(57)【要約】【課題】  小型化を図ると共に広画角化及び高変倍化された高い光学性能を確保する。【解決手段】  負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを物体側より像側へ順に配置し、第１レンズ群を、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズＬ１と、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２とを、物体側より像側へ順に配置して構成し、条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成した。（１）ｎｄ１２＞２．０（２）νｄ１２＜２１．６但し、ｎｄ１２：第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率、νｄ１２：第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、
広角端から望遠端への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の空気間隔が減少し前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の空気間隔が増大するように、前記第１レンズ群が移動されると共に前記第２レンズ群が物体側へ移動され、
前記第１レンズ群は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズと、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成され、
以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成した
ズームレンズ。
（１）ｎｄ１２＞２．０
（２）νｄ１２＜２１．６
但し、
ｎｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率
νｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数
とする。
【請求項２】
以下の条件式（３）及び条件式（４）を満足するように構成した
請求項１に記載のズームレンズ。
（３）１．０＜｜ｆ１２／ｆ１｜＜２．０
（４）０．６＜Ｄ１／ｆｗ＜１．５
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群の第２レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｄ１：前記第１レンズ群の光軸上の厚さ
ｆｗ：広角端におけるレンズ全系の焦点距離
とする。
【請求項３】
以下の条件式（５）及び条件式（６）を満足するように構成した
請求項１に記載のズームレンズ。
（５）０．０５＜（ｒ２１−ｒ１２）／（ｒ１２＋ｒ２１）＜０．３５
（６）０．５５＜｛（｜Ｓｇ２１｜＋｜Ｓｇ１２｜）×１００｝／｜ｆ（ＡＩＲ）｜＜２．０
但し、
ｒ２１：前記第１レンズ群の第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径
ｒ１２：前記第１レンズ群の第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
ｆ（ＡＩＲ）：前記第１レンズ群の第１レンズと第２レンズの間に形成される空気レンズの焦点距離
ｆ（Δｓａｇ）＝（近軸曲率半径のサグ量）−（非球面形状のサグ量）
Ｓｇ２１：前記第１レンズ群の第２レンズにおける物体側の面の有効径位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値
Ｓｇ１２：前記第１レンズ群の第１レンズにおける像側の面の有効径位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値
とする。
但し、（前記第１レンズの像側の面の有効径位置）＞（前記ｒ１２）である場合には、前記Ｓｇ１２は、光軸から径方向への距離ｒ１２の位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値とする。
【請求項４】
前記第２レンズ群は、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズと像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズとが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成された
請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記第２レンズ群を光軸に対して垂直方向へシフトさせることにより像ブレを補正する機能を有するようにした
請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項６】
ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズは、
負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、
広角端から望遠端への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の空気間隔が減少し前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の空気間隔が増大するように、前記第１レンズ群が移動されると共に前記第２レンズ群が物体側へ移動され、
前記第１レンズ群は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズと、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成され、
以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成した
撮像装置。
（１）ｎｄ１２＞２．０
（２）νｄ１２＜２１．６
但し、
ｎｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率
νｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数
とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はズームレンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のデジタル入出力機器の撮影光学系に好適な小型化及び高性能化されたズームレンズ及びこれを用いた撮像装置に関する技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラ等の撮像装置の市場は非常に大きくなっており、ユーザーの撮像装置に対する要望も多様化し、高画質化、小型化、薄型化に加え、近年では、撮影レンズの高倍率化や広画角化の要望も非常に大きい。
【０００３】
特に、広画角化及び小型化のの要求は大きく、高いズーム倍率と半画角で４０°を超えるような広画角かつ小型のズームレンズが求められている。
【０００４】
例えば、デジタルスチルカメラ用のズームレンズには多くの種類が存在するが、小型化かつ広画角化に適したレンズタイプとして、以下のようなタイプが存在する。
【０００５】
このようなレンズタイプとして、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成された３群ズームレンズが知られている（例えば、特許文献１乃至特許文献４参照）。
【０００６】
特許文献１及び特許文献２に記載されたズームレンズにあっては、第１レンズ群を３枚のレンズによって構成することにより広画角化が図られている。
【０００７】
特許文献３及び特許文献４に記載されたズームレンズにあっては、第１レンズ群を２枚のレンズによって構成することにより小型化が図られている。特に、許文献４に記載されたズームレンズにあっては、第１レンズ群を２枚のレンズによって構成し、さらに歪曲収差を積極的に生じさせることにより小型化を図るようにしている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１３１６９号公報
【特許文献２】特開２００６−１１３５５４号公報
【特許文献３】特開２００７−２１２６３６号公報
【特許文献４】特開２００７−１４０３５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、特許文献１及び特許文献２に記載されたズームレンズにあっては、第１レンズ群が３枚のレンズによって構成されているため、第１レンズ群の光軸方向における全長が長くなってしまい、小型化が十分に図られているとは言い難い。
【００１０】
また、特許文献３に記載されたズームレンズにあっては、第１レンズ群を２枚のレンズによって構成し小型化を図っているが、十分な広画角化及び高変倍化が図られていない。具体的には、半画角が４０°以下、変倍比が３．８未満とされており、近年要求されている広画角化及び高変倍化を満足するズームレンズとはされていない。
【００１１】
さらに、特許文献４に記載されたズームレンズにあっては、歪曲収差を積極的に生じさせることにより小型化を図っているが、半画角が３０°程度、変倍比が３．８程度とされている。従って、やはり近年要求されている広画角化及び高変倍化を満足するズームレンズとはされていない。
【００１２】
そこで、本発明ズームレンズ及び撮像装置は、上記した問題点を克服し、小型化を図ると共に広画角化及び高変倍化された高い光学性能を確保することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
ズームレンズは、上記した課題を解決するために、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、広角端から望遠端への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の空気間隔が減少し前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の空気間隔が増大するように、前記第１レンズ群が移動されると共に前記第２レンズ群が物体側へ移動され、前記第１レンズ群は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズと、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成したものである。
