(57)【要約】【課題】  ３倍程度の変倍比を有し、製造誤差に強くて製造コストが低く、十分コンパクトで、かつ優れた光学特性を有するズームレンズ。【解決手段】  負の第１レンズ群Ｇ１と正の第２レンズ群Ｇ２と正の第３レンズ群Ｇ３からなり、各レンズ群の間隔を変化させて変倍を行うズームレンズであり、第１レンズ群Ｇ１が負レンズと正レンズの２枚で構成され、第２レンズ群Ｇ２が２枚の正レンズと１枚の負レンズから構成され、第３レンズ群Ｇ３が１枚の正レンズで構成されると共に、ｎ1 を第１レンズ群Ｇ１の負レンズの屈折率、ｎ2 を第１レンズ群Ｇ１の正レンズの屈折率とするとき、ｎ1 ＞１．８、ｎ2 ＞１．８を満足する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、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レンズ群からなり、前記各レンズ群の間隔を変化させて変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第１レンズ群が負レンズと正レンズの２枚で構成され、前記第２レンズ群が２枚の正レンズと１枚の負レンズから構成され、前記第３レンズ群が１枚の正レンズで構成されると共に、以下の条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
ｎ1 ＞１．８                                              ・・・（１−１）
ｎ2 ＞１．８                                              ・・・（１−２）
ただし、ｎ1 は第１レンズ群の負レンズの屈折率、ｎ2 は第１レンズ群の正レンズの屈折率である。
【請求項２】
前記第１レンズ群が、物体側から順に、像面側に凹面を向けた負レンズと物体側に凸面を向けた正レンズとで構成され、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
０．３＜｜ｆ1G／Ｒ1 ＋ｆ1G／Ｒ3 ＋ｆ1G／Ｒ4 ｜＜１．９        ・・・（Ａ）
ただし、ｆ1Gは第１レンズ群の焦点距離、
Ｒ1 は第１レンズ群負レンズの物体側面の近軸曲率半径絶対値、
Ｒ3 は第１レンズ群正レンズの物体側面の近軸曲率半径絶対値、
Ｒ4 は第１レンズ群正レンズの像面側面の近軸曲率半径絶対値、
である。
【請求項３】
前記第１レンズ群中の２枚のレンズは相互のレンズの相対的な位置決めを行う位置決め部分を持ち、前記位置決め部分において前記レンズ相互が接し、かつ、有効径内では空間を挟んでいることを特徴とする請求項１又は２記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第１レンズ群は、物体側に凸の負のメニスカスレンズと正レンズから構成され、前記第２レンズ群は、物体側より順に、正レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズから構成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記第１レンズ群の正レンズが両面非球面であり、前記第３レンズ群が１枚の正レンズからなり、その像面側の面が非球面であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記第２レンズ群中の接合レンズの負レンズが以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項４記載のズームレンズ。
Ｄ2 ／ｆw ＜０．２                                            ・・・（２）
ただし、Ｄ2 は第２レンズ群中の接合レンズの負レンズの中肉厚、
ｆw は広角端での全系焦点距離、
である。
【請求項７】
前記第１レンズ群の負レンズが以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項記載のズームレンズ。
０．９＜Ｒ2 ／ｆw ＜１．０３                                  ・・・（３）
ただし、Ｒ2 は第１レンズ群中の負レンズの像面側の近軸曲率半径、
ｆw は広角端での全系焦点距離、
である。
【請求項８】
前記第３レンズ群の正レンズがプラスチックレンズであることを特徴とする請求項６記載のズームレンズ。
【請求項９】
前記第２レンズ群の最も物体側の正レンズが非球面レンズであることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記第２レンズ群の最も物体側のレンズよりもさらに物体側に、前記第２レンズ群と一体的に移動する絞りを有することを特徴とする請求項１〜９の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１１】
最も物体側に配され負の屈折力を持つ第１レンズ群を含む複数のレンズ群からなり、各レンズ群間隔を変化させて変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第１レンズ群は、物体側から順に、負屈折力の第１レンズと正屈折力の第２レンズで構成され、前記第１レンズの像面側面は有効径外に光軸と垂直な平面部を有し、前記第２レンズの物体側面は有効径外に光軸と垂直な平面部を有し、前記第１レンズの平面部と前記第２レンズ平面部はお互いに接することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１２】
前記第１レンズと前記第２レンズは何れか一方又は両方がガラスの成形レンズからなり、
前記第１レンズの像面側面は有効径外にその面と一体で成形された光軸と垂直な平面部を有し、前記第２レンズの物体側面は有効径外にその面と一体で成形された光軸と垂直な平面部を有し、前記第１レンズの平面部と前記第２レンズ平面部はお互いに接するように組み込まれていることを特徴とする請求項１１記載のズームレンズ。
【請求項１３】
前記第２レンズの物体側の面が光軸から滑らかに連続した形状にて前記平面部が形成されていることを特徴とする請求項１１又は１２記載のズームレンズ。
【請求項１４】
前記第１レンズ群の負の第１レンズの屈折率をｎ1 、正の第２レンズの屈折力をｎ2 としたときに、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１１〜１３の何れか１項記載のズームレンズ。
ｎ1 ＞１．８                                              ・・・（１−１）
ｎ2 ＞１．８                                              ・・・（１−２）
【請求項１５】
物体側から順に、負の第１レンズ群、正の第２レンズ群、正の第３レンズ群で構成されていることを特徴とする請求項１１〜１４の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１６】
前記第２レンズ群が２枚の正レンズと１枚の負レンズから構成され、前記第３レンズ群が１枚の正レンズで構成されると共に、前記第１レンズ群中の第２レンズが両面非球面であり、かつ、前記第３レンズ群中の正レンズが非球面レンズであることを特徴とする請求項１５記載のズームレンズ。
【請求項１７】
前記第１レンズ群は、物体側に凸の負のメニスカスレンズと正レンズから構成され、前記第２レンズ群は、物体側より順に、正レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズから構成されていることを特徴とする請求項１１〜１６の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１８】
請求項１から１７の何れか１項記載のズームレンズと、その像側に配され、前記ズームレンズにより形成される像を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置に関し、特に、コンパクトなデジタルカメラに好適な固体撮像素子を有する３群ズームレンズとそれを用いた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、デジタルカメラやビデオカメラにおいては、一般のカメラに用いられるものと同様に、高画質、低コストが要求される。例えば固体撮像素子に好適なズームレンズとしては、特許文献１に３群ズームレンズとして開示されており、物体側より順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群の３つのレンズ群を有し、広角端から望遠端に向けて第１レンズ群と第２レンズ群を移動させて変倍を行う３群ズームレンズ系である。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示された光学系は、レンズ枚数が７枚と比較的多いこと、第２レンズ群の接合レンズの肉厚が少しでも変化すると像面湾曲が発生すること、製造コストが高いこと等の欠点を有している。
