(57)【要約】  【課題】  光学系の収差補正への負担を軽減し、適度な変倍比を保ちつつ広画角化が実現でき、小型で高画質性能を確保した変倍光学系及びそれを搭載した電子機器を提供すること。  【解決手段】  物体側から順に、負の屈折力の第一レンズ群と、正の屈折力の第二レンズ群と、正の屈折力の第三レンズ群よりなり、前記各レンズ群間の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、歪曲収差が下記条件式を満足する。      −３５（％）  ≦  ＤＴｍｉｎ  ≦  −１０（％）但し、ＤＴｍｉｎは最小歪曲収差量（％）である。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、負の屈折力の第一レンズ群と、正の屈折力の第二レンズ群と、正の屈折力の第三レンズ群よりなり、前記各レンズ群間の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、歪曲収差が下記条件を満足することを特徴とする変倍光学系。
−３５（％）  ≦  ＤＴｍｉｎ  ≦  −１０（％）
但し、ＤＴｍｉｎは最小歪曲収差量（％）である。
【請求項２】
前記第一レンズ群は負レンズ１枚で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
【請求項３】
前記第一レンズ群は負レンズ１枚で構成されていて、該負レンズが下記条件を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の変倍光学系。
−４．５  ＜  ｒ１／ｆｗ  ＜  −１．０
但し、ｒ１は第一レンズ群を構成する負レンズの最も物体側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【請求項４】
前記第一レンズ群は負レンズ１枚で、前記第二レンズ群は物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、前記第三レンズ群は正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、下記条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の変倍光学系。
−５．０  ＜  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＜  ２．０
但し、ｒ５は第二レンズ群の正レンズの像側の曲率半径、ｒ６は第二レンズ群の負レンズの物体側の曲率半径である。
【請求項５】
前記第一レンズ群は負レンズ１枚で、前記第二レンズ群は物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、前記第三レンズ群は正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、前記第二レンズ群の像側に位置する負レンズが下記条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の変倍光学系。
−０．１  ＜  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＜  ５．０
但し、ｒ６は第二レンズ群の負レンズの物体側の曲率半径、ｒ７は第二レンズ群の負レンズの像側の曲率半径である。
【請求項６】
前記第一レンズ群は負レンズ１枚で、前記第二レンズ群は物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、前記第三レンズ群は正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、以下の両条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の変倍光学系。
−５．０  ＜  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＜  ２．０
−０．１  ＜  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＜  ５．０
但し、ｒ５は第二レンズ群の正レンズの像側の曲率半径、ｒ６は第二レンズ群の負レンズの物体側の曲率半径、ｒ７は第二レンズ群の負レンズの像側の曲率半径である。
【請求項７】
前記第二レンズ群を構成する正レンズが下記条件を満足することを特徴とする請求項４乃至６の何れか１項に記載の変倍光学系。
０．５３  ≦  ｒ４／ｆｗ  ＜  １．２
但し、ｒ４は第二レンズ群を構成する正レンズの最も物体側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【請求項８】
前記第二レンズ群を構成する負レンズが下記条件を満足することを特徴とする請求項４乃至７の何れか１項に記載の変倍光学系。
０．１  ＜  ｒ７／ｆｗ  ≦  １．１
但し、ｒ７は第二レンズ群を構成する負レンズの最も像側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【請求項９】
前記第一レンズ群を構成する負レンズのアッベ数νｄ１が下記の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の変倍光学系。
５０  ＜  νｄ１
【請求項１０】
前記第二レンズ群を構成する正レンズのアッベ数νｄ２が下記の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の変倍光学系。
５０  ＜  νｄ２
【請求項１１】
前記第二レンズ群を構成する正レンズの屈折率Ｎ２Ｐが下記の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の変倍光学系。
１．５  ＜  Ｎ２Ｐ
【請求項１２】
少なくとも１枚のプラスチックレンズを使用していることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１３】
前記第三レンズ群を構成する正レンズに赤外カット機能を有するコーティングがされていることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１４】
前記第三レンズ群は１枚の硝子レンズで構成されていることを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１５】
前記第一レンズ群と前記第二レンズ群がそれぞれ少なくとも１枚の硝子レンズを有することを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１６】
前記第二レンズ群の正レンズが硝子レンズからなることを特徴とする請求項１５に記載の変倍光学系。
【請求項１７】
前記第三レンズ群の正レンズが下記の条件を満足することを特徴とする請求項４乃至１６の何れか１項に記載の変倍光学系。
０．３  ＜  （ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）  ＜  ３．０
但し、ｒ８は第三レンズ群の正レンズの物体側の面の曲率半径、ｒ９は第三レンズ群の正レンズの像側の面の曲率半径である。
【請求項１８】
前記第二レンズ群が下記の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至１７の何れか１項に記載の変倍光学系。
０．８  ＜  ｆ２／ｆｗ  ＜  １．６
但し、ｆ２は第二レンズ群の焦点距離であり、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【請求項１９】
前記第三レンズ群が下記の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至１８の何れか１項に記載の変倍光学系。
１．３  ＜  ｆ３／ｆｗ  ＜  ４．０
但し、ｆ３は第三レンズ群の焦点距離であり、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【請求項２０】
前記第一レンズ群の負レンズを移動させてフォーカシングを行うことを特徴とする請求項１乃至１９の何れか１項に記載の変倍光学系。
【請求項２１】
前記第三レンズ群を移動させてフォーカシングを行うことを特徴とする請求項１乃至１９の何れか１項に記載の変倍光学系。
【請求項２２】
請求項１乃至２１の何れか１項に記載の変倍光学系と、該変倍光学系の像側に配置された電子撮像素子と、該電子撮像素子で撮像した画像データを電気的に加工してその形状を変化させる画像処理部を有する電子撮像装置。
【請求項２３】
請求項１乃至２１の何れか１項に記載の変倍光学系と、該変倍光学系の像側に配置された電子撮像素子とを備え、前記第二レンズ群を構成するレンズの肉厚の総和Ｇ２Ｌが下記の条件を満足することを特徴とする電子撮像装置。
０．６  ＜  （Ｇ２Ｌ）／Ｙ’  ＜  １．１６
但し、Ｙ’は撮像素子における有効撮像領域の対角長の半分の長さである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変倍光学系及びそれを搭載した電子機器に関するものであり、特にコンパクトな変倍光学系及びコンパクトな変倍光学系を含む電子機器（例えば、デジタルカメラ，ビデオカメラ、デジタルビデオユニット，パーソナルコンピュータ，モバイルコンピュータ，携帯電話，情報携帯端末等に内蔵又は外付けされる）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＰＤＡと呼ばれる情報携帯端末や携帯電話が爆発的に普及し、撮像素子にＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサーを使ったコンパクトなデジタルカメラやデジタルビデオユニットを内蔵したものも増えてきている。さらに、最近では、比較的小さなサイズで高画素（メガピクセル）な撮像素子が開発されるようになり、小型で高性能な光学系が必要とされるようになった。そのような光学系として、例えば、小型な光学系の一つとして、負正正の３レンズ群構成の変倍光学系が挙げられる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１７７３１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、負レンズ群先行のレトロフォーカスタイプの光学系においては、通常、負の屈折力を有する第一レンズ群で歪曲収差及びコマ収差をバランスよく補正できるような構成としている。しかしながら、これら両収差を第一レンズ群で同時に補正しようとすると、特に広角端における収差補正に対するレンズ負担が増大してしまうという問題が生じる。このため、両収差をバランスよく補正するためには、第一レンズ群のレンズ枚数を増やす等してレンズ構成を複雑にする、光学系の全長を長くする、仕様をそれほど高くしない等の対応が必要であった。
【０００４】
しかし、特許文献１に開示された如き変倍光学系は、光学系を構成するレンズの枚数が4枚と少ないが、ズーム比が２．４倍と比較的小さい上、画角も小さく、性能を確保しつつ広画角化を図ることが出来ないという問題点がある。
