(57)【要約】【課題】  広画角で像ぶれ補正に際しても偏心収差の発生が少なく、全ズーム範囲にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズを得ること。【解決手段】  物体側より像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、第４レンズ群、１つ以上のレンズ群を含む後群より構成され、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、前記第４レンズ群は物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第４Ａ部分群、負の屈折力の第４Ｂ部分群より構成され、像ぶれ補正に際して前記第４Ａ部分群は光軸に対して垂直方向の成分を含むように移動することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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複数のレンズ群を有するズームレンズであって、
前記複数のレンズ群は、物体側より像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、第４レンズ群、１つ以上のレンズ群を含む後群より構成され、
前記第４レンズ群は物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１部分群、負の屈折力の第２部分群より構成され、像ぶれ補正に際して前記第１部分群は光軸に対して垂直方向の成分を含むように移動することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記第１部分群の焦点距離をｆ４Ａ、前記第２部分群の焦点距離をｆ４Ｂとするとき、
０．２＜−ｆ４Ａ／ｆ４Ｂ＜１．４
なる条件式を満足す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】
前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４、広角端における前記後群の焦点距離をｆＲｗとするとき
−０．２＜ｆＲｗ／ｆ４＜２．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとするとき、
１．０＜−ｆ１／ｆｗ＜１．６
１．２＜ｆ２／ｆｗ＜２．０
１．３＜−ｆ３／ｆｗ＜２．５
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗ
とするとき、
−０．２＜ｆｗ／ｆ４＜１．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記後群は正の屈折力の第５レンズ群を有し、前記第５レンズ群の焦点距離をｆ５、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとするとき、
２．０＜ｆ５／ｆｗ＜８．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記後群は正の屈折力の第５レンズ群を有し、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第５レンズ群の移動量をＭ５、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとするとき、
１５．０＜Ｍ５／ｆｗ＜−１．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第３レンズ群の物体側または像側に隣接して配置された、開口絞りを有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズ
【請求項９】
前記後群は正の屈折力の第５レンズ群を有し、広角端に比べて望遠端のズーム位置において、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群の間隔が狭まることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記第１部分群は２枚の正レンズと１枚の負レンズを有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１１】
前記後群は、正の屈折力の第５レンズ群より構成されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１２】
前記後群は、正の屈折力の第５レンズ群と、該第5レンズ群の像側に配置された負の屈折力の第６レンズ群より構成されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成された像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズに関し、例えばデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、ＴＶカメラ、監視用カメラ等の撮像装置の撮像光学系として好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、一眼レフカメラ等の撮影光学系では、用途に応じて様々な焦点距離のレンズが要望されている。例えば、風景撮影をする際は、より広範囲を１枚の写真に抑えるべく、広い画角を網羅しつつ、所望の構図への画角調整が可能な、広角ズームレンズが要望されている。また高精細な画像を得るために撮像時の手ぶれ等の振動より生ずる像ぶれによる画像の劣化を抑制する像ぶれ補正機能（防振機能）を有すること等が求められている。
【０００３】
従来、広画角化が容易なズームレンズとして、最も物体側に負の屈折力のレンズ群が位置するネガ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）。またネガティブリード型で、光学系の一部のレンズを光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動させて像ぶれを補正する像ぶれ補正機能を備えた広画角のズームレンズが知られている（特許文献２）。
【０００４】
特許文献１乃至２では物体側から像側へ順に、負、正、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第４レンズ群からなり、各レンズ群間隔を変化させてズーミングを行う４群ズームレンズを開示している。このうち特許文献２では、第３レンズ群全体を光軸に対して略垂直方向に移動して像ぶれ補正を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０４６２０８号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４７６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
負の屈折力のレンズ群が先行するネガティブリード型のズームレンズは、広画角化が比
較的容易である。しかしながら、ネガティブリード型のズームレンズにおいて、撮像画角
が１００度程度になると、諸収差の補正が大変難しくなってくる。例えば像ぶれ補正の際
に偏心収差の発生が多く、高い光学性能を得ることが大変難しくなってくる。
【０００７】
