(57)【要約】【課題】小型化、高変倍比化を達成するとともに、メガピクセル化された撮像素子に対応可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供する。【解決手段】本発明にかかるズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ11と、所定の口径を規定する開口絞りＳＴと、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ12と、が配置されて構成される。第２レンズ群Ｇ12は、物体側から順に、両面に非球面が形成された正レンズＬ121と、負レンズＬ122と正レンズＬ123と負レンズＬ124とからなる接合レンズと、正レンズＬ125と、を備えて構成されている。そして、所定の条件を満足することにより、小型、高変倍比で、メガピクセル化された撮像素子に対応可能な高い光学性能を備えることができる。【選択図】図１
2015082068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第２レンズ群と、からなり、
前記第２レンズ群を光軸に沿って物体側へ移動させることにより広角端から望遠端への変倍を行い、前記第１レンズ群を光軸に沿って像側へ移動させることにより変倍に伴う結像面変動の補正を行うズームレンズであって、
前記第２レンズ群は、物体側から順に配置された、少なくとも１面に非球面が形成された正レンズと、負レンズと正レンズと負レンズとからなる接合レンズと、を備え、
以下に示す条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）  １．８＜Ｄ２／Ｚ＜２．３
ただし、Ｄ２は前記第２レンズ群の変倍に伴う広角端から望遠端までの移動量、Ｚは変倍比（望遠端焦点距離／広角端焦点距離）を示す。
【請求項２】
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
（２）  νｄ２ｐ＞８０
（３）  ０．６＜νｄ２２／νｄ２４＜１
ただし、νｄ２ｐは前記第２レンズ群中の接合レンズを構成する正レンズのｄ線に対するアッベ数、νｄ２２は前記第２レンズ群中の接合レンズにおいて最も物体側に配置された負レンズのｄ線に対するアッベ数、νｄ２４は前記第２レンズ群中の接合レンズにおいて最も像側に配置された負レンズのｄ線に対するアッベ数を示す。
【請求項３】
前記第２レンズ群中の接合レンズの像側に正レンズが配置され、
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
（４）  ０．０２＜Ｄｐ／Ｌ２＜０．１５
ただし、Ｄｐは前記接合レンズと当該接合レンズの像側に配置された正レンズとの間隔、Ｌ２は前記第２レンズ群の全長を示す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラや電子スチルカメラなどに用いることが可能で、特に昼夜の撮影を行う監視カメラに好適なズームレンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、無人の施設の監視のために、ＣＣＴＶ（Ｃｌｏｓｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  ＴｅｌｅＶｉｓｉｏｎ）などの監視カメラが広く用いられている。監視カメラでは、昼間は可視光による撮影を行い、夜間は近赤外光による撮影を行うことが多い。したがって、監視カメラには、昼夜を問わず使用可能なレンズ系、すなわち可視光域と近赤外光域の双方の光に対応可能なレンズ系が求められる。
【０００３】
一般に、可視光域用に設計されたレンズ系では、特に、近赤外光域において色収差が発生し、夜間の近赤外光での撮影の際にピントずれを起こしてしまう。そこで、監視カメラに搭載されるレンズ系としては、可視光域から近赤外光域までの広い波長域の光に対してピント位置が一定となるように、広帯域の色収差を良好に補正できるものが好ましい。さらに、変倍可能であり、小型、大口径比で良好な光学性能を有するレンズであればより好ましい。
【０００４】
従来においても、監視カメラに搭載できるように、可視光域から近赤外光域までの光に対応可能なズームレンズが提案されている（たとえば、特許文献１，２を参照。）。
【０００５】
特許文献１に開示されている変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する第２レンズ群とが配置されて構成されている。そして、第１レンズ群には、物体側から順に、負メニスカスレンズ、両凹レンズ、正レンズが配置されている。また、第２レンズ群には、５枚の単レンズが配置されている。
【０００６】
特許文献２に開示されているズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する第２レンズ群とが配置されて構成されている。そして、第１レンズ群には、物体側から順に、負メニスカスレンズ、両凹レンズ、正レンズが配置されている。また、第２レンズ群には、３枚の接合レンズが配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２３０１２２号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７５１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、近年では、監視カメラ用のレンズ系として、可視光域から近赤外光域までの広帯域の波長に対応可能なことに加え、高変倍であることも要求されるようになってきた。また、薄暗い場所であっても鮮明に撮影できるような大口径比のレンズ系も求められるようになってきた。さらに、近年、撮像素子（ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の高画素化が急激に進んだこともあって、被写体のより細かな特徴を確認できるいわゆるメガピクセル化に対応したレンズ系も求められるようになってきた。
【０００９】
