(57)【要約】【課題】  広角端のブリージングを抑制しつつ、望遠端におけるフォーカス時の収差変動を抑制したズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供すること。【解決手段】  物体側から順に、変倍時固定の正の屈折力の第１群、変倍時に移動する負の屈折力の第２群、変倍時に移動する少なくとも１群以上の変倍レンズ群、絞り、変倍時固定の結像レンズ群で構成されるズームレンズにおいて、第１群は合焦時に固定の負の屈折力の第１１群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側へ移動する正の屈折力の第１２群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側へ移動する正の屈折力の第１３群から構成され、第１群の焦点距離ｆ１、第２群の焦点距離ｆ２、前記第１１群の焦点距離ｆ１１、前記第１２群の焦点距離ｆ１２、前記第１２群、第１３群の無限遠物体から最至近距離物体への焦点調節時の移動量δ１２、δ１３を各々適切に設定する。【選択図】  図１
2014038235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、変倍時固定の正の屈折力の第１レンズ群、変倍時に移動する負の屈折力の第２レンズ群、変倍時に移動する少なくとも１群以上の変倍レンズ群、絞り、変倍時固定の結像レンズ群で構成されるズームレンズにおいて、
第１レンズ群は合焦時に固定の負の屈折力の第１１レンズ群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側へ移動する正の屈折力の第１３レンズ群から構成され、 
第１レンズ群の焦点距離をｆ１、第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第１１レンズ群の焦点距離をｆ１１、前記第１２レンズ群の焦点距離をｆ１２、前記第１２レンズ群、第１３レンズ群の無限遠物体から最至近距離物体への焦点調節時の移動量をそれぞれδ１２、δ１３としたとき、
−１５．０＜ｆ１／ｆ２＜−２．０
−１．５０＜ｆ１１／ｆ１２＜−０．３５
２．５≦｜δ１２／δ１３｜＜１５．０
を満たすこと特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記第１３レンズ群の焦点距離をｆ１３としたとき、
１．０＜ｆ１２／ｆ１＜４．０
０．８＜ｆ１３／ｆ１＜１．３
を満たす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１１レンズ群は１枚以上の凹レンズと１枚の凸レンズから構成され、物体側から順に凹レンズ１１ｎ、凸レンズ１１ｐの順に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第１２レンズ群は２枚以上の凸レンズと１枚以上の凹レンズから構成され、前記第１２レンズ群を構成する凸レンズの平均屈折率、平均アッベ数をＮ１２ｐ、ν１２ｐ、凹レンズの平均屈折率、平均アッベ数をＮ１２ｎ、ν１２ｎとしたとき、
０．１５＜Ｎ１２ｎ−Ｎ１２ｐ＜０．６０
３０＜ν１２ｐ−ν１２ｎ＜７０
を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズと前記ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
前記固体撮像素子の有効撮影範囲の対角線長をＩＳとしたとき、
０．０２＜｜δ１３×ｆ１／ｆ１３／ＩＳ｜＜１．５０
を満たすことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【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有する撮像装置に関し、特に放送用テレビカメラ、映画用カメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩写真用カメラ等に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビカメラや映画用カメラ、写真用カメラ、ビデオカメラ等の撮像装置には、大口径比、高ズーム比かつ高い光学性能を有したズームレンズが要望されている。特に、プロフェッショナルの動画撮影システムとしてのテレビ・映画用カメラでは、１／２インチ（対角線長８ｍｍ）や２／３インチ（対角線長１１ｍｍ）から、３５ｍｍ（対角線長２８〜４３．３ｍｍ程度）といった幅広いイメージサイズの撮像デバイスが展開してきている。撮像デバイスの主流であるＣＣＤやＣＭＯＳは撮像範囲全体が略均一の解像力を有しているため、これを用いるズームレンズに対しては、画面中心から画面周辺まで解像力が略均一であることが要求されている。
【０００３】
また、撮像デバイスはＨＤＴＶで１９２０×１０８０画素（１０８０ｉ）、４Ｋで４０９６×２１６０画素のようにさらなる高画素化が進んできており、高解像化に伴ってズームレンズの高性能化への要望は益々強くなっている。例えば、２／３インチＨＤＴＶ対応ＣＣＤでは、イメージサイズが９．６ｍｍ×５．４ｍｍ、１画素は５μｍ×５μｍである。
【０００４】
一方、プロフェッショナルの動画撮影においては、特に撮影範囲（画角）を厳密に設定したいという要求がある。それに対して、レンズは一般に焦点調節に伴って画角が変化する（以下、ブリージング）という問題がある。望遠側は、被写界深度が浅いため、焦点調節に伴う画角変化が残存していても目立たないが、広角側では被写界深度が深いため、あたかもズーミングしているかのようになる。
【０００５】
従来、大口径比、高ズーム比のズームレンズとして、変倍レンズ群よりも物体側に位置するレンズ群により焦点調節を行い、焦点調節に伴い複数のレンズ群が移動する所謂フローティングフォーカス方式が種々提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１では、広角端のＦナンバー１．７〜１．９程度、広角端の画角５７度〜６３度程度、望遠端の画角１．５度〜５度程度、変倍比１３〜４４程度のズームレンズが開示されている。第１レンズ群が負の屈折力の第１１群、正の屈折力の第１２群、正の屈折力の第１３群から構成され、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に第１２群、第１３群がともに物体側へ移動する構成となっている。
【０００７】
また、特許文献２では、広角端のＦナンバー１．８程度、広角端の画角９０度〜１０２度程度、望遠端の画角１３度程度、変倍比８〜１０程度のズームレンズが開示されている。第１レンズ群が負の屈折力の第１１群、正の屈折力の第１２群、正の屈折力の第１３群から構成され、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に第１２群は像側に、第１３群は物体側へ移動する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０７−１５１９６６号公報
【特許文献２】特開平０９−２５８１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一般に、全ズーム領域及び全フォーカス領域に渡り収差変動が少なく高い光学性能であり、広角端においてブリージングの少ない、大口径比で高変倍比のズームレンズを達成しようとすると、レンズ枚数が増加しレンズ系全体が大型化してくるという問題が生じる。さらに、望遠端において全フォーカス領域に渡り収差変動が少ない高い光学性能のズームレンズを達成しようとすると、さらに第１群のレンズ枚数が増加し、レンズ系全体が大型化してくるという問題が生じる。この傾向は望遠端の焦点距離が長いほど顕著となってくる。
【００１０】
ズームレンズにおいて大口径比（Ｆナンバー１．８〜２．７程度）で広角・高変倍比（変倍比７〜７０）で、広角端におけるブリージングを少なく（４％以下）するためには、各レンズ群の屈折力やレンズ構成、そして収差分担等を適切に設定する必要がある。特に、ズームレンズ全体の小型・軽量化を達成しつつ、広角端におけるブリージング及び望遠端におけるフォーカス時の収差変動を同時に抑制するためには、第１群内のフォーカス移動群の設定と屈折力配置、各部分系の構成等を適切に設定することが必要となる。
【００１１】
特許文献１のフォーカス方式では広角端のブリージングを抑制することが困難である。また、特許文献２の屈折力配置やレンズ構成では、望遠端の画角が１０度より小さいズームレンズにおいて高い光学性能と広角端のブリージングの抑制を両立するのは困難である。
【００１２】
そこで、本発明は、第１群及びその部分系としてのフォーカス移動群の構成及び屈折力等を適切に設定することにより、特に広角端で顕著なブリージングを抑制しつつ、望遠端で顕著なフォーカス時の収差変動を抑制したズームレンズの提供を目的とする。また、広角端のＦナンバー１．８〜２．７程度、広角端の画角５０度〜７０度程度、望遠端の画角１度〜８度程度、変倍比７〜７０程度の大口径比で高変倍比・小型で、高性能なズームレンズの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置は、
物体側から順に、変倍時固定の正の屈折力の第１レンズ群、変倍時に移動する負の屈折力の第２レンズ群、変倍時に移動する少なくとも１群以上の変倍レンズ群、絞り、変倍時固定の結像レンズ群で構成されるズームレンズにおいて、第１レンズ群は合焦時に固定の負の屈折力の第１１レンズ群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側へ移動する正の屈折力の第１３レンズ群から構成され、 第１レンズ群の焦点距離をｆ１、第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第１１レンズ群の焦点距離をｆ１１、前記第１２レンズ群の焦点距離をｆ１２、前記第１２レンズ群、第１３レンズ群の無限遠物体から最至近距離物体への焦点調節時の移動量をそれぞれδ１２、δ１３としたとき、
−１５．０＜ｆ１／ｆ２＜−２．０
−１．５０＜ｆ１１／ｆ１２＜−０．３５
２．５≦｜δ１２／δ１３｜＜１５．０
を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１レンズ群及びその部分系としてのフォーカス移動レンズ群の構成及び屈折力等を適切に設定することにより、特に広角端で顕著なブリージングを抑制しつつ、望遠端で顕著なフォーカス時の収差変動を抑制したズームレンズを得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１の広角端におけるレンズ断面図
