(57)【要約】【課題】変倍比が大きく、収差補正の自由度も増大しており、光軸方向の小型化も十分なされたズームレンズ及びそれを備えた撮像装置を提供すること。【解決手段】物体側から順に、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、第４レンズ群と、第５レンズ群とを少なくとも有し、以下の条件を満足するズームレンズ。2.0<βｒｔ<3.5        -0.8<ｆｒｔ/ｆｔ<-0.3但し、βｒｔ：第3レンズ群より像側に位置するレンズ群の望遠端に於ける合成横倍率、ｆｒｔ：第3レンズ群より像側に位置するレンズ群の望遠端に於ける合成焦点距離、ｆｔ ：望遠端に於ける前記ズームレンズの焦点距離。【選択図】図１
2014006354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、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、第４レンズ群と、第５レンズ群とを少なくとも有し、以下の条件を満足するズームレンズ。
2.0 <    βｒｔ   < 3.5    ・・・・・・・・(1)
-0.8 < ｆｒｔ/ｆｔ < -0.3   ・・・・・・・・(2)
但し、
βｒｔ： 第3レンズ群より像側に位置するレンズ群の望遠端に於ける合成横倍率
ｆｒｔ： 第3レンズ群より像側に位置するレンズ群の望遠端に於ける合成焦点距離
ｆｔ  ： 望遠端に於ける前記ズームレンズの焦点距離
【請求項２】
前記第２レンズ群が以下の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。
3.5 < β2t/β2w < 8.0    ・・・・・・・・・(3)
但し、
β2ｔ： 第2レンズ群の望遠端に於ける横倍率
β2w ： 第2レンズ群の広角端に於ける横倍率
【請求項３】
広角端状態から望遠端状態へ変倍する際に、前記第１レンズ群が、広角端状態より望遠端状態で、物体側に位置することを特徴とした請求項１又は請求項２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第４レンズ群が、負の屈折力を有することを特徴とする請求項１から請求項３のうちの一項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記第４レンズ群を像側に移動することで、無限遠から近接物体への合焦を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のうちの一項に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記第３レンズ群より像側に配置されたレンズ群が、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項５のうちの一項に記載のズームレンズ。
2.2 < ｆｒw/ｆ2 < 3.4    ・・・・・・・・・(4)
但し、
ｆｒw： 第3レンズ群より像側に位置するレンズ群の広角端に於ける合成焦点距離
ｆ2  ： 前記第2レンズ群の焦点距離
【請求項７】
前記第５レンズ群が負の屈折力を有することを特徴とする請求項１から請求項６のうちの一項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第５レンズ群の像側に、正の屈折力を有する第６レンズ群を配置したことを特徴とする請求項１から請求項７のうちの一項に記載のズームレンズ。
【請求項９】
請求項１から請求項８に記載のズームレンズの像側に、前記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を備えた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、ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置、さらに詳しくは、高倍率・小型軽量で高速な合焦が可能なズームレンズ及びそれを備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラ等の固体撮像素子を用いた撮像装置が普及している。それに伴い、光学系の高性能化、小型化が進み、小型の撮像装置システムが急速に普及してきている。
光学系の高性能化に伴い、より高い結像性能を有する光学系が要望される共に、より高倍率化の要望も強く、特に変倍比が１０倍を超えるような高倍率光学系の要望が強い。その上、小型化の要望も強く、光軸方向の小型化だけではなく、鏡筒径方向の小型化の要望も強く、これらの要望を同時に満たす光学系が求められている。
【０００３】
従来のズームレンズで、高い結像性能、高倍率、そして小型化をある程度満たしているものとして、広角端が７０°を越えて変倍比が１０倍程度を越えても、十分な結像性能を維持し、適切なフォーカス作動が可能な小型のズームレンズであって、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、負屈折力の第４レンズ群Ｇ４、及び、正屈折力の第５レンズ群Ｇ５で構成され、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔、及び、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間隔が大きくなり、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間隔、及び、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５の間隔が小さくなり、第３レンズ群Ｇ３又はそのレンズ群内の一部のレンズ群を移動することによって有限遠物体にフォーカスするズームレンズが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
上述した要望をある程度満たす他のズームレンズとして、変倍比７倍〜１０倍程度、Ｆナンバー２．５〜４程度、最先端の小さな画素ピッチの撮像素子用の光学系として使用できる高い性能を持ち、コンパクト性に優れた高変倍ズームレンズ系であって、物体側より順に、正パワーの第１レンズ群(Gr1)、負パワーの第２レンズ群(Gr2)、正パワーの第３レンズ群(Gr3)、負パワーの第４レンズ群(Gr4)を含み、
条件式：1.1＜f1／fT＜2.5
{f1:第１レンズ群(Gr1)の焦点距離,  fT:望遠端(T)での全系の焦点距離}
を満足する撮像レンズが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
上述した要望をある程度満たすさらに他のズームレンズとして、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、レンズ一体型カメラ等に用いられるコンパクトで、高速ＡＦに最適で高い結像性能を有するズームレンズ系であって、物体側より順に、正の第１レンズ群、負の第２レンズ群、正の第３レンズ群、負の第４レンズ群、正の第５レンズ群、負の第６レンズ群とを含み、上記レンズ群の間隔を変化させて変倍を行い、無限遠撮影時の広角端における第ｉレンズ群と第ｊレンズ群との間の群間隔をＤW(i-j) 、無限遠撮影時の望遠端における第ｉレンズ群と第ｊレンズ群との間の群間隔ＤT(i-j) としたとき、
