(57)【要約】【課題】  高ズーム比でズーム全域で良好な光学特性が得られるズームレンズを得ること。【解決手段】  物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、複数のレンズ群を有する後群からなり、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において、後群の最も像側のレンズ群は正の屈折力を有し、広角端における第２レンズ群の撮像倍率β２ｗ、望遠端における第２レンズ群の撮像倍率β２ｔ、広角端におけるレンズ全長Ｌｗ、望遠端におけるレンズ全長Ｌｔ、広角端におけるズームレンズの焦点距離ｆｗ、第１レンズ群の焦点距離ｆ１、第２レンズ群の焦点距離ｆ２、望遠端におけるズームレンズの焦点距離ｆｔ、広角端から望遠端にかけてのズームレンズの変倍比Ｚ、広角端から望遠端にかけての第２レンズ群の変倍比Ｚ２、望遠端におけるバックフォーカスｓｋｔを適切に設定したこと。【選択図】図１
2020134892.tif 000002
【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正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、複数のレンズ群を有する後群からなり、
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において、
前記後群の最も像側のレンズ群は正の屈折力を有し、
広角端における前記第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｔとし、
広角端におけるレンズ全長をＬｗ、望遠端におけるレンズ全長をＬｔ、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の無限遠合焦時の焦点距離をｆ２、望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｔ、広角端から望遠端にかけての前記ズームレンズの変倍比をＺ、広角端から望遠端にかけての前記第２レンズ群の無限遠合焦時の変倍比をＺ２、望遠端におけるバックフォーカスをｓｋｔとし、
前記Ｚと前記Ｚ２を
Ｚ＝ｆｔ／ｆｗ
Ｚ２＝β２ｔ／β２ｗ
とするとき、
０．５＜Ｌｗ／ｆｗ＜４．０
−５．５＜ｆ１／ｆ２＜−２．０
１．７＜Ｚ／Ｚ２＜３．０
０．０＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．２
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
広角端における前記第２レンズ群と前記後群との間隔をＤ２ｗとするとき、
０．１＜Ｄ２ｗ／ｆｗ＜０．５
なる条件式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】
前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に配置された負レンズ、正レンズから構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
広角端か望遠端へのズーミングにおける前記第１レンズ群の移動量をＭ１、広角端か望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＭ２とするとき、
０．２５＜Ｍ２／Ｍ１＜０．８０
なる条件式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】
望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｔとするとき、
０．６＜ｆ１／ｆｔ＜１．３
なる条件式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】
前記後群の最も像側レンズ群の焦点距離をｆＬとするとき、
１．０＜ｆＬ／ｆｗ＜８．０
なる条件式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】
前記後群は物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群からな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】
前記後群は物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群、正の屈折力の第６レンズ群からな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９】
フォーカシングに際して前記第２レンズ群の一部の部分群が移動す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】
前記後群の最も像側のレンズ群はズーミングに際して不動であ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】
物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、複数のレンズ群を有する後群からなり、
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において、
前記後群の最も像側のレンズ群は正の屈折力を有し、
広角端における前記第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｔ、広角端における前記第３レンズ群の撮像倍率をβ３ｗ、望遠端における前記第３レンズ群の撮像倍率をβ３ｔとし、
広角端におけるレンズ全長をＬｗ、望遠端におけるレンズ全長をＬｔ、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端における前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の無限遠合焦時の合成の焦点距離をｆ２３、望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｔ、広角端から望遠端にかけての前記ズームレンズの変倍比をＺ、広角端から望遠端にかけての無限遠合焦時の前記第２レンズ群の変倍比をＺ２、広角端から望遠端にかけての無限遠合焦時の前記第３レンズ群の変倍比をＺ３、望遠端におけるバックフォーカスをｓｋｔとし、
Ｚ＝ｆｔ／ｆｗ
Ｚ２＝β２ｔ／β２ｗ
Ｚ３＝β３ｔ／β３ｗ
Ｚ２３＝Ｚ２×Ｚ３
とするとき、
０．５＜Ｌｗ／ｆｗ＜４．０
−５．５＜ｆ１／ｆ２３＜−２．０
１．７＜Ｚ／Ｚ２３＜３．０
０．０＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．２
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１２】
広角端における前記第３レンズ群と前記後群との間隔をＤ３ｗとするとき、
０．１＜Ｄ３ｗ／ｆｗ＜０．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１１に記載のズームレンズ。
【請求項１３】
前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に配置された負レンズ、正レンズから構成されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のズームレンズ。
【請求項１４】
広角端か望遠端へのズーミングにおける前記第１レンズ群の移動量をＭ１、広角端か望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＭ２とするとき、
０．２５＜Ｍ２／Ｍ１＜０．８０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１５】
望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｔとするとき、
０．６＜ｆ１／ｆｔ＜１．３
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１６】
前記後群の最も像側のレンズ群の焦点距離をｆＬとするとき、
１．０＜ｆＬ／ｆｗ＜８．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１７】
前記後群は物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群、負の屈折力の第６レンズ群、正の屈折力の第７レンズ群からなることを特徴とする請求項１１乃至１６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１８】
前記後群は物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群からなることを特徴とする請求項１１乃至１６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１９】
フォーカシングに際して前記第３レンズ群が移動することを特徴とする請求項１１乃至１８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項２０】
前記後群の最も像側のレンズ群はズーミングに際して不動であることを特徴とする請求項１１乃至１９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項２１】
