(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、
第１レンズ群は、その最も像側に正レンズを有していること、
第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び
次の条件式（１）、（２）及び（３）を満足することを特徴とするズームレンズ系。
（１）５＜ｍ２ｔ／ｍ２ｗ＜８
（２）−０．８＜Ｆ１／ｆａ＜−０．３
（３）−１．２＜Ｆ２／ｆｂ＜−０．６
但し、
ｍ２ｔ：長焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率、
ｍ２ｗ：短焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率、
Ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、
ｆａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズの焦点距離、
Ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、
ｆｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズの焦点距離。
【請求項２】
請求項１記載のズームレンズ系において、次の条件式（５）を満足するズームレンズ系。
（５）０．２＜ｔ／Ｆｔ＜０．５
但し、
ｔ：第１レンズ群厚と第２レンズ群厚と第３レンズ群厚の総和、
Ｆｔ：長焦点距離端における全系の焦点距離。
【請求項３】
物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、
第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び
次の条件式（１）及び（５）を満足することを特徴とするズームレンズ系。
（１）５＜ｍ２ｔ／ｍ２ｗ＜８
（５）０．２＜ｔ／Ｆｔ＜０．５
但し、
ｍ２ｔ：長焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率、
ｍ２ｗ：短焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率、
ｔ：第１レンズ群厚と第２レンズ群厚と第３レンズ群厚の総和、
Ｆｔ：長焦点距離端における全系の焦点距離。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載のズームレンズ系において、第１レンズ群は２枚のレンズで構成されており、次の条件式（４）を満足するズームレンズ系。
（４）７０＜νａ＋νｂ
但し、
νａ：第１レンズ群中の２枚のレンズのｄ線に対するアッベ数の差、
νｂ：第２レンズ群中の２枚のレンズのｄ線に対するアッベ数の差。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項記載のズームレンズ系において、第１レンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向けた負レンズと、その少なくとも一方の面が非球面であり物体側に凸面を向けた正レンズとの２枚のレンズで構成されているズームレンズ系。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項記載のズームレンズ系において、第１レンズ群中の最も像側のレンズと第２レンズ群中の最も像側のレンズはともにプラスチックレンズであるズームレンズ系。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項記載のズームレンズ系と、該ズームレンズ系によって形成される像を電気的信号に変換する撮像素子とを有することを特徴とする電子撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半画角３５度以上の広角域を含む主にイメージセンサ用の撮像光学系として好適な高変倍なズームレンズ系及びこれを用いた電子撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンパクトデジタルカメラにおいて広角化と高変倍化を達成したズームレンズ系のニーズが高まっている。一方で画素ピッチの微細化が進み、光学系には高解像度であることが要求される。主にコンパクトデジタルカメラ用の撮像レンズは、収納状態で各レンズ群の空気間隔を短縮するいわゆる多段鏡筒を用いた沈胴機構を採用しカメラの薄型化を図るものが多い。また収納時のユニットの小型化のためには、各レンズ群の群厚が薄いことに加えて、前玉径が小さいこと、更に光学系の全長に関しても機構上の制約を考慮し設計を行う必要がある。
【０００３】
コンパクトデジタルカメラ用のズームレンズ系として、特許文献１−３には、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなる３群ズームレンズ構成のものが開示されている。
【０００４】
しかし特許文献１−３のいずれのズームレンズ系も、変倍比が２倍−４倍程度しかないため、要求される仕様を満足できていない。また第２レンズ群の変倍負担が小さくその他のレンズ群（主として第３レンズ群）の変倍負担が大きくなりすぎるため、レンズ系の小型化（薄型化）が不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１８９２５７号公報
【特許文献２】特開２００９−３７１２５号公報
【特許文献３】特開２００４−２５８２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の問題意識に基づいて完成されたものであり、変倍比が６倍−７倍程度の高変倍化と、短焦点距離端の画角が７０度以上の広角化とを達成した小型なズームレンズ系を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のズームレンズ系は、その一態様では、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、第１レンズ群は、その最も像側に正レンズを有していること、第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び次の条件式（１）、（２）及び（３）を満足することを特徴としている。
（１）５＜ｍ２ｔ／ｍ２ｗ＜８
（２）−０．８＜Ｆ１／ｆａ＜−０．３
（３）−１．２＜Ｆ２／ｆｂ＜−０．６
但し、
ｍ２ｔ：長焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率（結像倍率）、
ｍ２ｗ：短焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率（結像倍率）、
Ｆ１：第１レンズ群の焦点距離［mm］、
ｆａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズの焦点距離［mm］、
Ｆ２：第２レンズ群の焦点距離［mm］、
ｆｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズの焦点距離［mm］、
である。
【０００８】
本発明のズームレンズ系は、次の条件式（５）を満足することが好ましい。
（５）０．２＜ｔ／Ｆｔ＜０．５
但し、
