(57)【要約】【課題】フォーカシング時の収差変動を抑えた高性能で小型のズームレンズ，それを備えた撮像光学装置及びデジタル機器を提供する。【解決手段】負正正負のズームレンズＺＬは、広角端Ｗから望遠端Ｔへの変倍時に第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間隔が減少し、第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３との間隔が減少し、第３群Ｇｒ３と第４群Ｇｒ４との間隔が増大する。第２群Ｇｒ２は物体側から順に第２ａ群Ｇｒ２ａと第２ｂ群Ｇｒ２ｂからなり、第２ａ群Ｇｒ２ａが正パワーを有し、第２ａ群Ｇｒ２ａを像側に移動させることにより近距離物体へのフォーカシングを行い、条件式：０．６＜ｆ４／ｆ１＜５．０，−２．０＜（１−β２ｗ２）×βｒｗ２＜−０．１（β２ｗ：広角端における第２ａ群の近軸横倍率、βｒｗ：広角端における第２ｂ群以降の合成近軸横倍率、ｆ１：第１群の焦点距離、ｆ４：第４群の焦点距離）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】
物体側から順に、負パワーの第１群と、正パワーの第２群と、正パワーの第３群と、負パワーの第４群と、を含み、各群の軸上間隔を変化させることにより変倍を行うズームレンズであって、
広角端から望遠端への変倍時に、前記第１群と前記第２群との間隔が減少し、前記第２群と前記第３群との間隔が減少し、前記第３群と前記第４群との間隔が増大し、
前記第２群が物体側から順に第２ａ群と第２ｂ群からなり、前記第２ａ群が正パワーを有し、前記第２ａ群を像側に移動させることにより近距離物体へのフォーカシングを行い、
以下の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴とするズームレンズ；
０．６＜ｆ４／ｆ１＜５．０  …（１）
−２．０＜（１−β２ｗ2）×βｒｗ2＜−０．１  …（２）
ただし、
β２ｗ：広角端における第２ａ群の近軸横倍率、
βｒｗ：広角端における第２ｂ群以降の合成近軸横倍率、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆ４：第４群の焦点距離、
である。
【請求項２】
変倍時に前記第２ａ群と前記第２ｂ群との間の間隔が変化することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【請求項３】
変倍時に前記第２ｂ群と前記第４群とが一体で移動す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】
以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のズームレンズ；
−１．５＜ｆ３／ｆ４＜−０．３  …（３）
ただし、
ｆ３：第３群の焦点距離、
ｆ４：第４群の焦点距離、
である。
【請求項５】
以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のズームレンズ；
−２．５＜ｆ３／ｆ１＜−０．８  …（４）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆ３：第３群の焦点距離、
である。
【請求項６】
以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のズームレンズ；
０．７５＜Ｍ４／Ｍ３＜０．９５  …（５）
ただし、
Ｍ４：広角端から望遠端への変倍時に第４群が光軸上を移動する量、
Ｍ３：広角端から望遠端への変倍時に第３群が光軸上を移動する量、
である。
【請求項７】
前記第３群には接合レンズが２枚隣り合って配置されており、物体側接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側接合レンズの接合面が像側に凹面を向けていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第４群には以下の条件式（６）を満足するガラス材料を用いた正レンズが１枚以上含まれていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のズームレンズ；
ΔＰｇｆ＞０．０１  …（６）
ただし、
ΔＰｇｆ＝Ｐｇｆ＋０．００１８×Ｖｄ−０．６４８４２であり、
Ｐｇｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）、
Ｖｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）、
ｎｄ：ｄ線に対する屈折率、
ｎｇ：ｇ線に対する屈折率、
ｎＦ：Ｆ線に対する屈折率、
ｎＣ：Ｃ線に対する屈折率、
である。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のズームレンズと、受光面上に形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、を備え、前記撮像素子の受光面上に被写体の光学像が形成されるように前記ズームレンズが設けられていることを特徴とする撮像光学装置。
【請求項１０】
請求項９記載の撮像光学装置を備えることにより、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方の機能が付加されたことを特徴とするデジタル機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はズームレンズ，撮像光学装置及びデジタル機器に関するものである。例えば、被写体の映像を撮像素子で取り込むコンパクトな広角ズームレンズと、その広角ズームレンズ及び撮像素子で取り込んだ被写体の映像を電気的な信号として出力する撮像光学装置と、その撮像光学装置を搭載したデジタルカメラ等の画像入力機能付きデジタル機器と、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より知られている広角ズームレンズとして、特許文献１や特許文献２に記載のものが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２０６６７４号公報
【特許文献２】特開２０１５−１６６８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のズームレンズは一眼レフカメラ用の光学系であり、広画角でかつ長いバックフォーカスを確保する必要があるため、第１群に負パワー、最終群に正パワーを配置したいわゆるレトロフォーカス型のレンズタイプを採用している。このタイプでは強い第１群の負のパワーによって歪曲収差やコマ収差が大きく発生する。特許文献１に記載のズームレンズではそれらの収差を補正するため、第１群内に２枚の非球面レンズを配置している。よって、長いバックフォーカスを必要としないミラーレスカメラ用としては特許文献１の光学系は好適とは言えない。
【０００５】
一方、特許文献２に記載のズームレンズはミラーレスカメラ用の光学系であり、長いバックフォーカスを確保する必要がなく、最終レンズ群のパワーを負としている。それによって、第１群の強い負のパワーで発生する歪曲収差やコマ収差を最終群の第４群でキャンセルさせることができるようになり、収差補正が容易になるという利点がある。しかしながら、この光学系は絞りよりも像側の正レンズ群を物体側に移動させてフォーカシングを行う構成になっているため、無限から至近距離にフォーカシングする際にｇ線の倍率色収差が大きく変動するという欠点がある。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、フォーカシング時の収差変動を抑えた高性能で小型のズームレンズ，それを備えた撮像光学装置及びデジタル機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の発明のズームレンズは、物体側から順に、負パワーの第１群と、正パワーの第２群と、正パワーの第３群と、負パワーの第４群と、を含み、各群の軸上間隔を変化させることにより変倍を行うズームレンズであって、
広角端から望遠端への変倍時に、前記第１群と前記第２群との間隔が減少し、前記第２群と前記第３群との間隔が減少し、前記第３群と前記第４群との間隔が増大し、
前記第２群が物体側から順に第２ａ群と第２ｂ群からなり、前記第２ａ群が正パワーを有し、前記第２ａ群を像側に移動させることにより近距離物体へのフォーカシングを行い、
以下の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴とする。
０．６＜ｆ４／ｆ１＜５．０  …（１）
−２．０＜（１−β２ｗ2）×βｒｗ2＜−０．１  …（２）
ただし、
β２ｗ：広角端における第２ａ群の近軸横倍率、
βｒｗ：広角端における第２ｂ群以降の合成近軸横倍率、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆ４：第４群の焦点距離、
である。
【０００８】
第２の発明のズームレンズは、上記第１の発明において、変倍時に前記第２ａ群と前記第２ｂ群との間の間隔が変化することを特徴とする。
【０００９】
第３の発明のズームレンズは、上記第１又は第２の発明において、変倍時に前記第２ｂ群と前記第４群とが一体で移動することを特徴とする。
【００１０】
第４の発明のズームレンズは、上記第１〜第３のいずれか１つの発明において、以下の条件式（３）を満足することを特徴とする。
−１．５＜ｆ３／ｆ４＜−０．３  …（３）
ただし、
ｆ３：第３群の焦点距離、
ｆ４：第４群の焦点距離、
である。
【００１１】
第５の発明のズームレンズは、上記第１〜第４のいずれか１つの発明において、以下の条件式（４）を満足することを特徴とする。
−２．５＜ｆ３／ｆ１＜−０．８  …（４）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆ３：第３群の焦点距離、
である。
【００１２】
第６の発明のズームレンズは、上記第１〜第５のいずれか１つの発明において、以下の条件式（５）を満足することを特徴とする。
０．７５＜Ｍ４／Ｍ３＜０．９５  …（５）
ただし、
Ｍ４：広角端から望遠端への変倍時に第４群が光軸上を移動する量、
Ｍ３：広角端から望遠端への変倍時に第３群が光軸上を移動する量、
である。
【００１３】
第７の発明のズームレンズは、上記第１〜第６のいずれか１つの発明において、前記第３群には接合レンズが２枚隣り合って配置されており、物体側接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側接合レンズの接合面が像側に凹面を向けていることを特徴とする。
【００１４】
第８の発明のズームレンズは、上記第１〜第７のいずれか１つの発明において、前記第４群には以下の条件式（６）を満足するガラス材料を用いた正レンズが１枚以上含まれていることを特徴とする。
ΔＰｇｆ＞０．０１  …（６）
ただし、
ΔＰｇｆ＝Ｐｇｆ＋０．００１８×Ｖｄ−０．６４８４２であり、
Ｐｇｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）、
Ｖｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）、
ｎｄ：ｄ線に対する屈折率、
ｎｇ：ｇ線に対する屈折率、
ｎＦ：Ｆ線に対する屈折率、
ｎＣ：Ｃ線に対する屈折率、
である。
【００１５】
第９の発明の撮像光学装置は、上記第１〜第８のいずれか１つの発明に係るズームレンズと、受光面上に形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、を備え、前記撮像素子の受光面上に被写体の光学像が形成されるように前記ズームレンズが設けられていることを特徴とする。
【００１６】
第１０の発明のデジタル機器は、上記第９の発明に係る撮像光学装置を備えることにより、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方の機能が付加されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、フォーカシング時の収差変動を抑えた高性能で小型のズームレンズ及び撮像光学装置を実現することができる。そのズームレンズ又は撮像光学装置をデジタル機器（例えばデジタルカメラ）に用いることによって、デジタル機器に対して高性能の画像入力機能をコンパクトに付加することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施の形態（実施例１）の光学構成図。
【図２】第２の実施の形態（実施例２）の光学構成図。
【図３】第３の実施の形態（実施例３）の光学構成図。
【図４】第４の実施の形態（実施例４）の光学構成図。
【図５】第５の実施の形態（実施例５）の光学構成図。
【図６】第６の実施の形態（実施例６）の光学構成図。
【図７】実施例１の縦収差図。
【図８】実施例２の縦収差図。
【図９】実施例３の縦収差図。
【図１０】実施例４の縦収差図。
【図１１】実施例５の縦収差図。
【図１２】実施例６の縦収差図。
【図１３】実施例１の倍率色収差図。
【図１４】実施例２の倍率色収差図。
【図１５】実施例３の倍率色収差図。
【図１６】実施例４の倍率色収差図。
【図１７】実施例５の倍率色収差図。
【図１８】実施例６の倍率色収差図。
【図１９】ズームレンズを搭載したデジタル機器の概略構成例を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態に係るズームレンズ，撮像光学装置及びデジタル機器を説明する。本発明の実施の形態に係るズームレンズは、物体側から順に、負パワーの第１群と、正パワーの第２群と、正パワーの第３群と、負パワーの第４群と、を含み（パワー：焦点距離の逆数で定義される量）、各群の軸上間隔を変化させることにより変倍を行う光学系である。そして、広角端から望遠端への変倍時に、前記第１群と前記第２群との間隔が減少し、前記第２群と前記第３群との間隔が減少し、前記第３群と前記第４群との間隔が増大する構成になっている。さらに、前記第２群が物体側から順に第２ａ群と第２ｂ群からなり、前記第２ａ群が正パワーを有し、前記第２ａ群を像側に移動させることにより近距離物体へのフォーカシングを行う構成になっている。
【００２０】
また、上記ズームレンズは、以下の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴としている。
０．６＜ｆ４／ｆ１＜５．０  …（１）
−２．０＜（１−β２ｗ2）×βｒｗ2＜−０．１  …（２）
ただし、
β２ｗ：広角端における第２ａ群の近軸横倍率、
βｒｗ：広角端における第２ｂ群以降の合成近軸横倍率、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆ４：第４群の焦点距離、
である。
【００２１】
物体側から順に負正正負を含むパワー配置とし、第１群と第４群との焦点距離比を適切に設定することで、広角ズームレンズに好適な高い光学性能を達成することができる。また、負パワーを持つ第４群によって、負パワーを持つ第１群で発生する歪曲収差やコマ収差をキャンセルすることができる。よって、特許文献１に記載のズームレンズのように第１群に２枚の非球面レンズを配置することなく、歪曲収差やコマ収差を補正することが可能となる。
【００２２】
負のパワーで条件式（１）の下限を下回ると、第１群のパワーに対する第４群のパワーが強くなりすぎ、像面に入射する軸外光線角度が大きなって、撮像素子を用いた場合に色シェーディングや照度低下が発生する懸念がある。逆に、条件式（１）の上限を上回ると、第１群のパワーに対する第４群のパワーが弱くなりすぎ、第１群で発生する広角端の歪曲収差やコマ収差を第４群で補正する効果が弱くなり、所望の光学性能を達成することができなくなる。したがって、条件式（１）を満たせば、色シェーディングや照度低下の発生を抑えるとともに高い光学性能を達成することが可能となる。
【００２３】
また、第２群を２つに分割して物体側のサブ群（すなわち第２ａ群）の光学パワーを正とし、至近距離へのフォーカシング時に像側に移動させるように構成することで、フォーカス群を至近方向に移動させた際の広角端のｇ線倍率色収差変動を、像高マイナス側の向きに設定することができる。広角レンズの倍率色収差は一般的に、物体がレンズに近づくとｇ線がプラス側に変位するので、前述のフォーカス群による倍率色収差変動はそれを打ち消すことができる。結果として、撮影距離の変化による倍率色収差の変動を小さく抑えることができる。
【００２４】
さらに、条件式（２）を満足するように倍率関係を設定することで、フォーカシング機能を達成しやすくしつつ光学系の小型化と高い光学性能を達成することができる。具体的には、条件式（２）の下限を下回ると、フォーカス群の移動による像面の移動量が大きすぎて、所定の位置にフォーカスを止めることが困難となる。一方、条件式（２）の上限を上回ると、フォーカス群の移動による像面の移動量が小さすぎて、フォーカス移動領域を大きく確保する必要が生じ、光学系が大型化してしまう。あるいは、フォーカス移動領域を狭くしようとすると第２ａ群のパワーを強くする必要が生じ、光学系全体の球面収差とコマ収差の補正が困難となる。
【００２５】
上述した各効果は、負正正負の後に第５群以降の群を含む場合でも同様に得ることができる。例えば、後述する第６の実施の形態や実施例６は、比較的パワーの強い正レンズを第５群として挿入し、像面に入射する光線角度を改善した例である。実施例６の光学性能から分かるように、上記構成をとることで得られる効果は第５群以降に群を追加しても継承される。
【００２６】
上記特徴的構成によると、フォーカシング時の収差変動を抑えた高性能で小型のズームレンズ及びそれを備えた撮像光学装置を実現することができる。そのズームレンズ又は撮像光学装置をデジタル機器（例えばデジタルカメラ）に用いることによって、デジタル機器に対して高性能の画像入力機能をコンパクトに付加することが可能となり、デジタル機器のコンパクト化，低コスト化，高性能化，高機能化等に寄与することができる。例えば、上記特徴的構成を有するズームレンズは、ミラーレスタイプのレンズ交換式デジタルカメラ用の交換レンズとして好適であるため、持ち運びに便利な軽量・小型で高性能な交換レンズを実現することができる。こういった効果をバランス良く得るとともに、更に高い光学性能，軽量・小型化等を達成するための条件等を以下に説明する。
【００２７】
以下の条件式（１ａ）を満足することが更に望ましい。
１．０＜ｆ４／ｆ１＜４．５  …（１ａ）
この条件式（１ａ）は、前記条件式（１）が規定している条件範囲のなかでも、前記観点等に基づいた更に好ましい条件範囲を規定している。したがって、好ましくは条件式（１ａ）を満たすことにより、上述の作用は更に確実なものとなり、上記効果をより一層大きくすることができる。
【００２８】
以下の条件式（２ａ）を満足することが更に望ましい。
−１．０＜（１−β２ｗ2）×βｒｗ2＜−０．３  …（２ａ）
この条件式（２ａ）は、前記条件式（２）が規定している条件範囲のなかでも、前記観点等に基づいた更に好ましい条件範囲を規定している。したがって、好ましくは条件式（２ａ）を満たすことにより、上述の作用は更に確実なものとなり、上記効果をより一層大きくすることができる。
【００２９】
変倍時に前記第２ａ群と前記第２ｂ群との間の間隔が変化することが望ましい。第２ａ群でフォーカシングを行うためにＡＦ(autofocus)を実装する場合、第２ａ群はステッピングモーター等のアクチュエーターによって駆動されるのが一般的である。したがって、ユーザーのズーム操作を検知し、それに同期して前記アクチュエーターを駆動させることで第２ａ群をズーム時に移動させることも容易である。その場合、負正正正負を含むズームタイプ、又は負正負正負を含むズームタイプとなり、ズーミング時に２−３群間隔（つまり２ａ−２ｂ群間隔）を変化させることで、ズーミングによる像面湾曲変動を補正する効果が得られる。これらのズームタイプでは、第２群内の元の固定間隔を微少に変化させても、負正正負を含むズームタイプの特性を保持したまま補正の自由度を増やすことができるからである。
【００３０】
変倍時に前記第２ｂ群と前記第４群とが一体で移動することが望ましい。変倍時に第２ｂ群と第４群を一体に移動するよう設定することで、第２ｂ群と第４群を同一のレンズ保持部で構成することが可能となり、ズームレンズの機構を簡略化することができる。
【００３１】
以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
−１．５＜ｆ３／ｆ４＜−０．３  …（３）
ただし、
ｆ３：第３群の焦点距離、
ｆ４：第４群の焦点距離、
である。
【００３２】
条件式（３）の下限を下回ると、第４群の負のパワーに対する第３群の正のパワーが弱くなりすぎて、光学系が大型化の傾向となる。光学系のサイズを維持しようとすると、第２群の正のパワーを強くする必要が生じて、球面収差やコマ収差の補正が困難となる。逆に、条件式（３）の上限を上回ると、第４群の負のパワーに対する第３群の正のパワーが強くなりすぎて、第３群内で発生するコマ収差の補正が困難となる。したがって、条件式（３）を満たすことにより、ズームレンズの小型化と高性能化をバランス良く達成することが可能になる。
【００３３】
以下の条件式（３ａ）を満足することが更に望ましい。
−１．０＜ｆ３／ｆ４＜−０．４  …（３ａ）
この条件式（３ａ）は、前記条件式（３）が規定している条件範囲のなかでも、前記観点等に基づいた更に好ましい条件範囲を規定している。したがって、好ましくは条件式（３ａ）を満たすことにより、上記効果をより一層大きくすることができる。
【００３４】
以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
−２．５＜ｆ３／ｆ１＜−０．８  …（４）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆ３：第３群の焦点距離、
である。
【００３５】