【図２】実施例１の広角端における縦収差図
【図３】実施例１の焦点距離６０ｍｍにおける縦収差図
【図４】実施例１の望遠端における縦収差図
【図５】実施例１の望遠端における横収差図
【図６】実施例２の広角端におけるレンズ断面図
【図７】実施例２の広角端における縦収差図
【図８】実施例２の焦点距離４１ｍｍにおける縦収差図
【図９】実施例２の望遠端における縦収差図
【図１０】実施例２の望遠端における横収差図
【図１１】実施例３の広角端におけるレンズ断面図
【図１２】実施例３の広角端における縦収差図
【図１３】実施例３の焦点距離７０ｍｍにおける縦収差図
【図１４】実施例３の望遠端における縦収差図
【図１５】実施例３の望遠端における横収差図
【図１６】実施例４の広角端におけるレンズ断面図
【図１７】実施例４の広角端における縦収差図
【図１８】実施例４の焦点距離１０２ｍｍにおける縦収差図
【図１９】実施例４の望遠端における縦収差図
【図２０】実施例４の望遠端における横収差図
【図２１】本発明の撮像装置の概略図
【図２２】第１レンズ群内の各レンズ群の配置を示す概念図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明のズームレンズの特徴について、各条件式に沿って説明する。本発明のズームレンズにおいては、全フォーカス領域に渡り高い光学性能を有し、且つブリージングを抑制するために、第１レンズ群の構成及び第１レンズ群と第２レンズ群の焦点距離の比、第１１レンズ群と第１２レンズ群の焦点距離の比、焦点調節時の第１２レンズ群と第１３レンズ群の移動量の関係を規定している。
【００１７】
本発明のズームレンズは、物体側から順に、変倍時固定の正の屈折力の第１レンズ群、変倍時に移動する負の屈折力の第２レンズ群、変倍時に移動する少なくとも１群以上の変倍レンズ群、絞り、変倍時固定の固定レンズ群（結像レンズ群）で構成されている。第１レンズ群は、合焦時に固定の負の屈折力の第１１レンズ群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側へ移動する正の屈折力の第１３レンズ群から構成される。
【００１８】
なお、本明細書において、レンズ群が変倍時固定であるとは、変倍中に変倍を目的として移動することはないが、フォーカス調整等のその他の目的のためには移動することもあることを意味するものとする。また、レンズ群が合焦時固定であるとは、フォーカス調整中にフォーカス調整を目的として移動することはないが、変倍等のその他の目的のためには移動することもあることを意味するものとする。
【００１９】
さらに、第１レンズ群の焦点距離をｆ１、第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第１１レンズ群の焦点距離をｆ１１、前記第１２レンズ群の焦点距離をｆ１２、前記第１２レンズ群、第１３レンズ群の無限遠物体から最至近距離物体への焦点調節時の移動量をそれぞれδ１２、δ１３とする。このとき、
−１５．０＜ｆ１／ｆ２＜−２．０  ・・・（１）
−１．５０＜ｆ１１／ｆ１２＜−０．３５  ・・・（２）
２．５≦｜δ１２／δ１３｜＜１５．０  ・・・（３）
の条件式を満たしている。
【００２０】
本発明において、前述のフォーカス方式を採用した場合の光学的作用について説明する。
一般に、望遠端の焦点距離の長い望遠ズームレンズでは、第１レンズ群を焦点調節時に固定の第１ａレンズ群、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側に移動する第１ｂレンズ群から構成されるインナーフォーカス方式が採用される。
【００２１】
次に、本発明のように、第１レンズ群Ｕ１が負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３で構成されている場合を考える。無限遠物体時の軸上近軸光線を実線で示し、このときの第１２レンズ群と第１３レンズ群の光軸上の位置をＰ１２、Ｐ１３、第１１レンズ群、第１２レンズ群、第１３レンズ群の軸上近軸光線の入射高をＨ１１、Ｈ１２、Ｈ１３とする。ここで、図２２（ａ）のように、第１２レンズ群を像側に、第１３レンズ群を物体側に移動させて焦点調節を行う場合（タイプＡ）と、図２２（ｂ）のように、第１３レンズ群のみを物体側に移動させて焦点調節を行う前述のインナーフォーカス方式の場合（タイプＢ）を比較する。図２２（ａ）において、所定の有限距離物体時の軸上近軸光線を点線で示し、このときの第１２レンズ群と第１３レンズ群の光軸上の位置をＰ１２’、Ｐ１３’、第１１レンズ群、第１２レンズ群、第１３レンズ群の軸上近軸光線の入射高をＨ１１’、Ｈ１２’、Ｈ１３’として示している。一方、図２２（ｂ）において、所定の有限距離物体時の軸上近軸光線を点線で示し、このときの第１２レンズ群と第１３レンズ群の光軸上の位置をＰ１２”、Ｐ１３”、第１１レンズ群、第１２レンズ群、第１３レンズ群の軸上近軸光線の入射高をＨ１１”、Ｈ１２”、Ｈ１３”として示している。
【００２２】
ここで、δ１２＝Ｐ１２’−Ｐ１２、δ１３＝Ｐ１３−Ｐ１３’、Δ１３＝Ｐ１３−Ｐ１３”と定義すると、以下の関係が成り立つ。
Δ１３＞δ１３  ・・・（９）
Δ１３＜δ１２＋δ１３  ・・・（１０）
【００２３】
つまり、タイプＡを採用することで、タイプＢに比べて焦点調節時の第１２レンズ群と第１３レンズ群の移動量の和は大きくなるものの、第１３レンズ群の移動量を小さくすることができる。この結果、所定の有限距離物体時において、タイプＡとタイプＢを比べると、タイプＡでは第１２レンズ群と第１３レンズ群がより像側に配置されることになる。この結果、前述した軸上近軸光線の入射高の関係は、以下のようになる。
Ｈ１１＜Ｈ１１’＜Ｈ１１”  ・・・（１１）
Ｈ１２＜Ｈ１２’＜Ｈ１２”  ・・・（１２）
Ｈ１３＜Ｈ１３’＜Ｈ１３”  ・・・（１３）
【００２４】
つまり、タイプＡはタイプＢと比べて、第１１レンズ群、第１２レンズ群、第１３レンズ群の焦点調節に伴う近軸光線の入射高の変化が小さい。三次収差論では、例えば軸上色収差の一次の収差係数Ｌは近軸光線高Ｈの２乗に比例し、球面収差の三次収差係数Ｉは近軸光線高Ｈの４乗に比例する。従って、タイプＡはタイプＢと比べて、第１１レンズ群、第１２レンズ群、第１３レンズ群の無限遠物体時から最至近距離物体時への収差変動が小さくなり、第１レンズ群としての焦点調節に伴う収差変動を抑制することができる。さらに、各レンズ群の構成や移動量を適切に設定することで、焦点調節時の第１１レンズ群、第１２レンズ群、第１３レンズ群による収差変動を互いに打ち消すことができ、最至近距離物体時の収差変動を良好に補正することが可能になる。
【００２５】
以上、軸上光線の焦点調節による変化を説明したが、軸外光線の焦点調節による変化も上述と同様の関係が成立し、タイプＡの方が第１１レンズ群、第１２レンズ群、第１３レンズ群の焦点調節による軸外光線の変化が小さい。本発明では、第１２レンズ群と第１３レンズ群の移動による収差変化を利用して、特に望遠端側、最至近距離近傍での球面収差やコマ収差、色収差を良好に補正している。
【００２６】
続いて、第１２レンズ群と第１３レンズ群の２つのレンズ群を移動する所謂フローティングフォーカス方式によるブリージングの抑制について説明する。第１２レンズ群が無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側に移動することで、全系の焦点距離は広角側にシフトする。一方、第１３レンズ群が無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側に移動することで、全系の焦点距離は望遠側にシフトする。以上より、第１２レンズ群と第１３レンズ群の焦点調節時における移動量を適切に設定することで、ブリージングを相殺することが可能となる。
【００２７】
次に、前述の条件式（１）〜（３）に関して説明する。
（１）式は、第１レンズ群の焦点距離と第２レンズ群の焦点距離の比を規定している。（１）式を満たすことで、ズームレンズの小型化と収差変動の補正の両立を達成している。（１）式の上限の条件が満たされないと、第１レンズ群のパワーが強くなり、フォーカシングに伴う諸収差の変動（以下、フォーカス変動）の補正が困難となる。逆に、（１）式の下限の条件が満たされないと、第１レンズ群のパワーが弱くなり、ズームレンズの小型化が困難となる。さらに好ましくは、次の如く条件式（１）を設定するのが良い。
−９．０＜ｆ１／ｆ２＜−２．２  ・・・（１ａ）
【００２８】
また、（２）式は、第１１レンズ群の焦点距離と第１２レンズ群の焦点距離の比を規定している。（２）式を満たすことで、第１レンズ群の像側主点を適切な位置に設定でき、変倍レンズ群のズーミングにおける移動量短縮と第１レンズ群の小型化を達成している。（２）式の上限の条件が満たされないと、第１レンズ群の像側主点位置が像側になるため、第２レンズ群の物点(第１レンズ群の像点)が第２レンズ群から遠ざかる。そのため、第２レンズ群のズーミングにおける移動量が大きくなり、ズームレンズの小型化が困難となる。逆に、（２）式の下限の条件が満たされないと、第１レンズ群の像側主点位置が物体側になるため、第１レンズ群、特に第１１レンズ群が大型化する。さらに好ましくは、次の如く条件式（２）を設定するのが良い。
−１．２＜ｆ１１／ｆ１２＜−０．５  ・・・（２ａ）
【００２９】
さらに、（３）式は、焦点調節時の第１２レンズ群と第１３レンズ群の移動量を規定している。（３）式を満たすことで、ズームレンズの小型化とブリージングの抑制を両立している。（３）式の上限の条件が満たされないと、焦点調節時の第１２レンズ群の移動量が大きくなるため、ズームレンズの小型化が困難となる。逆に、（３）式の下限の条件が満たされないと、焦点調節時の第１２レンズ群の移動量が小さくなるため、最至近距離近傍における焦点距離が長焦点化してしまい、ブリージングの抑制が困難となる。さらに好ましくは、次の如く条件式（３）を設定するのが良い。
２．７＜｜δ１２／δ１３｜＜１１．０  ・・・（３ａ）
【００３０】
また、本発明のズームレンズは、フォーカス変動を補正しつつ、第１レンズ群の焦点距離に対する第１２レンズ群と第１３レンズ群の焦点距離の比を規定している。第１３レンズ群の焦点距離をｆ１３としたとき、
１．０＜ｆ１２／ｆ１＜４．０  ・・・（４）
０．８＜ｆ１３／ｆ１＜１．３  ・・・（５）
の条件式を満たしている。（４）式の上限の条件が満たされないと、第１２レンズ群のパワーが弱くなるため、焦点調節時の第１２レンズ群の移動量が大きくなる。逆に、（４）式の下限の条件が満たされないと、第１２レンズ群のパワーが強くなるため、フォーカシングに伴い、高次の収差が発生し、収差補正が困難となる。また、フォーカス変動補正のために、第１２レンズ群のレンズ枚数を増やすと、第１２レンズ群の質量が大きくなり、フォーカシングの追従性の低下や駆動機構の大型化を招いてしまう。
