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公開番号2024130546
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023040341
出願日2023-03-15
発明の名称ズームレンズおよび撮像装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 15/20 20060101AFI20240920BHJP(光学)
要約【課題】ズームレンズの広画角化、小型化、高変倍比および高い光学性能を図る。
【解決手段】ズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された複数のレンズ群として、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第1レンズ群U1と、ズーミングのために移動する少なくとも2つの負の屈折力の移動レンズ群U2～U4と、ズーミングのためには不動の正の屈折力の最終レンズ群U5とを有する。第1レンズ群の少なくとも一部U12は、フォーカシングのために移動する。第1レンズ群は、物体側から像側へ順に連続して配置された1つの負レンズと5つの正レンズとを含む。負レンズの屈折率をNdn、負レンズのアッベ数をνdn、負レンズの焦点距離をf1n、ズームレンズの広角端での焦点距離をfwは、2.96≦Ndn+0.0333×νdn≦3.20、1.82≦Ndn≦2.07および2.0≦|f1n/fw|≦18.0を満足する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
物体側から像側へ順に配置された複数のレンズ群として、
ズーミングのためには不動の正の屈折力の第１レンズ群と、
ズーミングのために移動する少なくとも２つの負の屈折力の移動レンズ群と、
ズーミングのためには不動であり、最も像側に配置された正の屈折力の最終レンズ群とを有し、
ズーミングにおいて隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
前記第１レンズ群の少なくとも一部は、フォーカシングのために移動し、
前記第１レンズ群は、物体側から像側へ順に連続して配置された１つの負レンズと少なくとも５つの正レンズとを含み、
前記負レンズのｄ線における屈折率をＮｄｎ、前記負レンズのｄ線を基準とするアッベ数をνｄｎ、前記負レンズの焦点距離をｆ１ｎ、前記ズームレンズの広角端での焦点距離をｆｗとするとき、
２．９６≦Ｎｄｎ+０．０３３３×νｄｎ≦３．２０
１．８２≦Ｎｄｎ≦２．０７
２．０≦｜ｆ１ｎ／ｆｗ｜≦１８．０
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記負レンズの物体側の面の曲率半径をｒ１１、前記負レンズの像側の面の曲率半径をｒ１２とするとき、
－０．３≦（Ｒ２+Ｒ１）／（Ｒ２－Ｒ１）≦０．３
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項３】
前記負レンズの比重をＤｎとするとき、
４．４≦Ｄｎ≦６．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記５つの正レンズのｄ線を基準とする平均アッベ数をνｄｐａｖｅとするとき、
８０．０≦νｄｐａｖｅ≦９６．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記第１レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された第１部分群、第２部分群および第３部分群を有し、
前記第２部分群は、正の屈折力を有し、無限遠から至近へのフォーカシングのために物体側へ移動することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記少なくとも２つの移動レンズ群のうち屈折力の絶対値が最大のレンズ群の焦点距離をｆｎｍｘとするとき、
２．８≦｜ｆ１／ｆｎｍｘ｜≦１３．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
０．５≦｜ｆ１ｎ／ｆ１｜≦５．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第１レンズ群は、前記負レンズと前記５つの正レンズからなることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項９】
前記第１レンズ群は、前記負レンズと前記５つの正レンズを含む６つの正レンズからなることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記複数のレンズ群として、
前記第１レンズ群と、
ズーミングのために移動する負の屈折力の第２レンズ群と、
後続群とを有し、
前記後続群は、像側から物体側に順に連続して配置された、
前記最終レンズ群と、
ズーミングのために移動する正の屈折力のレンズ群と、
ズーミングのために移動する少なくとも１つのレンズ群とを有することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