請求項１乃至２０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る像を受光する撮像素子と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、ズームレンズおよびこれを用いた撮像装置に関し、特に小型、高性能であり、デジタルカメラ、監視カメラ等の撮像装置に用いる撮像光学系として好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像素子を用いた撮像装置においては、撮像素子を大型化することにより高画質化を図るとともに撮像装置全体の小型化の要求が高まっている。これに伴い、これらの撮像装置に用いる撮像光学系としては小型で、高ズーム比で結像性能が高いズームレンズであること等が要求されている。
【０００３】
従来、全系が小型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、負の屈折力の第２レンズ群、それに続く１つ以上のレンズ群を含む後群を有する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乃至３）。  特許文献１では、物体側から像側へ順に正、負、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第４レンズ群からなるズームレンズが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、物体側から像側へ順に正、負、正、正の屈折力の第１レンズ群乃至第４レンズ群からなるズームレンズが開示されている。
【０００５】
また、特許文献３では、物体側から像側へ順に正、負、正、負の屈折力の第１レンズ群乃至第４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】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−１９１０６１号公報
【特許文献２】特開２０１５−１６９９３１号公報
【特許文献３】特開平２−１８１７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ポジティブリード型のズームレンズは全系の小型化を図りつつ、高ズーム比化を図ることが比較的容易である。多くのポジティブリード型のズームレンズにおいては、全系の小型化を図りつつズーム全域で高い光学性能を有することが要求されている。また、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子は光束のセンサ入射角度特性を有しており、入射角度の大きな光が入ってくるとシェーディングが発生し、画質が低下してくる。
【０００８】
このため光束の撮像素子への入射角を小さくし、シェーディング等により画質の低下を防止することが強く要求されている。これらの要求を満足するズームレンズを得るには、ズームタイプ（レンズ群の数や各レンズ群の屈折力の符号）や、ズームレンズを構成する各レンズ群の屈折力、ならびにそれらのズーミングに際しての移動条件等を適切に設定することが重要となる。  例えばポジティブリード型のズームレンズでは、前方のレンズ群にて発生した収差が後方のレンズ群によって拡大される。このため、前方のレンズ群や後方のレンズ群のレンズ構成を適切に設定することが重要になってくる。
【０００９】
本発明は、高ズーム比でズーム全域で良好な光学特性が得られるズームレンズ及びそれを有する撮像装置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、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、複数のレンズ群を有する後群からなり、
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において、
前記後群の最も像側のレンズ群は正の屈折力を有し、
広角端における前記第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｔとし、
広角端におけるレンズ全長をＬｗ、望遠端におけるレンズ全長をＬｔ、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の無限遠合焦時の焦点距離をｆ２、望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｔ、広角端から望遠端にかけての前記ズームレンズの変倍比をＺ、広角端から望遠端にかけての前記第２レンズ群の無限遠合焦時の変倍比をＺ２、望遠端におけるバックフォーカスをｓｋｔとし、
前記Ｚと前記Ｚ２を
Ｚ＝ｆｔ／ｆｗ
Ｚ２＝β２ｔ／β２ｗ
とするとき、
０．５＜Ｌｗ／ｆｗ＜４．０
−５．５＜ｆ１／ｆ２＜−２．０
１．７＜Ｚ／Ｚ２＜３．０
０．０＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．２
なる条件式を満足することを特徴としている。
【００１１】
この他本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、複数のレンズ群を有する後群からなり、
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において、
前記後群の最も像側のレンズ群は正の屈折力を有し、
広角端における前記第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｔ、広角端における前記第３レンズ群の撮像倍率をβ３ｗ、望遠端における前記第３レンズ群の撮像倍率をβ３ｔとし、
広角端におけるレンズ全長をＬｗ、望遠端におけるレンズ全長をＬｔ、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端における前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の無限遠合焦時の合成の焦点距離をｆ２３、望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｔ、広角端から望遠端にかけての前記ズームレンズの変倍比をＺ、広角端から望遠端にかけての無限遠合焦時の前記第２レンズ群の変倍比をＺ２、広角端から望遠端にかけての無限遠合焦時の前記第３レンズ群の変倍比をＺ３、望遠端におけるバックフォーカスをｓｋｔとし、
Ｚ＝ｆｔ／ｆｗ
Ｚ２＝β２ｔ／β２ｗ
Ｚ３＝β３ｔ／β３ｗ
Ｚ２３＝Ｚ２×Ｚ３
とするとき、
０．５＜Ｌｗ／ｆｗ＜４．０
−５．５＜ｆ１／ｆ２３＜−２．０
１．７＜Ｚ／Ｚ２３＜３．０
０．０＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．２
なる条件式を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高ズーム比でズーム全域で良好な光学特性が得られるズームレンズが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１の光学断面図。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例１のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端での収差図。
【図３】実施例２の光学断面図。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例２のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端での収差図。
【図５】実施例３の光学断面図。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例３のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端での収差図。
【図７】実施例４の光学断面図。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例４のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端での収差図。
【図９】本発明の撮像装置の概略図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置について説明する。
【００１５】
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、複数のレンズ群を有する後群からなり、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。
【００１６】
この他本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、複数のレンズ群を有する後群からなり、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。
【００１７】
図１は実施例１のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端のレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。実施例１はズーム比２．７５、Ｆナンバー３．６１〜４．１２のズームレンズである。
【００１８】
図３は実施例２のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端のレンズ断面図である。図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。実施例２はズーム比２．３６、Ｆナンバー２．８８〜３．６１のズームレンズである。
【００１９】
図５は実施例３のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端のレンズ断面図である。図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。実施例３はズーム比２．３６、Ｆナンバー２．８８〜３．６１のズームレンズである。
【００２０】
