(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズであって、
広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第１レンズ群と、前記第２レンズ群と、前記第３レンズ群と、前記第４レンズ群とがそれぞれ光軸に沿って移動し、
前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成され、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離。
【請求項２】
光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズであって、
広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、
前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成され、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
０．００５＜（−ｆ２）／ｆｔ＜０．０４８
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離、
ｆｔ：前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離。
【請求項３】
光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズであって、
広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、
前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成され、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
０．０５＜ｆ１／ｆｔ＜０．５０
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
ｆｔ：前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離。
【請求項４】
光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズであって、
広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、
前記第３レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第１の正レンズと、接合レンズと、第２の正レンズと、負レンズとから構成され、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離。
【請求項５】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１、請求項３、請求項４のいずれか一項に記載のズームレンズ。
０．００５＜（−ｆ２）／ｆｔ＜０．０４８
但し、
ｆｔ：前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離。
【請求項６】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１または４に記載のズームレンズ。
０．０５＜ｆ１／ｆｔ＜０．５０
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
ｆｔ：前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離。
【請求項７】
前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成されることを特徴とする請求項４に記載のズームレンズ。
【請求項８】
広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第１レンズ群と、前記第２レンズ群と、前記第３レンズ群と、前記第４レンズ群とがそれぞれ光軸に沿って移動することを特徴とする請求項４に記載のズームレンズ。
【請求項９】
前記第３レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第１の正レンズと、接合レンズと、第２の正レンズと、負レンズとから構成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記第３レンズ群の前記接合レンズは、正レンズと負レンズとの接合レンズであり、負の屈折力を持つことを特徴とする請求項４または９に記載のズームレンズ。
【請求項１１】
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１０のいずれか一項に記載のズームレンズ。
７０．００＜νｄｐ１
但し、
νｄｐ１：前記第１レンズ群の最も像面側に配置された正レンズのアッベ数。
【請求項１２】
前記第２レンズ群は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、光軸に沿って一旦像面側に移動した後、物体側へ移動することを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載のズームレンズ。
【請求項１３】
前記第４レンズ群は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、光軸に沿って一旦物体側に移動した後、像面側へ移動することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のズームレンズ。
【請求項１４】
前記第２レンズ群と前記第４レンズ群との間に開口絞りが配置され、
前記開口絞りは、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、前記第３レンズ群と一体的に移動することを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載のズームレンズ。
【請求項１５】
前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間に前記開口絞りが配置されることを特徴とする請求項１４に記載のズームレンズ。
【請求項１６】
前記第２レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第１の負レンズと、第２の負レンズと、接合レンズとから構成されることを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載のズームレンズ。
【請求項１７】
前記第２レンズ群の前記接合レンズは、正レンズと負レンズとの接合レンズであることを特徴とする請求項１６に記載のズームレンズ。
【請求項１８】
前記第２レンズ群の前記接合レンズは、正の屈折力を持つことを特徴とする請求項１６または１７に記載のズームレンズ。
【請求項１９】
前記第４レンズ群は、正レンズと負レンズとの接合レンズから構成されることを特徴とする請求項１から１８のいずれか一項に記載のズームレンズ。
【請求項２０】
前記第３レンズ群は、少なくとも１枚の非球面レンズを有することを特徴とする請求項１から１９のいずれか一項に記載のズームレンズ。
【請求項２１】
請求項１から２０のいずれか一項に記載のズームレンズを搭載することを特徴とする光学機器。
【請求項２２】
光軸に沿って物体側から順に、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群を配置するズームレンズの製造方法であって、
広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第１レンズ群と、前記第２レンズ群と、前記第３レンズ群と、前記第４レンズ群とがそれぞれ光軸に沿って移動し、
前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成され、
以下の条件式を満足するようにしたことを特徴とするズームレンズの製造方法。
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオカメラや電子スチルカメラ等の撮影レンズとして用いるズームレンズでは、小型化、高変倍化が図られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１６０２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、ズームレンズでは、さらなる高変倍化が望まれている。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、高い変倍比を有しながら、小型で光学性能が高いズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法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】
【０００６】
このような目的を達成するため、第１の発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズであって、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第１レンズ群と、前記第２レンズ群と、前記第３レンズ群と、前記第４レンズ群とがそれぞれ光軸に沿って移動し、前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成され、以下の条件式を満足している。
【０００７】
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離。
【０００８】
また、第２の発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズであって、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成され、以下の条件式を満足している。
【０００９】
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
０．００５＜（−ｆ２）／ｆｔ＜０．０４８
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離、
ｆｔ：前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離。
【００１０】
また、第３の発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズであって、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成され、以下の条件式を満足している。
【００１１】
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
