(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に配置された、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、からなり、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第２レンズ群および前記第３レンズ群を光軸に沿う方向に移動させながら、隣接する各レンズ群同士の間隔を変化させて変倍を行うズームレンズであって、
前記第４レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群と、正レンズと負レンズとからなる接合レンズまたは負レンズと正レンズとからなる接合レンズにより構成され全体として負の屈折力を有する中群と、正の屈折力を有する後群と、が配置されて構成され、
前記中群を光軸に対し略垂直な方向に移動させることにより手振れ補正を行い、
以下に示す条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）  １．８５＜｜Ｆｔ×Ｆ４Ｍ／（Ｆ４Ｆ×Ｆ４Ｒ）｜＜４
ただし、Ｆｔは望遠端での無限遠合焦状態における光学系全系の焦点距離、Ｆ４Ｆは前記第４レンズ群の前群の焦点距離、Ｆ４Ｍは前記第４レンズ群の中群の焦点距離、Ｆ４Ｒは前記第４レンズ群の後群の焦点距離を示す。
【請求項２】
望遠端における前記第４レンズ群の中群の防振係数をＡＴとするとき、以下に示す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。
（２）  −２．０＜ＡＴ＜−１．３
ただし、ＡＴ＝（１−βＭ）×βＲであり、βＭは望遠端における前記第４レンズ群の中群の横倍率、βＲは望遠端における前記第４レンズ群の後群の横倍率を示す。
【請求項３】
前記第４レンズ群の中群は、少なくともひとつの非球面を含み、
当該非球面は、近軸曲率半径を有する球面に比して光軸からレンズ周辺部に向かって正の屈折力が強くなるかまたは負の屈折力が弱くなるような形状を有しており、
以下の条件式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。
（３）  ０．１＜｜１００×ΔＳ／φＳ｜＜１．０
ただし、ΔＳは前記中群の非球面有効径の高さにおける近軸曲率半径と非球面形状との偏差、φＳは前記中群の非球面の有効径を示す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＤＳＭＣ（デジタル・スチル・アンド・モーション・カメラ）や一眼レフカメラなどに好適なズームレンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＤＳＭＣや一眼レフカメラなどには、焦点合わせ（合焦）の際に、第１群の一部のレンズ群が光軸に沿って移動するズームレンズ（たとえば、特許文献１，２を参照。）や、複数の中口径レンズで構成する第３群または第４群が光軸に沿って移動するズームレンズ（たとえば、特許文献３を参照。）が用いられるようになってきた。
【０００３】
たとえば、特許文献１に記載のズームレンズは、物体側より順に、ズーミングとフォーカシングを行うための複数のレンズ群を含む前方レンズ成分、結像作用を持つリレーレンズ群を含む後方レンズ成分を有している。そして、該後方レンズ成分は、物体側より順に、正の屈折力のレンズ群Ａ、光軸に対し垂直方向の成分を持つように移動可能な負の屈折力のレンズ群Ｂ、正の屈折力のレンズ群Ｃを有し、レンズ群Ｂ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により画像を変位させるものである。
【０００４】
また、特許文献２に記載のズームレンズは、物体側から順に、正の第１レンズ群、負の第２レンズ群、正の第３レンズ群、正の第４レンズ群を備え、第２レンズ群と第３レンズ群を光軸方向に移動させて変倍するズームレンズである。そして、第１レンズ群は、順に、正の前群と、前群より強い屈折力の後群により構成して、後群を光軸方向に移動させて近距離合焦を行う構成とし、前群は、順に、物体側に凸面を向けたメニスカス負レンズ、物体側面が凸形状の正レンズ、物体側面が凸形状の正レンズより構成し、後群は、順に、物体側に凸面を向けたメニスカス負レンズ、正レンズ成分より構成したものである。
【０００５】
さらに、特許文献３に記載のズームレンズは、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、前記第１レンズ群の像面側に配置された第２レンズ群と、最も像面側に配置された第Ｇnレンズ群と、前記第Ｇnレンズ群の物体側に配置された第Ｇn-1レンズ群と、前記第２レンズ群と前記第Ｇn-1レンズ群との間に配置された少なくとも一つのレンズ群と、を有し、変倍に際し、前記第１レンズ群と前記第Ｇnレンズ群とは固定されており、合焦に際し、前記第２レンズ群と前記第Ｇn-1レンズ群との間に配置された少なくとも一つのレンズ群が移動し、前記第Ｇnレンズ群の少なくとも一部が光軸と略直交方向の成分を持つように移動するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１６２５６４号公報
【特許文献２】特開２００３−３４４７６６号公報