図７は実施例４のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端のレンズ断面図である。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。実施例４はズーム比４．１０、Ｆナンバー４．１２のズームレンズである。
【００２１】
図９は本発明のズームレンズを備えるカメラ（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カメラそして監視カメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系である。レンズ断面図において、左方が被写体側（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、Ｌ０はズームレンズ、ｉは物体側からのレンズ群の順番を示し、Ｂｉは第ｉレンズ群である。ＢＲは複数のレンズ群を含む後群である。
【００２２】
実施例１、２のレンズ断面図において、Ｂ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｂ２は負の屈折力の第２レンズ群である。ＢＲは複数のレンズ群を有する後群である。Ｂｉは第ｉレンズ群である。後群ＢＲは最も像側に正の屈折力のレンズ群を有している。また、実施例３、４のレンズ断面図において、Ｂ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｂ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｂ３は負の屈折力の第３レンズ群である。ＢＲは複数のレンズ群を有する後群である。Ｂｉは第ｉレンズ群である。後群ＢＲは最も像側に正の屈折力のレンズ群を有している。
【００２３】
実施例１の後群ＢＲは正、負、正の屈折力の３つのレンズ群により構成している。後群ＢＲを３つのレンズ群で構成することにより、製造敏感度を抑えながら、高性能化や高倍化を容易にしている。また、実施例２、３の後群ＢＲは正、正、負、正の屈折力の４つのレンズ群より構成している。後群ＢＲを４つのレンズ群で構成することにより、諸収差を良好に補正している。また、実施例４の後群ＢＲは正、正の屈折力の２つのレンズ群より構成している。後群ＢＲを２つのレンズ群で構成することにより、鏡筒の構造が単純化され製造誤差に強いズームレンズを得ている。
【００２４】
レンズ断面図においてＳＰは開口絞りである。実施例１、２において開口絞りＳＰを第３レンズ群Ｂ３中に配置している。実施例３では第４レンズ群Ｂ４中に配置している。このように開口絞りＳＰを第３レンズ群Ｂ３中又は第４レンズ群Ｂ４中に配置することにより、第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３又は第３レンズ群Ｂ３と第４レンズ群Ｂ４を近接して配置して、後群ＢＲ以降の光学全長を短縮している。
【００２５】
これによりズームレンズを小型化している。また、開口絞りＳＰの物体側に正の屈折力のレンズ群を配置することができるため、開口絞りＳＰを小さくして、鏡筒を小型化している。
【００２６】
実施例４においては、開口絞りＳＰを第４レンズ群Ｂ４の物体側に配置している。このように配置することで、広角端における中間像高のフレアをカットして高性能化を容易にしている。また、撮像素子から開口絞りＳＰを遠ざけることで撮像素子への入射角を緩くして高画質化を容易にしている。さらに、第４レンズ群Ｂ４の物体側に開口絞りＳＰを配置すると、第３レンズ群Ｂ３と開口絞りＳＰを別体で移動させることができる。このように移動させれば、中間のズーム位置において低像高のフレアを効果的にカットすることができ、高画質化が容易になる。
【００２７】
ＧＢは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。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影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【００２８】
ここで、各実施例におけるレンズ群の定義は、ズーミングに際して移動する最小構成のレンズ群を１つのレンズ群と定義する。この他、レンズ群内の一部のレンズでフォーカスを行うレンズを部分群、レンズ群内の一部のレンズで防振を行うレンズを部分群としている。
【００２９】
各収差図において、ｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）である。Ｍはメリディオナル像面、Ｓはサジタル像面である。倍率色収差はｇ線によって表している。ωは半画角（撮像画角の半分の値）、ｆｎｏはＦナンバーである。
【００３０】
尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は通常撮像領域において変倍用レンズ群が機構上光軸上を移動可能な範囲に位置したときのズーム位置をいう。
【００３１】
実施例１、２において広角端から望遠端へのズーミングに際し、広角端よりも望遠端で第１レンズ群Ｂ１と第２レンズ群Ｂ２の間隔が広がり、第２レンズ群Ｂ２と後群ＢＲの間隔が狭まるように各レンズ群は移動する。
【００３２】
また、実施例３、４において広角端から望遠端へのズーミングに際し、広角端よりも望遠端で第１レンズ群Ｂ１と第２レンズ群Ｂ２の間隔が広がる。また、第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３の間隔が広がり、第３レンズ群Ｂ３と後群ＢＲの間隔が狭まるように各レンズ群は移動する。
【００３３】
実施例３、４のレンズ断面図において、第３レンズ群Ｂ３に関する実線の矢印は無限遠に合焦したときに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。点線の矢印は近距離に合焦したときで広角端から望遠端へのズーミングにおける移動軌跡を示している。
【００３４】
第１レンズ群Ｂ１をズーミングに際して動かすことにより、第１レンズ群Ｂ１の屈折力を弱くすることができ、特に望遠端において軸上色収差、コマ収差を良好に補正している。
【００３５】
実施例１、３、４では、ズーミングに際して矢印のように最も像側のレンズ群（最終レンズ群）以外のレンズ群を移動させている。
【００３６】
具体的には、実施例１、３、４では広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように最も像側のレンズ群以外のレンズ群を物体側へ単調に移動させている。第１レンズ群Ｂ１を物体側へ移動させることで第１レンズ群Ｂ１の正の屈折力を弱くすることができ、望遠端において球面収差やコマ収差を良好に補正している。
【００３７】
また、第２レンズ群Ｂ２を物体側へ移動させることで、最終レンズ群以外のレンズ群の物体側への移動量を大きくし、後群ＢＲの変倍分担を大きくすることでズームレンズの小型化を図りながらも高いズーム比を得ている。最終レンズ群以外のレンズ群の移動量が大きくなれば、後群ＢＲの屈折力を小さくしても変倍分担を大きくすることができる。これによりコマ収差や像面湾曲等を良好に補正している。
【００３８】
また、実施例１、３、４において最終レンズ群は撮像素子に対して固定されている。最終レンズ群は撮像素子の近傍に配置されるため、撮像素子程度の大きさとなり、非常に大きい。このようなレンズ群を移動させるとモーターのトルクを上げる必要がある。一方実施例２では最終レンズ群を像側へ移動させることにより、最終レンズ群も増倍に寄与させて最終レンズ群以外のレンズ群の屈折力を弱めて高ズーム比化を容易にしている。
【００３９】
実施例１、２では無限遠から至近へのフォーカスに際し、第２レンズ群Ｂ２の一部の部分群を光軸に沿って移動させている。具体的には第２レンズ群Ｂ２の最の像側の負レンズを移動させてフォーカスを行っている。
【００４０】
また、実施例３、４では無限遠から至近へのフォーカスに際し、第３レンズ群Ｂ３を光軸に沿って移動させている。至近物体へのフォーカシングに際しては、各実施例ともフォーカスレンズを像側に繰り込んでいる。ただし、フォーカシングに際して移動するレンズはこれに限られるものではなく、ズーミングに際してのレンズの横倍率が−１とならないレンズであれば、近軸的にはフォーカスができる。
【００４１】
つまり、第１レンズ群Ｂ１、第２レンズ群Ｂ２や後群ＢＲの一部のレンズ、またこれらのレンズ群の中の一部のレンズでもフォーカスができる。しかしながら、収差的な観点で見ると上記のような構成とすることが好ましい。
【００４２】
実施例１において正の屈折力の第３レンズ群（部分群）Ｂ３を光軸に対し垂直方向の成分を持つように移動させることで、光軸に対し垂直方向に像を変位させている。これによりズームレンズ全体が振動した時の撮影画像の振れを補正している。即ち像ぶれ補正を行っている。同様に、実施例２においては、像ぶれ補正に際して第２レンズ群Ｂ２の第１レンズから第３レンズまでの部分群を一体的に光軸に対し垂直方向の成分を持つように移動させている。実施例３、４においては像ぶれ補正に際して第２レンズ群（部分群）Ｂ２を光軸に対し垂直方向の成分を持つように移動させている。
【００４３】
各実施例では、可変頂角プリズム等の光学部材や像ぶれ補正のためのレンズ群を新たに追加することなく像ぶれ補正を行うようにし、これによってズームレンズ全体が大型化するのを防いでいる。
【００４４】
尚、各実施例ではレンズを光軸に対して垂直方向に移動させて防振を行っているが、移動方式は像ぶれ補正用の部分群を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させれば画像の振れを補正することができる。例えば鏡筒構造の複雑化を許容すれば、光軸上に回転中心を持つように部分群を回動させて防振を行ってもよい。また、部分群としては上記の部分群以外にも第１レンズ群Ｂ１、複数のレンズ群やズームレンズ全体を像ぶれ補正用の部分群として移動させても良い。
【００４５】
各実施例おいて、第１レンズ群Ｂ１は１枚の負レンズおよび１枚または２枚の正レンズを含む。これにより、望遠端において球面収差やコマ収差を良好に補正している。