０．０５＜ｆ１／ｆｔ＜０．５０
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
ｆｔ：前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離。
【００１２】
また、第４の発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズであって、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、前記第３レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第１の正レンズと、接合レンズと、第２の正レンズと、負レンズとから構成され、以下の条件式を満足している。
【００１３】
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離。
【００２７】
また、本発明に係る光学機器は、上述のズームレンズを搭載している。
【００２８】
また、本発明に係るズームレンズの製造方法は、光軸に沿って物体側から順に、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、正の屈折力を持つ第４レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群を配置するズームレンズの製造方法であって、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第１レンズ群と、前記第２レンズ群と、前記第３レンズ群と、前記第４レンズ群とがそれぞれ光軸に沿って移動し、前記第１レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成され、以下の条件式を満足するようにしている。
【００２９】
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、高い変倍比を有しながら、小型で光学性能が高いズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。
【図２】第１実施例に係るズームレンズの広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図３】第１実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は第１中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は第２中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｃ）は第３中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図４】第１実施例に係るズームレンズの望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図５】第２実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。
【図６】第２実施例に係るズームレンズの広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図７】第２実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は第１中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は第２中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｃ）は第３中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図８】第２実施例に係るズームレンズの望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図９】第３実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。
【図１０】第３実施例に係るズームレンズの広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図１１】第３実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は第１中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は第２中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｃ）は第３中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図１２】第３実施例に係るズームレンズの望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図１３】第４実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。
【図１４】第４実施例に係るズームレンズの広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図１５】第４実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は第１中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は第２中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｃ）は第３中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図１６】第４実施例に係るズームレンズの望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【図１７】本実施形態に係るズームレンズを搭載するデジタルカメラ（光学機器）を説明する図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は背面図である。
【図１８】図１７（ａ）のＡ−Ａ´線に沿った断面図である。
【図１９】本実施形態に係るズームレンズの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係るズームレンズＺＬは、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とを有して構成される。そして、本実施形態のズームレンズＺＬは、次の条件式（１）を満足する。
【００３３】
１．９０＜（−ｆ２）／ｆｗ＜３．００  …（１）
但し、
ｆ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、
ｆｗ：ズームレンズＺＬの広角端状態における焦点距離。
【００３４】
条件式（１）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離と、ズームレンズＺＬの広角端状態における焦点距離との比率を規定している。条件式（１）の上限値を上回る条件である場合、第２レンズ群Ｇ２による変倍作用が低下し、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３にて変倍作用を受け持たざるを得なくなり、ズーミング中の球面収差の補正が困難となり好ましくない。一方、条件式（１）の下限値を下回る条件である場合、第２レンズ群Ｇ２で発生する収差を補正することが困難となり、結果としてズーミング中の非点収差の補正が困難となり好ましくない。
【００３５】
なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（１）の下限値を１．９２とすることが望ましい。また、条件式（１）の下限値を1．９４とすることがより望ましい。一方、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（１）の上限値を２．７５とすることが望ましい。また、条件式（１）の上限値を２．５０とすることがより望ましい。
【００３６】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、次の条件式（２）を満足することが好ましい。
【００３７】
７０．００＜νｄｐ１  …（２）
但し、
νｄｐ１：第１レンズ群Ｇ１の最も像面側に配置された正レンズのアッベ数。
【００３８】
条件式（２）は、第１レンズ群Ｇ１の最も像面側に配置された正レンズのアッベ数を規定している。条件式（２）の下限値を下回る条件である場合、第１レンズ群Ｇ１内にて発生する倍率色収差を良好に補正することが困難となり、結果としてズーム望遠端での倍率色収差を良好に補正することが困難となり、好ましくない。
【００３９】
なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（２）の下限値を７５．００とすることが望ましい。
【００４０】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、次の条件式（３）を満足することが好ましい。
【００４１】
０．００５＜（−ｆ２）／ｆｔ＜０．０４８  …（３）
但し、
ｆｔ：ズームレンズＺＬの望遠端状態における焦点距離。
【００４２】
条件式（３）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離と、ズームレンズＺＬの望遠端状態における焦点距離との比率を規定している。条件式（３）の上限値を上回る条件である場合、第２レンズ群Ｇ２による変倍作用が低下し、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３にて変倍作用を受け持たざるを得なくなり、ズーミング中の球面収差の補正が困難となり好ましくない。一方、条件式（３）の下限値を下回る条件である場合、第２レンズ群Ｇ２で発生する収差を補正することが困難となり、結果としてズーミング中の非点収差の補正が困難となり好ましくない。
【００４３】
なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（３）の下限値を０．０２０とすることが望ましい。一方、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（３）の上限値を０．０４７とすることが望ましい。
【００４４】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、次の条件式（４）を満足することが好ましい。
【００４５】
０．０５＜ｆ１／ｆｔ＜０．５０  …（４）
但し、
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、
ｆｔ：ズームレンズＺＬの望遠端状態における焦点距離。
【００４６】