【００３１】
また、（５）式の上限の条件が満たされないと、第１３レンズ群のパワーが弱くなるため、焦点調節時の第１３レンズ群の移動量が大きくなり、第１レンズ群の小型化が困難となる。逆に、（５）式の下限の条件が満たされないと、第１３レンズ群のパワーが強くなるため、高次の収差が発生し、その残存収差の補正が困難となる。
さらに好ましくは、次の如く条件式（４）、（５）を設定するのが良い。
１．２＜ｆ１２／ｆ１＜３．５  ・・・（４ａ）
０．９０＜ｆ１３／ｆ１＜１．１５  ・・・（５ａ）
【００３２】
また、本発明のズームレンズは、第１レンズ群の像側主点を適切な位置に設定するために、第１１レンズ群のレンズ構成を規定している。第１１レンズ群は１枚以上の凹レンズと１枚の凸レンズから構成され、物体側から順に凹レンズ１１ｎ、凸レンズ１１ｐの順に配置される。
【００３３】
さらに、本発明のズームレンズは、フォーカス変動を補正するために、第１２レンズ群のレンズ構成及び硝材を規定している。第１２レンズ群は２枚以上の凸レンズと１枚以上の凹レンズから構成され、第１２レンズ群を構成する凸レンズの平均屈折率、平均アッベ数をＮ１２ｐ、ν１２ｐ、凹レンズの平均屈折率、平均アッベ数をＮ１２ｎ、ν１２ｐとしたとき、
０．１５＜Ｎ１２ｎ−Ｎ１２ｐ＜０．６０  ・・・（６）
３０＜ν１２ｐ−ν１２ｎ＜７０  ・・・（７）
の条件式を満たしている。（６）式の上限の条件が満たされないと、第１２レンズ群を構成する凹レンズに異常分散性の大きい硝材を使用することになり、色収差の２次スペクトルの補正が困難となる。逆に、（６）式の下限の条件が満たされないと、収差変動を補正する凸レンズと凹レンズの屈折率差が小さくなり、フォーカス変動の補正が困難となる。また、（７）式の上限の条件が満たされないと、第１２レンズ群を構成する凹レンズに異常分散性の大きい硝材を使用することになり、色収差の２次スペクトルの補正が困難となる。逆に、（７）式の下限の条件が満たされないと、第１２レンズ群を構成する凸レンズと凹レンズの屈折力が強くなるため、高次の収差が発生し、その残存収差の補正が困難となる。さらに好ましくは、次に如く条件式（６）、（７）を設定するのが良い。
０．２３＜Ｎ１２ｎ−Ｎ１２ｐ＜０．５０  ・・・（６ａ）
４３＜ν１２ｐ−ν１２ｎ＜５８  ・・・（７ａ）
【００３４】
本発明の撮像装置では、各実施例のズームレンズとズームレンズによって形成された像を受光する所定の有効撮像範囲を有する固体撮像素子を有することを規定している。本発明の撮像装置の小型化及びフォーカス変動を補正するために、第１３レンズ群の焦点距離と無限遠物体から最至近距離物体への焦点調節時における第１３レンズ群の移動量の関係を規定している。撮像装置のイメージサイズ（固体撮像素子の有効撮影範囲の対角線長）をＩＳとしたとき、
０．０２＜｜δ１３×ｆ１／ｆ１３／ＩＳ｜＜１．５  ・・・（８）
の条件式を満たしている。（８）式の上限の条件が満たされないと、焦点調節時の第１３レンズ群の移動量が大きくなり、最至近距離近傍における焦点距離が長焦点化してしまい、ブリージングの抑制が困難となる。逆に、（８）式の下限の条件が満たされないと、フォーカシングにおいて寄与の高い第１３レンズ群の移動量が小さくなり、第１２レンズ群の移動量が増えるため、第１レンズ群の小型化が困難となる。さらに好ましくは、次の如く条件式（８）を設定するのが良い。
０．０４＜｜δ１３×ｆ１／ｆ１３／ＩＳ｜＜１．１０  ・・・（８ａ）
【００３５】
以下に本発明のズームレンズの具体的な構成について、実施例１〜４に相当する数値実施例１〜４のレンズ構成の特徴により説明する。
【実施例１】
【００３６】
図１は本発明の実施例１（数値実施例１）であるズームレンズにおいて、（ａ）は広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図、（ｂ）は広角端で最至近距離物体（２．５ｍ）に合焦しているときのレンズ断面図である。図２は、数値実施例１の広角端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図を示している。図３は、数値実施例１の焦点距離６０ｍｍにおける無限遠物体に合焦しているときの縦収差図を示している。図４は、数値実施例１の望遠端における縦収差図を示しており、（ａ）は無限遠物体に合焦しているときの縦収差図、（ｂ）は７ｍの物体距離に合焦しているときの縦収差図、（ｃ）は最至近距離物体に合焦しているときの縦収差図である。図５は、数値実施例１の望遠端における中心、像高４ｍｍの横収差図を示しており、（ａ）は無限遠物体に合焦しているときの横収差図、（ｂ）は７ｍの物体距離に合焦しているときの横収差図、（ｃ）は最至近距離物体に合焦しているときの横収差図である。ただし、焦点距離の値は、後述する数値実施例をｍｍ単位で表したときの値である。これは以下の数値実施例においても、全て同じである。
【００３７】
図１において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群（フォーカスレンズ群）Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端への変倍に際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエータ）Ｕ２を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、変倍に伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群（コンペンセータ）Ｕ３を有している。さらに、変倍に際して固定の結像作用をする正の屈折力の第４レンズ群（リレーレンズ群、結像レンズ群）Ｕ４を有している。
【００３８】
第２レンズ群Ｕ２と第３レンズ群Ｕ３とで変倍系を構成している。ＳＰは開口絞りであり、第４レンズ群Ｕ４の物体側に配置されている。Ｐは色分解光学系や光学フィルタであり、ガラスブロックとして示している。ＩＰは像面であり、固体撮像素子の撮像面に相当する。
【００３９】
縦収差図において、球面収差はｅ線（実線）、ｇ線（２点鎖線）を示している。非点収差はｅ線のメリディオナル像面（ｍｅｒｉ）（点線）とサジタル像面（Ｓａｇｉ）（実線）を示している。倍率色収差はｇ線（２点鎖線）によって表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角を表す。横収差はｅ線のメリディオナル像面（ｍｅｒｉ）（実線）、ｅ線のサジタル像面（Ｓａｇｉ）（点線）、ｇ線（２点鎖線）を表している。
【００４０】
縦収差図では、球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。横収差は、０．０５ｍｍのスケールで描かれている。なお、以下の各実施例において広角端と望遠端は、変倍用の第２レンズ群Ｕ２が機構に対して光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置を指す。
【００４１】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第１４面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦時に固定の負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側へ移動する正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第１１レンズ群Ｕ１１は、物体側から順に、両凹レンズＧ１と物体側に凸のメニスカス凸レンズＧ２で構成される。また、第１２レンズ群Ｕ１２は、両凸レンズＧ３、物体側に凸のメニスカス凹レンズＧ４、両凸レンズＧ５で構成される。第１３レンズ群Ｕ１３は両凸レンズＧ６、像側に凹のメニスカス凸レンズＧ７で構成される。第２レンズ群Ｕ２は、凸レンズと凹レンズを含み、全体として５個のレンズから成っている。また、第３レンズ群Ｕ３は、両凹レンズと像側に凹のメニスカス凸レンズを接合した接合レンズで構成される。第４レンズ群Ｕ４は、凸レンズと凹レンズを含み、全体として１０個のレンズから成っている。
【００４２】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。また、本実施例のブリージングを、広角端の物体距離無限遠における全系の焦点距離に対する最至近距離における全系の焦点距離変化の比率と定義した場合の値を表２に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、第１レンズ群の構成及び近軸配置、焦点調節時における第１２レンズ群、第１３レンズ群の移動量を適切に設定することで、望遠端でのフォーカス変動を良好に補正しつつ、広角端のブリージングを抑制している。その結果、全ズーム領域及び全フォーカス領域に渡り高い光学性能を有し、広角端のブリージングの少ないズームレンズを達成している。
【実施例２】
【００４３】
図６は本発明の実施例２（数値実施例２）であるズームレンズにおいて、（ａ）は広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図、（ｂ）は広角端で最至近距離物体（０．８２ｍ）に合焦しているときのレンズ断面図である。図７は、数値実施例２の広角端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図を示している。図８は、数値実施例２の焦点距離４１ｍｍにおける無限遠物体に合焦しているときの縦収差図を示している。図９は、数値実施例２の望遠端における縦収差図を示しており、（ａ）は無限遠物体に合焦しているときの縦収差図、（ｂ）は２．５ｍの物体距離に合焦しているときの縦収差図、（ｃ）は最至近距離物体に合焦しているときの縦収差図である。図１０は、数値実施例２の望遠端における中心、像高４ｍｍの横収差図を示しており、（ａ）は無限遠物体に合焦しているときの横収差図、（ｂ）は２．５ｍの物体距離に合焦しているときの横収差図、（ｃ）は最至近距離物体に合焦しているときの横収差図である。
【００４４】
図６において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群（フォーカスレンズ群）Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端への変倍に際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエータ）Ｕ２を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、変倍に伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群（コンペンセータ）Ｕ３を有している。さらに、変倍に際して固定の結像作用をする正の屈折力の第４レンズ群（リレーレンズ群、結像レンズ群）Ｕ４を有している。
