特許ウォッチ

公開番号2025091855
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207372
出願日2023-12-08
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 20060101AFI20250612BHJP(光学)
要約【課題】広画角かつ小型軽量で高い光学性能を有するズームレンズを提供する。
【解決手段】ズームレンズは、ズーミングに際して移動しない正の第1レンズ群と、広角端から望遠端へのズーミングに際して像側へ移動する少なくとも1つの負のレンズ群と、中間群と、最も像側に配置されたズーミングに際して移動しない正の最終レンズ群とを有する。中間群は、それぞれズーミングに際して移動する負のレンズ群、正の第aレンズ群および正または負の第bレンズ群を含む。最終レンズ群は4つ以上のレンズを含む。第1レンズ群の焦点距離f1、ズームレンズの広角端での焦点距離fw、第aレンズ群と第bレンズ群の焦点距離fa、fbは、1.0≦f1/fw≦8.5および-0.5≦fa/fb≦0.9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、ズーミングに際して移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、広角端から望遠端へのズーミングに際して像側へ移動する少なくとも１つの負の屈折力のレンズ群と、中間群と、最も像側に配置されたズーミングに際して移動しない正の屈折力の最終レンズ群とを有し、ズーミングに際し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、
前記中間群は、それぞれズーミングに際して移動する負の屈折力のレンズ群、正の屈折力の第ａレンズ群および正または負の屈折力の第ｂレンズ群を含み、
前記最終レンズ群は４つ以上のレンズを含み、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記ズームレンズの広角端での焦点距離をｆｗ、前記第ａレンズ群と前記第ｂレンズ群の焦点距離をそれぞれｆａ、ｆｂとするとき、
１．０≦ｆ１／ｆｗ≦８．５
－０．５≦ｆａ／ｆｂ≦０．９
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 1,300 文字）【請求項２】
望遠端での前記第ｂレンズ群における最も像側のレンズ面と前記最終レンズ群における最も物体側のレンズ面との光軸上の間隔をＬ、前記最終レンズ群の光軸上の厚みをＬＮとするとき、
０＜Ｌ／ＬＮ≦０．５
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】
無限遠から光束が入射する際の広角端での前記最終レンズ群の横倍率をβＮとするとき、
－０．５≦βＮ≦０．５
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】
広角端および望遠端での前記第ａレンズ群と前記第ｂレンズ群の光軸上の間隔をそれぞれＬｗ、Ｌｔとするとき、
０．２≦Ｌｗ／Ｌｔ≦２０．０
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】
前記ズームレンズのズーム比をＺ、前記ズームレンズの焦点距離ｆｍを、
ｆｍ＝ｆｗ×Ｚ
０．５
とし、前記焦点距離ｆｍにおける前記第ａレンズ群と前記第ｂレンズ群の光軸上での間隔をＬｍ、望遠端での前記第ａレンズ群と前記第ｂレンズ群の光軸上の間隔をＬｔとするとき、
０．２≦Ｌｍ／Ｌｔ≦１０．０
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６】
物体側から像側へ順に配置された、前記第１レンズ群と、広角端から望遠端へのズーミングに際して像側へ移動する負の屈折力の第２レンズ群と、それぞれズーミングに際して移動する負の屈折力の第３レンズ群、前記第ａレンズ群としての第４レンズ群および前記第ｂレンズ群としての第５レンズ群により構成される前記中間群と、前記最終レンズ群としての第６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７】
物体側から像側へ順に配置された、前記第１レンズ群と、それぞれ広角端から望遠端へのズーミングに際して像側へ移動する正または負の屈折力の第２レンズ群および負の屈折力の第３レンズ群と、それぞれズーミングに際して移動する負の屈折力の第４レンズ群、前記第ａレンズ群としての第５レンズ群および前記第ｂレンズ群としての第６レンズ群により構成される前記中間群と、前記最終レンズ群としての第７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８】
前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の焦点距離をそれぞれｆ２、ｆ３、前記第ａレンズ群の焦点距離をｆａとするとき、
０．１≦ｆ２／ｆ３≦２．０
０．２≦ｆ１／ｆａ≦５．０
－２．０≦ｆ２／ｆａ≦－０．１
なる条件を満足することを特徴とする請求項６または７に記載のズームレンズ。
【請求項９】
前記第ｂレンズ群は、正の屈折力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１０】
前記第ａレンズ群は、１つの正レンズにより構成され、
