(57)【要約】      （修正有）【課題】高変倍で、コンパクトなズームレンズの提供。【解決手段】物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４を配置する。広角端から望遠端への変倍に際して、全群が移動し、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少する。第３レンズ群Ｇ３を物体側から像側へ向かって順に、正レンズＬ７、正レンズＬ８および負レンズＬ９の接合レンズ、正レンズＬ１０で構成する。第３レンズ群Ｇ３の最も物体側のレンズ面Ｒ１３から負レンズＬ９の像側レンズ面Ｒ１７までの光軸方向の距離をＤＰＮとし、第３レンズ群の焦点距離をｆ３として、下記条件式、０．５＜ＤＰＮ／ｆ３＜１．５、を満足する。【選択図】図１
2014106421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ向かって順に、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レンズ群を配置するとともに、広角端から望遠端への変倍に際して、全群が移動し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第３レンズ群を物体側から像側へ向かって順に、正レンズ、正レンズおよび負レンズの接合レンズ、正レンズで構成し、前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第３レンズ群の前記負レンズの像側レンズ面までの光軸方向の距離をＤＰＮとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３として、下記条件式（１）：
０．５＜ＤＰＮ／ｆ３＜１．５                    （１）
を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の光線有効径をφ１とし、広角端における全系の焦点距離をｆｗとして、下記条件式（２）：
４．５＜φ１／ｆｗ＜５．５                      （２）
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３レンズ群の前記負レンズの像側レンズ面の曲率半径をｒＮＲとし、広角端における全系の焦点距離をｆｗとして、下記条件式（３）：
１．０＜｜ｒＮＲ｜／ｆｗ＜１．６                    （３）
を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３として、条件式（４）：
０．６＜｜ｆ２｜／ｆ３＜０．７                    （４）
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
広角端から望遠端への変倍に際する前記第３レンズ群の総移動量をＸ３、望遠端における全系の焦点距離をｆＴとして、下記条件式（５）：
０．１５＜Ｘ３／ｆＴ＜０．３                    （５）
を満たすことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項６】
撮像用光学系として、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のズームレンズを具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のズームレンズを具備することを特徴とする情報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焦点距離を変化させて画角を変化させる変倍機能を有するレンズに係り、特に、固体撮像素子を用いて被写体のデジタル画像データを取得する、いわゆるデジタルカメラやビデオカメラ等に好適なズームレンズ、そのようなズームレンズを撮像用光学系として用いる撮像装置およびそのような撮像機能を有する携帯情報端末装置の如き情報装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラの市場は、非常に大きなものとなっている。また、ユーザのデジタルカメラに対する要望も多岐にわたっている。中でも、高画質化と小型化は、常にユーザの欲するところであり、ユーザのデジタルカメラに対する要望の大きなウエイトを占めている。このため、撮影レンズとして用いるズームレンズにも、高性能化と小型化の両立が求められている。
小型化という面では、まず、使用時のレンズ全長（最も物体側のレンズ面から像面までの距離）を短縮することが必要であり、また、各レンズ群の厚みを縮小して、収納時の全長を抑えることも重要である。さらに、高性能化という面では、全ズーム域にわたって、少なくとも、１０００万〜１５００万画素の撮像素子に対応する解像力を有することが必要である。
また、撮影レンズの広画角化を望むユーザも多く、ズームレンズの短焦点端の半画角は４２度以上であることが望ましい。半画角４２度は、３５ｍｍ銀塩フィルム（いわゆるライカ判）用のレンズ換算の焦点距離で２４ｍｍに相当する。
さらに、変倍比についても、なるべく大きなものが望まれている。
【０００３】
デジタルカメラ用のズームレンズとしては、多くの種類が考えられるが、高変倍化に適するタイプとして、物体側から像側に向かって、順に、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、そして正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が増大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が減少し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズがある。
このタイプの従来のズームレンズとしては、変倍に際して第１レンズ群が固定されるタイプあるいは第１レンズ群が像側に凸となる弧状の軌跡を描いて往復移動するタイプ等があるが、この場合、変倍作用の多くを負担する第２レンズ群の移動量を大きく確保しようとすると、第３レンズ群近傍に配設される絞りが広角端においても第１レンズ群から離れることになり、広角・高変倍化のためには第１レンズ群が非常に大きなものとなってしまう。よって、広角・高変倍で且つ小型のズームレンズを実現するためには、第１レンズ群が、望遠端において広角端におけるよりも物体側に位置するように移動して変倍を行うことが望ましい。このようにして、広角端でのレンズ全長を望遠端に比べて短くすることにより、十分な広角化を図りながら、第１レンズ群の大型化を抑制することが可能となる。
【０００４】
本発明は、物体側から像側へ向かって順に、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レンズ群を配置し、第３レンズ群が物体側から像側へ向かって順に、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズで構成されており、このようなレンズ構成の従来例として以下の技術が開示されている。