条件式（１）ＤW(1-2) ＜ＤT(1-2)
（２）ＤW(2-3) ＞ＤT(2-3)
（３）ＤW(3-4) ＞ＤT(3-4)
（４）ＤW(4-5) ＜ＤT(4-5)
（５）ＤW(5-6) ＜ＤT(5-6)
を満足しかつ、上記第４レンズ群が光軸方向に移動することによってフォーカシングが行われるズームレンズ系が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−０９１８３３号公報
【特許文献２】特開２００１−３５００９３号公報
【特許文献３】特開２００６−２５１４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来のズームレンズにおいては、ズーム全域で高い結像性能を達成するため、ズーミングのために移動するレンズ群の数を増やすことによって、収差補正の自由度を増大させている。しかし、特許文献１により提案されたズームレンズ系は、１０倍程度の変倍比を有しているが、光軸方向の小型化が十分ではない。
一方、特許文献２及び特許文献３によって提案されているズームレンズにおいては、可動群を増やすことで高い結像性能を有しているが、変倍比が小さく、高倍率化の要望に応えていない。また、光軸方向の小型化も不十分である。
【０００８】
（発明の目的）
本発明は、従来のズームレンズの上述した問題点に鑑みてなされたものであって、変倍比が大きく、収差補正の自由度も増大しており、光軸方向の小型化も十分なされたズームレンズ及びそれを備えた撮像装置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】
【０００９】
（第１発明）
物体側から順に、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、第４レンズ群と、第５レンズ群とを少なくとも有し、以下の条件を満足するズームレンズ。
2.0 <    βｒｔ   < 3.5    ・・・・・・・・(1)
-0.8 < ｆｒｔ/ｆｔ < -0.3   ・・・・・・・・(2)
但し、
βｒｔ： 第3レンズ群より像側に位置するレンズ群の望遠端に於ける合成横倍率
ｆｒｔ： 第3レンズ群より像側に位置するレンズ群の望遠端に於ける合成焦点距離
ｆｔ  ： 望遠端に於ける前記ズームレンズの焦点距離
【００１０】
第１発明においては、特に、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、第４レンズ群と、第５レンズ群とを有し、ズーム作動において５つ以上のレンズ群間隔及びレンズ群結像間隔を変化させることが好ましい。
【００１１】
（第１発明の効果）
第１発明のズームレンズによれば、変倍比が大きく、収差補正の自由度も増大しており、光軸方向の小型化も十分なされたズームレンズを構成できる。
特に、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、第４レンズ群と、第５レンズ群とを有し、ズーム作動において５つ以上のレンズ群間隔及びレンズ群結像間隔を変化させることにより、収差補正の自由度を高める効果を得ることができる。
【００１２】
第１発明の効果を、上述した特許文献の発明と比較する。望遠端での望遠比すなわち焦点距離に対する光学全長の比は、本件第１発明の第１実施形態が1.12、特許文献１の実施形態２が1.87、特許文献２の実施形態４が2.36、特許文献３の実施形態６が1.24である。これによって、本件第１発明が望遠端での光学全長の小型化に効果があることが分かる。
【００１３】
（第２発明）
第１発明のズームレンズの像側に、前記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を備えたことを特徴とする撮像装置。
【００１４】
（第２発明の効果）
第２発明の撮像装置によれば、上述した第１発明及び第２発明のズームレンズの特性を有効に利用して、小型軽量で高速合焦可能なズームレンズ及びそれを備えた撮像装置を構成できる効果を得ることができる。
【００１５】
（発明の第１実施態様）
第１発明において、前記第２レンズ群が以下の条件式を満足することを特徴とする。
3.5 < β2t/β2w < 8.0    ・・・・・・・・・(3)
但し、
β2ｔ： 第2レンズ群の望遠端に於ける横倍率
β2w ： 第2レンズ群の広角端に於ける横倍率
【００１６】
（発明の第２実施態様）
第１発明において、広角端状態から望遠端状態へ変倍する際に、前記第１レンズ群が、広角端状態より望遠端状態で、物体側に位置することを特徴とする。
【００１７】
（発明の第３実施態様）
第１発明において、前記第４レンズ群が、負の屈折力を有することを特徴とする。
【００１８】
（発明の第４実施態様）
第１発明において、前記第４レンズ群を像側に移動することで、無限遠から近接物体への合焦を行うことを特徴とする。
【００１９】
（発明の第５実施態様）
第１発明において、前記第３レンズ群より像側に配置されたレンズ群が、以下の条件式を満足することを特徴とする。
2.2 < ｆｒw/ｆ2 < 3.4    ・・・・・・・・・(4)
但し、
ｆｒw： 第３レンズ群より像側に位置するレンズ群の広角端に於ける合成焦点距離
ｆ2  ： 前記第2レンズ群の焦点距離
【００２０】
（発明の第６実施態様）
第１発明において、前記第５レンズ群が負の屈折力を有することを特徴とする。
【００２１】
（発明の第７実施態様）
第１発明において、前記第５レンズ群の像側に、正の屈折力を有する第６レンズ群を配置したことを特徴とする。
【００２２】
（条件式(1)の説明）
条件式(1)を満足することで、望遠端において適切なレンズバックすなわちバックフォーカスを確保することができる。
条件式(1)の下限を割ると、レンズ系における像側に配置されたレンズ群の横倍率が小さくなるため、径方向の小型化が不十分となる。
条件式(1)の上限を超えると、レンズ系における像側に配置されたレンズ群での拡大率が大きくなり過ぎて、収差補正のために多くのレンズ枚数が必要となり、小型化の妨げとなる。
【００２３】
（条件式(2)の説明）
条件式(2)の下限を割ると、レンズ系における像側に配置されたレンズ群の合成焦点距離が大きくなるため、テレフォトが弱くなり、望遠端状態での光学全長が大きくなってしまう。
条件式(2)の上限を超えると、レンズ系における像側に配置されたレンズ群での合成焦点距離が小さくなり過ぎて、テレフォトが強くなり過ぎる。その結果、収差補正のために多くのレンズ枚数が必要となり、小型化の妨げとなる。
【００２４】
（条件式(3)の説明）
条件式(3)の下限を割ると、前記第２レンズ群の変倍寄与率が小さくなり、前記ズームレンズ全体の高変倍化の達成が困難となる。
条件式(3)の上限を超えると、前記第２レンズ群の変倍作用が大きくなり過ぎ、レンズ枚数の増加が避けられなくなり、小型化の妨げとなる。