【０００４】
別のズームレンズとして、特許文献２に３群ズームレンズとして開示されており、物体側より順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群の３つのレンズ群を有し、広角端から望遠端に向けて第１レンズ群と第２レンズ群を移動させて変倍を行う３群ズームレンズ系である。このズームレンズ系は３倍程度の変倍比を有しながらも、５群６枚とレンズ枚数が少なく、なおも広角端で口径比１：２．８以上の明るさを有するという点でかなり優れている。
【０００５】
しかしながら、特許文献２に開示された光学系は、レンズ単体での肉厚が厚い上、焦点距離に対する全長も長く、レンズ収納時のコンパクト性という点でまだ満足できるものとは言い難い。
【特許文献１】特開２００１−３１８３１１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４００４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、適度な変倍比を有し、十分コンパクトで、かつ優れた光学特性を有するズームレンズを提供することを第１の目的とする。また、製造誤差に強くすることにより、製造コストを低く保ち、十分コンパクトで、かつ優れた光学特性を有するズームレンズを提供すること第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達する本発明の第１のズームレンズは、物体側より順に、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レンズ群からなり、前記各レンズ群の間隔を変化させて変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第１レンズ群が負レンズと正レンズの２枚で構成され、前記第２レンズ群が２枚の正レンズと１枚の負レンズから構成され、前記第３レンズ群が１枚の正レンズで構成されると共に、以下の条件式を満たすことを特徴とするものである。
【０００８】
ｎ1 ＞１．８                                              ・・・（１−１）
ｎ2 ＞１．８                                              ・・・（１−２）
ただし、ｎ1 は第１レンズ群の負レンズの屈折率、ｎ2 は第１レンズ群の正レンズの屈折率である。
【０００９】
以下に本発明の第１のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００１０】
負正正の屈折力配置の３群ズームレンズタイプとし、各レンズ群の構成を上述の構成にすることにより、薄型で十分なテレセントリック性を保った３倍程度の変倍比を持つズームレンズに有利となる。
【００１１】
第１レンズ群は、負レンズと正レンズの２枚とすることで、小型化と収差補正が行いやすくなる。
【００１２】
第２レンズ群は、屈折力が強くなりやすい群であるので、２枚の正レンズと１枚の負レンズの３枚構成とすることで、第２レンズ群の小型化と収差補正が行いやすくなる。
【００１３】
また、適度な変倍比を得つつ、コンパクトにまとめるために、第３レンズ群に１枚の正レンズを用いることで、テレセントリック性の確保と像面の補正が行いやすくなる。
【００１４】
条件式（１−１）、（１−２）は、第１レンズ群の屈折力を確保しつつ、収差発生を抑え、小型化するための条件である。
【００１５】
第１レンズ群は、広角端にて軸外光線が広い画角で入射する。そのため、負レンズと正レンズを物体側に強い凸面を向けたメニスカス形状とする方が収差補正上は好ましい。一方、このような形状をとると、第１レンズ群の厚みが大きくなりやすい。
【００１６】
そのため、条件式（１−１）、（１−２）を同時に満たすように、第１レンズ群を構成する２枚のレンズの屈折率を高くして、第１レンズ群の厚さを小さくしている。
【００１７】
条件式（１−１）と（１−２）の下限の１．８を越えると、十分なパワーを得るために、レンズに大きな曲率をつけなければならないため、コンパクト化といった観点から好ましくない。
【００１８】
条件式（１−１）、（１−２）に上限値２．３（＜２．３）を特定し、レンズ材料が高価になることを防ぐことがより好ましい。
【００１９】
本発明の第２のズームレンズは、第１のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群が、物体側から順に、像面側に凹面を向けた負レンズと物体側に凸面を向けた正レンズとで構成され、以下の条件を満足することを特徴とするものである。
【００２０】
０．３＜｜ｆ1G／Ｒ1 ＋ｆ1G／Ｒ3 ＋ｆ1G／Ｒ4 ｜＜１．９        ・・・（Ａ）
ただし、ｆ1Gは第１レンズ群の焦点距離、
Ｒ1 は第１レンズ群負レンズの物体側面の近軸曲率半径絶対値、
Ｒ3 は第１レンズ群正レンズの物体側面の近軸曲率半径絶対値、
Ｒ4 は第１レンズ群正レンズの像面側面の近軸曲率半径絶対値、
である。
【００２１】
以下に本発明の第２のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００２２】
第１レンズ群が、物体側から順に、像面側に凹面を向けた負レンズと物体側に凸面を向けた正レンズとで構成されることで、これらの面での軸外光の入射角を小さくできるので、軸外の収差補正に有利となる。
【００２３】
条件式（Ａ）は、第１レンズ群負レンズの物体側面、正レンズの物体側面、像面側面の曲率半径を特定するものである。
【００２４】
条件式（Ａ）の下限値０．３を越えると、上述の３面の曲率が小さくなりすぎ、広角端での軸外収差の補正が難しくなる。
【００２５】
条件式（Ａ）の上限値１．９を越えると、第１レンズ群の第１、第３、第４何れかのレンズ面のパワーが強くなり、第１レンズ群の小型化に不利となり、また、偏心による収差変動が大きくなる。
【００２６】
さらに、下限値を０．５、さらには０．７とすると、収差補正上好ましい。
【００２７】
また、上限値を１．６、さらには１．４とすると、小型化や偏心による収差変動を抑える上で好ましい。
【００２８】
本発明の第３のズームレンズは、第１、第２のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群中の２枚のレンズは相互のレンズの相対的な位置決めを行う位置決め部分を持ち、前記位置決め部分において前記レンズ相互が接し、かつ、有効径内では空間を挟んでいることを特徴とするものである。
【００２９】
以下に本発明の第３のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００３０】
２枚のレンズが位置決め部分において接していることにより、レンズを固定する枠が不要になるため、枠の製造誤差がレンズの相対関係に影響を及ぼすことがなくなる。その結果、レンズのスラスト方向の誤差と、チルト方向の誤差を小さくすることができる。特に条件式（１−１）、（１−２）と合わせることで、高性能で組み立て性の良い光学系が可能となる。
【００３１】
本発明の第４のズームレンズは、第１〜第３のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は、物体側に凸の負のメニスカスレンズと正レンズから構成され、前記第２レンズ群は、物体側より順に、正レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズから構成されていることを特徴とするものである。
【００３２】
以下に本発明の第４のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、このような構成により、第１レンズ群、第２レンズ群での枚数を抑え、第２レンズ群の構成長を短くし、レンズ収納時にコンパクトにすることができる。
【００３３】
