(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正の屈折力を有し複数のレンズから成り固定された第１レンズ群と、フォーカス群である一枚の負レンズから成る第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、
前記第１レンズ群の所定のレンズ間に絞りが配置され、
前記第１レンズ群の絞りより物体側に位置するレンズ群を第１ａレンズ群とし絞りより像側に位置するレンズ群を第１ｂレンズ群としたときに、
以下の条件式（１）を満足する
撮像レンズ。
（１）０．９＜ｆ／ｆ１ｂ≦１．０８１
但し、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１ｂ：第１ｂレンズ群の焦点距離
とする。
【請求項２】
前記第２レンズ群の負レンズは像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくされた
請求項１に記載の撮像レンズ。
【請求項３】
以下の条件式（２）を満足する
請求項２に記載の撮像レンズ。
（２）１．０＜ｔ２ｉ／Ｒ２ｂ＜２．５
但し、
ｔ２ｉ：第２レンズ群の負レンズにおける像側の面の頂点から像面までの距離
Ｒ２ｂ：第２レンズ群の負レンズにおける像側の面の曲率半径
とする。
【請求項４】
前記第３レンズ群が一枚の正レンズから成り、該正レンズが像側に凸にされた
請求項１に記載の撮像レンズ。
【請求項５】
以下の条件式（３）を満足する
請求項４に記載の撮像レンズ。
（３）０．５＜ＥＸＰ／Ｒ３ｂ＜２．５
但し、
ＥＸＰ：第３レンズ群の正レンズにおける像側の面の頂点から射出瞳までの距離（絶対値）
Ｒ３ｂ：第３レンズ群の正レンズにおける像側の面の曲率半径（絶対値）
とする。
【請求項６】
以下の条件式（４）を満足する
請求項１に記載の撮像レンズ。
（４）−３＜ｆ３／ｆ２＜−１
但し、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
とする。
【請求項７】
撮像レンズと前記撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、
前記撮像レンズは、
正の屈折力を有し複数のレンズから成り固定された第１レンズ群と、フォーカス群である一枚の負レンズから成る第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、
前記第１レンズ群の所定のレンズ間に絞りが配置され、
前記第１レンズ群の絞りより物体側に位置するレンズ群を第１ａレンズ群とし絞りより像側に位置するレンズ群を第１ｂレンズ群としたときに、
以下の条件式（１）を満足する
撮像装置。
（１）０．９＜ｆ／ｆ１ｂ≦１．０８１
但し、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１ｂ：第１ｂレンズ群の焦点距離
とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は撮像レンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、撮影画角が４０°〜９０°程度、Ｆナンバーが２．８以下の明るい撮像レンズ及びこれを備えた撮像装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ等の撮像装置に設けられる撮像レンズ、例えば、レンズ交換式のカメラシステム用の撮像レンズには、撮影画角が４０°〜９０°程度でＦナンバーが２．８以下の明るいタイプとしていくつかの種類が存在し、このようなタイプとしてガウス型レンズが広く知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。ガウス型レンズはフォーカシングに際してレンズ全系又はその一部のレンズ群が光軸方向へ移動される。
【０００３】
また、上記の種類においてガウス型レンズ以外には、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群とを有し、フォーカシングに際して第２レンズ群が光軸方向へ移動される撮像レンズが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３３７３４８号公報
【特許文献２】特開２００９−５８６５１号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９１０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、レンズ交換式のデジタルカメラが急速に普及している。特に、レンズ交換式のカメラにおいてもビデオカメラ等と同様に動画撮影が可能になったため、静止画だけでなく動画撮影にも適した撮像レンズが求められている。動画撮影を行う際には、被写体の急速な動きに追従するために、フォーカシングを行うレンズ群を高速に移動させる必要がある。
【０００６】
このようなフォーカシングを行う際のレンズ群の高速化は、撮影画角が４０°〜９０°程度でＦナンバーが２．８以下の明るい撮像レンズに関しても、動画撮影に対応するために要求されている。
【０００７】
特許文献１及び特許文献２に記載された撮像レンズにおいては、上記したように、ガウス型レンズが提案され、フォーカシングに際してレンズ全系が光軸方向へ移動される。
【０００８】
ところが、動画撮影に対応するためにレンズ全系を高速に移動させてフォーカシングを行う場合には、フォーカシングを行うレンズ群（レンズ全系）の重量が大きく、レンズ群を移動させるためのアクチュエーターが大型化してしまい、鏡筒が大型化してしまうと言う問題がある。
【０００９】
また、特許文献３に記載された撮像レンズは、物体側より負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群とを有し、上記したように、フォーカシングに際して第２レンズ群が光軸方向へ移動される。
【００１０】