【０００５】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、光学系の収差補正への負担を軽減し、適度な変倍比を保ちつつ広画角化が実現でき、小型で高画質性能を確保した変倍光学系及びそれを搭載した電子機器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】
上記目的を達成するため、本発明による変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力の第一レンズ群と、正の屈折力の第二レンズ群と、正の屈折力の第三レンズ群よりなり、前記各レンズ群間の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、歪曲収差が下記条件（１）を満足することを特徴とする。
−３５（％）  ≦  ＤＴｍｉｎ  ≦  −１０（％）                （１）
但し、ＤＴｍｉｎは最小歪曲収差量（％）である。
【０００７】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第一レンズ群が負レンズ１枚で構成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第一レンズ群が負レンズ１枚で構成されていて、該負レンズが下記条件（２）を満足することを特徴とする。
−４．５  ＜  ｒ１／ｆｗ  ＜  −１．０                        （２）
但し、ｒ１は第一レンズ群を構成する負レンズの最も物体側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【０００９】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第一レンズ群が負レンズ１枚で、前記第二レンズ群が物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、前記第三レンズ群が正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、下記条件（３）を満足することを特徴とする。
−５．０  ＜  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＜  ２．０      （３）
但し、ｒ５は第二レンズ群の正レンズの像側の曲率半径、ｒ６は第二レンズ群の負レンズの物体側の曲率半径である。
【００１０】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第一レンズ群が負レンズ１枚で、前記第二レンズ群が物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、前記第三レンズ群が正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、前記第二レンズ群の像側に位置する負レンズが下記条件（４）を満足することを特徴とする。
−０．１  ＜  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＜  ５．０      （４）
但し、ｒ６はは第二レンズ群の負レンズの物体側の曲率半径、ｒ７は第二レンズ群の負レンズの像側の曲率半径である。
【００１１】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第一レンズ群が負レンズ１枚で、前記第二レンズ群が物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、前記第三レンズ群が正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、前記条件式（３）及び（４）を同時に満足することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第二レンズ群を構成する正レンズが下記条件（５）を満足することを特徴とする。
０．５３  ≦  ｒ４／ｆｗ  ＜  １．２                          （５）
但し、ｒ４は第二レンズ群を構成する正レンズの最も物体側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００１３】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第二レンズ群を構成する負レンズが下記条件（６）を満足することを特徴とする。
０．１  ＜  ｒ７／ｆｗ  ≦  １．１                            （６）
但し、ｒ７は第二レンズ群を構成する負レンズの最も像側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００１４】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第一レンズ群を構成する負レンズのアッベ数νｄ１が下記条件（７）を満足することを特徴とする。
５０  ＜  νｄ１                                              （７）
【００１５】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第二レンズ群を構成する正レンズのアッベ数νｄ２が下記条件（８）を満足することを特徴とする。
５０  ＜  νｄ２                                              （８）
【００１６】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第二レンズ群を構成する正レンズの屈折率Ｎ２Ｐが下記条件（９）を満足することを特徴とする。
１．５  ＜  Ｎ２Ｐ                                            （９）
【００１７】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、少なくとも１枚のプラスチックレンズを使用していることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第三レンズ群を構成する正レンズに赤外カット機能を有するコーティングがされていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第三レンズ群が１枚の硝子レンズで構成されていることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第一レンズ群と前記第二レンズ群がそれぞれ少なくとも１枚の硝子レンズを有することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第二レンズ群の正レンズが硝子レンズからなることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第三レンズ群の正レンズが下記条件（１０）を満足することを特徴とする。
０．３  ＜  （ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）  ＜  ３．０        （１０）
但し、ｒ８は第三レンズ群の正レンズの物体側の面の曲率半径、ｒ９は第三レンズ群の正レンズの像側の面の曲率半径である。
【００２３】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第二レンズ群が下記条件（１１）を満足することを特徴とする。
０．８  ＜  ｆ２／ｆｗ  ＜  １．６                            （１１）
但し、ｆ２は第二レンズ群の焦点距離、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００２４】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第三レンズ群が下記条件（１２）を満足することを特徴とする。
１．３  ＜  ｆ３／ｆｗ  ＜  ４．０                            （１２）
但し、ｆ３は第三レンズ群の焦点距離、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００２５】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第一レンズ群の負レンズを移動させてフォーカシングを行うことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明による変倍光学系は、好ましくは、前記第三レンズ群を移動させてフォーカシングを行うことを特徴とする。
【００２７】
また、本発明による電子撮像装置は、前記何れかの変倍光学系と、該変倍光学系の像側に配置された電子撮像素子と、該電子撮像素子で撮像した画像データを電気的に加工してその形状を変化させる画像処理部を有する。
【００２８】
また、本発明による電子撮像装置は、好ましくは、前記何れかの変倍光学系と、該変倍光学系の像側に配置された電子撮像素子とを備え、前記第二レンズ群を構成するレンズの肉厚の総和Ｇ２Ｌが下記条件を満足することを特徴とする。
０．６  ＜  （Ｇ２Ｌ）／Ｙ’  ＜  １．１６                    （１３）
但し、Ｙ’は電子撮像素子における有効撮像領域の対角長の半分の長さである。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、光学系の収差補正への負担を軽減し、適度な変倍比を保ちつつ広画角化が実現でき、小型で高画質性能を確保した変倍光学系及びそれを搭載した電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施例の説明に先立ち本発明の作用効果について説明する。
【００３１】
携帯電話の如き電子機器に搭載する光学系は、比較的長いバックフォーカスが必要であるので、負先行のレトロフォーカス構成が最適である。小型でかつ高変倍光学系を実現するには、物体側から順に、負の屈折力の第一レンズ群と、正の屈折力の第二レンズ群と、正の屈折力の第三レンズ群よりなり、各レンズ群間の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、歪曲収差が以下の条件式（１）を満足するような構成とすることが望ましい。
−３５（％）  ≦  ＤＴｍｉｎ  ≦  −１０（％）                （１）
但し、ＤＴｍｉｎは最小歪曲収差量（％）である。
【００３２】
即ち、第一レンズ群に負の屈折力を配置することよって、広角化及び比較的長いバックフォーカスを得るのに有利な構成とすることができる。また、第三レンズ群に正の屈折力を配置して、射出瞳の位置を像面から遠ざける構成とすることができる。一方、広角化で補正が困難になる要素として歪曲収差とコマ収差があるが、歪曲収差を条件式（１）を満足する程度に発生させることによって、特に第一レンズ群のレンズ形状や材質をコマ収差の補正に対応させることができ、収差補正の負担を軽減させつつ広角化が可能となる。このとき、広角端においてマイナスの歪曲収差を発生させることにより、歪曲収差外の収差補正に光学系の負担を集中させることができ、コマ収差等を良好に補正できる構成とすることができる。上記構成は、歪曲収差を電気的に補正する場合に特に有効であり、条件式（１）を満たすことで電気的に歪曲収差を補正した際、良好な画質で広画角化が実現できる。