本発明の第５のズームレンズは、第１〜第４のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群の正レンズが両面非球面であり、前記第３レンズ群が１枚の正レンズからなり、その像面側の面が非球面であることを特徴とするものである。
【００３４】
以下に本発明の第５のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００３５】
第１レンズ群の正レンズ両面に非球面を用いることにより、ディストーションや像面湾曲を良好に補正することができる。さらに、第３レンズ群の後側に非球面を用いることにより、像面湾曲やコマ収差の良好な補正が得られる。
【００３６】
本発明の第６のズームレンズは、第４のズームレンズにおいて、前記第２レンズ群中の接合レンズの負レンズが以下の条件式を満たすことを特徴とするものである。
【００３７】
Ｄ2 ／ｆw ＜０．２                                            ・・・（２）
ただし、Ｄ2 は第２レンズ群中の接合レンズの負レンズの中肉厚（光軸上の厚さ）、
ｆw は広角端での全系焦点距離、
である。
【００３８】
以下に本発明の第６のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００３９】
条件式（２）を満足することにより、第２レンズ群の総肉厚が薄くなり、沈胴厚を小さく抑えることができる。
【００４０】
さらには、条件式（２）の上限値を０．１５としてもよい。
【００４１】
条件式（２）に代えて、以下の条件式（２−１）を満足する構成としてもよい。
【００４２】
Ｄ2 ／ｆ2G＜０．１５                                      ・・・（２−１）
ただし、Ｄ2 は第２レンズ群中の接合レンズの負レンズの中肉厚（光軸上の厚さ）、
ｆ2Gは第２レンズ群の焦点距離、
である。
【００４３】
条件式（２−１）を満足することにより、第２レンズ群の総肉厚が薄くなり、沈胴厚を小さく抑えることができる。
【００４４】
さらには、条件式（２−１）の上限値を０．１とするとよい。
【００４５】
本発明の第７のズームレンズは、第１〜第６のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群の負レンズが以下の条件式を満足することを特徴とするものである。
【００４６】
０．９＜Ｒ2 ／ｆw ＜１．０３                                  ・・・（３）
ただし、Ｒ2 は第１レンズ群中の負レンズの像面側の近軸曲率半径、
ｆw は広角端での全系焦点距離、
である。
【００４７】
以下に本発明の第７のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００４８】
条件式（３）の下限の０．９を越えると、第１レンズ群に含まれるレンズの曲率が強くなりすぎ、それに伴う中心厚や縁厚の増大で、ズームレンズ全系が大型化してしまう。また、上限の１．０３を越えると、第１レンズ群の屈折力が小さくなりすぎ、広角端状態で十分な画角を確保できなくなる。
【００４９】
また、上記条件式（３）に代えて、以下の条件式（３−１）を満足する構成としてもよい。
【００５０】
−０．４８＜Ｒ2 ／ｆ1G＜−０．４                          ・・・（３−１）
ただし、Ｒ2 は第１レンズ群中の負レンズの像面側の近軸曲率半径、
ｆ1Gは第１レンズ群の焦点距離、
である。
【００５１】
条件式（３−１）の下限の−０．４８を越えると、第１レンズ群に含まれるレンズの曲率が強くなりすぎ、それに伴う中心厚や縁厚の増大で、ズームレンズ全系が大型化してしまう。また、上限の−０．４を越えると、第１レンズ群の屈折力が小さくなりすぎ、広角端状態で十分な画角を確保できなくなる。
【００５２】
本発明の第８のズームレンズは、第６のズームレンズにおいて、前記第３レンズ群の正レンズがプラスチックレンズであることを特徴とするものである。
【００５３】
以下に本発明の第８のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、条件式（１−１）、（１−２）、及び、（２）又は（２−１）を満たした上で、第３レンズ群に屈折率の低い硝材を用いても、第１レンズ群、第２レンズ群、第３レンズ群トータルでの収差の発生を抑えることができ、かつ、プラスチックレンズを用いることができ、軽量で安価で高画質、高性能なズームレンズを構成することができる。
【００５４】
本発明の第９のズームレンズは、第１〜第８のズームレンズにおいて、前記第２レンズ群の最も物体側の正レンズが非球面レンズであることを特徴とするものである。
【００５５】
以下に本発明の第９のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、第２レンズ群中の物体側正レンズは、第１レンズ群から発散する軸上光束が入射する。そのため、屈折力を強くして発散する光束に収斂作用を与えることで小型化に有利となる。一方、この正レンズでは、強い屈折力を与えるために球面収差が発生しやすくなる。そこで、物体側の正レンズを非球面レンズとすることで軸上収差の発生を低減させることができる。
【００５６】
本発明の第１０のズームレンズは、第１〜第８のズームレンズにおいて、前記第２レンズ群の最も物体側のレンズよりもさらに物体側に、前記第２レンズ群と一体的に移動する絞りを有することを特徴とするものである。
【００５７】
以下に本発明の第１０のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、このように構成すると、第２レンズ群の近くに絞りがあることになるので、第２レンズ群の小型化に有利となる。また、テレセントリック性も確保しやすくなる。また、第１レンズの軸外光線の入射高が高くなりすぎない点でも好ましい。
【００５８】
本発明の第１１のズームレンズは、最も物体側に配され負の屈折力を持つ第１レンズ群を含む複数のレンズ群からなり、各レンズ群間隔を変化させて変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第１レンズ群は、物体側から順に、負屈折力の第１レンズと正屈折力の第２レンズで構成され、前記第１レンズの像面側面は有効径外に光軸と垂直な平面部を有し、前記第２レンズの物体側面は有効径外に光軸と垂直な平面部を有し、前記第１レンズの平面部と前記第２レンズ平面部はお互いに接することを特徴とするものである。
【００５９】
以下に本発明の第１１のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００６０】
２枚のレンズが光軸と垂直な平面部分において接していることにより、レンズを固定する枠が不要なため、枠の製造誤差がレンズの相対関係に影響を及ぼすことがなくなる。その結果、レンズのスラスト方向の誤差と、チルト方向の誤差を小さくすることができる。
【００６１】
本発明の第１２のズームレンズは、第１１のズームレンズにおいて、前記第１レンズと前記第２レンズは何れか一方又は両方がガラスの成形レンズからなり、
前記第１レンズの像面側面は有効径外にその面と一体で成形された光軸と垂直な平面部を有し、前記第２レンズの物体側面は有効径外にその面と一体で成形された光軸と垂直な平面部を有し、前記第１レンズの平面部と前記第２レンズ平面部はお互いに接するように組み込まれていることを特徴とするものである。
【００６２】
以下に本発明の第１２のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、有効径外の光軸と垂直な平面部をレンズ面と一体成形することによりその平面部を精度良く形成できる。
【００６３】
本発明の第１３のズームレンズは、第１１、第１２のズームレンズにおいて、前記第２レンズの物体側の面が光軸から滑らかに連続した形状にて前記平面部が形成されていることを特徴とするものである。
【００６４】
以下に本発明の第１３のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、このように構成すると、レンズを形成するに当たり平面部と有効部とが連続しているので、レンズの加工が容易となる。
【００６５】
本発明の第１４のズームレンズは、第１１〜第１３のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群の負の第１レンズの屈折率をｎ1 、正の第２レンズの屈折力をｎ2 としたときに、以下の条件式を満足することを特徴とするものである。
【００６６】
