(57)【要約】【課題】  本発明は、垂直形撮影装置の長さを縮め、高解像度の映像を撮影できるズームレンズ光学系を提供する。【解決手段】  第１光学群は負の屈折力を有する第１レンズ、正の屈折力を有する第２レンズ及び第１レンズを透過した光の経路を変更して第２レンズに入射させる光経路変更部を備え、第２光学群は負の屈折力を有する第３レンズ及び互いに接合され負の屈折力を有する第４レンズと第５レンズを備えて変倍機能を行い、第３光学群は絞り、正の屈折力を有する第６レンズ及び負の屈折力を有する第７レンズを備え、第４光学群は互いに接合され正の屈折力を有する第８レンズと第９レンズを備えフォーカシング機能を行う。【選択図】      図２
2006031002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負の屈折力を有する第１レンズ、正の屈折力を有する第２レンズ及び前記第１レンズを透過した光の経路を変更して前記第２レンズに入射させる光経路変更部を備える第１光学群と、
負の屈折力を有する第３レンズ、及び互いに接合され負の屈折力を有する第４レンズと第５レンズを備え変倍機能を行う第２光学群と、
絞り、正の屈折力を有する第６レンズ及び負の屈折力を有する第７レンズを備える第３光学群と、
互いに接合され正の屈折力を有する第８レンズと第９レンズを備えフォーカシング機能を行う第４光学群とを含むズームレンズ光学系。
【請求項２】
負の屈折力を有する第１０レンズ及び正の屈折力を有する第１１レンズを備えて最終収差を補正する第５光学群をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ光学系。
【請求項３】
前記光経路変更部はプリズム及び反射鏡のいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ光学系。
【請求項４】
前記第２レンズは非球面レンズであることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ光学系。
【請求項５】
前記第７レンズに向かう前記第６レンズの側面は前記絞りに融着されることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ光学系。
【請求項６】
前記第６レンズの側面から前記絞りまでの距離は０．２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項５に記載のズームレンズ光学系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はズームレンズ光学系に係り、さらに詳しくは、光経路の変更できるプリズムを備えて垂直形撮影装置のサイズの縮小が可能であるズームレンズ光学系に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、消費者から注目されている動画撮影装置としては水平形（Ｇｕｎｓｈｏｔ）撮影装置と垂直形（Ｖｅｒｔｉｃａｌ）撮影装置がある。水平形撮影装置は垂直形撮影装置に比べてサイズがやや大きいものの、撮影しながら別の機能の操作が容易であり、普通両手で撮影するので揺れの少ない映像が得られる長所がある。垂直形撮影装置は携帯が便利であり片手で撮影できる長所がある。
【０００３】
一方、現在普遍化した撮影装置は水平形撮影装置であることから常用化された技術力も水平形撮影装置に関する。従って、垂直形撮影装置は図１のように水平形撮影装置に適用可能なズームレンズ光学系を用いて被写体を撮影する。
【０００４】
図１に示すように、従来のズームレンズ光学系１００は物体の伝達機能を行う第１レンズ群１１０、倍率変換機能を行う第２レンズ群１２０、絞り１００ａから所定間隔だけ離隔され変倍による物体の像を伝達する第３レンズ群１３０及びフォーカシング機能を行う第４レンズ群１４０を含む。同図において一点鎖線、二点鎖線及び三点鎖線は物体の像を示す光の経路である。
【０００５】