ｔ：第１レンズ群厚と第２レンズ群厚と第３レンズ群厚の総和[mm]、
Ｆｔ：長焦点距離端における全系の焦点距離[mm]、
である。
【０００９】
本発明のズームレンズ系は、別の態様では、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び次の条件式（１）及び（５）を満足することを特徴としている。
（１）５＜ｍ２ｔ／ｍ２ｗ＜８
（５）０．２＜ｔ／Ｆｔ＜０．５
但し、
ｍ２ｔ：長焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率（結像倍率）、
ｍ２ｗ：短焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率（結像倍率）、
ｔ：第１レンズ群厚と第２レンズ群厚と第３レンズ群厚の総和[mm]、
Ｆｔ：長焦点距離端における全系の焦点距離[mm]、
である。
【００１０】
本発明のズームレンズ系は、第１レンズ群が２枚のレンズで構成されており、次の条件式（４）を満足することが好ましい。
（４）７０＜νａ＋νｂ
但し、
νａ：第１レンズ群中の２枚のレンズのｄ線に対するアッベ数の差、
νｂ：第２レンズ群中の２枚のレンズのｄ線に対するアッベ数の差、
である。
【００１１】
第１レンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向けた負レンズと、その少なくとも一方の面が非球面であり物体側に凸面を向けた正レンズとの２枚のレンズで構成することができる。
【００１２】
第１レンズ群中の最も像側のレンズと第２レンズ群中の最も像側のレンズはともにプラスチックレンズとすることができる。
【００１３】
本発明の電子撮像装置は、以上のズームレンズ系と、このズームレンズ系によって形成される像を電気的信号に変換する撮像素子とを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、変倍比が６倍−７倍程度の高変倍化と、短焦点距離端の画角が７０度以上の広角化とを達成した小型なズームレンズ系が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明によるズームレンズ系の数値実施例１の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【図２】図１のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図３】図１のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図４】図１のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図５】本発明によるズームレンズ系の数値実施例２の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【図６】図５のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図７】図５のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図８】図５のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図９】本発明によるズームレンズ系の数値実施例３の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【図１０】図９のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図１１】図９のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図１２】図９のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図１３】本発明によるズームレンズ系の数値実施例４の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【図１４】図１３のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図１５】図１３のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図１６】図１３のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図１７】本発明によるズームレンズ系の数値実施例５の短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【図１８】図１７のように構成されたズームレンズ系の短焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図１９】図１７のように構成されたズームレンズ系の中間焦点距離における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図２０】図１７のように構成されたズームレンズ系の長焦点距離端における無限遠合焦時の諸収差図である。
【図２１】本発明によるズームレンズ系のズーム軌跡を示す簡易移動図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本実施形態のズームレンズ系は、全数値実施例１−５を通じて、図２１の簡易移動図に示すように、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３とからなる。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間に位置する絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と一体に移動する。フォーカシングは、第３レンズ群Ｇ３を光軸方向（物体側あるいは像側）に移動させることにより行う。Ｉは像面である。本実施形態のズームレンズ系は、イメージセンサに像を形成するものであり、像面Ｉはこのイメージセンサの撮像面に一致する。
【００１７】
本実施形態のズームレンズ系は、全数値実施例１−５を通じて、短焦点距離端（Ｗｉｄｅ）から長焦点距離端（Ｔｅｌｅ）への変倍（ズーミング）に際し、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間隔が増大する。ここで例えば、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第３レンズ群Ｇ３が一旦物体側に移動してから像側に移動する場合（物体側に凸の移動軌跡を持つ場合）には、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間隔が一旦減少した後に増大する（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間隔が短焦点距離端より狭くなるズームポジションが存在する）ことが有り得る。
【００１８】
より具体的には、第１レンズ群Ｇ１は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、全数値実施例１−５を通じて、一旦像側に移動してから短焦点距離端の位置を超えて物体側に戻る（結果として物体側に移動する）。