即ち、特許文献１（特開２０１０−０７９３１０号公報）、特許文献２（特開２０１０−１５２２４７号公報）、特許文献３（特開２０１０−２７１４６８号公報）、特許文献４（特開２０１０−１３９７０５号公報）、特許文献５（特開２０１０−２６８４号公報）、特許文献６（特開２００９−８０４８３号公報）、特許文献７（特開２００９−２２３００８号公報）、特許文献８（特開２００９−９３１１８号公報）に開示のものがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の変倍光学系は、変倍比が４倍程度であり、変倍比に対するユーザの要望に対してはまだ不十分であると言える。
また、特許文献２の変倍光学系は、変倍比が４倍程度であり、変倍比に対するユーザの要望に対してはまだ不十分であると言える。
また、特許文献３のズームレンズ系は、変倍比が３０倍程度と大きいが、その分サイズも大きくなるため、小型化に対するユーザの要望に対してはまだ不十分であると言える。
また、特許文献４のズームレンズは、変倍比が５倍程度であり、変倍比に対するユーザの要望に対してはまだ不十分であると言える。
また、特許文献５のズームレンズは、変倍比が６．８倍程度であり、変倍比に対するユーザの要望に対しては未だ不十分であると言える。
また、特許文献６のズームレンズは、変倍比が１０倍程度と大きいが、広角端での半画角が３７度程度であるため、広角化というユーザの要望に応えるためにはさらなる広角化が必要であると言える。
また、特許文献７のズームレンズは、変倍比が５倍程度であり、変倍比に対するユーザの要望に対してはまだ不十分であると言える。
また、特許文献８のズームレンズは、変倍比が６．８倍程度であり、変倍比に対するユーザの要望に対してはまだ不十分であると言える。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、高変倍比でコンパクトなズームレンズを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載のズームレンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から像側へ向かって順に、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レンズ群を配置するとともに、広角端から望遠端への変倍に際して、全群が移動し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第３レンズ群を物体側から像側へ向かって順に、正レンズ、正レンズおよび負レンズの接合レンズ、正レンズで構成し、前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第３レンズ群の前記負レンズの像側レンズ面までの光軸方向の距離をＤＰＮとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３として、下記条件式（１）：
０．５＜ＤＰＮ／ｆ３＜１．５                    （１）
を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、
物体側から像側へ向かって順に、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レンズ群を配置するとともに、広角端から望遠端への変倍に際して、全群が移動し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第３レンズ群を物体側から像側へ向かって順に、正レンズ、正レンズおよび負レンズの接合レンズ、正レンズで構成し、前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第３レンズ群の前記負レンズの像側レンズ面までの光軸方向の距離をＤＰＮとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３として、下記条件式（１）：
０．５＜ＤＰＮ／ｆ３＜１．５                    （１）
を満足することにより、高変倍比で、コンパクトなズームレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施の形態で且つ実施例（数値実施例、以下、同じ）１に係るズームレンズの光学系の構成およびズーミングに伴うズーム軌跡を示す図であり、（ａ）は広角端（Ｗｉｄｅ）、（ｂ）は中間焦点距離（Ｍｅａｎ）および（ｃ）は望遠端（Ｔｅｌｅ）のそれぞれにおける光軸に沿った断面図である。
【図２】図１に示す本発明の実施例１によるズームレンズの広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図３】図１に示す本発明の実施例１によるズームレンズの中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図４】図１に示す本発明の実施例１によるズームレンズの望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態で且つ実施例２に係るズームレンズの光学系の構成およびズーミングに伴うズーム軌跡を示す図であり、（ａ）は広角端（Ｗｉｄｅ）、（ｂ）は中間焦点距離（Ｍｅａｎ）および（ｃ）望遠端（Ｔｅｌｅ）のそれぞれにおける光軸に沿った断面図である。
【図６】図５に示す本発明の実施例２によるズームレンズの広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図７】図５に示す本発明の実施例２によるズームレンズの中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図８】図５に示す本発明の実施例２によるズームレンズの望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態で且つ実施例３に係るズームレンズの光学系の構成およびズーミングに伴うズーム軌跡を示す図であり、（ａ）は広角端（Ｗｉｄｅ）、（ｂ）は中間焦点距離（Ｍｅａｎ）および（ｃ）は望遠端、（Ｔｅｌｅ）のそれぞれにおける光軸に沿った断面図である。
【図１０】図９に示す本発明の実施例３によるズームレンズの広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図１１】図９に示す本発明の実施例３によるズームレンズの中間焦点距離における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図１２】図９に示す本発明の実施例３によるズームレンズの望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラの外観構成を模式的に示す被写体側から見た斜視図である。
【図１４】図１３のデジタルカメラの外観構成を模式的に示す撮影者側から見た斜視図である。