【００４５】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第１８面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦時に固定の負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側へ移動する正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第１１レンズ群Ｕ１１は、物体側から順に、両凹レンズＧ１、像側に凹のメニスカス凸レンズＧ２、両凹レンズＧ３で構成される。また、第１２レンズ群Ｕ１２は、両凸レンズＧ４、両凹レンズＧ５、両凸レンズＧ６で構成される。第１３レンズ群Ｕ１３は両凸レンズＧ７、両凸レンズＧ８、像側に凹のメニスカス凸レンズＧ９で構成される。第２レンズ群Ｕ２は凸レンズと凹レンズを含み、全体として５個のレンズから成っている。また、第３レンズ群Ｕ３は、両凹レンズと両凸レンズを接合した接合レンズで構成される。第４レンズ群Ｕ４は、凸レンズと凹レンズを含み、全体として１０個のレンズから成っている。
【００４６】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。また、本実施例のブリージングを、広角端の物体距離無限遠における全系の焦点距離に対する最至近距離における全系の焦点距離変化の比率と定義した場合の値を表２に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、第１レンズ群の構成及び近軸配置、焦点調節時における第１２レンズ群、第１３群レンズの移動量を適切に設定することで、望遠端でのフォーカス変動を良好に補正しつつ、広角端のブリージングを抑制している。その結果、全ズーム領域及び全フォーカス領域に渡り高い光学性能を有し、広角端のブリージングの少ないズームレンズを達成している。
【実施例３】
【００４７】
図１１は本発明の実施例３（数値実施例３）であるズームレンズにおいて、（ａ）は広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図、（ｂ）は広角端で最至近距離物体（３．５ｍ）に合焦しているときのレンズ断面図である。図１２は、数値実施例３の広角端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図を示している。図１３は、数値実施例３の焦点距離７０ｍｍにおける無限遠物体に合焦しているときの縦収差図を示している。図１４は、数値実施例３の望遠端における縦収差図を示しており、（ａ）は無限遠物体に合焦しているときの縦収差図、（ｂ）は７ｍの物体距離に合焦しているときの縦収差図、（ｃ）は最至近距離物体に合焦しているときの縦収差図である。図１５は、数値実施例３の望遠端における中心、像高４ｍｍの横収差図を示しており、（ａ）は無限遠物体に合焦しているときの横収差図、（ｂ）は７ｍの物体距離に合焦しているときの横収差図、（ｃ）は最至近距離物体に合焦しているときの横収差図である。
【００４８】
図１１において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群（フォーカスレンズ群）Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端への変倍に際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエータ）Ｕ２を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第３レンズ群（コンペンセータ）Ｕ３を有している。さらに、変倍に際して固定の結像作用をする正の屈折力の第４レンズ群（リレーレンズ群、結像レンズ群）Ｕ４を有している。
【００４９】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第１８面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦時に固定の負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側へ移動する正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第１１レンズ群Ｕ１１は、物体側から順に、両凹レンズＧ１、両凸レンズＧ２、両凹レンズＧ３で構成される。また、第１２レンズ群Ｕ１２は、両凸レンズＧ４、物体側に凸のメニスカス凹レンズＧ５、両凸レンズＧ６で構成される。第１３レンズ群Ｕ１３は像側に凹のメニスカス凸レンズＧ７、像側に凹のメニスカス凸レンズＧ８、像側に凹のメニスカス凸レンズＧ９で構成される。第２レンズ群Ｕ２は、凸レンズと凹レンズを含み、全体として５個のレンズから成っている。また、第３レンズ群Ｕ３は、凸レンズと凹レンズを含み、全体として６個のレンズから成っている。第４レンズ群Ｕ４は、凸レンズと凹レンズを含み、全体として１０個のレンズから成っている。
【００５０】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。また、本実施例のブリージングを、広角端の物体距離無限遠における全系の焦点距離に対する最至近距離における全系の焦点距離変化の比率と定義した場合の値を表２に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、第１レンズ群の構成及び近軸配置、焦点調節時における第１２レンズ群、第１３レンズ群の移動量を適切に設定することで、望遠端でのフォーカス変動を良好に補正しつつ、広角端のブリージングを抑制している。その結果、全ズーム領域及び全フォーカス領域に渡り高い光学性能を有し、広角端のブリージングの少ないズームレンズを達成している。
【実施例４】
【００５１】
図１６は本発明の実施例４（数値実施例４）であるズームレンズにおいて、（ａ）は広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図、（ｂ）は広角端で最至近距離物体（１．５ｍ）に合焦しているときのレンズ断面図である。図１７は、数値実施例４の広角端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図を示している。図１８は、数値実施例４の焦点距離１０２ｍｍにおける無限遠物体に合焦しているときの縦収差図を示している。図１９は、数値実施例４の望遠端における縦収差図を示しており、（ａ）は無限遠物体に合焦しているときの縦収差図、（ｂ）は７ｍの物体距離に合焦しているときの縦収差図、（ｃ）は最至近距離物体に合焦しているときの縦収差図である。図２０は、数値実施例４の望遠端における中心、像高１１ｍｍの横収差図を示しており、（ａ）は無限遠物体に合焦しているときの横収差図、（ｂ）は７ｍの物体距離に合焦しているときの横収差図、（ｃ）は最至近距離物体に合焦しているときの横収差図である。
【００５２】
図１６において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群（フォーカスレンズ群）Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端への変倍に際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（第１バリエータ）Ｕ２、負の屈折力の第３レンズ群（第２バリエータ）を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、変倍に伴う像面変動を補正する負の屈折力の第４レンズ群（コンペンセータ）Ｕ４を有している。さらに、変倍に際して固定の結像作用をする正の屈折力の第５レンズ群（リレーレンズ群、結像レンズ群）Ｕ５を有している。尚、第３レンズ群Ｕ３がコンペンセータ、第４レンズ群Ｕ４が第２バリエータであっても良い。
【００５３】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第２０面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦時に固定の負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、無限遠物体から近距離物体への焦点調節時に物体側へ移動する正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第１１レンズ群Ｕ１１は、物体側から順に、両凹レンズＧ１、像側に凹のメニスカス凸レンズＧ２、両凹レンズＧ３で構成される。また、第１２レンズ群Ｕ１２は、両凸レンズＧ４、物体側に凸のメニスカス凹レンズＧ５、両凸レンズＧ６で構成される。第１３レンズ群Ｕ１３は両凸レンズＧ７、平凹レンズＧ８、両凸レンズＧ９、像側に凹のメニスカス凸レンズＧ１０で構成される。第２レンズ群Ｕ２は、凸レンズと凹レンズを含み、全体として３個のレンズから成っている。第３レンズ群Ｕ３は、１枚の凸レンズと１枚の凹レンズから成っている。また、第４レンズ群Ｕ４は、両凹レンズと両凸レンズを接合した接合レンズで構成される。第５レンズ群Ｕ５は、凸レンズと凹レンズを含み、全体として１０個のレンズから成っている。
【００５４】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。また、本実施例のブリージングを、広角端の物体距離無限遠における全系の焦点距離に対する最至近距離における全系の焦点距離変化の比率と定義した場合の値を表２に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、第１レンズ群の構成及び近軸配置、焦点調節時における第１２レンズ群、第１３レンズ群の移動量を適切に設定することで、望遠端でのフォーカス変動を良好に補正しつつ、広角端のブリージングを抑制している。その結果、全ズーム領域及び全フォーカス領域に渡り高い光学性能を有し、広角端のブリージングの少ないズームレンズを達成している。
【００５５】
［撮像装置］