条件式（４）の下限を下回ると、第１群の負のパワーに対する第３群の正のパワーが弱くなりすぎて、光学系が大型化の傾向となる。光学系のサイズを維持しようとすると、第２群の正のパワーを強くする必要が生じて、球面収差やコマ収差の補正が困難となる。逆に、条件式（４）の上限を上回ると、第１群の負のパワーに対する第３群の正のパワーが強くなりすぎて、第３群内で発生するコマ収差の補正が困難となる。したがって、条件式（４）を満たすことにより、ズームレンズの小型化と高性能化をバランス良く達成することが可能になる。
【００３６】
以下の条件式（４ａ）を満足することが更に望ましい。
−２．０＜ｆ３／ｆ１＜−１．１  …（４ａ）
この条件式（４ａ）は、前記条件式（４）が規定している条件範囲のなかでも、前記観点等に基づいた更に好ましい条件範囲を規定している。したがって、好ましくは条件式（４ａ）を満たすことにより、上記効果をより一層大きくすることができる。
【００３７】
以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
０．７５＜Ｍ４／Ｍ３＜０．９５  …（５）
ただし、
Ｍ４：広角端から望遠端への変倍時に第４群が光軸上を移動する量、
Ｍ３：広角端から望遠端への変倍時に第３群が光軸上を移動する量、
である。
【００３８】
条件式（５）の下限を下回ると、第３群と第４群との間隔変化が大きくなりすぎて、変倍時の球面収差変動が増大する。逆に、条件式（５）の上限を上回ると、第３群と第４群との間隔変化が小さくなりすぎて、変倍による像面湾曲変化の補正効果を十分に得ることが困難になる。したがって、条件式（５）を満たすことにより、ズーミング時の球面収差と像面湾曲に関する高性能化をバランス良く達成することが可能になる。
【００３９】
以下の条件式（５ａ）を満足することが更に望ましい。
０．８＜Ｍ４／Ｍ３＜０．９  …（５ａ）
この条件式（５ａ）は、前記条件式（５）が規定している条件範囲のなかでも、前記観点等に基づいた更に好ましい条件範囲を規定している。したがって、好ましくは条件式（５ａ）を満たすことにより、上記効果をより一層大きくすることができる。
【００４０】
前記第３群には接合レンズが２枚隣り合って配置されており、物体側接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側接合レンズの接合面が像側に凹面を向けていることが望ましい。軸上光線高さと軸外光線高さが大きく変化する第３群内に、屈折率差が大きな接合面を互いに反対側に向くように配置することで、球面収差，コマ収差，非点収差を独立に補正し易くすることが可能である。具体的には、軸上光線高さがより高い物体側の接合面を絞り側に向けることで、非点収差よりも球面収差とコマ収差に重点を置いた補正を行い、軸上光線高さがより低く軸外光線高さがより高い像側の接合面を絞りと反対側に向けることで、球面収差やコマ収差に大きな影響を与えずに非点収差の補正を行うことが可能となる。
【００４１】
前記第４群には以下の条件式（６）を満足するガラス材料を用いた正レンズが１枚以上含まれていることが望ましい。
ΔＰｇｆ＞０．０１  …（６）
ただし、
ΔＰｇｆ＝Ｐｇｆ＋０．００１８×Ｖｄ−０．６４８４２であり、
Ｐｇｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）、
Ｖｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）、
ｎｄ：ｄ線に対する屈折率、
ｎｇ：ｇ線に対する屈折率、
ｎＦ：Ｆ線に対する屈折率、
ｎＣ：Ｃ線に対する屈折率、
である。
【００４２】
軸外光線高さが高い第４群に配置する正レンズに、この条件式（６）を満足する材料を用いることで、広角端のｇ線倍率色収差を像高マイナス側に変位させることができる。一般的に、広角レンズの倍率色収差補正はｅ線よりもプラス側でｇ線とＣ線をバランスさせる補正となるため、ｇ線倍率色収差を像高マイナス側に変位させることで２次スペクトルを有効に補正することが可能となる。
【００４３】
以上説明したズームレンズは、画像入力機能付きデジタル機器（例えば、レンズ交換式デジタルカメラ）用の撮像レンズとしての使用に適しており、これを撮像素子等と組み合わせることにより、被写体の映像を光学的に取り込んで電気的な信号として出力する撮像光学装置を構成することができる。撮像光学装置は、被写体の静止画撮影や動画撮影に用いられるカメラの主たる構成要素を成す光学装置であり、例えば、物体（すなわち被写体）側から順に、物体の光学像を形成するズームレンズと、そのズームレンズにより形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子（イメージセンサー）と、を備えることにより構成される。そして、撮像素子の受光面（すなわち撮像面）上に被写体の光学像が形成されるように、前述した特徴的構成を有するズームレンズが配置されることにより、小型・低コストで高い性能を有する撮像光学装置やそれを備えたデジタル機器を実現することができる。
【００４４】
画像入力機能付きデジタル機器の例としては、デジタルカメラ，ビデオカメラ，監視カメラ，防犯カメラ，車載カメラ，テレビ電話用カメラ等のカメラが挙げられる。また、パーソナルコンピューター，携帯用デジタル機器（例えば、携帯電話，スマートフォン（高機能携帯電話），タブレット端末，モバイルコンピューター等），これらの周辺機器（スキャナー，プリンター，マウス等），その他のデジタル機器（ドライブレコーダー，防衛機器等）等に内蔵又は外付けによりカメラ機能が搭載されたものが挙げられる。これらの例から分かるように、撮像光学装置を用いることによりカメラを構成することができるだけでなく、各種機器に撮像光学装置を搭載することによりカメラ機能を付加することが可能である。例えば、カメラ付き携帯電話等の画像入力機能付きデジタル機器を構成することが可能である。
【００４５】
図１９に、画像入力機能付きデジタル機器の一例として、デジタル機器ＤＵの概略構成例を模式的断面で示す。図１９に示すデジタル機器ＤＵに搭載されている撮像光学装置ＬＵは、物体（すなわち被写体）側から順に、物体の光学像（像面）ＩＭを変倍可能に形成するズームレンズＺＬ（ＡＸ：光軸）と、ズームレンズＺＬにより受光面（撮像面）ＳＳ上に形成された光学像ＩＭを電気的な信号に変換する撮像素子ＳＲと、を備えており、必要に応じて平行平面板（例えば、撮像素子ＳＲのカバーガラス；必要に応じて配置される光学的ローパスフィルター，赤外カットフィルター等の光学フィルター等に相当する。）も配置される。
【００４６】
この撮像光学装置ＬＵで画像入力機能付きデジタル機器ＤＵを構成する場合、通常そのボディ内部に撮像光学装置ＬＵを配置することになるが、カメラ機能を実現する際には必要に応じた形態を採用することが可能である。例えば、ユニット化した撮像光学装置ＬＵをデジタル機器ＤＵの本体に対して回動可能に構成してもよく、ユニット化した撮像光学装置ＬＵをイメージセンサー付き交換レンズとして、デジタル機器ＤＵ（つまり、レンズ交換式カメラ）の本体に対して着脱可能に構成してもよい。
【００４７】
ズームレンズＺＬは、負正正負の４群を含み、各群の軸上間隔を変化させることにより変倍（すなわちズーミング）を行い、第２群内の正パワーの部分群（第２ａ群）を光軸ＡＸに沿って移動させることによりフォーカシングを行い、撮像素子ＳＲの受光面ＳＳ上に光学像ＩＭを形成する構成になっている。撮像素子ＳＲとしては、例えば複数の画素を有するＣＣＤ(Charge Coupled Device)型イメージセンサー，ＣＭＯＳ(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)型イメージセンサー等の固体撮像素子が用いられる。ズームレンズＺＬは、撮像素子ＳＲの光電変換部である受光面ＳＳ上に被写体の光学像ＩＭが形成されるように設けられているので、ズームレンズＺＬによって形成された光学像ＩＭは、撮像素子ＳＲによって電気的な信号に変換される。
【００４８】
デジタル機器ＤＵは、撮像光学装置ＬＵの他に、信号処理部１，制御部２，メモリー３，操作部４，表示部５等を備えている。撮像素子ＳＲで生成した信号は、信号処理部１で所定のデジタル画像処理や画像圧縮処理等が必要に応じて施され、デジタル映像信号としてメモリー３（半導体メモリー，光ディスク等）に記録されたり、場合によってはケーブルを介したり赤外線信号等に変換されたりして他の機器に伝送される（例えば携帯電話の通信機能）。制御部２はマイクロコンピューターからなっており、撮影機能（静止画撮影機能，動画撮影機能等），画像再生機能等の機能の制御；ズーミング，フォーカシング，手ぶれ補正等のためのレンズ移動機構の制御等を集中的に行う。例えば、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方を行うように、制御部２により撮像光学装置ＬＵに対する制御が行われる。表示部５は液晶モニター等のディスプレイを含む部分であり、撮像素子ＳＲによって変換された画像信号あるいはメモリー３に記録されている画像情報を用いて画像表示を行う。操作部４は、操作ボタン（例えばレリーズボタン），操作ダイヤル（例えば撮影モードダイヤル）等の操作部材を含む部分であり、操作者が操作入力した情報を制御部２に伝達する。
【００４９】
次に、ズームレンズＺＬの第１〜第６の実施の形態を挙げて、その具体的な光学構成を更に詳しく説明する。図１〜図６は、第１〜第６の実施の形態を構成するズームレンズＺＬにそれぞれ対応する光学構成図であり、広角端（Ｗ），中間焦点距離状態（Ｍ），望遠端（Ｔ）でのレンズ配置，光路等を光学断面で示している。各光学構成図において、矢印ｍ１，ｍ２，ｍ２ａ，ｍ２ｂ，ｍ３，ｍ４，ｍ５は、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）へのズーミングにおける第１群Ｇｒ１，第２群Ｇｒ２，第２ａ群Ｇｒ２ａ，第２ｂ群Ｇｒ２ｂ，第３群Ｇｒ３，第４群Ｇｒ４，第５群Ｇｒ５の移動をそれぞれ模式的に示しており、矢印ｍＦは、無限遠から近距離物体へのフォーカシングにおける第２ａ群Ｇｒ２ａの移動を模式的に示している。
【００５０】
第１〜第６の実施の形態（図１〜図６）では、物体側から順に、負パワーを有する第１群Ｇｒ１と、正パワーを有する第２群Ｇｒ２と、正パワーを有する第３群Ｇｒ３と、負パワーを有する第４群Ｇｒ４と、を含み、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時に、第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間隔が減少し、第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３との間隔が減少し、第３群Ｇｒ３と第４群Ｇｒ４との間隔が増大するように、少なくとも第１群Ｇｒ１から第４群Ｇｒ４がそれぞれ光軸ＡＸに沿って移動する構成になっている。また、第２群Ｇｒ２は物体側から順に第２ａ群Ｇｒ２ａと第２ｂ群Ｇｒ２ｂからなっており、第２ａ群Ｇｒ２ａは、正パワーを有し、光軸ＡＸに沿って像側（矢印ｍＦ）に移動することにより近距離物体へのフォーカシングを行う。絞り（開口絞り）ＳＴは、第２ｂ群Ｇｒ２ｂにおいて最も物体側に位置しており、変倍において第２ｂ群Ｇｒ２ｂの一部として移動する。なお、ズームレンズＺＬと像面ＩＭとの間には平行平面板ＰＴが配置されている。
【００５１】