ところが、動画撮影に対応するために第２レンズ群を高速に移動させてフォーカシングを行う場合には、フォーカシングを行う第２レンズ群の重量が大きく、レンズ群を移動させるためのアクチュエーターが大型化してしまい、鏡筒が大型化してしまうと言う問題がある。
【００１１】
そこで、本技術撮像レンズ及び撮像装置は、上記した問題点を克服し、小型化を確保した上で高速フォーカシングを行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第１に、撮像レンズは、上記した課題を解決するために、正の屈折力を有し複数のレンズから成り固定された第１レンズ群と、フォーカス群である一枚の負レンズから成る第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、前記第１レンズ群の所定のレンズ間に絞りが配置され、前記第１レンズ群の絞りより物体側に位置するレンズ群を第１ａレンズ群とし絞りより像側に位置するレンズ群を第１ｂレンズ群としたときに、以下の条件式（１）を満足するものである。
（１）０．９＜ｆ／ｆ１ｂ≦１．０８１
但し、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１ｂ：第１ｂレンズ群の焦点距離
とする。
【００１３】
従って、撮像レンズにあっては、一枚のレンズが光軸方向へ移動されることによりフォーカシングが行われる。
【００１４】
第２に、上記した撮像レンズにおいては、前記第２レンズ群の負レンズは像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくされることが望ましい。
【００１５】
第２レンズ群の負レンズは像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくされることにより、球面収差の発生が抑制される。
【００１６】
第３に、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）１．０＜ｔ２ｉ／Ｒ２ｂ＜２．５
但し、
ｔ２ｉ：第２レンズ群の負レンズにおける像側の面の頂点から像面までの距離
Ｒ２ｂ：第２レンズ群の負レンズにおける像側の面の曲率半径 
とする。
【００１７】
撮像レンズが条件式（２）を満足することにより、軸外光束を跳ね上げ、像面に斜入射させる効果が高くなり、レンズ全長が短縮化される。
【００１８】
第４に、前記第３レンズ群が一枚の正レンズから成り、該正レンズが像側に凸にされることが望ましい。
【００１９】
第３レンズ群の正レンズが像側に凸にされることにより、最も像側のレンズ面において軸外光線の曲がり方が小さくなる。
【００２０】
第５に、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）０．５＜ＥＸＰ／Ｒ３ｂ＜２．５
但し、
ＥＸＰ：第３レンズ群の正レンズにおける像側の面の頂点から射出瞳までの距離（絶対値）
Ｒ３ｂ：第３レンズ群の正レンズにおける像側の面の曲率半径（絶対値）
とする。
【００２１】
撮像レンズが条件式（３）を満足することにより、フォーカシング時に第３レンズ群の正レンズにおける光線の通り方の変化が少なくなる。
【００２２】
第６に、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）−３＜ｆ３／ｆ２＜−１
但し、 
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離 
とする。
【００２３】
撮像レンズが条件式（４）を満足することにより、第２レンズ群と第３レンズ群の屈折力が適正化される。
【００２４】
撮像装置は、上記した課題を解決するために、撮像レンズと前記撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記撮像レンズは、正の屈折力を有し複数のレンズから成り固定された第１レンズ群と、フォーカス群である一枚の負レンズから成る第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、前記第１レンズ群の所定のレンズ間に絞りが配置され、前記第１レンズ群の絞りより物体側に位置するレンズ群を第１ａレンズ群とし絞りより像側に位置するレンズ群を第１ｂレンズ群としたときに、以下の条件式（１）を満足するものである。
（１）０．９＜ｆ／ｆ１ｂ≦１．０８１
但し、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１ｂ：第１ｂレンズ群の焦点距離
とする。
【００２５】
従って、撮像装置にあっては、撮像レンズにおいて、一枚のレンズが光軸方向へ移動されることによりフォーカシングが行われる。
【発明の効果】
【００２６】
本技術撮像レンズ及び撮像装置は、小型化を確保した上で高速フォーカシングを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、本技術撮像レンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。
【００２８】
［撮像レンズの構成］
本技術撮像レンズは、正の屈折力を有し複数のレンズから成り固定された第１レンズ群と、フォーカス群である一枚の負レンズから成る第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【００２９】
本技術撮像レンズにおいては、第１レンズ群を透過した光が、フォーカス群である一枚の負レンズによって構成された第２レンズ群を通り、第３レンズ群である一枚の正レンズによって縮小（収斂）されることによりフォーカシング時の像面変動が抑制される。
【００３０】
第１レンズ群によって主な収差を補正することにより、第２レンズ群であるフォーカス群の役割を低減することができ、フォーカス群を一枚のレンズによって構成することが可能になる。従って、フォーカス群（第２レンズ群）を軽量化することができ、高速フォーカシングを行うことができる。
【００３１】
また、本技術撮像レンズにあっては、第２レンズ群が一枚のレンズによって構成されているため、その分、光学全長を短縮することが可能であり、小型化を図ることができる。