ズームレンズ全体の小型化及び広画角化を図りつつ、像ぶれ補正の際の偏心収差の発生が少なく、高い光学性能を維持するには、ズームタイプや各レンズ群の屈折力（パワー）等を適切に設定することが重要になってくる。
【０００８】
例えば防振機構は、防振群を大きくシフトさせるためのクリアランスと、更に防振群を駆動させる駆動機構をレンズ鏡筒の外径方向に配置する必要がある。そのため、防振群は、有効径が小さく、更に光軸に対して偏芯させた時の光学性能の変化が小さいことが要望される。特に全体の小型化を図るためには、開口絞りを駆動するモーターと防振機構を適切に設定することが重要になってくる。
【０００９】
本発明は、広画角で像ぶれ補正に際しても偏心収差の発生が少なく、全ズーム範囲にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のズームレンズは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複数のレンズ群を有するズームレンズであって、
前記複数のレンズ群は、物体側より像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、第４レンズ群、１つ以上のレンズ群を含む後群より構成され、
前記第４レンズ群は物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１部分群、負の屈折力の第２部分群より構成され、像ぶれ補正に際して前記第１部分群は光軸に対して垂直方向の成分を含むように移動することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、広画角で像ぶれ補正に際しても偏心収差の発生が少なく、全ズーム範囲にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明における実施例１のズームレンズの断面図
【図２】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例１のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における縦収差図
【図３】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例１のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における横収差図
【図４】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例１のズームレンズの物体距離無限時における、０．３度防振時の、広角端と望遠端における収差図
【図５】本発明における実施例２のズームレンズの断面図
【図６】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例２のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における縦収差図
【図７】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例２のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における横収差図
【図８】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例２のズームレンズの物体距離無限時における、０．３度防振時の、広角端と望遠端における収差図
【図９】本発明における実施例３のズームレンズの断面図
【図１０】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例３のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における縦収差図
【図１１】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例３のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における横収差図
【図１２】（Ａ）（Ｂ）本発明における実施例３のズームレンズの物体距離無限時における、０．３度防振時の、広角端と望遠端における収差図
【図１３】本発明の撮像装置の要部説明図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【００１４】
本発明のズームレンズは、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複数のレンズ群を有する。そして、物体側より像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、第４レンズ群、１つ以上のレンズ群を含む後群より構成される。そして、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。
【００１５】
第４レンズ群は物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第４Ａ部分群（第１部分群）、負の屈折力の第４Ｂ部分群（第２部分群）より構成されている。そして、像ぶれ補正に際して第４Ａ部分群は光軸に対して垂直方向の成分を含むように移動する。
【００１６】
図１は、本発明における実施例１のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）は、本発明における実施例１のズームレンズの物体距離無限時の広角端と望遠端における縦収差図である。図３（Ａ）、（Ｂ）は、本発明における実施例１のズームレンズの物体距離至近時（後述する数値データをｍｍ単位で表したとき３５０ｍｍ、以下各実施例において同じ）の広角端と望遠端における横収差図である。図４（Ａ）、（Ｂ）は本発明における実施例１のズームレンズの広角端において０．３度の像振れ補正時、望遠端において０．３度の像ぶれ補正時における横収差図である。
【００１７】
図５は、本発明における実施例２のズームレンズの断面図である。図６（Ａ）（Ｂ）は、本発明における実施例２のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における縦収差図である。図７（Ａ）（Ｂ）は、本発明における実施例２のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における横収差図である。図８（Ａ）（Ｂ）は、本発明における実施例２のズームレンズの物体距離無限時における、０．３度防振時の、広角端と望遠端における収差図である。
【００１８】
図９は、本発明における実施例３のズームレンズの断面図である。図１０（Ａ）（Ｂ）は、本発明における実施例３のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における縦収差図である。図１１（Ａ）（Ｂ）は、本発明における実施例３のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における横収差図である。図１２（Ａ）（Ｂ）は、本発明における実施例３のズームレンズの物体距離無限時における、０．３度防振時の、広角端と望遠端における収差図である。
【００１９】
