scalpels, or forceps.

内視鏡5001によって撮影された患者5071の体内を映した医療画像である手術画像が、表示装置5041に表示される。術者5067は、表示装置5041に表示された手術画像を見ながら術具5021を用いて手術対象に処置を行う。なお、医療画像は手術画像に限らず、診断中に撮像された診断画像であってもよい。 Surgical images, which are medical images showing the inside of the body of a patient 5071 captured by an endoscope 5001, are displayed on a display device 5041. A surgeon 5067 performs treatment on the surgical subject using surgical tools 5021 while viewing the surgical images displayed on the display device 5041. Note that medical images are not limited to surgical images, and may also be diagnostic images captured during a diagnosis.

[内視鏡]
内視鏡5001は、患者5071の体内を撮像する撮像部であり、例えば、図57に示すように、入射した光を集光する集光光学系50051と、撮像部の焦点距離を変更して光学ズームを可能とするズーム光学系50052と、撮像部の焦点距離を変更してフォーカス調整を可能とするフォーカス光学系50053と、受光素子50054と、を含むカメラ5005である。内視鏡5001は、接続されたスコープ5003を介して光を受光素子50054に集光することで画素信号を生成し、CCU5039に伝送系を通じて画素信号を出力する。なお、スコープ5003は、対物レンズを先端に有し、接続された光源装置5043からの光を患者5071の体内に導光する挿入部である。スコープ5003は、例えば硬性鏡では硬性スコープ、軟性鏡では軟性スコープである。スコープ5003は直視鏡や斜視鏡であってもよい。また、画素信号は画素から出力された信号に基づいた信号であればよく、例えば、RAW信号や画像信号である。また、内視鏡5001とCCU5039とを接続する伝送系にメモリを搭載し、メモリに内視鏡5001やCCU5039に関するパラメータを記憶する構成にしてもよい。メモリは、例えば、伝送系の接続部分やケーブル上に配置されてもよい。例えば、内視鏡5001の出荷時のパラメータや通電時に変化したパラメータを伝送系のメモリに記憶し、メモリから読みだしたパラメータに基づいて内視鏡の動作を変更してもよい。また、内視鏡と伝送系をセットにして内視鏡と称してもよい。受光素子50054は、受光した光を画素信号に変換するセンサであり、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)タイプの撮像素子である。受光素子50054は、Bayer配列を有するカラー撮影可能な撮像素子であることが好ましい。また、受光素子50054は、例えば4K(水平画素数3840×垂直画素数2160)、8K(水平画素数7680×垂直画素数4320)または正方形4K(水平画素数3840以上×垂直画素数3840以上)の解像度に対応した画素数を有する撮像素子であることが好ましい。受光素子50054は、1枚のセンサチップであってもよいし、複数のセンサチップでもよい。例えば、入射光を所定の波長帯域ごとに分離するプリズムを設けて、各波長帯域を異なる受光素子で撮像する構成であってもよい。また、立体視のために受光素子を複数設けてもよい。また、受光素子50054は、チップ構造の中に画像処理用の演算処理回路を含んでいるセンサであってもよいし、ToF(Time of Flight)用センサであってもよい。なお、伝送系は例えば光ファイバケーブルや無線伝送である。無線伝送は、内視鏡5001で生成された画素信号が伝送可能であればよく、例えば、内視鏡5001とCCU5039が無線接続されてもよいし、手術室内の基地局を経由して内視鏡5001とCCU5039が接続されてもよい。このとき、内視鏡5001は画素信号だけでなく、画素信号に関連する情報(例えば、画素信号の処理優先度や同期信号等)を同時に送信してもよい。なお、内視鏡はスコープとカメラを一体化してもよく、スコープの先端部に受光素子を設ける構成としてもよい。
[Endoscope]
The endoscope 5001 is an imaging unit that captures images of the inside of the patient's 5071. For example, as shown in FIG. 57 , the endoscope 5001 is a camera 5005 that includes a focusing optical system 50051 that focuses incident light, a zoom optical system 50052 that changes the focal length of the imaging unit to enable optical zoom, a focus optical system 50053 that changes the focal length of the imaging unit to enable focus adjustment, and a light-receiving element 50054. The endoscope 5001 generates pixel signals by focusing light onto the light-receiving element 50054 via a connected scope 5003, and outputs the pixel signals to the CCU 5039 via a transmission system. The scope 5003 has an objective lens at its tip and is an insertion section that guides light from a connected light source device 5043 into the inside of the patient's 5071. The scope 5003 is, for example, a rigid scope for rigid endoscopes or a flexible scope for flexible endoscopes. The scope 5003 may be a direct endoscope or an oblique endoscope. Furthermore, the pixel signal may be a signal based on a signal output from a pixel, such as a RAW signal or an image signal. Furthermore, a configuration may be adopted in which a memory is installed in the transmission system connecting the endoscope 5001 and the CCU 5039, and parameters related to the endoscope 5001 and the CCU 5039 are stored in the memory. The memory may be located, for example, in a connection portion of the transmission system or on a cable. For example, parameters at the time of shipment of the endoscope 5001 and parameters that change when power is applied may be stored in the memory of the transmission system, and the operation of the endoscope may be changed based on parameters read from the memory. Furthermore, the endoscope and the transmission system may be collectively referred to as an endoscope. The light-receiving element 50054 is a sensor that converts received light into a pixel signal, and is, for example, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type image sensor. It is preferable that the light-receiving element 50054 be an image sensor capable of color imaging with a Bayer array. Furthermore, the light receiving element 50054 is preferably an imaging element having a number of pixels corresponding to a resolution of, for example, 4K (3840 horizontal pixels × 2160 vertical pixels), 8K (7680 horizontal pixels × 4320 vertical pixels), or square 4K (3840 or more horizontal pixels × 3840 or more vertical pixels). The light receiving element 50054 may be a single sensor chip or multiple sensor chips. For example, a prism may be provided to separate incident light into predetermined wavelength bands, and each wavelength band may be captured by a different light receiving element. Multiple light receiving elements may also be provided for stereoscopic vision. The light receiving element 50054 may also be a sensor including an arithmetic processing circuit for image processing within its chip structure, or a Time of Flight (ToF) sensor. The transmission system may be, for example, an optical fiber cable or wireless transmission. The wireless transmission may be any method as long as it is capable of transmitting pixel signals generated by the endoscope 5001. For example, the endoscope 5001 and the CCU 5039 may be connected wirelessly, or the endoscope 5001 and the CCU 5039 may be connected via a base station in the operating room. In this case, the endoscope 5001 may simultaneously transmit not only the pixel signals but also information related to the pixel signals (for example, the processing priority of the pixel signals, a synchronization signal, etc.). Note that the endoscope may be configured such that the scope and camera are integrated, or a light-receiving element is provided at the tip of the scope.