【特許文献３】特開２０１０−４４３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１，２に開示されているズームレンズは、防振係数（振れ補正における像点のシフト量と防振群のシフト量との比率）は大きいが、防振群が２枚の負レンズと１枚の正レンズで構成されているので重い。重い防振群を駆動させるためには、防振群を駆動させるアクチュエータに強い駆動力が要求される。結果として、アクチュエータの消費電力が大きくなるという問題がある。
【０００８】
また、特許文献３には、２枚のレンズで構成された防振群を有するズームレンズが開示されている。このズームレンズは、防振群が２枚のレンズで構成されているので、防振群の軽量化という点では優れているが、防振群の防振係数が小さいので、わずかな像点振動量を補正する場合でも、防振群を大きくシフトさせる必要がある。このため、防振群を駆動させるアクチュエータの駆動量も大きくなる。結果として、アクチュエータの消費電力が大きくなるという問題がある。
【０００９】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、高い光学性能を維持しつつ、防振群の小型、軽量化と、防振群の防振シフト量の低減化を図り、優れた手振れ補正機能を備えたズームレンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかるズームレンズは、物体側から順に配置された、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、からなり、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第２レンズ群および前記第３レンズ群を光軸に沿う方向に移動させながら、隣接する各レンズ群同士の間隔を変化させて変倍を行うズームレンズであって、前記第４レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群と、正レンズと負レンズとからなる接合レンズまたは負レンズと正レンズとからなる接合レンズにより構成され全体として負の屈折力を有する中群と、正の屈折力を有する後群と、が配置されて構成され、前記中群を光軸に対し略垂直な方向に移動させることにより手振れ補正を行い、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（１）  １．８５＜｜Ｆｔ×Ｆ４Ｍ／（Ｆ４Ｆ×Ｆ４Ｒ）｜＜４
ただし、Ｆｔは望遠端での無限遠合焦状態における光学系全系の焦点距離、Ｆ４Ｆは前記第４レンズ群の前群の焦点距離、Ｆ４Ｍは前記第４レンズ群の中群の焦点距離、Ｆ４Ｒは前記第４レンズ群の後群の焦点距離を示す。
【００１１】
この請求項１に記載の発明によれば、高い光学性能を維持しつつ、防振群の小型、軽量化を図ることができる。
【００１２】
また請求項２にかかるズームレンズは、請求項１に記載の発明において、望遠端における前記第４レンズ群の中群の防振係数をＡＴとするとき、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（２）  −２．０＜ＡＴ＜−１．３
ただし、ＡＴ＝（１−βＭ）×βＲであり、βＭは望遠端における前記第４レンズ群の中群の横倍率、βＲは望遠端における前記第４レンズ群の後群の横倍率を示す。
【００１３】
この請求項２に記載の発明によれば、高い光学性能を維持しつつ、防振群の防振シフト量を低減することができる。
【００１４】
また、請求項３の発明にかかるズームレンズは、請求項１または２に記載の発明において、前記第４レンズ群の中群が、少なくともひとつの非球面を含み、当該非球面は、近軸曲率半径を有する球面に比して光軸からレンズ周辺部に向かって正の屈折力が強くなるかまたは負の屈折力が弱くなるような形状を有しており、以下の条件式を満足することを特徴とする。
（３）  ０．１＜｜１００×ΔＳ／φＳ｜＜１．０
ただし、ΔＳは前記中群の非球面有効径の高さにおける近軸曲率半径と非球面形状との偏差、φＳは前記中群の非球面の有効径を示す。
【００１５】
この請求項３に記載の発明によれば、防振群の光学性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、高い光学性能を維持しつつ、防振群の小型、軽量化と、防振群の防振シフト量の低減化を図り、優れた手振れ補正機能を備えたズームレンズを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図２】実施例１にかかるズームレンズの広角端における諸収差図である。
【図３】実施例１にかかるズームレンズの中間位置における諸収差図である。
【図４】実施例１にかかるズームレンズの望遠端における諸収差図である。
【図５】実施例２にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図６】実施例２にかかるズームレンズの広角端における諸収差図である。
【図７】実施例２にかかるズームレンズの中間位置における諸収差図である。
【図８】実施例２にかかるズームレンズの望遠端における諸収差図である。
【図９】実施例３にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１０】実施例３にかかるズームレンズの広角端における諸収差図である。
【図１１】実施例３にかかるズームレンズの中間位置における諸収差図である。
【図１２】実施例３にかかるズームレンズの望遠端における諸収差図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明にかかるズームレンズの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