図１３は、本発明の撮像装置の要部概略図である。各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系（光学系）である。レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。レンズ断面図においてｉは物体側からのレンズ群の順番を示し、Ｌｉは第ｉレンズ群である。ＬＲは１つ以上のレンズ群を含む後群である。４Ａは第４Ａ部分群、４Ｂは第４Ｂ部分群である。ＳＰは開口絞りである。ＦＣはフレアーカット絞りである。ＩＳは像ぶれ補正用の部分群（防振群）である。
【００２０】
ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮像光学系として使用する
際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当する。矢印は広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の移動軌跡を示している。像ぶれ補正に関する矢印は像ぶれ補正に際して、光軸に対し垂直方向の成分を含む方向に移動する部分群ＩＳの移動方向を示す。
【００２１】
それぞれの縦収差図は、左から順に、球面収差、非点収差、歪曲、倍率色収差を表している。球面収差を示す図において、実線のｄはｄ線（５８７．６ｎｍ）、二点破線のｇはｇ線（４３５．８ｎｍ）を表している。また、非点収差を示す図において、実線のＳはｄ線のサジタル方向、破線のＭはｄ線のメリディオナル方向を表している。また、歪曲を示す図は、ｄ線における歪曲を表している。倍率色収差を示す図においてｇはｇ線を表している。ＦｎｏはＦナンバーである。ωは半画角である。横収差図においてＳはサジタル光線、Ｍはメリディオナル光線を表している。
【００２２】
尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群が機構上、光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。前述した特許文献１は、物体側より像側へ順に配置された、負、正、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第４レンズ群よりなる４群ズームレンズである。全体としては、負の屈折力の第１レンズ群と、第２レンズ群以降の正の屈折力の合成レンズ群を配置する、レトロフォーカス型の屈折力配置であり、撮像画角１００度を越える超広画角化の屈折力配置である。
【００２３】
更に、広角端から望遠端へのズーミングに際し、負の屈折力のレンズ群と正の屈折力のレンズ群の間隔を狭めるショートズーム構成を基本としている。第２レンズ群以降を正、負、正の屈折力のレンズ群に分割し、間の負の屈折力のレンズ群を正の屈折力のレンズ群に対して相対的に像側に移動させることで、変倍を行いつつ、収差補正を行っている。
【００２４】
前述した４群ズームレンズにおいて、負の屈折力の第１レンズ群は広角端において、軸外主光線の入射高が高くなるため、全系で最も有効径が大きくなる。第２レンズ群は、望遠端において、第１レンズ群で発散された軸上光線が入射するため、有効径が大きくなる。第３レンズ群は、広角端と望遠端において、第２レンズ群で収束された軸上光束が入射し、軸外主光線の入射高も低いため、有効径が小さくなる。第４レンズ群は、軸外主光線の入射高が高くなるため、有効径が大きくなる。前述した４群ズームレンズで、最も有効径が小さくなるのは第３レンズ群である。
【００２５】
また、開口絞りを配置するにあたり、全系を小型化するためには、開口絞り径も小さくする必要がある。開口絞りは、絞り羽根を開口絞り径の外側に退避する必要があり、開放絞り径に対し、十分な径を確保する必要がある。そのため、有効径が小さい第３レンズ群の物体側または像側に隣接させた位置が適している。
【００２６】
更に、絞り羽根を駆動するためのモーター（駆動手段）を配置する際、外径方向は更に径が増大するため好ましくなく、開口絞りに対して光軸方向にずらして配置する必要がある。モーターは、開口絞りに対し第３レンズ群側に配置すると、有効径が小さい第３レンズ群の外側のスペースを有効活用できることになる。このようにして、特許文献１は、絞り駆動機構のスペースを効果的に確保し、全系が小型な広画角ズームレンズを得ている。
【００２７】
次に、ネガティブリード型の広画角ズームレンズに、防振機能を付加する例として、特許文献２では、物体側より像側へ順に配置された、負、正、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第４レンズ群よりなる４群ズームレンズにおいて第３レンズ群を防振群としている。防振群は、防振群を大きくシフトさせるためのクリアランスと、駆動するための機構を防振群の外径方向に配置する必要がある。このため、前述のように有効径が小さい第３レンズ群は、防振群に適している。
【００２８】
しかしながら、第３レンズ群を防振群とすると、開口絞りを動かすためのモーターを配置するスペースが少なくなり、光軸方向にクリアランスを設ける必要があり、レンズ全長が長くなってくる。
【００２９】
そこで本発明のズームレンズでは、正の屈折力の第４レンズ群の像側の後群ＬＲを１つ以上のレンズ群を含む構成とした。例えば、後群ＬＲを正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５より構成、又は後群ＬＲを正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５と負の屈折力の第６レンズ群Ｌ６より構成している。第３レンズ群の像側は、軸上光束が略アフォーカルとなるため、軸外光線の入射高が比較的低い第３レンズ群寄りは、第３レンズ群と同等の有効径にできる。      
【００３０】
第４レンズ群Ｌ４のパワーを緩くしたのは、仮に、第４レンズ群Ｌ４が正の強いパワーの場合、第５レンズ群Ｌ５の正のパワーが緩く、ズーム比が得にくくなる。また負の強いパワーの場合、第５レンズ群Ｌ５の正のパワーが強過ぎ、ズーミングに際して球面収差の変動が大きくなるためである。第４レンズ群Ｌ４のパワーが緩くても効果的に防振敏感度を得るべく、第４レンズ群Ｌ４を正の屈折力の第４Ａレンズ群４Ａと負の屈折力の第４Ｂレンズ群４Ｂに分割した。そして、軸外主光線の入射高が低い物体側の第４Ａ部分群４Ａを防振群とした。それにより、防振機能を有しながらも小型な広画角ズームレンズを得ている。
【００３１】
各実施例において好ましくは、次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。
【００３２】
第４Ａ部分群４Ａの焦点距離をｆ４Ａ、第４Ｂ部分群４Ｂの焦点距離をｆ４Ｂとする。第４レンズ群Ｌ４の焦点距離をｆ４、広角端における後群ＬＲの焦点距離をｆＲｗとする。第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離をｆ２、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３とする。広角端における全系の焦点距離をｆｗとする。後群ＬＲは正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５有し、第５レンズ群Ｌ５の焦点距離をｆ５とする。広角端から望遠端へのズーミングにおける第５レンズ群Ｌ５の移動量をＭ５とする。
【００３３】
ここで、移動量とは広角端と望遠端におけるレンズ群の光軸上での位置の差をいい、移動量の符号は広角端に比べて望遠端において物体側に位置することを負、像側に位置することを正とする。