[CCU(Camera Control Unit)]
CCU5039は、接続された内視鏡5001や光源装置5043を統括的に制御する制御装置であり、例えば、図57に示すように、FPGA50391、CPU50392、RAM50393、ROM50394、GPU50395、I/F50396を有する情報処理装置である。また、CCU5039は、接続された表示装置5041や記録装置5053、出力装置5055を統括的に制御してもよい。例えば、CCU5039は、光源装置5043の照射タイミングや照射強度、照射光源の種類を制御する。また、CCU5039は、内視鏡5001から出力された画素信号に対して現像処理(例えばデモザイク処理)や補正処理といった画像処理を行い、表示装置5041等の外部装置に処理後の画素信号(例えば画像)を出力する。また、CCU5039は、内視鏡5001に対して制御信号を送信し、内視鏡5001の駆動を制御する。制御信号は、例えば、撮像部の倍率や焦点距離などの撮像条件に関する情報である。なお、CCU5039は画像のダウンコンバート機能を有し、表示装置5041に高解像度(例えば4K)の画像を、記録装置5053に低解像度(例えばHD)の画像を同時に出力可能な構成としてもよい。
[CCU (Camera Control Unit)]
The CCU 5039 is a control device that comprehensively controls the connected endoscope 5001 and light source device 5043, and is, for example, an information processing device having an FPGA 50391, a CPU 50392, a RAM 50393, a ROM 50394, a GPU 50395, and an I/F 50396, as shown in FIG. 57 . The CCU 5039 may also comprehensively control the connected display device 5041, recording device 5053, and output device 5055. For example, the CCU 5039 controls the irradiation timing, irradiation intensity, and type of irradiation light source of the light source device 5043. The CCU 5039 also performs image processing such as development processing (e.g., demosaic processing) and correction processing on pixel signals output from the endoscope 5001, and outputs the processed pixel signals (e.g., an image) to an external device such as the display device 5041. Furthermore, the CCU 5039 transmits a control signal to the endoscope 5001 to control the driving of the endoscope 5001. The control signal is, for example, information regarding imaging conditions such as the magnification and focal length of the imaging unit. The CCU 5039 may have an image down-conversion function and be configured to be able to simultaneously output a high-resolution (e.g., 4K) image to the display device 5041 and a low-resolution (e.g., HD) image to the recording device 5053.

また、CCU5039は、信号を所定の通信プロトコル(例えば、IP(Internet Protocol))に変換するIPコンバータを経由して外部機器(例えば、記録装置や表示装置、出力装置、支持装置)と接続されてもよい。IPコンバータと外部機器との接続は、有線ネットワークで構成されてもよいし、一部または全てのネットワークが無線ネットワークで構築されてもよい。例えば、CCU5039側のIPコンバータは無線通信機能を有し、受信した映像を第5世代移動通信システム(5G)、第6世代移動通信システム(6G)等の無線通信ネットワークを介してIPスイッチャーや出力側IPコンバータに送信してもよい。 The CCU 5039 may also be connected to external devices (e.g., recording devices, display devices, output devices, support devices) via an IP converter that converts signals into a specified communication protocol (e.g., IP (Internet Protocol)). The connection between the IP converter and external devices may be configured via a wired network, or part or all of the network may be constructed as a wireless network. For example, the IP converter on the CCU 5039 side may have wireless communication capabilities, and may transmit received video to an IP switcher or output-side IP converter via a wireless communication network such as a fifth-generation mobile communication system (5G) or sixth-generation mobile communication system (6G).

