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公開番号2025110762
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-29
出願番号2024004792
出願日2024-01-16
発明の名称ズームレンズおよび撮像装置
出願人富士フイルム株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G02B 15/20 20060101AFI20250722BHJP(光学)
要約【課題】小型に構成され、変倍全域でFナンバーが小さく、かつ、変倍全域で高い光学性能を有するズームレンズ、およびこのズームレンズを備えた撮像装置を提供する。
【解決手段】ズームレンズは、物体側から像側へ順に、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、中間群と、正の屈折力を有する最終レンズ群とからなる。中間群は2つもしくは3つのレンズ群からなる。変倍の際、隣り合うレンズ群の全ての間隔が変化する。第2レンズ群の最も像側のレンズ面から最終レンズ群の最も物体側のレンズ面までの間に開口絞りが配置される。ズームレンズは予め定められた条件式を満足する。
【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、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、中間群と、正の屈折力を有する最終レンズ群とからなり、
前記中間群は、２つ、もしくは３つのレンズ群からなり、
変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記中間群との間隔が変化し、前記中間群と前記最終レンズ群との間隔が変化し、前記中間群内の隣り合うレンズ群の全ての間隔が変化し、
前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記最終レンズ群の最も物体側のレンズ面までの間に開口絞りが配置され、
前記第１レンズ群は、最も物体側から像側へ順に連続して、物体側の面が凸形状の負レンズである第１レンズと、正レンズである第２レンズとを含み、
広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗ、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、
望遠端における無限遠物体に合焦した状態での開放ＦナンバーをＦｎｏｔ、
望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔ、
広角端における空気換算距離での全系のバックフォーカスをＢｆｗ、
望遠端における無限遠物体に合焦した状態での最大半画角をωｔ、
望遠端における無限遠物体に合焦した状態での、前記第１レンズの物体側の面から前記最終レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、空気換算距離での全系のバックフォーカスとの和をＴＬｔとした場合、
０＜ｆｗ／ｆ１＜０．３（１）
０．５＜Ｆｎｏｔ／（ｆｔ／ｆｗ）＜１．３（２）
０．１５＜Ｂｆｗ／（ｆｔ×ｔａｎωｔ）＜２（３）
７＜ＴＬｔ／（ｆｔ×ｔａｎωｔ）＜１１（４）
で表される条件式（１）、（２）、（３）、および（４）を満足するズームレンズ。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
望遠端における無限遠物体に合焦した状態での前記中間群と前記最終レンズ群との光軸上の間隔をｄＭＥｔ、
広角端における無限遠物体に合焦した状態での前記中間群と前記最終レンズ群との光軸上の間隔をｄＭＥｗとした場合、
２＜ｄＭＥｔ／ｄＭＥｗ＜１０（５）
で表される条件式（５）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項３】
前記第２レンズ群の最も物体側のレンズ面の近軸曲率半径をＲ２ｆ、
前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面の近軸曲率半径をＲ２ｒとした場合、
－０．５＜（Ｒ２ｆ＋Ｒ２ｒ）／（Ｒ２ｆ－Ｒ２ｒ）＜２（６）
で表される条件式（６）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第１レンズ群の最も像側のレンズのｄ線に対する屈折率をＮｄ１ｒ、
前記第１レンズ群の最も像側のレンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ１ｒ、
前記第２レンズ群の最も像側のレンズのｄ線に対する屈折率をＮｄ２ｒ、
前記第２レンズ群の最も像側のレンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ２ｒとした場合、
１．６５＜Ｎｄ１ｒ＜１．８（７）
４５＜νｄ１ｒ＜６０（８）
１．４＜Ｎｄ２ｒ＜１．６５（９）
６０＜νｄ２ｒ＜１００（１０）
で表される条件式（７）、（８）、（９）、および（１０）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項５】
１＜ｆｗ／（ｆｔ×ｔａｎωｔ）＜１．４５（１１）
で表される条件式（１１）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項６】
広角端における無限遠物体に合焦した状態での前記第１レンズの物体側の面から前記開口絞りまでの光軸上の距離をＤＤＬ１ＳＴｗ、
広角端における無限遠物体に合焦した状態での、前記第１レンズの物体側の面から前記最終レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、空気換算距離での全系のバックフォーカスとの和をＴＬｗとした場合、
０＜ＤＤＬ１ＳＴｗ／ＴＬｗ＜０．６５（１２）
で表される条件式（１２）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第１レンズの中心厚をｄ１、
前記第１レンズの外径をＤＡ１とした場合、
０．０１＜ｄ１／ＤＡ１＜０．０３５（１３）