条件式（４）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と、ズームレンズＺＬの望遠端状態における焦点距離との比率を規定している。条件式（４）の上限値を上回る条件である場合、第１レンズＧ１の外径が大きくなり、カメラ全体が大きくなるため好ましくない。また、ズーミング中の球面収差を良好に補正することが困難となり好ましくない。一方、条件式（４）の下限値を下回る条件である場合、ズーム望遠端での倍率色収差を良好に補正することが困難となり、好ましくない。
【００４７】
なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（４）の下限値を０．１０とすることが望ましい。一方、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（４）の上限値を０．４５とすることが望ましい。
【００４８】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと正レンズとの接合レンズと、第１の正レンズと、第２の正レンズとから構成されることが好ましい。この構成にすることにより、第１レンズ群Ｇ１にて発生する倍率色収差と球面収差を良好に補正することが可能となり、結果としてズーム望遠端での倍率色収差と球面収差を良好に補正することが可能となる。
【００４９】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、ズーミングの際、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とがそれぞれ光軸に沿って移動することが好ましい。これにより、ズーミングによる像面位置の変動を良好に補正することが可能となる。
【００５０】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２は、ズーミングの際、光軸
に沿って一旦像面側に移動した後、物体側へ移動することが好ましい。これにより、ズーミングによる像面位置の変動を良好に補正することが可能となる。
【００５１】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第４レンズ群Ｇ４は、ズーミングの際、光軸に沿って一旦物体側に移動した後、像面側へ移動することが好ましい。これにより、ズーミングによる像面位置の変動を良好に補正することが可能となる。
【００５２】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２と第４レンズ群Ｇ４との間に明るさを決定する開口絞りＳが配置され、開口絞りＳは、ズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動することが好ましい。この構成にすることにより、第３レンズ群Ｇ３を通過する光束径の変動を抑えることができ、ズーミングによる球面収差の変動を良好に補正することが可能となる。
【００５３】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＳが配置されることが好ましい。この構成にすることにより、第３レンズ群Ｇ３を通過する光束径の変動を抑えることができ、ズーミングによる球面収差の変動を良好に補正することが可能となる。
【００５４】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第１の正レンズと、接合レンズと、第２の正レンズと、負レンズとから構成されることが好ましい。この構成にすることにより、第３レンズ群Ｇ３にて発生する収差を良好に補正することが可能となり、結果として特にズーミングによる球面収差とコマ収差の変動を良好に補正することが可能となる。
【００５５】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第３レンズ群Ｇ３の接合レンズは、正レンズと負レンズとの接合レンズであり、負の屈折力を持つことが好ましい。この構成にすることにより、第３レンズ群Ｇ３にて発生する収差を良好に補正することが可能となり、結果として特にズーミングによる球面収差とコマ収差の変動を良好に補正することが可能となる。
【００５６】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第１の負レンズと、第２の負レンズと、接合レンズとから構成されることが好ましい。この構成にすることにより、第２レンズ群Ｇ２にて発生する収差を良好に補正することが可能となり、結果として特にズーム広角端での非点収差を良好に補正することが可能となる。
【００５７】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２の接合レンズは、正レンズと負レンズとの接合レンズであることが好ましい。この構成にすることにより、第２レンズ群Ｇ２にて発生する収差を良好に補正することが可能となり、結果として特にズーム広角端での非点収差を良好に補正することが可能となる。
【００５８】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２の接合レンズは、正の屈折力を持つことが好ましい。この構成にすることにより、第２レンズ群Ｇ２にて発生する収差を良好に補正することが可能となり、結果として特にズーム広角端での非点収差を良好に補正することが可能となる。
【００５９】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第４レンズ群Ｇ４は、正レンズと負レンズとの接合レンズから構成されることが好ましい。この構成にすることにより、第４レンズ群Ｇ４にて発生する倍率色収差を良好に補正することが可能となり、結果として、ズーミングによる倍率色収差を良好に補正することが可能となる。
【００６０】
本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第３レンズ群は、少なくとも１枚の非球面レンズを有することが好ましい。第３レンズ群Ｇ３に非球面レンズを配置することにより、ズーミングによる球面収差の変動を良好に補正することが可能となる。
【００６１】
図１７及び図１８に、上述のズームレンズＺＬを備える光学機器として、デジタルスチルカメラＣＡＭ（光学機器）の構成を示す。このデジタルスチルカメラＣＡＭは、不図示の電源釦を押すと、撮影レンズ（ズームレンズＺＬ）の不図示のシャッタが開放されて、ズームレンズＺＬで被写体（物体）からの光が集光され、像面Ｉに配置された撮像素子Ｃ（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）に結像される。撮像素子Ｃに結像された被写体像は、デジタルスチルカメラＣＡＭの背後に配置された液晶モニターＭに表示される。撮影者は、液晶モニターＭを見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズ釦Ｂ１を押し下げて被写体像を撮像素子Ｃで撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。
【００６２】
なお、このカメラＣＡＭには、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部Ｄ、撮影レンズＺＬを広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）にズーミングする際のワイド（Ｗ）−テレ（Ｔ）ボタンＢ２、及び、デジタルスチルカメラＣＡＭの種々の条件設定等に使用するファンクションボタンＢ３等が配置されている。なお、図１７及び図１８において、レンズとボディが一体に構成されたコンパクトデジタルカメラを例示したが、レンズとボディが着脱可能なデジタル一眼レフカメラであってもよい。
【００６３】
続いて、図１９を参照しながら、上述のズームレンズＺＬの製造方法について説明する。まず、鏡筒内に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とを組み込む（ステップＳＴ１０）。この組み込みステップにおいて、第１レンズ群Ｇ１が正の屈折力を持ち、第２レンズ群Ｇ２が負の屈折力を持ち、第３レンズ群Ｇ３が正の屈折力を持ち、第４レンズ群Ｇ４が正の屈折力を持つように、各レンズを配置する。そして、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離ｆ２と、ズームレンズＺＬの広角端状態における焦点距離ｆｗについて、前述の条件式（１）を満足するように各レンズを組み込む（ステップＳＴ２０）。
【００６４】
以上のような本実施形態に係るズームレンズの製造方法によれば、固体撮像素子等を用いたビデオカメラや電子スチルカメラ等に好適で、従来と比べて大きな変倍比を有し、小型で、高画質なズームレンズを得ることができる。なお同様に、前述した条件（条件式（２）〜条件式（４）等）を満足することが好ましい。
【実施例】
【００６５】
以下、本実施形態に係る各実施例について、図面に基づいて説明する。以下に、表１〜表４を示すが、これらは第１実施例〜第４実施例における各諸元の表である。
【００６６】
なお、表中の［レンズ諸元］において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、Ｒは各レンズ面の曲率半径を、Ｄは各光学面から次の光学面（又は像面）までの光軸上の距離である面間隔を、ｎｄはｄ線（波長587.56nm）に対する屈折率を、νｄはｄ線（波長587.56nm）を基準とするアッベ数を示す。なお、曲率半径の「∞」は平面又は開口を示す。また、空気の屈折率1.000000は省略する。
【００６７】
また、表中の［非球面データ］には、［レンズ諸元］に示した非球面について、その形状を次式（ａ）で示す。なお、Ｘ（ｙ）は非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離を、ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）を、κは円錐定数を、Ａｉは第ｉ次の非球面係数を示す。また、「Ｅ-n」は、「×１０-n」（ｎ：整数）を示す。例えば、1.234E-05＝1.234×10-5である。
【００６８】
Ｘ（ｙ）＝ｙ2／［ｒ×｛１＋（１−κ×ｙ2／ｒ2）1/2｝］
＋Ａ4×ｙ4＋Ａ6×ｙ6＋Ａ8×ｙ8＋Ａ10×ｙ10  …（ａ）
【００６９】
また、表中の［全体諸元］において、ｆは焦点距離を、ＦＮｏはＦナンバーを、ωは半画角を、Ｙは像高を、ＴＬはレンズ全長を、Ｂｆは最も像面側に配置されている光学部材の像面側の面から近軸像面までの距離を、Ｂｆ（空気換算）は最終レンズ面から近軸像面までの空気換算した際の距離を示す。
【００７０】
また、表中の［ズーミングデータ］において、広角端状態、中間焦点距離状態（中間位置１、中間位置２、中間位置３）、及び望遠端状態の各状態における、Ｄｉ（但し、ｉは整数）は第ｉ面と第（ｉ＋１）面の可変間隔を示す。
【００７１】