【００４６】
第２レンズ群Ｂ２は２枚または３枚の負レンズと１枚の正レンズとを含む。第２レンズ群Ｂ２は独立したレンズから構成されており、それぞれのレンズ間の空気レンズを利用して広角端における像面湾曲を良好に補正している。また、第２レンズ群Ｂ２の負レンズに非球面を使用して像面湾曲と歪曲を良好に補正し、更なる高性能化を容易にしている。
【００４７】
実施例１、２においては第２レンズ群Ｂ２の最も像側のレンズは物体側に凹のメニスカス形状の負レンズであり、このレンズによりフォーカシングを行うことにより、フォーカシングによるコマ収差や像面湾曲の変動を小さく抑えている。
【００４８】
このようにフォーカシングを１つのレンズで行うことにより、フォーカスレンズを軽量化して、高速なフォーカシングを容易にしている。
【００４９】
実施例３、４において第３レンズ群Ｂ３は１枚の負レンズにより構成している。第３レンズ群Ｂ３はフォーカスレンズ群であり、このレンズ群によりフォーカシングを行うことで、フォーカシングによるコマ収差や像面湾曲の変動を小さく抑えている。
【００５０】
各実施例において後群ＢＲは２つのレンズ群乃至４つのレンズ群により構成している。後群ＢＲの最も物体側のレンズ群は正の屈折力を有する構成としている。このような構成とすることにより、後群ＢＲの光学全長を短くしてズームレンズを小型化している。また最も像側のレンズ群は正の屈折力を有する構成としている。このような構成とすることで、撮像素子への光線の入射角度を緩くして、シェーディング等による画像の劣化を防いでいる。
【００５１】
以下の説明においては、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、後群よりなる構成において説明を行う。ただし、実施例３、４における第２レンズ群Ｂ２と、第３レンズ群Ｂ３を合成したレンズ群を、実施例１、２の第２レンズ群Ｂ２と等価に考えれば各レンズ群の構成について同じ説明ができる。
【００５２】
各実施例のズームレンズは、第２レンズ群Ｂ２の負の屈折力を弱く、第１レンズ群Ｂ１の正の屈折力を強くし、後群ＢＲとの間隔を短くすることでレンズ全長の短縮を図っている。各実施例のような広角端の撮像半画角ωがω＞３０°となるズームレンズにおいては、このような構成とすると第２レンズ群Ｂ２の変倍分担が小さくなってしまう。このため、後群ＢＲの屈折力と移動量を適切にして後群ＢＲの変倍分担（Ｚ／Ｚ２）を大きくすることで、レンズ全長の短縮による小型化と十分なズーム比を得ている。
【００５３】
また、後群ＢＲの変倍分担を大きしていくと、ズームレンズの射出瞳が短縮され、撮像素子への光線の入射角度が大きくなり、シェーディング等により画質が劣化してくる。このため、撮像素子の近傍に正の屈折力のレンズ群を配置することで、入射角度を緩め高画質化を容易にしている。
【００５４】
次に本発明のズームレンズの特徴について説明する。まず実施例１、２に相当するものを第１発明とし、第１発明について説明する。
【００５５】
第１発明は、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１レンズ群Ｂ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２、複数のレンズ群を有する後群ＢＲからなり、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。後群ＢＲの最も像側のレンズ群は正の屈折力を有し、広角端における第２レンズ群Ｂ２の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｗ、望遠端における第２レンズ群の無限遠合焦時の撮像倍率をβ２ｔとする。
【００５６】
広角端におけるレンズ全長をＬｗ、望遠端におけるレンズ全長をＬｔ、広角端におけるズームレンズの焦点距離をｆｗ、第１レンズ群Ｂ１の焦点距離をｆ１、第２レンズ群Ｂ２の無限遠合焦時の焦点距離をｆ２、望遠端におけるズームレンズの焦点距離をｆｔとする。
【００５７】
広角端から望遠端にかけてのズームレンズの変倍比をＺ、広角端から望遠端にかけての第２レンズ群Ｂ２の無限遠合焦時の変倍比をＺ２、望遠端におけるバックフォーカスをｓｋｔとする。そして、変倍比Ｚと変倍比Ｚ２を、
Ｚ＝ｆｔ／ｆｗ
Ｚ２＝β２ｔ／β２ｗ
とする。このとき、
０．５＜Ｌｗ／ｆｗ＜４．０              ・・・（１Ｘ）
−５．５＜ｆ１／ｆ２＜−２．０          ・・・（２Ｘ）
１．７＜Ｚ／Ｚ２＜３．０                ・・・（３Ｘ）
０．０＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．２            ・・・（４Ｘ）
なる条件式を満足する。
【００５８】
また第１発明において好ましくは次の条件式を満足するのが良い。
【００５９】
広角端における第２レンズ群Ｂ２と後群ＢＲの間隔をＤ２ｗとする。広角端から望遠端へのズーミングにおける第１レンズ群Ｂ１の移動量をＭ１とする。ここで広角端から望遠端へのズーミングにおけるレンズ群の移動量とは、広角端の位置と望遠端の位置の光軸方向の差をいう。
【００６０】
移動量の符号は広角端に比べて望遠端において像側に位置する場合を正、物体側に位置する場合を負とする。広角端から望遠端へのズーミングにおける第２レンズ群Ｂ２の移動量をＭ２とする。望遠端におけるズームレンズの焦点距離をｆｔとする。後群ＢＲの最も像側レンズ群の焦点距離をｆＬとする。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。
【００６１】
０．１＜Ｄ２ｗ／ｆｗ＜０．５            ・・・（５Ｘ）
０．２５＜Ｍ２／Ｍ１＜０．８０          ・・・（６Ｘ）
０．６＜ｆ１／ｆｔ＜１．３              ・・・（７Ｘ）
１．０＜ｆＬ／ｆｗ＜８．０              ・・・（８Ｘ）
また第１発明において、後群ＢＲは物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第３レンズ群Ｂ３、負の屈折力の第４レンズ群Ｂ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｂ５からなる。又は、後群ＢＲは物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第３レンズ群Ｂ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｂ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｂ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｂ６からなる。
【００６２】
フォーカシングに際して第２レンズ群Ｂ２の一部の部分群が移動する。第１発明の実施例１では、後群ＢＲの最も像側のレンズ群はズーミングに際して不動である。第１レンズ群Ｂ１は物体側から像側へ順位配置された負レンズ、正レンズから構成されている
次に実施例３、４に相当するものを第２発明とし、第２発明について説明する。  第２発明は、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の第１レンズ群Ｂ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｂ３、複数のレンズ群を有する後群ＢＲからなり、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。後群ＢＲの最も像側のレンズ群は正の屈折力を有し、広角端における第２レンズ群Ｂ２の撮像倍率をβ２ｗ、望遠端における第２レンズ群Ｂ２の撮像倍率をβ２ｔとする。広角端における第３レンズ群Ｂ３の撮像倍率をβ３ｗ、望遠端における第３レンズ群Ｂ３の撮像倍率をβ３ｔとする。
【００６３】
広角端におけるレンズ全長をＬｗ、望遠端におけるレンズ全長をＬｔ、広角端におけるズームレンズの焦点距離をｆｗ、第１レンズ群Ｂ１の焦点距離をｆ１、広角端における第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３の無限遠合焦時の合成の焦点距離をｆ２３とする。
【００６４】
望遠端におけるズームレンズの焦点距離をｆｔ、広角端から望遠端にかけてのズームレンズの変倍比をＺ、広角端から望遠端にかけての無限遠合焦時の第２レンズ群Ｂ２の変倍比をＺ２とする。広角端から望遠端にかけての無限遠合焦時の第３レンズ群Ｂ３の変倍比をＺ３とする。望遠端におけるバックフォーカスをｓｋｔとし、
Ｚ＝ｆｔ／ｆｗ
Ｚ２＝β２ｔ／β２ｗ
Ｚ３＝β３ｔ／β３ｗ
Ｚ２３＝Ｚ２×Ｚ３
とする。このとき、
０．５＜Ｌｗ／ｆｗ＜４．０              ・・・（１Ｙ）
−５．５＜ｆ１／ｆ２３＜−２．０        ・・・（２Ｙ）
１．７＜Ｚ／Ｚ２３＜３．０              ・・・（３Ｙ）
０．０＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．２            ・・・（４Ｙ）
なる条件式を満足する。  また、第２発明において好ましくは次の条件式を満足するのが良い。
【００６５】
広角端における第３レンズ群Ｂ３と後群ＢＲとの間隔をＤ３ｗとする。広角端から望遠端へのズーミングにおける第１レンズ群Ｂ１の移動量をＭ１、広角端から望遠端へのズーミングにおける第２レンズ群Ｂ２の移動量をＭ２とする。望遠端におけるズームレンズの焦点距離をｆｔとする。後群ＢＲの最も像側レンズ群の焦点距離をｆＬとする。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。
【００６６】
０．１＜Ｄ３ｗ／ｆｗ＜０．５              ・・・（５Ｙ）
０．２５＜Ｍ２／Ｍ１＜０．８０            ・・・（６Ｙ）
０．６＜ｆ１／ｆｔ＜１．３                ・・・（７Ｙ）