このような従来のズームレンズ光学系１００は水平形撮影装置のための光学系であるので、垂直形撮影装置に適用するのに限界が発生する。すなわち、従来のズームレンズ光学系１００を応用して垂直形ズームレンズ光学系を設計する場合、従来の垂直形撮影装置の体積は増加する。また、垂直形撮影装置の体積が増加することにより、垂直形撮影装置の製品価値は低下し常用化の限界に直面する。また、従来のズームレンズ光学系１００は４つのレンズ群１１０、１２０、１３０、１４０から構成されることにより、高画素数を有するＣＣＤ（電荷結合素子）の適用には不可能であり、高解像度の撮影が困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前述した従来の技術の問題点を解決するために案出されたもので、その目的は垂直形撮影装置の長さを縮め、高解像度の映像を撮影できるズームレンズ光学系を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述したような技術的課題を解決するための本発明に係るズームレンズ光学系は、負の屈折力を有する第１レンズ、正の屈折力を有する第２レンズ及び前記第１レンズを透過した光の経路を変更して前記第２レンズに入射させる光経路変更部を備える第１光学群と、負の屈折力を有する第３レンズ、及び互いに接合され負の屈折力を有する第４レンズと第５レンズを備え変倍機能を行う第２光学群と、絞り、正の屈折力を有する第６レンズ及び負の屈折力を有する第７レンズとを備える第３光学群、及び互いに接合され正の屈折力を有する第８レンズと第９レンズを備え、フォーカシング機能を行う第４光学群とを含む。
【０００８】
望ましくは、負の屈折力を有する第１０レンズ及び正の屈折力を有する第１１レンズを備えて最終収差を補正する第５光学群をさらに含む。
【０００９】
ここで、前記光経路変更部はプリズム及び反射鏡のいずれか一つであり、前記第２レンズは非球面レンズである。
【００１０】
さらに望ましくは、前記第７レンズに向かう前記第６レンズの側面は前記絞りに融着され、前記第６レンズの側面から前記絞りまでの距離は０．２ｍｍ以下であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
以上、前述したように、本発明に係るズームレンズ光学系によれば、ズームレンズ光学系は５群光学系１１枚レンズ及びプリズムを使うことによりズームレンズ光学系の長さを縮められる。特に、１１枚レンズのうちフロント群のレンズを非球面レンズとして使用し、絞りに３群光学系を融着させることにより狭い空間をもっても光学収差補正が可能であり、ズームレンズ光学系の長さの縮小が可能である。
【００１２】
また、本発明は５群光学系を適用することにより高画素メガピクセル級に対応できる微細な収差補正が可能であり、これにより高解像度の映像が具現できる。
【００１３】
これにより、ズームレンズ光学系が適用される垂直形撮影装置の全体サイズを小型化することができ、商品化としての競争力も持つようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付した図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。
（実施形態）
【００１５】
但し、本発明を説明するに当たって、関連公知機能あるいは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合、それに対する詳細な説明は省く。
【００１６】
図２は本発明の好適な実施形態によるズームレンズ光学系を示す図である。同図に示すように、本発明の好適な実施形態によるズームレンズ光学系２００は第１光学群２１０、第２光学群２２０、第３光学群２３０、第４光学群２４０及び第５光学群２５０を含む。同図において、一点鎖線、二点鎖線及び三点鎖線は物体の像を示す光の経路である。
【００１７】
第１〜第５光学群２１０、２２０，２３０、２４０、２５０はズームレンズ光学系２００が備えられる垂直形撮影装置（図示せず）の鏡筒（図示せず）内に物体側から順次に設けられる。また、第１光学群２１０の第２レンズＬ２、第２光学群２２０、第３光学群２３０、第４光学群２４０及び第５光学群２５０は光経路変更部２１０ａから光軸上（図示せず）に順次に配列される。
【００１８】
ここで、第１光学群２１０、第３光学群２３０及び第５光学群２５０は鏡筒(図示せず)内に固設され、第２光学群２２０と第４光学群２４０は遊動可能に設けられることが望ましい。
【００１９】
第１光学群２１０はフロントレンズ群であって、結像のための物体の伝達機能を行う。このため、第１光学群２１０は第１レンズＬ１、光経路変更部２１０ａ及び第２レンズＬ２を有する。
【００２０】