【００３３】
なお、条件式（１）の上限値を上回ると、主に広角時に発生する負の歪曲収差をコマ収差と同時に小さくする場合、レンズ構成枚数が多くなったり、光学系が大きく（撮影時の全長が長く）なってしまう。また、下限値を下回ると、画像最周辺の引き伸ばし倍率が大きくなり、歪曲収差を電気的に補正した後の画像が粗くなり好ましくない。なお、電気的な補正は、前記変倍光学系と一体的に配置された画像処理過程を有する装置で行っても良いし、別の装置で行っても良い。
【００３４】
また、第一レンズ群を負レンズ１枚で構成することが好ましい。
【００３５】
即ち、第一レンズ群を構成するレンズの枚数を少なくすることによって、結像性能を確保しつつ、光学系全系の構成枚数を少なくしてその全長をより短くすることができ、同時に第一レンズ群の径の大きさを小さく抑えることができる。
【００３６】
また、第一レンズ群を構成している１枚の負レンズが、以下の条件式（２）を満足することが好ましい。
−４．５  ＜  ｒ１／ｆｗ  ＜  −１．０                        （２）
但し、ｒ１は第一レンズ群を構成する負レンズの最も物体側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００３７】
即ち、特に広角化、小型化をした際に、条件式（２）の上限を上回ると、軸外の特定のコマ収差補正が困難になる。下限を下回ると、第一レンズ群の屈折力が弱くなり、光学系が大型化してしまう。屈折力を保とうとすると該負レンズの像側の像側の面での収差発生量が増え、像面湾曲収差とコマ収差補正が困難になるため好ましくない。
【００３８】
なお、歪曲収差を電気的に補正することが可能となると、特に該負レンズでの発生歪曲収差を抑える必要が無くなり、更に小型化（撮影時の全長の短縮化）を図ることができる。
【００３９】
また、第一レンズ群が負レンズ１枚で、第二レンズ群が物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、第三レンズ群が正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、下記条件（３）を満足することが好ましい。
−５．０  ＜  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＜  ２．０      （３）
但し、ｒ５は第二レンズ群の正レンズの像側の曲率半径、ｒ６は第二レンズ群の負レンズの物体側の曲率半径である。
【００４０】
即ち、第一レンズ群に負の屈折力を配置することによって、広角化及び比較的長いバックフォーカスを得るのに有利な構成とすることができる。また、第一レンズ群を１枚のレンズで構成する事によって、全長をより短くすることができる。さらに、第二レンズ群は総合で正の屈折力を持ち、物体側から順に正負レンズ構成とする事によって、小型ながら各種収差を効果的に補正することができる。特に像面湾曲収差、色収差を効果的に補正することができる。そして、第三レンズ群に正の屈折力を配置し、射出瞳の位置を像面から遠ざける構成とし、該第三レンズ群を１枚のレンズ構成とする事によって、全長をより短くできる。
【００４１】
なお、条件式（３）は、像面湾曲収差とコマ収差をバランスよく補正するための条件である。前述の構成に加え、第二レンズ群内での空気レンズのシェイピングファクターを条件式（３）の範囲内とする事によって、第二レンズ群内で発生する諸収差、特に像面湾曲収差とコマ収差を良好に補正することができ、高画質（メガピクセル）対応の性能を確保するこができる。また、該条件を満足することで、第二レンズ群を比較的強いパワーとする事が可能となり、同じ群間隔でも高変倍を実現する事が可能となる。条件式（３）の上限を上回ると、第二レンズ群の負レンズの物体側の面において発生する収差量が大きいため、像面湾曲収差の補正が困難となってしまうため好ましくない。下限を下回ると、像面湾曲収差とコマ収差の補正が困難となってしまうため好ましくない。
【００４２】
なお、本発明において下記条件（３−１）を満足することが更に好ましい。
−３．８  ＜  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＜  ０          （３−１）
【００４３】
また、第一レンズ群が負レンズ１枚で、第二レンズ群が物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、第三レンズ群が正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、第二レンズ群の像側に位置する負レンズが下記条件式（４）を満足することが好ましい。
−０．１  ＜  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＜  ５．０      （４）
但し、ｒ６はは第二レンズ群の負レンズの物体側の曲率半径、ｒ７は第二レンズ群の負レンズの像側の曲率半径である。
【００４４】
即ち、第一レンズ群に負の屈折力を配置することによって、広角化及び比較的長いバックフォーカスを得るのに有利な構成とすることができる。また、第一レンズ群を１枚のレンズで構成する事によって、全長をより短くすることができる。さらに、第二レンズ群は総合で正の屈折力を持ち、物体側から順に正負レンズ構成とする事によって、小型ながら各種収差を効果的に補正することができる。特に像面湾曲収差、色収差を効果的に補正することができる。そして、第三レンズ群に正の屈折力を配置し、射出瞳の位置を像面から遠ざける構成とし、該第三レンズ群を１枚のレンズ構成とする事によって、全長をより短くできる。
【００４５】
なお、条件式（４）は、諸収差を補正しつつ小型化に寄与するための条件である。前述の構成に加え、条件式（４）を満たすことによって第二レンズ群の主点位置をより物体側に配置することができ、小型化に有利となる。条件式（４）の上限を上回ると、第二レンズ群の像側に位置する負レンズの像側の面で発生する軸外諸収差の変動が大きくなり、収差補正上好ましくない。下限を下回ると、第二レンズ群内の主点間隔が大きくなり、第二レンズ群の全長が長くなり、光学系の全長が長くなり好ましくない。
【００４６】
なお、本発明において下記条件（４−１）を満足することが更に好ましい。
０．１  ＜  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＜  １．８１      （４−１）
【００４７】
また、前記第一レンズ群が負レンズ１枚で、前記第二レンズ群が物体側より順に正レンズ１枚負レンズ１枚で、前記第三レンズ群が正レンズ１枚でそれぞれ構成されていて、前記条件式（３）又は（３−１）及び（４）又は（４−１）を同時に満足することが好ましい。
【００４８】
即ち、条件式（３）又は（３−１）及び（４）又は（４−１）を同時に満足することによって、適度な変倍比を保ちつつ、高性能化と小型化とが両立した光学系を構成することができる。
【００４９】
また、第二レンズ群を構成する正レンズが下記条件式（５）を満足することが好ましい。
０．５３  ≦  ｒ４／ｆｗ  ＜  １．２                          （５）
但し、ｒ４は第二レンズ群を構成する正レンズの最も物体側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００５０】
即ち、条件式（５）は、球面収差を補正しつつ、小型化に寄与するための条件である。条件式（５）の上限を上回ると、第二レンズ群を構成する正レンズの屈折力が弱くなり、光学系の大型化の一因となる。下限を下回ると、第二レンズ群を構成する正レンズの最も物体側の面における球面収差の発生量が増大し、高画質化を確保する性能を確保できない。
【００５１】
なお、本発明において下記条件（５−１）を満足することが更に好ましい。
０．５５  ≦  ｒ４／ｆｗ  ＜  ０．９５                        （５−１）
【００５２】
また、第二レンズ群を構成する負レンズが下記条件式（６）を満足することが好ましい。
０．１  ＜  ｒ７／ｆｗ  ≦  １．１                            （６）
但し、ｒ７は第二レンズ群を構成する負レンズの最も像側の面の曲率半径、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００５３】
即ち、条件式（６）はコマ収差と球面収差をバランス良く補正するための条件である。条件式（６）の上限を上回ると、第二レンズ群を構成する負レンズの最も像側の面での負成分収差が小さくなりすぎてしまい、他のレンズ要素で発生する正成分の球面収差を補正しきれなくなり好ましくない。下限を下回ると、該面でのコマ収差発生量が増大し、周辺部の性能悪化の一因となる。
【００５４】
なお、本発明において下記条件（６−１）を満足することが更に好ましい。
０．２３  ＜  ｒ７／ｆｗ  ≦  １．０                          （６−１）
【００５５】
また、第一レンズ群を構成する負レンズのアッベ数νｄ１が下記条件式（７）を満足することが好ましい。
５０  ＜  νｄ１                                              （７）
【００５６】
即ち、条件式（７）を満足することにより色収差を良好にすることが可能である。なお、νｄ１の値は、レンズを形成する材質の製作限界で決定される。硝子材料により該レンズを形成する場合、低分散の異常分散性の硝子材料を用いることが好ましく、これにより軸上色収差のズームによる変動をより小さく抑えることが可能となる。条件式（７）の下限を下回ると、光学系全体での色収差補正が困難となる。
【００５７】
なお、本発明において下記条件（７−１）を満足することが更に好ましい。
５０  ＜  νｄ１  ＜  １００                                  （７−１）
【００５８】
また、第二レンズ群を構成する正レンズのアッベ数νｄ２が下記条件式（８）を満足することが好ましい。
５０  ＜  νｄ２                                              （８）
【００５９】
即ち、条件式（８）を満足することにより色収差を良好にすることが可能である。なお、νｄ２の値は、レンズを形成する材質の製作限界で決定される。硝子材料により該レンズを形成する場合、低分散の異常分散性の硝子材料を用いることが好ましく、これにより軸上色収差のズームによる変動をより小さく抑えることが可能となる。
【００６０】
なお、本発明において下記条件（８−１）を満足することが更に好ましい。
５０  ＜  νｄ２  ＜  １００                                  （８−１）
【００６１】
また、第二レンズ群を構成する正レンズの屈折率Ｎ２Ｐが下記条件式（９）を満足することが好ましい
１．５  ＜  Ｎ２Ｐ                                            （９）
【００６２】