ズームレンズＺＬの第１の実施の形態（図１）は、負正正負の４群ズームであって、ズーミングにおいて第１群Ｇｒ１，第２群Ｇｒ２，第３群Ｇｒ３及び第４群Ｇｒ４が像面ＩＭに対して相対的にそれぞれ移動するズーム構成になっている。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第１群Ｇｒ１は一旦像側に移動した後に物体側にＵターンし（矢印ｍ１）、第２群Ｇｒ２，第３群Ｇｒ３及び第４群Ｇｒ４は物体側へそれぞれ単調に移動するが（矢印ｍ２〜ｍ４）、第２群Ｇｒ２と第４群Ｇｒ４は一体で移動するようにリンクしている（矢印ｍ２，ｍ４）。
【００５２】
ズームレンズＺＬの第２〜第５の実施の形態（図２〜図５）は、負正正負の４群ズームであって、ズーミングにおいて第１群Ｇｒ１，第２ａ群Ｇｒ２ａ，第２ｂ群Ｇｒ２ｂ，第３群Ｇｒ３及び第４群Ｇｒ４が像面ＩＭに対して相対的にそれぞれ移動する負正正正負のズーム構成になっている。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第１群Ｇｒ１は一旦像側に移動した後に物体側にＵターンし（矢印ｍ１）、第２ａ群Ｇｒ２ａ，第２ｂ群Ｇｒ２ｂ，第３群Ｇｒ３及び第４群Ｇｒ４は物体側へそれぞれ単調に移動するが（矢印ｍ２ａ，ｍ２ｂ，ｍ３，ｍ４）、第２ｂ群Ｇｒ２ｂと第４群Ｇｒ４は一体で移動するようにリンクしている（矢印ｍ２ｂ，ｍ４）。
【００５３】
ズームレンズＺＬの第６の実施の形態（図６）は、負正正負正の５群ズームであって、ズーミングにおいて第５群Ｇｒ５が位置固定の状態で第１群Ｇｒ１，第２ａ群Ｇｒ２ａ，第２ｂ群Ｇｒ２ｂ，第３群Ｇｒ３及び第４群Ｇｒ４が像面ＩＭに対して相対的にそれぞれ移動する負正負正負正のズーム構成になっている。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第１群Ｇｒ１は一旦像側に移動した後に物体側にＵターンし（矢印ｍ１）、第２ａ群Ｇｒ２ａ，第２ｂ群Ｇｒ２ｂ，第３群Ｇｒ３及び第４群Ｇｒ４は物体側へそれぞれ単調に移動するが（矢印ｍ２ａ，ｍ２ｂ，ｍ３，ｍ４）、第２ｂ群Ｇｒ２ｂと第４群Ｇｒ４は一体で移動するようにリンクしている（矢印ｍ２ｂ，ｍ４）。
【００５４】
第１の実施の形態（図１）における各群は、近軸の面形状で各レンズを見た場合、物体側から順に以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、像側に凹の負メニスカスレンズと、両面非球面からなる像側に凹の負メニスカスレンズと、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズからなる接合レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、で構成されている。第２ａ群Ｇｒ２ａは、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズで構成されている。第２ｂ群Ｇｒ２ｂは、絞りＳＴと、両凸の正レンズと、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、で構成されている。第３群Ｇｒ３は、両面非球面からなる両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズ及び両凸の正レンズからなる接合レンズと、で構成されている。したがって、２枚隣り合って配置されている接合レンズうち、物体側の接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側の接合レンズの接合面が像側に凹面を向けている。第４群Ｇｒ４は、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、物体側に凹の平凹レンズと、で構成されている。
【００５５】
第２の実施の形態（図２）における各群は、近軸の面形状で各レンズを見た場合、物体側から順に以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、像側に凹の負メニスカスレンズと、両面非球面からなる像側に凹の負メニスカスレンズと、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズからなる接合レンズと、両凸の正レンズと、で構成されている。第２ａ群Ｇｒ２ａは、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズで構成されている。第２ｂ群Ｇｒ２ｂは、絞りＳＴと、両凸の正レンズと、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、で構成されている。第３群Ｇｒ３は、両面非球面からなる両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズ及び両凸の正レンズからなる接合レンズと、で構成されている。したがって、２枚隣り合って配置されている接合レンズうち、物体側の接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側の接合レンズの接合面が像側に凹面を向けている。第４群Ｇｒ４は、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、物体側に凹の平凹レンズと、で構成されている。
【００５６】
第３の実施の形態（図３）における各群は、近軸の面形状で各レンズを見た場合、物体側から順に以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、像側に凹の負メニスカスレンズと、両面非球面からなる像側に凹の負メニスカスレンズと、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズからなる接合レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、で構成されている。第２ａ群Ｇｒ２ａは、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズで構成されている。第２ｂ群Ｇｒ２ｂは、絞りＳＴと、両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズからなる接合レンズと、で構成されている。第３群Ｇｒ３は、両面非球面からなる両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズ及び両凸の正レンズからなる接合レンズと、で構成されている。したがって、２枚隣り合って配置されている接合レンズうち、物体側の接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側の接合レンズの接合面が像側に凹面を向けている。第４群Ｇｒ４は、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズと、で構成されている。
【００５７】
第４の実施の形態（図４）における各群は、近軸の面形状で各レンズを見た場合、物体側から順に以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、像側に凹の負メニスカスレンズと、両面非球面からなる像側に凹の負メニスカスレンズと、両凸の正レンズと、両凹の負レンズと、両凸の正レンズと、で構成されている。第２ａ群Ｇｒ２ａは、像側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズで構成されている。第２ｂ群Ｇｒ２ｂは、絞りＳＴと、両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズからなる接合レンズと、で構成されている。第３群Ｇｒ３は、両面非球面からなる両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズ及び両凸の正レンズからなる接合レンズと、で構成されている。したがって、２枚隣り合って配置されている接合レンズうち、物体側の接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側の接合レンズの接合面が像側に凹面を向けている。第４群Ｇｒ４は、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズと、で構成されている。
【００５８】
第５の実施の形態（図５）における各群は、近軸の面形状で各レンズを見た場合、物体側から順に以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、像側に凹の負メニスカスレンズと、両面非球面からなる像側に凹の負メニスカスレンズと、両凸の正レンズと、両凹の負レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、で構成されている。第２ａ群Ｇｒ２ａは、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズで構成されている。第２ｂ群Ｇｒ２ｂは、絞りＳＴと、両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズからなる接合レンズと、で構成されている。第３群Ｇｒ３は、両面非球面からなる両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズ及び両凸の正レンズからなる接合レンズと、で構成されている。したがって、２枚隣り合って配置されている接合レンズうち、物体側の接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側の接合レンズの接合面が像側に凹面を向けている。第４群Ｇｒ４は、物体側に凸の正メニスカスレンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズと、で構成されている。
【００５９】
第６の実施の形態（図６）における各群は、近軸の面形状で各レンズを見た場合、物体側から順に以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、像側に凹の負メニスカスレンズと、両面非球面からなる像側に凹の負メニスカスレンズと、像側に凸の正メニスカスレンズと、両凹の負レンズと、両凸の正レンズと、で構成されている。第２ａ群Ｇｒ２ａは、両凸の正レンズ及び物体側に凹の平凹レンズからなる接合レンズで構成されている。第２ｂ群Ｇｒ２ｂは、絞りＳＴと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズからなる接合レンズと、で構成されている。第３群Ｇｒ３は、両面非球面からなる両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズ及び物体側に凸の正メニスカスレンズからなる接合レンズと、で構成されている。したがって、２枚隣り合って配置されている接合レンズうち、物体側の接合レンズの接合面が物体側に凹面を向けており、像側の接合レンズの接合面が像側に凹面を向けている。第４群Ｇｒ４は、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズからなる接合レンズと、両凹の負レンズと、で構成されている。第５群Ｇｒ５は、像側に凸の正メニスカスレンズで構成されている。