第１レンズＬ１は負の屈折力を有し、入射される物体の像を示す光を光経路変更部２１０ａに伝達する。
【００２１】
光経路変更部２１０ａは第１レンズＬ１を透過し入射される光の経路を変更して第２レンズＬ２に入射させる。このような光経路変更部２１０ａは少なくとも一つのプリズムまたは少なくとも一枚の反射鏡を使用することができ、本実施形態の場合一つのプリズムを使用する場合を例として説明する。
【００２２】
第２レンズＬ２は正の屈折力を有し光経路変更部２１０ａにより光経路が変更された光を第２光学群２２０に伝達する。このような第２レンズＬ２は非球面レンズを使用することにより、ズームレンズ光学系２００の長さを縮めることができる。
【００２３】
第２光学群２２０はズームレンズ群であって、倍率を変化させるズーミング機能を行う。このため、第２光学群２２０は負の屈折力を有する第３レンズＬ３、互いに接合され負の屈折力を有する第４レンズＬ４及び第５レンズＬ５を有する。
【００２４】
第３光学群２３０はリレーレンズ群であって、第２光学群２２０により変倍による像を示す光を第４光学群２４０に伝達する。このため、第３光学群２３０は正の屈折力を有する第６レンズＬ６、絞り２００ａ及び負の屈折力を有する第７レンズＬ７を有する。
【００２５】
第６レンズＬ６及び第７レンズＬ７は融着工程により絞り２００ａに直に融着される。本発明において、融着工程は第７レンズＬ７に向かう第６レンズＬ６の一側面が絞り２００ａと対向するよう熱融着により行われる。ここで、第６レンズＬ６の一側面の最も膨らんだ地点から絞り２００ａまでの最短距離（ｄ）は最大０．２ｍｍであることが望ましい。これにより、垂直形撮影装置（図示せず）の空間活用度を増加させられ、ズームレンズ光学系２００の長さを縮めることにより垂直形撮影装置（図示せず）を小型化することができる。
【００２６】
第４光学群２４０はフォーカシングレンズ群であって、変倍または物体距離の変化に応じてフォーカシング機能を行う。このため、第４光学群２４０は互いに接合され正の屈折力を有する第８レンズＬ８と第９レンズＬ９を有する。
【００２７】
第５光学群２５０は補償レンズ群であって、第４光学群２４０から伝達された光を収斂して最終収差を補正する。このため、第５光学群２５０は負の屈折力を有する第１０レンズＬ１０及び正の屈折力を有する第１１レンズＬ１１を有する。
【００２８】
前述した本発明に係るズームレンズ光学系２００によれば、プリズムのような光経路変更部２１０ａを備えることにより、一直線に配置されるズームレンズ光学系２００の長さを縮めることができる。また、絞り２００ａに第３光学群２３０を融着させることにより、ズームレンズ光学系２００が適用される垂直形撮影装置（図示せず）を小型化することができる。
【００２９】
また、前述した本発明に係るズームレンズ光学系２００に使用される第１〜第１1レンズ（Ｌ１〜Ｌ１１）はガラスまたはプラスチック材質で製造される。
【００３０】
以上、本発明の原理を例示するために本発明の好適な実施形態について図示し説明したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で請求している本発明の要旨を逸脱することなく、本発明に対する種々の変更及び修正が可能であることは当業者であれば理解できることであろう。よって、そのような変更及び修正は本発明の特許請求の範囲に含まれるものと見なすべきである。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
前述した本発明に係るズームレンズ光学系２００は垂直形撮影装置（図示せず）であって、カムコーダ、スチルカメラなど全ての撮影装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来のズームレンズ光学系を示す図である。
【図２】本発明の好適な実施形態によるズームレンズ光学系を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
２００    ズームレンズ光学系
２００ａ  絞り
２１０    第１光学群
２１０ａ  光経路変更部
２２０    第２光学群
２３０    第３光学群
２４０    第４光学群
２５０    第５光学群
【図１】
2006031002.tif 000003
【図２】
2006031002.tif 000004