即ち、第二レンズ群を構成する正レンズを形成する材料として、１．５を超える高屈折率の硝子材料を選択する事によって、該レンズで発生するペッツバール和を小さく抑える事が可能となる。なお、条件式（９）の上限は、レンズを形成するガラスの材質の製作限界で決定される。第二レンズ群を構成する正レンズを形成する材料として、適切なアッベ数を持つ硝子材料を選択する事によって、特に望遠時において大きくなる軸上の色収差を小さくすることが可能となる。
【００６３】
また、少なくとも１枚のプラスチックレンズを使用していることが好ましい。
【００６４】
即ち、プラスチックレンズを用いることによって、低コストで光学系の軽量化を実現することができる。
【００６５】
また、第三レンズ群を構成する正レンズに赤外カット機能を有するコーティングがされていることが好ましい。
【００６６】
即ち、第三レンズ群を構成する正レンズに赤外カット機能を有するコーティングがされていることによって、赤外カットフィルターが必要なくなり、光学系の更なる小型化が可能になる。特に、ＣＣＤ等の電子撮像素子の特性上射出瞳がある程度離れている光学系においては、像面に近いレンズに赤外カット機能を有するコーティングをすることによって、安定した赤外カット効果を得やすい。また、赤外カット機能を有するコーティングをするレンズはプラスチック材料であっても良いし、硝子材料であっても良い。プラスチックレンズを用いる場合は、より軽量化が容易であり、一方ガラスレンズを用いる場合は、製造が容易である。即ち、硝子材料は熱による変形が少なく、また、吸湿がほとんどないため、コーティングの層数が増やしやすく、赤外カット機能を有するコーティングを比較的容易に行うことができる。
【００６７】
また、第三レンズ群が１枚の硝子レンズで構成されていることが好ましい。
【００６８】
即ち、第三レンズ群の少なくとも１枚のレンズを硝子レンズで構成する事によって、軸外収差特に像面湾曲収差をより良好に補正することができる。つまり、屈折率とアッベ数を自由に選択することができる。さらに、硝子レンズは、樹脂レンズに比べてレンズ面の精度を高く且つ縁肉を薄く構成できるので、高屈折率の選択の効果も合わせ、必要なレンズパワーを確保しつつレンズを薄く構成でき全系の小型化に寄与させることができる。
【００６９】
また、第一レンズ群と第二レンズ群がそれぞれ少なくとも１枚の硝子レンズを有することが好ましい。
【００７０】
即ち、第一レンズ群と第二レンズ群を構成する硝子レンズとして、それぞれ少なくとも１枚の高屈折率の硝材を選ぶ事によって、該レンズで発生するぺッツバール和を小さく抑える事が可能となる。また、該少なくとも２つのレンズを硝子レンズとする事によって、変倍時の収差変動量を小さく抑え、特に軸上色収差をより良好に保つ事が可能となる。
【００７１】
さらに、第二レンズ群の正レンズが硝子レンズからなることが好ましい。
【００７２】
即ち、負正の異なった屈折力のレンズを硝子レンズとする事によって、温度変化による像面ズレをより小さく抑える事が可能となる。
【００７３】
また、第三レンズ群の正レンズが下記条件式（１０）を満足することが好ましい。
０．３  ＜  （ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）  ＜  ３．０        （１０）
但し、ｒ８は第三レンズ群の正レンズの物体側の面の曲率半径、ｒ９は第三レンズ群の正レンズの像側の面の曲率半径である。
【００７４】
即ち、条件式（１０）は、軸外光束の射出角度をあまり大きくせずに、かつ全長の短い光学系を提供するための条件である。条件式（１０）の上限を上回ると、軸外光束の射出角度が大きくなりすぎてしまい、周辺部の光量不足の一因となる。また、軸外収差の悪化、特にコマ収差が良好に補正できなくなる。下限を下回ると、光学系の全長が長くなりやすく小型化には不利となる。
【００７５】
また、第二レンズ群が下記条件式（１１）を満足することが好ましい。
０．８  ＜  ｆ２／ｆｗ  ＜  １．６                            （１１）
但し、ｆ２は第二レンズ群の焦点距離、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００７６】
即ち、条件式（１１）の上限を上回ると、第二レンズ群の屈折力が弱くなってしまい、高変倍なズームレンズを実現しようとすると光学系が大型化してしまう。下限を下回ると、小型化には有利ではあるが、第二レンズ群での収差発生量が増えてしまい、軸外収差補正上好ましくない。
【００７７】
また、前記第三レンズ群が下記条件式（１２）を満足することが好ましい。
１．３  ＜  ｆ３／ｆｗ  ＜  ４．０                            （１２）
但し、ｆ３は第三レンズ群の焦点距離、ｆｗは広角端における変倍光学系全系の焦点距離である。
【００７８】
即ち、条件式（１２）の上限を上回ると、バックフォーカスの確保や収差補正には有利となるが、光学系の全長が長くなり、小型化には不利である。下限を下回ると、軸外収差の悪化を招き、特にコマ収差が補正しきれなくなってしまう。
【００７９】
また、第一レンズ群の負レンズを移動させてフォーカシングを行うことが好ましい。
【００８０】
即ち、第一レンズ群である負レンズを移動させてフォーカシングを行うと、距離変化に対しての収差変動を少なくすることができる。
【００８１】
もしくは、第三レンズ群を移動させてフォーカシングを行うことが好ましい。
【００８２】
即ち、第三レンズ群を移動させてフォーカシングを行うと、駆動上の優位性等を得ることができる。
【００８３】
なお、本発明の光学系においては、第三レンズ群を固定する事で、可動群を減らし、枠機構をシンプルにする構成とする事も可能であるし、第三レンズ群を可動とし、軸外収差、特に像面湾曲収差補正に対して有利に、かつ周辺部画質をよりよくすることも可能である。これらは、求められる特性に応じて適宜選択することが望ましい。
【００８４】
前記何れかの変倍光学系を用いて電子撮像装置を構成する場合には、該変倍光学系に加え、該変倍光学系の像側に配置された電子撮像素子と、該電子撮像素子で撮像した画像データを電気的に加工してその形状を変化させる画像処理部を有することが望ましい。
【００８５】
画像処理部で歪曲収差を補正した画像データを出力できれば、電気的に加工してその形状を変化させる画像処理部を有さないプリンターやディスプレーを用いても良好な画像を得ることができる。
【００８６】
また、前記の電子撮像装置は、前記何れかの変倍光学系と、該変倍光学系の像側に配置された電子撮像素子とを備え、第二レンズ群を構成するレンズの肉厚の総和Ｇ２Ｌが下記条件式を満足することが好ましい。
０．６  ＜  （Ｇ２Ｌ）／Ｙ’  ＜  １．１６                    （１３）
但し、Ｙ’は電子撮像素子における有効撮像領域の対角長の半分の長さである。
【００８７】
即ち、条件式（１３）の上限を上回ると、第二レンズ群の全長が長くなってしまい、光学系の全体の大型化の一因となる。下限を下回ると、径に対しレンズが薄くなり破損しやすくなるため、加工組み立て上望ましくない。
【００８８】
次に、像の歪曲をデジタル補正するための基本概念について説明する。
【００８９】
例えば、図１に示すように、光軸と撮像面との交点を中心として有効撮像面の短辺に内接する半径Ｒの円周上（像高）での倍率を固定し、この円周を補正の基準とする。そして、それ以外の任意の半径ｒ（ω）の円周上（像高）の各点をほぼ放射方向に移動させて、半径ｒ'（ω）となるように同心円状に移動させることで補正する。例えば、図１において、半径Ｒの円の内側に位置する任意の半径ｒ1（ω）の円周上の点Ｐ1は、円の中心に向けて補正すべき半径ｒ1'（ω）円周上の点Ｐ2に移動させる。また、半径Ｒの円の外側に位置する任意の半径ｒ2（ω）の円周上の点Ｑ1は、円の中心から離れる方向に向けて補正すべき半径ｒ2'（ω）の円周上の点Ｑ2に移動させる。ここで、ｒ'（ω）は次のように表わすことができる。
ｒ'（ω）  ＝  αｆｔａｎω        （０≦α≦１）
但し、ωは被写体半画角、ｆは結像光学系（本発明ではズーム光学系）の焦点距離である。
ここで、前記半径Ｒの円上（像高）に対応する理想像高をＹとすると、
α＝Ｒ／Ｙ＝Ｒ／ｆｔａｎω
となる。
【００９０】
光学系は、理想的には、光軸に対して回転対称であり、すなわち歪曲収差も光軸に対して回転対称に発生する。従って、上述のように、光学的に発生した歪曲収差を電気的に補正する場合には、再現画像上で光軸と撮像面との交点を中心とした有効撮像面の長辺に内接する半径Ｒの円の円周上（像高）の倍率を固定して、それ以外の半径ｒ（ω）の円周上（像高）の各点をほぼ放射方向に移動させて、半径ｒ'（ω）となるように同心円状に移動させることで補正することができれば、データ量や演算量の点で有利と考えられる。
【００９１】
本発明の電子撮像装置では、補正量ｒ'（ω）−ｒ（ω）を計算するために、ｒ（ω）即ち半画角と像高との関係、或いは、実像高ｒと理想像高ｒ'／αとの関係が、電子撮像装置に内蔵された記録媒体に記録されている構成としても良い。
【００９２】
なお、補正が必要な焦点距離区間については、いくつかの焦点ゾーンに分割し補正する。そして、該分割された焦点ゾーン内の望遠端近傍でほぼ
ｒ'（ω）＝αｆｔａｎω
を満足する補正結果が得られる場合と同じ補正量で補正してもよい。ただし、その場合、分割された焦点ゾーン内の広角端において樽型歪曲量がある程度残存してしまう。また、分割ゾーン数を増加させてしまうと、補正のために必要な固有データを記録媒体に余計に保有する必要が生じあまり好ましくない。そこで、分割された焦点ゾーン内の各焦点距離に関連した１つ又は数個の係数を予め算出しておく。この係数は、シミュレーションや実機による即手に基づいて決定しておけば良い。そして、前記分割されたゾーン内の望遠端近傍でほぼ
ｒ'（ω）＝αｆｔａｎω
を満足する補正結果が得られる場合の補正量を算出し、この補正量に対して焦点距離毎に前記係数を一律に掛けて最終的な補正量にしてもよい。
【００９３】
ところで、無限遠物体を結像させて得られた像に歪曲がない場合は、
ｆ＝ｙ／ｔａｎω
が成立する。
但し、ｙは像点の光軸からの高さ（像高）、ｆは結像系（本発明ではズーム光学系）の焦点距離、ωは前記撮像面上の中心からｙの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度（被写体半画角）である。
結像系に樽型の歪曲収差がある場合は、
ｆ＞ｙ／ｔａｎω
となる。
つまり、結像系の焦点距離ｆ、像高ｙとを一定とすると、ωの値は大きくなる。
【００９４】
下記条件式はズーム光学系の広角端における樽型歪曲の度合いを規定したものである。
０．８５  ＜  ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）  ＜  ０．９７
但し、ｆｗは広角端におけるズーム光学系全系の焦点距離、ｙ07は電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10としたときに０．７ｙ10で表される像高、ω0.7wは広角端における電子撮像素子の有効撮像面上の中心からｙ07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。より詳しくは、図２に示すように、ω0.7wは、像高ｙ07の位置を通過する主光線と光軸とがなす物体側における角度であって、物体側からズーム光学系の前側主点位置に向かう主光線が光軸となす角度である。
【００９５】