【００２５】
（条件式(4)の説明）
第３レンズ群より像側に位置するレンズ群の広角端に於ける合成焦点距離と前記第２レンズ群の焦点距離比を適切にすることで、広角端での歪曲収差補正が容易となる。第２レンズ群のパワーが強くなると、第２レンズ群での負の歪曲発生量が大きくなる。そこで、レンズ系像面側に位置するレンズ群で、正の歪曲を発生させて歪曲補正を容易となるようなパワー配置が望ましい。
【００２６】
条件式(4)の下限を割ると、すなわちレンズ系像面側に位置するレンズ群のパワーが強くなり過ぎる場合には、像面湾曲の補正が困難となる。
条件式(4)の上限を超える場合、すなわちレンズ系像面側に位置するレンズ群のパワーが弱い場合には、レンズ系像面側に位置するレンズ群による正の歪曲発生量が小さくなり、レンズ系の歪曲収差補正の妨げとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本願の第１実施形態のズームレンズの広角端での光学断面図である。
【図２】本願の第１実施形態のズームレンズの広角端状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差の収差図である。球面収差図において、破線はg線(435.8nm)を示し、一点鎖線はC線(656.3nm)を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリジオナル像面を示す。以下の収差図においても同じである。
【図３】本願の第１実施形態のズームレンズの中間焦点距離状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図４】本願の第１実施形態のズームレンズの望遠焦点距離状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図５】本願の第２実施形態のズームレンズの広角端での光学断面図である。
【図６】本願の第２実施形態のズームレンズの広角端状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図７】本願の第２実施形態のズームレンズの中間焦点距離状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図８】本願の第２実施形態のズームレンズの望遠焦点距離状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図９】本願の第３実施形態のズームレンズの広角端での光学断面図である。
【図１０】本願の第３実施形態のズームレンズの広角端状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。
【図１１】本願の第３実施形態のズームレンズの中間焦点距離状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図１２】本願の第３実施形態のズームレンズの望遠焦点距離状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図１３】本願の第４実施形態のズームレンズの広角端での光学断面図である。
【図１４】本願の第４実施形態のズームレンズの広角端状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図１５】本願の第４実施形態のズームレンズの中間焦点距離状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【図１６】本願の第４実施形態のズームレンズの望遠焦点距離状態の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図、及び歪曲収差図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に示す実施形態において、諸元光学データにおける面番号NSは物体側から数えたレンズ面の順番、Rはレンズ面の曲率半径、Dはレンズ面の光軸上の間隔、Nｄはｄ線（波長λ=587.6ｎｍ）に対する屈折率、νｄはｄ線（波長λ=587.6ｎｍ）に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、面番号の後側にＳＴＯＰを付したものは、絞りを示す。面番号の後側にＡＳＰＨを付したものは、非球面を示し、その曲率半径Rの欄には該非球面の近軸曲率半径を示している。
【００２９】
（第１実施形態）
第１実施形態のズームレンズは、図１に示すように、物体側から順に、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、負の屈折力を有する第４レンズ群G4と、負の屈折力を有する第５レンズ群G5と、正の屈折力を有する第６レンズ群G6とで構成される。
【００３０】
第１レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL1と、正の屈折力を有するレンズL2との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL3とで、構成される。
第２レンズ群G2は、物体側から順に、物体側の面に非球面を有し、像側の面が強い凹面で負の屈折力を有するメニスカスレンズL4と、両凹レンズL5と、両凸レンズL6と、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL7とで、構成される。
第３レンズ群G3は、物体側から順に、両面に非球面を有する両凸レンズL8と、両凹レンズL9と、両凸レンズL10とで、構成される。
第４レンズ群G4は、物体側から順に、両凸レンズL14と像側の面に非球面を有する両凹レンズL11との接合レンズで、構成される。
第５レンズ群G5は、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL12で、構成される。
第６レンズ群G6は、像側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL13で、構成される。
【００３１】
第１実施形態のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群が物体側に移動し、第２レンズ群は像側に凸の軌跡を描きながら移動し、第３レンズ群は物体側に移動し、第４レンズ群は第３レンズ群に対して像側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群は物体側に移動し、第６レンズ群は像面に対し固定である。
近接物体への合焦は、第４レンズ群を像側に移動させて行う。
【００３２】
第１実施形態のズームレンズの諸元光学データは、以下の通りである。
NS            R           D            Nd        νｄ
1          63.6829      1.3000       1.91048     31.31
2          36.5043      0.0100       1.57046     42.84