この発明にかかるズームレンズは、物体側から順に配置された、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、を含み構成される。そして、前記第２レンズ群および前記第３レンズ群を光軸に沿う方向に移動させることによって、広角端から望遠端への変倍を行う。
【００２０】
この発明は、高い光学性能を維持しつつ、防振群の小型、軽量化と、防振群の防振シフト量の低減化を図り、優れた手振れ補正機能を備えたズームレンズを提供することを目的としている。そこで、かかる目的を達成するため、以下に示すような各種条件を設定している。
【００２１】
まず、この発明にかかるズームレンズでは、前記第４レンズ群を、物体側から順に、正の屈折力を有する前群と、正レンズと負レンズとからなる接合レンズまたは負レンズと正レンズとからなる接合レンズにより構成され全体として負の屈折力を有する中群と、正の屈折力を有する後群と、を配置して構成し、前記中群を光軸に対し略垂直な方向に移動させることにより手振れ（像点振動）補正を行う。そして、このズームレンズは、望遠端での無限遠合焦状態における光学系全系の焦点距離をＦｔ、前記第４レンズ群の前群の焦点距離をＦ４Ｆ、前記第４レンズ群の中群の焦点距離をＦ４Ｍ、前記第４レンズ群の後群の焦点距離をＦ４Ｒとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（１）  １．８５＜｜Ｆｔ×Ｆ４Ｍ／（Ｆ４Ｆ×Ｆ４Ｒ）｜＜４
【００２２】
条件式（１）は、高い光学性能を維持しつつ、防振群である前記第４レンズ群の中群の小型、軽量化を図るための条件を示す式である。条件式（１）においてその下限を下回ると、前記第４レンズ群の前群と後群の屈折力（焦点距離の逆数）が弱くなりすぎて、防振群である前記中群の有効径を大きくする必要が生じ、防振群の小型、軽量化が困難となる。一方、条件式（１）においてその上限を超えると、前記第４レンズ群の前群と後群の屈折力が強くなり、防振群である前記中群の有効径を小さくすることができるが、諸収差の補正が困難になる。
【００２３】
なお、上記条件式（１）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（１）’  １．８５＜｜Ｆｔ×Ｆ４Ｍ／（Ｆ４Ｆ×Ｆ４Ｒ）｜＜２．５
この条件式（１）’で規定する範囲を満足することにより、防振群の小型、軽量化を実現したうえで、防振群の光学性能をより向上させることができる。
【００２４】
さらに、この発明にかかるズームレンズでは、望遠端における前記第４レンズ群の中群の防振係数をＡＴとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（２）  −２．０＜ＡＴ＜−１．３
ただし、ＡＴ＝（１−βＭ）×βＲであり、βＭは望遠端における前記第４レンズ群の中群の横倍率、βＲは望遠端における前記第４レンズ群の後群の横倍率を示す。
【００２５】
条件式（２）は、高い光学性能を維持しつつ、防振群の防振シフト量を低減するための条件を示す式である。条件式（２）においてその下限を下回ると、振れ補正における防振群のシフト量が低減できるが、防振群の屈折力が強くなり、諸収差の補正が困難になる。一方、条件式（２）においてその上限を超えると、諸収差の補正には有利となるが、防振群の防振シフト量が増加し、防振群を駆動するアクチュエータの駆動量が増加し、アクチュエータの消費電力が大きくなる。
【００２６】
なお、上記条件式（２）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（２）’  −１．６＜ＡＴ＜−１．３
この条件式（２）’で規定する範囲を満足することにより、振れ補正における防振群のシフト量を低減したうえで、防振群の光学性能をより向上させることができる。
【００２７】
さらに、この発明にかかるズームレンズでは、前記第４レンズ群の中群が、少なくともひとつの非球面を含んでおり、当該非球面は、近軸曲率半径を有する球面に比して光軸からレンズ周辺部に向かって正の屈折力が強くなるかまたは負の屈折力が弱くなるような形状を有している。そして、前記中群の非球面有効径の高さにおける近軸曲率半径と非球面形状との偏差をΔＳ、前記中群の非球面の有効径をφＳとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（３）  ０．１＜｜１００×ΔＳ／φＳ｜＜１．０
【００２８】
条件式（３）は、防振群である前記第４レンズ群の中群の光学性能を向上させるための条件を規定する式である。条件式（３）においてその下限を下回ると、前記中群に非球面を形成することができず、前記中群において諸収差を補正することができなくなる。一方、条件式（３）においてその上限を超えると、コマ収差の補正が困難になる。
【００２９】
なお、上記条件式（３）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（３）’  ０．２＜｜１００×ΔＳ／φＳ｜＜０．５
この条件式（３）’で規定する範囲を満足することにより、より良好にコマ収差を補正することができ、高い光学性能を維持することができる。
【００３０】