ｎ1 ＞１．８                                              ・・・（１−１）
ｎ2 ＞１．８                                              ・・・（１−２）
以下に本発明の第１４のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００６７】
全長の縮小と小径化のためには、第１レンズ群に屈折率が１．８以上のものを使うことが重要であるが、それにより両レンズの傾きとスラストの効きが大きくなる。そこで、上記のような第１レンズと第２レンズをレンズ平面部で接するように組み込むことにより、その効きを小さく抑えることができるため、ｎ1 ＞１．８かつｎ2 ＞１．８という硝材の使用が可能となる。
【００６８】
特に正レンズの屈折率を高くすると、第１レンズ群の正レンズの物体側面の曲率を小さくしやすくなるので、この正レンズを型による成形レンズとしたときに、有効部と平面部を滑らかにすると、作成が容易となる。
【００６９】
本発明の第１５のズームレンズは、第１１〜第１４のズームレンズにおいて、物体側から順に、負の第１レンズ群、正の第２レンズ群、正の第３レンズ群で構成されていることを特徴とするものである。
【００７０】
以下に本発明の第１５のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、負正正の屈折力配置の３群ズームレンズにすることにより、薄型で十分なテレセントリック性を保った３倍程度の変倍比を持つズームレンズを得ることができる。２倍以上の変倍比を得つつ、コンパクトにまとめるために、第３レンズ群に正レンズを用い、テレセントリック性の確保と像面の補正と変倍を行っている。
【００７１】
本発明の第１６のズームレンズは、第１５のズームレンズにおいて、前記第２レンズ群が２枚の正レンズと１枚の負レンズから構成され、前記第３レンズ群が１枚の正レンズで構成されると共に、前記第１レンズ群中の第２レンズが両面非球面であり、かつ、前記第３レンズ群中の正レンズが非球面レンズであることを特徴とするものである。
【００７２】
以下に本発明の第１６のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、第１レンズ群に非球面を用いることにより、ディストーションや像面湾曲を良好に補正することができる。さらに、第３レンズ群の後側に非球面を用いることにより、像面湾曲やコマ収差の良好な補正が得られる。
【００７３】
本発明の第１７のズームレンズは、第１１〜第１６のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は、物体側に凸の負のメニスカスレンズと正レンズから構成され、前記第２レンズ群は、物体側より順に、正レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズから構成されていることを特徴とするものである。
【００７４】
以下に本発明の第１７のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明すると、このような構成により、第１レンズ群、第２レンズ群での枚数を抑え、第２レンズ群の構成長を短くし、レンズ収納時にコンパクトにすることができる。
【００７５】
なお、上述した構成要件を複数同時に満足するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００７６】
以上の本発明によると、負レンズ群が先行するタイプのズームレンズにおいて、適度な変倍比を有し、十分コンパクトで、かつ優れた光学特性を有するズームレンズを提供することができる。
【００７７】
また、負レンズ群が先行するタイプのズームレンズにおいて、製造誤差に強くすることにより、製造コストを低く保ち、十分コンパクトで、かつ優れた光学特性を有するズームレンズ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】
【００７８】
以下、本発明のズームレンズの実施例１〜５について説明する。実施例１〜５の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）のレンズ断面図をそれぞれ図１〜図５に示す。図１〜図５中、第１レンズ群はＧ１、開口絞りはＳ、第２レンズ群はＧ２、第３レンズ群はＧ３、赤外光を制限する波長域制限コートを施したローパスフィルタを構成する平行平板はＦ、電子撮像素子のカバーガラスの平行平板はＣ、像面はＩで示してある。なお、カバーガラスＣの表面に波長域制限用の多層膜を施してもよい。また、そのカバーガラスＣにローパスフィルタ作用を持たせるようにしてもよい。
【００７９】
また、図１〜図５の実施例１〜５において、第１レンズ群Ｇ１の負レンズの像面側面の有効径外の光軸に垂直な平面部と、正レンズの物体側面の有効径外の光軸に垂直な平面部とが接してレンズ相互を固定している平面部はＰで示してある。
【００８０】
実施例１のズームレンズは、図１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、開口絞りＳと、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成されており、広角端から望遠端への変倍をする際に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凹の軌跡で移動し、望遠端では広角端の位置より若干物体側に位置し、開口絞りＳと第２レンズ群Ｇ２は一体に物体側へ単調に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面側へ移動する。
【００８１】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなり、負メニスカスレンズと両凸正レンズとはそれぞれの像面側面と物体側面の有効径外に設けられた光軸に垂直な平面（両凸正レンズの物体側面の平面は有効面と滑らかに連続した形状で形成されている。）が相互に接した平坦部Ｐで相互に固定されており、第２レンズ群Ｇ２は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ１枚からなる。
【００８２】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の両凸正レンズの両面、第２レンズ群Ｇ２の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の正メニスカスレンズの像面側の面の５面に用いている。
【００８３】
実施例２のズームレンズは、図２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、開口絞りＳと、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成されており、広角端から望遠端への変倍をする際に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凹の軌跡で移動し、望遠端では広角端の位置より若干像面側に位置し、開口絞りＳと第２レンズ群Ｇ２は一体に物体側へ単調に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面側に凸の軌跡で移動し、望遠端では広角端の位置より若干物体側に位置する。
【００８４】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、負メニスカスレンズと正メニスカスレンズとはそれぞれの像面側面と物体側面の有効径外に設けられた光軸に垂直な平面（正メニスカスレンズの物体側面の平面は有効面と滑らかに連続した形状で形成されている。）が相互に接した平坦部Ｐで相互に固定されており、第２レンズ群Ｇ２は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズ１枚からなる。
【００８５】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の正メニスカスレンズの両面、第２レンズ群Ｇ２の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの像面側の面の５面に用いている。
【００８６】