【００３４】
このとき次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。
【００３５】
０．２＜−ｆ４Ａ／ｆ４Ｂ＜１．４   ・・・（１）
−０．２＜ｆＲｗ／ｆ４＜２．０     ・・・（２）
１．０＜−ｆ１／ｆｗ＜１．６       ・・・（３）
１．２＜ｆ２／ｆｗ＜２．０         ・・・（４）
１．３＜−ｆ３／ｆｗ＜２．５       ・・・（５）
−０．２＜ｆｗ／ｆ４＜１．０       ・・・（６）
２．０＜ｆ５／ｆｗ＜８．０         ・・・（７）
−１５．０＜Ｍ５／ｆｗ＜−１．０         ・・・（８）
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。
【００３６】
条件式（１）は、防振用の第４Ａ部分群４Ａの防振敏感度を効果的に得るためのものである。条件式（１）の下限値を逸脱すると、第４Ａ部分群４Ａのパワー（屈折力）が強過ぎて、防振性能が得にくくなるため好ましくない。条件式（１）の上限値を逸脱すると、第４Ａ部分群４Ａのパワーが弱過ぎて、防振シフト量が大きくなるため好ましくない。
【００３７】
条件式（２）は、第４レンズ群Ｌ４と後群ＬＲの屈折力を適切に設定し、ズームレンズの小型化と高い光学性能を得るためのものである。条件式（２）の下限値を逸脱すると、後群ＬＲのパワーが強くなり過ぎるため、ズーミングに際して球面収差の変動が大きくなるため好ましくない。条件式（２）の上限値を逸脱すると、第４レンズ群Ｌ４の正のパワーが強くなり第４レンズ群Ｌ４の有効径が大型化するため、好ましくない。
【００３８】
条件式（３）乃至（７）は、各レンズ群の屈折力を最適にし、ズーミングに際しての収差変動を構成しつつズームレンズの小型化を図るためのものである。条件式（３）の上限値を逸脱すると、第１レンズ群Ｌ１の負のパワーが弱過ぎて（負の屈折力の絶対値が小さくなりすぎて）、広角端で広画角化を図るのが困難になる。条件式（３）の下限値を逸脱すると、第１レンズ群Ｌ１の負のパワーが強すぎて（負の屈折力の絶対値が大きくなりすぎて）、広角端においてサジタル像面湾曲と歪曲収差の補正が困難になる。
【００３９】
条件式（４）の上限値を逸脱すると、第２レンズ群Ｌ２の正のパワーが弱過ぎて、十分なズーム比を得るのが困難になる。条件式（４）の下限値を逸脱すると、第２レンズ群Ｌ２の正パワーが強すぎて、望遠端において非点収差の補正が困難になる。
【００４０】
条件式（５）の上限値を逸脱すると、第３レンズ群Ｌ３の負のパワーが弱過ぎて、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔変化によるズーム比を十分に確保するのが困難になる。条件式（５）の下限値を逸脱すると、第３レンズ群Ｌ３の負のパワーが強過ぎて、望遠端においての球面収差が過補正となるため、好ましくない。
【００４１】
条件式（６）の上限値を逸脱すると、第４レンズ群Ｌ４のパワーが弱過ぎて、第４レンズ群Ｌ４の移動によるズーム比を十分に確保するのが困難になる。  条件式（６）の下限値を逸脱すると、第４レンズ群Ｌ４のパワーが強過ぎて、望遠端において球面収差が大きく発生するため、好ましくない。
【００４２】
条件式（７）の上限値を逸脱すると、第５レンズ群Ｌ５の正のパワーが弱過ぎて、第５レンズ群Ｌ５の移動によるズーム比を十分に確保するのが困難になる。条件式（７）の下限値を逸脱すると、第５レンズ群Ｌ５の正のパワーが強過ぎて、望遠端において球面収差が大きく発生するため、好ましくない
条件式（８）は、ズームレンズの広画角化を図りつつ、十分なズーム比を確保するためのものである。条件式（８）の下限値を逸脱すると、ズーミングに際して第５レンズ群Ｌ５の移動が大き過ぎ、ズーミングに際しての球面収差の変動が大きくなってしまう。条件式（８）の上限値を逸脱すると、第５レンズ群Ｌ５のズーミングに際しての移動量が小さ過ぎ、十分なズーム比を確保するのが困難になる。
【００４３】
更に好ましくは、条件式（１）乃至（８）の数値範囲を次の如く訂正するのが良い。
【００４４】
０．２５＜−ｆ４Ａ／ｆ４Ｂ＜１．２０  ・・・（１ａ）
０．０＜ｆＲｗ／ｆ４＜１．５        ・・・（２ａ）
１．１＜−ｆ１／ｆｗ＜１．５       ・・・（３ａ）
１．３＜ｆ２／ｆｗ＜１．８         ・・・（４ａ）
１．４＜−ｆ３／ｆｗ＜２．３       ・・・（５ａ）
０．０＜ｆｗ／ｆ４＜０．６         ・・・（６ａ）
２．２＜ｆ５／ｆｗ＜８．０         ・・・（７ａ）
−１０．０＜Ｍ５／ｆｗ＜−１．８       ・・・（８ａ）
更に好ましくは、条件式（１）乃至（８）の数値範囲を次の如く訂正するのが良い。
【００４５】
０．３０＜−ｆ４Ａ／ｆ４Ｂ＜１．１０  ・・・（１ｂ）
０．０５＜ｆＲｗ／ｆ４＜１．３      ・・・（２ｂ）
１．２＜−ｆ１／ｆｗ＜１．４       ・・・（３ｂ）
１．４＜ｆ２／ｆｗ＜１．７         ・・・（４ｂ）
１．５＜−ｆ３／ｆｗ＜２．１       ・・・（５ｂ）
０．０＜ｆｗ／ｆ４＜０．３         ・・・（６ｂ）
２．５＜ｆ５／ｆｗ＜７．０         ・・・（７ｂ）
−７．０＜Ｍ５／ｆｗ＜−２．０         ・・・（８ｂ）
次に本発明を実施するにあたり、より好ましい条件について説明する。
【００４６】
各実施例のズームレンズは、第３レンズ群Ｌ３の物体側または像側に隣接した位置に、開口絞りを配置することが好ましい。それにより、有効径の小さい第３レンズ群Ｌ３の外側に開口絞りを駆動するモーターを配置することができ、全体の有効径の小型化が容易になる。
【００４７】
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第４レンズ群Ｌ４と後群ＬＲの間隔が、狭まると良い。そうすることで、第４レンズ群Ｌ４の有効径を小さくでき、かつ屈折力の強い第５レンズ群Ｌ５の移動が大きくなり、効果的にズーム比を確保することができる。
【００４８】
次に、本発明のズームレンズは、第４Ａ部分群４Ａが２枚の正レンズと１枚の負レンズを有すると良い。それにより、第４Ａ部分群４Ａの防振時の収差を効果的に補正することができる。より好ましくは、２枚の正レンズと、１枚の負レンズで構成されると、第４Ａ部分群４Ａの軽量化のために好ましい。
【００４９】
以下、各実施例における構成について説明する。実施例１は、物体側より像側へ順に、配置された次のレンズ群より構成されている。負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、後群ＬＲより構成されている。後群ＬＲは正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５より成る、広角端において全撮像画角は１０２度であり、ズーム比が３．９倍の５群ズームレンズである。
【００５０】
第４レンズ群Ｌ４は正の屈折力の第４Ａ部分群４Ａと負の屈折力の第４Ｂ部分群４Ｂよりなる。像ぶれ補正に際して第４Ａ部分群４Ａを光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動している。また、第４Ａ部分群４Ａは２枚の正レンズと１枚の負レンズから構成されており、防振群を軽量化しつつ、防振時の光学性能を良好にしている。