【図１５】図１３のデジタルカメラの機能構成を模式的に示すブロック図である。
【図１６】本発明で使用している画像処理による歪曲収差の電子的な補正を説明するための撮像視野の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の第１の実施の形態〜第３の実施の形態であって、且つ実施例１〜実施例３に基づき、図面を参照して本発明のズームレンズ、撮像装置および情報装置を詳細に説明する。先ず、具体的な実施例について説明する前に、まず、本発明の原理的な構成を説明するために、特許請求の範囲の各請求項に定義した構成およびその機能について説明する。
本発明に係るズームレンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群を配置してなる。広角端から望遠端への変倍の際して、全群が移動し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、さらに、次の述べるような特徴を有している。
第１の特徴とするところは、前記第３レンズ群を物体側から像側へ向かって順に、正レンズ、正レンズおよび負レンズの接合レンズ、正レンズで構成し、前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第３レンズ群の前記負レンズの像側レンズ面までの光軸方向の距離をＤＰＮとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３として、下記条件式（１）：
０．５＜ＤＰＮ／ｆ３＜１．５                    （１）
を満足することである（請求項１に対応する）。
【００１０】
条件式（１）の上限を超えると、第３レンズ群の正の屈折力が強くなり、球面収差やコマ収差の補正が難しくなる。また、前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第３レンズ群の前記負レンズの像側レンズ面までの光軸方向の距離ＤＰＮが大きくなり、前記第３レンズ群全体が大きくなりやすく、前記第３レンズ群が光軸上から退避して、その他のレンズ群と並列的に収納されるようなスペースを確保することが難しくなり、カメラのさらなる薄型化を実現することが難しくなる。
条件式（１）の下限を下回ると、第３レンズ群の負レンズの像側面から射出した光線の曲がりが大きくなり、外向性のコマ収差が発生しやすくなる。
また、条件式（１）を満たすことで緩やかに光線を曲げることができ、偏心などの製造誤差の影響を小さくすることができる。
要するに、本発明によれば、高変倍比で且つコンパクトなズームレンズを提供することができる。
そして、上記ズームレンズにおいて、さらに、小型化を図るためには、前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の光線有効径をφ１、広角端における全系の焦点距離をｆｗとして、条件式（２）：
４．５＜φ１／ｆｗ＜５．５                    （２）
を満足するのがよい（請求項２に対応する）。
【００１１】
上記条件式（２）は、光学系全体の小型化を図るための条件であり、条件式（２）の上限を超えると、前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の光線有効径が大きくなり、第１レンズ群を招きやすく、光学系全体が大型になってしまう。さらに第１レンズ群の大型化は、コストアップを招いてしまう。
条件式（２）の下限を下回ると、周辺光量が不足して画像周辺が暗くなってしまうので望ましくない。
また、前記第３レンズ群の負レンズの像側レンズ面の曲率半径をｒＮＲとして、条件式（２）：
１．０＜｜ｒＮＲ｜／ｆｗ＜１．６                    （３）
を満足するのが良い（請求項３に対応する）。
この条件式（３）の上限を超えると、球面収差が補正不足となりやすいので望ましくない。
また、条件式（３）の下限を下回ると、球面収差が補正過剰となりやすいので望ましくない。
また条件式（３）の範囲外では、球面収差同様、コマ収差のバランスも取りにくく、軸外周辺部で外向性または内向性のコマ収差が発生しやすくなる。
【００１２】
さらに、条前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２として、条件式（４）：
０．６＜｜ｆ２｜／ｆ３＜０．７                    （４）
を満たすことが望ましい（請求項４に対応する）。
条件式（４）は、変倍を担っている第２レンズ群と第３レンズ群に関する屈折力に比に関する条件式である。
条件式（４）の上限を超えると、第３レンズ群のパワーが強くなりすぎ、変倍の際の収差変動量が大きくなりやすいため望ましくない。
条件式（４）の下限を下回ると、第２レンズ群のパワーが強くなりすぎ、変倍の際の収差変動量が大きくなりやすいため望ましくない。
また、広角端から望遠端への変倍に際する前記第３レンズ群の総移動量をＸ３、望遠端における全系の焦点距離をｆＴとして、条件式（５）：
０．１５＜Ｘ３／ｆＴ＜０．３                    （５）
を満たすことが望ましい（請求項５に対応する）。
条件式（５）の上限を超えると、広角端におけるレンズ全長が長くなって第１レンズ群を通過する光線高さが増加し、第１レンズ群の大型化を招来し易い。
【００１３】
条件式（５）の下限を下回ると、広角端から望遠端にかけての第３レンズ群の移動量が少なくなるが、少しの移動量で変倍を担わなければならず、変倍の際の収差変動が大きくなってしまう。
また、本発明に係る撮像装置によれば、高変倍比で且つコンパクトなズームレンズを撮像用光学系として具備した撮像装置を提供することができる（請求項６に対応する）。
本発明に係る情報装置によれば、高変倍比で且つコンパクトなズームレンズを撮像用光学系として具備した情報装置を提供することができる（請求項７に対応する）。
良好な収差補正を保ちながらより小型化を進めるためには非球面が不可欠であり、少なくとも第２レンズ群、第３レンズ群および第４レンズ群には、それぞれ１面以上の非球面を有することが望ましい。
なお、非球面レンズとしては、光学ガラスや光学プラスチックを成型したもの（ガラスモールド非球面、プラスチックモールド非球面）や、ガラスレンズの面上に薄い樹脂層を成型し、その表面を非球面としたもの（ハイブリッド非球面、レプリカ非球面等と称される）等が使用できる。
【００１４】
絞りの開放径は、変倍に係わらず一定とするのが機構上簡略となって良い。ただし、望遠端の開放径を広角端に比べて大きくすることにより、変倍に伴うＦナンバの変化を小さくすることもできる。また、焦点距離域に応じて、複数種類の開放絞りを用意することで、より良好な光学性能を得ることも可能である。像面に到達する光量を減少させる必要があるときには、開口絞り径を小径化しても良いが、絞り径を大きく変えることなく、ＮＤフィルタ等の挿入により光量を減少させた方が、回折現象による解像力の低下を防止できて好ましい。