【００３２】
さらに、本技術撮像レンズにあっては、一枚のレンズによって構成された第２レンズ群をフォーカスレンズ群として光軸方向へ移動させているため、フォーカシングを行うレンズ群の重量が小さく、レンズ群を移動させるためのアクチュエーターが小型化され、鏡筒も小型化を図ることができる。
【００３３】
上記したように、本技術撮像レンズにあっては、小型化を確保した上で高速フォーカシングを行うことができる。
【００３４】
さらにまた、本技術撮像レンズにあっては、第１レンズ群の所定のレンズ間に絞りが配置され、第１レンズ群の絞りより物体側に位置するレンズ群を第１ａレンズ群とし絞りより像側に位置するレンズ群を第１ｂレンズ群としたときに、以下の条件式（１）を満足する。
（１）０．９＜ｆ／ｆ１ｂ≦１．０８１
但し、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１ｂ：第１ｂレンズ群の焦点距離
とする。
【００３５】
条件式（１）は、第１ｂレンズ群の焦点距離に関する式である。
【００３６】
第１ａレンズ群はワイドコンバーターの役割を果たしており、第１レンズ群の屈折力は略第１ｂレンズ群の屈折力によって決定される。
【００３７】
条件式（１）を下回ると、第１レンズ群の正の屈折力が弱くなり過ぎるため、フォーカス群である第２レンズ群の負の屈折力を強くすることができず、ピント敏感度が小さくなってしまう。
【００３８】
逆に、条件式（１）を上回ると、第１レンズ群の正の屈折力が強くなり過ぎるため、第２レンズ群の負の屈折力を強くする必要が生じ、フォーカス変動が大きくなってしまう。
【００３９】
従って、撮像レンズが条件式（１）を満足することにより、第１レンズ群の正の屈折力が適正化され、良好なピント敏感度を確保した上でフォーカス変動を抑制することができる。
【００４１】
本技術の一実施形態による撮像レンズにあっては、第２レンズ群の負レンズは像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくされることが望ましい。
【００４２】
像側の面の曲率が物体側の面の曲率より小さくされていると、球面収差が発生し易くなってしまう。従って、上記のように、第２レンズ群の負レンズを像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくなるように構成することにより、球面収差の発生を抑制して画質の向上を図ることができる。
【００４３】
本技術の一実施形態による撮像レンズにあっては、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）１．０＜ｔ２ｉ／Ｒ２ｂ＜２．５
但し、
ｔ２ｉ：第２レンズ群の負レンズにおける像側の面の頂点から像面までの距離
Ｒ２ｂ：第２レンズ群の負レンズにおける像側の面の曲率半径 
とする。
【００４４】
条件式（２）は、第２レンズ群の負レンズにおけるレンズ面の曲率半径に関する式である。
【００４５】
条件式（２）の範囲を下回ると、軸外光束の角度を跳ね上げる効果が薄れ、レンズ全長が長くなってしまう。逆に、条件式（２）の範囲を上回ると、球面収差が発生し易くなり、光学性能が悪化してしまう。また、条件式（２）の範囲を超えると、第２レンズ群による軸上性能のフォーカシング変動が悪化してしまう。
【００４６】
従って、撮像レンズが条件式（２）を満足することにより、レンズ全長の短縮化を図ることができると共に球面収差の抑制及びフォーカシング変動の抑制による光学性能の向上を図ることができる。
【００４７】
尚、条件式（２）の数値範囲を以下の条件式（２）′に設定することがより好ましい。
（２）′１．５＜ｔ２ｉ／Ｒ２ｂ＜２．０
条件式（２）′の数値範囲に設定することにより、レンズ全長の一層の短縮化及び光学性能の一層の向上を図ることができる。
【００４８】
本技術の一実施形態による撮像レンズにあっては、第３レンズ群が一枚の正レンズから成り、該正レンズが像側に凸にされることが望ましい。
【００４９】
最も像側に配置されたレンズである正レンズが像側に凹のレンズであると、最も像側において軸外光線を大きく曲げることになり、フォーカシングの際に第２レンズ群が移動することにより、最も像側に配置されたレンズにおける軸外光線の通り方が異なり像面湾曲の変動が発生してしまう。
【００５０】
従って、最も像側に配置されたレンズである正レンズが像側に凸の正レンズであることにより、像面湾曲の変動を抑制することができる。
【００５１】
本技術の一実施形態による撮像レンズにあっては、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）０．５＜ＥＸＰ／Ｒ３ｂ＜２．５
但し、
ＥＸＰ：第３レンズ群の正レンズにおける像側の面の頂点から射出瞳までの距離（絶対値）
Ｒ３ｂ：第３レンズ群の正レンズにおける像側の面の曲率半径（絶対値）
とする。
【００５２】
条件式（３）は、最も像側に配置されたレンズである第３レンズ群における正レンズのレンズ面の曲率半径に関する式である。尚、条件式（３）のＲ３ｂの値は絶対値である。
【００５３】
条件式（３）の範囲から外れると、フォーカシング時に第３レンズ群の正レンズにおける光線の通り方の変化が多くなってしまい、フォーカシング時の像面湾曲の変動を抑えることが困難になる。
【００５４】
従って、撮像レンズが条件式（３）を満足することにより、フォーカシング時に第３レンズ群の正レンズにおける光線の通り方の変化を少なくし、フォーカシング時の像面湾曲の変動を抑えることができる。
【００５５】
尚、条件式（３）の数値範囲を以下の条件式（３）′に設定することがより好ましい。
（３）′０．７５＜ＥＸＰ／Ｒ３ｂ＜２．０
条件式（３）′の数値範囲に設定することにより、フォーカシング時の像面湾曲の変動を一層抑えることができる。
【００５６】
本技術の一実施形態による撮像レンズにあっては、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）−３＜ｆ３／ｆ２＜−１
但し、 