１．０＜ｆＬ／ｆｗ＜８．０                ・・・（８Ｙ）
また第２発明において、後群ＢＲは物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第４レンズ群Ｂ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｂ５、負の屈折力の第６レンズ群Ｂ６、正の屈折力の第７レンズ群Ｂ７からなる。又は、後群ＢＲは物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第４レンズ群Ｂ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｂ５からなる。
【００６７】
フォーカシングに際して第３レンズ群Ｂ３が移動する。後群ＢＲの最も像側のレンズ群はズーミングに際して不動である。第１レンズ群Ｂ１は物体側から像側へ順に配置された負レンズ、正レンズから構成されている
第２発明の実施例３、４では、第１発明の実施例１、２における負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２を、負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２と負の屈折力の第３レンズ群Ｂ３に分割したものに相当している。そして第１発明ではズーミングに際して第２レンズ群Ｂ２が移動する。第２発明ではズーミングに際して第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３が互いに独立して移動している。
【００６８】
またフォーカシングに際して第１発明では、第２レンズ群Ｂ２の像側の一部のレンズの部分群が移動している。第２発明では第３レンズ群Ｂ３が移動している。
【００６９】
また、前述した第１発明に係る条件式（１Ｘ）乃至（８Ｘ）は、技術的な点からそれぞれ第２発明に係る条件式（１Ｙ）乃至（８Ｙ）に相当している。このため以下の各条件式の技術的意味については、条件式（１Ｘ）乃至（８Ｘ）と、条件式（１Ｙ）乃至（８Ｙ）を便宜上各々条件式（１）乃至（８）として説明する。  即ち条件式（１）乃至（８）を次のように設定して説明する。
【００７０】
０．５＜Ｌｗ／ｆｗ＜４．０                ・・・（１）
−５．５＜ｆ１／ｆ２＜−２．０            ・・・（２)
−５．５＜ｆ１／ｆ２３＜−２．０          ・・・（２）
１．７＜Ｚ／Ｚ２＜３．０                  ・・・（３）          
１．７＜Ｚ／Ｚ２３＜３．０                ・・・（３）    
０．０＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．２              ・・・（４）
０．１＜Ｄ２ｗ／ｆｗ＜０．５              ・・・（５）          
０．１＜Ｄ３ｗ／ｆｗ＜０．５              ・・・（５）        
０．２５＜Ｍ２／Ｍ１＜０．８０            ・・・（６）
０．６＜ｆ１／ｆｔ＜１．３                ・・・（７）
１．０＜ｆＬ／ｆｗ＜８．０                ・・・（８）
条件式（１）は広角端におけるレンズ全長に対する広角端におけるズームレンズの焦点距離の割合を規定している。小型の撮像素子を有するズームレンズでは広角端におけるズームレンズの焦点距離が撮像素子の大きさに比例して小さくなるので、条件式（１）の値が大きくなる。
【００７１】
条件式（１）の下限値を超えると、広角端におけるズームレンズの焦点距離に対して広角端におけるレンズ全長が短くなるため、広角端におけるズームレンズの焦点距離を短くし、広画角化することが困難となる。あるいは、レンズ全長が短くなりすぎて、ズームレンズを構成する各レンズ群の屈折力が強くなりすぎるため、収差を良好に補正するのが困難になる。
【００７２】
条件式（１）の上限値を超えると、広角端におけるズームレンズの焦点距離に対して広角端におけるレンズ全長が長くなるため、ズームレンズや撮像装置が大型化してしまう。
【００７３】
条件式（２）は第１レンズ群Ｂ１と第２レンズ群Ｂ２の焦点距離の比を規定している。条件式（２）の下限値を超えると、第１レンズ群Ｂ１の正の屈折力に対して第２レンズ群Ｂ２の負の屈折力が強くなりすぎる（負の屈折力の絶対値が大きくなりすぎる）ため、広角端におけるレンズ全長を短縮するのが困難となる。
【００７４】
条件式（２）の上限値を超えると、第１レンズ群Ｂ１の正の屈折力に対して第２レンズ群Ｂ２の負の屈折力が弱くなりすぎる（負の屈折力の絶対値が小さくなりすぎる）。このため、所望のズーム比を得ようとする際、後群ＢＲの変倍分担の増大ではまかないきれなくなり、所望のズーム比を得ることが困難となる。
【００７５】
第２発明では、第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３の合成焦点距離が条件式（２）に相当している。
【００７６】
条件式（３）はズームレンズの変倍比（＝ｆｔ／ｆｗ）に対する、第２レンズ群Ｂ２の変倍分担量を定義した条件式である。変倍比Ｚは第２レンズ群Ｂ２の変倍分担量Ｚ２と後群ＢＲの変倍分担量ＺＲの積で表せるので、後群ＢＲの変倍分担量に相当する量を規定している。
【００７７】
条件式（３）の下限値を超えると、後群ＢＲの変倍分担が小さくなるため、所望のズーム比を得るのが困難になる。または、第２レンズ群Ｂ２の変倍分担を大きくする必要があるため特に広角端におけるレンズ全長が増大し、ズームレンズが大型化してくる。
【００７８】
条件式（３）の上限値を超えると、後群ＢＲの変倍分担が大きくなりすぎるため、コマ収差、像面湾曲の補正が困難となり光学性能が劣化してくる。
【００７９】
第２発明では、第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３の変倍分担の積が条件式（３）に相当している。
【００８０】
条件式（４）は望遠端における最も像側にある屈折力を有するレンズの像側のレンズ面から像面までの空気換算距離を規定している。撮像素子の近傍に正の屈折力のレンズ群を配置することにより撮像素子への入射角度を緩め高画質化を図っている。
【００８１】
条件式（４）の下限値を超えると、最も像側のレンズ群と撮像素子が干渉しやすくなるので良くない。
【００８２】
条件式（４）の上限値を超えると、最も像側のレンズ群の変倍分担量が小さくなり、後群ＢＲの全体の変倍分担を上げることが困難となる。あるいは、広角端において最も像側のレンズ群を撮像素子から離して配置しなくてはならなくなり、広角端におけるレンズ全長が増大するので良くない。
【００８３】
尚、小型、高性能で諸収差の少ないズームレンズでありながら、センサ入射角度特性の優れたズームレンズを実現するためにより好ましくは、条件式（１）乃至条件式（４）の数値範囲を次のごとく設定するのが良い。
【００８４】
２．５＜Ｌｗ／ｆｗ＜３．８            ・・・（１ａ）
−５．０＜ｆ１／ｆ２＜−３．５        ・・・（２ａ）      
−５．０＜ｆ１／ｆ２３＜−３．５      ・・・（２ａ）
１．７＜Ｚ／Ｚ２＜２．５              ・・・（３ａ）              
１．７＜Ｚ／Ｚ２３＜２．５            ・・・（３ａ）      
０．０２＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．１５      ・・・（４ａ）
更に好ましくは、条件式（１）乃至条件式（４）の数値範囲を次のごとく設定するのが良い。
【００８５】
２．７＜Ｌｗ／ｆｗ＜３．７            ・・・（１ｂ）
−４．８＜ｆ１／ｆ２＜−４．０        ・・・（２ｂ）        
−４．８＜ｆ１／ｆ２３＜−４．０      ・・・（２ｂ）
１．７＜Ｚ／Ｚ２＜２．２              ・・・（３ｂ）              
１．７＜Ｚ／Ｚ２３＜２．２            ・・・（３ｂ）
０．０２＜ｓｋｔ／Ｌｔ＜０．０８      ・・・（４ｂ）
条件式（５）は第２レンズ群Ｂ２（第３レンズ群Ｂ３）と後群ＢＲの間隔と広角端におけるズームレンズの焦点距離の関係を規定している。条件式（５）の下限値を超えて第２レンズ群Ｂ２（第３レンズ群Ｂ３）と後群ＢＲの間隔が広角端におけるズームレンズの焦点距離に対して短くなると、第２レンズ群Ｂ２（第３レンズ群Ｂ３）の変倍分担量が小さくなりすぎる。このため、所望のズーム比を得るのが困難になる。
【００８６】
条件式（５）の上限値を超えると、第２レンズ群Ｂ２（第３レンズ群Ｂ３）と後群ＢＲの間隔が広角端におけるズームレンズの焦点距離に対して長くなり、広角端におけるレンズ全長が長くなるため良くない。
【００８７】
条件式（６）は第１レンズ群Ｂ１と第２レンズ群Ｂ２のズーミングに際しての移動量比を規定している。条件式（６）の下限値を超えると第１レンズ群Ｂ１の移動量が大きくなり、望遠端におけるレンズ全長が長くなるか、広角端におけるレンズ全長が短くなりすぎるため、広角端において像面湾曲の補正が困難となる。
【００８８】
条件式（６）の上限値を超えると、第２レンズ群Ｂ２の変倍分担が小さくなりすぎるため、所望のズーム比を得るのが困難になるか、後群ＢＲを構成する各レンズ群の屈折力が強くなるため望遠端においてコマ収差、像面湾曲の補正が困難となる。
【００８９】
条件式（７）は第１レンズ群Ｂ１の焦点距離と望遠端におけるズームレンズの焦点距離の関係を規定している。条件式（７）の下限値を超えると第１レンズ群Ｂ１の正の屈折力が強くなりすぎるため、望遠端において球面収差、コマ収差の補正が困難となる。
【００９０】
条件式（７）の上限値を超えると第１レンズ群Ｂ１の正の屈折力が弱くなりすぎるため、広角端におけるレンズ全長が長くなってしまう。
【００９１】