第２レンズ群Ｇ２は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、全数値実施例１−５を通じて、単調に物体側に移動する。
第３レンズ群Ｇ３は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、数値実施例１では殆ど移動せず、数値実施例２では物体側に移動し、数値実施例３−５では像側に移動する。
【００１９】
第２レンズ群Ｇ２は、全数値実施例１−５を通じて、光軸直交方向に移動して結像位置を変位させることにより像ぶれを補正する像ぶれ補正レンズとすることができる。
【００２０】
第１レンズ群Ｇ１は、全数値実施例１−５を通じて、物体側から順に、両凹負レンズ（像側に凹面を向けた負レンズ）１１と、物体側に凸の正メニスカスレンズ（物体側に凸面を向けた正レンズ）１２との２枚のレンズからなる。
両凹負レンズ１１は、数値実施例１−４ではその両面が非球面であり、数値実施例５ではその両面が球面である（非球面ではない）。但し、両凹負レンズ１１はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また両凹負レンズ１１に代えて像側に凹の負メニスカスレンズを用いることも可能である。
正メニスカスレンズ１２は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面のプラスチックレンズである。但し、正メニスカスレンズ１２はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また正メニスカスレンズ１２はガラスモールド非球面レンズあるいはガラスレンズに合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズであってもよい。また正メニスカスレンズ１２に代えて両凸正レンズを用いることも可能である。
【００２１】
第２レンズ群Ｇ２は、全数値実施例１−５を通じて、物体側から順に、両凸正レンズ２１と、像側に凹の負メニスカスレンズ２２との２枚のレンズからなる。
両凸正レンズ２１は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面である。
負メニスカスレンズ２２は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面のプラスチックレンズである。但し、負メニスカスレンズ２２はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また負メニスカスレンズ２２はガラスモールド非球面レンズあるいはガラスレンズに合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズであってもよい。
【００２２】
第３レンズ群Ｇ３は、全数値実施例１−５を通じて、両凸正単レンズ３１からなる。この両凸正単レンズ３１はその両面が非球面である。
【００２３】
多段鏡筒を用いた沈胴式ズームレンズ系を搭載したカメラを小型化するためには、最も物体側に位置する第１レンズ群を細径化すること及び各レンズ群の群厚を小さくすることが重要である。高変倍化のためにレンズ群の数を増やすことも考えられるが、レンズ群の数が多いとレンズ枚数も多くなるため、各レンズ群の群厚の総和が大きくなる。また一般的にズームレンズ系のレンズ枚数を削減すると収差補正の難易度が増す。レンズ系の小型化（薄型化）を図りながら全変倍範囲に亘って諸収差を良好に補正するためには、各レンズ群の屈折力配置やレンズ構成を適切に設定しなければならない。
【００２４】
本実施形態のズームレンズ系は、負正正の３群ズームレンズ構成であり、コンパクトデジタルカメラによく使われる負レンズ先行型（いわゆるネガティブリード型）である。このタイプのズームレンズ系は、一般的に、広角化しても前玉径を小さくできるという利点がある一方、高変倍化が難しいという問題がある。また広角化と高変倍化を同時に図ろうとすると、レンズ枚数の増加や光線有効径の増大を招きやすくなる結果、各レンズ群の群厚が大きくなり、沈胴収納させても光学ユニットの小型化（薄型化）を達成することができない。このため、各レンズ群の構成枚数をなるべく少なくしながら、高変倍化と小型化（薄型化）を両立させることが要求される。
一方、負正正の３群ズームレンズ系において優れた光学性能を担保するためには、第２レンズ群で発生する球面収差等の諸収差を良好に補正することが要求される。
【００２５】
そこで本実施形態のズームレンズ系は、負正正の３群ズームレンズ系において、第２レンズ群Ｇ２を、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズ２１と、その両面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズ２２の２枚のレンズで構成することで、第２レンズ群Ｇ２の群厚を小さくしてレンズ系を小型化（薄型化）するとともに、第２レンズ群Ｇ２で発生する球面収差等の諸収差を良好に補正している。ここで負メニスカスレンズ２２は必ずしもその両面が非球面である必要はなく、そのいずれか一方の面のみが非球面であれば一定の諸収差の補正効果が得られる。
【００２６】
そして本実施形態のズームレンズ系は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際する第２レンズ群Ｇ２の横倍率（結像倍率）の変化を、条件式（１）を満足するように適切に設定することで、球面収差等の諸収差を良好に補正して優れた光学性能を得るとともに、レンズ系の高変倍化と小型化（薄型化）を達成している。
条件式（１）の上限を超えると、第２レンズ群Ｇ２で発生する球面収差等の諸収差の補正が困難となって光学性能が劣化する。
条件式（１）の下限を超えると、第２レンズ群Ｇ２の変倍負担に対して第３レンズ群Ｇ３の変倍負担が大きくなりすぎるため、第３レンズ群Ｇ３の変倍移動量が増えてレンズ系が大型化する。また長焦点距離端において第３レンズ群Ｇ３に入射する軸外光線の高さが高くなり、変倍に伴うレンズ射出角の変動が大きくなって光学性能が劣化する。
【００２７】
条件式（２）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と、第１レンズ群Ｇ１中の最も像側に位置する正メニスカスレンズ１２の焦点距離との比を規定している。条件式（２）を満足することで、本実施形態のように正メニスカスレンズ１２としてプラスチックレンズを選択して使用したときであっても、少ないレンズ枚数で色収差等の諸収差を良好に補正することができる。
条件式（２）の上限を超えると、正メニスカスレンズ１２の屈折力が弱くなりすぎて、本実施形態のように正メニスカスレンズ１２を低アッベ数の材料（高分散な材料）を選択しにくいプラスチックレンズとした場合には、第１レンズ群Ｇ１で発生する色収差を小さくすることが困難となる。すなわち、弱いパワーのレンズで良好な色収差補正を行うためには、低アッベ数の材料を使用することが必要であるところ、プラスチックレンズは材料の選択自由度が少なく、低アッベ数のプラスチックレンズを選択して使用することは困難である。そのため、正メニスカスレンズ１２の屈折力が弱くなりすぎると、これをプラスチックレンズにしたときに色収差補正が不十分となってしまうのである。