この条件式を満足すれば、光学系の大きさを小型に維持しながら広い視野角に亘って像として取り込むことができ、かつ、上述の電子撮像装置に内蔵されている信号処理系統による画像処理で、画像周辺部の放射方向への引き伸ばし率が高くなることなく画像周辺部の鮮鋭度の劣化も目立たせずに光学系の歪曲収差による画像歪みを補正することができる。
【００９６】
本発明において、敢えて光学系で意図的に歪曲収差を出しておき、電子撮像素子で撮像後に電気的に画像処理して歪みを補正するような構成としたのは、光学系の小型化と広角化や高変倍化等を満たすためである。従って、本発明では、光学系自体のサイズに無駄がないように、光学系を選択することも重要である。
【００９７】
以下、図示した実施例に基づき、本発明を詳細に説明する。
【００９８】
なお、以下の各実施例において、Ｒは各レンズ面の曲率半径、Ｄは各レンズの肉厚または間隔、Ｎｄは各レンズのｄ線における屈折率、Ｖｄは各レンズのｄ線におけるアッベ数、Ｋは円錐係数、Ａ4，Ａ6，Ａ8は非球面係数、ｆは全系焦点距離、Ｆｎｏ．はＦナンバー、２ωは全画角、Ｄ１及びＤ２は可変間隔をそれぞれ示している。
また、上記各非球面形状は、上記各非球面係数を用いて以下の式で表される。但し、光軸方向の座標をＺ、光軸と垂直な方向の座標をＹとする。
Ｚ＝（Ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）・（Ｙ／ｒ）2｝1/2］
＋Ａ4Ｙ4＋Ａ6Ｙ6＋Ａ8Ｙ8
なお、非球面係数中、例えば、実施例１の非球面２におけるＡ4の値、−４．４９６３Ｅ−３は、−４．４９６３×１０-3とも表示され得るが、本数値データ中では、全て前者の形式で表示してある。
【実施例１】
【００９９】
図３は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図４は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、横のコマ収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
【０１００】
本実施例の変倍光学系は、図３（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負の屈折力の第一レンズ群Ｇ1と、正の屈折力の有する第二レンズ群Ｇ2と、正の屈折力の有する第三レンズ群Ｇ3と、を備えている。
【０１０１】
第一レンズ群Ｇ1は、両面が非球面である両凹負レンズＬ1のみにより構成されている。第二レンズ群Ｇ2は、物体側から順に、両面が非球面である両凸正レンズＬ21と、像側の面が非球面である両凹負レンズＬ22とにより構成されている。第三レンズ群Ｇ3は、物体側の面に赤外カットコートが施され（不図示）像側の面が非球面である両凸正レンズＬ3のみにより構成されている。また、Ｓは絞り、ＣＧはカバーガラスを示している。
【０１０２】
このように構成された本実施例の変倍光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第一レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第二レンズ群Ｇ2が物体側へと移動し、第三レンズ群Ｇ3は固定である。
【０１０３】
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
【０１０４】
焦点距離        ３．２ｍｍ〜８．５ｍｍ
Ｆｎｏ．        ２．８〜４．８
画角（２ω）    ７６．２°〜２８．８°
有効撮像領域（対角長）    ４．５ｍｍ
【０１０５】
面             Ｒ          Ｄ        Ｎｄ      Ｖｄ
1 *          -7.898      0.67      1.52542    55.78 (プラスチックレンズ)
2 *           6.245      Ｄ１
3（絞り）     ∞         0.75
4 *           2.581      1.40      1.52542    55.78 (プラスチックレンズ)
5 *          -3.679      1.02
6            -8.795      0.99      1.60687    27.03 (プラスチックレンズ)
7 *           3.222      Ｄ２
8            19.576      0.88      1.52542    55.78 (プラスチックレンズ)
9            -7.913      1.40
10             ∞         0.50      1.51633    64.14
11             ∞         0.50
12 （撮影面）
*印：非球面
【０１０６】
非球面係数
面         Ｒ           ｋ             Ａ4           Ａ6         Ａ8  
1        -7.898         0         -4.4963E-3    1.1928E-3   -6.1456E-5
2         6.245         0         -5.9954E-3    1.8182E-3    5.4713E-6
4         2.581      -1.9920       6.8196E-3   -4.6381E-4
5        -3.679         0          1.1181E-2   -1.2020E-3    8.4288E-5
7         3.222       3.1471      -1.3938E-2    4.6177E-3   -1.5879E-3
9        -7.913      -0.7915       6.5630E-3   -1.1630E-5    7.0550E-5
【０１０７】
ズームデータ
ズーム状態           広角端         中間         望遠端
ｆ               3.2           5.1           8.5
Ｆｎｏ．            2.8           3.5           4.8 
Ｄ１              5.83          3.30          1.53
Ｄ２              0.65          2.25          5.20
【０１０８】
また、前記各条件式に係る各数値データを以下に示す。
条件式（１）    ：  ＤＴｍｉｎ  ＝  −２０．９４
条件式（２）    ：  ｒ１／ｆｗ  ＝  −２．４５
条件式（３）    ：  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＝  −２．４４
条件式（４）    ：  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＝  ０．４６
条件式（５）    ：  ｒ４／ｆｗ  ＝  ０．８０
条件式（６）    ：  ｒ７／ｆｗ  ＝  １．００
条件式（７）    ：  νｄ１  ＝  ５５．７８
条件式（８）    ：  νｄ２  ＝  ５５．７８
条件式（９）    ：  Ｎ２Ｐ  ＝  １．５３
条件式（１０）  ：  （ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）  ＝  ０．４２
条件式（１１）  ：  ｆ２／ｆｗ  ＝  １．３６
条件式（１２）  ：  ｆ３／ｆｗ  ＝  ３．３７
条件式（１３）  ：  （Ｇ２Ｌ）／Ｙ’  ＝  １．０６
【実施例２】
【０１０９】
図５は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図６は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、横のコマ収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
【０１１０】
本実施例の変倍光学系は、図５（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負の屈折力の第一レンズ群Ｇ1と、正の屈折力の有する第二レンズ群Ｇ2と、正の屈折力の有する第三レンズ群Ｇ3と、を備えている。
【０１１１】
第一レンズ群Ｇ1は、両面が非球面である両凹負レンズＬ1のみにより構成されている。第二レンズ群Ｇ2は、物体側から順に、両面が非球面である両凸正レンズＬ21と、物体側に凸面を向けていて像側の面が非球面である負メニスカスレンズＬ22とにより構成されている。第三レンズ群Ｇ3は、物体側の面に赤外カットコートが施され（不図示）像側に凸面を向けていて像側の面が非球面である正メニスカスレンズＬ3のみにより構成されている。また、Ｓは絞り、ＣＧはカバーガラスを示している。
【０１１２】
このように構成された本実施例の変倍光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第一レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第二レンズ群Ｇ2が物体側へと移動し、第三レンズ群Ｇ3は固定である。
【０１１３】
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
【０１１４】
焦点距離        ３．２ｍｍ〜８．５ｍｍ
Ｆｎｏ．        ２．８〜５．２
画角（２ω）    ７６．２°〜３０．０°
有効撮像領域（対角長）    ４．５ｍｍ
【０１１５】
面             Ｒ          Ｄ        Ｎｄ      Ｖｄ
1 *          -6.323      0.44      1.49700    81.54
2 *           4.922      Ｄ１
3（絞り）     ∞         0.27
4 *           1.844      0.90      1.51633    64.14
5 *          -2.442      0.39
6            40.886      0.71      1.60687    27.03 (プラスチックレンズ)
7 *           1.550      Ｄ２
8           -15.137      1.10      1.52542    55.78 (プラスチックレンズ)
9 *          -2.831      0.20
10             ∞         0.50      1.51633    64.14
11             ∞         0.50
12 （撮影面）
*印：非球面
【０１１６】
非球面係数
面         Ｒ           ｋ             Ａ4           Ａ6         Ａ8  
1        -6.323       3.5169      -2.1335E-2    6.3053E-3   -5.4714E-4
2         4.922       2.9441      -3.0890E-2    8.0850E-3   -7.3810E-4