（１）ｎｄ１２＞２．０
（２）νｄ１２＜２１．６
但し、
ｎｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率
νｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数
とする。
【００１４】
従って、広画角化を図ったときに広角端において発生する負の歪曲収差と像面湾曲及び変倍比を大きくしたときに発生する望遠端における球面収差が良好に補正される。
【００１５】
上記したズームレンズにおいて、以下の条件式（３）及び条件式（４）を満足するように構成することが望ましい。
（３）１．０＜｜ｆ１２／ｆ１｜＜２．０
（４）０．６＜Ｄ１／ｆｗ＜１．５
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群の第２レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｄ１：前記第１レンズ群の光軸上の厚さ
ｆｗ：広角端におけるレンズ全系の焦点距離
とする。
【００１６】
ズームレンズが条件式（３）及び条件式（４）を満足するように構成することにより、第２レンズの焦点距離が短くなり過ぎないと共に第２レンズにおいて発生する諸収差量が低減する。また、第１レンズ群の厚みが大きくなり過ぎない。
【００１７】
上記したズームレンズにおいて、以下の条件式（５）及び条件式（６）を満足するように構成することが望ましい。
（５）０．０５＜（ｒ２１−ｒ１２）／（ｒ１２＋ｒ２１）＜０．３５
（６）０．５５＜｛（｜Ｓｇ２１｜＋｜Ｓｇ１２｜）×１００｝／｜ｆ（ＡＩＲ）｜＜２．０
但し、
ｒ２１：前記第１レンズ群の第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径
ｒ１２：前記第１レンズ群の第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
ｆ（ＡＩＲ）：前記第１レンズ群の第１レンズと第２レンズの間に形成される空気レンズの焦点距離
ｆ（Δｓａｇ）＝（近軸曲率半径のサグ量）−（非球面形状のサグ量）
Ｓｇ２１：前記第１レンズ群の第２レンズにおける物体側の面の有効径位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値
Ｓｇ１２：前記第１レンズ群の第１レンズにおける像側の面の有効径位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値
とする。
【００１８】
但し、（前記第１レンズの像側の面の有効径位置）＞（前記ｒ１２）である場合には、前記Ｓｇ１２は、光軸から径方向への距離ｒ１２の位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値とする。
【００１９】
ズームレンズが条件式（５）及び条件式（６）を満足するように構成することにより、第１レンズと第２レンズの間に形成される空気レンズの両面の非球面形状が、諸収差を補正するための適切な形状に形成される。
【００２０】
上記したズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズと像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズとが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されるようにすることが望ましい。
【００２１】
ズームレンズを上記のように構成することにより、第２レンズ群が少ないレンズの枚数で構成されると共に第２レンズ群の前側主点を物体側に近付けることが可能となる。
【００２２】
上記したズームレンズにおいて、前記第２レンズ群を光軸に対して垂直方向へシフトさせることにより像ブレを補正する機能を有するようにすることが望ましい。
【００２３】
第２レンズ群を光軸に対して垂直方向へシフトさせることにより、他の群のレンズ径より小さく軽量であるレンズ群によって像ブレが補正される。
【００２４】
撮像装置は、上記した課題を解決するために、ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、広角端から望遠端への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の空気間隔が減少し前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の空気間隔が増大するように、前記第１レンズ群が移動されると共に前記第２レンズ群が物体側へ移動され、前記第１レンズ群は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズと、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成したものである。
（１）ｎｄ１２＞２．０
（２）νｄ１２＜２１．６
但し、
ｎｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率
νｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数
とする。
【００２５】
従って、広画角化を図ったときに広角端において発生する負の歪曲収差と像面湾曲及び変倍比を大きくしたときに発生する望遠端における球面収差が良好に補正される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明ズームレンズは、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、広角端から望遠端への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の空気間隔が減少し前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の空気間隔が増大するように、前記第１レンズ群が移動されると共に前記第２レンズ群が物体側へ移動され、前記第１レンズ群は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズと、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成している。
（１）ｎｄ１２＞２．０
（２）νｄ１２＜２１．６
但し、
ｎｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率
νｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数
とする。
【００２７】
従って、小型化を図ることができると共に広画角化及び高変倍化された高い光学性能を確保することができる。
【００２８】
請求項２に記載した発明にあっては、以下の条件式（３）及び条件式（４）を満足するように構成している。
（３）１．０＜｜ｆ１２／ｆ１｜＜２．０
（４）０．６＜Ｄ１／ｆｗ＜１．５
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群の第２レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｄ１：前記第１レンズ群の光軸上の厚さ
ｆｗ：広角端におけるレンズ全系の焦点距離
とする。
【００２９】
従って、光学全長の短縮化による小型化を図ることができると共に高い光学性能を確保することができる。
【００３０】
請求項３に記載した発明にあっては、以下の条件式（５）及び条件式（６）を満足するように構成している。
（５）０．０５＜（ｒ２１−ｒ１２）／（ｒ１２＋ｒ２１）＜０．３５
（６）０．５５＜｛（｜Ｓｇ２１｜＋｜Ｓｇ１２｜）×１００｝／｜ｆ（ＡＩＲ）｜＜２．０
但し、
ｒ２１：前記第１レンズ群の第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径
ｒ１２：前記第１レンズ群の第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
ｆ（ＡＩＲ）：前記第１レンズ群の第１レンズと第２レンズの間に形成される空気レンズの焦点距離
ｆ（Δｓａｇ）＝（近軸曲率半径のサグ量）−（非球面形状のサグ量）
Ｓｇ２１：前記第１レンズ群の第２レンズにおける物体側の面の有効径位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値
Ｓｇ１２：前記第１レンズ群の第１レンズにおける像側の面の有効径位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値
とする。
【００３１】
但し、（前記第１レンズの像側の面の有効径位置）＞（前記ｒ１２）である場合には、前記Ｓｇ１２は、光軸から径方向への距離ｒ１２の位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値とする。
【００３２】
従って、光学系の小型化及び広画角化並びに良好な補正効果を確保することができると共にレンズ鏡筒の製造の容易化を図ることができる。
【００３３】
請求項４に記載した発明にあっては、前記第２レンズ群は、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズと像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズとが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【００３４】
従って、光学全長の短縮化を図ることができると共に球面収差とコマ収差を良好に補正することができる。
【００３５】
請求項５に記載した発明にあっては、前記第２レンズ群を光軸に対して垂直方向へシフトさせることにより像ブレを補正する機能を有するようにしている。
【００３６】
従って、小型化及び省電力化を図ることができる。
【００３７】