条件式（２）の下限を超えると、正メニスカスレンズ１２の屈折力が強くなりすぎて、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が減少して広角化が困難となる。
【００２８】
条件式（３）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離と、第２レンズ群Ｇ２中の最も像側に位置する負メニスカスレンズ２２の焦点距離との比を規定している。条件式（３）を満足することで、本実施形態のように負メニスカスレンズ２２としてプラスチックレンズを選択して使用したときであっても、少ないレンズ枚数で色収差等の諸収差を良好に補正することができる。
条件式（３）の上限を超えると、負メニスカスレンズ２２の屈折力が弱くなりすぎて、本実施形態のように負メニスカスレンズ２２を低アッベ数の材料（高分散な材料）を選択しにくいプラスチックレンズとした場合には、第２レンズ群Ｇ２で発生する色収差を小さくすることが困難となる。すなわち、弱いパワーのレンズで良好な色収差補正を行うためには、低アッベ数の材料を使用することが必要であるところ、プラスチックレンズは材料の選択自由度が少なく、低アッベ数のプラスチックレンズを選択して使用することは困難である。そのため、負メニスカスレンズ２２の屈折力が弱くなりすぎると、これをプラスチックレンズにしたときに色収差補正が不十分となってしまうのである。
条件式（３）の下限を超えると、負メニスカスレンズ２２の屈折力が強くなりすぎて、第１レンズ群Ｇ１中の正メニスカスレンズ（プラスチックレンズ）１２で温度変化時に発生する諸収差の打ち消し合いが少なくなるため、高温時と低温時の結像性能が劣化する。
【００２９】
本実施形態のズームレンズ系は、第１レンズ群Ｇ１が２枚のレンズ（両凹フレンズ１１と正メニスカスレンズ１２）で構成されており、第２レンズ群Ｇ２も２枚のレンズ（両凸正レンズ２１と負メニスカスレンズ２２）で構成されている。条件式（４）はこの構成において、第１レンズＧ１群中の２枚のレンズのｄ線に対するアッベ数の差と、第２レンズ群Ｇ２中の２枚のレンズのｄ線に対するアッベ数の差との和を規定している。条件式（４）を満足することで、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２内において色収差を良好に補正して優れた光学性能を得ることができる。
条件式（４）の下限を超えると、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２内における色収差補正が困難となって光学性能が劣化する。
【００３０】
条件式（５）は、第１レンズ群Ｇ１ないし第３レンズ群Ｇ３の群厚の総和（中心厚みの合算値）と、長焦点距離端における全系の焦点距離との比を規定している。条件式（５）を満足することで、レンズ系を小型化（薄型化）するとともに、レンズ系の製造を容易にしてコストを抑えることができる。
条件式（５）の上限を超えると、長焦点距離端における全系の焦点距離に対して第１レンズ群Ｇ１ないし第３レンズ群Ｇ３の群厚の総和が大きくなりすぎる結果、沈胴時の収納長が長くなってレンズ系の小型化（薄型化）が困難となる。
条件式（５）の下限を超えると、長焦点距離端における全系の焦点距離に対して第１レンズ群Ｇ１ないし第３レンズ群Ｇ３の群厚の総和が小さくなりすぎる結果、第１レンズ群Ｇ１ないし第３レンズ群Ｇ３を構成する各レンズの製造難易度が上がるとともに高コストとなる。
【実施例】
【００３１】
次に具体的な数値実施例を示す。諸収差図及び表中において、ｄ線、ｇ線、Ｃ線はそれぞれの波長に対する収差、Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナル、FNO.はＦナンバー、fは全系の焦点距離、Wは半画角（゜）、Yは像高、fB はバックフォーカス、Lはレンズ全長、rは曲率半径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、N(d)はｄ線に対する屈折率、νｄはｄ線に対するアッベ数、「E-a」は「×10-a」を示す。長さの単位は[mm]である。Ｆナンバー、焦点距離、半画角、像高、バックフォーカス、レンズ全長及び変倍に伴って間隔が変化するレンズ間隔ｄは、短焦点距離端−中間焦点距離−長焦点距離端の順に示している。
回転対称非球面は次式で定義される。
x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+A12y12・・・
（但し、cは曲率（１／ｒ）、ｙは光軸からの高さ、Ｋは円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・・・は各次数の非球面係数、ｘはサグ量）
【００３２】
［数値実施例１］
図１〜図４と表１〜表４は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例１を示している。図１は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図２、図３、図４はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１は面データ、表２は各種データ、表３は非球面データ、表４はレンズ群データである。
【００３３】
本数値実施例１のズームレンズ系は、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３とからなる。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間に位置する絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と一体に移動する。第３レンズ群Ｇ３の後方（像面Ｉとの間）には、光学フィルタＯＰとカバーガラスＣＧが配置されている。
【００３４】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、両凹負レンズ１１と、物体側に凸の正メニスカスレンズ１２との２枚のレンズからなる。両凹負レンズ１１はその両面が非球面である。正メニスカスレンズ１２はその両面が非球面のプラスチックレンズである。
【００３５】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸正レンズ２１と、像側に凹の負メニスカスレンズ２２との２枚のレンズからなる。両凸正レンズ２１はその両面が非球面である。負メニスカスレンズ２２はその両面が非球面のプラスチックレンズである。
【００３６】
第３レンズ群Ｇ３は両凸正単レンズ３１からなる。この両凸正単レンズ３１はその両面が非球面である。
【００３７】
（表１）
面データ
面番号          r          d          N(d)        νｄ
1*          -27.097      0.650      1.76802       49.2
2*            6.747      1.987
3*            9.309      2.188      1.63548       23.9
4*           29.934        d4
5絞            ∞        0.550
6*            5.350      2.432      1.49710       81.6
7*           -9.889      0.050