また、表中の［ズームレンズ群データ］において、Ｇは群番号、群初面は各群の最も物体側の面番号を、群焦点距離は各群の焦点距離を、レンズ構成長は各群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上での距離を示す。
【００７２】
また、表中の［条件式］において、上記の条件式（１）〜（４）に対応する値を示す。
【００７３】
以下、全ての諸元値において、掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径Ｒ、面間隔Ｄ、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、単位は「mm」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが可能である。
【００７４】
ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での説明を省略する。
【００７５】
（第１実施例）
第１実施例について、図１〜図４及び表１を用いて説明する。図１は、第１実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ１）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第１実施例に係るズームレンズＺＬ１は、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、光量を調節することを目的とした開口絞りＳと、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とから構成される。
【００７６】
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１の正レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２の正レンズＬ１４とから構成される。
【００７７】
第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１の負レンズＬ２１と、両凹形状の第２の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４との接合正レンズとから構成される。
【００７８】
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の第１の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と両凹形状の負レンズＬ３３との接合負レンズと、両凸形状の第２の正レンズＬ３４と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３５とから構成される。
【００７９】
第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ４１と像面Ｉ側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ４２との接合レンズから構成され
る。
【００８０】
明るさを決定する開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側近傍に配置され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動する。また、第４レンズ群Ｇ４と像面Ｉとの間には、像面Ｉに配設される固体撮像素子Ｃ（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするローパスフィルターや赤外カットフィルター等のガラスブロックＧＶが配置される。
【００８１】
このような構成のズームレンズＺＬ１では、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際、４つのレンズ群Ｇ１〜Ｇ４がすべて移動する。第１レンズ群Ｇ１は、ズーミングの際、一旦像面Ｉ側に移動し、その後物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は、ズーミングの際、一旦像面Ｉ側に移動し、その後物体側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は、ズーミングの際、物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は、ズーミングの際、一旦物体側に移動し、その後像面Ｉ側へ移動する。また、光量を調節することを目的とした開口絞りＳは、ズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動する。
【００８２】
下記の表１に、第１実施例における各諸元の値を示す。なお、表１における第１面〜第３１面の曲率半径Ｒは、図１における第１面〜第３１面に付した符号Ｒ１〜Ｒ３１に対応している。なお、第１実施例では、第１６面、第１７面、第２１面、および第２２面が非球面形状に形成されている。
【００８３】
（表１）
［レンズ諸元］
面番号              Ｒ           Ｄ          ｎｄ        νｄ
物面              ∞
1            203.3006      1.8000      1.910822      35.25
2             65.1862      4.8000      1.497820      82.57
3           -820.7729      0.2000
4             78.2775      3.1000      1.593190      67.90
5            542.4719      0.1000
6             46.5099      3.4000      1.497820      82.57
7            181.9339        D7
8            133.0132      1.1000      1.883000      40.66
9              7.6782      4.5500
10           -29.9377      0.9000      1.772500      49.62
11            29.2422      0.2000
12            15.4896      4.4000      1.805180      25.45
13           -14.1793      1.0000      1.883000      40.66
14           142.5969        D14
15(開口絞り)    ∞         0.7500
*16(非球面)      9.8656      2.4000      1.592014      67.02
*17(非球面)    -99.2236      0.2000
18             8.1763      2.4000      1.497820      82.57
19          -338.7212      0.9000      1.834000      37.18
20             6.5839      1.7600
*21(非球面)     14.4704      1.7000      1.693500      53.20
*22(非球面)    -101.4600     1.7137
23            58.9827      0.8000      1.834810      42.73
24            21.3624        D24
25            15.2939      2.0000      1.487490      70.32
26           -41.9992      0.8000      1.801000      34.92
27         -1222.1037        D27
28              ∞         0.2100      1.516800      63.88
29              ∞         0.3900
30              ∞         0.5000      1.516800      63.88
31              ∞           Bf
像面              ∞
［非球面データ］
第１６面
κ=1.3074,A4=-1.17642E-04,A6=-1.10244E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１７面
κ=1.0000,A4=-2.52399E-05,A6=8.16603E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第２１面
κ=-2.7030,A4=8.76599E-05,A6=1.38455E-05,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第２２面
κ=10.0000,A4=3.16349E-05,A6=1.36321E-05,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
［全体諸元］
ズーム比    43.531
広角端      中間位置1     中間位置2     中間位置3    望遠端
ｆ            4.05000      10.80000      27.00150      68.80000     176.29999
ＦＮｏ          2.92177       3.69237       4.52356       5.02635       6.13185
ω           44.95413      20.71051       8.51524       3.37359       1.29406
Ｙ            7.00000       7.80000       7.80000       7.80000       7.80000
ＴＬ           89.12425      90.99504     108.43635     123.92045     135.26689
Ｂｆ            0.53000       0.53000       0.53000       0.53000       0.53000
Ｂｆ(空気換算)  5.24508      12.23380      20.35722      24.85721       4.38972
［ズーミングデータ］
可変間隔      広角端      中間位置1     中間位置2     中間位置3    望遠端
D7         0.89999      15.66279      33.38828      48.83598      57.34782