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離 
とする。
【００５７】
条件式（４）は、第２レンズ群と第３レンズ群の焦点距離に関する式である。
【００５８】
条件式（４）を下回ると、第３レンズ群の屈折力が強くなり過ぎるため、軸外光線のフォーカシング変動が大きくなってしまう。
【００５９】
逆に、条件式（４）を上回ると、第２レンズ群の屈折力が強くなり過ぎるため、軸上光線のフォーカシング変動が大きくなってしまう。
【００６０】
従って、撮像レンズが条件式（４）を満足することにより、第３レンズ群の屈折力が適正化され、軸外光線のフォーカシング変動及び軸上光線のフォーカシング変動を抑制することができる。
【００６１】
［撮像レンズの数値実施例］
以下に、本技術撮像レンズの具体的な実施の形態及び実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について、図面及び表を参照して説明する。
【００６２】
尚、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。
【００６３】
「Ｓｉ」は物体側から像側へ数えた第ｉ番目の面の面番号、「Ｒｉ」は第ｉ番目の面の近軸曲率半径、「Ｄｉ」は第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面の間の軸上面間隔（レンズの中心の厚み又は空気間隔）、「Ｎｄ」は第ｉ番目の面から始まるレンズ等のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）における屈折率、「νｄ」は第ｉ番目の面から始まるレンズ等のｄ線におけるアッベ数を示す。
【００６４】
「Ｓｉ」に関し「ＡＳＰ」は当該面が非球面であることを示し、「Ｓｉ」に関し「ＳＴＯ」は絞りであることを示し、「Ｒｉ」に関し「ｉｎｆ」は当該面が平面であることを示す。
【００６５】
「κ」は円錐定数（コーニック定数）、「Ａ４」、「Ａ６」、「Ａ８」、「Ａ１０」はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
【００６６】
「Ｆｎｏ」はＦナンバー、「ｆ」は焦点距離、「ω」は半画角を示し、「β」は撮影倍率を示す。
【００６７】
尚、以下の非球面係数を示す各表において、「Ｅ−ｎ」は１０を底とする指数表現、即ち、「１０のマイナスｎ乗」を表しており、例えば、「０．１２３４５Ｅ−０５」は「０．１２３４５×（１０のマイナス五乗）」を表している。
【００６８】
各実施の形態において用いられた撮像レンズには、レンズ面が非球面に形成されたものがある。非球面形状は、「ｘ」をレンズ面の頂点からの光軸方向における距離（サグ量）、「ｙ」を光軸方向に垂直な方向における高さ（像高）、「ｃ」をレンズの頂点における近軸曲率（曲率半径の逆数）、「κ」を円錐定数（コーニック定数）、「Ａ４」、「Ａ６」、「Ａ８」、「Ａ１０」をそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数とすると、以下の数１によって定義される。
【００６９】
【数１】
0005929030.tif 000002
【００７０】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本技術の第１の実施の形態における撮像レンズ１のレンズ構成を示している。
【００７１】
撮像レンズ１は、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【００７２】
第１レンズ群ＧＲ１は固定され、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１と、両凸形状の正レンズＧ２と、両凹形状の負レンズＧ３と、両凹形状の負レンズＧ４と、両凸形状の正レンズＧ５と、両凸形状の正レンズＧ６とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【００７３】
正レンズＧ２と負レンズＧ３は接合されて接合レンズとして設けられ、負レンズＧ４と正レンズＧ５も接合されて接合レンズとして設けられている。
【００７４】
第２レンズ群ＧＲ２はフォーカス群であり光軸方向へ移動可能とされ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の一枚の負レンズＧ７によって構成されている。負レンズＧ７は像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくされ、像側の面の曲率半径（Ｒ１３）の絶対値が物体側の面の曲率半径（Ｒ１２）の絶対値より小さくされている。
【００７５】
第３レンズ群ＧＲ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状の一枚の正レンズＧ８によって構成されている。
【００７６】
第１レンズ群ＧＲ１の負レンズＧ３と負レンズＧ４の間には絞りＳＴＯが配置され、絞りＳＴＯは負レンズＧ４の近傍に固定された状態で配置されている。
【００７７】
第３レンズ群ＧＲ３と像面ＩＭＧの間には図示しないフィルターとカバーガラスが物体側から像側へ順に配置されている。
【００７８】
撮像レンズ１においては、第３レンズ群ＧＲ３を固定としてもよく、また、第２レンズ群ＧＲ２と連動して第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向へ移動させることも可能である。第２レンズ群ＧＲ２と連動して第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向へ移動させることにより、フォーカシングによる像面変動を抑制することが可能になる。
【００７９】
また、第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向に対して垂直な方向へ移動させることも可能である。第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向に対して垂直な方向へ移動させることにより、像のシフトを行うことが可能になる。