本発明撮像装置は、ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、広角端から望遠端への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の空気間隔が減少し前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の空気間隔が増大するように、前記第１レンズ群が移動されると共に前記第２レンズ群が物体側へ移動され、前記第１レンズ群は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズと、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成している。
（１）ｎｄ１２＞２．０
（２）νｄ１２＜２１．６
但し、
ｎｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率
νｄ１２：前記第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数
とする。
【００３８】
従って、小型化を図ることができると共に広画角化及び高変倍化された高い光学性能を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下に、本発明ズームレンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。
【００４０】
先ず、本発明ズームレンズについて説明する。
【００４１】
本発明ズームレンズは、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【００４２】
ズームレンズにおいては、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔が減少し第２レンズ群と第３レンズ群の空気間隔が増大するように、第１レンズ群が光軸方向に移動されると共に第２レンズ群が光軸方向において物体側へ移動される。
【００４３】
第１レンズ群は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズと、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【００４４】
本発明ズームレンズは、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成されている。
（１）ｎｄ１２＞２．０
（２）νｄ１２＜２１．６
但し、
ｎｄ１２：第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率
νｄ１２：第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数
とする。
【００４５】
本発明ズームレンズにあっては、上記したように、第１レンズ群の負レンズである第１レンズの両面を非球面に形成することにより、広画角化を図ったときに広角端において顕著に発生する負の歪曲収差と像面湾曲を補正することができる。
【００４６】
また、第１レンズ群の正メニスカスレンズである第２レンズの少なくとも物体側の面を非球面に形成することにより、第１レンズによっては補正しきれない広角端における歪曲収差と非点収差をバランスよく補正することができる。また、第１レンズ群の正メニスカスレンズである第２レンズの少なくとも物体側の面を非球面に形成することにより、変倍比を大きくしたときに発生する望遠端における球面収差を良好に補正することができる。
【００４７】
従って、本発明ズームレンズにあっては、第１レンズ群を２枚のレンズによって形成すると共に第１レンズの両面と第２レンズの少なくとも物体側の面を非球面に形成することにより、小型化を図ることができると共に広画角化及び高変倍化された高い光学性能を確保することができる。
【００４８】
特に、本発明ズームレンズを、レンズ鏡筒が伸縮するタイプの沈胴式の撮像装置に用いたときの沈胴時における全長の短縮化を図ることができる。
【００４９】
条件式（１）及び条件式（２）は、第１レンズ群を構成する正レンズである第２レンズの屈折率及びアッベ数を規定する条件式である。
【００５０】
条件式（１）の範囲を超えると、第２レンズの曲率を大きくする必要があり、広角端での像面湾曲の補正が困難になることによる光学性能の劣化を引き起こすと共にコバ厚の確保が困難になるためレンズ鏡筒の製造の困難性が生じてしまう。
【００５１】
条件式（２）の範囲を超えると、第１レンズ群で発生する色収差の補正が困難になり、光学性能の低下を来たしてしまう。
【００５２】
従って、ズームレンズが条件式（１）及び条件式（２）を満足することにより、光学性能の向上を図ることができると共にレンズ鏡筒の製造の容易化を図ることができる。
【００５３】
本発明の一実施形態のズームレンズにあっては、以下の条件式（３）及び条件式（４）を満足するように構成することが好ましい。
（３）１．０＜｜ｆ１２／ｆ１｜＜２．０
（４）０．６＜Ｄ１／ｆｗ＜１．５
但し、
ｆ１２：第１レンズ群の第２レンズの焦点距離
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
Ｄ１：第１レンズ群の光軸上の厚さ
ｆｗ：広角端におけるレンズ全系の焦点距離
とする。
【００５４】
条件式（３）は、第１レンズ群の第２レンズの焦点距離と第１レンズ群の焦点距離との比を規定する式である。
【００５５】
条件式（３）の下限値を超えると、第２レンズの焦点距離が短くなり過ぎるため、第２レンズの厚みを増加する必要が生じ小型化を阻害する。また、第２レンズにおいて発生する諸収差量が大きくなり偏芯敏感度が高くなるため、量産性に支障を来たしてしまう。
【００５６】
一方、条件式（３）の上限値を超えると、第２レンズの焦点距離が長くなり過ぎるため、収差補正、特に、広角端における像面湾曲の補正が困難になる。
【００５７】
従って、ズームレンズが条件式（３）を満足することにより、偏芯敏感度の低下による量産性の向上を図ることができると共に良好な収差補正、特に、広角端における像面湾曲の良好な補正を行うことができる。
【００５８】
条件式（４）は、広角端におけるレンズ全系の焦点距離に対する第１レンズ群の光軸上の厚みを規定する式である。
【００５９】
条件式（４）の下限値を超えると、軸外諸収差が大きくなり過ぎ、特に、広角端における非点収差の補正が困難になり光学性能の低下を来たしてしまう。
【００６０】
一方、条件式（４）の上限値を超えると、第１レンズ群の厚みが大きくなり、レンズ系全体の小型化に支障を来たしてしまう。
【００６１】
従って、ズームレンズが条件式（４）を満足することにより、非点収差の良好な補正による光学性能の向上を図ることができると共にレンズ系全体の小型化を図ることができる。
【００６２】
また、条件式（３）及び条件式（４）を満足することにより、光学全長の短縮化による小型化を図ることができると共に高い光学性能を確保することができる。
【００６３】
本発明の一実施形態のズームレンズにあっては、以下の条件式（５）及び条件式（６）を満足するように構成することが好ましい。
（５）０．０５＜（ｒ２１−ｒ１２）／（ｒ１２＋ｒ２１）＜０．３５
（６）０．５５＜｛（｜Ｓｇ２１｜＋｜Ｓｇ１２｜）×１００｝／｜ｆ（ＡＩＲ）｜＜２．０
但し、
ｒ２１：前記第１レンズ群の第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径
ｒ１２：前記第１レンズ群の第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
ｆ（ＡＩＲ）：前記第１レンズ群の第１レンズと第２レンズの間に形成される空気レンズの焦点距離
ｆ（Δｓａｇ）＝（近軸曲率半径のサグ量）−（非球面形状のサグ量）
Ｓｇ２１：前記第１レンズ群の第２レンズにおける物体側の面の有効径位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値
Ｓｇ１２：前記第１レンズ群の第１レンズにおける像側の面の有効径位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値
とする。
【００６４】
但し、（前記第１レンズの像側の面の有効径位置）＞（前記ｒ１２）である場合には、前記Ｓｇ１２は、光軸から径方向への距離ｒ１２の位置での前記ｆ（Δｓａｇ）値とする。
【００６５】
条件式（５）は、第１レンズ群の第１レンズと第２レンズの間に形成される空気レンズの形状を規定する式である。
【００６６】
条件式（５）の下限値を超えると、空気レンズのレンズ面の曲率が大きくなり過ぎるため、レンズ面における屈折力が小さくなり過ぎ、光学系の小型化を実現することが困難になる。また、条件式（５）の下限値を超えると、物体側から空気レンズに入射する最大画角付近の光線の入射角度が大きくなり易いため、広画角化を図る際の軸外諸収差の補正が困難になってしまう。
【００６７】
一方、条件式（５）の上限値を超えると、空気レンズのレンズ面の曲率が小さくなり過ぎるため、広角端側における軸外収差及び望遠端側における軸上収差が発生し易くなる。また、コバ厚の確保と偏芯敏感度の低減が困難になるため、レンズ鏡筒の製造時における生産性が悪化してしまう。
【００６８】
従って、ズームレンズが条件式（５）を満足することにより、光学系の小型化及び広画角化を図ることができると共に偏芯敏感度の低減によるレンズ鏡筒の生産性の向上を図ることができる。
【００６９】
条件式（６）は、第１レンズ群の第１レンズの像側の面と第２レンズの物体側の面に形成された非球面形状と、第１レンズ群の第１レンズと第２レンズの間に形成される空気レンズとの屈折力の関係を規定する式である。
【００７０】
条件式（６）の下限値を超えると、第１レンズと第２レンズの間に形成される空気レンズの両面の非球面形状が球面レンズに近付くことになり、非球面レンズの補正効果が低減してしまう。従って、軸外諸収差が大きくなり過ぎるため、特に、広角端における非点収差の補正が困難になり光学性能の低下を来たしてしまう。
【００７１】
条件式（６）の上限値を超えると、非球面形状による諸収差の補正が過剰となり、第１レンズ群としての収差補正が困難になる上、偏芯敏感度も大きくなるため、レンズ鏡筒の製造も困難になる。
【００７２】