図２１は各実施例のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置（テレビカメラシステム）の概略図である。図２１において１０１は実施例１〜４のいずれかのズームレンズである。１２４はカメラである。ズームレンズ１０１はカメラ１２４に対して着脱可能となっている。１２５はカメラ１２４にズームレンズ１０１を装着することで構成される撮像装置である。ズームレンズ１０１は第１レンズ群Ｆ、変倍レンズ部ＬＺ、結像用の第４レンズ群Ｒを有している。第１レンズ群Ｆは合焦用レンズ群が含まれている。変倍部ＬＺは変倍のために光軸上を移動する第２レンズ群と、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を移動する第３レンズ群が含まれている。ＳＰは開口絞りである。１１４、１１５は各々第１レンズ群Ｆ、変倍レンズ部ＬＺを光軸方向に駆動するヘリコイドやカム等の駆動機構である。１１６〜１１８は駆動機構１１４、１１５および開口絞りＳＰを電動駆動するモータ（駆動手段）である。１１９〜１２１は、第１レンズ群Ｆや変倍レンズ部ＬＺの光軸上の位置や、開口絞りＳＰの絞り径を検出するためのエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサ等の検出器である。カメラ１２４において、１０９はカメラ１２４内の光学フィルタや色分解光学系に相当するガラスブロック、１１０はズームレンズ１０１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。また、１１１、１２２はカメラ１２４及びズームレンズ１０１の各種の駆動を制御するＣＰＵである。
このように、本発明のズームレンズをテレビカメラに適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
【００５６】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００５７】
［数値実施例］
以下に本発明の実施例１乃至４それぞれに対応する数値実施例１乃至４を示す。各数値実施例において、いずれも、ｉは物体側からの面の順序を示し、ｒｉは物体側より第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは物体側より第ｉ番目と第ｉ＋１番目の間隔、ｎｄｉ、νｄｉは第ｉ番目の光学部材の屈折率とアッベ数である。ＢＦは空気換算のバックフォーカスである。最後の３つの面は、フィルタ等のガラスブロックである。
【００５８】
非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐常数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ３、Ａ５、Ａ７、Ａ９、Ａ１１をそれぞれ非球面係数としたとき、次式で表している。また、「ｅ−Ｚ」は「×１０-Z」を意味する。
【数１】
2014038235.tif 000003
【００５９】
＜数値実施例１＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       -603.508    4.00   1.77250    49.6      118.10
2        203.980    1.00                        114.11
3        190.378    9.22   1.78472    25.7      114.39
4        458.902    2.00                        113.67
5        639.893   10.65   1.59522    67.7      113.54
6       -376.889    0.12                        112.97
7        430.923    2.68   1.78472    25.7      109.73
8        139.312    2.08                        106.56
9        146.759   16.47   1.43387    95.1      106.66
10       -415.710   22.03                        106.08
11        146.303   12.00   1.43387    95.1       97.39
12      -2020.069    0.12                         96.35
13        101.079   10.07   1.59240    68.3       90.70
14        248.174  (可変)                         88.83
15        130.159    1.00   1.81600    46.6       31.32
16         18.584    6.82                         26.18
17       -101.467    6.48   1.80518    25.4       26.02
18        -17.851    1.00   1.81600    46.6       25.98
19        113.153    0.25                         25.86
20         29.904    6.97   1.56732    42.8       26.27
21        -60.402    1.00   1.88300    40.8       25.63
22        134.809  (可変)                         25.24
23        -45.021    1.00   1.79952    42.2       29.78
24         57.410    3.41   1.92286    21.3       32.22
25        897.958  (可変)                         32.65
26(絞り)    ∞       1.30                         35.61
27       1384.436    5.25   1.62041    60.3       36.66
28        -51.145    0.20                         37.34
29        110.521    4.21   1.51823    58.9       38.49
30       -161.931    0.20                         38.51
31         43.436    9.10   1.48749    70.2       37.93
32        -61.248    1.50   1.83400    37.2       37.24
33         91.884   42.50                         36.17
34      -9205.397    4.94   1.51823    58.9       36.91
35        -54.256    0.70                         36.94
36         68.482    1.50   1.79952    42.2       34.62
37         29.516    6.45   1.51823    59.0       32.76
38        188.141    0.33                         32.13
39         33.043    7.87   1.48749    70.2       30.92
40        -67.049    1.50   1.78590    44.2       29.56
41        122.181    3.87                         28.05
42       -148.214    2.04   1.51823    58.9       26.93
43       -125.866    5.50                         26.68
44          ∞      37.50   1.60342    38.0       30.00
45          ∞      20.25   1.51633    64.2       30.00
46          ∞     (可変)                         30.00
像面        ∞   
各種データ
ズーム比     35.00 
広角     中間     望遠
焦点距離      10.00    60.00   350.00  
Fナンバー      2.00     1.99     3.80  
画角          28.81     5.24     0.90  
像高           5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   408.09   408.09   408.09  
BF             8.55     8.55     8.55  
d14            0.99    81.50   108.42  
d22          117.47    26.70    13.11  
d25            4.00    14.26     0.92  
d46            8.55     8.55     8.55  
入射瞳位置    93.01   478.33   1735.35  
射出瞳位置  -370.92  -370.92  -370.92  
前側主点位置 102.74   528.84   1762.53  
後側主点位置  -1.45   -51.45  -341.45  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     140.00        92.43        58.89         -6.20
2   15     -20.00        23.52         2.81        -12.46
3   23     -60.00         4.41         0.07         -2.25