D14       35.85520      15.78868       7.97902       3.51541       1.85000
D24        5.90788       6.09366       5.49573       5.49573      30.46324
D27        3.85699      10.84570      18.96913      23.46913       3.00164
［ズームレンズ群データ］
群番号    群初面    群焦点距離    レンズ構成長
Ｇ１         1       75.37541         13.4
Ｇ２         8       -7.90835         12.15
Ｇ３         16      16.60536         11.87
Ｇ４         25      39.44727          2.8
［条件式］
条件式（１）（−ｆ２）／ｆｗ＝１．９５３
条件式（２）νｄｐ１＝８２．５７
条件式（３）（−ｆ２）／ｆｔ＝０．０４５
条件式（４）ｆ１／ｆｔ＝０．４２８
【００８４】
表１に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ１では、上記条件式（１）〜（４）を全て満たすことが分かる。
【００８５】
図２〜図４は、第１実施例に係るズームレンズＺＬ１の諸収差図である。ここで、図２は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。また、図３（ａ）は第１中間焦点距離状態（中間位置１）における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図３（ｂ）は
第２中間焦点距離状態（中間位置２）における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図３（ｃ）は第３中間焦点距離状態（中間位置３）における撮影距離無限遠での諸収差図である。また、図４は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【００８６】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を示す。球面収差において、実線は球面収差を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面を、破線はメリジオナル像面を示す。コマ収差図において、実線はメリジオナルコマを示す。なお、これら収差図に関する説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。
【００８７】
各収差図から明らかなように、第１実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。
【００８８】
（第２実施例）
第２実施例について、図５〜図８及び表２を用いて説明する。図５は、第２実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ２）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第２実施例に係るズームレンズＺＬ２は、図５に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、光量を調節することを目的とした開口絞りＳと、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とから構成される。
【００８９】
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１の正レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２の正レンズＬ１４とから構成される。
【００９０】
第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１の負レンズＬ２１と、両凹形状の第２の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４との接合正レンズとから構成される。
【００９１】
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の第１の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と両凹形状の負レンズＬ３３との接合負レンズと、両凸形状の第２の正レンズＬ３４と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３５とから構成される。
【００９２】
第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状の正レンズＬ４１と像面Ｉ側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ４２との接合レンズから構成される。
【００９３】
明るさを決定する開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側近傍に配置され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動する。また、第４レンズ群Ｇ４と像面Ｉとの間には、像面Ｉに配設される固体撮像素子Ｃ（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするローパスフィルターや赤外カットフィルター等のガラスブロックＧＶが配置される。
【００９４】
このような構成のズームレンズＺＬ２では、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際、４つのレンズ群Ｇ１〜Ｇ４がすべて移動する。第１レンズ群Ｇ１は、ズーミングの際、一旦像面Ｉ側に移動し、その後物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は、ズーミングの際、一旦像面Ｉ側に移動し、その後物体側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は、ズーミングの際、物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は、ズーミングの際、一旦物体側に移動し、その後像面Ｉ側へ移動する。また、光量を調節することを目的とした開口絞りＳは、ズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動する。
【００９５】
下記の表２に、第２実施例における各諸元の値を示す。なお、表２における第１面〜第３１面の曲率半径Ｒは、図５における第１面〜第３１面に付した符号Ｒ１〜Ｒ３１に対応している。なお、第２実施例では、第１６面、第１７面、第２１面、および第２２面が非球面形状に形成されている。
【００９６】
（表２）
［レンズ諸元］
面番号              Ｒ           Ｄ          ｎｄ        νｄ
物面              ∞
1            205.7425      1.8000      1.910822      35.25
2             65.3792      4.8000      1.497820      82.57
3           -797.7301      0.2000
4             77.7550      3.1000      1.593190      67.90
5            550.0717      0.1000
6             46.5993      3.4000      1.497820      82.57
7            179.8303        D7
8            132.3080      1.1000      1.883000      40.66
9              7.6749      4.5500
10           -30.0399      0.9000      1.772500      49.62
11            29.2159      0.2000
12            15.4674      4.4000      1.805180      25.45
13           -14.1735      1.0000      1.883000      40.66
14           140.2237        D14
15(開口絞り)    ∞         0.7500
*16(非球面)     10.2765      2.5000      1.592014      67.02
*17(非球面)    -80.6168      0.2000
18             7.9413      2.4000      1.497820      82.57
19         -1870.5157      0.9000      1.834000      37.18
20             6.4894      1.6983
*21(非球面)     14.7287      1.9000      1.693500      53.20
*22(非球面)    -89.4070      1.6715
23            71.3882      0.8000      1.834810      42.73
24            22.8314        D24
25            15.2687      2.0000      1.487490      70.32
26           -42.6302      0.8000      1.801000      34.92
27         -1642.7065        D27
28              ∞         0.2100      1.516800      63.88
29              ∞         0.3900
30              ∞         0.5000      1.516800      63.88
31              ∞           Bf
像面              ∞
［非球面データ］
第１６面
κ=1.4963,A4=-1.34187E-04,A6=-1.18081E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１７面
κ=1.0000,A4=-2.25423E-05,A6=1.01738E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第２１面
κ=-2.1813,A4=1.15584E-04,A6=1.58804E-05,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第２２面