3          36.5043      5.9600       1.49845     81.61
4        -852.9715      0.2000 
5          34.2606      4.0000       1.62032     63.39
6         151.8569      D( 6) 
7 ASPH     54.3406      0.2000       1.51700     49.96
8          54.6285      0.8000       1.91695     35.25
9           8.9090      4.0317
10         -30.8661      0.6500       1.91695     35.25
11          23.5188      0.4000 
12          17.7113      2.9807       1.93323     20.88
13         -28.4855      0.7683 
14         -16.2247      0.6000       1.77621     49.62
15         -51.4542      D(15) 
16 STOP      0.0000      1.2000 
17 ASPH      9.1792      2.8596       1.58547     59.46
18 ASPH    -21.2748      0.3952 
19        -469.2779      0.5000       1.89461     30.74
20          11.3473      1.6070
21          27.4927      3.2402       1.59489     68.62
22          -9.5668      D(22)
23          48.0920      1.2000       1.81263     25.46
24         -93.4000      0.0100       1.57046     42.84
25         -93.4000      0.6000       1.80558     45.45
26 ASPH     13.0486      D(26) 
27         -12.9322      0.6300       1.81263     25.46
28         -18.8160      D(28)
29        -147.0832      1.9501       1.73234     54.67
30         -35.3238      9.8000 
31           0.0000      2.8000       1.51872     64.20
【００３３】
上記諸元光学データにおいて面番号の後側にASPHを付した非球面は、次式で表される。
X(y)＝（ｙ2／Ｒ）／〔１＋（１−ε・ｙ2／Ｒ2）1/2〕＋Ａ4・ｙ4＋Ａ6・ｙ6＋Ａ8・ｙ8＋Ａ10・ｙ10
ここで、X(y)は光軸から垂直方向の高さｙにおける各非球面の頂点から光軸方向に沿った距離（サグ量）、Ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）、εは円錐係数、Ａ4,Ａ6,Ａ8,Ａ10を非球面係数とする。
【００３４】
非球面の諸元光学データは、以下の通りである。
ASPH    ε            A4              A6              A8             A10
7      1.0000     1.91163e-005   -4.04139e-007    3.49343e-009   -1.49337e-011
17     1.0000    -1.14585e-004    4.99824e-006   -1.46840e-007   -1.08200e-009
18     1.0000     4.60442e-004    5.38067e-006   -2.32614e-007    0.00000e+000
26     1.0000    -6.79774e-006   -5.35988e-008    4.43501e-009   -9.66065e-011
【００３５】
以下に、ズーム作動における面間隔の変化、すなわち広角端状態(f=10.30mm)、中間焦点距離状態(f=30.47mm)及び望遠端状態(f=97.97mm)の面間隔を、焦点距離fmm、ＦナンバーFno、画角ω、と共に示す。
f      10.30      30.47      97.97
Fno      3.6490     5.0069     5.7049
ω      40.281     11.231      4.671
D( 6)     0.9300    15.4076    32.7201
D(15)    20.1523     7.8284     1.9719
D(22)     1.2330     2.6313     1.5000
D(26)     7.2929     5.8946     7.0259
D(28)     0.4190    11.1985    17.2290
【００３６】
以下に、広角端状態(f=10.30)、中間焦点距離状態(f=30.47)及び望遠端状態(f=97.97)での近接物体合焦時の面間隔を、無限物体合焦時の焦点距離f(mm)、第１レンズ面から物体までの距離D(0)(mm)、と共に示す。
f        10.30      30.47      97.97
D( 0)     920.28     903.19     889.86
D(22)       1.2704     3.3008     2.9038
D(26)       7.2555     5.2251     5.6221
【００３７】
（第２実施形態）
第２実施形態のズームレンズは、図５に示すように、物体側から順に、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、負の屈折力を有する第４レンズ群G4と、負の屈折力を有する第５レンズ群G5と、正の屈折力を有する第６レンズ群G6とで構成される。
【００３８】
第１レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL1と、正の屈折力を有するレンズL2との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL3とで、構成される。
第２レンズ群G2は、物体側から順に、物体側の面に非球面を有し、像側の面が強い凹面で負の屈折力を有するメニスカスレンズL4と、両凹レンズL5と、両凸レンズL6と、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL7とで、構成される。