以下に、本発明のズームレンズの具体的な数値実施例を示す。なお、全ての実施例において最大像高は４．２３ｍｍである。ただし、広角端においては、発生させた負の歪曲収差分、画像を拡大して生成する歪曲補正画像処理を適用するため、歪曲収差量を考慮して最大像高を小さく設定してある。
第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係る実施例１ないし３は、正、負、正、正の４群構成である。
各実施例において、第４レンズ群の像面側に配設される平行平板ＦＧは、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、ＣＭＯＳ、ＣＣＤセンサ等の受光素子のカバーガラス（シールガラス）を想定したものである。
以下に本発明のズームレンズの実施の形態および具体的な数値実施例を示す。なお、全ての実施例において最大像高は、４．２３ｍｍである。ただし、広角端においては、「発生させた負の歪曲収差分だけ、画像を拡大して生成する歪曲補正画像処理」を適用するため、以下のように、歪曲収差量を考慮して像高を小さく設定してある。
【００１５】
【表１】
2014106421.tif 000003
【００１６】
そして、実施例１〜実施例３のズームレンズにおいては、上述したように、歪曲収差の画像処理による収差補正を行う。すなわち、実施例１〜実施例３のズームレンズにおいては、図１６に示すように、受光素子の撮像範囲（中間焦点距離および長焦点端における撮像範囲）をＴＦとし、短焦点端における撮像範囲をＷＦとして、それぞれ示すように、矩形の受光素子受光面上に、短焦点端においては、撮像範囲ＷＦのような樽型の歪曲収差が発生する。
尚、図１６におけるＴＦＣは、中間焦点距離および長焦点端（望遠端）における撮像範囲をカバーするイメージサークルを表し、ＷＦＣは、短焦点端（広角端）付近における撮像範囲をカバーするイメージサークルを表す。
一方、中間焦点距離およびその近傍の状態や長焦点端においては、歪曲収差の発生が抑えられている。歪曲収差を電気的に補正するために、有効撮像範囲を、短焦点端では樽型形状（ＷＦ）とし、中間焦点距離や長焦点端では矩形状（ＴＦ）となるようにしている。そして、短焦点端における有効撮像範囲（ＷＦ）を画像処理により画像変換し、歪みを低減させた矩形の画像情報に変換する。そのため、実施例１〜実施例３においては、短焦点端での像高を、中間焦点距離での像高や長焦点端での像高よりも小さくなるようにしている。その結果、各実施例の収差は、十分に補正されており、１０００万〜１５００万画素の受光素子に対応することが可能となっている。本発明のようにズームレンズを構成することで、十分な小型化を達成しながら非常に良好な像性能を確保し得ることは、実施例１〜３より明らかである。
【００１７】
なお、実施例１〜実施例３における記号の意味は、以下の通りである。
ｆ：全系の焦点距離
Ｆ：Ｆ値（Ｆナンバ）
ω：半画角
Ｒ：曲率半径
Ｄ：面間隔
Ｎｄ：屈折率
νｄ：アッベ数
Ｋ：非球面の円錐定数
Ａ４：４次の非球面定数
Ａ６：６次の非球面定数
Ａ８：８次の非球面定数
Ａ１０：１０次の非球面定数
但し、ここで用いられる非球面は、近軸曲率半径の逆数（近軸曲率）をＣ、光軸からの高さをＨとするとき、面頂点から光軸方向の変位量をＡ２ｉとして、非球面は、次式（６）で定義される。
【００１８】
【数１】
2014106421.tif 000004
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施の形態で且つ実施例１に係るズームレンズの光学系の構成および短焦点端（広角端）から所定の中間焦点距離を経て長焦点端（望遠端）へのズーミングに伴う光学系の移動段階を示しており、（ａ）は広角端における光軸に沿った断面図、（ｂ）は中間焦点距離における光軸に沿った断面図および（ｃ）は望遠端における光軸に沿った断面図である。なお、実施例１のレンズ群配置を示す図１において、図示左側が物体（被写体）側である。
図１に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負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、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配置している。第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを配置している。第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２および第３レンズＬ３を有してなる。第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５および第６レンズＬ６を有してなる。第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９および第１０レンズＬ１０を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、単一の第１１レンズＬ１１を有してなる。
【００２０】
第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図１には、各光学面の面番号も示している。なお、図１における各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
短焦点端（広角端）から長焦点端（望遠端）への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、そして第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、それぞれの長焦点端（望遠端）における位置が、短焦点端（広角端）における位置よりも物体側に位置するように移動する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズ（負レンズ）Ｌ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ（正レンズ）Ｌ２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第３レンズ（正レンズ）Ｌ３とを配している。第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
【００２１】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第４レンズ（負レンズ）Ｌ４と、物体側に像側の面よりも曲率の大きな凹面を向けた両凹レンズであって、その両面側に非球面を形成した非球面レンズからなる第５レンズ（負レンズ）Ｌ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズからなる第６レンズ（正レンズ）Ｌ６とを配している。