κ=10.0000,A4=6.10576E-05,A6=1.47636E-05,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
［全体諸元］
ズーム比    43.531
広角端      中間位置1     中間位置2     中間位置3    望遠端
ｆ            4.05000      10.80000      27.00150      68.80000     176.29999
ＦＮｏ          2.92149       3.69180       4.52268       5.02531       6.13087
ω           44.95413      20.71051       8.51524       3.37359       1.29406
Ｙ            7.00000       7.80000       7.80000       7.80000       7.80000
ＴＬ           89.27690      91.14769     108.58900     124.07310     135.41954
Ｂｆ            0.53000       0.53000       0.53000       0.53000       0.53000
Ｂｆ(空気換算)  5.23950      12.22823      20.35165      24.85164       4.38415
［ズーミングデータ］
可変間隔      広角端      中間位置1     中間位置2     中間位置3    望遠端
D7         0.89999      15.66279      33.38827      48.83598      57.34782
D14       35.85520      15.78868       7.97902       3.51540       1.85000
D24        5.87044       6.05623       5.45830       5.45830      30.42580
D27        3.85141      10.84013      18.96356      23.46356       2.99607
［ズームレンズ群データ］
群番号    群初面    群焦点距離    レンズ構成長
Ｇ１         1       75.37541         13.4
Ｇ２         8       -7.90835         12.15
Ｇ３         16      16.60536         12.07
Ｇ４         25      39.44727          2.8
［条件式］
条件式（１）（−ｆ２）／ｆｗ＝１．９５３
条件式（２）νｄｐ１＝８２．５７
条件式（３）（−ｆ２）／ｆｔ＝０．０４５
条件式（４）ｆ１／ｆｔ＝０．４２８
【００９７】
表２に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ２では、上記条件式（１）〜（４）を全て満たすことが分かる。
【００９８】
図６〜図８は、第２実施例に係るズームレンズＺＬ２の諸収差図である。ここで、図６は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。また、図７（ａ）は第１中間焦点距離状態（中間位置１）における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図７（ｂ）は第２中間焦点距離状態（中間位置２）における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図７（ｃ）は第３中間焦点距離状態（中間位置３）における撮影距離無限遠での諸収差図である。また、図８は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【００９９】
各収差図から明らかなように、第２実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。
【０１００】
（第３実施例）
第３実施例について、図９〜図１２及び表３を用いて説明する。図９は、第３実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ３）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第３実施例に係るズームレンズＺＬ３は、図９に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、光量を調節することを目的とした開口絞りＳと、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とから構成される。
【０１０１】
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１の正レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２の正レンズＬ１４とから構成される。
【０１０２】
第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１の負レンズＬ２１と、両凹形状の第２の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４との接合正レンズとから構成される。
【０１０３】
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の第１の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と両凹形状の負レンズＬ３３との接合負レンズと、両凸形状の第２の正レンズＬ３４と、両凹形状の負レンズＬ３５とから構成される。
【０１０４】
第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状の正レンズＬ４１と像面Ｉ側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ４２との接合レンズから構成される。
【０１０５】
明るさを決定する開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側近傍に配置され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動する。また、第４レンズ群Ｇ４と像面Ｉとの間には、像面Ｉに配設される固体撮像素子Ｃ（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするローパスフィルターや赤外カットフィルター等のガラスブロックＧＶが配置される。
【０１０６】
このような構成のズームレンズＺＬ３では、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際、４つのレンズ群Ｇ１〜Ｇ４がすべて移動する。第１レンズ群Ｇ１は、ズーミングの際、一旦像面Ｉ側に移動し、その後物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は、ズーミングの際、一旦像面Ｉ側に移動し、その後物体側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は、ズーミングの際、物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は、ズーミングの際、一旦物体側に移動し、その後像面Ｉ側へ移動する。また、光量を調節することを目的とした開口絞りＳは、ズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動する。
【０１０７】
下記の表３に、第３実施例における各諸元の値を示す。なお、表３における第１面〜第３１面の曲率半径Ｒは、図９における第１面〜第３１面に付した符号Ｒ１〜Ｒ３１に対応している。なお、第３実施例では、第１６面、第１７面、第２１面、第２２面が非球面形状に形成されている。
【０１０８】
（表３）
［レンズ諸元］
面番号              Ｒ           Ｄ          ｎｄ        νｄ
物面              ∞
1            227.6993      1.8000      1.910822      35.25
2             67.7805      5.5000      1.497820      82.57
3           -462.0134      0.2000
4             79.2518      3.1000      1.593190      67.90
5            469.5092      0.1000
6             45.4477      3.4000      1.497820      82.57
7            163.8389        D7
8            128.1731      1.1000      1.883000      40.66
9              7.8146      4.6200
10           -26.5827      0.9000      1.772500      49.62
11            31.5337      0.2000
12            16.3913      4.4000      1.805180      25.45
13           -13.3349      1.0000      1.883000      40.66
14           255.5415        D14
15(開口絞り)    ∞         0.7500
*16(非球面)      8.1123      2.5000      1.592014      67.02
*17(非球面)   -479.6573      0.2000
18            12.1924      2.4000      1.497820      82.57
19           -97.0365      0.9000      1.834000      37.18
20             6.8185      1.8000
*21(非球面)     11.3879      1.9000      1.693500      53.20
*22(非球面)    -17.3247      0.8000
23           -25.9239      0.8000      1.834810      42.73
24            29.4116        D24