以上説明したように、この発明にかかるズームレンズでは、防振群である前記第４レンズ群の中群を２枚のレンズで構成することにより、防振群の軽量化を図っている。さらに、上記条件式（１）を満足することにより、防振群の前後に配置されるレンズ群の焦点距離が適正化されて、高い光学性能を維持しつつ、防振群の有効径を小さくして、防振群の小型化を図ることができる。さらに、上記条件式（２）を満足することにより、防振群とその後ろに配置されるレンズ群の横倍率の適正化を図ることで防振係数を十分大きくとることができる。この結果、光学性能を維持しつつ、振れ補正の際の防振群の防振シフト量を低減することができる。さらに、上記条件式（３）（好ましくは条件式（３）’）を満足することにより、防振群の光学性能をより向上させることができる。このように、この発明のズームレンズによれば、防振群の小型、軽量化と、防振群の防振シフト量の低減化が図られることから、小型のアクチュエータであっても迅速に手振れ補正を行うことが可能になり、アクチュエータの省電力化も促進できる。しかも、光学性能が劣化することはない。
【実施例１】
【００３１】
図１は、実施例１にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ11と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ12と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ13と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ14と、が配置されて構成される。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００３２】
第４レンズ群Ｇ14は、前記物体側から順に、正の屈折力を有する前群Ｇ14（Ｆ）と、正レンズと負レンズとからなる接合レンズにより構成され全体として負の屈折力を有する中群Ｇ14（Ｍ）と、正の屈折力を有する後群Ｇ14（Ｒ）と、が配置されて構成されている。前群Ｇ14（Ｆ）中には、所定の口径を規定する開口絞りＳＴが配置されている。また、中群Ｇ14（Ｍ）の最も結像面ＩＭＧ側の面には、非球面が形成されている。
【００３３】
このズームレンズでは、第２レンズ群Ｇ12および第３レンズ群Ｇ13を光軸に沿って前記物体側から結像面ＩＭＧ側へ単調に移動させることによって、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第３レンズ群Ｇ13中の一部のレンズ群を光軸に沿う方向に移動させることによって、フォーカシングを行う。そして、中群Ｇ14（Ｍ）を光軸に対し略垂直な方向に移動させることにより手振れ補正（防振）を行う。
【００３４】
以下、実施例１にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【００３５】
ズームレンズ全系の焦点距離(mm)＝71.5336（広角端）〜111.5353（中間位置）〜194.0928（望遠端）
第１レンズ群Ｇ11の焦点距離(mm)＝144.469
第２レンズ群Ｇ12の焦点距離(mm)＝-33.664
第３レンズ群Ｇ13の焦点距離(mm)＝90.870
第４レンズ群Ｇ14の焦点距離(mm)＝82.798
Ｆナンバ＝2.9（広角端）〜2.9（中間状態）〜2.9（望遠端）
画角（２ω）＝34.66°（広角端）〜20.71°（中間状態）〜12.48°（望遠端）
変倍比＝2.713
【００３６】
（条件式（１）に関する数値）
望遠端での無限遠合焦状態における光学系全系の焦点距離（Ｆｔ）(mm)＝194.0928
前群Ｇ14（Ｆ）の焦点距離（Ｆ４Ｆ）(mm)＝62.032
中群Ｇ14（Ｍ）の焦点距離（Ｆ４Ｍ）(mm)＝-43.400
後群Ｇ14（Ｒ）の焦点距離（Ｆ４Ｒ）(mm)＝57.268
｜Ｆｔ×Ｆ４Ｍ／（Ｆ４Ｆ×Ｆ４Ｒ）｜＝2.3712
【００３７】
（条件式（２）に関する数値）
望遠端における中群Ｇ14（Ｍ）の横倍率（βＭ）＝-5.133
望遠端における後群Ｇ14（Ｒ）の横倍率（βＲ）＝-0.255
ＡＴ＝-1.5639
（ただし、ＡＴ＝（１−βＭ）×βＲ）
【００３８】
（条件式（３）に関する数値）
中群Ｇ14（Ｍ）の非球面有効径の高さにおける近軸曲率半径と非球面形状との偏差（ΔＳ）＝-0.1151
中群Ｇ14（Ｍ）の非球面の有効径（φＳ）＝26.0
｜１００×ΔＳ／φＳ｜＝0.4427
【００３９】
ｒ1＝222.8728
ｄ1＝2.0000    ｎｄ1＝1.91082    νｄ1＝35.25
ｒ2＝103.7846
ｄ2＝10.5000    ｎｄ2＝1.45860    νｄ2＝90.19
ｒ3＝-300.7820
ｄ3＝0.2000
ｒ4＝88.4625
ｄ4＝9.0000    ｎｄ3＝1.49700    νｄ3＝81.61
ｒ5＝-9494.4089
ｄ5＝1.3857（広角端）〜31.7756（中間位置）〜54.1401（望遠端）
ｒ6＝1908.7598
ｄ6＝5.2000    ｎｄ4＝1.90366    νｄ4＝31.31
ｒ7＝-69.4016
ｄ7＝1.3500    ｎｄ5＝1.61800    νｄ5＝63.39
ｒ8＝69.4016
ｄ8＝3.8890
ｒ9＝-141.8243
ｄ9＝1.2000    ｎｄ6＝1.49700    νｄ6＝81.61
ｒ10＝52.9228
ｄ10＝3.3000    ｎｄ7＝1.84666    νｄ7＝23.78
ｒ11＝111.5902
ｄ11＝4.4169
ｒ12＝-60.5428
ｄ12＝1.2000    ｎｄ8＝1.88300    νｄ8＝40.80
ｒ13＝174.6335
ｄ13＝15.4455（広角端）〜11.6391（中間位置）〜1.6000（望遠端）
ｒ14＝113.7835（非球面）