前記第ｂレンズ群は、少なくとも１つの正レンズと少なくとも１つの負レンズとを含む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、撮像に用いられるズームレンズに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
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ズームレンズとして、特許文献１、２には４つ以上のレンズ群により構成されたズームレンズが開示されている。特許文献１（実施例５）のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、ズーミングに際して移動しない正の屈折力の第１レンズ群、ズーミングに際して移動する第２レンズ群から第４レンズ群およびズーミングに際して移動しない正の屈折力の第５レンズ群により構成されている。また特許文献２のズームレンズは、最も物体側に配置された正の屈折力の第１レンズ群、ズーミングに際して移動する第２レンズ群から第４レンズ群および最も像側に配置されたズーミングに際して移動しない第５レンズ群としてのリレーレンズ群により構成されている。リレーレンズ群は、光軸方向に移動可能な収差調整群を含んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１３４８３３号公報
特開２０１９－００８０８７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、高い光学性能、広画角化および小型化を達成するためには、第１レンズ群の焦点距離やズーミングに際して移動するレンズ群の焦点距離を適切に設定することが重要である。しかしながら、特許文献１のズームレンズは、第３レンズ群を構成するＬ３Ｂ群が第４レンズ群と比較して屈折力が弱いため、第４レンズ群や絞りが大型化する。また特許文献２のズームレンズは、第１レンズ群の屈折力が弱く、広画角化によって第１レンズ群の小型化が困難となる。
【０００５】
本発明は、広画角かつ小型軽量で全ズーム範囲にわたって高い光学性能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、ズーミングに際して移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、広角端から望遠端へのズーミングに際して像側へ移動する少なくとも１つの負の屈折力のレンズ群と、中間群と、最も像側に配置されたズーミングに際して移動しない正の屈折力の最終レンズ群とを有する。ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。中間群は、それぞれズーミングに際して移動する負の屈折力のレンズ群、正の屈折力の第ａレンズ群および正または負の屈折力の第ｂレンズ群を含む。最終レンズ群は４つ以上のレンズを含む。第１レンズ群の焦点距離をｆ１、ズームレンズの広角端での焦点距離をｆｗ、第ａレンズ群と第ｂレンズ群の焦点距離をそれぞれｆａ、ｆｂとするとき、
１．０≦ｆ１／ｆｗ≦８．５
－０．５≦ｆａ／ｆｂ≦０．９
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備えた撮像装置も、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、広画角かつ小型軽量で全ズーム範囲にわたって高い光学性能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のズームレンズの広角端かつ無限遠合焦状態での断面図。
実施例１のズームレンズの（ａ）広角端、（ｂ）中間ズーム位置および（ｃ）望遠端かつ無限遠合焦状態での収差図。
実施例２のズームレンズの広角端かつ無限遠合焦状態での断面図。
実施例２のズームレンズの（ａ）広角端、（ｂ）中間ズーム位置および（ｃ）望遠端かつ無限遠合焦状態での収差図。
実施例３のズームレンズの広角端かつ無限遠合焦状態での断面図。
実施例３のズームレンズの（ａ）広角端、（ｂ）中間ズーム位置および（ｃ）望遠端かつ無限遠合焦状態での収差図。
実施例４のズームレンズの広角端かつ無限遠合焦状態での断面図。
実施例４のズームレンズの（ａ）広角端、（ｂ）中間ズーム位置および（ｃ）望遠端かつ無限遠合焦状態での収差図。
実施例５のズームレンズの広角端かつ無限遠合焦状態での断面図。
実施例５のズームレンズの（ａ）広角端、（ｂ）中間ズーム位置および（ｃ）望遠端かつ無限遠合焦状態での収差図。
実施例６のズームレンズの広角端かつ無限遠合焦状態での断面図。
実施例６のズームレンズの（ａ）広角端、（ｂ）中間ズーム位置および（ｃ）望遠端かつ無限遠合焦状態での収差図。
実施例１のズームレンズの（ａ）広角端、（ｂ）中間ズーム位置および（ｃ）望遠端かつ無限遠合焦状態での光路図。
実施例１～６のズームレンズを備えた撮像装置の概略図。
【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。まず実施例１～６の具体的な説明に先立って、各実施例に共通する事項について説明する。
【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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