また、一方で、小型の監視用ドームカメラの普及により、ドーム内に収容可能な小型のレンズ系の要求も高まっている。したがって、メガピクセル化に対応可能な監視カメラ用のレンズ系としては、小型で、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域までの光に対する諸収差を良好に補正できる極めて高い光学性能が求められる。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１に開示された監視カメラ用レンズ系では、変倍比はせいぜい２倍程度であり、不満が残る。そこで、特許文献１に開示された技術を前提として、高変倍比化、大口径比化を実現しようとすると、メガピクセル化に対応できる程度の高い光学性能を得ることは困難であるという重大な問題が生じてくる。
【００１１】
また、上記特許文献２に開示された監視カメラ用レンズ系は、メガピクセル化に対応可能な高い光学性能を備えてはいるものの、全長が６５ｍｍ以上あるため、小型の監視カメラ用ドーム内に収容することが困難である。
【００１２】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、小型化、高変倍比化を達成するとともに、メガピクセル化された撮像素子に対応可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供することを目的とする。加えて、大口径比化を達成するとともに、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正することが可能な高い光学性能を備えたズームレンズ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】
【００１３】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかるズームレンズは、物体側から順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第２レンズ群と、からなり、前記第２レンズ群を光軸に沿って物体側へ移動させることにより広角端から望遠端への変倍を行い、前記第１レンズ群を光軸に沿って像側へ移動させることにより変倍に伴う結像面変動の補正を行うズームレンズであって、前記第２レンズ群が、物体側から順に配置された、少なくとも１面に非球面が形成された正レンズと、負レンズと正レンズと負レンズとからなる接合レンズと、を備え、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（１）  １．８＜Ｄ２／Ｚ＜２．３
ただし、Ｄ２は前記第２レンズ群の変倍に伴う広角端から望遠端までの移動量、Ｚは変倍比（望遠端焦点距離／広角端焦点距離）を示す。
【００１４】
本発明によれば、小型化、高変倍比化を達成するとともに、メガピクセル化された撮像素子に対応可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供することができる。
【００１５】
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（２）  νｄ２ｐ＞８０
（３）  ０．６＜νｄ２２／νｄ２４＜１
ただし、νｄ２ｐは前記第２レンズ群中の接合レンズを構成する正レンズのｄ線に対するアッベ数、νｄ２２は前記第２レンズ群中の接合レンズにおいて最も物体側に配置された負レンズのｄ線に対するアッベ数、νｄ２４は前記第２レンズ群中の接合レンズにおいて最も像側に配置された負レンズのｄ線に対するアッベ数を示す。
【００１６】
本発明によれば、大口径比化を達成するとともに、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正することが可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供することができる。
【００１７】
さらに、本発明にかかるズームレンズは、前記発明において、前記第２レンズ群中の接合レンズの像側に正レンズが配置され、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（４）  ０．０２＜Ｄｐ／Ｌ２＜０．１５
ただし、Ｄｐは前記接合レンズと当該接合レンズの像側に配置された正レンズとの間隔、Ｌ２は前記第２レンズ群の全長を示す。
【００１８】
本発明によれば、第２レンズ群の全長を短縮するとともに、第２レンズ群におけるペッツバール和の適正なバランスを保持して諸収差を良好に補正することが可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、小型化、高変倍比化を達成するとともに、メガピクセル化された撮像素子に対応可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供することができるという効果を奏する。さらに、大口径比化を達成するとともに、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正することが可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１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る。
【図２】実施例１にかかるズームレンズの諸収差図である。
【図３】実施例２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る。
【図４】実施例２にかかるズームレンズの諸収差図である。
【図５】実施例３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る。
【図６】実施例３にかかるズームレンズの諸収差図である。
【図７】実施例４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る。
【図８】実施例４にかかるズームレンズの諸収差図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明にかかるズームレンズの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２２】