8*            8.343      2.137      1.63548       23.9
9*            3.457        d9
10*          31.761      1.900      1.54358       55.7
11*         -17.471       d11
12             ∞        0.300      1.51680       64.2
13             ∞        0.560
14             ∞        0.500      1.51680       64.2
15             ∞          -
＊は回転対称非球面である。
（表２）
各種データ
ズーム比（変倍比）    6.05
短焦点距離端          中間焦点距離          長焦点距離端
FNO.            3.5                   5.6                   6.6
f              4.18                 10.48                 25.32
W              43.2                  20.3                   8.6
Y              3.30                  3.86                  3.86
fB             0.59                  0.59                  0.59
L             40.05                 34.24                 47.17
d4           19.588                 6.049                 0.741
d9            3.081                10.841                29.020
d11           3.409                 3.374                 3.439
（表３）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号   K          A4           A6           A8          A10
1     0.000    0.8554E-03  -0.1434E-04   0.7861E-07
2     0.000   -0.1314E-03   0.4080E-04  -0.9891E-06   0.1228E-08
3     0.000   -0.1024E-02   0.2519E-04  -0.6169E-06   0.1172E-07
4     0.000   -0.5198E-03   0.1388E-05  -0.1124E-06   0.3584E-08
6    -3.526    0.2131E-02  -0.2085E-04  -0.3156E-05
7     0.000    0.2356E-02  -0.1909E-03   0.4201E-05
8     0.000    0.5387E-04  -0.2597E-04  -0.1342E-04   0.9144E-06
9     0.000   -0.3227E-02   0.4794E-03  -0.9257E-04   0.5208E-05
10    0.000    0.6914E-03  -0.3220E-04   0.1737E-05  -0.2837E-07
11    0.000    0.1081E-02  -0.5843E-04   0.2968E-05  -0.5178E-07
（表４）
レンズ群データ
群          始面          焦点距離
1              1            -11.91
2              6             10.76
3             10             21.02
【００３８】
［数値実施例２］
図５〜図８と表５〜表８は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例２を示している。図５は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図６、図７、図８はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表５は面データ、表６は各種データ、表７は非球面データ、表８はレンズ群データである。
【００３９】
この数値実施例２のレンズ構成は、数値実施例１のレンズ構成と同様である。
【００４０】
（表５）
面データ
面番号          r          d          N(d)        νｄ
1*          -31.665      0.600      1.72916       54.7
2*            6.449      2.272
3*            8.859      1.902      1.63548       23.9
4*           19.555        d4
5絞            ∞        0.550
6*            5.300      2.468      1.49710       81.6
7*          -10.373      0.050
8*            8.585      2.086      1.63548       23.9
9*            3.623        d9
10*          33.384      1.900      1.54358       55.7
11*         -17.212       d11
12             ∞        0.300      1.51680       64.2
13             ∞        0.560
14             ∞        0.500      1.51680       64.2
15             ∞          -
＊は回転対称非球面である。
（表６）
各種データ
ズーム比（変倍比）    6.05
短焦点距離端          中間焦点距離          長焦点距離端
FNO.            3.5                   5.5                   6.5
f              4.06                 10.23                 24.55
W              44.3                  20.8                   8.9
Y              3.30                  3.86                  3.86
fB             0.59                  0.59                  0.59