実施例３のズームレンズは、図３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、開口絞りＳと、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成されており、広角端から望遠端への変倍をする際に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凹の軌跡で移動し、望遠端では広角端の位置より若干像面側に位置し、開口絞りＳと第２レンズ群Ｇ２は一体に物体側へ単調に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面側に凸の軌跡で移動し、望遠端では広角端の位置より像面側に位置する。
【００８７】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、負メニスカスレンズと正メニスカスレンズとはそれぞれの像面側面と物体側面の有効径外に設けられた光軸に垂直な平面（正メニスカスレンズの物体側面の平面は有効面と滑らかに連続した形状で形成されている。）が相互に接した平坦部Ｐで相互に固定されており、第２レンズ群Ｇ２は、両凸正レンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズ１枚からなる。
【００８８】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の正メニスカスレンズの両面、第２レンズ群Ｇ２の単レンズの両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの像面側の面の５面に用いている。
【００８９】
実施例４のズームレンズは、図４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、開口絞りＳと、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成されており、広角端から望遠端への変倍をする際に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凹の軌跡で移動し、望遠端では広角端の位置より若干物体側に位置し、開口絞りＳと第２レンズ群Ｇ２は一体に物体側へ単調に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面側へ移動する。
【００９０】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなり、負メニスカスレンズと両凸正レンズとはそれぞれの像面側面と物体側面の有効径外に設けられた光軸に垂直な平面（両凸正レンズの物体側面の平面は有効面と滑らかに連続した形状で形成されている。）が相互に接した平坦部Ｐで相互に固定されており、第２レンズ群Ｇ２は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ１枚からなる。
【００９１】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の両凸正レンズの両面、第２レンズ群Ｇ２の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の正メニスカスレンズの像面側の面の５面に用いている。
【００９２】
実施例５のズームレンズは、図５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、開口絞りＳと、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、屈折力の第３レンズ群Ｇ３とから構成されており、広角端から望遠端への変倍をする際に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凹の軌跡で移動し、望遠端では広角端の位置と同じ位置に位置し、開口絞りＳと第２レンズ群Ｇ２は一体に物体側へ単調に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面側へ移動する。
【００９３】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、負メニスカスレンズと正メニスカスレンズとはそれぞれの像面側面と物体側面の有効径外に設けられた光軸に垂直な平面（正メニスカスレンズの物体側面の平面は有効面と滑らかに連続した形状で形成されている。）が相互に接した平坦部Ｐで相互に固定されており、第２レンズ群Ｇ２は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズ１枚からなる。
【００９４】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の正メニスカスレンズの両面、第２レンズ群Ｇ２の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの像面側の面の５面に用いている。
【００９５】
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ＦNOはＦナンバー、ωは半画角、ＷＥは広角端、ＳＴは中間状態、ＴＥは望遠端、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 、ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズのｄ線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。
【００９６】
ｘ＝（ｙ2 ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）2 ｝1/2 ］
＋Ａ4 ｙ4 ＋Ａ6 ｙ6 ＋Ａ8 ｙ8 ＋Ａ10ｙ10＋Ａ12ｙ12
ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、Ａ4 、Ａ6 、Ａ8 、Ａ10、Ａ12はそれぞれ４次、６次、８次、１０次、１２次の非球面係数である。
【００９７】
実施例１
ｒ1 =   600.000             ｄ1 =  0.90     ｎd1 =1.83481 νd1 =42.71 
ｒ2 =     6.464             ｄ2 =  2.09     
ｒ3 =    25.787 （非球面）  ｄ3 =  2.29     ｎd2 =1.82114 νd2 =24.06 
ｒ4 =   -72.532 （非球面）  ｄ4 = （可変）  
ｒ5 =     ∞（絞り）        ｄ5 =  0.52     
ｒ6 =     9.186 （非球面）  ｄ6 =  2.10     ｎd3 =1.58913 νd3 =61.25 
ｒ7 =   -16.117 （非球面）  ｄ7 =  0.10     
ｒ8 =     4.700             ｄ8 =  2.01     ｎd4 =1.60311 νd4 =60.64 
ｒ9 =     7.781             ｄ9 =  0.70     ｎd5 =1.84666 νd5 =23.78 
ｒ10=     3.277             ｄ10= （可変）  
ｒ11=   -76.478             ｄ11=  2.30     ｎd6 =1.52542 νd6 =55.78 
ｒ12=    -8.749 （非球面）  ｄ12= （可変）  
ｒ13=     ∞                ｄ13=  0.96     ｎd7 =1.54771 νd7 =62.84 
ｒ14=     ∞                ｄ14=  0.60     
ｒ15=     ∞                ｄ15=  0.50     ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14 
ｒ16=     ∞                ｄ16=  0.80     
ｒ17=     ∞（像面）        
非球面係数
第３面
Ｋ  =  4.269
Ａ4 = -1.87599×10-4
Ａ6 =  7.64679×10-7
Ａ8 = -1.59780×10-7
Ａ10= -3.77931×10-9
第４面
Ｋ  =  0.000
Ａ4 = -4.24687×10-4
Ａ6 =  2.52348×10-6
Ａ8 = -7.16449×10-7
Ａ10=  2.59036×10-8
Ａ12= -5.82742×10-10 