ｄ14＝6.3000    ｎｄ9＝1.58313    νｄ9＝59.46
ｒ15＝-65.7348（非球面）
ｄ15＝13.7091
ｒ16＝-163.7249
ｄ16＝1.4000    ｎｄ10＝1.92286    νｄ10＝20.88
ｒ17＝-439.7863
ｄ17＝40.4088（広角端）〜13.8254（中間位置）〜1.5000（望遠端）
ｒ18＝125.0060
ｄ18＝5.1184    ｎｄ11＝1.61800    νｄ11＝63.39
ｒ19＝-95.7349
ｄ19＝1.7000
ｒ20＝∞（開口絞り）
ｄ20＝1.7000
ｒ21＝37.0745
ｄ21＝9.5000    ｎｄ12＝1.49700    νｄ12＝81.61
ｒ22＝-65.1203
ｄ22＝2.5000    ｎｄ13＝1.71736    νｄ13＝29.50
ｒ23＝105.7968
ｄ23＝14.2949
ｒ24＝-88.9484
ｄ24＝2.3000    ｎｄ14＝1.80809    νｄ14＝22.76
ｒ25＝-39.7920
ｄ25＝1.4000    ｎｄ15＝1.69350    νｄ15＝53.20
ｒ26＝41.7941（非球面）（有効径φ26.0）
ｄ26＝10.5167
ｒ27＝80.4222
ｄ27＝7.5000    ｎｄ16＝1.61800    νｄ16＝63.39
ｒ28＝-44.5394
ｄ28＝11.5916
ｒ29＝-28.1673
ｄ29＝1.5000    ｎｄ17＝1.71300    νｄ17＝53.94
ｒ30＝-64.7347
ｄ30＝2.5887
ｒ31＝140.8610
ｄ31＝5.5000    ｎｄ18＝1.56883    νｄ18＝56.04
ｒ32＝-92.8595
ｄ32＝51.37
ｒ33＝∞（結像面）
【００４０】
円錐係数（Ｋ）および非球面係数（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）
（第１４面）
Ｋ＝-11.9954，
Ａ＝0，Ｂ＝2.66677×10-7，
Ｃ＝1.55243×10-9，Ｄ＝-2.91159×10-12，
Ｅ＝2.12840×10-16，Ｆ＝3.53783×10-18
（第１５面）
Ｋ＝-0.5492，
Ａ＝0，Ｂ＝1.02602×10-8，
Ｃ＝1.30471×10-9，Ｄ＝-6.07503×10-13，
Ｅ＝-3.7893×10-15，Ｆ＝5.96719×10-18
（第２６面）
Ｋ＝-1.4774，
Ａ＝0，Ｂ＝-1.17887×10-6，
Ｃ＝-1.07533×10-9，Ｄ＝-3.90498×10-12，
Ｅ＝8.54852×10-15，Ｆ＝0
【００４１】
また、図２は、実施例１にかかるズームレンズの広角端における諸収差図である。図３は、実施例１にかかるズームレンズの中間位置における諸収差図である。図４は、実施例１にかかるズームレンズの望遠端における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２７ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ，Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例２】
【００４２】
図５は、実施例２にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ21と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ22と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ23と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ24と、が配置されて構成される。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００４３】
第４レンズ群Ｇ24は、前記物体側から順に、正の屈折力を有する前群Ｇ24（Ｆ）と、正レンズと負レンズとからなる接合レンズにより構成され全体として負の屈折力を有する中群Ｇ24（Ｍ）と、正の屈折力を有する後群Ｇ24（Ｒ）と、が配置されて構成されている。前群Ｇ24（Ｆ）中には、所定の口径を規定する開口絞りＳＴが配置されている。また、中群Ｇ24（Ｍ）の最も結像面ＩＭＧ側の面には、非球面が形成されている。
【００４４】
このズームレンズでは、第２レンズ群Ｇ22および第３レンズ群Ｇ23を光軸に沿って前記物体側から結像面ＩＭＧ側へ単調に移動させることによって、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第３レンズ群Ｇ23中の一部のレンズ群を光軸に沿う方向に移動させることによって、フォーカシングを行う。そして、中群Ｇ24（Ｍ）を光軸に対し略垂直な方向に移動させることにより手振れ補正（防振）を行う。
【００４５】
以下、実施例２にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【００４６】
ズームレンズ全系の焦点距離(mm)＝71.5209（広角端）〜117.5105（中間位置）〜194.0681（望遠端）
第１レンズ群Ｇ21の焦点距離(mm)＝144.087
第２レンズ群Ｇ22の焦点距離(mm)＝-33.304
第３レンズ群Ｇ23の焦点距離(mm)＝90.526
第４レンズ群Ｇ24の焦点距離(mm)＝82.744
Ｆナンバ＝2.9（広角端）〜2.9（中間状態）〜2.9（望遠端）