また、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１が像側に凸の軌跡を描いて移動し、第２レンズ群Ｌ２以降は全て物体側に移動している。
【００５１】
広角端に比べて望遠端において第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の間隔が狭まり、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が広まり、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の間隔が狭まることで、効果的に変倍を行っている。
【００５２】
第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５間隔が狭まっており、それにより収差変動を抑えながら、ズーム比を効果的に得ている。また、無限遠から近距離のフォーカシングは、第２レンズ群Ｌ２を物体側に移動している。補助的に第３レンズ群Ｌ３を、広角端寄りでは物体側に、望遠端寄りでは像側に移動することで、フォーカシングに伴う収差変動を軽減している。
【００５３】
実施例２は、物体側より像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。負の屈折の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、後群ＬＲより構成されている。後群ＬＲは正の屈折力の正の第５レンズ群Ｌ５より成る。広角端において、全撮像画角は１０６度であり、ズーム比が３．７倍の５群ズームレンズである。実施例２における、各レンズ群の構成や動きは、実施例１と同様である。
【００５４】
実施例３は、物体側より像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、後群ＬＲより構成されている。後群ＬＲは正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５、負の屈折力の第６レンズ群Ｌ６より成る、広角端において全撮像画角は１０２度であり、ズーム比が３．９倍の６群ズームレンズである。実施例３における、各レンズ群の構成や動きは、実施例１と同様である。
【００５５】
実施例１乃至３に、対応する数値データ１乃至３を示す。数値データにおいてｉは、物体側からの各面の順序を示す。ｒｉは各光学面の曲率半径、ｄｉは各光学面の間隔、ｎｄｉは各光学部材のｄ線における屈折率νｄｉ、アッベ数νｄである。また、光線有効径を示している。
【００５６】
また、焦点距離、Ｆナンバー等のスペックに加え、画角は全系の半画角度、像高は半画角を決定する最大像高、レンズ全長は第１レンズ面から最終レンズ面までの光軸上の距離、ＢＦは最終レンズ面から像面までの空気換算での光軸上の長さを示している。
また、ズーム群データは、各レンズ群の焦点距離、光軸上の長さ、前側主点位置、後側主点位置を表している。
【００５７】
また、各光学面の間隔ｄが（可変）となっている部分は、ズーミングに際して変化するものであり、別表に焦点距離に応じた面間隔を記している。
【００５８】
非球面形状は、光軸に垂直な方向にR離れた位置での、光軸方向の面位置をSag(R)とした時、
【００５９】
【数１】
2020012922.tif 000003
の関係を満足する形状であり、各非球面の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２を各表に記す。
【００６０】
尚、以下に記載する実施例１乃至３の数値データに基づく、各条件式の計算結果を表１に示す。
（数値データ１）
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1*    -32418.733    2.50   1.88300    40.8       57.87
2         22.961   14.52                         40.89
3*       -49.052    2.00   1.58313    59.4       40.82
4*       325.666    0.15                         40.20
5         45.095    4.14   1.85478    24.8       40.43
6        102.708  (可変)                       39.92
7*        44.263    2.23   1.76385    48.5       24.80
8        104.965    1.10   1.85478    24.8       24.25
9         30.583    3.69   1.60311    60.6       23.28
10       -323.910    0.15                         23.10
11         40.330    3.71   1.76385    48.5       22.58
12        -77.474  (可変)                       22.29
13       -962.012    0.80   1.77250    49.6       16.33
14         31.562    2.31                         15.96
15        -41.113    0.80   1.69680    55.5       15.98
16         27.611    2.92   1.84666    23.8       16.52
17       -228.202  (可変)                       16.70
18(絞り)   ∞    (可変)                       16.94
19(FC)       ∞     (可変)                       17.23
20         35.573    4.77   1.43875    94.9       17.40
21        -21.605    0.15                         17.35
22        -43.884    3.89   1.56732    42.8       16.96
23        -14.403    1.10   1.85026    32.3       16.93
24        -51.496    1.00                         17.77
25        -85.289    1.00   1.84666    23.8       18.13
26        514.839     1.00                        18.57
27         29.510    5.41   1.49700    81.5       22.14
28        -44.079    0.15                         22.46
29        254.491    1.40   1.91082    35.3       22.45
30         19.131    4.79   1.78472    25.7       22.25