開口絞りＡＤは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に介挿配置されている。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズであり且つ両面に非球面を形成した非球面レンズからなる第７レンズ（正レンズ）Ｌ７と、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズからなる第８レンズ（正レンズ）Ｌ８と、像側に物体側の面より曲率の大きな凹面を向けた両凹レンズからなる第９レンズ（負レンズ）Ｌ９と、物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズからなる第１０レンズ（正レンズ）Ｌ１０とを配している。第８レンズＬ８と第９レンズＬ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズであり、且つ物体側を非球面とした非球面レンズからなる単一の正レンズのみからなる第１１レンズ（正レンズ）Ｌ１１を配している。
この場合、図１に示すように、広角端から望遠端への変倍に際して、全群が移動し、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２の間隔が増大し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３の間隔が減少し、前記第３レンズ群Ｇ３と前記第４レンズ群Ｇ４の間隔が変化するように移動する。
この実施例１における各光学要素の光学特性は、次表２の通りである。
【００２２】
【表２】
2014106421.tif 000005
【００２３】
表２において、面番号に「＊（アスタリスク）」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。
すなわち、表２においては、「＊」が付された第８面、第９面、第１３面、第１４面および第２０面の各光学面が非球面であり、式（６）における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面
第８面
K=0
A4= -2.05448E-04
A6= 2.08180E-05
A8= -4.66408E-07
第９面
K=0
A4= -2.88794E-04
A6= 2.01260E-05
A8= -5.66374E-07
【００２４】
第１３面
K= -0.45342
A4= -3.76383E-04
A6= 1.93963E-06
A8= -8.88740E-07
A10= -6.47798E-09
第１４面
K=0
A4= -2.63172E-04
A6= 1.05588E-08
A8= -8.28095E-07
第２０面
K=0
A4= -3.63025E-05
A6= 3.04141E-06
A8= -1.19653E-07
A10= 2.61832E-09
ここでE-ｎは、１０のべき乗を表す。
【００２５】
この実施例１においては、全光学系の焦点距離ｆ、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤ、そして第４レンズ群Ｇ４と平行平板ＦＧ等との間の可変間隔ＤＥは、ズーミングに伴って次表３のように変化させられる。
【００２６】
【表３】
2014106421.tif 000006
【００２７】
また、広角端（Ｔｅｌｅ）における像高Ｙ′は、上記した通りである。図１６を参照して、先に述べたように、歪曲収差の画像処理による収差補正を行うため、受光素子の撮像範囲に望遠端（および中間焦点距離）における撮像範囲をほぼ一致させて、矩形の撮像範囲とし、広角（Ｗｉｄｅ）端では、Ｙ′は、上記した値として、広角端における撮像範囲が樽型となるような歪曲収差を発生させる。そして、広角端における樽型の有効撮像範囲を画像処理により画像変換し、歪みを低減させた矩形の画像情報に変換する。
上述した実施例１における条件式（１）〜条件式（５）に対応する値は、次表４のようになり、それぞれ条件式（１）〜条件式（５）を満足している。
【００２８】
【表４】
2014106421.tif 000007
【００２９】
また、図２、図３および図４に、それぞれ、実施例１の広角端、中間焦点距離および望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差並びにコマ収差の各収差図を示している。なお、これらの図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄは、それぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
【実施例２】
【００３０】
図５は、本発明の第２の実施の形態で且つ実施例２に係るズームレンズの光学系の構成および短焦点端（広角端）から所定の中間焦点距離を経て長焦点端（望遠端）へのズーミングに伴う光学系の移動段階を示している。このうち、（ａ）は広角端（Ｗｉｄｅ）における光軸に沿った断面図、（ｂ）は中間焦点距離（Ｍｅａｎ）における光軸に沿った断面図および（ｃ）は望遠端（Ｔｅｌｅ）における光軸に沿った断面図である。なお、実施例２のレンズ群配置を示す図５において、図示左側が物体（被写体）側である。
図５に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負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、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配置する。第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを配している。第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２および第３レンズＬ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５および第６レンズＬ６を有してなる。第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９および第１０レンズＬ１０を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、単一の第１１レンズＬ１１を有してなる。
【００３１】
第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図５には、各光学面の面番号も示している。
短焦点端（広角端）から長焦点端（望遠端）への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４の全群が移動する。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少する。そして第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、それぞれの長焦点端（望遠端）における位置が、短焦点端（広角端）における位置よりも物体側に位置するように移動する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズ（負レンズ）Ｌ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ（正レンズ）Ｌ２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第３レンズ（正レンズ）Ｌ３とを配している。第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