従って、ズームレンズが条件式（６）を満足することにより、非球面レンズの良好な補正効果を確保することができると共に偏芯敏感度の低減によるレンズ鏡筒の製造の容易化を図ることができる。
【００７３】
本発明の一実施形態のズームレンズにあっては、第２レンズ群が、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズと像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズとが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されることが好ましい。
【００７４】
第２レンズ群をこのような構成にすることにより、第２レンズ群が少ないレンズの枚数で構成されるため、全長の短縮化を図ることができる。また、第２レンズ群の前側主点を物体側に近付けることが可能となり、光学全長の短縮化を図ることができる。さらに、第２レンズ群の最も物体側の面を非球面によって形成することにより、球面収差とコマ収差を良好に補正することができる。
【００７５】
尚、本発明ズームレンズにおいては、第１レンズ群乃至第３レンズ群のうち、一つのレンズ群又は一つのレンズ群の一部を光軸に略垂直な方向へ移動（シフト）させることにより、像をシフトさせることが可能である。このようにレンズ群又はその一部を光軸に略垂直な方向へ移動させ、像ブレを検出する検出系、各レンズ群をシフトさせる駆動系及び検出系の出力に基づいて駆動系にシフト量を付与する制御系と組み合わせることにより、ズームレンズを防振光学系としても機能させることが可能である。
【００７６】
特に、本発明の一実施形態のズームレンズにあっては、第２レンズ群を光軸に対して垂直方向へシフトさせることにより像ブレを補正する機能を有するようにすることが好ましい。
【００７７】
第２レンズ群を光軸に対して垂直な方向へシフトさせることにより、少ない収差変動で像をシフトさせることが可能である。また、第２レンズ群はレンズ径が他の群のレンズ径より小さく軽量でもあるため、第２レンズ群を像ブレを補正するレンズ群とすることにより、小型化及び省電力化を図ることができる。
【００７８】
また、本発明ズームレンズにおいては、第１レンズ群又は第３レンズ群を光軸方向へ移動させることによりフォーカシングを行うことが好ましい。特に、第３レンズ群をフォーカシングのためのレンズ群として用いることにより、シャッターユニットやアイリスユニットの駆動制御を行う駆動系やレンズ群をシフトさせる防振駆動系との干渉を回避し易く、小型化を図ることができる。
【００７９】
次に、本発明ズームレンズの具体的な実施の形態及び該実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について、図面及び表を参照して説明する。
【００８０】
尚、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。
【００８１】
「ｓｉ」は物体側から数えて像側へ第ｉ番目の面の面番号、「ｒｉ」は第ｉ番目の面（第ｉ面）の近軸曲率半径、「ｄｉ」は第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の軸上面間隔である。「ｎｉ」は第ｉ番目の面を有するレンズを構成する材質のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における屈折率、「νｉ」は第ｉ番目の面を有するレンズを構成する材質のｄ線におけるアッベ数である。面番号に関し、「ＡＳＰ」は当該面が非球面であることを示し、「ＳＴＯ」は絞りであることを示し、「ＩＭＧ」は像面であることを示し、曲率半径に関し「ＩＮＦＩＮＩＴＹ」は当該面の曲率半径が無限大であることを示す。
【００８２】
各数値実施例において用いられたレンズには、レンズ面が非球面に形成されたものがある。非球面形状は、「ｘ」をレンズ面の頂点からの光軸方向における距離、「ｙ」を光軸に垂直な方向における高さ、「ｃ」をレンズの頂点における近軸曲率（曲率半径の逆数）、「Ｋ」を円錐定数（コーニック定数）、「Ａ」、「Ｂ」、・・・を非球面係数とすると、以下の数式１によって定義される。
【００８３】
【数１】
2010122625.tif 000003
【００８４】
以下に、本発明の第１の実施の形態乃至第６の実施の形態について説明する。第１の実施の形態乃至第６の実施の形態に係るズームレンズは、何れも、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。また、第１の実施の形態乃至第６の実施の形態に係るズームレンズは、何れも、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔が減少し第２レンズ群と第３レンズ群の空気間隔が増大するように、第１レンズ群が移動されると共に第２レンズ群が物体側へ移動される。
【００８５】
図１は、本発明の第１の実施の形態におけるズームレンズ１のレンズ構成を示す図である。
【００８６】
第１の実施の形態におけるズームレンズ１は、図１に示すように、６枚のレンズを有している。
【００８７】
ズームレンズ１は、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【００８８】
第１レンズ群Ｇ１は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズＬ１と、物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【００８９】
第２レンズ群Ｇ２は、像側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズＬ３と、物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズＬ４と像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズＬ５とが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【００９０】
第３レンズ群Ｇ３は、両面が非球面に形成された両凸レンズである第６レンズＬ６によって構成されている。
【００９１】
第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間には絞りＳＴＯ（絞り面ｒ１０）が配置されている。
【００９２】
第３レンズ群Ｇ３と像面ＩＭＧの間には、フィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【００９３】
表１に、第１の実施の形態におけるズームレンズ１に具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデーターを示す。
【００９４】
【表１】
2010122625.tif 000004
【００９５】
ズームレンズ１において、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の物体側の面（ｒ１）、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の像側の面（ｒ２）、第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２の物体側の面（ｒ３）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の像側の面（ｒ６）、第２レンズ群Ｇ２の第４レンズＬ４の物体側の面（ｒ７）、第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の物体側の面（ｒ１１）及び第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の像側の面（ｒ１２）は非球面に形成されている。数値実施例１における非球面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを円錐定数Ｋと共に表２に示す。
【００９６】
尚、表２及び後述する非球面係数を示す各表において、「Ｅ−ｉ」は１０を底とする指数表現、即ち、「１０−ｉ」を表しており、例えば、「０．１２３４５Ｅ−０５」は「０．１２３４５×１０−５」を表している。
【００９７】
【表２】
2010122625.tif 000005
【００９８】
ズームレンズ１において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の面間隔ｄ４、絞りＳＴＯと第３レンズ群Ｇ３の間の面間隔ｄ１０及び第３レンズ群Ｇ３とフィルターＦＬの間の面間隔ｄ１２が変化する。数値実施例１における各面間隔の広角端状態（焦点距離ｆ＝４．０８）、中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝８．４６）及び望遠端状態（焦点距離ｆ＝１７．５０）における可変間隔を、ＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表３に示す。
【００９９】
【表３】
2010122625.tif 000006
【０１００】
図２乃至図４に数値実施例１の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図２は広角端状態（焦点距離ｆ＝４．０８）、図３は中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝８．４６）、図４は望遠端状態（焦点距離ｆ＝１７．５０）における諸収差図を示す。
【０１０１】
図２乃至図４に示す球面収差図には、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）の値を示し、破線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の値を示す。また、図２乃至図４に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１０２】
各収差図から、数値実施例１は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１０３】
図５は、本発明の第２の実施の形態におけるズームレンズ２のレンズ構成を示す図である。
【０１０４】
第２の実施の形態におけるズームレンズ２は、図５に示すように、６枚のレンズを有している。