画角（２ω）＝34.66°（広角端）〜20.71°（中間状態）〜12.48°（望遠端）
変倍比＝2.713
【００４７】
（条件式（１）に関する数値）
望遠端での無限遠合焦状態における光学系全系の焦点距離（Ｆｔ）(mm)＝194.0681
前群Ｇ24（Ｆ）の焦点距離（Ｆ４Ｆ）(mm)＝61.080
中群Ｇ24（Ｍ）の焦点距離（Ｆ４Ｍ）(mm)＝-43.295
後群Ｇ24（Ｒ）の焦点距離（Ｆ４Ｒ）(mm)＝58.453
｜Ｆｔ×Ｆ４Ｍ／（Ｆ４Ｆ×Ｆ４Ｒ）｜＝2.3534
【００４８】
（条件式（２）に関する数値）
望遠端における中群Ｇ24（Ｍ）の横倍率（βＭ）＝-6.244
望遠端における後群Ｇ24（Ｒ）の横倍率（βＲ）＝-0.216
ＡＴ＝-1.5647
（ただし、ＡＴ＝（１−βＭ）×βＲ）
【００４９】
（条件式（３）に関する数値）
中群Ｇ24（Ｍ）の非球面有効径の高さにおける近軸曲率半径と非球面形状との偏差（ΔＳ）＝-0.1081
中群Ｇ24（Ｍ）の非球面の有効径（φＳ）＝25.6
｜１００×ΔＳ／φＳ｜＝0.4223
【００５０】
ｒ1＝222.2214
ｄ1＝2.0000    ｎｄ1＝1.91082    νｄ1＝35.25
ｒ2＝103.4753
ｄ2＝10.5000    ｎｄ2＝1.45860    νｄ2＝90.19
ｒ3＝-298.5174
ｄ3＝0.2000
ｒ4＝88.2603
ｄ4＝8.8000    ｎｄ3＝1.49700    νｄ3＝81.61
ｒ5＝-10563.5431
ｄ5＝1.2000（広角端）〜31.5776（中間位置）〜53.9008（望遠端）
ｒ6＝1009.5052
ｄ6＝5.2000    ｎｄ4＝1.90366    νｄ4＝31.31
ｒ7＝-70.2509
ｄ7＝1.3500    ｎｄ5＝1.61800    νｄ5＝63.39
ｒ8＝70.2509
ｄ8＝3.7528
ｒ9＝-156.3665
ｄ9＝1.2000    ｎｄ6＝1.49700    νｄ6＝81.61
ｒ10＝49.6801
ｄ10＝3.3000    ｎｄ7＝1.84666    νｄ7＝23.78
ｒ11＝95.2516
ｄ11＝4.6178
ｒ12＝-58.7772
ｄ12＝1.2000    ｎｄ8＝1.88300    νｄ8＝40.80
ｒ13＝177.1970
ｄ13＝15.1042（広角端）〜11.3976（中間位置）〜1.6000（望遠端）
ｒ14＝102.9577（非球面）
ｄ14＝6.7500    ｎｄ9＝1.51633    νｄ9＝64.06
ｒ15＝-59.5060（非球面）
ｄ15＝13.4571
ｒ16＝-137.5555
ｄ16＝1.4000    ｎｄ10＝1.92286    νｄ10＝20.88
ｒ17＝-252.3951
ｄ17＝40.6970（広角端）〜14.0261（中間位置）〜1.5000（望遠端）
ｒ18＝113.0406
ｄ18＝5.2838    ｎｄ11＝1.61800    νｄ11＝63.39
ｒ19＝-98.7983
ｄ19＝1.7000
ｒ20＝∞（開口絞り）
ｄ20＝1.7000
ｒ21＝36.3568
ｄ21＝9.5000    ｎｄ12＝1.49700    νｄ12＝81.61
ｒ22＝-67.3140
ｄ22＝3.0000    ｎｄ13＝1.71736    νｄ13＝29.50
ｒ23＝96.8404
ｄ23＝13.5679
ｒ24＝-91.3000
ｄ24＝2.3000    ｎｄ14＝1.80809    νｄ14＝22.76
ｒ25＝-39.7728
ｄ25＝1.4300    ｎｄ15＝1.69350    νｄ15＝53.20
ｒ26＝41.0718（非球面）（有効径φ25.6）
ｄ26＝10.0244
ｒ27＝75.9182
ｄ27＝8.0000    ｎｄ16＝1.61800    νｄ16＝63.39
ｒ28＝-45.6371
ｄ28＝12.1798
ｒ29＝-27.5459
ｄ29＝1.5000    ｎｄ17＝1.71300    νｄ17＝53.94
ｒ30＝-65.7082
ｄ30＝3.8260
ｒ31＝127.8003
ｄ31＝5.5000    ｎｄ18＝1.56883    νｄ18＝56.04
ｒ32＝-96.1226
ｄ32＝48.305
ｒ33＝∞（結像面）
【００５１】
円錐係数（Ｋ）および非球面係数（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）
（第１４面）
Ｋ＝-5.6100，
Ａ＝0，Ｂ＝-6.34506×10-9，
Ｃ＝-2.39141×10-9，Ｄ＝1.90231×10-11，
Ｅ＝-4.99934×10-14，Ｆ＝4.49558×10-17
（第１５面）
Ｋ＝-0.6649，
Ａ＝0，Ｂ＝2.19580×10-7，
Ｃ＝-3.02130×10-9，Ｄ＝2.14493×10-11，
Ｅ＝-5.34576×10-14，Ｆ＝4.66441×10-17
（第２６面）
Ｋ＝-1.3886，
Ａ＝0，Ｂ＝-1.07914×10-6，
Ｃ＝-2.70333×10-9，Ｄ＝4.27338×10-12，
Ｅ＝-7.70848×10-15，Ｆ＝0
【００５２】
また、図６は、実施例２にかかるズームレンズの広角端における諸収差図である。図７は、実施例２にかかるズームレンズの中間位置における諸収差図である。図８は、実施例２にかかるズームレンズの望遠端における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２７ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ，Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例３】