【００３２】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第４レンズ（負レンズ）Ｌ４と、物体側に像側の面よりも曲率の大きな凹面を向けた両凹レンズであって、その両面側に非球面を形成した非球面レンズからなる第５レンズ（負レンズ）Ｌ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズからなる第６レンズ（正レンズ）Ｌ６とを配している。
開口絞りＡＤは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に介挿配置されている。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズであり且つ両面に非球面を形成した非球面レンズからなる第７レンズ（正レンズ）Ｌ７と、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズからなる第８レンズ（正レンズ）Ｌ８と、像側に物体側の面より曲率の大きな凹面を向けた両凹レンズからなる第９レンズ（負レンズ）Ｌ９と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１０レンズ（正レンズ）Ｌ１０とを配している。第８レンズＬ８と第９レンズＬ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
【００３３】
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズであり、且つ物体側を非球面とした非球面レンズからなる単一の正レンズのみからなる第１１レンズＬ１１を配している。
この場合、図５に示すように、広角端から望遠端への変倍に際して、全群が移動し、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２の間隔が増大し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３の間隔が減少し、前記第３レンズ群Ｇ３と前記第４レンズ群Ｇ４の間隔が変化するように移動する。
この実施例２における各光学要素の光学特性は、次表５の通りである。
【００３４】
【表５】
2014106421.tif 000008
【００３５】
表５において、面番号に「＊（アスタリスク）」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。
すなわち、表５においては、「＊」が付された第８面、第９面、第１３面、第１４面および第２０面の各光学面が非球面であり、式（６）における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面
第８面
K=0
A4=-3.13332E-04
A6=2.57740E-05
A8=-5.45237E-07
第９面
K=0
A4=-4.08608E-04
A6=2.59668E-05
A8=-7.07701E-07
【００３６】
第１３面
K= -1.06732
A4= -4.55750E-04
A6= -1.22084E-06
A8= -9.48135E-07
A10= -3.49898E-08
第１４面
K=0
A4= -3.46140E-04
A6= -8.10955E-07
A8= -1.06421E-06
第２０面
K=0
A4= -6.82221E-05
A6= 6.19577E-06
A8= -2.51778E-07
A10= 4.80204E-09
ここでE-ｎは、１０のべき乗を表す。
【００３７】
この実施例２においては、全光学系の焦点距離ｆ、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤ、そして第４レンズ群Ｇ４と平行平板ＦＧ等との間の可変間隔ＤＥは、ズーミングに伴って次表６のように変化させられる。
【００３８】
【表６】
2014106421.tif 000009
【００３９】
また、広角端における像高Ｙ′は、表１にて示した通りである。図１６を参照して、先に述べたように、歪曲収差の画像処理による収差補正を行うため、受光素子の撮像範囲に望遠端（および中間焦点距離）における撮像範囲をほぼ一致させて、矩形の撮像範囲とし、広角（Ｗｉｄｅ）端では、Ｙ′は、上記した値として、広角端における撮像範囲が樽型となるような歪曲収差を発生させる。そして、広角端における樽型の有効撮像範囲を画像処理により画像変換し、歪みを低減させた矩形の画像情報に変換する。
上述した実施例２における条件式（１）〜条件式（５）に対応する値は、次表７のようになり、それぞれ条件式（１）〜条件式（５）を満足している。
【００４０】
【表７】
2014106421.tif 000010
【００４１】
また、図６、図７および図８に、それぞれ、実施例２の広角端、中間焦点距離および望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差並びにコマ収差の各収差図を示している。なお、これらの図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄは、それぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
【実施例３】
【００４２】
図９は、本発明の第３の実施の形態で且つ実施例３に係るズームレンズの光学系の構成および短焦点端（広角端）から所定の中間焦点距離を経て長焦点端（望遠端）へのズーミングに伴う光学系の移動段階を示している。このうち、（ａ）は広角端（Ｗｉｄｅ）における光軸に沿った断面図、（ｂ）は中間焦点距離（Ｍｅａｎ）における光軸に沿った断面図および（ｃ）は望遠端（Ｔｅｌｅ）における光軸に沿った断面図である。なお、実施例３のレンズ群配置を示す図９において、図示左側が物体（被写体）側である。
図９に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負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、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配置している。第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを配している。第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２および第３レンズＬ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５および第６レンズＬ６を有してなる。第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９および第１０レンズＬ１０を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、単一の第１１レンズＬ１１を有してなる。