で表される条件式（１３）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第２レンズ群に含まれる負レンズのうち、最も像側の負レンズの中心厚をｄ２ｒ、
前記第２レンズ群に含まれる負レンズのうち、最も像側の負レンズの外径をＤＡ２ｒとした場合、
０．０１＜ｄ２ｒ／ＤＡ２ｒ＜０．０４（１４）
で表される条件式（１４）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項９】
合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群を含み、
前記合焦群は少なくとも１枚の負レンズを含み、
前記合焦群に含まれる負レンズのうち、最も像側の負レンズの中心厚をｄｆｆｒ、
前記合焦群に含まれる負レンズのうち、最も像側の負レンズの外径をＤＡｆｆｒとした場合、
０．０１＜ｄｆｆｒ／ＤＡｆｆｒ＜０．０４（１５）
で表される条件式（１５）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記最終レンズ群の焦点距離をｆＥとした場合、
０＜ｆ１／ｆＥ＜２（１６）
で表される条件式（１６）を満足する請求項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】
本開示の技術は、ズームレンズ、および撮像装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラ等の撮像装置に使用可能なズームレンズとして、下記の特許文献１、特許文献２、および特許文献３に記載のズームレンズが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０５１８７５号公報
特開２０２１－１９２０８８号公報
特開２０２０－１５４２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
小型に構成され、変倍全域でＦナンバーが小さく、かつ、変倍全域で高い光学性能を有するズームレンズが要望されている。これらの要求レベルは年々高まっている。
【０００５】
本開示は、小型に構成され、変倍全域でＦナンバーが小さく、かつ、変倍全域で高い光学性能を有するズームレンズ、およびこのズームレンズを備えた撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係るズームレンズは、物体側から像側へ順に、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、中間群と、正の屈折力を有する最終レンズ群とからなり、中間群は、２つ、もしくは３つのレンズ群からなり、変倍の際、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が変化し、第２レンズ群と中間群との間隔が変化し、中間群と最終レンズ群との間隔が変化し、中間群内の隣り合うレンズ群の全ての間隔が変化し、第２レンズ群の最も像側のレンズ面から最終レンズ群の最も物体側のレンズ面までの間に開口絞りが配置され、第１レンズ群は、最も物体側から像側へ順に連続して、物体側の面が凸形状の負レンズである第１レンズと、正レンズである第２レンズとを含み、
０＜ｆｗ／ｆ１＜０．３（１）
０．５＜Ｆｎｏｔ／（ｆｔ／ｆｗ）＜１．３（２）
０．１５＜Ｂｆｗ／（ｆｔ×ｔａｎωｔ）＜２（３）
７＜ＴＬｔ／（ｆｔ×ｔａｎωｔ）＜１１（４）
で表される条件式（１）、（２）、（３）、および（４）を満足する。
ここでは、以下のように記号を定義している。広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとしている。第１レンズ群の焦点距離をｆ１としている。望遠端における無限遠物体に合焦した状態での開放ＦナンバーをＦｎｏｔとしている。望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとしている。広角端における空気換算距離での全系のバックフォーカスをＢｆｗとしている。望遠端における無限遠物体に合焦した状態での最大半画角をωｔとしている。望遠端における無限遠物体に合焦した状態での、第１レンズの物体側の面から最終レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、空気換算距離での全系のバックフォーカスとの和をＴＬｔとしている。
【０００７】
望遠端における無限遠物体に合焦した状態での中間群と最終レンズ群との光軸上の間隔をｄＭＥｔ、広角端における無限遠物体に合焦した状態での中間群と最終レンズ群との光軸上の間隔をｄＭＥｗとした場合、上記態様のズームレンズは、
２＜ｄＭＥｔ／ｄＭＥｗ＜１０（５）
で表される条件式（５）を満足することが好ましい。
【０００８】
第２レンズ群の最も物体側のレンズ面の近軸曲率半径をＲ２ｆ、第２レンズ群の最も像側のレンズ面の近軸曲率半径をＲ２ｒとした場合、上記態様のズームレンズは、
－０．５＜（Ｒ２ｆ＋Ｒ２ｒ）／（Ｒ２ｆ－Ｒ２ｒ）＜２（６）
で表される条件式（６）を満足することが好ましい。
【０００９】
第１レンズ群の最も像側のレンズのｄ線に対する屈折率をＮｄ１ｒ、第１レンズ群の最も像側のレンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ１ｒ、第２レンズ群の最も像側のレンズのｄ線に対する屈折率をＮｄ２ｒ、第２レンズ群の最も像側のレンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ２ｒとした場合、上記態様のズームレンズは、
１．６５＜Ｎｄ１ｒ＜１．８（７）
４５＜νｄ１ｒ＜６０（８）
１．４＜Ｎｄ２ｒ＜１．６５（９）
６０＜νｄ２ｒ＜１００（１０）
で表される条件式（７）、（８）、（９）、および（１０）を満足することが好ましい。
【００１０】
上記態様のズームレンズは、
１＜ｆｗ／（ｆｔ×ｔａｎωｔ）＜１．４５（１１）
で表される条件式（１１）を満足することが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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