第３レンズ群G3は、物体側から順に、両面に非球面を有する両凸レンズL8と、像側に凹面を向けた負レンズL9と、物体側に非球面を有する両凸レンズL10と物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL11との接合レンズと、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL12と両凸レンズL13との接合レンズとで、構成される。
第４レンズ群G4は、物体側から順に、両凸レンズL14と両凹レンズL15との接合レンズで、構成される。
第５レンズ群G5は、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL16で、構成される。
第６レンズ群G6は、像側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL17で、構成される。
【００３９】
第２実施形態のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群が物体側に移動し、第２レンズ群は像側に凸の軌跡を描きながら移動し、第３レンズ群は物体側に移動し、第４レンズ群は第３レンズ群に対して像側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群は物体側に移動し、第６レンズ群は像面に対し固定である。
近接物体への合焦は、第４レンズ群を像側に移動させて行う。
【００４０】
第２実施形態のズームレンズの諸元光学データは、以下の通りである。
NS            R            D               Nd            νｄ
1          71.8184       1.3000          1.91048        31.31
2          38.1169       0.0100          1.57046        42.84
3          38.1169       4.5000          1.49845        81.61
4        -271.5053       0.2000               
5          34.2543       3.5128          1.62032        63.39
6         144.7606       D( 6)                 
7 ASPH     51.0704       0.2000          1.51700        49.96
8          43.5620       0.7600          1.91695        35.25
9           9.1890       3.7360               
10         -21.5757       0.6040          1.91695        35.25
11          29.1538       0.4000              
12          20.4299       2.7524          1.93323        20.88
13         -21.6790       0.7155               
14         -12.4871       0.5960          1.77621        49.62
15         -39.8843       D(15)                
16 STOP      0.0000       1.2000             
17 ASPH     10.5362       2.8018          1.58547        59.46
18 ASPH    -22.5427       0.2000             
19         158.7690       0.5000          1.83945        42.72
20          12.7924       1.5947            
21 ASPH     43.3184       2.3000          1.58547        59.46
22         -12.8698       0.0100          1.57046        42.84
23         -12.8698       0.4670          1.91048        31.31
24         -21.0076       0.8760           
25          64.1680       0.4670          1.91695        35.25
26          15.3783       0.0100          1.57046        42.84
27          15.3783       3.0765          1.62032        63.39
28         -13.0505       D(28)              
29          41.5408       1.3000          1.81263        25.46
30         -58.6162       0.0100          1.57046        42.84
31         -58.6162       0.4830          1.80831        46.50
32          12.0837       D(32)             
33         -15.2307       0.6300          1.81263        25.46
34         -23.6034       D(34)           
35         -87.2068       1.9569          1.73234        54.67
36         -27.2049       9.8000            
37           0.0000       2.8000          1.51872        64.20
【００４１】
非球面の諸元光学データは、以下の通りである。
ASPH     ε            A4              A6              A8             A10
7       1.0000     2.99229e-005   -2.77911e-007    4.08113e-009   -6.45590e-012
17      1.0000    -9.24021e-005   -2.03212e-006    1.09833e-007   -3.07901e-009