条件式（８）は後群ＢＲの最も像側のレンズ群の正の屈折力と広角端におけるズームレンズの焦点距離の関係を規定している。条件式（８）の下限値を超えると最も像側のレンズ群の正の屈折力が強くなりすぎ、撮像素子への光束の入射角度特性が広角端から望遠端にかけて大きく変動し画質が低下してくる。
【００９２】
条件式（８）の上限値を超えると、最も像側のレンズ群の正の屈折力が弱くなりすぎるため、撮像素子への光束の入射角度がきつくなり、シェーディングが多く発生し画質が低下してくる。
【００９３】
尚より好ましくは、条件式（５）乃至（８）の数値範囲を次のごとく設定するのが良い。
【００９４】
０．２０＜Ｄ２ｗ／ｆｗ＜０．４９      ・・・（５ａ）      
０．２０＜Ｄ３ｗ／ｆｗ＜０．４９      ・・・（５ａ）      
０．２６＜Ｍ１／Ｍ２＜０．５５        ・・・（６ａ）
０．６２＜ｆ１／ｆｔ＜１．００        ・・・（７ａ）
１．５＜ｆＬ／ｆｗ＜２．７            ・・・（８ａ）
以上のように本発明によれば全系が小型で、高性能で諸収差が少なく、光束の撮像素子への入射角度が小さく、入射角度特性の優れたズームレンズを得ることができる。
【００９５】
次に各実施例に示したようなズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施形態を図９を用いて説明する。
【００９６】
図９において、２０はカメラ本体、２１は実施例１乃至４で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮像光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮像光学２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子（光電変換素子）である。２３は撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。
【００９７】
このように本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型、高性能でありながら、高倍率なズームレンズを有する撮像装置を得ている。  次に、本発明の実施例１乃至４に各々対応する数値データ１乃至４を示す。各数値データにおいてｉは物体側からの光学面の順序を示す。ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、ｎｄｉとνｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数を示す。
【００９８】
また、ｋを離心率、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を非球面係数、光軸からの高さｈの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてｘとするとき、非球面形状は、
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋［１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）２］１／２］＋Ａ４ｈ４
＋Ａ６ｈ６＋Ａ８ｈ８＋Ａ１０ｈ１０
で表示される。但しＲは近軸曲率半径である。また、例えば「Ｅ−Ｚ」の表示は「１０−Ｚ」を意味する。数値実施例において最後の２つの面は、フィルター、フェースプレート等の光学ブロックの面である。
【００９９】
各実施例において、バックフォーカス（ＢＦ）は屈折力を有する最も像側のレンズの像側のレンズ面から近軸像面までの空気換算での距離である。レンズ全長は第１レンズ面から最も像側のレンズ面までの距離にバックフォーカスの値を加えた距離である。
【０１００】
各数値データにおける上述した条件式の各パラメータと各条件式との対応を表１に示す。
【０１０１】
（数値データ１）
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1         18.123    0.60   1.95906    17.5       16.60
2         14.856    2.55   1.72916    54.1       15.55
3        130.788  (可変)                         14.90
4*       223.762    0.50   1.85135    40.1       13.80
5*         7.615    2.54                         10.80
6        -63.028    0.40   1.77250    49.6       10.60
7         42.972    0.05                         10.25
8         14.214    1.40   1.94595    18.0        9.95
9      -5017.360    2.30                          9.65
10        -10.202    0.40   1.69560    59.0        7.65
11       -150.405  (可変)                          8.00
12*        11.891    1.45   1.85135    40.1        8.65
13*       -52.848    0.05                          8.65
14         13.959    0.40   1.92286    18.9        8.60
15          8.921    2.15   1.65160    58.5        8.35
16        -19.503    1.46                          8.25
17(絞り)    ∞       0.50                          7.55
18         24.299    0.40   2.00069    25.5        6.40
19          5.298    1.60   1.48749    70.2        5.90
20        -72.773  (可変)                          5.75
21        -10.754    0.40   1.85150    40.8        7.85
22         51.790    0.66                          8.75
23         31.015    2.83   2.00100    29.1       11.45
24        -10.810    3.79                         11.80
25*        -4.516    0.70   1.85135    40.1       11.85
26*        -9.848  (可変)                         14.55
27         33.437    3.25   2.05090    26.9       22.55
28        -98.965    1.41                         22.55
29          ∞       0.40   1.51633    64.1       25.00
30          ∞       0.50                         25.00
像面        ∞   
非球面データ
第4面
K = 0.00000e+000  A 4=-3.94851e-005  A 6= 7.95350e-007  A 8=-8.05182e-010  
第5面
K =-4.50508e-001  A 4=-2.40661e-005  A 6=-3.48107e-007  A 8= 4.71280e-008  A10=-2.11674e-009  A12= 6.57505e-011  
第12面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.80955e-004  A 6= 2.19074e-008  A 8=-1.56373e-009  
第13面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.50778e-004  
第25面
K =-9.99877e-001  A 4=-7.71193e-005  A 6= 7.34673e-006  A 8=-1.38754e-007  
第26面
K = 0.00000e+000  A 4= 4.23391e-004  
各種データ
ズーム比      2.75 
広角     中間     望遠
焦点距離      12.35    18.17    33.95  
Fナンバー      3.61     3.92     4.12  
半画角（度）  37.63    30.77    17.67  
像高           9.52    10.82    10.82  
レンズ全長    39.19    42.43    49.73  
BF             2.18     2.18     2.18  
d 3            0.36     1.72     5.43  
d11            3.75     2.26     0.25  
d20            2.03     2.47     4.49  
d26            0.50     3.43     7.00  
（数値データ２）
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1         20.133    0.60   1.95906    17.5       16.15