【００４３】
第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図９には、各光学面の面番号も示している。なお、図９における各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
短焦点端（広角端）から長焦点端（望遠端）への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４の全群が移動する。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、そして第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、それぞれの長焦点端（望遠端）における位置が、短焦点端（広角端）における位置よりも物体側に位置するように移動する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズ（負レンズ）Ｌ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ（正レンズ）Ｌ２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第３レンズ（正レンズ）Ｌ３とを配している。第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
【００４４】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第４レンズ（負レンズ）Ｌ４と、物体側に像側の面よりも曲率の大きな凹面を向けた両凹レンズであって、その両面側に非球面を形成した非球面レンズからなる第５レンズ（負レンズ）Ｌ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズからなる第６レンズ（正レンズ）Ｌ６とを配している。
開口絞りＡＤは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に介挿配置されている。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズであり且つ両面に非球面を形成した非球面レンズからなる第７レンズ（正レンズ）Ｌ７と、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズからなる第８レンズ（正レンズ）Ｌ８と、像側に物体側の面より曲率の大きな凹面を向けた両凹レンズからなる第９レンズ（負レンズ）Ｌ９と、物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸レンズからなる第１０レンズ（正レンズ）Ｌ１０とを配している。第８レンズＬ８と第９レンズＬ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
【００４５】
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズであり、且つ物体側を非球面とした非球面レンズからなる単一の正レンズのみからなる第１１レンズ（正レンズ）Ｌ１１を配している。
この場合、図９に示すように、広角端から望遠端への変倍に際して、全群が移動し、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２の間隔が増大し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３の間隔が減少し、前記第３レンズ群Ｇ３と前記第４レンズ群Ｇ４の間隔が変化するように移動する。
この実施例３における各光学要素の光学特性は、次表８の通りである。
【００４６】
【表８】
2014106421.tif 000011
【００４７】
表８において、面番号に「＊（アスタリスク）」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。
すなわち、表８においては、「＊」が付された第８面、第９面、第１３面、第１４面および第２０面の各光学面が非球面であり、式（６）における各非球面のパラメータは、次の通りである。
【００４８】
非球面
第８面
K=0
A4= -1.16655E-04
A6= 1.83091E-05
A8= -4.79044E-07
第９面
K=0
A4= -2.42581E-04
A6= 1.66541E-05
A8= -5.87702E-07
第１３面
K= -0.49510
A4= -3.83589E-04
A6= 2.50389E-07
A8= -8.28467E-07
A10= -3.69817E-09
【００４９】
第１４面
K=0
A4= -2.60430E-04
A6= -1.87470E-06
A8= -6.83561E-07
第２０面
K=0
A4= -3.19364E-05
A6= 3.53831E-06
A8= -1.19996E-07
A10= 2.54540E-09
ここでE-ｎは、１０のべき乗を表す。
この実施例３においては、全光学系の焦点距離ｆ、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤ、そして第４レンズ群Ｇ４と平行平板ＦＧ等との間の可変間隔ＤＥは、ズーミングに伴って次表９のように変化させられる。
【００５０】
【表９】
2014106421.tif 000012
【００５１】
また、広角端（Ｔｅｌｅ）における像高Ｙ′は、表１に示した通りである。図１６を参照して、先に述べたように、歪曲収差の画像処理による収差補正を行うため、受光素子の撮像範囲に望遠端（および中間焦点距離）における撮像範囲をほぼ一致させて、矩形の撮像範囲とし、広角（Ｗｉｄｅ）端では、Ｙ′は、上記した値として、広角端における撮像範囲が樽型となるような歪曲収差を発生させる。そして、広角端における樽型の有効撮像範囲を画像処理により画像変換し、歪みを低減させた矩形の画像情報に変換する。
上述した実施例３における条件式（１）〜条件式（５）に対応する値は、次表１０のようになり、それぞれ条件式（１）〜条件式（５）を満足している。
【００５２】
【表１０】
2014106421.tif 000013
【００５３】
また、図１０、図１１および図１２に、それぞれ、実施例３の広角端、中間焦点距離および望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差並びにコマ収差の各収差図を示している。なお、これらの図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄは、それぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