（【請求項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】
本発明は、撮像装置に用いられるズームレンズに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
ズームレンズには、最も物体側に正の屈折力のレンズ群を有し、該正レンズ群の一部を移動させてフォーカシングを行うポジティブリード型ズームレンズがある。このようなズームレンズとして、特許文献１には、物体側から像側へ順に配置された、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第１レンズ群、ズーミングのために移動する負の屈折力の第２レンズ群を有し、さらにズーミングのためには不動の最終レンズ群を有するものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－１０７６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ポジティブリード型ズームレンズにおいて、広画角化、小型化、高変倍比および全ズーム域での高い光学性能を実現するためには、フォーカシング機能を有する第１レンズ群の構成を適切にする必要がある。特許文献１にて開示されたズームレンズでは、広角端での画角を増やすと、歪曲収差が生じたり第１レンズ群が大口径化したりする。
【０００５】
本発明は、広画角化、小型化、高変倍比および全ズーム域での高い光学性能に有利な構成を有するズームレンズを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としてのズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された複数のレンズ群として、ズーミングのためには不動の正の屈折力の第１レンズ群と、ズーミングのために移動する少なくとも２つの負の屈折力の移動レンズ群と、ズーミングのためには不動の最も像側の正の屈折力の最終レンズ群とを有し、ズーミングにおいて隣り合うレンズ群間の間隔が変化するズームレンズである。第１レンズ群の少なくとも一部は、フォーカシングのために移動する。第１レンズ群は、物体側から像側へ順に連続して配置された１つの負レンズと少なくとも５つの正レンズとを含む。負レンズのｄ線における屈折率をＮｄｎ、負レンズのｄ線を基準とするアッベ数をνｄｎ、負レンズの焦点距離をｆ１ｎ、ズームレンズの広角端での焦点距離をｆｗとするとき、
２．９６≦Ｎｄｎ+０．０３３３×νｄｎ≦３．２０
１．８２≦Ｎｄｎ≦２．０７
２．０≦｜ｆ１ｎ／ｆｗ｜≦１８．０
なる条件を満足することを特徴とする。なお、上記ズームレンズを有する撮像装置も、本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、広画角化、小型化、高変倍比および全ズーム域での高い光学性能に有利な構成を有するズームレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施例１のズームレンズの無限遠合焦状態および広角端での断面図。
実施例１のズームレンズの無限遠合焦状態および（Ａ）広角端と（Ｂ）望遠端での収差図。
実施例２のズームレンズの無限遠合焦状態および広角端での断面図。
実施例２のズームレンズの無限遠合焦状態および（Ａ）広角端と（Ｂ）望遠端での収差図。
実施例３のズームレンズの無限遠合焦状態および広角端での断面図。
実施例３のズームレンズの無限遠合焦状態および（Ａ）広角端と（Ｂ）望遠端での収差図。
実施例４のズームレンズの無限遠合焦状態および広角端での断面図。
実施例４のズームレンズの無限遠合焦状態および（Ａ）広角端と（Ｂ）望遠端での収差図。
実施例５のズームレンズの無限遠合焦状態および広角端での断面図。
実施例５のズームレンズの無限遠合焦状態および（Ａ）広角端と（Ｂ）望遠端での収差図。
実施例６のズームレンズの無限遠合焦状態および広角端での断面図。
実施例６のズームレンズの無限遠合焦状態および（Ａ）広角端と（Ｂ）望遠端での収差図。
実施例１～６のズームレンズを有する撮像装置を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。図１、図３、図５、図７、図９および図１１はそれぞれ、実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５および実施例６のズームレンズの無限遠合焦状態および広角端での光学構成を示している。各図において、左側が物体側、右側が像側である。
【００１０】
ズームレンズにおいて、レンズ群は、広角端と望遠端との間での変倍（ズーミング）に際して一体で移動する１または複数のレンズのまとまりである。すなわち、ズーミングに際して隣り合うレンズ群間の間隔が変化する。レンズ群は、開口絞りを含んでもよい。また、広角端と望遠端はそれぞれ、ズーミングに際して移動するレンズ群が光軸上を機構上または制御上、移動可能な範囲の両端に位置したときの最大画角（最短焦点距離）と最小画角（最大焦点距離）のズーム状態を示す。
（【００１１】以降は省略されています）

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