【実施例】
【００６０】
以下、本発明を実施したズームレンズの構成等を、実施例のコンストラクションデータ等を挙げて更に具体的に説明する。ここで挙げる実施例１〜６（ＥＸ１〜６）は、前述した第１〜第６の実施の形態にそれぞれ対応する数値実施例であり、第１〜第６の実施の形態を表す光学構成図（図１〜図６）は、対応する実施例１〜６のレンズ構成，光路等をそれぞれ示している。
【００６１】
各実施例のコンストラクションデータでは、面データとして、左側の欄から順に、面番号，曲率半径ｒ（ｍｍ），軸上面間隔ｄ（ｍｍ），ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に関する屈折率ｎｄ，ｄ線に関するアッベ数ｖｄを示す。面番号に＊が付された面は非球面であり、その面形状は面頂点を原点とするローカルな直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を用いた以下の式（ＡＳ）で定義される。非球面データとして、非球面係数等を示す。なお、各実施例の非球面データにおいて表記の無い項の係数は０であり、すべてのデータに関してＥ−ｎ＝×１０-nである。
ｚ＝（ｃ・ｈ2）／［１＋√｛１−（１＋Ｋ）・ｃ2・ｈ2｝］＋Σ（Ａｊ・ｈj）  …（ＡＳ）
ただし、
ｈ：ｚ軸（光軸ＡＸ）に対して垂直な方向の高さ（ｈ2＝ｘ2＋ｙ2）、
ｚ：高さｈの位置での光軸ＡＸ方向のサグ量（面頂点基準）、
ｃ：面頂点での曲率（曲率半径ｒの逆数）、
Ｋ：円錐定数、
Ａｊ：ｊ次の非球面係数、
である。
【００６２】
各種データとして、ズーム比（変倍比）を示し、さらに各焦点距離状態Ｗ，Ｍ，Ｔについて、全系の焦点距離（ｍｍ），Ｆナンバー，半画角（°），理想像高（ｍｍ），レンズ全長（ｍｍ），バックフォーカス（ＢＦ，ｍｍ），及びズーミング時（撮影距離無限大）とフォーカシング時（撮影距離３５０ｍｍ）の可変面間隔ｄｉ（ｉ：面番号，ｍｍ）を示し、ズームレンズ群データとして各レンズ群の焦点距離（ｍｍ）、つまり、第１群Ｇｒ１の焦点距離ｆ１，第２群Ｇｒ２の焦点距離ｆ２(又は、第２ａ群Ｇｒ２ａの焦点距離ｆ２ａ，第２ｂ群Ｇｒ２ｂの焦点距離ｆ２ｂ)，第３群Ｇｒ３の焦点距離ｆ３，第４群Ｇｒ４の焦点距離ｆ４，第５群Ｇｒ５の焦点距離ｆ５を示す。ただし、ここで使っているバックフォーカスＢＦは平行平面板ＰＴの像側面から像面ＩＭまでの距離であり、レンズ全長はレンズ最前面から像面ＩＭまでの距離である。また、表１に条件式の関連データを各実施例について示し、表２に条件式対応値を各実施例について示す。
【００６３】
図７〜図１２は、実施例１〜実施例６（ＥＸ１〜ＥＸ６）にそれぞれ対応する収差図（無限遠合焦状態での縦収差図）であり、（Ａ）〜（Ｃ）は広角端Ｗ、（Ｄ）〜（Ｆ）は中間焦点距離状態Ｍ、（Ｇ）〜（Ｉ）は望遠端Ｔにおける諸収差をそれぞれ示している。また、図７〜図１２において、（Ａ），（Ｄ），（Ｇ）は球面収差図、（Ｂ），（Ｅ），（Ｈ）は非点収差図、（Ｃ），（Ｆ），（Ｉ）は歪曲収差図である。
【００６４】
球面収差図は、実線で示すｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する球面収差量、一点鎖線で示すＣ線（波長６５６．２８ｎｍ）に対する球面収差量、破線で示すｇ線（波長４３５．８４ｎｍ）に対する球面収差量を、それぞれ近軸像面からの光軸ＡＸ方向のズレ量（ｍｍ）で表しており、縦軸は瞳への入射高さをその最大高さ（Ｆナンバーに相当する）で規格化した値（すなわち相対瞳高さ）を表している。非点収差図において、破線Ｍはｄ線に対するメリディオナル像面、実線Ｓはｄ線に対するサジタル像面を、近軸像面からの光軸ＡＸ方向のズレ量（ｍｍ）で表しており、縦軸は像高（Ｙ’，ｍｍ）を表している。歪曲収差図において、横軸はｄ線に対する歪曲（％）を表しており、縦軸は像高（Ｙ’，ｍｍ）を表している。
【００６５】
図１３〜図１８は、実施例１〜実施例６（ＥＸ１〜ＥＸ６）にそれぞれ対応する倍率色収差図であり、（Ａ）は広角端Ｗ、（Ｂ）は中間焦点距離状態Ｍ、（Ｃ）は望遠端Ｔにおける倍率色収差をそれぞれ示している。倍率色収差図において、横軸は倍率色収差（ｍｍ）を表しており、縦軸は像高（Ｙ’，ｍｍ）を表している。倍率色収差図における波長及びフォーカシング状態と線種との対応関係は、
ｇ線（波長435.84nm），撮影距離無限大(INF)での倍率色収差  ： 実線、
ｇ線（波長435.84nm），撮影距離350mm(D=350)での倍率色収差 ： 長い破線、
Ｃ線（波長656.28nm），撮影距離無限大(INF)での倍率色収差  ： 一点破線、
Ｃ線（波長656.28nm），撮影距離350mm(D=350)での倍率色収差 ： 短い破線、
である。
【００６６】
実施例１
単位：mm
面データ
面番号            r           d          nd          vd
1            50.203       3.000     1.83481       42.72
2            21.258       8.955
3*          102.763       2.500     1.58313       59.39
4*           18.724       6.128
5            93.020       5.786     1.64769       33.84
6           -41.528       2.000     1.72916       54.67
7            29.574       2.577
8            32.375       4.084     1.74077       27.76
9           296.302        可変
10         -530.796       2.766     1.48749       70.44
11          -25.532       1.000     1.77250       49.62
12          -37.316       8.055
13(絞り)         ∞       2.000
14           25.829       6.719     1.48749       70.44
15          -66.195       5.900
16          -29.265       2.417     1.76182       26.61
17          -19.123       1.013     1.91082       35.25
18         -540.532        可変
19*          42.882       6.247     1.58313       59.39
20*         -25.767       0.150
21           40.485       9.026     1.48749       70.44
22          -13.164       1.035     1.91082       35.25
23          -17.975       0.150
24          -42.442       1.007     1.91082       35.25
25           17.617       6.060     1.51680       64.20
26          -41.908        可変
27         -171.418       6.994     1.92286       20.88
28          -13.295       1.500     1.91082       35.25
29          -42.004       1.937
30          -20.443       1.500     1.91082       35.25
31               ∞        可変
32               ∞       1.400     1.51680       64.20
33               ∞       0.500
【００６７】
非球面データ
K            A4            A6            A8           A10
第3面     0.0000   9.35436E-06  -2.36867E-08  -3.81596E-11   1.25911E-13
第4面     0.0000  -1.01736E-05  -2.73739E-08  -3.93424E-10   5.42735E-13
第19面    0.0000  -4.72963E-06  -2.06187E-08   8.70833E-10  -7.66952E-12
第20面    0.0000   2.08902E-05  -2.67501E-08   1.02156E-09  -8.04252E-12
【００６８】
各種データ
ズーム比          2.085
広角(W)     中間(M)     望遠(T)
焦点距離         16.400      23.700      34.200
Fナンバー         3.550       4.100       4.600
半画角           52.830      42.385      32.312
理想像高         21.630      21.630      21.630
レンズ全長      147.938     142.212     144.659
BF                0.500       0.500       0.500
d9          24.477      12.027       4.313
d18          4.056       2.141       0.500
d26          0.500       2.415       4.056
d31         16.500      23.224      33.386
撮影距離350mm
d0         195.000     200.726     198.279
d9          26.783      14.553       7.123
d12          5.750       5.530       5.246
【００６９】
ズームレンズ群データ
群     始面      焦点距離
1      1          -20.951
2      10          80.153
3      19          27.378
4      27         -37.981
【００７０】
実施例２
単位：mm
面データ
面番号            r           d          nd          vd