[光源装置]
光源装置5043は、所定の波長帯域の光を照射可能な装置であり、例えば、複数の光源と、複数の光源の光を導光する光源光学系と、を備える。光源は、例えばキセノンランプ、LED光源やLD光源である。光源装置5043は、例えば三原色R、G、Bのそれぞれに対応するLED光源を有し、各光源の出力強度や出力タイミングを制御することで白色光を出射する。また、光源装置5043は、通常光観察に用いられる通常光を照射する光源とは別に、特殊光観察に用いられる特殊光を照射可能な光源を有していてもよい。特殊光は、通常光観察用の光である通常光とは異なる所定の波長帯域の光であり、例えば、近赤外光(波長が760nm以上の光)や赤外光、青色光、紫外光である。通常光は、例えば白色光や緑色光である。特殊光観察の一種である狭帯域光観察では、青色光と緑色光を交互に照射することにより、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影することができる。また、特殊光観察の一種である蛍光観察では、体組織に注入された薬剤を励起する励起光を照射し、体組織または標識である薬剤が発する蛍光を受光して蛍光画像を得ることで、通常光では術者が視認しづらい体組織等を、術者が視認しやすくすることができる。例えば、赤外光を用いる蛍光観察では、体組織に注入されたインドシアニングリーン(ICG)等の薬剤に励起波長帯域を有する赤外光を照射し、薬剤の蛍光を受光することで、体組織の構造や患部を視認しやすくすることができる。また、蛍光観察では、青色波長帯域の特殊光で励起され、赤色波長帯域の蛍光を発する薬剤(例えば5-ALA)を用いてもよい。なお、光源装置5043は、CCU5039の制御により照射光の種類を設定される。CCU5039は、光源装置5043と内視鏡5001を制御することにより、通常光観察と特殊光観察が交互に行われるモードを有してもよい。このとき、通常光観察で得られた画素信号に特殊光観察で得られた画素信号に基づく情報を重畳されることが好ましい。また、特殊光観察は、赤外光を照射して臓器表面より奥を見る赤外光観察や、ハイパースペクトル分光を活用したマルチスペクトル観察であってもよい。さらに、光線力学療法を組み合わせてもよい。
[Light source device]
The light source device 5043 is a device capable of emitting light in a predetermined wavelength band and includes, for example, multiple light sources and a light source optical system that guides the light from the multiple light sources. The light sources are, for example, a xenon lamp, an LED light source, or an LD light source. The light source device 5043 has, for example, LED light sources corresponding to the three primary colors R, G, and B, and emits white light by controlling the output intensity and output timing of each light source. Furthermore, the light source device 5043 may include a light source capable of emitting special light used for special light observation, in addition to a light source that emits normal light used for normal light observation. The special light is light in a predetermined wavelength band different from the normal light used for normal light observation, such as near-infrared light (light with a wavelength of 760 nm or more), infrared light, blue light, or ultraviolet light. The normal light is, for example, white light or green light. Narrowband light observation, a type of special light observation, alternately emits blue light and green light, thereby utilizing the wavelength-dependence of light absorption in body tissue to enable high-contrast imaging of specific tissue, such as blood vessels on the surface of mucous membranes. Furthermore, in fluorescence observation, a type of special light observation, excitation light is applied to excite a drug injected into the body tissue, and fluorescence emitted by the drug as a marker is received to obtain a fluorescence image, thereby making it easier for the surgeon to visualize body tissues that are difficult for the surgeon to see under normal light. For example, in fluorescence observation using infrared light, infrared light having an excitation wavelength band is applied to a drug such as indocyanine green (ICG) injected into the body tissue, and the fluorescence of the drug is received, making it easier to visualize the structure of the body tissue and affected areas. Furthermore, in fluorescence observation, a drug (e.g., 5-ALA) that is excited by special light in the blue wavelength band and emits fluorescence in the red wavelength band may be used. The type of light irradiated by the light source device 5043 is set under the control of the CCU 5039. The CCU 5039 may have a mode in which normal light observation and special light observation are alternately performed by controlling the light source device 5043 and the endoscope 5001. In this case, it is preferable to superimpose information based on pixel signals obtained by special light observation on pixel signals obtained by normal light observation. The special light observation may be infrared light observation, which irradiates infrared light to view areas deeper than the surface of an organ, or multispectral observation using hyperspectral spectroscopy. Furthermore, photodynamic therapy may be combined.

[記録装置]
記録装置5053は、CCU5039から取得した画素信号(例えば画像)を記録する装置であり、例えばレコーダーである。記録装置5053は、CCU5039から取得した画像をHDDやSDD、光ディスクに記録する。記録装置5053は、病院内のネットワークに接続され、手術室外の機器からアクセス可能にしてもよい。また、記録装置5053は画像のダウンコンバート機能またはアップコンバート機能を有していてもよい。
[Recording device]
The recording device 5053 is a device, such as a recorder, that records pixel signals (e.g., images) acquired from the CCU 5039. The recording device 5053 records images acquired from the CCU 5039 on a HDD, SSD, or optical disk. The recording device 5053 may be connected to an intra-hospital network and may be accessible from devices outside the operating room. The recording device 5053 may also have an image down-conversion or up-conversion function.

[表示装置]
表示装置5041は、画像を表示可能な装置であり、例えば表示モニタである。表示装置5041は、CCU5039から取得した画素信号に基づく表示画像を表示する。なお、表示装置5041はカメラやマイクを備えることで、視線認識や音声認識、ジェスチャによる指示入力を可能にする入力デバイスとしても機能してよい。
[Display device]
The display device 5041 is a device capable of displaying an image, such as a display monitor. The display device 5041 displays an image based on pixel signals acquired from the CCU 5039. The display device 5041 may also function as an input device that enables gaze recognition, voice recognition, and instruction input using gestures by including a camera and a microphone.