31*        69.972                                 22.38
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.71789e-005  A 6=-3.44839e-008  A 8= 4.53057e-011  A10=-3.25396e-014  A12= 9.92187e-018  
第3面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.19655e-005  A 6= 2.43587e-008  A 8=-1.56243e-010  A10= 1.41595e-013  
第4面
K = 0.00000e+000  A 4= 3.08392e-005  A 6= 4.49296e-009  A 8=-2.24632e-010  A10= 3.12128e-013  A12=-8.21729e-017  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4=-5.79078e-006  A 6= 5.81717e-009  A 8=-7.36805e-011  A10= 1.79961e-013  
第31面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.55278e-005  A 6= 1.03771e-008  A 8= 3.93401e-011  A10= 6.04569e-014  
各種データ
ズーム比      3.91 
広角     中間     望遠
焦点距離      17.40    35.00    68.00  
Fナンバー      3.33     4.09     5.88  
半画角（度）  51.19    31.72    17.65  
像高         21.64    21.64    21.64  
レンズ全長   168.42   153.33   168.42  
BF             38.32    53.44    84.11  
d 6           40.16    12.23     1.00  
d12            2.50     8.43    14.69  
d17           12.76     8.33     1.35  
d18            0.15     2.72     1.80  
d19            7.00     0.00     0.00  
d26            2.85     3.51     0.80  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     -23.24        23.31         2.39        -16.36
2    7      26.03        10.88         3.59         -3.13
3   13     -30.16         6.83         0.67         -4.17
SP  18      ∞           0.00         0.00          -0.00
FC  20     157.61        0.00         0.00          -0.00
4A  20     60.18         9.91         0.90          -5.72
4B  25    -86.35         1.00         0.08          -0.46
5   27      65.47        11.75        -3.56         -10.08
（数値データ２）
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1*     -1936.919    2.50   1.88300    40.8       56.83
2         22.344   14.52                         39.78
3*       -47.454    2.00   1.58313    59.4       39.68
4*       745.470    1.78                         39.07
5         48.743    3.38   1.85478    24.8       39.08
6         98.567  (可変)                       38.61
7*        51.862    1.69   1.76385    48.5       23.65
8         88.521    1.10   1.85478    24.8       23.18
9         34.684    3.34   1.60311    60.6       22.33
10       -201.706    0.15                         22.26
11         42.558    3.48   1.76385    48.5       22.23
12        -74.879  (可変)                       21.94
13      -1731.584    0.80   1.77250    49.6       16.16
14         36.812    2.04                         15.79
15        -44.412    0.80   1.69680    55.5       15.76
16         26.901    2.73   1.84666    23.8       16.09
17       55998.118  (可変)                       16.22
18(絞り)    ∞   (可変)                       16.47
19(FC)         ∞   (可変)                       16.96
20         35.929    4.71   1.43875    94.9       17.24
21        -20.637    0.15                         17.40
22        -37.747    3.82   1.56732    42.8       17.10
23        -13.826    1.10   1.85026    32.3       17.09
24        -39.062    1.00                         17.92
25        -46.469    1.00   1.84666    23.8       18.11
26        414.256  (可変)                       18.80
27         27.193    6.34   1.49700    81.5       23.48
28        -38.740    0.15                         23.79