【００５３】
図９は、実施例３にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ31と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ32と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ33と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ34と、が配置されて構成される。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００５４】
第４レンズ群Ｇ34は、前記物体側から順に、正の屈折力を有する前群Ｇ34（Ｆ）と、負レンズと正レンズとからなる接合レンズにより構成され全体として負の屈折力を有する中群Ｇ34（Ｍ）と、正の屈折力を有する後群Ｇ34（Ｒ）と、が配置されて構成されている。前群Ｇ34（Ｆ）中には、所定の口径を規定する開口絞りＳＴが配置されている。また、中群Ｇ34（Ｍ）の最も結像面ＩＭＧ側の面には、非球面が形成されている。
【００５５】
このズームレンズでは、第２レンズ群Ｇ32および第３レンズ群Ｇ33を光軸に沿う方向に移動させることによって、広角端から望遠端への変倍を行う。また、第３レンズ群Ｇ33中の一部のレンズ群を光軸に沿う方向に移動させることによって、フォーカシングを行う。そして、中群Ｇ34（Ｍ）を光軸に対し略垂直な方向に移動させることにより手振れ補正（防振）を行う。
【００５６】
以下、実施例３にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【００５７】
ズームレンズ全系の焦点距離(mm)＝71.50（広角端）〜117.50（中間位置）〜194.0（望遠端）
第１レンズ群Ｇ31の焦点距離(mm)＝116.472
第２レンズ群Ｇ32の焦点距離(mm)＝-33.989
第３レンズ群Ｇ33の焦点距離(mm)＝95.458
第４レンズ群Ｇ34の焦点距離(mm)＝101.417
Ｆナンバ＝2.9（広角端）〜2.9（中間状態）〜2.9（望遠端）
画角（２ω）＝34.66°（広角端）〜20.71°（中間状態）〜12.48°（望遠端）
変倍比＝2.713
【００５８】
（条件式（１）に関する数値）
望遠端での無限遠合焦状態における光学系全系の焦点距離（Ｆｔ）(mm)＝194.0
前群Ｇ34（Ｆ）の焦点距離（Ｆ４Ｆ）(mm)＝80.447
中群Ｇ34（Ｍ）の焦点距離（Ｆ４Ｍ）(mm)＝-53.233
後群Ｇ34（Ｒ）の焦点距離（Ｆ４Ｒ）(mm)＝67.250
｜Ｆｔ×Ｆ４Ｍ／（Ｆ４Ｆ×Ｆ４Ｒ）｜＝1.9082
【００５９】
（条件式（２）に関する数値）
望遠端における中群Ｇ34（Ｍ）の横倍率（βＭ）＝-13.442
望遠端における後群Ｇ34（Ｒ）の横倍率（βＲ）＝-0.092
ＡＴ＝-1.3287
（ただし、ＡＴ＝（１−βＭ）×βＲ）
【００６０】
（条件式（３）に関する数値）
中群Ｇ34（Ｍ）の非球面有効径の高さにおける近軸曲率半径と非球面形状との偏差（ΔＳ）＝-0.0554
中群Ｇ34（Ｍ）の非球面の有効径（φＳ）＝26.6
｜１００×ΔＳ／φＳ｜＝0.2083
【００６１】
ｒ1＝260.8335
ｄ1＝2.0000    ｎｄ1＝1.90366    νｄ1＝31.31
ｒ2＝96.5008
ｄ2＝10.0000    ｎｄ2＝1.49700    νｄ2＝81.61
ｒ3＝-536.8467
ｄ3＝13.9737
ｒ4＝101.3178
ｄ4＝7.6000    ｎｄ3＝1.48749    νｄ3＝70.44
ｒ5＝-2665.6863
ｄ5＝0.2000
ｒ6＝138.3704
ｄ6＝5.8000    ｎｄ4＝1.48749    νｄ4＝70.44
ｒ7＝32778.0796
ｄ7＝1.7344（広角端）〜26.1822（中間位置）〜41.4529（望遠端）
ｒ8＝-535.6803
ｄ8＝4.4879    ｎｄ5＝1.84666    νｄ5＝23.78
ｒ9＝-73.5688
ｄ9＝1.2000    ｎｄ6＝1.49700    νｄ6＝81.61
ｒ10＝58.3764
ｄ10＝3.3638
ｒ11＝-335.6856
ｄ11＝1.2000    ｎｄ7＝1.61800    νｄ7＝63.39
ｒ12＝54.7363
ｄ12＝3.1182    ｎｄ8＝1.92286    νｄ8＝20.88
ｒ13＝131.0940
ｄ13＝3.9834
ｒ14＝-60.4808
ｄ14＝1.2000    ｎｄ9＝1.90366    νｄ9＝31.31
ｒ15＝201.8372
ｄ15＝32.3700（広角端）〜20.7934（中間位置）〜1.2000（望遠端）
ｒ16＝140.2250
ｄ16＝5.0000    ｎｄ10＝1.49700    νｄ10＝81.61
ｒ17＝-80.4431
ｄ17＝0.2000
ｒ18＝-364.7242
ｄ18＝6.5000    ｎｄ11＝1.61800    νｄ11＝63.39
ｒ19＝-40.5605
ｄ19＝1.2000    ｎｄ12＝1.83481    νｄ12＝42.72
ｒ20＝-104.6322
ｄ20＝14.2588（広角端）〜1.3876（中間位置）〜5.7103（望遠端）
ｒ21＝79.9122