[出力装置]
出力装置5055は、CCU5039から取得した情報を出力する装置であり、例えばプリンタである。出力装置5055は、例えば、CCU5039から取得した画素信号に基づく印刷画像を紙に印刷する。
[Output device]
The output device 5055 is a device, such as a printer, that outputs information acquired from the CCU 5039. The output device 5055 prints, for example, a print image based on pixel signals acquired from the CCU 5039 onto paper.

[支持装置]
支持装置5027は、アーム制御装置5045を有するベース部5029と、ベース部5029から延伸するアーム部5031と、アーム部5031の先端に取り付けられた保持部5032とを備える多関節アームである。アーム制御装置5045は、CPU等のプロセッサによって構成され、所定のプログラムに従って動作することにより、アーム部5031の駆動を制御する。支持装置5027は、アーム制御装置5045によってアーム部5031を構成する各リンク5035の長さや各関節5033の回転角やトルク等のパラメータを制御することで、例えば保持部5032が保持する内視鏡5001の位置や姿勢を制御する。これにより、内視鏡5001を所望の位置または姿勢に変更し、スコープ5003を患者5071に挿入でき、また、体内での観察領域を変更できる。支持装置5027は、術中に内視鏡5001を支持する内視鏡支持アームとして機能する。これにより、支持装置5027は、内視鏡5001を持つ助手であるスコピストの代わりを担うことができる。また、支持装置5027は、後述する顕微鏡装置5301を支持する装置であってもよく、医療用支持アームと呼ぶこともできる。なお、支持装置5027の制御は、アーム制御装置5045による自律制御方式であってもよいし、ユーザの入力に基づいてアーム制御装置5045が制御する制御方式であってもよい。例えば、制御方式は、ユーザの手元の術者コンソールであるマスター装置(プライマリ装置)の動きに基づいて、患者カートであるスレイブ装置(レプリカ装置)としての支持装置5027が制御されるマスタ・スレイブ方式でもよい。また、支持装置5027の制御は、手術室の外から遠隔制御が可能であってもよい。
[Support device]
The support device 5027 is an articulated arm including a base 5029 having an arm control device 5045, an arm 5031 extending from the base 5029, and a holder 5032 attached to the tip of the arm 5031. The arm control device 5045 is configured with a processor such as a CPU and controls the drive of the arm 5031 by operating according to a predetermined program. The support device 5027 controls the position and posture of the endoscope 5001 held by the holder 5032, for example, by controlling parameters such as the length of each link 5035 constituting the arm 5031 and the rotation angle and torque of each joint 5033 using the arm control device 5045. This allows the endoscope 5001 to be changed to a desired position or posture, allowing the scope 5003 to be inserted into the patient 5071 and the observation area within the body to be changed. The support device 5027 functions as an endoscope support arm that supports the endoscope 5001 during surgery. This allows the support device 5027 to take the place of an assistant scopist who holds the endoscope 5001. The support device 5027 may also be a device that supports a microscope device 5301 (described later) and may also be called a medical support arm. The support device 5027 may be controlled autonomously by the arm control device 5045, or may be controlled by the arm control device 5045 based on user input. For example, the control method may be a master-slave method in which the support device 5027, which serves as a slave device (replica device) serving as a patient cart, is controlled based on the movement of a master device (primary device) that serves as an operator console near the user. The support device 5027 may also be remotely controlled from outside the operating room.

以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡システム5000の一例について説明した。例えば、本開示に係る技術は、顕微鏡システムに適用されてもよい。 The above describes an example of an endoscope system 5000 to which the technology disclosed herein can be applied. For example, the technology disclosed herein may also be applied to a microscope system.

[顕微鏡システム]
図58は、本開示に係る技術が適用され得る顕微鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。なお、以下の説明において、内視鏡システム5000と同様の構成については、同一の符号を付し、その重複する説明を省略する。
[Microscope system]
58 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a microsurgical system to which the technology according to the present disclosure can be applied. In the following description, components similar to those in the endoscope system 5000 are assigned the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

図58では、術者5067が、顕微鏡手術システム5300を用いて、患者ベッド5069上の患者5071に対して手術を行っている様子を概略的に示している。なお、図58では、簡単のため、顕微鏡手術システム5300の構成のうちカート5037の図示を省略するとともに、内視鏡5001に代わる顕微鏡装置5301を簡略化して図示している。ただし、本説明における顕微鏡装置5301は、リンク5035の先端に設けられた顕微鏡部5303を指していてもよいし、顕微鏡部5303及び支持装置5027を含む構成全体を指していてもよい。 Figure 58 shows a schematic diagram of an operator 5067 performing surgery on a patient 5071 on a patient bed 5069 using a microsurgical system 5300. For simplicity, Figure 58 omits the illustration of the cart 5037, which is part of the microsurgical system 5300, and also shows a simplified illustration of the microscope device 5301 that replaces the endoscope 5001. However, the microscope device 5301 in this description may refer to the microscope unit 5303 provided at the tip of the link 5035, or may refer to the entire configuration including the microscope unit 5303 and the support device 5027.

図58に示すように、手術時には、顕微鏡手術システム5300を用いて、顕微鏡装置5301によって撮影された術部の画像が、手術室に設置される表示装置5041に拡大表示される。表示装置5041は、術者5067と対向する位置に設置されており、術者5067は、表示装置5041に映し出された映像によって術部の様子を観察しながら、例えば患部の切除等、当該術部に対して各種の処置を行う。顕微鏡手術システムは、例えば眼科手術や脳外科手術に使用される。 As shown in Figure 58, during surgery, a microsurgical system 5300 is used to display an enlarged image of the surgical site captured by a microscope device 5301 on a display device 5041 installed in the operating room. The display device 5041 is installed in a position facing the surgeon 5067, who performs various procedures on the surgical site, such as resecting the affected area, while observing the state of the surgical site using the image displayed on the display device 5041. Microsurgical systems are used, for example, in ophthalmic surgery and brain surgery.