4   26      55.07       156.72        45.04       -123.55
合焦時の第12群と第13群の移動量(物体側から像側の方向を正とする)
群     無限遠    7.0m    最至近(2.5m)
12群     0       5.42      14.65
13群     0      -2.00      -5.39
【００６０】
＜数値実施例２＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       -593.477    3.60   1.81600    46.6       97.75
2        113.042    1.78                         89.24
3        131.521    8.70   1.75520    27.5       89.11
4        904.592    8.19                         88.09
5       -147.766    3.30   1.69680    55.5       87.69
6       2179.105    1.00                         85.78
7       1791.356    9.17   1.59522    67.7       85.47
8       -132.513    0.18                         85.15
9      -7084.822    3.20   1.80518    25.4       81.24
10        124.505    0.20                         79.72
11        126.663   12.97   1.49700    81.5       79.74
12       -176.813   13.54                         79.66
13        125.703    9.91   1.43387    95.1       75.71
14       -345.742    0.20                         75.63
15         91.604    9.81   1.49700    81.5       74.11
16      -4870.803    0.20                         73.40
17         59.426    6.65   1.59240    68.3       66.97
18        110.806  (可変)                         65.83
19*       193.100    1.00   1.88300    40.8       26.60
20         15.942    5.75                         21.71
21        -84.825    5.62   1.80518    25.4       21.31
22        -15.435    1.00   1.75500    52.3       20.99
23         28.946    1.04                         19.53
24         23.521    5.14   1.60342    38.0       19.79
25        -34.224    1.35                         19.41
26        -21.891    1.00   1.83481    42.7       19.21
27        -73.757  (可変)                         19.93
28        -27.948    1.00   1.74320    49.3       22.39
29         45.763    3.34   1.84666    23.8       25.05
30      -1456.063  (可変)                         25.74
31(絞り)    ∞       1.30                         29.63
32        327.417    4.88   1.65844    50.9       31.09
33        -37.552    0.15                         31.55
34         83.507    3.20   1.51823    58.9       32.36
35       -244.441    0.15                         32.33
36         51.232    7.00   1.51633    64.1       31.93
37        -36.909    1.80   1.83400    37.2       31.67
38        246.588   35.20                         31.25
39         65.751    5.88   1.48749    70.2       30.36
40        -46.500    1.67                         30.08
41        -96.271    1.80   1.83481    42.7       28.04
42         24.286    8.00   1.51742    52.4       26.70
43        -47.829    0.50                         26.77
44        240.698    6.93   1.48749    70.2       26.42
45        -36.398    1.80   1.83400    37.2       26.27
46       -175.777    0.18                         26.71
47         27.258    4.90   1.51633    64.1       27.08
48        121.400    4.50                         26.43
49          ∞      30.00   1.60342    38.0       40.00
50          ∞      16.20   1.51633    64.2       40.00
51          ∞     (可変)                         40.00
像面        ∞   
非球面データ
第19面
K =-1.11918e+002  A 4= 1.90965e-005  A 6= 1.18391e-007  A 8=-7.70463e-010  A10=-6.40314e-012  A12=-6.79949e-015  
A 3=-1.42246e-005  A 5=-1.78591e-006  A 7= 1.54986e-009  A 9= 7.21174e-011  A11= 3.45230e-013  
各種データ
ズーム比     20.00 
広角     中間     望遠
焦点距離       8.20    41.00   164.00  
Fナンバー      1.80     1.80     2.73  
画角          33.85     7.64     1.92  
像高           5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   322.84   322.84   322.84  
BF             7.86     7.86     7.86  
d18            1.12    39.54    52.16  
d27           54.58    10.87     7.31  
d30            4.40     9.70     0.64  
d51            7.86     7.86     7.86  
入射瞳位置    68.91   217.64   577.51  
射出瞳位置   456.37   456.37   456.37  
前側主点位置  77.26   262.38   801.48  
後側主点位置  -0.34   -33.14  -156.14  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      64.72        92.60        57.69          5.60
2   19     -13.70        21.91         2.51        -12.13
3   28     -42.20         4.34        -0.12         -2.49
4   31      61.42       136.02        68.43       -143.45
合焦時の第12群と第13群の移動量(物体側から像側の方向を正とする)
群     無限遠    2.5m    最至近(0.82m)
12群     0       4.01       11.32
13群     0      -0.44      -1.24
【００６１】
＜数値実施例３＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1      -1394.396    5.50   1.83400    37.2      247.33
2        741.975    2.00                        237.87
3        623.943   16.56   1.80518    25.4      235.77
4      -5276.110    5.00                        233.80
5      -1180.510    5.50   1.72916    54.7      233.27
6       2806.585    2.00                        227.33