【０１０５】
ズームレンズ２は、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０６】
第１レンズ群Ｇ１は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズＬ１と、物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０７】
第２レンズ群Ｇ２は、像側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズＬ３と、物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズＬ４と像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズＬ５とが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０８】
第３レンズ群Ｇ３は、両面が非球面に形成された両凸レンズである第６レンズＬ６によって構成されている。
【０１０９】
第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間には絞りＳＴＯ（絞り面ｒ１０）が配置されている。
【０１１０】
第３レンズ群Ｇ３と像面ＩＭＧの間には、フィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１１１】
表４に、第２の実施の形態におけるズームレンズ２に具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデーターを示す。
【０１１２】
【表４】
2010122625.tif 000007
【０１１３】
ズームレンズ２において、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の物体側の面（ｒ１）、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の像側の面（ｒ２）、第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２の物体側の面（ｒ３）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の像側の面（ｒ６）、第２レンズ群Ｇ２の第４レンズＬ４の物体側の面（ｒ７）、第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の物体側の面（ｒ１１）及び第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の像側の面（ｒ１２）は非球面に形成されている。数値実施例２における非球面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを円錐定数Ｋと共に表５に示す。
【０１１４】
【表５】
2010122625.tif 000008
【０１１５】
ズームレンズ２において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の面間隔ｄ４、絞りＳＴＯと第３レンズ群Ｇ３の間の面間隔ｄ１０及び第３レンズ群Ｇ３とフィルターＦＬの間の面間隔ｄ１２が変化する。数値実施例２における各面間隔の広角端状態（焦点距離ｆ＝４．０８）、中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝８．４５）及び望遠端状態（焦点距離ｆ＝１７．５０）における可変間隔を、ＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表６に示す。
【０１１６】
【表６】
2010122625.tif 000009
【０１１７】
図６乃至図８に数値実施例２の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図６は広角端状態（焦点距離ｆ＝４．０８）、図７は中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝８．４５）、図８は望遠端状態（焦点距離ｆ＝１７．５０）における諸収差図を示す。
【０１１８】
図６乃至図８に示す球面収差図には、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）の値を示し、破線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の値を示す。また、図６乃至図８に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１１９】
各収差図から、数値実施例２は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１２０】
図９は、本発明の第３の実施の形態におけるズームレンズ３のレンズ構成を示す図である。
【０１２１】
第３の実施の形態におけるズームレンズ３は、図９に示すように、６枚のレンズを有している。
【０１２２】
ズームレンズ３は、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２３】
第１レンズ群Ｇ１は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズＬ１と、両面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２４】
第２レンズ群Ｇ２は、両面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズＬ３と、物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズＬ４と像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズＬ５とが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２５】
第３レンズ群Ｇ３は、両面が非球面に形成された両凸レンズである第６レンズＬ６によって構成されている。
【０１２６】
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間には絞りＳＴＯ（絞り面ｒ５）が配置されている。
【０１２７】
第３レンズ群Ｇ３と像面ＩＭＧの間には、フィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１２８】
表７に、第３の実施の形態におけるズームレンズ３に具体的数値を適用した数値実施例３のレンズデーターを示す。
【０１２９】
【表７】
2010122625.tif 000010
【０１３０】
ズームレンズ３において、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の物体側の面（ｒ１）、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の像側の面（ｒ２）、第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２の物体側の面（ｒ３）、第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２の像側の面（ｒ４）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の物体側の面（ｒ５）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の像側の面（ｒ６）、第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の物体側の面（ｒ１１）及び第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の像側の面（ｒ１２）は非球面に形成されている。数値実施例３における非球面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを円錐定数Ｋと共に表８に示す。
【０１３１】
【表８】
2010122625.tif 000011
【０１３２】
ズームレンズ３において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と絞りＳＴＯの間の面間隔ｄ４、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の面間隔ｄ１０及び第３レンズ群Ｇ３とフィルターＦＬの間の面間隔ｄ１２が変化する。数値実施例３における各面間隔の広角端状態（焦点距離ｆ＝３．７１）、中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝７．９５）及び望遠端状態（焦点距離ｆ＝１７．４７）における可変間隔を、ＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表９に示す。
【０１３３】
【表９】
2010122625.tif 000012
【０１３４】
図１０乃至図１２に数値実施例３の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図１０は広角端状態（焦点距離ｆ＝３．７１）、図１１は中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝７．９５）、図１２は望遠端状態（焦点距離ｆ＝１７．４７）における諸収差図を示す。
【０１３５】
図１０乃至図１２に示す球面収差図には、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）の値を示し、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）の値を示し、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の値を示す。また、図１０乃至図１２に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１３６】
各収差図から、数値実施例３は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１３７】