以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡システム5000及び顕微鏡手術システム5300の例についてそれぞれ説明した。なお、本開示に係る技術が適用され得るシステムはかかる例に限定されない。例えば、支持装置5027は、その先端に内視鏡5001又は顕微鏡部5303に代えて他の観察装置や他の術具を支持し得る。当該他の観察装置としては、例えば、鉗子、攝子、気腹のための気腹チューブ、又は焼灼によって組織の切開や血管の封止を行うエネルギー処置具等が適用され得る。これらの観察装置や術具を支持装置によって支持することにより、医療スタッフが人手で支持する場合に比べて、より安定的に位置を固定することが可能となるとともに、医療スタッフの負担を軽減することが可能となる。本開示に係る技術は、このような顕微鏡部以外の構成を支持する支持装置に適用されてもよい。 The foregoing describes examples of an endoscopic system 5000 and a microsurgery system 5300 to which the technology disclosed herein can be applied. Note that the systems to which the technology disclosed herein can be applied are not limited to these examples. For example, the support device 5027 may support another observation device or another surgical tool at its tip instead of the endoscope 5001 or microscope unit 5303. Examples of such other observation devices include forceps, a surgeon, an insufflation tube for insufflation, or an energy treatment tool for incising tissue or sealing blood vessels by cauterization. Supporting these observation devices and surgical tools with a support device allows them to be more stably fixed in position than when medical staff support them manually, and also reduces the burden on medical staff. The technology disclosed herein may be applied to support devices that support components other than such a microscope unit.

本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、カメラ5005に好適に適用され得る。特に、本開示のズームレンズは、カメラ5005における、集光光学系50051、ズーム光学系50052、およびフォーカス光学系50053のうち、少なくとも一部の光学系に好適に適用され得る。 The technology disclosed herein can be suitably applied to the camera 5005, which has the configuration described above. In particular, the zoom lens disclosed herein can be suitably applied to at least some of the optical systems of the camera 5005: the focusing optical system 50051, the zoom optical system 50052, and the focus optical system 50053.

<6.その他の実施の形態>
本開示による技術は、上記実施の形態および実施例の説明に限定されず種々の変形実施が可能である。
6. Other embodiments
The technology according to the present disclosure is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications are possible.

例えば、上記一実施の形態および実施例において示した各部の形状および数値は、いずれも本技術を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本技術の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。 For example, the shapes and numerical values of each part shown in the above embodiment and examples are merely examples of specific embodiments for implementing this technology, and should not be interpreted as limiting the technical scope of this technology.

また、例えば、上記一実施の形態および実施例において示したレンズ枚数とは異なる枚数のレンズを備えた構成であってもよい。さらに、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた構成であってもよい。 Furthermore, for example, the configuration may include a number of lenses different from the number of lenses shown in the above embodiment and example. Furthermore, the configuration may include an additional lens that has substantially no refractive power.

例えば、本技術は以下のような構成を取ることもできる。
以下の構成の本技術によれば、軽量でありながら諸収差を良好に補正することが可能となるように、各レンズ群の構成の最適化が図られている。これにより、軽量でありながら諸収差を良好に補正することが可能なズームレンズ、およびそのようなズームレンズを搭載した撮像装置を提供可能となる。
For example, the present technology can be configured as follows.
According to the present technology having the following configuration, the configuration of each lens group is optimized so that it is possible to effectively correct various aberrations while being lightweight, thereby making it possible to provide a zoom lens that is lightweight yet capable of effectively correcting various aberrations, and an imaging device equipped with such a zoom lens.