18      1.0000     2.42296e-004   -3.20842e-006    1.17483e-007   -3.05003e-009
21      1.0000    -1.20912e-005   -1.01954e-006    2.87946e-008   -2.68033e-010
【００４２】
以下に、ズーム作動における面間隔の変化、すなわち広角端状態(f=11.22)、中間焦点距離状態(f=63.64)及び望遠端状態(f=145.52)の面間隔を、焦点距離f(mm)、ＦナンバーFno、画角ω、と共に示す。
f      11.22      63.64     145.52
Fno      3.6414     5.3644     5.7509
ω      37.997      9.208      3.170
D( 6)     0.9300    21.8749    36.7527
D(15)    18.6221     4.8769     1.4250
D(28)     1.1900     4.2490     1.0100
D(32)     8.8421     5.7832     9.0221
D(34)     0.8860    15.9875    20.1532
【００４３】
以下に、広角端状態(f=11.22)、中間焦点距離状態(f=63.64)及び望遠端状態(f=145.52)での近接物体合焦時の面間隔を、無限物体合焦時の焦点距離f(mm)、第１レンズ面から物体までの距離D(0)(mm)、と共に示す。
f        11.22      63.64     145.52
D( 0)     918.76     896.55     880.86
D(28)       1.2267     4.6723     3.4247
D(32)       8.8054     5.3598     6.6074
【００４４】
（第３実施形態）
第３実施形態のズームレンズは、図９に示すように、物体側から順に、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、負の屈折力を有する第４レンズ群G4と、負の屈折力を有する第５レンズ群G5と、正の屈折力を有する第６レンズ群G6とで構成される。
【００４５】
第１レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL1と、正の屈折力を有するレンズL2との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL3とで、構成される。
第２レンズ群G2は、物体側から順に、物体側の面に非球面を有し、像側の面が強い凹面で負の屈折力を有するメニスカスレンズL4と、両凹レンズL5と、両凸レンズL6と、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL7とで、構成される。
第３レンズ群G3は、物体側から順に、両面に非球面を有する両凸レンズL8と、像側に凹面を向けた負レンズL9と、物体側に非球面を有する両凸レンズL10と物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL11との接合レンズと、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL12と両凸レンズL13との接合レンズとで、構成される。
【００４６】
第４レンズ群G4は、物体側から順に、両凸レンズL14と両凹レンズL15との接合レンズで、構成される。
第５レンズ群G5は、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL16で、構成される。
第６レンズ群G6は、像側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL17で、構成される。
【００４７】
第３実施形態のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群が物体側に移動し、第２レンズ群は像側に凸の軌跡を描きながら移動し、第３レンズ群は物体側に移動し、第４レンズ群は第３レンズ群に対して像側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群は物体側に移動し、第６レンズ群は像面に対し固定である。
近接物体への合焦は、第４レンズ群を像側に移動させて行う。
【００４８】
第３施形態のズームレンズの諸元光学データは、以下の通りである。
NS            R           D           Nd         νｄ
1         109.0553      1.5000     1.90366      31.31
2          52.5697      0.0100     1.56732      42.84
3          52.5697      5.5700     1.49700      81.61
4        -146.2327      0.2000    
5          39.5728      3.9700     1.61800      63.39
6         112.3407      D( 6)         
7 ASPH     79.0234      0.2000     1.51460      49.96
8          65.0676      0.9000     1.91082      35.25
9          12.3717      4.1854         
10         -23.8730      0.7500     1.91082      35.25
11          42.3962      0.4930    
12          28.5426      3.3730     1.92286      20.88
13         -24.6589      1.0150     
14         -14.8587      0.7500     1.77250      49.62
15         -49.5781      D(15)        
16 STOP      0.0000      1.5000     
17 ASPH     13.2954      3.2480     1.58313      59.46
18 ASPH    -32.0948      0.2000      
19          62.5251      0.6200     1.86188      42.08
20          15.8491      2.0200      
21 ASPH     61.7390      2.8500     1.58313      59.46
22         -15.2253      0.0100     1.56732      42.84
23         -15.2253      0.6000     1.90766      33.41