2         15.419    2.47   1.77250    49.6       15.30
3        198.313  (可変)                         14.85
4*       203.740    0.50   1.85135    40.1       12.55
5*         9.348    2.06                         10.55
6        -45.311    0.40   1.69560    59.0       10.35
7         31.533    0.05                          9.90
8         16.679    1.38   1.94595    18.0        9.75
9       -104.526    2.36                          9.45
10         -9.988    0.40   1.72916    54.7        8.05
11        -95.199  (可変)                          8.50
12*        20.400    1.30   1.85135    40.1        9.00
13*       -35.971    0.05                          9.10
14         12.883    0.40   1.95906    17.5        9.25
15         10.035    2.30   1.61800    63.3        9.05
16        -20.354    0.50                          8.95
17(絞り)    ∞       2.00                          8.32
18         21.998    0.40   1.92286    18.9        7.00
19          6.121    1.63   1.51742    52.4        6.60
20         65.491  (可変)                          6.95
21        -10.016    0.40   1.64769    33.8        7.55
22         29.217    0.85                          8.60
23         25.389    2.43   1.92119    24.0       10.95
24        -12.704  (可変)                         11.20
25*        -5.393    0.70   1.85135    40.1       11.60
26*       -11.294  (可変)                         14.15
27         29.704    3.60   2.00100    29.1       22.80
28        -96.860  (可変)                         22.80
29          ∞       0.40   1.51633    64.1       25.00
30          ∞       0.50                         25.00
像面        ∞   
非球面データ
第4面
K = 0.00000e+000  A 4=-8.81229e-005  A 6= 2.02914e-006  A 8=-1.15994e-008  
第5面
K = 1.11065e+000  A 4=-3.28221e-004  A 6=-1.90925e-006  A 8=-1.99125e-007  A10= 7.06974e-009  A12=-1.85702e-010  
第12面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.54748e-004  A 6=-1.57024e-007  A 8=-2.09106e-009  
第13面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.79627e-005  
第25面
K =-7.41886e-001  A 4=-1.09795e-004  A 6= 2.81661e-006  A 8=-9.79363e-008  
第26面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.45629e-004  
各種データ
ズーム比      2.36 
広角     中間     望遠
焦点距離      14.40    21.55    33.95  
Fナンバー      2.88     3.33     3.61  
半画角（度）  33.47    26.65    17.67  
像高           9.52    10.82    10.82  
レンズ全長    40.12    44.17    49.73  
BF             2.19     2.14     2.05  
d 3            0.26     2.45     5.40  
d11            3.20     1.69     0.26  
d20            1.45     2.02     2.99  
d24            5.65     5.64     5.48  
d26            0.60     3.46     6.78  
d28            1.43     1.38     1.28  
（数値データ３）
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1         21.212    0.60   1.95906    17.5       16.25
2         16.093    2.45   1.76385    48.5       15.45
3        277.673  (可変)                         15.05
4        276.769    0.50   1.88300    40.8       13.85
5         10.280    2.53                         11.60
6*       -40.832    0.50   1.69350    53.2       11.40
7*        55.879    0.05                         11.10
8         18.381    1.35   1.94595    18.0       10.80
9       -338.630  (可変)                         10.55
10        -10.786    0.40   1.59522    67.7        8.85
11       -199.588  (可変)                          9.10
12*        14.192    1.52   1.80139    45.5        9.75
13*       -53.657    0.05                          9.75
14         12.555    0.40   1.85478    24.8        9.70
15          8.784    2.52   1.59522    67.7        9.40
16        -21.442    1.35                          9.25
17(絞り)    ∞       0.50                          8.46
18         28.449    0.40   2.00069    25.5        7.30
19          5.915    1.73   1.49700    81.5        6.70
20         89.905  (可変)                          6.55
21        -10.682    0.40   1.51742    52.4        9.00
22         40.317    0.49                         10.40
23         29.561    2.67   2.00100    29.1       12.10
24        -13.231  (可変)                         12.35
25*        -6.141    0.70   1.85135    40.1       12.30
26*       -18.028  (可変)                         14.50
27         45.603    2.45   1.88300    40.8       21.30
28       -108.791    1.41                         21.40
29          ∞       0.40   1.51633    64.1       25.00
30          ∞       0.50                         25.00
像面        ∞   
非球面データ
第6面