【００８０】
表１に、第１の実施の形態における撮像レンズ１に具体的な数値を適用した数値実施例１のレンズデーターを示す。
【００８１】
【表１】
0005929030.tif 000003
【００８２】
撮像レンズ１において、第１レンズ群ＧＲ１の負レンズＧ１の像側の面（第２面）と第１レンズ群ＧＲ１の正レンズＧ６の両面（第１０面、第１１面）は非球面に形成されている。数値実施例１における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を円錐定数κと共に表２に示す。
【００８３】
【表２】
0005929030.tif 000004
【００８４】
数値実施例１のＦナンバーＦｎｏ、焦点距離ｆ、半画角ω及び無限遠合焦時と近距離合焦時における撮影倍率βと第２レンズ群ＧＲ２が移動されたときの可変間隔（Ｄ１１、Ｄ１３）を表３に示す。
【００８５】
【表３】
0005929030.tif 000005
【００８６】
図２及び図３にそれぞれ数値実施例１の諸収差を示し、図２は無限遠合焦時、図３は近距離合焦時（β＝−０．２５）における諸収差図である。
【００８７】
図２及び図３には、球面収差図において、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値をそれぞれ示す。また、図２及び図３には、非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【００８８】
各収差図から、数値実施例１は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【００８９】
＜第２の実施の形態＞
図４は、本技術の第２の実施の形態における撮像レンズ２のレンズ構成を示している。
【００９０】
撮像レンズ２は、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【００９１】
第１レンズ群ＧＲ１は固定され、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ２と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ３と、両凹形状の負レンズＧ４と、両凸形状の正レンズＧ５と、両凸形状の正レンズＧ６とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【００９２】
負レンズＧ４と正レンズＧ５は接合されて接合レンズとして設けられている。
【００９３】
第２レンズ群ＧＲ２はフォーカス群であり光軸方向へ移動可能とされ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の一枚の負レンズＧ７によって構成されている。負レンズＧ７は像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくされ、像側の面の曲率半径（Ｒ１４）の絶対値が物体側の面の曲率半径（Ｒ１３）の絶対値より小さくされている。
【００９４】
第３レンズ群ＧＲ３は両凸形状の一枚の正レンズＧ８によって構成されている。
【００９５】
第１レンズ群ＧＲ１の正レンズＧ３と負レンズＧ４の間には絞りＳＴＯが配置され、絞りＳＴＯは負レンズＧ４の近傍に固定された状態で配置されている。
【００９６】
第３レンズ群ＧＲ３と像面ＩＭＧの間には図示しないフィルターとカバーガラスが物体側から像側へ順に配置されている。
【００９７】
撮像レンズ２においては、第３レンズ群ＧＲ３を固定としてもよく、また、第２レンズ群ＧＲ２と連動して第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向へ移動させることも可能である。第２レンズ群ＧＲ２と連動して第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向へ移動させることにより、フォーカシングによる像面変動を抑制することが可能になる。
【００９８】
また、第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向に対して垂直な方向へ移動させることも可能である。第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向に対して垂直な方向へ移動させることにより、像のシフトを行うことが可能になる。
【００９９】
表４に、第２の実施の形態における撮像レンズ２に具体的な数値を適用した数値実施例２のレンズデーターを示す。
【０１００】
【表４】
0005929030.tif 000006
【０１０１】
撮像レンズ２において、第１レンズ群ＧＲ１の負レンズＧ２の像側の面（第４面）と第１レンズ群ＧＲ１の正レンズＧ６の両面（第１１面、第１２面）は非球面に形成されている。数値実施例２における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を円錐定数κと共に表５に示す。
【０１０２】
【表５】
0005929030.tif 000007
【０１０３】
数値実施例２のＦナンバーＦｎｏ、焦点距離ｆ、半画角ω及び無限遠合焦時と近距離合焦時における撮影倍率βと第２レンズ群ＧＲ２が移動されたときの可変間隔（Ｄ１２、Ｄ１４）を表６に示す。
【０１０４】
【表６】
0005929030.tif 000008
【０１０５】
図５及び図６にそれぞれ数値実施例２の諸収差を示し、図５は無限遠合焦時、図６は近距離合焦時（β＝−０．２５）における諸収差図である。
【０１０６】
図５及び図６には、球面収差図において、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）における値をそれぞれ示す。また、図５及び図６には、非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１０７】