図１３は、本発明の第４の実施の形態におけるズームレンズ４のレンズ構成を示す図である。
【０１３８】
第４の実施の形態におけるズームレンズ４は、図１３に示すように、６枚のレンズを有している。
【０１３９】
ズームレンズ４は、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１４０】
第１レンズ群Ｇ１は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズＬ１と、両面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１４１】
第２レンズ群Ｇ２は、両面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズＬ３と、物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズＬ４と像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズＬ５とが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１４２】
第３レンズ群Ｇ３は、両面が非球面に形成された両凸レンズである第６レンズＬ６によって構成されている。
【０１４３】
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間には絞りＳＴＯ（絞り面ｒ５）が配置されている。
【０１４４】
第３レンズ群Ｇ３と像面ＩＭＧの間には、フィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１４５】
表１０に、第４の実施の形態におけるズームレンズ４に具体的数値を適用した数値実施例４のレンズデーターを示す。
【０１４６】
【表１０】
2010122625.tif 000013
【０１４７】
ズームレンズ４において、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の物体側の面（ｒ１）、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の像側の面（ｒ２）、第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２の物体側の面（ｒ３）、第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２の像側の面（ｒ４）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の物体側の面（ｒ５）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の像側の面（ｒ６）、第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の物体側の面（ｒ１１）及び第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の像側の面（ｒ１２）は非球面に形成されている。数値実施例４における非球面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを円錐定数Ｋと共に表１１に示す。
【０１４８】
【表１１】
2010122625.tif 000014
【０１４９】
ズームレンズ４において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と絞りＳＴＯの間の面間隔ｄ４、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の面間隔ｄ１０及び第３レンズ群Ｇ３とフィルターＦＬの間の面間隔ｄ１２が変化する。数値実施例４における各面間隔の広角端状態（焦点距離ｆ＝３．７１）、中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝７．２２）及び望遠端状態（焦点距離ｆ＝１４．１０）における可変間隔を、ＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表１２に示す。
【０１５０】
【表１２】
2010122625.tif 000015
【０１５１】
図１４乃至図１６に数値実施例４の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図１４は広角端状態（焦点距離ｆ＝３．７１）、図１５は中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝７．２２）、図１６は望遠端状態（焦点距離ｆ＝１４．１０）における諸収差図を示す。
【０１５２】
図１４乃至図１６に示す球面収差図には、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）の値を示し、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）の値を示し、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の値を示す。また、図１４乃至図１６に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１５３】
各収差図から、数値実施例４は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１５４】
図１７は、本発明の第５の実施の形態におけるズームレンズ５のレンズ構成を示す図である。
【０１５５】
第５の実施の形態におけるズームレンズ５は、図１７に示すように、６枚のレンズを有している。
【０１５６】
ズームレンズ５は、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１５７】
第１レンズ群Ｇ１は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズＬ１と、物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１５８】
第２レンズ群Ｇ２は、両面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズＬ３と、物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズＬ４と像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズＬ５とが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１５９】
第３レンズ群Ｇ３は、両面が非球面に形成された両凸レンズである第６レンズＬ６によって構成されている。
【０１６０】
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間には絞りＳＴＯ（絞り面ｒ５）が配置されている。
【０１６１】
第３レンズ群Ｇ３と像面ＩＭＧの間には、フィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１６２】
表１３に、第５の実施の形態におけるズームレンズ５に具体的数値を適用した数値実施例５のレンズデーターを示す。
【０１６３】
【表１３】
2010122625.tif 000016
【０１６４】
ズームレンズ５において、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の物体側の面（ｒ１）、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の像側の面（ｒ２）、第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２の物体側の面（ｒ３）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の物体側の面（ｒ６）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の像側の面（ｒ７）、第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の物体側の面（ｒ１１）及び第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の像側の面（ｒ１２）は非球面に形成されている。数値実施例５における非球面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを円錐定数Ｋと共に表１４に示す。
【０１６５】
【表１４】
2010122625.tif 000017
【０１６６】
ズームレンズ５において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と絞りＳＴＯの間の面間隔ｄ４、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の面間隔ｄ１０及び第３レンズ群Ｇ３とフィルターＦＬの間の面間隔ｄ１２が変化する。数値実施例５における各面間隔の広角端状態（焦点距離ｆ＝４．４１）、中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝９．５７）及び望遠端状態（焦点距離ｆ＝２０．７７）における可変間隔を、ＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表１５に示す。
【０１６７】
【表１５】
2010122625.tif 000018
【０１６８】
図１８乃至図２０に数値実施例５の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図１８は広角端状態（焦点距離ｆ＝４．４１）、図１９は中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝９．５７）、図２０は望遠端状態（焦点距離ｆ＝２０．７７）における諸収差図を示す。
【０１６９】