K = 6.02972e+000  A 4=-3.26601e-005  A 6=-1.45367e-007  A 8= 2.34178e-009  A10= 3.53338e-011  A12= 6.77805e-012  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4=-9.08497e-005  A 6=-2.68406e-007  A 8=-2.77965e-008  A10= 6.89405e-010  
第12面
K = 0.00000e+000  A 4=-9.65946e-005  A 6=-1.63826e-007  A 8=-5.64763e-010  
第13面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.30413e-004  
第25面
K =-1.02717e+000  A 4=-4.40595e-005  A 6= 1.29829e-006  A 8=-4.44834e-009  
第26面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.51440e-004  
各種データ
ズーム比      2.36 
広角     中間     望遠
焦点距離      14.40    22.63    33.95  
Fナンバー      2.88     3.24     3.61  
半画角（度）  33.47    25.55    17.67  
像高           9.52    10.82    10.82  
レンズ全長    40.50    44.53    49.73  
BF             2.18     2.18     2.18  
d 3            0.25     2.30     4.92  
d 9            2.40     2.62     2.85  
d11            3.90     1.74     0.25  
d20            3.63     4.29     5.30  
d24            4.05     3.92     3.66  
d26            0.52     3.91     7.00  
（数値データ４）
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1         34.402    0.60   1.95906    17.5       19.60
2         25.316    2.40   1.43875    94.7       19.05
3       1086.348    0.05                         18.80
4         18.919    2.17   1.59282    68.6       17.60
5         90.946  (可変)                         17.30
6*        93.057    0.50   1.85135    40.1       12.55
7*         7.998    2.58                         10.10
8        -21.200    0.40   1.76385    48.5        9.80
9        182.458    0.05                          9.55
10         17.812    1.20   1.98738    16.4        9.30
11       -138.565  (可変)                          9.00
12        -13.051    0.40   1.69560    59.0        8.70
13       -102.791  (可変)                          9.10
14(絞り)    ∞       0.10                          9.20
15*         9.438    2.10   1.76802    49.2       10.05
16*      -104.717    0.05                          9.90
17         11.041    0.40   2.00100    29.1        9.45
18          6.341    2.50   1.53172    48.8        8.70
19        -71.860    1.64                          8.45
20         16.419    2.29   1.77250    49.6        7.20
21         -5.880    0.97   2.00069    25.5        7.15
22         12.660    1.67                          7.55
23        -10.306    0.45   2.00069    25.5        7.90
24        -23.844    0.05                          8.75
25         22.266    2.70   1.80810    22.8       10.85
26        -11.047    0.05                         11.15
27         52.596    1.15   1.66565    35.6       11.10
28        -48.247    4.00                         11.05
29*        -4.710    0.70   1.85135    40.1       10.70
30*       -16.701  (可変)                         13.35
31         52.499    2.58   2.05090    26.9       21.40
32        -71.681    1.41                         21.55
33          ∞       0.40   1.51633    64.1       25.00
34          ∞       0.50                         25.00
像面        ∞   
非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000  A 4= 4.56624e-007  A 6=-1.11240e-006  A 8= 1.46545e-008  
第7面
K =-1.06087e+000  A 4= 2.17460e-004  A 6= 3.33756e-007  A 8= 2.69795e-008  A10=-3.29115e-009  A12= 8.50750e-011  
第15面
K = 0.00000e+000  A 4=-2.97893e-005  A 6= 6.70795e-008  A 8= 8.31492e-009  
第16面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.44064e-004  
第29面
K =-9.79280e-001  A 4=-3.61265e-004  A 6= 9.57886e-007  A 8= 8.16187e-008  
第30面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.45351e-004  
各種データ
ズーム比      4.10 
広角     中間     望遠
焦点距離      12.35    23.05    50.59  
Fナンバー      4.12     4.12     4.12  
半画角（度）  37.63    25.15    12.07  
像高           9.52    10.82    10.82  
レンズ全長    44.91    49.85    58.59  
BF             2.18     2.18     2.18  
d 5            0.25     3.92    10.24  
d11            2.34     2.03     3.27  
d13            5.89     3.36     0.15  
d30            0.50     4.60     9.00  
【０１０２】
【表１】
2020134892.tif 000003
【符号の説明】
【０１０３】
Ｂ１  第１レンズ群
Ｂ２  第２レンズ群
Ｂ３  第３レンズ群
Ｂ４  第４レンズ群
Ｂ５  第５レンズ群
Ｂ６  第６レンズ群
Ｂ７  第７レンズ群
ＢＲ  後群
ｄ  ｄ線
ｇ  ｇ線
ΔＭ  メリディオナル像面
ΔＳ  サジタル像面
ＩＰ  撮像面
ＳＰ  絞り
ＧＢ  ＣＣＤのフォースプレートやローパスフィルター等のガラスブロック
ω  半画角
ｆｎｏ  Ｆナンバー
【図１】
2020134892.tif 000004
【図２】
2020134892.tif 000005
【図３】
2020134892.tif 000006
【図４】
2020134892.tif 000007
【図５】
2020134892.tif 000008
【図６】
2020134892.tif 000009
【図７】
2020134892.tif 000010
【図８】
2020134892.tif 000011
【図９】
2020134892.tif 000012