第６面
Ｋ  =  2.867
Ａ4 = -8.17109×10-4
Ａ6 = -2.79925×10-5
Ａ8 = -1.75116×10-6
Ａ10=  0
第７面
Ｋ  =  8.841
Ａ4 =  3.16055×10-4
Ａ6 = -2.51075×10-5
Ａ8 =  1.10436×10-7
Ａ10=  0
第１２面
Ｋ  =  0.000
Ａ4 =  5.95690×10-4
Ａ6 = -1.46363×10-5
Ａ8 =  2.97205×10-7
Ａ10=  1.48953×10-9
ズームデータ（∞）
ＷＥ            ＳＴ            ＴＥ
ｆ (mm)             6.450          11.020          18.590 
ＦNO                2.65            3.53            5.00  
ω（°）           31.593          18.767          11.388 
ｄ4                13.63            6.33            2.10  
ｄ10                5.48           10.41           18.01  
ｄ12                1.96            1.57            0.98                    。
【００９８】
実施例２
ｒ1 =    40.804             ｄ1 =  0.90     ｎd1 =1.80400 νd1 =46.57 
ｒ2 =     6.218             ｄ2 =  1.95     
ｒ3 =    15.243 （非球面）  ｄ3 =  2.00     ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78 
ｒ4 =    43.725 （非球面）  ｄ4 = （可変）  
ｒ5 =     ∞（絞り）        ｄ5 =  0.10     
ｒ6 =    45.000 （非球面）  ｄ6 =  2.00     ｎd3 =1.58313 νd3 =59.38 
ｒ7 =    -7.732 （非球面）  ｄ7 =  0.20     
ｒ8 =     4.026             ｄ8 =  1.80     ｎd4 =1.60311 νd4 =60.64 
ｒ9 =     6.815             ｄ9 =  0.80     ｎd5 =1.84666 νd5 =23.78 
ｒ10=     3.066             ｄ10= （可変）  
ｒ11=    60.253             ｄ11=  2.51     ｎd6 =1.52542 νd6 =55.78 
ｒ12=   -10.285 （非球面）  ｄ12= （可変）  
ｒ13=     ∞                ｄ13=  0.96     ｎd7 =1.54771 νd7 =62.84 
ｒ14=     ∞                ｄ14=  0.80     
ｒ15=     ∞                ｄ15=  0.50     ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14 
ｒ16=     ∞                ｄ16=  0.80     
ｒ17=     ∞（像面）        
非球面係数
第３面
Ｋ  = -0.838
Ａ4 = -6.54143×10-5
Ａ6 = -3.82957×10-5
Ａ8 =  2.14452×10-6
Ａ10= -4.23358×10-8
第４面
Ｋ  =  0.000
Ａ4 = -3.73404×10-4
Ａ6 = -4.02332×10-5
Ａ8 =  2.38711×10-6
Ａ10= -5.34810×10-8
第６面
Ｋ  = -4.773
Ａ4 = -1.63350×10-3
Ａ6 = -6.65602×10-5
Ａ8 = -2.50994×10-6
Ａ10=  0
第７面
Ｋ  =  2.932
Ａ4 = -5.94103×10-5
Ａ6 = -2.65976×10-5
Ａ8 =  2.33540×10-6
Ａ10=  0
第１２面
Ｋ  = -0.704
Ａ4 =  1.73265×10-4
Ａ6 =  1.85462×10-6
Ａ8 = -1.45809×10-7
Ａ10=  0
ズームデータ（∞）
ＷＥ            ＳＴ            ＴＥ
ｆ (mm)             6.460          11.000          18.590 
ＦNO                3.00            3.91            5.33  
ω（°）           30.396          18.131          10.907 
ｄ4                14.25            6.40            1.40  
ｄ10                5.76           10.11           16.81  
ｄ12                1.18            1.00            1.56                    。
【００９９】
実施例３
ｒ1 =   300.050             ｄ1 =  0.90     ｎd1 =1.80400 νd1 =46.57 
ｒ2 =     6.450             ｄ2 =  1.80     
ｒ3 =    15.428 （非球面）  ｄ3 =  2.00     ｎd2 =1.82114 νd2 =24.06 
ｒ4 =    90.475 （非球面）  ｄ4 = （可変）  
ｒ5 =     ∞（絞り）        ｄ5 =  0.00     
ｒ6 =    31.500 （非球面）  ｄ6 =  1.80     ｎd3 =1.48749 νd3 =70.44 
ｒ7 =    -8.912 （非球面）  ｄ7 =  0.20     
ｒ8 =     5.451             ｄ8 =  2.51     ｎd4 =1.67790 νd4 =55.34 
ｒ9 =    -8.486             ｄ9 =  0.80     ｎd5 =1.59270 νd5 =35.31 
ｒ10=     3.360             ｄ10= （可変）  
ｒ11=   221.891             ｄ11=  2.30     ｎd6 =1.52542 νd6 =55.78 
ｒ12=   -10.272 （非球面）  ｄ12= （可変）  
ｒ13=     ∞                ｄ13=  0.96     ｎd7 =1.54771 νd7 =62.84 
ｒ14=     ∞                ｄ14=  0.80     
ｒ15=     ∞                ｄ15=  0.50     ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14 
ｒ16=     ∞                ｄ16=  0.76     
ｒ17=     ∞（像面）        
非球面係数
第３面
Ｋ  = -0.140
Ａ4 = -1.53377×10-4
Ａ6 = -4.69559×10-6
Ａ8 = -3.81572×10-7
Ａ10=  1.21558×10-8
第４面
Ｋ  =  0.000
Ａ4 = -3.83875×10-4
Ａ6 = -1.32313×10-5
Ａ8 =  1.05382×10-7
Ａ10= -1.33184×10-9
第６面
Ｋ  =-222.219 
Ａ4 = -4.46470×10-4
Ａ6 = -1.56452×10-4
Ａ8 =  4.01062×10-6
Ａ10=  0
第７面
Ｋ  =  2.239
Ａ4 = -2.75746×10-4
Ａ6 = -6.35509×10-5
Ａ8 =  2.00725×10-6
Ａ10=  0
第１２面
Ｋ  = -1.266
Ａ4 =  1.46615×10-4
Ａ6 = -1.81005×10-6
Ａ8 = -4.95228×10-8
Ａ10=  0
ズームデータ（∞）