[1]
物体側から像面側に向かって順に、
変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、
開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、
正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、
前記第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と
を備え、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、3枚以下のレンズで構成され、
以下の条件式を満足する
ズームレンズ。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
ただし、
fzp:前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:前記第2の固定レンズ群の焦点距離
とする。
[2]
さらに、以下の条件式を満足する
上記[1]に記載のズームレンズ。
0.0≦(ff1/|ff1|)*(dw-dt)/dw≦1.0 ……(2)
ただし、
ff1:前記第1のフォーカスレンズ群の焦点距離
dw:広角端かつ無限遠合焦時における前記第1のフォーカスレンズ群の最も物体側の面頂点から像面までの光軸上の距離
dt:望遠端かつ無限遠合焦時における前記第1のフォーカスレンズ群の最も物体側の面頂点から像面までの光軸上の距離
とする。
[3]
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち少なくとも2つ以上のレンズ群はそれぞれ、広角端よりも望遠端において、像面側に位置する
上記[1]または[2]に記載のズームレンズ。
[4]
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群はそれぞれ、広角端から望遠端への移動に際し、往復軌跡をとらない
上記[1]ないし[3]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[5]
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も物体側のレンズ群は、負の屈折力を有する
上記[1]ないし[4]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[6]
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群は、正の屈折力を有する
上記[1]ないし[5]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[7]
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群は、3つのレンズ群を有する
上記[1]ないし[6]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[8]
前記変倍レンズ群を構成するレンズ枚数は、8枚以下である
上記[1]ないし[7]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[9]
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群は、負の屈折力を有するレンズ群である
上記[1]ないし[8]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[10]
フォーカシング時に前記第1のフォーカスレンズ群と共に移動する第2のフォーカスレンズ群、をさらに備える
上記[1]ないし[9]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
[11]
さらに、以下の条件式を満足する
上記[10]に記載のズームレンズ。
ただし、
ff1:前記第1のフォーカスレンズ群の焦点距離
ff2:前記第2のフォーカスレンズ群の焦点距離
とする。
[12]
物体側から像面側に向かって順に、
変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、
開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、
正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、
前記第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と
を備え、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群は、3つのレンズ群で構成され、
以下の条件式を満足する
ズームレンズ。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
ただし、
fzp:前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:前記第2の固定レンズ群の焦点距離
とする。
[13]
ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記ズームレンズは、
物体側から像面側に向かって順に、
変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、
開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、
正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、
前記第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と
を備え、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、3枚以下のレンズで構成され、
以下の条件式を満足する
撮像装置。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
ただし、
fzp:前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:前記第2の固定レンズ群の焦点距離
とする。
[14]
ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記ズームレンズは、
物体側から像面側に向かって順に、
変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、
開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、
正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、
前記第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と
を備え、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群は、3つのレンズ群で構成され、
以下の条件式を満足する
撮像装置。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
ただし、
fzp:前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:前記第2の固定レンズ群の焦点距離
とする。
[15]
実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
上記[1]ないし[12]のいずれか1つに記載のズームレンズ。
16
前記ズームレンズは、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
上記[13]または[14]に記載の撮像装置。
[1]
From the object side to the image plane side,
a first fixed lens group that is fixed during zooming;
a variable magnification lens group that is disposed closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different loci when the magnification is changed;
a second fixed lens group having positive refractive power and fixed during zooming;
a first focus lens group disposed adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moving during zooming and focusing;
the lens group having the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups of the variable magnification lens group is composed of three or less lenses,
A zoom lens that satisfies the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
however,
fzp: focal length of the lens group having the largest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; and ffix: focal length of the second fixed lens group.
[2]
The zoom lens according to the above item [1] further satisfies the following conditional expression:
0.0≦(ff1/|ff1|)*(dw-dt)/dw≦1.0 ...(2)
however,
ff1: focal length of the first focus lens group; dw: distance on the optical axis from the vertex of the surface of the first focus lens group closest to the object to the image plane when at the wide-angle end and focusing at infinity; dt: distance on the optical axis from the vertex of the surface of the first focus lens group closest to the object to the image plane when at the telephoto end and focusing at infinity.
[3]
The zoom lens according to the above [1] or [2], wherein at least two or more lens groups among the plurality of lens groups of the variable magnification lens group are positioned closer to the image plane at a telephoto end than at a wide-angle end.
[4]
The zoom lens according to any one of [1] to [3] above, wherein each of the plurality of lens groups of the variable magnification lens group does not move in a reciprocating manner when moving from a wide-angle end to a telephoto end.
[5]
The zoom lens according to any one of the above [1] to [4], wherein the lens group closest to the object side among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group has negative refractive power.
[6]
The zoom lens according to any one of the above [1] to [5], wherein the lens group closest to the image plane among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group has a positive refractive power.
[7]
The zoom lens according to any one of [1] to [6] above, wherein the plurality of lens groups of the variable magnification lens group includes three lens groups.
[8]
The zoom lens according to any one of [1] to [7] above, wherein the number of lenses constituting the variable magnification lens group is eight or less.
[9]
The zoom lens according to any one of [1] to [8] above, wherein the lens group having the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups of the variable magnification lens group is a lens group having negative refractive power.
[10]
The zoom lens according to any one of [1] to [9] above, further comprising: a second focus lens group that moves together with the first focus lens group during focusing.
[11]
The zoom lens according to the above [10] further satisfies the following conditional expression:
however,
ff1: focal length of the first focus lens group, and ff2: focal length of the second focus lens group.
[12]
From the object side to the image plane side,
a first fixed lens group that is fixed during zooming;
a variable magnification lens group that is disposed closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different loci when the magnification is changed;
a second fixed lens group having positive refractive power and fixed during zooming;
a first focus lens group disposed adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moving during zooming and focusing;
the plurality of lens groups of the variable magnification lens group are configured by three lens groups,
A zoom lens that satisfies the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
however,
fzp: focal length of the lens group having the largest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; and ffix: focal length of the second fixed lens group.
[13]
a zoom lens and an imaging element that outputs an imaging signal corresponding to an optical image formed by the zoom lens;
The zoom lens is
From the object side to the image plane side,
a first fixed lens group that is fixed during zooming;
a variable magnification lens group that is disposed closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different loci when the magnification is changed;
a second fixed lens group having positive refractive power and fixed during zooming;
a first focus lens group disposed adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moving during zooming and focusing;
the lens group having the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups of the variable magnification lens group is composed of three or less lenses,
An imaging device that satisfies the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
however,
fzp: focal length of the lens group having the largest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; and ffix: focal length of the second fixed lens group.
[14]
a zoom lens and an imaging element that outputs an imaging signal corresponding to an optical image formed by the zoom lens;
The zoom lens is
From the object side to the image plane side,
a first fixed lens group that is fixed during zooming;
a variable magnification lens group that is disposed closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different loci when the magnification is changed;
a second fixed lens group having positive refractive power and fixed during zooming;
a first focus lens group disposed adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moving during zooming and focusing;
the plurality of lens groups of the variable magnification lens group are configured by three lens groups,
An imaging device that satisfies the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
however,
fzp: focal length of the lens group having the largest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; and ffix: focal length of the second fixed lens group.
[15]
The zoom lens according to any one of the above [1] to [12], further comprising a lens having substantially no refractive power.
[ 16 ]
The imaging device according to the above [13] or [14], wherein the zoom lens further comprises a lens having substantially no refractive power.