29        236.617    1.40   1.91082    35.3       23.64
30         16.751    6.05   1.78472    25.7       23.18
31*       111.218                                 23.29
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.84966e-005  A 6=-3.52778e-008  A 8= 4.50364e-011  A10=-3.25038e-014  A12= 1.02280e-017  
第3面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.13020e-005  A 6= 1.92127e-008  A 8=-1.46349e-010  A10= 1.30128e-013  
第4面
K = 0.00000e+000  A 4= 3.01166e-005  A 6= 2.93011e-009  A 8=-2.35053e-010  A10= 3.11390e-013  A12=-4.77795e-017  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4=-5.27081e-006  A 6= 6.33581e-009  A 8=-8.75408e-011  A10= 2.40402e-013  
第31面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.69084e-005  A 6= 2.66652e-008  A 8=-4.38065e-011  A10= 6.72196e-013  
各種データ
ズーム比      3.68 
広角     中間     望遠
焦点距離      16.30    35.00    60.00  
Fナンバー      3.31     4.22     5.88  
半画角（度）   53.01    31.72    19.83  
像高           1.64    21.64    21.64  
レンズ全長    68.46   153.33   168.42  
BF             38.35    56.15    83.82  
d 6           38.18     9.24     1.00  
d12            2.50     9.39    13.45  
d17           12.62     6.89     1.50  
d18            0.88     3.15     1.80  
d19            7.00     0.00     0.00  
d26            2.89     2.46     0.80  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     -21.95        24.18         2.28        -17.97
2    7      26.40         9.77         3.34         -2.64
3   13     -31.33         6.37         1.01         -3.41
SP   18     ∞            0.00         0.00         -0.00
FC   20    715.30         0.00         0.00         -0.00
4A   20     51.40         9.78         2.06        -4.58
4B   25    -49.30         1.00         0.05        -0.49
5    27     47.03        13.94        -1.21        -9.30
（数値データ３）
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1*     -2193.337    2.50   1.88300    40.8       57.96
2         23.838   14.32                         41.43
3*       -47.039    2.00   1.58313    59.4       41.33
4*       280.728    0.15                         40.08
5         47.778    4.01   1.85478    24.8       40.20
6        114.892  (可変)                       39.73
7*        48.170    1.91   1.76385    48.5       24.19
8         88.297    1.10   1.85478    24.8       23.67
9         29.945    3.63   1.60311    60.6       22.71
10       -393.389    0.15                         22.38
11         36.344    3.87   1.76385    48.5       22.31
12        -73.997  (可変)                       22.18
13       -372.747    0.80   1.77250    49.6       16.43
14         29.049    2.57                         16.04
15        -34.815    0.80   1.69680    55.5       16.09
16         32.171    3.02   1.84666    23.8       16.81
17        -92.083  (可変)                       17.09
18(絞り)    ∞  (可変)                         17.36
19(FC)        ∞  (可変)                         17.69
20         36.679    4.81   1.43875    94.9       17.90
21        -22.369    0.15                         17.90
22        -47.803    3.92   1.54814    45.8       17.45
23        -15.029    1.00   1.85026    32.3       17.39
24        -53.743     1.00                        18.18
25        299.504    1.00   1.84666    23.8       18.71
26         51.783    1.80   1.60311    60.6       18.98