図１８乃至図２０に示す球面収差図には、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）の値を示し、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）の値を示し、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の値を示す。また、図１８乃至図２０に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１７０】
各収差図から、数値実施例５は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１７１】
図２１は、本発明の第６の実施の形態におけるズームレンズ６のレンズ構成を示す図である。
【０１７２】
第６の実施の形態におけるズームレンズ６は、図２１に示すように、６枚のレンズを有している。
【０１７３】
ズームレンズ６は、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１７４】
第１レンズ群Ｇ１は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズＬ１と、物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１７５】
第２レンズ群Ｇ２は、両面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正レンズである第３レンズＬ３と、物体側に凸面を向けた正レンズである第４レンズＬ４と像側の面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第５レンズＬ５とが接合されて成る接合レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１７６】
第３レンズ群Ｇ３は、像側の面が非球面に形成された両凸レンズである第６レンズＬ６によって構成されている。
【０１７７】
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間には絞りＳＴＯ（絞り面ｒ５）が配置されている。
【０１７８】
第３レンズ群Ｇ３と像面ＩＭＧの間には、フィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１７９】
表１６に、第６の実施の形態におけるズームレンズ６に具体的数値を適用した数値実施例６のレンズデーターを示す。
【０１８０】
【表１６】
2010122625.tif 000019
【０１８１】
ズームレンズ６において、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の物体側の面（ｒ１）、第１レンズ群Ｇ１の第１レンズＬ１の像側の面（ｒ２）、第１レンズ群Ｇ１の第２レンズＬ２の物体側の面（ｒ３）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の物体側の面（ｒ６）、第２レンズ群Ｇ２の第３レンズＬ３の像側の面（ｒ７）、第２レンズ群Ｇ２の第５レンズＬ５の像側の面（ｒ１０）及び第３レンズ群Ｇ３の第６レンズＬ６の像側の面（ｒ１２）は非球面に形成されている。数値実施例６における非球面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを円錐定数Ｋと共に表１７に示す。
【０１８２】
【表１７】
2010122625.tif 000020
【０１８３】
ズームレンズ６において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と絞りＳＴＯの間の面間隔ｄ４、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の面間隔ｄ１０及び第３レンズ群Ｇ３とフィルターＦＬの間の面間隔ｄ１２が変化する。数値実施例６における各面間隔の広角端状態（焦点距離ｆ＝５．１）、中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝１０．５８）及び望遠端状態（焦点距離ｆ＝２１．９３）における可変間隔を、ＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表１８に示す。
【０１８４】
【表１８】
2010122625.tif 000021
【０１８５】
図２２乃至図２４に数値実施例６の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図２２は広角端状態（焦点距離ｆ＝５．１）、図２３は中間焦点距離状態（焦点距離ｆ＝１０．５８）、図２４は望遠端状態（焦点距離ｆ＝２１．９３）における諸収差図を示す。
【０１８６】
図２２乃至図２４に示す球面収差図には、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）の値を示し、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）の値を示し、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の値を示す。また、図２２乃至図２４に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１８７】
各収差図から、数値実施例６は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１８８】
表１９にズームレンズ１乃至ズームレンズ６における上記条件式（１）乃至条件式（６）の各値を示す。即ち、条件式（１）のｎｄ１２、条件式（２）のνｄ１２、条件式（３）のｆ１２、ｆ１、｜ｆ１２／ｆ１｜、条件式（４）のＤ１、ｆｗ、Ｄ１／ｆｗ、条件式（５）の、ｒ２１、ｒ１２、（ｒ２１−ｒ１２）／（ｒ１２＋ｒ２１）、条件式（６）のＳｇ２１、Ｓｇ１２、ｆ（ＡＩＲ）、｛（｜Ｓｇ２１｜＋｜Ｓｇ１２｜）×１００｝／｜ｆ（ＡＩＲ）｜を示す。
【０１８９】
【表１９】
2010122625.tif 000022
【０１９０】
表１９から明らかなように、ズームレンズ１乃至ズームレンズ６は、前記条件式（１）乃至条件式（６）を満足するようにされている。
【０１９１】
次に、本発明撮像装置について説明する。
【０１９２】
本発明撮像装置は、ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えた撮像装置である。
【０１９３】
本発明撮像装置に備えられたズームレンズは、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１９４】
ズームレンズにおいては、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔が減少し第２レンズ群と第３レンズ群の空気間隔が増大するように、第１レンズ群が光軸方向に移動されると共に第２レンズ群が光軸方向において物体側へ移動される。
【０１９５】
第１レンズ群は、両面が非球面に形成され像側に凹面を向けた負レンズである第１レンズと、少なくとも物体側の面が非球面に形成され物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズとが、物体側より像側へ順に配置されて構成されている。
【０１９６】
本発明撮像装置に備えられたズームレンズは、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するように構成されている。
（１）ｎｄ１２＞２．０
（２）νｄ１２＜２１．６
但し、
ｎｄ１２：第１レンズ群の第２レンズのｄ線における屈折率
νｄ１２：第１レンズ群の第２レンズのｄ線におけるアッベ数
とする。
【０１９７】
本発明撮像装置にあっては、上記したように、ズームレンズの第１レンズ群の負レンズである第１レンズの両面を非球面に形成することにより、広画角化を図ったときに広角端において顕著に発生する負の歪曲収差と像面湾曲を補正することができる。
【０１９８】
また、第１レンズ群の正メニスカスレンズである第２レンズの少なくとも物体側の面を非球面に形成することにより、第１レンズによっては補正しきれない広角端における歪曲収差と非点収差をバランスよく補正することができる。また、第１レンズ群の正メニスカスレンズである第２レンズの少なくとも物体側の面を非球面に形成することにより、変倍比を大きくしたときに発生する望遠端における球面収差を良好に補正することができる。
【０１９９】
従って、本発明撮像装置にあっては、第１レンズ群を２枚のレンズによって形成すると共に第１レンズの両面と第２レンズの少なくとも物体側の面を非球面に形成することにより、小型化を図ることができると共に広画角化及び高変倍化された高い光学性能を確保することができる。
【０２００】
特に、本発明撮像装置に備えられたズームレンズを、レンズ鏡筒が伸縮するタイプの沈胴式の撮像装置に用いたときの沈胴時における全長の短縮化を図ることができる。
【０２０１】
条件式（１）及び条件式（２）は、第１レンズ群を構成する正レンズである第２レンズの屈折率及びアッベ数を規定する条件式である。
【０２０２】
条件式（１）の範囲を超えると、第２レンズの曲率を大きくする必要があり、広角端での像面湾曲の補正が困難になることによる光学性能の劣化を引き起こすと共にコバ厚の確保が困難になるためレンズ鏡筒の製造の困難性が生じてしまう。
【０２０３】
条件式（２）の範囲を超えると、第１レンズ群で発生する色収差の補正が困難になり、光学性能の低下を来たしてしまう。
【０２０４】
従って、本発明撮像装置は、ズームレンズが条件式（１）及び条件式（２）を満足することにより、光学性能の向上を図ることができると共にレンズ鏡筒の製造の容易化を図ることができる。
【０２０５】
図２５に、本発明撮像装置の一実施形態によるデジタルスチルカメラのブロック図を示す。
【０２０６】
撮像装置（デジタルスチルカメラ）１００は、撮像機能を担うカメラブロック１０と、撮影された画像信号のアナログ−デジタル変換等の信号処理を行うカメラ信号処理部２０と、画像信号の記録再生処理を行う画像処理部３０と、撮影された画像等を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４０と、メモリーカード１０００への画像信号の書込及び読出を行うＲ／Ｗ（リーダ／ライタ）５０と、撮像装置の全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、ユーザーによって所要の操作が行われる各種のスイッチ等から成る入力部７０と、カメラブロック１０に配置されたレンズの駆動を制御するレンズ駆動制御部８０とを備えている。