GR1…第1レンズ群(第1の固定レンズ群)、GR2…第2レンズ群(変倍レンズ群)、GR3…第3レンズ群(変倍レンズ群)、GR4…第4レンズ群(変倍レンズ群)、GR5…第5レンズ群(第2の固定レンズ群)、GR6…第6レンズ群(第1のフォーカスレンズ群)、GR7…第7レンズ群(第2のフォーカスレンズ群)、GR8…第8レンズ群、IMG…像面、St…開口絞り、Z1…光軸、1~4…ズームレンズ、110…カメラブロック、11…撮像レンズ、112…撮像素子、20…カメラ信号処理部、30…画像処理部、40…LCD、50…R/W(リーダ/ライタ)、60…CPU、70…入力部、80…レンズ駆動制御部、100…撮像装置、1000…メモリカード、5005…カメラ、50051…集光光学系、50052…ズーム光学系、50053…フォーカス光学系、50054…受光素子、7410…撮像部、7910,7912,7914,7916,7918…撮像部。 GR1...first lens group (first fixed lens group), GR2...second lens group (variable lens group), GR3...third lens group (variable lens group), GR4...fourth lens group (variable lens group), GR5...fifth lens group (second fixed lens group), GR6...sixth lens group (first focus lens group), GR7...seventh lens group (second focus lens group), GR8...eighth lens group, IMG...image plane, St...aperture diaphragm, Z1...optical axis, 1-4...zoom lens, 110...camera block, 11...imaging lens, 112...imaging element, 20...camera signal processing unit, 30...image processing unit, 40...LCD, 50...R/W (reader/writer), 60...CPU, 70...input unit, 80...lens drive control unit, 100...imaging device, 1000...memory card, 5005...camera, 50051...light-collecting optical system, 50052...zoom optical system, 50053...focus optical system, 50054...light-receiving element, 7410...imaging unit, 7910, 7912, 7914, 7916, 7918...imaging units.

Claims (13)