各収差図から、数値実施例２は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１０８】
＜第３の実施の形態＞
図７は、本技術の第３の実施の形態における撮像レンズ３のレンズ構成を示している。
【０１０９】
撮像レンズ３は、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１１０】
第１レンズ群ＧＲ１は固定され、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１と、両凸形状の正レンズＧ２と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ３と、両凹形状の負レンズＧ４と、両凸形状の正レンズＧ５と、両凸形状の正レンズＧ６とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１１１】
正レンズＧ２と負レンズＧ３は接合されて接合レンズとして設けられている。
【０１１２】
第２レンズ群ＧＲ２はフォーカス群であり光軸方向へ移動可能とされ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の一枚の負レンズＧ７によって構成されている。負レンズＧ７は像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくされ、像側の面の曲率半径（Ｒ１４）の絶対値が物体側の面の曲率半径（Ｒ１３）の絶対値より小さくされている。
【０１１３】
第３レンズ群ＧＲ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状の一枚の正レンズＧ８によって構成されている。
【０１１４】
第１レンズ群ＧＲ１の負レンズＧ３と負レンズＧ４の間には絞りＳＴＯが配置され、絞りＳＴＯは負レンズＧ４の近傍に固定された状態で配置されている。
【０１１５】
第３レンズ群ＧＲ３と像面ＩＭＧの間には図示しないフィルターとカバーガラスが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１１６】
撮像レンズ３においては、第３レンズ群ＧＲ３を固定としてもよく、また、第２レンズ群ＧＲ２と連動して第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向へ移動させることも可能である。第２レンズ群ＧＲ２と連動して第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向へ移動させることにより、フォーカシングによる像面変動を抑制することが可能になる。
【０１１７】
また、第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向に対して垂直な方向へ移動させることも可能である。第３レンズ群ＧＲ３を光軸方向に対して垂直な方向へ移動させることにより、像のシフトを行うことが可能になる。
【０１１８】
表７に、第３の実施の形態における撮像レンズ３に具体的な数値を適用した数値実施例３のレンズデーターを示す。
【０１１９】
【表７】
0005929030.tif 000009
【０１２０】
撮像レンズ３において、第１レンズ群ＧＲ１の負レンズＧ１の像側の面（第２面）と第１レンズ群ＧＲ１の正レンズＧ５の物体側の面（第９面）と第１レンズ群ＧＲ１の正レンズＧ６の像側の面（第１２面）は非球面に形成されている。数値実施例３における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を円錐定数κと共に表８に示す。
【０１２１】
【表８】
0005929030.tif 000010
【０１２２】
数値実施例３のＦナンバーＦｎｏ、焦点距離ｆ、半画角ω及び無限遠合焦時と近距離合焦時における撮影倍率βと第２レンズ群ＧＲ２が移動されたときの可変間隔（Ｄ１２、Ｄ１４）を表９に示す。
【０１２３】
【表９】
0005929030.tif 000011
【０１２４】
図８及び図９にそれぞれ数値実施例３の諸収差を示し、図８は無限遠合焦時、図９は近距離合焦時（β＝−０．２）における諸収差図である。
【０１２５】
図８及び図９には、球面収差図において、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）における値をそれぞれ示す。また、図８及び図９には、非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１２６】
各収差図から、数値実施例３は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１２７】
＜その他＞
上記した第１の実施の形態乃至第３の実施の形態においては、第１レンズ群の最も物体側のレンズが負レンズである例を示したが、第１レンズ群の最も物体側のレンズは正レンズであってもよい。
【０１２８】
また、上記した第１の実施の形態乃至第３の実施の形態においては、第１レンズ群の最も像側のレンズが両面が非球面である両凸レンズである例を示したが、第１レンズ群の最も像側のレンズはこのようなレンズに限られることはない。
【０１２９】
［撮像レンズの条件式の各値］
以下に、本技術撮像レンズの条件式の各値について説明する。
【０１３０】
表１０に撮像レンズ１乃至撮像レンズ３におけるｆ、ｆ１ｂ、ｆ２、ｆ３、ｔ２ｉ、Ｒ２ｂ、ＥＸＰ、Ｒ３ｂの各値、及び、条件式（１）乃至条件式（４）の各値を示す。
【０１３１】
【表１０】
0005929030.tif 000012
【０１３２】
表１０から明らかなように、撮像レンズ１乃至撮像レンズ３は条件式（１）乃至条件式（４）を満足するようにされている。
【０１３３】
［撮像装置の構成］
本技術撮像装置は、撮像レンズと撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、撮像レンズが、正の屈折力を有し複数のレンズから成り固定された第１レンズ群と、フォーカス群である負レンズから成る第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１３４】