1            57.190       3.000     1.72916       54.66
2            20.909       8.809
3*          100.618       2.500     1.58313       59.39
4*           18.750       6.448
5           166.896       5.395     1.64769       33.84
6           -37.509       2.000     1.74330       49.22
7            30.120       2.800
8            34.303       5.030     1.64769       33.84
9          -127.108        可変
10        -1549.569       2.820     1.48749       70.44
11          -26.876       1.000     1.77250       49.62
12          -39.670        可変
13(絞り)         ∞       2.000
14           24.700       4.833     1.48749       70.44
15          -95.330       5.954
16          -31.187       2.338     1.80518       25.46
17          -20.108       1.000     1.91082       35.25
18         -547.902        可変
19*          41.959       6.544     1.58313       59.39
20*         -26.157       0.150
21           36.311       8.132     1.48749       70.44
22          -12.697       1.003     1.91082       35.25
23          -17.550       0.150
24          -32.606       1.000     1.91082       35.25
25           17.413       6.802     1.53172       48.84
26          -27.920        可変
27          -77.161       6.391     1.92286       20.88
28          -12.827       1.500     1.91082       35.25
29          -36.289       1.683
30          -19.732       1.500     1.95375       32.32
31               ∞        可変
32               ∞       1.400     1.51680       64.20
33               ∞       0.500
【００７１】
非球面データ
K            A4            A6            A8           A10
第3面     0.0000   9.81152E-06  -2.72593E-08  -4.13140E-11   1.54636E-13
第4面     0.0000  -1.04858E-05  -3.40824E-08  -4.47922E-10   7.74665E-13
第19面    0.0000   4.60386E-06  -1.36891E-08   1.21122E-09  -9.77662E-12
第20面    0.0000   2.70987E-05  -2.52941E-08   1.43289E-09  -1.12861E-11
【００７２】
各種データ
ズーム比          2.085
広角(W)     中間(M)     望遠(T)
焦点距離         16.400      23.700      34.200
Fナンバー         3.550       4.100       4.600
半画角           52.830      42.385      32.312
理想像高         21.630      21.630      21.630
レンズ全長      147.938     141.629     142.892
BF                0.500       0.500       0.500
d9          27.466      12.799       3.674
d12          7.653       8.835       8.526
d18          2.792       1.577       0.625
d26          0.500       1.715       2.668
d31         16.836      24.012      34.710
撮影距離350mm
d0         195.000     201.309     200.046
d9          30.018      15.567       6.735
d12          5.101       6.068       5.465
【００７３】
ズームレンズ群データ
群     始面      焦点距離
1      1          -22.692
2a     10         115.216
2b     13         762.473
3      19          26.998
4      27         -29.326
【００７４】
実施例３
単位：mm
面データ
面番号            r           d          nd          vd
1            78.059       3.000     1.72916       54.66
2            21.951       7.947
3*          100.000       3.783     1.58313       59.38
4*           29.053       2.544
5            62.049       3.409     1.74077       27.75
6         -1430.022       1.500     1.69680       55.48
7            19.781       8.864
8            32.069       2.976     1.75520       27.52
9            86.589        可変
10         -397.720       2.641     1.54072       47.18
11          -27.266       1.999     1.90366       31.31
12          -41.243        可変
13(絞り)         ∞       2.000
14           28.139       3.800     1.49700       81.61
15         -519.297       7.325
16          281.806       5.419     1.72825       28.31
17          -16.433       0.808     1.95375       32.31
18           82.856        可変
19*          28.815       4.898     1.58313       59.39
20*         -36.270       0.150
21           87.105       6.849     1.51680       64.20
22          -14.086       0.800     1.95375       32.31
23          -21.751       0.150
24         -243.380       1.000     1.95375       32.31
25           16.757       5.376     1.56883       56.04
26         -139.797        可変
27         -803.035       8.032     1.85896       22.73
28          -12.551       1.654     1.91082       35.25
29          -33.327       3.175
30          -21.882       1.500     1.91082       35.25
31          184.510        可変
32               ∞       1.400     1.51680       64.20
33               ∞       0.500
【００７５】
非球面データ
K            A4            A6            A8           A10
第3面     0.0000   3.87618E-05  -1.05154E-07   1.56578E-10  -1.95428E-13
第4面     0.0000   2.80403E-05  -1.15553E-07  -1.40461E-10   3.07757E-13
第19面    0.0000  -5.76813E-06   1.50681E-08   1.54962E-10  -9.99805E-13
第20面    0.0000   1.07315E-05  -4.28280E-08   2.98226E-10  -2.85841E-12
【００７６】
各種データ
ズーム比          2.117
広角(W)     中間(M)     望遠(T)
焦点距離         16.300      23.700      34.500
Fナンバー         3.550       4.100       4.600
半画角           52.999      42.385      32.086
理想像高         21.630      21.630      21.630
レンズ全長      147.938     141.482     143.642
BF                0.500       0.500       0.500