25            17.1867      2.0000      1.487490      70.32
26           -39.1837      0.8000      1.801000      34.92
27          -186.1871        D27
28              ∞         0.2100      1.516800      63.88
29              ∞         0.3900
30              ∞         0.5000      1.516800      63.88
31              ∞           Bf
像面              ∞
［非球面データ］
第１６面
κ=0.9781,A4=-1.13492E-04,A6=-1.50547E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１７面
κ=1.0000,A4=1.30617E-06,A6=6.66535E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第２１面
κ=-0.7035,A4=-1.60639E-05,A6=9.72826E-06,A8=2.94596E-08,A10=0.00000E+00
第２２面
κ=3.9454,A4=7.38192E-05,A6=1.10077E-05,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
［全体諸元］
ズーム比    43.531
広角端      中間位置1     中間位置2     中間位置3    望遠端
ｆ            4.04999      10.79998      27.00005      68.80017     176.29984
ＦＮｏ          2.91874       3.71182       4.50821       5.00673       6.10493
ω           46.56059      20.77613       8.53607       3.38091       1.29844
Ｙ            7.00000       7.80000       7.80000       7.80000       7.80000
ＴＬ           90.24797      92.63187     109.54185     125.11445     136.80022
Ｂｆ            0.52998       0.52995       0.52991       0.52988       0.52983
Ｂｆ(空気換算)  6.22136      12.71472      21.37572      25.87575       4.38944
［ズーミングデータ］
可変間隔      広角端      中間位置1     中間位置2     中間位置3    望遠端
D7         0.90000      15.68436      33.48573      49.02590      57.66331
D14       35.76116      15.85696       7.76920       3.30159       1.85000
D24        5.95353       6.96392       5.49930       5.49930      31.48557
D27        4.83329      11.32668      19.98772      24.48778       3.00152
［ズームレンズ群データ］
群番号    群初面    群焦点距離    レンズ構成長
Ｇ１         1       75.59884         14.1
Ｇ２         8       -7.93329         12.22
Ｇ３         16      16.95464         12.05
Ｇ４         25      40.37616          2.8
［条件式］
条件式（１）（−ｆ２）／ｆｗ＝１．９５９
条件式（２）νｄｐ１＝８２．５７
条件式（３）（−ｆ２）／ｆｔ＝０．０４５
条件式（４）ｆ１／ｆｔ＝０．４２９
【０１０９】
表３に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ３では、上記条件式（１）〜（４）を全て満たすことが分かる。
【０１１０】
図１０〜図１２は、第３実施例に係るズームレンズＺＬ３の諸収差図である。ここで、図１０は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。また、図１１（ａ）は第１中間焦点距離状態（中間位置１）における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図１１（ｂ）は第２中間焦点距離状態（中間位置２）における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図１１（ｃ）は第３中間焦点距離状態（中間位置３）における撮影距離無限遠での諸収差図である。また、図１２は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【０１１１】
各収差図から明らかなように、第３実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。
【０１１２】
（第４実施例）
第４実施例について、図１３〜図１６及び表４を用いて説明する。図１３は、第４実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ４）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第４実施例に係るズームレンズＺＬ４は、図１３に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、光量を調節することを目的とした開口絞りＳと、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とから構成される。
【０１１３】
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１の正レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２の正レンズＬ１４とから構成される。
【０１１４】
第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１の負レンズＬ２１と、両凹形状の第２の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４との接合正レンズとから構成される。
【０１１５】
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の第１の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と両凹形状の負レンズＬ３３との接合負レンズと、両凸形状の第２の正レンズＬ３４と、両凹形状の負レンズＬ３５から構成される。
【０１１６】
第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状の正レンズＬ４１と像面Ｉ側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ４２との接合レンズから構成される。
【０１１７】
明るさを決定する開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側近傍に配置され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動する。また、第４レンズ群Ｇ４と像面Ｉとの間には、像面Ｉに配設される固体撮像素子Ｃ（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするローパスフィルターや赤外カ
ットフィルター等のガラスブロックＧＶが配置される。
【０１１８】
このような構成のズームレンズＺＬ４では、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際、４つのレンズ群Ｇ１〜Ｇ４がすべて移動する。第１レンズ群Ｇ１は、ズーミングの際、一旦像面Ｉ側に移動し、その後物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は、ズーミングの際、一旦像面Ｉ側に移動し、その後物体側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は、ズーミングの際、物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は、ズーミングの際、一旦物体側に移動し、その後像面Ｉ側へ移動する。また、光量を調節することを目的とした開口絞りＳは、ズーミングの際、第３レンズ群Ｇ３と一体的に移動する。
【０１１９】
下記の表４に、第４実施例における各諸元の値を示す。なお、表４における第１面〜第３１面の曲率半径Ｒは、図１３における第１面〜第３１面に付した符号Ｒ１〜Ｒ３１に対応している。なお、第４実施例では、第１６面、第１７面、第２１面、および第２２面が非球面形状に形成されている。
【０１２０】
（表４）
［レンズ諸元］
面番号              Ｒ           Ｄ          ｎｄ        νｄ
物面              ∞
1            285.0493      1.8000      1.910822      35.25
2             71.6540      5.4000      1.497820      82.57
3           -297.4587      0.2000
4             71.6702      3.1000      1.593190      67.90
5            377.8910      0.1000
6             46.5321      3.4000      1.497820      82.57
7            144.6600        D7
8            126.0732      1.1000      1.883000      40.66
9              7.7618      4.6200
10           -26.4844      0.9000      1.772500      49.62
11            30.7368      0.2000
12            16.3094      4.3000      1.805180      25.45