L             40.14                 34.36                 47.73
d4           19.783                 6.220                 0.911
d9            3.095                10.855                29.033
d11           3.444                 3.474                 3.979
（表７）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号   K          A4           A6           A8          A10
1     0.000    0.6733E-03  -0.9457E-05   0.4566E-07
2     0.000   -0.2616E-03   0.2795E-04  -0.1254E-06  -0.1183E-07
3     0.000   -0.9609E-03   0.2173E-05   0.7660E-06  -0.1606E-07
4     0.000   -0.5727E-03  -0.9279E-05   0.7873E-06  -0.1704E-07
6    -4.004    0.2546E-02  -0.5515E-04  -0.1155E-05
7     0.000    0.2011E-02  -0.1536E-03   0.3508E-05
8     0.000    0.6914E-04  -0.3458E-04  -0.8442E-05   0.5878E-06
9     0.000   -0.2451E-02   0.4014E-03  -0.7051E-04   0.3980E-05
10    0.000    0.7746E-03  -0.3658E-04   0.1756E-05  -0.2728E-07
11    0.000    0.1183E-02  -0.6004E-04   0.2729E-05  -0.4476E-07
（表８）
レンズ群データ
群          始面          焦点距離
1              1            -11.52
2              6             10.73
3             10             21.17
【００４１】
［数値実施例３］
図９〜図１２と表９〜表１２は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例３を示している。図９は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１０、図１１、図１２はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表９は面データ、表１０は各種データ、表１１は非球面データ、表１２はレンズ群データである。
【００４２】
この数値実施例３のレンズ構成は、数値実施例１のレンズ構成と同様である。
【００４３】
（表９）
面データ
面番号          r          d          N(d)        νｄ
1*          -46.234      0.600      1.72916       54.7
2*            6.158      2.401
3*           10.569      1.922      1.63548       23.9
4*           26.762        d4
5絞            ∞        0.550
6*            5.510      2.363      1.49710       81.6
7*          -13.613      0.050
8*            7.409      2.163      1.64150       19.0
9*            3.729        d9
10*          34.624      1.900      1.54358       55.7
11*         -17.072       d11
12             ∞        0.300      1.51680       64.2
13             ∞        0.560
14             ∞        0.500      1.51680       64.2
15             ∞          -
＊は回転対称非球面である。
（表１０）
各種データ
ズーム比（変倍比）    6.80
短焦点距離端          中間焦点距離          長焦点距離端
FNO.            3.6                   6.3                   6.6
f              4.00                 11.99                 27.20
W              44.7                  17.8                   8.1
Y              3.30                  3.86                  3.86
fB             0.59                  0.59                  0.59
L             40.27                 35.45                 49.50
d4           19.728                 4.665                 0.732
d9            3.124                13.282                32.446
d11           3.484                 3.576                 2.386
（表１１）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号   K          A4           A6           A8          A10
1     0.000    0.5253E-03  -0.8144E-05   0.3888E-07
2     0.000   -0.1568E-03   0.1473E-04   0.6298E-06  -0.3613E-07
3     0.000   -0.7426E-03   0.5422E-05   0.1027E-05  -0.2746E-07
4     0.000   -0.6045E-03   0.3726E-06   0.5781E-06  -0.1744E-07
6    -4.281    0.2505E-02  -0.7799E-04   0.1040E-05
7     0.000    0.1134E-02  -0.8692E-04   0.2121E-05
8     0.000    0.1193E-03  -0.1145E-04  -0.5056E-05   0.2107E-06