d9          25.866      13.126       3.719
d12          7.579       6.064       7.579
d18          3.545       2.506       0.500
d26          0.500       1.540       3.545
d31         16.938      24.737      34.789
撮影距離350mm
d0         195.000     201.456     199.296
d9          28.636      16.129       7.087
d12          4.809       3.061       4.212
【００７７】
ズームレンズ群データ
群     始面      焦点距離
1      1          -22.740
2a     10         131.605
2b     13         584.313
3      19          29.930
4      27         -46.758
【００７８】
実施例４
単位：mm
面データ
面番号            r           d          nd          vd
1            58.556       3.000     1.80420       46.49
2            20.482       9.897
3*          100.000       2.500     1.58313       59.38
4*           20.167       1.705
5            41.329       5.772     1.76182       26.61
6          -123.567       1.266
7           -61.273       1.500     1.80420       46.49
8            22.135       4.670
9            33.900       4.127     1.72825       28.31
10         -626.207        可変
11          -84.138       2.757     1.51823       58.96
12          -21.087       1.093     1.62041       60.35
13          -38.718        可変
14(絞り)         ∞       2.000
15           25.278       4.257     1.48749       70.45
16         -503.594       5.646
17           42.548       9.666     1.49700       81.61
18          -20.693       0.800     1.91082       35.25
19           72.699        可変
20*          31.949       3.825     1.58313       59.39
21*         -44.345       0.152
22           55.676       7.957     1.60342       38.00
23          -12.958       0.800     1.91082       35.25
24          -24.685       0.261
25         -109.266       1.000     1.91082       35.25
26           16.366       5.012     1.51823       58.96
27         -355.899        可変
28          101.701       7.470     1.85896       22.73
29          -13.748       1.500     1.91082       35.25
30          -45.403       1.922
31          -23.554       1.500     1.91082       35.25
32          539.490        可変
33               ∞       1.400     1.51680       64.20
34               ∞       0.500
【００７９】
非球面データ
K            A4            A6            A8           A10
第3面     0.0000   8.50676E-06  -3.19122E-08   4.16270E-11  -8.10697E-14
第4面     0.0000  -2.00238E-05  -7.57635E-08  -8.82930E-11  -9.04918E-14
第20面    0.0000   3.57599E-06   5.14917E-08  -3.83479E-11   3.05063E-12
第21面    0.0000   1.07903E-05  -3.24055E-08   3.25253E-10  -1.12931E-12
【００８０】
各種データ
ズーム比          2.117
広角(W)     中間(M)     望遠(T)
焦点距離         16.300      23.700      34.500
Fナンバー         3.550       4.100       4.600
半画角           52.999      42.385      32.086
理想像高         21.630      21.630      21.630
レンズ全長      147.121     143.430     147.938
BF                0.500       0.500       0.500
d10         21.836      10.661       3.517
d13          9.198       9.097       9.248
d19          4.673       2.445       0.500
d27          0.799       3.027       4.972
d32         16.651      24.237      35.738
撮影距離350mm
d0         195.817     199.508     195.000
d10         24.878      14.090       7.400
d13          6.156       5.668       5.365
【００８１】
ズームレンズ群データ
群     始面      焦点距離
1      1          -20.147
2a     11         189.996
2b     14         108.080
3      20          34.900
4      28         -77.673
【００８２】
実施例５
単位：mm
面データ
面番号            r           d          nd          vd
1            70.568       3.000     1.80420       46.49
2            22.096       8.366
3*          100.000       4.000     1.58313       59.39
4*           23.833       1.659
5            34.128       6.109     1.76182       26.61
6          -489.803       2.141
7           -64.375       1.500     1.80420       46.49
8            20.536       8.378
9            38.296       3.557     1.72825       28.31
10          380.445        可変
11           94.538       5.428     1.51823       58.96
12          -26.450       1.929     1.62041       60.35
13          -46.972        可変
14(絞り)         ∞       2.548
15           24.319       4.297     1.48749       70.45
16         -305.518       4.719
17           85.406       4.621     1.49700       81.61
18          -20.358       0.862     1.91082       35.25
19           63.591        可変
20*          36.389       4.171     1.58313       59.39
21*         -29.733       0.157
22          107.382       8.882     1.60342       38.00
23          -11.954       0.800     1.91082       35.25
24          -22.845       0.150
25          -42.618       1.000     1.91082       35.25
26           22.813       4.680     1.51823       58.96
27          -67.151        可変
28        -1641.249       7.172     1.85896       22.73
29          -14.030       1.500     1.91082       35.25
30          -27.116       1.425
31          -20.648       1.500     1.91082       35.25
32         3876.675        可変
33               ∞       1.400     1.51680       64.20
34               ∞       0.500
【００８３】