【０２０７】
カメラブロック１０は、ズームレンズ１１（本発明が適用されるズームレンズ１、２、３、４、５、６）を含む光学系や、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子１２等により構成されている。
【０２０８】
カメラ信号処理部２０は、撮像素子１２からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の各種の信号処理を行う。
【０２０９】
画像処理部３０は、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理等を行う。
【０２１０】
ＬＣＤ４０はユーザーの入力部７０に対する操作状態や撮影した画像等の各種のデータを表示する機能を有している。
【０２１１】
Ｒ／Ｗ５０は、画像処理部３０によって符号化された画像データのメモリーカード１０００への書込及びメモリーカード１０００に記録された画像データの読出を行う。
【０２１２】
ＣＰＵ６０は、撮像装置１００に設けられた各回路ブロックを制御する制御処理部として機能し、入力部７０からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。
【０２１３】
入力部７０は、例えば、シャッター操作を行うためのシャッターレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等によって構成され、ユーザーによる操作に応じた指示入力信号をＣＰＵ６０に対して出力する。
【０２１４】
レンズ駆動制御部８０は、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいてズームレンズ１１の各レンズを駆動する図示しないモータ等を制御する。
【０２１５】
メモリーカード１０００は、例えば、Ｒ／Ｗ５０に接続されたスロットに対して着脱可能な半導体メモリーである。
【０２１６】
以下に、撮像装置１００における動作を説明する。
【０２１７】
撮影の待機状態では、ＣＰＵ６０による制御の下で、カメラブロック１０において撮影された画像信号が、カメラ信号処理部２０を介してＬＣＤ４０に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、入力部７０からのズーミングのための指示入力信号が入力されると、ＣＰＵ６０がレンズ駆動制御部８０に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部８０の制御に基づいてズームレンズ１１の所定のレンズが移動される。
【０２１８】
入力部７０からの指示入力信号によりカメラブロック１０の図示しないシャッターが動作されると、撮影された画像信号がカメラ信号処理部２０から画像処理部３０に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはＲ／Ｗ５０に出力され、メモリーカード１０００に書き込まれる。
【０２１９】
尚、フォーカシングは、例えば、入力部５０のシャッターレリーズボタンが半押しされた場合や記録（撮影）のために全押しされた場合等に、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部８０がズームレンズ１１の所定のレンズを移動させることにより行われる。
【０２２０】
メモリーカード１０００に記録された画像データを再生する場合には、入力部７０に対する操作に応じて、Ｒ／Ｗ５０によってメモリーカード１０００から所定の画像データが読み出され、画像処理部３０によって伸張復号化処理が行われた後、再生画像信号がＬＣＤ４０に出力されて再生画像が表示される。
【０２２１】
尚、上記した実施の形態においては、撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した例を示したが、撮像装置の適用範囲はデジタルスチルカメラに限られることはなく、デジタルビデオカメラ、カメラが組み込まれた携帯電話、カメラが組み込まれたＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等のデジタル入出力機器のカメラ部等として広く適用することができる。
【０２２２】
上記各実施の形態において示した各部の形状及び数値は、何れも本発明を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【図面の簡単な説明】
【０２２３】
【図１】図２乃至図２５と共に本発明撮像装置及びズームレンズを実施するための最良の形態を示すものであり、本図は、本発明ズームレンズの第１の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図２】図３及び図４と共に第１の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図３】中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図４】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図５】本発明ズームレンズの第２の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図６】図７及び図８と共に第２の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図７】中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図８】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図９】本発明ズームレンズの第３の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図１０】図１１及び図１２と共に第３の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１１】中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１２】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１３】本発明ズームレンズの第４の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図１４】図１５及び図１６と共に第４の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１５】中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１６】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１７】本発明ズームレンズの第５の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図１８】図１９及び図２０と共に第５の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１９】中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図２０】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図２１】本発明ズームレンズの第６の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図２２】図２３及び図２４と共に第６の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図２３】中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図２４】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図２５】本発明撮像装置の一実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０２２４】
１…ズームレンズ、２…ズームレンズ、３…ズームレンズ、４…ズームレンズ、５…ズームレンズ、６…ズームレンズ、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、Ｌ１…第１レンズ、Ｌ２…第２レンズ、Ｌ３…第３レンズ、Ｌ４…第４レンズ、Ｌ５…第５レンズ、１００…撮像装置、１１…ズームレンズ、１２…撮像素子
【図１】
2010122625.tif 000023
【図２】
2010122625.tif 000024
【図３】
2010122625.tif 000025
【図４】
2010122625.tif 000026
【図５】
2010122625.tif 000027
【図６】
2010122625.tif 000028
【図７】
2010122625.tif 000029
【図８】
2010122625.tif 000030
【図９】
2010122625.tif 000031
【図１０】
2010122625.tif 000032
【図１１】
2010122625.tif 000033
【図１２】
2010122625.tif 000034
【図１３】
2010122625.tif 000035
【図１４】
2010122625.tif 000036
【図１５】
2010122625.tif 000037
【図１６】
2010122625.tif 000038
【図１７】
2010122625.tif 000039
【図１８】
2010122625.tif 000040
【図１９】
2010122625.tif 000041
【図２０】
2010122625.tif 000042
【図２１】
2010122625.tif 000043
【図２２】
2010122625.tif 000044
【図２３】
2010122625.tif 000045
【図２４】
2010122625.tif 000046
【図２５】
2010122625.tif 000047