9     0.000   -0.1005E-02   0.3157E-03  -0.5162E-04   0.2334E-05
10    0.000    0.6925E-03  -0.2286E-04   0.1024E-05  -0.1289E-07
11    0.000    0.1052E-02  -0.3954E-04   0.1635E-05  -0.2319E-07
（表１２）
レンズ群データ
群          始面          焦点距離
1              1            -11.36
2              6             10.75
3             10             21.31
【００４４】
［数値実施例４］
図１３〜図１６と表１３〜表１６は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例４を示している。図１３は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１４、図１５、図１６はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１３は面データ、表１４は各種データ、表１５は非球面データ、表１６はレンズ群データである。
【００４５】
この数値実施例４のレンズ構成は、数値実施例１のレンズ構成と同様である。
【００４６】
（表１３）
面データ
面番号          r          d          N(d)        νｄ
1*          -40.448      0.650      1.76802       49.2
2*            6.825      1.660
3*           10.108      2.180      1.63548       23.9
4*           43.316        d4
5絞            ∞        0.550
6*            5.221      2.250      1.49710       81.6
7*          -10.653      0.050
8*            6.940      1.830      1.63548       23.9
9*            3.140        d9
10*          24.000      1.900      1.54358       55.7
11*         -23.407       d11
12             ∞        0.300      1.51680       64.2
13             ∞        0.560
14             ∞        0.500      1.51680       64.2
15             ∞          -
＊は回転対称非球面である。
（表１４）
各種データ
ズーム比（変倍比）    5.79
短焦点距離端          中間焦点距離          長焦点距離端
FNO.            3.6                   5.8                   6.6
f              4.70                 11.99                 27.20
W              39.6                  18.0                   8.6
Y              3.30                  3.86                  3.86
fB             0.59                  0.59                  0.59
L             39.65                 34.09                 45.30
d4           19.413                 5.425                 0.670
d9            3.063                11.621                28.999
d11           3.894                 3.771                 2.350
（表１５）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号   K          A4           A6           A8          A10
1     0.000    0.6857E-03  -0.1785E-04   0.1337E-06
2     0.000    0.1245E-04   0.4332E-04  -0.2496E-05   0.2846E-07
3     0.000   -0.8584E-03   0.5265E-04  -0.2358E-05   0.3757E-07
4     0.000   -0.5578E-03   0.2103E-04  -0.1279E-05   0.2561E-07
6    -3.086    0.2039E-02   0.4064E-05  -0.6349E-05
7     0.000    0.2608E-02  -0.2719E-03   0.6875E-05
8     0.000   -0.3757E-03  -0.1586E-04  -0.2524E-04   0.1921E-05
9     0.000   -0.4773E-02   0.5929E-03  -0.1468E-03   0.8453E-05
10    0.000    0.7000E-03  -0.2357E-04   0.9282E-06   0.2171E-08
11    0.000    0.9883E-03  -0.4392E-04   0.1502E-05   0.1053E-08
（表１６）
レンズ群データ
群          始面          焦点距離
1              1            -13.47
2              6             11.21
3             10             22.11
【００４７】
［数値実施例５］
図１７〜図２０と表１７〜表２０は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例５を示している。図１７は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１８、図１９、図２０はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１７は面データ、表１８は各種データ、表１９は非球面データ、表２０はレンズ群データである。
【００４８】
この数値実施例５のレンズ構成は、第１レンズ群Ｇ１の両凹負レンズ１１がその両面が球面である（非球面ではない）点を除き、数値実施例１のレンズ構成と同様である。
【００４９】
（表１７）
面データ
面番号          r          d          N(d)        νｄ