13           -13.4488      1.0000      1.883000      40.66
14           317.7485        D14
15(開口絞り)    ∞         0.7500
*16(非球面)      8.3605      2.5000      1.592014      67.02
*17(非球面)   -184.1125      0.2000
18            12.3627      2.3000      1.497820      82.57
19           -68.7660      0.9000      1.834000      37.18
20             7.7043      1.8000
*21(非球面)     14.6432      1.9000      1.693500      53.20
*22(非球面)    -14.0058      0.8000
23           -16.2578      0.8000      1.834810      42.73
24            56.4077        D24
25            17.2087      2.0000      1.487490      70.32
26           -40.3417      0.8000      1.801000      34.92
27          -194.9438        D27
28              ∞         0.2100      1.516800      63.88
29              ∞         0.3900
30              ∞         0.5000      1.516800      63.88
31              ∞           Bf
像面              ∞
［非球面データ］
第１６面
κ=0.3360,A4=7.95450E-05,A6=-7.84311E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１７面
κ=1.0000,A4=9.09695E-05,A6=-2.21740E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第２１面
κ=--0.2251,A4=-7.86911E-06,A6=3.34589E-06,A8=-3.52335E-08,A10=0.00000E+00
第２２面
κ=-0.5292,A4=2.74626E-05,A6=5.56682E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
［全体諸元］
ズーム比    43.531
広角端      中間位置1     中間位置2     中間位置3    望遠端
ｆ            4.04999      10.79998      27.00005      68.80017     176.29984
ＦＮｏ          2.91874       3.71182       4.50821       5.00673       6.10493
ω           46.56023      20.77681       8.53606       3.38074       1.29845
Ｙ            7.00000       7.80000       7.80000       7.80000       7.80000
ＴＬ           90.02593      92.40983     109.31981     124.89241     136.57819
Ｂｆ            0.52998       0.52995       0.52991       0.52988       0.52983
Ｂｆ(空気換算)  6.22003      12.71338      21.37438      25.87442       4.38811
［ズーミングデータ］
可変間隔      広角端      中間位置1     中間位置2     中間位置3    望遠端
D7         0.89998      15.68434      33.48570      49.02588      57.66328
D14       35.76116      15.85696       7.76920       3.30159       1.85000
D24        6.03285       7.04324       5.57862       5.57862      31.56489
D27        4.83196      11.32534      19.98638      24.48645       3.00019
［ズームレンズ群データ］
群番号    群初面    群焦点距離    レンズ構成長
Ｇ１         1       75.59884         14.0
Ｇ２         8       -7.93329         12.12
Ｇ３         16      16.95464         11.95
Ｇ４         25      40.37616          2.8
［条件式］
条件式（１）（−ｆ２）／ｆｗ＝１．９５９
条件式（２）νｄｐ１＝８２．５７
条件式（３）（−ｆ２）／ｆｔ＝０．０４５
条件式（４）ｆ１／ｆｔ＝０．４２９
【０１２１】
表４に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ４では、上記条件式（１）〜（４）を全て満たすことが分かる。
【０１２２】
図１４〜図１６は、第４実施例に係るズームレンズＺＬ４の諸収差図である。ここで、図１４は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。また、図１５（ａ）は第１中間焦点距離状態（中間位置１）における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図１５（ｂ）は第２中間焦点距離状態（中間位置２）における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図１５（ｃ）は第３中間焦点距離状態（中間位置３）における撮影距離無限遠での諸収差図である。また、図１６は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
【０１２３】
各収差図から明らかなように、第４実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦
点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。
【０１２４】
以上、各実施例によれば、固体撮像素子等を用いたビデオカメラや電子スチルカメラ等に好適で、従来と比べて大きな変倍比を有し、小型で、高画質なズームレンズおよび光学機器（デジタルスチルカメラ）を実現することができる。
【０１２５】
また、上述の実施形態において、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。
【０１２６】
上述の各実施例において、４群構成のズームレンズを示したが、５群および６群構成等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。なお、レンズ群とは、変倍時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。
【０１２７】
また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としてもよい。この合焦レンズ群は、オートフォーカスにも適用することができ、オートフォーカス用の（超音波モーター等を用いた）モーター駆動にも適している。特に、第４レンズ群の少なくとも一部を合焦レンズ群とするのが好ましい。
【０１２８】
また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向の成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ブレによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としてもよい。特に、第３レンズ群の少なくとも一部を防振レンズ群とするのが好ましい。また、第３レンズ群における像側の第２の正レンズと負レンズとを防振レンズ群とするのがより好ましい。
【０１２９】
また、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工および組立調整が容易になり、加工および組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしてもよい。
【０１３０】
また、開口絞りは第２レンズ群と第４レンズ群との間に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用してもよい。
【０１３１】
また、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。
【０１３２】
また、本実施形態のズームレンズ（変倍光学系）は、変倍比が１０〜６０程度である。
【符号の説明】
【０１３３】
ＺＬ（ＺＬ１〜ＺＬ４）  ズームレンズ
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
ＧＶ  ガラスブロック
Ｓ    開口絞り
Ｃ    固体撮像素子
Ｉ    像面
ＣＡＭ  デジタルスチルカメラ（光学機器）
【図１】
0005906759.tif 000002
【図２】
0005906759.tif 000003
【図３】
0005906759.tif 000004
【図４】
0005906759.tif 000005
【図５】
0005906759.tif 000006
【図６】
0005906759.tif 000007
【図７】
0005906759.tif 000008
【図８】
0005906759.tif 000009
【図９】
0005906759.tif 000010
【図１０】
0005906759.tif 000011
【図１１】
0005906759.tif 000012
【図１２】
0005906759.tif 000013
【図１３】
0005906759.tif 000014
【図１４】
0005906759.tif 000015
【図１５】
0005906759.tif 000016
【図１６】
0005906759.tif 000017
【図１７】
0005906759.tif 000018
【図１８】
0005906759.tif 000019
【図１９】
0005906759.tif 000020