ｄ21＝4.8884    ｎｄ13＝1.83481    νｄ13＝42.72
ｒ22＝-305.5741
ｄ22＝1.1000
ｒ23＝∞（開口絞り）
ｄ23＝0.9000
ｒ24＝30.3564
ｄ24＝8.0000    ｎｄ14＝1.49700    νｄ14＝81.61
ｒ25＝-900.4981
ｄ25＝1.2000    ｎｄ15＝1.80518    νｄ15＝25.46
ｒ26＝39.2300
ｄ26＝6.8611
ｒ27＝-123.2542
ｄ27＝1.2000    ｎｄ16＝1.80610    νｄ16＝40.73
ｒ28＝28.0015
ｄ28＝3.5000    ｎｄ17＝1.82115    νｄ17＝24.06
ｒ29＝65.2493（非球面）（有効径φ26.6）
ｄ29＝14.3219
ｒ30＝173.5739
ｄ30＝4.5000    ｎｄ18＝1.88300    νｄ18＝40.80
ｒ31＝-88.7106
ｄ31＝21.2945
ｒ32＝-29.1676
ｄ32＝1.2000    ｎｄ19＝1.80518    νｄ19＝25.46
ｒ33＝-40.5665
ｄ33＝8.0346
ｒ34＝81.7278
ｄ34＝6.0000    ｎｄ20＝1.61800    νｄ20＝63.39
ｒ35＝-549.0507
ｄ35＝42.610
ｒ36＝∞（結像面）
【００６２】
円錐係数（Ｋ）および非球面係数（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）
（第２９面）
Ｋ＝-0.8792，
Ａ＝0，Ｂ＝-1.16677×10-6，
Ｃ＝-6.37406×10-10，Ｄ＝-4.56666×10-12，
Ｅ＝1.02081×10-14，Ｆ＝0
【００６３】
また、図１０は、実施例３にかかるズームレンズの広角端における諸収差図である。図１１は、実施例３にかかるズームレンズの中間位置における諸収差図である。図１２は、実施例３にかかるズームレンズの望遠端における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２７ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ，Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【００６４】
なお、上記各実施例中の数値データにおいて、ｒ1，ｒ2，・・・・は各レンズ、絞り面などの曲率半径(mm)、ｄ1，ｄ2，・・・・は各レンズ、絞りなどの肉厚またはそれらの面間隔(mm)、ｎｄ1，ｎｄ2，・・・・は各レンズなどのｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）における屈折率、νｄ1，νｄ2，・・・・は各レンズなどのｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）におけるアッベ数を示している。
【００６５】
また、上記各非球面形状は、非球面の深さをＺ、光軸からの高さをｙとし、光の進行方向を正とするとき、以下に示す式により表される。
【００６６】
【数１】
0005530872.tif 000002
【００６７】
ただし、Ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆはそれぞれ２次，４次，６次，８次，１０次，１２次の非球面係数である。
【００６８】
上記各実施例では、この発明を適用して、広角端の焦点距離が７２ｍｍ以下、変倍比が２．７倍以上、Ｆナンバが３以下となる大口径比内焦式望遠ズームレンズを構成した例を示した。これらの実施例で示したように、上記各条件を満足することで、防振群の小型、軽量化と、防振群の防振シフト量の低減化が図られることから、小型のアクチュエータであっても迅速に手振れ補正を行うことが可能になる。アクチュエータの省電力化も促進できる。しかも、光学性能を劣化させることはない。また、上記各実施例のズームレンズは、適宜非球面が形成されたレンズを用いることで、少ないレンズ枚数で、良好な光学性能を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
以上のように、この発明のズームレンズは、ＤＳＭＣや一眼レフカメラなどの撮像装置に有用であり、特に、迅速な手振れ補正が要求される場合に最適である。
【符号の説明】
【００７０】
Ｇ11，Ｇ21，Ｇ31  第１レンズ群
Ｇ12，Ｇ22，Ｇ32  第２レンズ群
Ｇ13，Ｇ23，Ｇ33  第３レンズ群
Ｇ14，Ｇ24，Ｇ34  第４レンズ群
Ｇ14（Ｆ），Ｇ24（Ｆ），Ｇ34（Ｆ）  前群
Ｇ14（Ｍ），Ｇ24（Ｍ），Ｇ34（Ｍ）  中群
Ｇ14（Ｒ），Ｇ24（Ｒ），Ｇ34（Ｒ）  後群
ＳＴ  開口絞り
ＩＭＧ  結像面
【図１】
0005530872.tif 000003
【図２】
0005530872.tif 000004
【図３】
0005530872.tif 000005
【図４】
0005530872.tif 000006
【図５】
0005530872.tif 000007
【図６】
0005530872.tif 000008
【図７】
0005530872.tif 000009
【図８】
0005530872.tif 000010
【図９】
0005530872.tif 000011
【図１０】
0005530872.tif 000012
【図１１】
0005530872.tif 000013
【図１２】
0005530872.tif 000014