7       1085.396   18.19   1.59240    68.3      223.38
8       -744.172    0.20                        221.20
9        450.462    4.50   2.00330    28.3      204.56
10        229.891    0.02                        200.51
11        225.838   29.66   1.43387    95.1      200.78
12      -2381.667   49.59                        200.83
13        263.045   20.18   1.43387    95.1      199.57
14       1880.174    0.20                        198.76
15        222.504   19.01   1.43387    95.1      192.48
16        772.583    0.20                        190.94
17        230.849   14.99   1.49700    81.5      182.72
18        543.412  (可変)                        180.15
19        268.944    2.00   1.81600    46.6       50.74
20         58.663    6.78                         45.35
21       -167.962    1.90   1.75500    52.3       44.51
22        124.304    5.43                         43.61
23        -87.283    1.90   1.81600    46.6       43.70
24         73.008   10.05   1.92286    21.3       46.25
25        -79.581    1.09                         46.92
26        -75.798    2.20   1.88300    40.8       46.83
27        295.867  (可変)                         48.54
28        300.546   10.26   1.59240    68.3       69.73
29       -129.390    0.20                         70.72
30        213.995   10.66   1.48749    70.2       71.88
31       -157.026    3.04                         71.82
32        -99.893    2.50   1.72047    34.7       71.67
33       -126.735    0.20                         72.35
34        118.088    2.50   1.84666    23.9       70.93
35         62.493    0.12                         68.35
36         61.014   14.10   1.49700    81.5       68.59
37      -6767.690    0.20                         68.02
38        127.098    6.95   1.48749    70.2       66.83
39      -9031.175  (可変)                         65.99
40(絞り)    ∞       4.50                         30.89
41        -76.206    1.80   1.81600    46.6       29.26
42         57.329    0.20                         28.76
43         37.532    5.70   1.80809    22.8       29.09
44        143.612    4.97                         28.25
45        -56.408    2.00   1.88300    40.8       27.55
46         91.618   30.04   1.80518    25.4       28.00
47       -451.779    5.50                         31.21
48       -778.121    6.39   1.62041    60.3       32.03
49        -82.192    0.20                         32.55
50       -385.987    2.10   1.83400    37.2       32.43
51         52.980    8.31   1.62041    60.3       32.41
52        -48.784    0.20                         32.65
53        228.661    8.78   1.48749    70.2       32.17
54        -38.133    2.10   1.83400    37.2       31.52
55       -104.874    0.20                         31.79
56         82.711    6.22   1.62041    60.3       31.39
57      -1012.775    2.00                         30.31
58          ∞      55.50   1.51633    64.2       30.00
59          ∞     (可変)                         30.00
像面        ∞   
各種データ
ズーム比     66.00 
広角     中間     望遠
焦点距離      10.00    70.00   660.00  
Fナンバー      1.80     1.79     3.30  
画角          28.81     4.49     0.48  
像高           5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   682.84   682.84   682.84  
BF             9.60     9.60     9.60  
d18            2.01   118.64   159.55  
d27          245.65   105.11     3.29  
d39            3.50    27.41    88.32  
d59            9.60     9.60     9.60  
入射瞳位置   202.07   862.07   7327.95  
射出瞳位置   973.75   973.75   973.75  
前側主点位置 212.17   937.15   8439.76  
後側主点位置  -0.40   -60.40  -650.40  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     237.11       193.30       115.74        -27.42
2   19     -27.50        31.34         8.57        -12.73
3   28      67.50        50.73        13.98        -22.12
4   40      53.53       146.71        56.67          5.49
合焦時の第12レンズ群と第13レンズ群の移動量(物体側から像側の方向を正とする)
群           無限遠    7.0m    最至近(3.5m)
12レンズ群     0      18.77       36.28
13レンズ群     0      -6.37      -12.31
【００６２】
＜数値実施例４＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       -530.376    3.60   1.69680    55.5      142.56
2        165.378    0.19                        133.88
3        161.194   12.02   1.84666    23.8      133.85
4        352.064   16.78                        132.22
5       -260.922    3.30   1.69680    55.5      131.18
6       4499.165    1.95                        130.52
7       3870.394   16.59   1.59522    67.7      130.38
8       -182.368    0.18                        130.14
9        199.557    3.50   1.80518    25.4      118.20
10        129.950    0.35                        115.09
11        129.504   18.86   1.43875    94.9      115.12
12      -1216.762   19.97                        114.13
13        242.465   12.50   1.43387    95.1      106.17