本技術撮像装置にあっては、撮像レンズにおいて、第１レンズ群を透過した光が、フォーカス群である負レンズによって構成された第２レンズ群を通り、第３レンズ群である正レンズによって縮小（収斂）されることによりフォーカシング時の像面変動が抑制される。
【０１３５】
第１レンズ群によって主な収差を補正することにより、第２レンズ群であるフォーカス群の役割を低減することができ、フォーカス群を一枚のレンズによって構成することが可能になる。従って、フォーカス群（第２レンズ群）を軽量化することができ、高速フォーカシングを行うことができる。
【０１３６】
また、本技術撮像装置にあっては、撮像レンズにおいて、第２レンズ群が一枚のレンズによって構成されているため、その分、光学全長を短縮することが可能であり、小型化を図ることができる。
【０１３７】
さらに、本技術撮像装置にあっては、撮像レンズにおいて、一枚のレンズによって構成された第２レンズ群をフォーカスレンズ群として光軸方向へ移動させているため、フォーカシングを行うレンズ群の重量が小さく、レンズ群を移動させるためのアクチュエーターが小型化され、鏡筒も小型化を図ることができる。
【０１３８】
上記したように、本技術撮像装置にあっては、小型化を確保した上で高速フォーカシングを行うことができる。
【０１３９】
さらにまた、本技術撮像装置にあっては、撮像レンズにおいて、第１レンズ群の所定のレンズ間に絞りが配置され、第１レンズ群の絞りより物体側に位置するレンズ群を第１ａレンズ群とし絞りより像側に位置するレンズ群を第１ｂレンズ群としたときに、以下の条件式（１）を満足する。
（１）０．９＜ｆ／ｆ１ｂ≦１．０８１
但し、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１ｂ：第１ｂレンズ群の焦点距離
とする。
【０１４０】
条件式（１）は、第１ｂレンズ群の焦点距離に関する式である。
【０１４１】
第１ａレンズ群はワイドコンバーターの役割を果たしており、第１レンズ群の屈折力は略第１ｂレンズ群の屈折力によって決定される。
【０１４２】
条件式（１）を下回ると、第１レンズ群の正の屈折力が弱くなり過ぎるため、フォーカス群である第２レンズ群の負の屈折力を強くすることができず、ピント敏感度が小さくなってしまう。
【０１４３】
逆に、条件式（１）を上回ると、第１レンズ群の正の屈折力が強くなり過ぎるため、第２レンズ群の負の屈折力を強くする必要が生じ、フォーカス変動が大きくなってしまう。
【０１４４】
従って、撮像装置において、撮像レンズが条件式（１）を満足することにより、第１レンズ群の正の屈折力が適正化され、良好なピント敏感度を確保した上でフォーカス変動を抑制することができる。
【０１４６】
［撮像装置の一実施形態］
図１０に、本技術撮像装置の一実施形態によるデジタルスチルカメラのブロック図を示す。
【０１４７】
撮像装置（デジタルスチルカメラ）１００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)１１０が全体を統括して制御し、上記した撮像レンズ１（２、３）によって得られる光学像を撮像素子１４０により電気信号に変換した後に映像分離回路１５０へ送出する。
【０１４８】
撮像素子１４０としては、例えば、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)やＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の光電変換素子が用いられている。
【０１４９】
映像分離回路１５０は入力された電気信号に基づいてフォーカス制御信号を生成し、生成したフォーカス制御信号をＣＰＵ１１０へ送出すると共に電気信号のうち映像部分に相当する映像信号を後段の図示しない映像処理回路へ送出する。映像処理回路は、入力された映像信号を後の処理に適した信号形式に変換し、表示部に対する映像表示処理、所定の記録媒体に対する記録処理、所定の通信インタフェースを介したデーター転送処理等に供するようにしている。
【０１５０】
ＣＰＵ１１０にはフォーカシング操作等の操作信号が入力される。ＣＰＵ１１０は入力された操作信号に応じた各種の処理を実行する。ＣＰＵ１１０は、例えばフォーカシング操作によるフォーカシング操作信号が入力された場合に、操作信号に応じた合焦状態にするために、ドライバー回路１２０を介して駆動モーター１３０を動作させる。従って、撮像装置１００においては、ＣＰＵ１１０の処理動作に基づいて撮像レンズ１（２、３）の第２レンズ群ＧＲ２が光軸方向へ移動される。このときＣＰＵ１１０は、第２レンズ群ＧＲ２の位置情報をフィードバックし、次に駆動モーター１３０を介して第２レンズ群ＧＲ２を移動させる際の参照情報を取得する。
【０１５１】
尚、撮像装置１００については、説明の簡略化のために、１系統の駆動系のみ示したが、撮像装置１００は、ズーム系、フォーカス系、撮影モード切替系等の駆動系をも有している。また、撮像装置１００にぶれ補正機能が搭載されている場合には、ぶれ補正レンズ（群）の駆動を行うための防振駆動系を有している。これらの駆動系は、少なくとも一部が共通化されていてもよい。
【０１５２】
尚、上記した実施の形態においては、撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した例を示したが、撮像装置の適用範囲はデジタルスチルカメラに限られることはなく、デジタルビデオカメラ、カメラが組み込まれた携帯電話、カメラが組み込まれたＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等のデジタル入出力機器のカメラ部等として広く適用することができる。
【０１５３】
［その他］
本技術撮像装置及び本技術ズームレンズにおいては、実質的にレンズパワーを有さないレンズが配置されていてもよく、このようなレンズを含むレンズ群が第１レンズ群乃至第３レンズ群に加えて配置されていてもよい。この場合には、本技術撮像装置及び本技術ズームレンズが、第１レンズ群乃至第３レンズ群に加えて配置されたレンズ群を含めて実質的に４以上のレンズ群によって構成されていてもよい。