4         1.844      -1.4468       4.3351E-3    1.0293E-3   -1.9064E-4
5        -2.442      -0.1228       4.7204E-2   -1.5997E-2    2.8091E-3
7         1.550      -0.6647      -3.2923E-2    7.3056E-2   -2.9607E-2
9        -2.831      -2.1618       2.1542E-2   -6.3161E-3    4.5745E-4
【０１１７】
ズームデータ
ズーム状態           広角端         中間         望遠端
ｆ                3.2           5.0           8.5
Ｆｎｏ．            2.8           3.6           5.2 
Ｄ１              3.95          2.10          0.78
Ｄ２              2.01          3.35          5.88
【０１１８】
また、前記各条件式に係る各数値データを以下に示す。
条件式（１）    ：  ＤＴｍｉｎ  ＝  −２９．９０
条件式（２）    ：  ｒ１／ｆｗ  ＝  −１．９７
条件式（３）    ：  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＝  −０．８９
条件式（４）    ：  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＝  １．０８
条件式（５）    ：  ｒ４／ｆｗ  ＝  ０．５７
条件式（６）    ：  ｒ７／ｆｗ  ＝  ０．４８
条件式（７）    ：  νｄ１  ＝  ８１．５４
条件式（８）    ：  νｄ２  ＝  ６４．１４
条件式（９）    ：  Ｎ２Ｐ  ＝  １．５２
条件式（１０）  ：  （ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）  ＝  １．４６
条件式（１１）  ：  ｆ２／ｆｗ  ＝  １．０７
条件式（１２）  ：  ｆ３／ｆｗ  ＝  ２．００
条件式（１３）  ：  （Ｇ２Ｌ）／Ｙ’  ＝  ０．７１
【実施例３】
【０１１９】
図７は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図４は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、横のコマ収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
【０１２０】
本実施例の変倍光学系は、図７（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負の屈折力の第一レンズ群Ｇ1と、正の屈折力の有する第二レンズ群Ｇ2と、正の屈折力の有する第三レンズ群Ｇ3と、を備えている。
【０１２１】
第一レンズ群Ｇ1は、両面が非球面である両凹負レンズＬ1のみにより構成されている。第二レンズ群Ｇ2は、物体側から順に、両面が非球面である両凸正レンズＬ21と、像側の面が非球面である両凹負レンズＬ22とにより構成されている。第三レンズ群Ｇ3は、物体側の面に赤外カットコートが施され（不図示）像側の面が非球面である両凸正レンズＬ3のみにより構成されている。また、Ｓは絞り、ＣＧはカバーガラスを示している。
【０１２２】
このように構成された本実施例の変倍光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第一レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第二レンズ群Ｇ2が物体側へと移動し、第三レンズ群Ｇ3は固定である。
【０１２３】
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
【０１２４】
焦点距離        ３．２ｍｍ〜８．５ｍｍ
Ｆｎｏ．        ２．８〜４．８
画角（２ω）    ７６．２°〜２８．８°
有効撮像領域（対角長）    ４．５ｍｍ
【０１２５】
面             Ｒ          Ｄ        Ｎｄ      Ｖｄ
1 *          -7.898      0.67      1.52542    55.78 (プラスチックレンズ)
2 *           6.245      Ｄ１
3（絞り）     ∞         0.75
4 *           2.581      1.40      1.52542    55.78 (プラスチックレンズ)
5 *          -3.679      1.02
6            -8.795      0.99      1.60687    27.03 (プラスチックレンズ)
7 *           3.222      Ｄ２
8            19.576      0.88      1.52542    55.78 (プラスチックレンズ)
9            -7.913      1.40
10             ∞         0.50      1.51633    64.14
11             ∞         0.50
12 （撮影面）
*印：非球面
【０１２６】
非球面係数
面         Ｒ           ｋ             Ａ4           Ａ6         Ａ8  
1        -7.898         0         -4.4963E-3    1.1928E-3   -6.1456E-5
2         6.245         0         -5.9954E-3    1.8182E-3    5.4713E-6
4         2.581      -1.9920       6.8196E-3   -4.6381E-4
5        -3.679         0          1.1181E-2   -1.2020E-3    8.4288E-5
7         3.222       3.1471      -1.3938E-2    4.6177E-3   -1.5879E-3
9        -7.913      -0.7915       6.5630E-3   -1.1630E-3    7.0550E-5
【０１２７】
ズームデータ
ズーム状態           広角端         中間         望遠端
ｆ               3.2           5.1           8.5
Ｆｎｏ．            2.8           3.5           4.8 
Ｄ１              5.83          3.30          1.53
Ｄ２              0.65          2.25          5.20
【０１２８】
また、前記各条件式に係る各数値データを以下に示す。
条件式（１）    ：  ＤＴｍｉｎ  ＝  −２０．９４
条件式（２）    ：  ｒ１／ｆｗ  ＝  −２．４５
条件式（３）    ：  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＝  −２．４４
条件式（４）    ：  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＝  ０．４６
条件式（５）    ：  ｒ４／ｆｗ  ＝  ０．８０
条件式（６）    ：  ｒ７／ｆｗ  ＝  １．００
条件式（７）    ：  νｄ１  ＝  ５５．７８
条件式（８）    ：  νｄ２  ＝  ５５．７８
条件式（９）    ：  Ｎ２Ｐ  ＝  １．５３
条件式（１０）  ：  （ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）  ＝  ０．４２
条件式（１１）  ：  ｆ２／ｆｗ  ＝  １．３６
条件式（１２）  ：  ｆ３／ｆｗ  ＝  ３．３７
条件式（１３）  ：  （Ｇ２Ｌ）／Ｙ’  ＝  １．０６
【実施例４】
【０１２９】
図９は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図６は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、横のコマ収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
【０１３０】
本実施例の変倍光学系は、図９（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負の屈折力の第一レンズ群Ｇ1と、正の屈折力の有する第二レンズ群Ｇ2と、正の屈折力の有する第三レンズ群Ｇ3と、を備えている。
【０１３１】
第一レンズ群Ｇ1は、両面が非球面である両凹負レンズＬ1のみにより構成されている。第二レンズ群Ｇ2は、物体側から順に、両面が非球面である両凸正レンズＬ21と、物体側に凸面を向けていて像側の面が非球面である負メニスカスレンズＬ22とにより構成されている。第三レンズ群Ｇ3は、物体側の面に赤外カットコートが施され（不図示）像側に凸面を向けていて像側の面が非球面である正メニスカスレンズＬ3のみにより構成されている。また、Ｓは絞り、ＣＧはカバーガラスを示している。
【０１３２】
このように構成された本実施例の変倍光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第一レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第二レンズ群Ｇ2が物体側へと移動し、第三レンズ群Ｇ3は固定である。
【０１３３】
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
【０１３４】
焦点距離        ３．２ｍｍ〜８．５ｍｍ
Ｆｎｏ．        ２．８〜５．２
画角（２ω）    ７６．２°〜３０．０°
有効撮像領域（対角長）    ４．５ｍｍ
【０１３５】
面             Ｒ          Ｄ        Ｎｄ      Ｖｄ
1 *          -6.323      0.44      1.49700    81.54
2 *           4.922      Ｄ１
3（絞り）     ∞         0.27
4 *           1.844      0.90      1.51633    64.14
5 *          -2.442      0.39
6            40.886      0.71      1.60687    27.03 (プラスチックレンズ)
7 *           1.550      Ｄ２
8           -15.137      1.10      1.52542    55.78 (プラスチックレンズ)
9 *          -2.831      0.20
