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公開番号2024164672
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-27
出願番号2023080331
出願日2023-05-15
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 20060101AFI20241120BHJP(光学)
要約【課題】広画角、高ズーム比、高い光学性能を有する小型軽量のズームレンズを提供する。
【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、ズーミングのためには不動の正の屈折力を有する第1レンズ群LVと、ズーミングのためにそれぞれ移動する3つ以上のレンズ群を含む中間群Mと、ズーミングのためには不動の正の屈折力を有する後レンズ群LRとを有する。中間群は、広角端から望遠端へのズーミングにおいて像側へ単調に移動する単一のレンズ群または2つ以上の部分レンズ群からなり、全体として負の屈折力を有する第1負レンズ群LVと、中間群において最も像側から物体側へ順に連続して配置され、それぞれズーミングにおいて移動する正の屈折力を有する正レンズ群LPおよび負の屈折力を有する第2負レンズ群LNとを有する。1.00≦f1/fR≦2.00、-5.00≦βPw≦-1.00なる条件を満足する。
【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、ズーミングのためには不動の正の屈折力を有する第１レンズ群と、ズーミングのためにそれぞれ移動する３つ以上のレンズ群を含む中間群と、ズーミングのためには不動の正の屈折力を有する後レンズ群とを有するズームレンズであって、
ズーミングにおいて隣り合うレンズ群の間隔が変化し、
前記中間群は、
広角端から望遠端へのズーミングにおいて像側へ単調に移動する単一のレンズ群または２つ以上の部分レンズ群からなり、全体として負の屈折力を有する第１負レンズ群と、
前記中間群において最も像側から物体側へ順に連続して配置され、それぞれズーミングにおいて移動する正の屈折力を有する正レンズ群および負の屈折力を有する第２負レンズ群とを有し、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記後レンズ群の焦点距離をｆＲ、前記正レンズ群の広角端における横倍率をβＰｗとするとき、
１．００≦ｆ１／ｆＲ≦２．００
－５．００≦βＰｗ≦－１．００
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 990 文字）【請求項２】
前記正レンズ群の望遠端における横倍率をβＰｔとするとき、
１．０１≦βＰｔ／βＰｗ≦１．２０
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】
前記正レンズ群の焦点距離をｆＰとするとき、
０．３０≦ｆＰ／ｆＲ≦１．００
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】
前記第２負レンズ群の焦点距離をｆＮとするとき、
－３．００≦ｆＮ／ｆＲ≦－０．５０
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】
前記正レンズ群の焦点距離をｆＰ、前記第２負レンズ群の焦点距離をｆＮとするとき、
－１．００≦ｆＰ／ｆＮ≦－０．２０
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６】
前記第１負レンズ群の広角端における焦点距離をｆＶ、前記第正レンズ群の焦点距離をｆＰとするとき、
－４．００≦ｆＰ／ｆＶ≦－１．５０
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負レンズ群の広角端における焦点距離をｆＶ、前記第２負レンズ群の焦点距離をｆＮとするとき、
２．００≦ｆＮ／ｆＶ≦１０．００
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２負レンズ群の広角端における横倍率をβＮｗとするとき、
０．２０≦βＮｗ≦０．８０
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９】
前記第１負レンズ群の広角端における横倍率をβＶｗとするとき、
－０．３５≦βＶｗ≦－０．１５
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１０】
前記正レンズ群に含まれる１つ以上の正レンズのｄ線における屈折率の平均値をＮｄｐとするとき、
１．６０≦ＮｄＰｐ≦１．９０
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 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
テレビカメラ、映画用カメラ、デジタルスチルカメラおよびビデオカメラ等の撮像装置に用いられるズームレンズは、小型軽量であり、広画角、高ズーム比および高い光学性能を有することが求められる。また、４Ｋや８Ｋ等の高解像度に対応した撮像素子の使用に伴い、形成する光学像の中心から周辺まで解像力が高くて色収差が少ないことも求められる。
【０００３】
広画角で高ズーム比のズームレンズとして、物体側から像側へ順に、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負の屈折力の第２レンズ群とを配置したポジティブリード型のズームレンズが知られている。特許文献１および特許文献２には、物体側から像順へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、ズームのために移動する複数の移動レンズ群と、ズームのためには移動しない正の屈折力の後レンズ群からなるズームレンズが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１４－２１５５８６号公報
特開２０１９－３９９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１、２は広角端での半画角が３５°程度で、ズーム比が２０倍程度のズームレンズを開示している。しかしながら、ズームレンズの更なる広画角化や高ズーム比化のためには、第１レンズ群の大型化や第２レンズ群の移動量の増加によって光学性能や小型化の面で不利となり得る。
本発明は、広画角、高ズーム比および高い光学性能を有する小型軽量の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、ズーミングのためには不動の正の屈折力を有する第１レンズ群と、ズーミングのためにそれぞれ移動する３つ以上のレンズ群を含む中間群と、ズーミングのためには不動の正の屈折力を有する後レンズ群とを有する。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。中間群は、広角端から望遠端へのズーミングにおいて像側へ単調に移動する単一のレンズ群または２つ以上の部分レンズ群からなり、全体として負の屈折力を有する第１負レンズ群と、中間群において最も像側から物体側へ順に連続して配置され、それぞれズーミングにおいて移動する正の屈折力を有する正レンズ群および負の屈折力を有する第２負レンズ群とを有する。第１レンズ群の焦点距離をｆ１、後レンズ群の焦点距離をｆＲ、正レンズ群の広角端における横倍率をβＰｗとするとき、
１．００≦ｆ１／ｆＲ≦２．００
－５．００≦βＰｗ≦－１．００
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通して撮像を行う撮像装置も、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、高ズーム比および高い光学性能を有する小型軽量の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のズームレンズの断面図。
実施例１のズームレンズの収差図。
実施例２のズームレンズの断面図。
実施例２のズームレンズの収差図。
実施例３のズームレンズの断面図。
実施例３のズームレンズの収差図。
実施例４のズームレンズの断面図。
実施例４のズームレンズの収差図。
実施例５のズームレンズの断面図。
実施例５のズームレンズの収差図。
実施例６のズームレンズの断面図。
実施例６のズームレンズの収差図。
撮像装置の構成を示す図。
【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。具体的な実施例１～６の説明に先立って、各実施例に共通する事項について、実施例１のズームレンズを示す図１を用いて説明する。図１は、実施例１のズームレンズの広角端かつ無限遠合焦での構成を示している。
【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ズーミング（変倍）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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