27        179.632  (可変)                       19.30
28         33.243    4.86   1.49700    81.5       22.10
29        -39.778  (可変)                       22.21
30       -123.693    1.20   1.91082    35.3       21.88
31         17.684    5.39   1.80518    25.4       21.85
32*       139.025                                 22.05
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.73747e-005  A 6=-3.44619e-008  A 8= 4.49479e-011  A10=-3.19706e-014  A12= 9.73107e-018  
第3面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.19518e-005  A 6= 2.73086e-008  A 8=-1.70478e-010  A10= 1.57449e-013  
第4面
K = 0.00000e+000  A 4= 3.19355e-005  A 6= 6.98543e-009  A 8=-2.34319e-010  A10= 3.07552e-013  A12=-3.95710e-017  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4=-6.10554e-006  A 6= 6.13978e-009  A 8=-8.07843e-011  A10= 1.98693e-013  
第32面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.13857e-005  A 6= 2.62406e-009  A 8= 3.86731e-011  A10=-1.07050e-013  
各種データ
ズーム比      3.91 
広角     中間     望遠
焦点距離      17.40    34.99    67.97  
Fナンバー      3.31     4.12     5.88  
半画角（度）   51.20    31.73    17.66  
像高         21.64    21.64    21.64  
レンズ全長    168.41   154.99   168.39  
BF              8.36    52.48    81.91  
d 6           39.82    12.96     1.00  
d12            2.50     8.03    13.92  
d17           12.41     7.69     1.10  
d18            0.31     3.15     1.80  
d19            7.00     0.00     0.00  
d27            1.26     3.93     0.80  
d29            0.80     0.80     1.90  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     -23.01        22.98         2.65        -15.75
2    7      25.45        10.67         3.64         -2.92
3   13     -29.15         7.19         0.23         -5.01
SP   18       ∞          0.00         0.00         -0.00
FC   20     87.47          0.00         0.00         -0.00
4A   20     62.71         9.88         0.60         -6.00
4B   25   -191.26         2.80         1.56         -0.11
5   28     37.26         4.86         1.51         -1.81
6   30    -51.51         6.59         1.27         -2.29
【００６１】
【表１】
2020012922.tif 000004
本発明の撮像装置（一眼レフカメラ）を図１３を用いて説明する。
【００６２】
図１３において１０は実施例１乃至３のズームレンズ１を有する撮像光学系である。ズームレンズ１は保持部材である鏡筒２に保持されている。２０はカメラ本体であり、撮像光学系１０からの光束を上方に反射するクイックリターンミラー３、撮像光学系１０の像形成装置に配置された焦点板４より構成されている。更に焦点板４に形成された逆像を正立像に変換するペンタダハプリズム５、その正立像を観察するための接眼レンズ６などによって構成されている。
【００６３】
７は感光面であり、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等のズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子（光電変換素子）が配置される。撮像時にはクイックリターンミラー３が光路から退避して、感光面７上に撮像光学系１０によって像が形成される。
【００６４】
実施例１乃至３にて説明した利益は本実施例に開示したような撮像装置において効果的に享受される。撮像装置としてクイックリターンミラー３のないミラーレスの一眼レフカメラにも同様に適用できる。
【００６５】
以上、本発明の好ましいズームレンズや撮像装置の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、数値実施例としては５つまたは６つのレンズ群からなるズームレンズを例に挙げたが、本発明のズームレンズは７つ以上のレンズ群から構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
Ｌ１：第１レンズ群
Ｌ２：第２レンズ群
Ｌ３：第３レンズ群
Ｌ４：第４レンズ群
Ｌ５：第５レンズ群
ＬＲ：後群
４Ａ：第４Ａ部分群
４Ｂ：第４Ｂ部分群
【図１】
2020012922.tif 000005
【図２】
2020012922.tif 000006
【図３】
2020012922.tif 000007
【図４】
2020012922.tif 000008
【図５】
2020012922.tif 000009
【図６】
2020012922.tif 000010
【図７】
2020012922.tif 000011
【図８】
2020012922.tif 000012
【図９】
2020012922.tif 000013
【図１０】
2020012922.tif 000014
【図１１】
2020012922.tif 000015
【図１２】
2020012922.tif 000016
【図１３】
2020012922.tif 000017