10             ∞         0.50      1.51633    64.14
11             ∞         0.50
12 （撮影面）
*印：非球面
【０１３６】
非球面係数
面         Ｒ           ｋ             Ａ4           Ａ6         Ａ8  
1        -6.323       3.5169      -2.1335E-2    6.3053E-3   -5.4714E-4
2         4.922       2.9441      -3.0890E-2    8.0850E-3   -7.3810E-4
4         1.844      -1.4468       4.3351E-3    1.0293E-3   -1.9064E-3
5        -2.442      -0.1228       4.7204E-2   -1.5997E-2    2.8091E-3
7         1.550      -0.6647      -3.2923E-2    7.3056E-2   -2.9607E-2
9        -2.831      -2.1618       2.1542E-2   -6.3161E-3    4.5745E-4
【０１３７】
ズームデータ
ズーム状態           広角端         中間         望遠端
ｆ               3.2           5.0           8.5
Ｆｎｏ．            2.8           3.6           5.2 
Ｄ１              3.95          2.10          0.78
Ｄ２              2.01          3.35          5.88
【０１３８】
また、前記各条件式に係る各数値データを以下に示す。
条件式（１）    ：  ＤＴｍｉｎ  ＝  −２９．９０
条件式（２）    ：  ｒ１／ｆｗ  ＝  −１．９７
条件式（３）    ：  （ｒ５＋ｒ６）／（ｒ５−ｒ６）  ＝  −０．８９
条件式（４）    ：  （ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）  ＝  １．０８
条件式（５）    ：  ｒ４／ｆｗ  ＝  ０．５７
条件式（６）    ：  ｒ７／ｆｗ  ＝  ０．４８
条件式（７）    ：  νｄ１  ＝  ８１．５４
条件式（８）    ：  νｄ２  ＝  ６４．１４
条件式（９）    ：  Ｎ２Ｐ  ＝  １．５２
条件式（１０）  ：  （ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）  ＝  １．４６
条件式（１１）  ：  ｆ２／ｆｗ  ＝  １．０７
条件式（１２）  ：  ｆ３／ｆｗ  ＝  ２．００
条件式（１３）  ：  （Ｇ２Ｌ）／Ｙ’  ＝  ０．７１
【０１３９】
以上説明した本発明の変倍光学系は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、デジタルビデオユニット，パーソナルコンピュータ，モバイルコンピュータ，携帯電話，情報携帯端末等の電子機器に内蔵して適用可能である。例えば、本発明の変倍光学系は、物体像を形成しその像をＣＣＤ等の固体撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわけ携帯電話の撮影光学系に好適に用いることができる。以下にその実施形態を例示する。
【０１４０】
図１１に持ち運びに便利な携帯電話に本発明の変倍光学系を内蔵した例を示す。
図１１（ａ）は携帯電話４００の正面図、図１１（ｂ）は側面図、図１１（ｃ）は撮影光学系４０５の断面図である。図１１（ａ）〜（ｃ）に示されるように、携帯電話４００は、操作者の声を情報として入力するマイク部４０１と、通話相手の声を出力するスピーカ部４０２と、操作者が情報を入力する入力ダイアル４０３と、操作者自身や通話相手等の撮影像と電話番号等の情報を表示するモニター４０４と、撮影光学系４０５と、通信電波の送信と受信を行うアンテナ４０６と、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行う処理手段（図示せず）とを有している。ここで、モニター４０４は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置は、特にこれらに限られない。この撮影光学系４０５は、撮影光路４０７上に配置された本発明の変倍光学系からなる対物光学系１００と、像を受光する撮像素子チップ１６２とを有している。これらは、携帯電話４００に内蔵されている。
【０１４１】
ここで、撮像素子チップ１６２は、対物光学系１００の鏡枠１０１の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り付け可能になっているため、対物光学系１００と撮像素子チップ１６２の中心合わせや面間隔の調整が不要であり、組立が簡単となっている。また、鏡枠１０１の先端（図示略）には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。なお、鏡枠１０１中のズームレンズの駆動機構等は図示を省いてある。
【０１４２】
撮影素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、図示していない処理手段に入力され、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、通信相手に画像を送信する場合、撮像素子チップ１６２で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する信号処理機能が処理手段には含まれている。
【０１４３】
次に、図１２〜図１４は本発明の光学系を情報処理装置の他の例であるパソコンに内蔵した構成を示す概念図である。
【０１４４】
図１２はパソコン３００のカバーを開いた前方斜視図、図１３はパソコン３００の撮影光学系３０３の断面図、図１４は図１２の状態の側面図である。図１２〜図１４に示されるように、パソコン３００は、外部から繰作者が情報を入力するためのキーボード３０１と、図示を省略した情報処理手段や記録手段と、情報を操作者に表示するモニター３０２と、操作者自身や周辺の像を撮影するための撮影光学系３０３とを有している。ここで、モニター３０２は、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子や、ＣＲＴディスプレイ等であってよい。また、図中、撮影光学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター３０２の周囲や、キーボード３０１の周囲のどこであってもよい。
この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４上に、本発明の変倍光学系からなる対物光学系１００と、像を受光する撮像素子チップ１６２とを有している。これらはパソコン３００に内蔵されている。
【０１４５】
ここで、撮像素子チップ１６２は、対物光学系１００の鏡枠１０１の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り付け可能になっているため、対物光学系１００と撮像素子チップ１６２の中心合わせや面間隔の調整が不要であり、組立が簡単となっている。また、鏡枠１０１の先端（図示略）には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。なお、鏡枠１０１中のズームレンズの駆動機構等は図示を省いてある。
【０１４６】
撮像素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に入力され、電子画像としてモニター３０２に表示される、図１２には、その一例として、操作者の撮影された画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、処理手段を介し、インターネットや電話を介して、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。
【０１４７】
図１５〜図１７は、本発明の変倍光学系を電子カメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図１５は電子カメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１６は同後方斜視図、図１７は電子カメラ４０の構成を示す断面図である。電子カメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含み、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１を通して撮影が行われる。撮影光学系４１によって形成された物体像が、ローパスフィルター等のフィルター５１を介してＣＣＤ４９の撮像面５０上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、処理手段５２を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この処理手段５２にはメモリ等が配置され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、このメモリは処理手段５２と別体に設けられてもよいし、フロッピー（登録商標）ディスク等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。
【０１４８】
さらに、ファインダー用光路４４上には、ファインダー用対物光学系５３が配置してある。このファインダー用対物光学系５３によって形成された結像面６７上に形成された物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。なお、視野枠５７は、ポロプリズム５５の第一反射面５６と第二反射面５８との間を分離し、その間に配置されている。このポリプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が配置されている。なお、撮影光学系４１及びファインダー用対物光学系５３の入射面、接眼光学系５９の射出面にそれぞれカバー部材５４が配置されている。
【０１４９】
このように構成されたカメラ４０は、撮影光学系４１が高変倍比であり、収差が良好な変倍光学系であるので、高性能化が実現できると共に、撮影光学系４１を少ない光学部材で構成できるため、小型化、低コスト化が実現できる。
【０１５０】
なお、図１７の構成において、カバー部材５４として、平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレンズとしても良い。
【０１５１】