ＷＥ            ＳＴ            ＴＥ
ｆ (mm)             6.447          10.973          18.553 
ＦNO                2.99            3.96            5.44  
ω（°）           31.014          18.295          10.961 
ｄ4                13.53            6.29            1.50  
ｄ10                5.50           10.43           17.27  
ｄ12                1.67            1.00            1.17                    。
【０１００】
実施例４
ｒ1 =   268.142             ｄ1 =  0.90     ｎd1 =1.83481 νd1 =42.71 
ｒ2 =     6.466             ｄ2 =  2.05     
ｒ3 =    23.852 （非球面）  ｄ3 =  2.25     ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78 
ｒ4 =  -115.636 （非球面）  ｄ4 = （可変）  
ｒ5 =     ∞（絞り）        ｄ5 =  0.52     
ｒ6 =     9.836 （非球面）  ｄ6 =  2.10     ｎd3 =1.58913 νd3 =61.14 
ｒ7 =   -14.876 （非球面）  ｄ7 =  0.10     
ｒ8 =     4.700             ｄ8 =  2.01     ｎd4 =1.60311 νd4 =60.64 
ｒ9 =     7.840             ｄ9 =  0.70     ｎd5 =1.84666 νd5 =23.78 
ｒ10=     3.321             ｄ10= （可変）  
ｒ11=  -234.912             ｄ11=  2.23     ｎd6 =1.52542 νd6 =55.78 
ｒ12=    -9.384 （非球面）  ｄ12= （可変）  
ｒ13=     ∞                ｄ13=  0.96     ｎd7 =1.54771 νd7 =62.84 
ｒ14=     ∞                ｄ14=  0.60     
ｒ15=     ∞                ｄ15=  0.50     ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14 
ｒ16=     ∞                ｄ16=  0.80     
ｒ17=     ∞（像面）        
非球面係数
第３面
Ｋ  =  4.986
Ａ4 = -1.57553×10-4
Ａ6 = -2.56359×10-6
Ａ8 = -2.06881×10-7
Ａ10= -1.96672×10-9
第４面
Ｋ  =  0.000
Ａ4 = -3.80671×10-4
Ａ6 = -3.35620×10-7
Ａ8 = -7.60214×10-7
Ａ10=  2.91748×10-8
Ａ12= -6.16124×10-10 
第６面
Ｋ  =  2.683
Ａ4 = -7.48363×10-4
Ａ6 = -3.47002×10-5
Ａ8 = -1.28246×10-6
Ａ10=  0
第７面
Ｋ  =  5.711
Ａ4 =  1.87600×10-4
Ａ6 = -3.25799×10-5
Ａ8 = -5.16557×10-8
Ａ10=  0
第１２面
Ｋ  =  0.000
Ａ4 =  6.90315×10-4
Ａ6 = -3.12977×10-5
Ａ8 =  1.51283×10-6
Ａ10= -3.12539×10-8
ズームデータ（∞）
ＷＥ            ＳＴ            ＴＥ
ｆ (mm)             6.450          11.000          18.590 
ＦNO                2.66            3.53            5.00  
ω（°）           30.383          17.966          10.838 
ｄ4                13.70            6.34            2.10  
ｄ10                5.60           10.43           18.08  
ｄ12                1.90            1.60            1.04                    。
【０１０１】
実施例５
ｒ1 =    52.387             ｄ1 =  0.80     ｎd1 =1.83481 νd1 =42.71 
ｒ2 =     6.600             ｄ2 =  1.90     
ｒ3 =    18.650 （非球面）  ｄ3 =  2.25     ｎd2 =2.00170 νd2 =20.65 
ｒ4 =    49.640 （非球面）  ｄ4 = （可変）  
ｒ5 =     ∞（絞り）        ｄ5 =  0.52     
ｒ6 =    12.288 （非球面）  ｄ6 =  2.10     ｎd3 =1.58913 νd3 =61.24 
ｒ7 =   -12.431 （非球面）  ｄ7 =  0.10     
ｒ8 =     4.700             ｄ8 =  2.00     ｎd4 =1.60311 νd4 =60.64 
ｒ9 =     7.433             ｄ9 =  0.70     ｎd5 =1.84666 νd5 =23.78 
ｒ10=     3.471             ｄ10= （可変）  
ｒ11=   590.423             ｄ11=  2.20     ｎd6 =1.52542 νd6 =55.78 
ｒ12=    -9.819 （非球面）  ｄ12= （可変）  
ｒ13=     ∞                ｄ13=  0.96     ｎd7 =1.54771 νd7 =62.84 
ｒ14=     ∞                ｄ14=  0.60     
ｒ15=     ∞                ｄ15=  0.50     ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14 
ｒ16=     ∞                ｄ16=  0.79     
ｒ17=     ∞（像面）        
非球面係数
第３面
Ｋ  =-17.705
Ａ4 = -7.27267×10-5
Ａ6 = -8.24112×10-6
Ａ8 =  7.94390×10-8
Ａ10=  8.88090×10-10 
第４面
Ｋ  =  0.000
Ａ4 = -6.44514×10-4
Ａ6 =  1.98569×10-6
Ａ8 = -2.56686×10-7
Ａ10=  1.44795×10-8
Ａ12= -3.41244×10-10 
第６面
Ｋ  =  2.651
Ａ4 = -4.50048×10-4
Ａ6 = -8.11323×10-5
Ａ8 =  2.50010×10-6
Ａ10=  0
第７面
Ｋ  =  9.035
Ａ4 =  7.46290×10-4
Ａ6 = -7.81287×10-5
Ａ8 =  5.71733×10-6
Ａ10=  0
第１２面
Ｋ  =  0.000
Ａ4 =  3.35417×10-4
Ａ6 = -7.88925×10-6
Ａ8 =  2.00340×10-7
Ａ10= -8.39908×10-10 
ズームデータ（∞）
ＷＥ            ＳＴ            ＴＥ
ｆ (mm)             6.450          11.000          18.590 
ＦNO                2.69            3.55            5.00  
ω（°）           31.677          18.372          11.052 