物体側から像面側に向かって順に、
変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、
開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、
正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、
前記第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と
を備え、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群は、3つのレンズ群を有し、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、3枚以下のレンズで構成され、
以下の条件式を満足する
ズームレンズ。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
ただし、
fzp:前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:前記第2の固定レンズ群の焦点距離
とする。
From the object side to the image plane side,
a first fixed lens group that is fixed during zooming;
a variable magnification lens group that is disposed closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different loci when the magnification is changed;
a second fixed lens group having positive refractive power and fixed during zooming;
a first focus lens group disposed adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moving during zooming and focusing;
the plurality of lens groups of the variable magnification lens group include three lens groups,
the lens group having the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups of the variable magnification lens group is composed of three or less lenses,
A zoom lens that satisfies the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
however,
fzp: focal length of the lens group having the largest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; and ffix: focal length of the second fixed lens group.
物体側から像面側に向かって順に、From the object side to the image plane side,
変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、a first fixed lens group that is fixed during zooming;
開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、a variable magnification lens group that is disposed closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different loci when the magnification is changed;
正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、a second fixed lens group having positive refractive power and fixed during zooming;
前記第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と、a first focus lens group disposed adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moving during zooming and focusing;
フォーカシング時に前記第1のフォーカスレンズ群と共に移動する第2のフォーカスレンズ群とa second focus lens group that moves together with the first focus lens group during focusing;
を備え、Equipped with
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、3枚以下のレンズで構成され、the lens group having the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups of the variable magnification lens group is composed of three or less lenses,
以下の条件式を満足するThe following condition is satisfied:
ズームレンズ。Zoom lens.
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1) 0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
0.5<|ff1/ff2|<3.0 ……(3) 0.5<|ff1/ff2|<3.0...(3)
ただし、however,
fzp:前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離fzp: focal length of the lens group having the largest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group
ffix:前記第2の固定レンズ群の焦点距離ffix: focal length of the second fixed lens group
ff1:前記第1のフォーカスレンズ群の焦点距離ff1: focal length of the first focus lens group
ff2:前記第2のフォーカスレンズ群の焦点距離ff2: focal length of the second focus lens group
とする。Let's say.
さらに、以下の条件式を満足する
請求項1または2に記載のズームレンズ。
0.0≦(ff1/|ff1|)*(dw-dt)/dw≦1.0 ……(2)
ただし、
ff1:前記第1のフォーカスレンズ群の焦点距離
dw:広角端かつ無限遠合焦時における前記第1のフォーカスレンズ群の最も物体側の面頂点から像面までの光軸上の距離
dt:望遠端かつ無限遠合焦時における前記第1のフォーカスレンズ群の最も物体側の面頂点から像面までの光軸上の距離
とする。
3. The zoom lens according to claim 1 , further satisfying the following conditional expression:
0.0≦(ff1/|ff1|)*(dw-dt)/dw≦1.0 ...(2)
however,
ff1: focal length of the first focus lens group; dw: distance on the optical axis from the vertex of the surface of the first focus lens group closest to the object to the image plane when at the wide-angle end and focusing at infinity; dt: distance on the optical axis from the vertex of the surface of the first focus lens group closest to the object to the image plane when at the telephoto end and focusing at infinity.
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち少なくとも2つ以上のレンズ群はそれぞれ、広角端よりも望遠端において、像面側に位置する
請求項1または2に記載のズームレンズ。
3. The zoom lens according to claim 1, wherein at least two or more of the plurality of lens groups in the variable magnification lens group are positioned closer to the image plane at a telephoto end than at a wide-angle end.
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群はそれぞれ、広角端から望遠端への移動に際し、往復軌跡をとらない
請求項1または2に記載のズームレンズ。
3. The zoom lens according to claim 1, wherein each of the plurality of lens groups of the variable magnification lens group does not move in a reciprocating manner when moving from a wide-angle end to a telephoto end.
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も物体側のレンズ群は、負の屈折力を有する
請求項1または2に記載のズームレンズ。
3. The zoom lens according to claim 1, wherein the lens group closest to the object side among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group has negative refractive power.
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群は、正の屈折力を有する
請求項1または2に記載のズームレンズ。
3. The zoom lens according to claim 1, wherein the lens group closest to the image plane among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group has positive refractive power.
前記変倍レンズ群を構成するレンズ枚数は、8枚以下である
請求項1または2に記載のズームレンズ。
3. The zoom lens according to claim 1, wherein the number of lenses constituting the variable magnification lens group is eight or less.
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群は、負の屈折力を有するレンズ群である
請求項1または2に記載のズームレンズ。
3. The zoom lens according to claim 1, wherein the lens group having the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group is a lens group having negative refractive power.
ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記ズームレンズは、
物体側から像面側に向かって順に、
変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、
開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、
正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、
前記第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と
を備え、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群は、3つのレンズ群を有し、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、3枚以下のレンズで構成され、
以下の条件式を満足する
撮像装置。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
ただし、
fzp:前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:前記第2の固定レンズ群の焦点距離
とする。
a zoom lens and an imaging element that outputs an imaging signal corresponding to an optical image formed by the zoom lens;
The zoom lens is
From the object side to the image plane side,
a first fixed lens group that is fixed during zooming;
a variable magnification lens group that is disposed closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different loci when the magnification is changed;
a second fixed lens group having positive refractive power and fixed during zooming;
a first focus lens group disposed adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moving during zooming and focusing;
the plurality of lens groups of the variable magnification lens group include three lens groups,
the lens group having the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups of the variable magnification lens group is composed of three or less lenses,
An imaging device that satisfies the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
however,
fzp: focal length of the lens group having the largest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; and ffix: focal length of the second fixed lens group.
ズームレンズと、前記ズームレンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記ズームレンズは、
物体側から像面側に向かって順に、
変倍時に固定の第1の固定レンズ群と、
開口絞りよりも物体側に配置され、変倍時に互いに異なる軌跡で移動する正レンズ群と負レンズ群とを含む複数のレンズ群を有する変倍レンズ群と、
正の屈折力を有する変倍時に固定の第2の固定レンズ群と、
前記第2の固定レンズ群に対して像面側に隣接配置され、変倍時、およびフォーカシング時に移動する第1のフォーカスレンズ群と
フォーカシング時に前記第1のフォーカスレンズ群と共に移動する第2のフォーカスレンズ群と
を備え、
前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群が、3枚以下のレンズで構成され、
以下の条件式を満足する
撮像装置。
0.05≦ffix/fzp<0.67 ……(1)
0.5<|ff1/ff2|<3.0 ……(3)
ただし、
fzp:前記変倍レンズ群の前記複数のレンズ群のうち最も大きい正の屈折力を有するレンズ群の焦点距離
ffix:前記第2の固定レンズ群の焦点距離
ff1:前記第1のフォーカスレンズ群の焦点距離
ff2:前記第2のフォーカスレンズ群の焦点距離
とする。
a zoom lens and an imaging element that outputs an imaging signal corresponding to an optical image formed by the zoom lens;
The zoom lens is
From the object side to the image plane side,
a first fixed lens group that is fixed during zooming;
a variable magnification lens group that is disposed closer to the object than the aperture stop and has a plurality of lens groups including a positive lens group and a negative lens group that move along different loci when the magnification is changed;
a second fixed lens group having positive refractive power and fixed during zooming;
a first focus lens group disposed adjacent to the second fixed lens group on the image plane side and moving during zooming and focusing ;
a second focus lens group that moves together with the first focus lens group during focusing;
Equipped with
the lens group having the largest absolute value of refractive power among the plurality of lens groups of the variable magnification lens group is composed of three or less lenses ,
An imaging device that satisfies the following conditional expression:
0.05≦ffix/fzp<0.67...(1)
0.5<|ff1/ff2|<3.0...(3)
however,
fzp: focal length of the lens group having the largest positive refractive power among the plurality of lens groups in the variable magnification lens group; ffix: focal length of the second fixed lens group;
ff1: focal length of the first focus lens group
ff2: focal length of the second focus lens group
Let's say.
実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
請求項1ないしのいずれか1つに記載のズームレンズ。
10. The zoom lens according to claim 1, further comprising a lens having substantially no refractive power.
前記ズームレンズは、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
請求項10または11に記載の撮像装置。
The imaging device according to claim 10 or 11 , wherein the zoom lens further comprises a lens having substantially no refractive power.
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