24         -25.8791      1.0200       
25         109.2068      0.5800     1.91082      35.25
26          20.0859      0.0100     1.56732      42.84
27          20.0859      3.7247     1.61882      64.32
28         -16.2282      D(28)       
29          51.3428      1.6830     1.80518      25.46
30         -75.7267      0.0100     1.56732      42.84
31         -75.7267      0.6000     1.80420      46.50
32          15.6073      D(32)       
33         -18.5559      0.9000     1.80518      25.46
34         -28.5021      D(34)        
35        -152.2485      2.3543     1.72916      54.67
36         -38.5471     11.0000     
37           0.0000      4.2000     1.51680      64.20
【００４９】
非球面の諸元光学データは、以下の通りである。
ASPH      ε            A4             A6              A8             A10
7       1.0000     1.19556e-005   -5.12224e-008    4.21707e-010    2.89639e-012
17      1.0000    -4.81203e-005   -6.04617e-007    2.40398e-008   -4.15344e-010
18      1.0000     1.17843e-004   -9.32847e-007    2.61092e-008   -4.24829e-010
21      1.0000    -5.75515e-006   -1.80638e-007    2.44731e-009   -5.43340e-012
【００５０】
以下に、ズーム作動における面間隔の変化、すなわち広角端状態(f=14.43)、中間焦点距離状態(f=57.85)及び望遠端状態(f=145.40)の面間隔を、焦点距離f(mm)、ＦナンバーFno、画角ω、と共に示す。
f      14.43      57.85     145.40
Fno      3.6708     5.4085     5.9148
ω      37.102     10.651      3.671
D( 6)     1.1330    24.2823    41.7003
D(15)    21.7353     5.4909     1.7000
D(28)     1.4374     6.0872     3.6419
D(32)    12.1029     7.4531     9.8984
D(34)     1.0300    19.1189    24.8250
【００５１】
以下に、広角端状態(f=14.43)、中間焦点距離状態(f=57.85)及び望遠端状態(f=145.40)での近接物体合焦時の面間隔を、無限物体合焦時の焦点距離f(mm)、第１レンズ面から物体までの距離D(0)(mm)、と共に示す。
f        14.43      57.85     145.40
D( 0)     901.52     876.67     857.15
D(28)       1.5087     6.7510     6.5503
D(32)      12.0316     6.7893     6.9900
【００５２】
（第４実施形態）
第４実施形態のズームレンズは、図１３に示すように、物体側から順に、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、負の屈折力を有する第４レンズ群G4と、負の屈折力を有する第５レンズ群G5とで構成される。
【００５３】
第１レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL1と、正の屈折力を有するレンズL2との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL3とで、構成される。
第２レンズ群G2は、物体側から順に、物体側の面に非球面を有し、像側の面が強い凹面で負の屈折力を有するメニスカスレンズL4と、両凹レンズL5と、両凸レンズL6と、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL7とで、構成される。
第３レンズ群G3は、物体側から順に、両面に非球面を有する両凸レンズL8と、両凹レンズL9と、両凸レンズL10とで、構成される。
第４レンズ群G4は、物体側から順に、両凸レンズL11と両凹レンズL12との接合レンズで、構成される。
第５レンズ群G5は、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズL13と、像側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズL14とで、構成される。
【００５４】
第３実施形態のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群が物体側に移動し、第２レンズ群は像側に凸の軌跡を描きながら移動し、第３レンズ群は物体側に移動し、第４レンズ群は第３レンズ群に対して像側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群は物体側に移動する。
近接物体への合焦は、第４レンズ群を像側に移動させて行う。
【００５５】
第４施形態のズームレンズの諸元光学データは、以下の通りである。
NS            R           D          Nd        νｄ
1          64.9819      1.3000     1.90366    31.31
2          36.3975      0.0100     1.56732    42.84
3          36.3975      6.6600     1.49700    81.61
4       -1186.1757      0.2000
5          34.2934      4.2232     1.61800    63.39
6         162.5347      D( 6)
7 ASPH     33.6698      0.2000     1.51460    49.96