非球面データ
K            A4            A6            A8           A10
第3面     0.0000   3.77861E-05  -1.12510E-07   2.14217E-10  -2.22112E-13
第4面     0.0000   2.25866E-05  -1.51512E-07   7.07987E-11  -1.28636E-13
第20面    0.0000   1.14979E-05   7.25555E-08   7.14863E-10  -1.37209E-12
第21面    0.0000   1.77808E-05  -2.10091E-08   1.07318E-09  -5.72035E-12
【００８４】
各種データ
ズーム比          2.117
広角(W)     中間(M)     望遠(T)
焦点距離         16.300      23.700      34.500
Fナンバー         3.550       4.100       4.600
半画角           52.999      42.385      32.086
理想像高         21.630      21.630      21.630
レンズ全長      145.478     141.710     147.938
BF                0.500       0.500       0.500
d10         20.517       9.700       2.600
d13          6.766       5.424       6.766
d19          4.722       2.724       0.500
d27          0.500       2.498       4.722
d32         16.523      24.915      36.900
撮影距離350mm
d0         197.460     201.228     195.000
d10         22.129      11.334       4.365
d13          5.154       3.789       5.001
【００８５】
ズームレンズ群データ
群     始面      焦点距離
1      1          -18.999
2a     11          68.414
2b     14        4578.945
3      20          36.043
4      28         -75.890
【００８６】
実施例６
単位：mm
面データ
面番号            r           d          nd          vd
1            54.162       3.000     1.80420       46.49
2            21.623       3.930
3*          100.000       2.991     1.58313       59.38
4*           39.031       8.048
5          -592.588       3.938     1.76182       26.61
6           -64.503       0.452
7           -56.953       1.500     1.80420       46.49
8            24.242       7.757
9            39.507       3.712     1.72825       28.31
10         -438.731        可変
11           97.839       2.095     1.88100       40.14
12         -100.000       1.000     1.49700       81.61
13               ∞        可変
14(絞り)         ∞       2.000
15           19.500       1.074     1.48749       70.45
16           20.887       7.061
17           29.154       6.623     1.62041       60.34
18          -18.424       0.800     1.91082       35.25
19           56.136        可変
20*          30.619       4.668     1.58313       59.39
21*         -29.116       0.150
22           54.986       6.556     1.56732       42.84
23          -15.246       0.800     1.91082       35.25
24          -25.101       0.150
25         -106.732       1.000     1.91082       35.25
26           16.596       4.458     1.48749       70.44
27          196.038        可変
28          594.257       8.262     1.84666       23.78
29          -12.285       1.500     1.91082       35.25
30          -27.835       1.615
31          -19.793       1.500     1.91082       35.25
32         1129.233        可変
33          -52.904       2.853     1.88300       40.80
34          -38.705      15.000
35               ∞       1.400     1.51680       64.20
36               ∞       0.500
【００８７】
非球面データ
K            A4            A6            A8           A10
第3面     0.0000   7.00143E-05  -1.31250E-07   2.56808E-10  -2.08574E-13
第4面     0.0000   6.87269E-05  -1.04920E-07   6.42097E-11  -2.32910E-13
第20面    0.0000  -6.71634E-06   2.95476E-08   3.79955E-11  -5.58297E-14
第21面    0.0000   1.19302E-05  -1.44697E-08   1.59931E-10  -1.05484E-12
【００８８】
各種データ
ズーム比          2.117
広角(W)     中間(M)     望遠(T)
焦点距離         16.300      23.700      34.500
Fナンバー         3.550       4.100       4.600
半画角           52.999      42.385      32.086
理想像高         21.630      21.630      21.630
レンズ全長      143.021     141.289     147.939
BF                0.500       0.500       0.500
d10         24.394      11.543       2.600
d13          6.928       8.142       9.996
d19          1.834       1.440       0.500
d27          0.756       1.150       2.090
d32          2.707      12.612      26.351
撮影距離350mm
d0         199.917     201.650     195.000
d10         26.852      14.061       5.344
d13          4.470       5.624       7.252
【００８９】
ズームレンズ群データ
群     始面      焦点距離
1      1          -23.673
2a     11          78.087
2b     14        -190.425
3      20          31.137
4      28         -63.913
5      33         149.254
【００９０】
【表１】
2018087903.tif 000003
【００９１】
【表２】
2018087903.tif 000004
【符号の説明】
【００９２】
ＤＵ    デジタル機器
ＬＵ    撮像光学装置
ＺＬ    ズームレンズ
Ｇｒ１    第１群
Ｇｒ２    第２群
Ｇｒ３    第３群
Ｇｒ４    第４群
Ｇｒ５    第５群
Ｇｒ２ａ    第２ａ群
Ｇｒ２ｂ    第２ｂ群
ＳＴ    絞り
ＳＲ    撮像素子
ＳＳ    受光面（撮像面）
ＩＭ    像面（光学像）
ＡＸ    光軸
１    信号処理部
２    制御部
３    メモリー
４    操作部
５    表示部
【図１】
2018087903.tif 000005
【図２】
2018087903.tif 000006
【図３】
2018087903.tif 000007
【図４】
2018087903.tif 000008
【図５】
2018087903.tif 000009
【図６】
2018087903.tif 000010
【図７】
2018087903.tif 000011
【図８】
2018087903.tif 000012
【図９】
2018087903.tif 000013
【図１０】
2018087903.tif 000014
【図１１】
2018087903.tif 000015
【図１２】
2018087903.tif 000016
【図１３】
2018087903.tif 000017
【図１４】
2018087903.tif 000018
【図１５】
2018087903.tif 000019
【図１６】
2018087903.tif 000020
【図１７】
2018087903.tif 000021
【図１８】
2018087903.tif 000022
【図１９】
2018087903.tif 000023