特許ウォッチ

公開番号2024055340
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-18
出願番号2022162179
出願日2022-10-07
発明の名称ズームレンズ及び撮像装置
出願人株式会社タムロン
代理人個人,個人
主分類G02B 15/16 20060101AFI20240411BHJP(光学)
要約【課題】光学性能が高く、且つ、高変倍率で広角端における画角の広いズームレンズ及び撮像装置を提供する。
【解決手段】物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4と、正の屈折力を有する第5レンズ群G5とから構成され、広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G1は像面に対して固定され、少なくとも第2レンズ群G2及び第4レンズ群G4を光軸に沿って移動させることで、各レンズ群の光軸上の間隔が変化するズームレンズにおいて、所定の条件式を満足させたズームレンズとする。また当該ズームレンズを備えた撮像装置とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群とから構成され、
広角端から望遠端への変倍に際し、前記第１レンズ群は像面に対して固定され、少なくとも前記第２レンズ群及び前記第４レンズ群を光軸に沿って移動させることで、前記各レンズ群の前記光軸上の間隔が変化するズームレンズにおいて、
以下に示す条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）－５００．０ ≦ ｆ４５ｔ／ｆｔ ≦ －０．５
但し、
ｆｔ：望遠端における無限遠合焦時の当該ズームレンズの焦点距離
ｆ４５ｔ：望遠端における無限遠合焦時の前記第４レンズ群及び前記第５レンズ群の合成焦点距離
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
下記の条件式を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
（２）０．１ ≦ ｆ２３ｗ／ｆｗ ≦ ３．０
但し、
ｆｗ：広角端における無限遠合焦時の当該ズームレンズの焦点距離
ｆ２３ｗ：広角端における無限遠合焦時の前記第２レンズ群及び前記第３レンズ群の合成焦点距離
【請求項３】
下記の条件式を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
（３）１．５ ≦ ｆ４５ｗ／ｆｗ ≦ ３００．０
但し、
ｆｗ：広角端における無限遠合焦時の当該ズームレンズの焦点距離
ｆ４５ｗ：広角端における無限遠合焦時の前記第４レンズ群及び前記第５レンズ群の合成焦点距離
【請求項４】
下記の条件式を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
（４）０．２ ≦ ｜ｆ２／ｆ３｜ ≦ ３．０
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
【請求項５】
下記の条件式を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
（５）０．３ ≦ ｆ２３４ｗ／ｆｗ ≦ ２０．０
但し、
ｆｗ：広角端における無限遠合焦時の当該ズームレンズの焦点距離
ｆ２３４ｗ：広角端における無限遠合焦時の前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第４レンズ群の合成焦点距離
【請求項６】
下記の条件式を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
（６）１０．０ ≦ ＴＬｗ
２
／（ｆｗ×ｆｔ） ≦ ８０．０
但し、
ＴＬｗ：広角端における当該ズームレンズのレンズ全長
ｆｗ：広角端における無限遠合焦時の当該ズームレンズの焦点距離
【請求項７】
前記第３レンズ群は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、正レンズを有し、
広角端から望遠端への変倍に際し、前記第３レンズ群は像面に対して固定される、請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項８】
下記の条件式を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
（７）０．２ ≦ ｜ｆ３／ｆ４｜ ≦ ５．０
（８）３．０ ≦ ＴＬｗ／ｆ３ ≦ ２０．０
但し、
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
ＴＬｗ：広角端における当該ズームレンズのレンズ全長
【請求項９】
前記第４レンズ群は、正レンズ及び負レンズの２枚のレンズから構成され、
前記第４レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠から近距離に合焦する、請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項１０】
下記の条件式を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
（９）０．３ ≦ ｜ｆ４／ｆｗ｜ ≦ ８．０
但し、
ｆｗ：広角端における無限遠合焦時の当該ズームレンズの焦点距離
ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本件発明は、ズームレンズ及び撮像装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、ＣＣＤやＣＯＭＳ等の固体撮像素子（イメージセンサ）を用いた撮像装置が知られている。このような撮像装置は、一眼レフカメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、監視用カメラの他、産業用カメラ等、幅広い分野で広く普及している。撮像装置の普及・撮像装置の小型化に伴い、撮像レンズの軽量化、低価格化及び小型化が求められている。また、イメージセンサの高画素化・高感度化の進展に伴い、このようなイメージセンサに対応可能な明るさを有する高解像度の撮像レンズが求められている。
【０００３】
このような撮像レンズとして、例えば、特許文献１～特許文献３には、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、負の屈折力を持つ第４レンズ群、正の屈折力を持つ第５レンズ群からなるズームレンズが提案されている。これらのズームレンズは上記高画素・高感度のイメージセンサに対応可能な明るさと解像度と、比較的高い変倍率を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６４６３２６１号公報
特開２０２１－１７３８９５号公報
特開２０２１－１８３９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年では、人工知能及び画像認識技術の進歩により、より広い撮像範囲を撮像可能な変倍率の高いズームレンズが求められている。
上記特許文献１～特許文献３に開示のズームレンズは正先行型の光学構成を採用することで高変倍率を実現することが比較的容易であるものの、上記イメージセンサに対応可能な高い光学性能を維持しつつ、広角端における画角を広く確保することが困難であった。
【０００６】
そこで、本件発明の課題は、光学性能が高く、且つ、高変倍率で広角端における画角の広いズームレンズ及び撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本件発明に係るズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群とから構成され、広角端から望遠端への変倍に際し、前記第１レンズ群は像面に対して固定され、少なくとも前記第２レンズ群及び前記第４レンズ群を前記光軸に沿って移動させることで、前記各レンズ群の前記光軸上の間隔が変化するズームレンズにおいて、
以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（１）－５００．０ ≦ ｆ４５ｔ／ｆｔ ≦ －０．５
但し、
ｆｔ：望遠端における無限遠合焦時の当該ズームレンズの焦点距離
ｆ４５ｔ：望遠端における無限遠合焦時の前記第４レンズ群及び前記第５レンズ群の合成焦点距離
【０００８】
また、上記課題を解決するために本件発明に係る撮像装置は、上記ズームレンズと、当該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換にする撮像素子とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本件発明によれば光学性能が高く、且つ、高変倍率で広角端における画角の広いズームレンズ及び撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施例1のズームレンズの広角端及び望遠端におけるレンズ断面図である。
実施例1のズームレンズの広角端における諸収差図である。
実施例1のズームレンズの望遠端における諸収差図である。
実施例２のズームレンズの広角端及び望遠端におけるレンズ断面図である。
実施例２のズームレンズの広角端における諸収差図である。
実施例２のズームレンズの望遠端における諸収差図である。
実施例３のズームレンズの広角端及び望遠端におけるレンズ断面図である。
実施例３のズームレンズの広角端における諸収差図である。
実施例３のズームレンズの望遠端における諸収差図である。
実施例４のズームレンズの広角端及び望遠端におけるレンズ断面図である。
実施例４のズームレンズの広角端における諸収差図である。
実施例４のズームレンズの望遠端における諸収差図である。
実施例５のズームレンズの広角端及び望遠端におけるレンズ断面図である。
実施例５のズームレンズの広角端における諸収差図である。
実施例５のズームレンズの望遠端における諸収差図である。
実施例６のズームレンズの広角端及び望遠端におけるレンズ断面図である。
実施例６のズームレンズの広角端における諸収差図である。
実施例６のズームレンズの望遠端における諸収差図である。
本発明の一実施形態に係る撮像装置の構成の一例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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