8          36.8067      0.8000     1.91082    35.25
9           8.1262      4.0531
10         -29.8667      0.6500     1.91082    35.25
11          20.0064      0.4000
12          15.8824      2.9802     1.92286    20.88
13         -31.7119      0.7663
14         -16.6818      0.6000     1.77250    49.62
15         -54.0405      D(15)  
16 STOP      0.0000      1.2000
17 ASPH      9.0025      3.2330     1.58313    59.46
18 ASPH    -17.0238      0.4600
19         -52.2330      0.5000     1.90366    31.31
20          12.6447      1.5345
21          46.2818      2.9182     1.59282    68.62
22          -9.5695      D(22)  
23         100.3805      1.2000     1.80518    25.46
24         -28.6956      0.0100     1.56732    42.84
25         -28.6956      0.6000     1.80139    45.45
26 ASPH     19.7020      D(26)  
27         -10.7494      0.6300     1.80518    25.46
28         -17.3803      0.2000
29       -4854.1028      2.1691     1.48749    70.44
30         -20.5041      D(30) 
31           0.0000      9.8000 
32           0.0000      2.8000     1.51680    64.20
【００５６】
非球面の諸元光学データは、以下の通りである。
ASPH    ε            A4              A6              A8             A10
7      1.0000    -1.81150e-006   -3.53409e-007    2.30973e-009   -1.22024e-011
17     1.0000    -1.28660e-004    1.17974e-006   -4.72888e-008   -2.76128e-009
18     1.0000     4.39407e-004    1.33550e-006   -1.82741e-007    0.00000e+000
26     1.0000    -2.01216e-005   -1.13690e-006    1.04261e-007   -2.22909e-009
【００５７】
以下に、ズーム作動における面間隔の変化、すなわち広角端状態(f=10.31mm)、中間焦点距離状態(f=41.50mm)及び望遠端状態(f=100.60mm)の面間隔を、焦点距離fmm、ＦナンバーFno、画角ω、と共に示す。
f      10.31      41.50     100.60
Fno      3.657      5.267      5.799
ω      40.1947    10.9138     4.5726
D( 6)     0.9310    19.9590    33.2042
D(15)    19.0512     4.6009     1.6230
D(22)     1.9788     3.7822     0.5120
D(26)     7.0763     5.2729     8.5431
D(30)     0.0000    13.7884    20.1450
【００５８】
以下に、広角端状態(f=10.31)、中間焦点距離状態(f=41.50)及び望遠端状態(f=100.60)での近接物体合焦時の面間隔を、無限物体合焦時の焦点距離f(mm)、第１レンズ面から物体までの距離D(0)(mm)、と共に示す。
f        10.31      41.50      100.60
D( 0)     919.86     901.49      884.90
D(22)       2.0430     4.3047      2.5769
D(26)       7.0121     4.7504      6.4782
【００５９】
各実施形態における条件式に係る値は、以下の通りである。
第１実施形態  第２実施形態  第３実施形態  第４実施形態
βｒｔ            2.911         3.162          2.999        2.502
ｆｒｔ/ｆｔ      -0.391        -0.460         -0.503       -3.020
β2t/β2w         4.540         6.759          4.488        4.414
ｆｒw/ｆ2         2.335         2.760          2.848        3.326
【符号の説明】
【００６０】
ＳＴＯＰ          絞り
Ｇ１              第１レンズ群
Ｇ２              第２レンズ群
Ｇ３              第３レンズ群
Ｇ４              第４レンズ群
Ｇ５              第５レンズ群
Ｇ６              第６レンズ群
【図１】
2014006354.tif 000003
【図２】
2014006354.tif 000004
【図３】
2014006354.tif 000005
【図４】
2014006354.tif 000006
【図５】
2014006354.tif 000007
【図６】
2014006354.tif 000008
【図７】
2014006354.tif 000009
【図８】
2014006354.tif 000010
【図９】
2014006354.tif 000011
【図１０】
2014006354.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2014006354.tif 000015
【図１４】
2014006354.tif 000016
【図１５】
2014006354.tif 000017
【図１６】
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