1          -133.490      0.650      1.72916       54.7
2             7.232      2.049
3*           15.956      2.000      1.63548       23.9
4*           63.854        d4
5絞            ∞        0.550
6*            5.819      2.102      1.49710       81.6
7*          -10.311      0.050
8*            7.235      2.380      1.63548       23.9
9*            3.152        d9
10*          36.128      1.980      1.54358       55.7
11*         -15.359       d11
12             ∞        0.300      1.51680       64.2
13             ∞        0.560
14             ∞        0.500      1.51680       64.2
15             ∞          -
＊は回転対称非球面である。
（表１８）
各種データ
ズーム比（変倍比）    5.80
短焦点距離端          中間焦点距離          長焦点距離端
FNO.            3.8                   6.1                   6.6
f              4.80                 12.00                 27.82
W              39.5                  17.9                   7.9
Y              3.30                  3.86                  3.86
fB             0.59                  0.59                  0.59
L             40.70                 34.54                 45.70
d4           20.154                 5.966                 0.670
d9            3.013                11.269                28.488
d11           3.622                 3.396                 2.630
（表１９）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号   K          A4           A6           A8          A10
3     0.000   -0.7607E-04  -0.8442E-05   0.3249E-06  -0.1153E-08
4     0.000   -0.3042E-03  -0.8167E-05   0.3862E-06  -0.5089E-08
6     1.092   -0.7932E-03  -0.2081E-04  -0.5266E-05
7     0.000    0.3055E-02  -0.3256E-03   0.1350E-04
8     0.000    0.1693E-05  -0.7292E-04  -0.1479E-04   0.1270E-05
9     0.329   -0.6316E-02   0.3471E-03  -0.1236E-03  -0.1490E-05
10    0.000    0.3700E-03   0.4559E-05  -0.3505E-06   0.1265E-07
11    0.000    0.5907E-03   0.2195E-05  -0.4946E-06   0.1702E-07
（表２０）
レンズ群データ
群          始面          焦点距離
1              1            -14.14
2              6             11.30
3             10             20.10
【００５０】
各数値実施例の各条件式に対する値を表２１に示す。
（表２１）
実施例１   実施例２   実施例３   実施例４   実施例５
条件式（１）   6.063      6.255      6.352      5.270      5.429
条件式（２）  -0.583     -0.483     -0.432     -0.666     -0.429
条件式（３）  -0.962     -0.910     -0.707     -1.010     -0.994
条件式（４）    83.0       88.4       93.3       83.0       88.4
条件式（５）   0.448      0.459      0.419      0.387      0.400
【００５１】
表２１から明らかなように、数値実施例１〜数値実施例５は、条件式（１）〜（５）を満足しており、諸収差図から明らかなように諸収差は比較的よく補正されている。
【符号の説明】
【００５２】
Ｇ１  負の屈折力の第１レンズ群
１１  両凹負レンズ（像側に凹面を向けた負レンズ）
１２  物体側に凸の正メニスカスレンズ（物体側に凸面を向けた正レンズ）
Ｇ２  正の屈折力の第２レンズ群
２１  両凸正レンズ
２２  像側に凹の負メニスカスレンズ
Ｇ３  正の屈折力の第３レンズ群
３１  両凸正単レンズ
Ｓ  絞り
ＯＰ  光学フィルタ
ＣＧ  カバーガラス
Ｉ  像面
【図１】
0006022309.tif 000002
【図２】
0006022309.tif 000003
【図３】
0006022309.tif 000004
【図４】
0006022309.tif 000005
【図５】
0006022309.tif 000006
【図６】
0006022309.tif 000007
【図７】
0006022309.tif 000008
【図８】
0006022309.tif 000009
【図９】
0006022309.tif 000010
【図１０】
0006022309.tif 000011
【図１１】
0006022309.tif 000012
【図１２】
0006022309.tif 000013
【図１３】
0006022309.tif 000014
【図１４】
0006022309.tif 000015
【図１５】
0006022309.tif 000016
【図１６】
0006022309.tif 000017
【図１７】
0006022309.tif 000018
【図１８】
0006022309.tif 000019
【図１９】
0006022309.tif 000020
【図２０】
0006022309.tif 000021
【図２１】
0006022309.tif 000022