ｄ4                14.08            6.77            2.59  
ｄ10                5.56           10.33           17.91  
ｄ12                1.94            1.65            1.08                    。
【０１０２】
以上の実施例１〜５の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図６〜図１０に示す。これらの収差図において、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す。各図中、“ＦＩＹ”は最大像高を示す。
【０１０３】
次に、上記各実施例における画角、条件式（１−１）〜（３−１）の値、及び、ｆ1G、ｆ2Gの値を示す。
条件式      実施例１    実施例２    実施例３    実施例４    実施例５
（１−１）    1.83481     1.80400     1.80400     1.83481     1.83481 
（１−２）    1.82114     1.84666     1.82114     1.84666     2.00170 
（Ａ）        0.76        1.72        1.15        0.76        1.32
（２）        0.11        0.12        0.12        0.11        0.11
（２−１）    0.064       0.074       0.074       0.064       0.065 
（３）        1.00        0.96        1.00        1.00        1.02
（３−１）   -0.46       -0.41       -0.44       -0.46       -0.46
ｆ1G       -13.93      -15.21      -14.58      -14.03      -14.20 
ｆ2G        10.89       10.76       10.75       10.9        10.78 
。
【０１０４】
図１１〜図１３は、以上のようなズームレンズを撮影光学系４１に組み込んだ本発明によるデジタルカメラの構成の概念図を示す。図１１はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１２は同後方正面図、図１３はデジタルカメラ４０の構成を示す模式的な断面図である。ただし、図１１と図１３においては、撮影光学系４１の非沈胴時を示している。デジタルカメラ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、シャッターボタン４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７、焦点距離変更ボタン６１、設定変更スイッチ６２等を含み、撮影光学系４１の沈胴時には、カバー６０をスライドすることにより、撮影光学系４１とファインダー光学系４３とフラッシュ４６はそのカバー６０で覆われる。そして、カバー６０を開いてカメラ４０を撮影状態に設定すると、撮影光学系４１は図１３の非沈胴状態になり、カメラ４０の上部に配置されたシャッターボタン４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１のズームレンズ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、波長域制限コートを施したローパスフィルタＦとカバーガラスＣを介してＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、処理手段５１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５１には記録手段５２が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段５２は処理手段５１と別体に設けてもよいし、フロッピーディスクやメモリーカード、ＭＯ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。また、ＣＣＤ４９に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。
【０１０５】
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。ファインダー用対物光学系５３は、複数のレンズ群（図の場合は３群）と２つのプリズムからなり、撮影光学系４１のズームレンズに連動して焦点距離が変化するズーム光学系からなり、このファインダー用対物光学系５３によって形成された物体像は、像正立部材である正立プリズム５５の視野枠５７上に形成される。この正立プリズム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、接眼光学系５９の射出側にカバー部材５０が配置されている。
【０１０６】
このように構成されたデジタルカメラ４０は、撮影光学系４１が  本発明により、沈胴時に厚みを極めて薄く、高変倍で全変倍域で結像性能を極めて安定的であるあるので、高性能・小型化・広角化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明のズームレンズの実施例１の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図である。
【図２】本発明のズームレンズの実施例２の図１と同様の図である。
【図３】本発明のズームレンズの実施例３の図１と同様の図である。
【図４】本発明のズームレンズの実施例４の図１と同様の図である。
【図５】本発明のズームレンズの実施例５の図１と同様の図である。
【図６】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図７】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図８】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図９】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１０】実施例５の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１１】本発明によるデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。
【図１２】図１１のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図１３】図１１のデジタルカメラの断面図である。
【符号の説明】
【０１０８】
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｓ…開口絞り
Ｆ…ローパスフィルタ
Ｃ…カバーガラス
Ｉ…像面
Ｐ…平面部
Ｅ…観察者眼球
４０…デジタルカメラ
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…シャッターボタン
４６…フラッシュ
４７…液晶表示モニター
４９…ＣＣＤ
５０…カバー部材
５１…処理手段
５２…記録手段
５３…ファインダー用対物光学系
５５…正立プリズム
５７…視野枠
５９…接眼光学系
６０…カバー
６１…焦点距離変更ボタン
６２…設定変更スイッチ
【図１】
2006220715.tif 000003
【図２】
2006220715.tif 000004
【図３】
2006220715.tif 000005
【図４】
2006220715.tif 000006
【図５】
2006220715.tif 000007
【図６】
2006220715.tif 000008
【図７】
2006220715.tif 000009
【図８】
2006220715.tif 000010
【図９】
2006220715.tif 000011
【図１０】
2006220715.tif 000012
【図１１】
2006220715.tif 000013
【図１２】
2006220715.tif 000014
【図１３】
2006220715.tif 000015