14       -537.542    3.66                        105.63
15       -245.337    3.30   1.72047    34.7      105.48
16          ∞       0.20                        105.72
17        327.997   10.17   1.59522    67.7      105.92
18       -585.797    0.20                        105.59
19        155.419   10.72   1.59522    67.7      102.64
20       1296.787  (可変)                        101.37
21*       165.395    2.00   1.77250    49.6       56.81
22         37.146   14.11                         48.85
23        -77.559    1.78   1.59240    68.3       48.44
24        113.504    0.20                         48.58
25         73.918    7.29   1.75520    27.5       49.10
26       -296.384  (可変)                         48.81
27       -277.366    3.96   1.73800    32.3       41.26
28        -79.369    2.01                         40.95
29        -56.263    1.78   1.77250    49.6       40.23
30*     -2657.308  (可変)                         40.08
31        -66.369    1.78   1.80400    46.6       39.03
32        193.076    4.48   1.92286    18.9       41.41
33       -759.765  (可変)                         42.53
34(絞り)    ∞       1.04                         43.85
35        223.177    6.68   1.62041    60.3       45.33
36        -68.375    0.15                         45.83
37        225.080    4.68   1.62041    60.3       46.24
38       -127.203    0.15                         46.20
39        154.994    8.66   1.49700    81.5       45.07
40        -57.050    1.40   2.00069    25.5       44.34
41      -5844.896    0.12                         44.38
42         43.453    7.90   1.61800    63.3       44.43
43       1709.456   26.85                         43.59
44       -161.109    0.90   1.90366    31.3       30.44
45         27.230    5.90   1.92286    18.9       29.65
46      -1056.595    7.71                         29.45
47        -41.739    0.90   2.00330    28.3       27.77
48         57.854    4.00                         28.81
49       -159.857    4.09   1.51633    64.1       30.46
50        -42.842    0.12                         31.82
51        413.643    7.00   1.51633    64.1       34.51
52        -46.752    1.00                         35.88
53         45.952    7.00   1.48749    70.2       38.15
54        322.720  (可変)                         37.70
像面        ∞   
非球面データ
第21面
K = 2.15670e+001  A 4=-3.58385e-007  A 6=-5.56407e-011  A 8=-1.66067e-012  A10= 1.05419e-015  A12=-9.86185e-019  
A 3=-8.05605e-007  A 5=-1.18990e-008  A 7= 2.77600e-011  A 9=-6.20819e-015  A11= 1.74173e-017  
第30面
K =-2.12127e+004  A 4=-1.66067e-007  A 6= 9.63198e-010  A 8= 1.15647e-012  A10= 1.54902e-015  A12=-2.67831e-018  
A 3=-1.03485e-006  A 5=-2.96554e-008  A 7= 1.12857e-011  A 9=-1.56984e-013  A11= 1.32849e-016  
各種データ
ズーム比      7.50 
広角     中間     望遠
焦点距離      34.00   102.47   255.00  
Fナンバー      2.70     2.70     2.70  
画角          24.58     8.63     3.49  
像高          15.55    15.55    15.55  
レンズ全長   428.68   428.68   428.68  
BF            48.98    48.98    48.98  
d20            1.12    65.93    97.53  
d26           19.40     7.71     2.02  
d30           83.52    22.33     4.84  
d33            2.00    10.06     1.65  
d54           48.98    48.98    48.98  
入射瞳位置   136.97   315.10   542.83  
射出瞳位置  -141.52  -141.52  -141.52  
前側主点位置 164.90   362.46   456.49  
後側主点位置  14.98   -53.49  -206.02  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     153.50       138.04        94.05          6.87
2   21     -64.00        25.37        -0.01        -21.47
3   27    -150.19         7.74         5.35          0.07
4   31     -97.68         6.25        -0.46         -3.77
5   34      56.15        96.25        21.99       -105.37
合焦時の第12レンズ群と第13レンズ群の移動量(物体側から像側の方向を正とする)
群           無限遠    7.0m    最至近(1.5m)
12レンズ群     0       3.85       16.38
13レンズ群     0      -0.37       -1.58
【００６３】
【表１】
2014038235.tif 000004
【００６４】
【表２】
2014038235.tif 000005
【符号の説明】
【００６５】
Ｕ１      第１レンズ群
Ｕ２      第２レンズ群
Ｕ３      第３レンズ群
Ｕ４      第４レンズ群
Ｕ５      第５レンズ群
Ｕ１１    第１１レンズ群
Ｕ１２    第１２レンズ群
Ｕ１３    第１３レンズ群
ＳＰ      絞り
１０１    ズームレンズ
Ｆ        第１レンズ群
ＬＺ      変倍部
Ｒ        第４レンズ群
１０９    ガラスブロック
【図１】
2014038235.tif 000006
【図２】
2014038235.tif 000007
【図３】
2014038235.tif 000008
【図４】
2014038235.tif 000009
【図５】
2014038235.tif 000010
【図６】
2014038235.tif 000011
【図７】
2014038235.tif 000012
【図８】
2014038235.tif 000013
【図９】
2014038235.tif 000014
【図１０】
2014038235.tif 000015
【図１１】
2014038235.tif 000016
【図１２】
2014038235.tif 000017
【図１３】
2014038235.tif 000018
【図１４】
2014038235.tif 000019
【図１５】
2014038235.tif 000020
【図１６】
2014038235.tif 000021
【図１７】
2014038235.tif 000022
【図１８】
2014038235.tif 000023
【図１９】
2014038235.tif 000024
【図２０】
2014038235.tif 000025
【図２１】
2014038235.tif 000026
【図２２】
2014038235.tif 000027