本発明にかかるズームレンズは、物体側から順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群と、所定の口径を規定する開口絞りと、正の屈折力を有する第２レンズ群と、からなる。そして、このズームレンズは、第２レンズ群を光軸に沿って物体側へ移動させることにより広角端から望遠端への変倍を行う。また、前記第１レンズ群を光軸に沿って移動させることにより変倍に伴う結像面変動（結像位置）の補正を行う。
【００２３】
本発明は、小型化、高変倍比化を達成するとともに、メガピクセル化された撮像素子に対応可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供することを目的としている。加えて、大口径比化を達成するとともに、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正することが可能な高い光学性能を備えたズームレンズを提供することも目的としている。そこで、かかる目的を達成するため、以下に示すような各種条件を設定している。
【００２４】
まず、第２レンズ群が、物体側から順に配置された、少なくとも１面に非球面が形成された正レンズと、負レンズと正レンズと負レンズとからなる接合レンズと、を備えて構成される。第２レンズ群中の、最も物体側に配置される正レンズに非球面を形成することで、大口径比化に伴って発生する球面収差を良好に補正することができるようになる。また、第２レンズ群中に接合レンズを配置することで、色収差の補正が可能になる。
【００２５】
加えて、第２レンズ群の変倍に伴う広角端から望遠端までの移動量をＤ２、変倍比（望遠端焦点距離／広角端焦点距離）をＺとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（１）  １．８＜Ｄ２／Ｚ＜２．３
【００２６】
条件式（１）は、変倍に伴う第２レンズ群の適切なストローク範囲を規定する式である。この条件式（１）を満足することで、変倍に伴う第２レンズ群のストローク範囲を抑制して光学系全長の短縮を図りながら高変倍比化を実現するとともに、高い光学性能を得ることができる。
【００２７】
条件式（１）においてその下限を下回ると、光学系の小型化には有利になるが、特に広角端における球面収差とコマ収差との補正が困難になり、光学性能が劣化し問題となる。一方、条件式（１）においてその上限を超えると、変倍に伴う第２レンズ群の移動量が増加してしまうため、光学系の小型化が困難となる。
【００２８】
なお、上記条件式（１）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（１ａ）  ２＜Ｄ２／Ｚ＜２．３
この条件式（１ａ）で規定する範囲を満足することにより、小型で、より優れた光学性能を備えたズームレンズを実現することができる。
【００２９】
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、第２レンズ群中の接合レンズを構成する正レンズのｄ線に対するアッベ数をνｄ２ｐ、第２レンズ群中の接合レンズにおいて最も物体側に配置された負レンズのｄ線に対するアッベ数をνｄ２２、前記第２レンズ群中の接合レンズにおいて最も像側に配置された負レンズのｄ線に対するアッベ数をνｄ２４とするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（２）  νｄ２ｐ＞８０
（３）  ０．６＜νｄ２２／νｄ２４＜１
【００３０】
条件式（２）は、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域までの光に対して発生する色収差を良好に補正するための条件を規定する式である。条件式（２）を満足する異常低分散材料で第２レンズ群中に配置する接合レンズを構成する正レンズを形成することによって、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域までの光に対して発生する色収差を良好に補正することができるようになる。なお、条件式（２）においてその下限を下回ると、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域までの光に対して発生する色収差を補正することが困難となる。
【００３１】
条件式（３）は、大口径比化に伴って全変倍域において発生が顕著になる色収差を良好に補正するための条件を規定する式である。条件式（３）においてその下限を下回ると、望遠端において発生する色収差の補正が困難になる。一方、条件式（３）においてその上限を超えると、広角端において発生する色収差の補正が困難になる。
【００３２】
なお、上記条件式（３）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（３ａ）  ０．７＜νｄ２２／νｄ２４＜０．９
この条件式（３ａ）で規定する範囲を満足することにより、大口径比化に伴って全変倍域において発生が顕著になる色収差をより良好に補正することができる。
【００３３】
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、第２レンズ群中の接合レンズの像側に正レンズを配置することが好ましい。そして、第２レンズ群中の接合レンズと当該接合レンズの像側に配置された正レンズとの間隔をＤｐ、第２レンズ群の全長をＬ２とするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（４）  ０．０２＜Ｄｐ／Ｌ２＜０．１５
【００３４】
条件式（４）は、像面湾曲をはじめとする諸収差の良好な補正を実現するための条件を示す式である。条件式（４）を満足することで、第２レンズ群の全長を短縮するとともに、第２レンズ群におけるペッツバール和の適正なバランスを保持して諸収差を良好に補正することができる。
【００３５】
条件式（４）においてその下限を下回ると、第２レンズ群におけるペッツバール和が負に偏りすぎて、特に像面湾曲の補正が困難になる。一方、条件式（４）においてその上限を超えると、第２レンズ群の全長が長くなりすぎて、ズームレンズの全長が延びてしまう。