【００５４】
〔第４の実施の形態〕
次に、上述した第１〜第３の実施の形態であつて且つ実施例１〜実施例３に示されたような本発明に係るズームレンズを撮像光学系として採用して撮像装置としてのカメラを構成した本発明の第４の実施の形態について図１３〜図１５を参照して説明する。図１３は、物体、すなわち被写体側である前面側から見たカメラの外観を示す斜視図、図１４は、撮影者側である背面側から見たカメラの外観を示す斜視図であり、図１５は、カメラの機能構成を示すブロック図である。なお、ここでは、カメラについて説明しているが、いわゆるＰＤＡ（personal data assistant）や携帯電話機等の携帯情報端末装置にカメラ機能を組み込んだものが、近年登場している。このような携帯情報端末装置も外観は若干異にするもののカメラと実質的に全く同様の機能・構成を含んでおり、このような携帯情報端末装置（情報装置）に本発明に係るズームレンズを採用してもよい。
図１３および図１４に示すように、カメラは、撮影レンズ１０１、シャッタボタン１０２、ズームレバー１０３、ファインダ１０４、ストロボ１０５、液晶モニタ１０６、操作ボタン１０７、電源スイッチ１０８、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等を備えている。さらに、図１５に示すように、カメラは、受光素子２０１、信号処理装置２０２、画像処理装置２０３、中央演算装置（ＣＰＵ）２０４、半導体メモリ２０５および通信カード等２０６も備えている。
【００５５】
カメラは、撮影レンズ１０１とＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子２０１を有しており、撮像光学系である撮影レンズ１０１によって形成される撮影対象となる物体、つまり被写体、の像を受光素子２０１によって読み取るように構成されている。この撮影レンズ１０１としては、実施例１〜３において説明したような本発明に係る（すなわち請求項１〜請求項５で定義される）ズームレンズを用いる（請求項６および請求項７に対応する）。
受光素子２０１の出力は、中央演算装置２０４によって制御される信号処理装置２０２によって処理され、デジタル画像情報に変換される。信号処理装置２０２によってデジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置２０４によって制御される画像処理装置２０３において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ２０５に記録される。この場合、半導体メモリ２０５は、メモリカードスロット１０９に装填されたメモリカードでもよく、カメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。液晶モニタ１０６には、撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ２０５に記録されている画像を表示することもできる。また、半導体メモリ２０５に記録した画像は、通信カードスロット１１０に装填した通信カード等２０６を介して外部へ送信することも可能である。
【００５６】
撮影レンズ１０１は、カメラの携帯時には図１３に示すように沈胴状態にあってカメラのボディー内に埋没しており、ユーザが電源スイッチ１０８を操作して電源を投入すると、鏡胴が繰り出され、カメラのボディーから突出する構成とする。このとき、撮影レンズ１０１の鏡胴の内部では、ズームレンズを構成する各群の光学系は、例えば広角端（短焦点端）の配置となっており、ズームレバー１０３を操作することによって、各群光学系の配置が変更されて、望遠端（長焦点端）への変倍動作を行うことができる。なお、好ましくは、ファインダ１０４も撮影レンズ１０１の画角の変化に連動して変倍する。
多くの場合、シャッタボタン１０２の半押し操作により、フォーカシングがなされる。先に述べた実施例１〜３に示されたような正−負−正−正の４群で構成されるズームレンズにおけるフォーカシングは、第４レンズ群Ｇ４の移動、あるいは、受光素子２０１の移動によって行うことができる。シャッタボタン１０２をさらに押し込み全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
【００５７】
半導体メモリ２０５に記録した画像を液晶モニタ１０６に表示させたり、通信カード等２０６を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン１０７を所定のごとく操作する。半導体メモリ２０５および通信カード等２０６は、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等のような、それぞれ専用または汎用のスロットに装填して使用される。
上述のような撮像装置としてのカメラまたは情報装置としての携帯情報端末装置には、既に述べた通り、実施例１〜３に示されたようなズームレンズを撮像光学系として使用することができる。したがって、高変倍比でコンパクトでありながら、各種収差の発生が小さい撮像装置（デジタルカメラ）や情報装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００５８】
Ｇ１  第１レンズ群（正）
Ｇ２  第２レンズ群（負）
Ｇ３  第３レンズ群（正）
Ｇ４  第４レンズ群（正）
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９、Ｌ１０、Ｌ１１
第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ、第４レンズ、第５レンズ、第６レンズ、第７レンズ、第８レンズ、第９レンズ、第１０レンズ、第１１レンズ
ＡＤ  開口絞り
ＦＧ  平行平面板
１０１  撮影レンズ
１０２  シャッタボタン
１０３  ズームレバー
１０４  ファインダ
１０５  ストロボ
１０６  液晶モニタ
１０７  操作ボタン
１０８  電源スイッチ
１０９  メモリカードスロット
１１０  通信カードスロット
２０１  受光素子
２０２  信号処理装置
２０３  画像処理装置
２０４  中央演算装置（ＣＰＵ）
２０５  半導体メモリ
２０６  通信カード等
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５９】
【特許文献１】特開２０１０−０７９３１０号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５２２４７号公報
【特許文献３】特開２０１０−２７１４６８号公報
【特許文献４】特開２０１０−１３９７０５号公報
【特許文献５】特開２０１０−２６８４号公報
【特許文献６】特開２００９−８０４８３号公報
【特許文献７】特開２００９−２２３００８号公報
【特許文献８】特開２００９−９３１１８号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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