【０１５４】
［本技術］
本技術は、以下の構成にすることもできる。
【０１５５】
＜１＞正の屈折力を有し固定された第１レンズ群と、フォーカス群である負レンズから成る第２レンズ群と、正レンズから成る第３レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）を満足する撮像レンズ。
（１）１＜ｆ／ｆ１＜３
但し、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
とする。
【０１５６】
＜２＞前記第２レンズ群の負レンズは像側の面の曲率が物体側の面の曲率より大きくされた前記＜１＞に記載の撮像レンズ。
【０１５７】
＜３＞以下の条件式（２）を満足する前記＜２＞に記載の撮像レンズ。
（２）１．０＜ｔ２ｉ／Ｒ２ｂ＜２．５
但し、
ｔ２ｉ：第２レンズ群の負レンズにおける像側の面の頂点から像面までの距離
Ｒ２ｂ：第２レンズ群の負レンズにおける像側の面の曲率半径 
とする。
【０１５８】
＜４＞前記第３レンズ群の正レンズが像側に凸にされた前記＜１＞から前記＜３＞の何れかに記載の撮像レンズ。
【０１５９】
＜５＞以下の条件式（３）を満足する前記＜４＞に記載の撮像レンズ。
（３）０．５＜ＥＸＰ／Ｒ３ｂ＜２．５
但し、
ＥＸＰ：第３レンズ群の正レンズにおける像側の面の頂点から射出瞳までの距離
Ｒ３ｂ：第３レンズ群の正レンズにおける像側の面の曲率半径 
とする。
【０１６０】
＜６＞以下の条件式（４）を満足する前記＜１＞から前記＜５＞の何れかに記載の撮像レンズ。
（４）−３＜ｆ３／ｆ２＜−１
但し、 
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離 
とする。
【０１６１】
＜７＞撮像レンズと前記撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記撮像レンズは、正の屈折力を有し固定された第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、フォーカシングに際して前記第２レンズ群が光軸方向へ移動し、以下の条件式（１）を満足する撮像装置。
（１）１＜ｆ／ｆ１＜３
但し、
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
とする。
【０１６２】
＜８＞実質的にレンズパワーを有さないレンズがさらに配置されている前記＜１＞から前記＜６＞の何れかに記載の撮像レンズ又は前記＜７＞に記載の撮像装置。
【０１６３】
上記した各実施の形態において示した各部の形状及び数値は、何れも本技術を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本技術の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】図２乃至図１０と共に本技術撮像レンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態を示すものであり、本図は、撮像レンズの第１の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図２】図３と共に撮像レンズの第１の実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、無限遠合焦時における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図３】近距離合焦時における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図４】撮像レンズの第２の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図５】図６と共に撮像レンズの第２の実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、無限遠合焦時における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図６】近距離合焦時における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図７】撮像レンズの第３の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図８】図９と共に撮像レンズの第３の実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、無限遠合焦時における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図９】近距離合焦時における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１０】撮像装置の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１６５】
１…撮像レンズ、２…撮像レンズ、３…撮像レンズ、ＧＲ１…第１レンズ群、ＧＲ２…第２レンズ群、ＧＲ３…第３レンズ群、ＳＴＯ…絞り、１００…撮像装置、１４０…撮像素子
【図１】
0005929030.tif 000013
【図２】
0005929030.tif 000014
【図３】
0005929030.tif 000015
【図４】
0005929030.tif 000016
【図５】
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【図６】
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【図７】
0005929030.tif 000019
【図８】
0005929030.tif 000020
【図９】
0005929030.tif 000021
【図１０】
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