次に、図１８は、本発明の変倍光学系を電子カメラ４０の撮影部の対物光学系４８に組み込んだ構成の概念図を示す。この場合は、撮影用光路４２上に配置された撮影用対物光学系４８に、本発明による変倍光学系を用いている。この撮影用対物光学系４８により形成された物体像は、ローパスフィルター等のフィルター５１を介してＣＣＤ４９の撮像面５０上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、処理手段５２を介し、液晶表示素子（ＬＣＤ）６０上に電子像として表示される。また、この処理手段５２は、ＣＣＤ４９で撮影された物体像を電子情報として記録する記録手段６１の制御も行う。ＬＣＤ６０に表示された画像は、接眼光学系５９を介して観察者眼球Ｅに導かれる。この接眼光学系５９は偏心プリズムからなり、この例では、入射面６２と、反射面６３と、反射と屈折の兼用面６４の３面から構成されている。また、２つの反射作用を持った面６３、６４の中、少なくとも一方の面、望ましくは両方の面が、光束にパワーを与え、かつ、偏心収差を補正する唯一の対称面を持つ面対称自由曲面にて構成されている。
【０１５２】
このように構成されたカメラ４０は、撮影用対物光学系４８が高変倍比であり、収差が良好な変倍光学系であるので、高性能化が実現できると共に、撮影用対物光学系４８を少ない光学部材で構成できるため、小型化、低コスト化が実現できる。
【０１５３】
なお、本例では、撮影用対物光学系４８のカバー部材６５として、平行平面板を配置しているが、前例と同様に、パワーを持ったレンズを用いてもよい。
【０１５４】
ここで、カバー部材を設けずに、本発明の光学系中の最も物体側に配置された面をカバー部材と兼用することもできる。本例ではその最も物体側の面は第一レンズ群Ｇ１の入射面となる。
【０１５５】
図１９は、上記携帯電話、パソコン、電子カメラ等の電子機器１１の主要部の内部回路の構成ブロック図である。尚、以下の説明では、上記の撮影素子チップ１６２、ＣＣＤ４９は例えば撮像素子２３からなり、処理手段５２は例えばＣＤＳ／ＡＤＣ部２４、一時記憶メモリ１７、画像処理部１８等からなり、記録手段６１は例えば記憶媒体部１９等からなる。
【０１５６】
図１９に示すように電子機器１１は、操作部１２と、この操作部１２に接続する制御部１３と、この制御部１３の制御信号出力ポートにバス１４及び１５を介して接続された撮像駆動回路１６並びに一時記憶メモリ１７、画像処理部１８、記憶媒体部１９、表示部２０、及び設定情報記憶メモリ部２１を備えている。
【０１５７】
上記の一時記憶メモリ１７、画像処理部１８、記憶媒体部１９、表示部２０、及び設定情報記憶メモリ部２１はバス２２を介して相互にデータの入力又は出力が可能なように構成され、また、撮像駆動回路１６には、撮像素子２３とＣＤＳ／ＡＤＣ部２４が接続されている。
【０１５８】
操作部１２は各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらの入力ボタンやスイッチを介して外部（電子機器使用者）から入力されるイベント情報を制御部に通知する回路である。制御部１３は、例えばＣＰＵ等からなる中央演算処理装置であり、不図示のプログラムメモリを内蔵し、そのプログラムメモリに格納されているプログラムにしたがって、操作部１２を介してカメラ使用者から入力される指示命令を受けて電子機器１１全体を制御する回路である。
【０１５９】
撮像素子２３は、本発明による変倍光学系２２を介して形成された物体像を受光する。撮像素子２３は、撮像駆動回路１６により駆動制御され、その物体像の各画素ごとの光量を電気信号に変換してＣＤＳ／ＡＤＣ部２４に出力する撮像素子である。
【０１６０】
ＣＤＳ／ＡＤＣ部２４は、撮像素子２３から入力する電気信号を増幅し且つアナログ／デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ（ベイヤーデータ、以下ＲＡＷデータという）を一時記憶メモリ１７に出力する回路である。
【０１６１】
一時記憶メモリ１７は、例えばＳＤＲＡＭ等からなるバッファであり、ＣＤＳ／ＡＤＣ部２４から出力される上記ＲＡＷデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理部１８は、一時記憶メモリ１７に記憶されたＲＡＷデータ又は記憶媒体部１９に記憶されているＲＡＷデータを読み出して、制御部１３から指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。
【０１６２】
記録媒体部１９は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、それらカード型又はスティック型のフラッシュメモリに、一時記憶メモリ１７から転送されるＲＡＷデータや画像処理部１８で画像処理された画像データを記録して保持する装置の制御回路である。
【０１６３】
表示部２０は、液晶表示モニター４７を備え、その液晶表示モニター４７に画像や操作メニューなどを表示する回路である。設定情報記憶メモリ部２１には、予め各種の画質パラメータが格納されているＲＯＭ部と、そのＲＯＭ部から読み出された画質パラメータの中から操作部１２の入力操作によって選択された画質パラメータを記憶するＲＡＭ部が備えられている。設定情報記憶メモリ部２１は、それらのメモリへの入出力を制御する回路である。
【０１６４】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上記実施例において、赤外カットコートを第三レンズ群を構成する正レンズの物体側の面に施している。しかし、本発明はこのような構成に限られず、他のレンズ面やローパスフィルター等のフィルタに赤外カットコートを施しても良い。或いは、赤外カットフィルターを別途設ける構成としても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１６５】
【図１】像の歪曲をデジタル補正するための基本的概念を説明するための図である。
【図２】光軸に対する光の入射角度と像高との関係を示すための図である。
【図３】本発明の第一実施例にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。
【図４】本発明の第一実施例にかかるズームレンズの収差曲線図であり（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。
【図５】本発明の第二実施例にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。
【図６】本発明の第二実施例にかかるズームレンズの収差曲線図であり（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。
【図７】本発明の第三実施例にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。
【図８】本発明の第三実施例にかかるズームレンズの収差曲線図であり（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。
【図９】本発明の第四実施例にかかるズームレンズの構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。
【図１０】本発明の第四実施例にかかるズームレンズの収差曲線図であり（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。
【図１１】本発明の光学系を内蔵した携帯電話を示す図であり、（ａ）は外観の正面図、（ｂ）は外観の側面図、（ｃ）は内蔵された撮影光学系の断面図である
【図１２】本発明の光学系を内蔵したパソコンの外観を示す前方斜視図である。
【図１３】図１２のパソコンに内蔵された撮影光学系の断面図である。
【図１４】図１２のパソコンの外観を示す側面図である。
【図１５】本発明の光学系を適用した電子カメラの外観を示す前方斜視図である。
【図１６】図１５の電子カメラの後方斜視図である。
【図１７】図１５の電子カメラの構成を示す断面図である。
【図１８】本発明の光学系を適用した別の電子カメラの概念図である。
【図１９】携帯電話、パソコン、電子カメラ等の電子機器の主要部の内部回路の構成ブロック図である。
【符号の説明】
【０１６６】
Ｇ1             第一レンズ群
Ｇ2             第二レンズ群
Ｇ3             第三レンズ群
Ｓ              絞り
ＣＧ            カバーガラス
Ｌｃ            光軸
１００          対物光学系
１０１          鏡枠
１６０          撮像ユニット
１６２          撮像素子チップ
１６６          端子
１８０          赤外カットフィルター
４００          携帯電話
４０１          マイク部
４０２          スピーカ部
４０３          入力ダイアル
４０４          モニター
４０５          撮影光学系
４０６          アンテナ
４０７          撮影光路
３００          パソコン
３０１          キーボード
３０２          モニター
３０３          撮影光学系
３０４          撮影光路
３０５          画像
４０            カメラ
４１            撮影光学系
４２            撮影用光路
４３            ファインダー光学系
４４            ファインダー用光路
４５            シャッター
４６            フラッシュ
４７            液晶表示モニター
４８            対物光学系
４９            ＣＣＤ
５０            撮像面
５１            フィルター
５２            処理手段
５３            ファインダー用対物光学系
５４            カバー部材
５５            ポロプリズム
５６            第一反射面
５７            視野枠
５８            第二反射面
５９            接眼光学系
６０            液晶表示素子（ＬＣＤ）
６１            記録手段
６２            入射面
６３            反射面
６４            反射と屈折の兼用面
６５            カバー部材
６７            結像面
Ｅ              観察者眼球
１１            電子機器
１２            操作部
１３            制御部
１４、１５、２２      バス
１６            撮像駆動回路
１７            一時記憶メモリ
１８            画像処理部
１９            記憶媒体部
２０            表示部
２１            設定情報記憶メモリ部
２２            変倍光学系
２３            撮像素子
２４            ＣＤＳ／ＡＤＣ部
【図１】
2006330675.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2006330675.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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