【００３６】
なお、上記条件式（４）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（４ａ）  ０．０５＜Ｄｐ／Ｌ２＜０．１２
この条件式（４ａ）で規定する範囲を満足することにより、第２レンズ群の全長をさらに短縮して、諸収差のより良好な補正が可能になる。
【００３７】
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、第２レンズ群の最物体側に配置された正レンズのｄ線に対するアッベ数をνｄ２１とするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（５）  νｄ２１＞６３
【００３８】
条件式（５）は、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域までの光に対して発生する色収差を良好に補正するための条件を規定する式である。条件式（５）を満足する低分散材料で第２レンズ群の最物体側に配置された正レンズを形成することにより、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域までの光に対して発生する色収差を良好に補正することができるようになる。なお、条件式（５）においてその下限を下回ると、軸上色収差の補正が困難となり、可視光域から近赤外光域までの光に対して発生する色収差を十分に補正できない。
【００３９】
さらに、本発明にかかるズームレンズでは、第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズと、両凹形状の負レンズと、正レンズとが配列された３群３枚で構成される。光学系の最も物体側に、負の屈折力を有する、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズを配置することによって、広角化を図っている。
【００４０】
加えて、第１レンズ群の正レンズのｄ線に対するアッベ数をνｄ１３とするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（６）  νｄ１３＜２０
【００４１】
条件式（６）は、第１レンズ群内で発生する色収差を当該第１レンズ群自体で補正できるようにするための条件を規定する式である。すなわち、第１レンズ群内の負レンズにより発生した軸上色収差と倍率色収差を、条件式（６）を満足することにより、正レンズにより前記負レンズとは逆方向に当該収差を同量発生させて、第１レンズ群全体として発生する色収差を補正することができる。なお、条件式（６）においてその上限を超えると、正レンズにおいて補正に必要な色収差量を発生させることができなくなり、結果として第１レンズ群で発生する色収差が増大してしまう。
【００４２】
以上説明したように、本発明にかかるズームレンズは、上記各条件を満足することにより、小型化、高変倍比化を達成するとともに、メガピクセル化された撮像素子に対応可能な高い光学性能を備えることができる。加えて、大口径比化を達成するとともに、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正することが可能な高い光学性能を備えることができる。なお、上記各条件を一つよりも複数同時に満足することにより、より優れた光学性能が得られる。
【００４３】
以下、本発明にかかるズームレンズの実施例を図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００４４】
図１は、実施例１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る。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ11と、所定の口径を規定する開口絞りＳＴと、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ12と、が配置されて構成される。第２レンズ群Ｇ12と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。また、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００４５】
第１レンズ群Ｇ11は、物体側から順に、負レンズＬ111、負レンズＬ112、および正レンズＬ113が配置されて構成される。負レンズＬ111は、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズで構成されている。負レンズＬ112は、両凹レンズで構成されている。
【００４６】
第２レンズ群Ｇ12は、物体側から順に、正レンズＬ121、負レンズＬ122、正レンズＬ123、負レンズＬ124、および正レンズＬ125が配置されて構成される。正レンズＬ121の両面には、非球面が形成されている。負レンズＬ122と正レンズＬ123と負レンズＬ124とが、接合されている。また、正レンズＬ125の両面には、非球面が形成されている。
【００４７】
このズームレンズでは、第２レンズ群Ｇ12を光軸に沿って物体側へ移動させることによって広角端から望遠端への変倍を行い、第１レンズ群Ｇ11を光軸に沿って結像面ＩＭＧ側へ移動させることによって変倍に伴う結像面変動（結像位置）の補正を行う。
【００４８】
以下、実施例１にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【００４９】
ズームレンズ全系の焦点距離＝3.10（広角端）〜8.65（望遠端）
Ｆナンバー（Ｆｎｏ．）＝1.35（広角端）〜2.22（望遠端）
画角（２ω）＝139.5（広角端）〜44.5（望遠端）
変倍比（Ｚ）＝2.79
【００５０】
（レンズデータ）
ｒ1＝32.3570
ｄ1＝0.90    ｎｄ1＝1.88100    νｄ1＝40.14
ｒ2＝7.0357
ｄ2＝4.93
ｒ3＝-20.3046
ｄ3＝0.60    ｎｄ2＝1.69680    νｄ2＝55.46
ｒ4＝52.9626
ｄ4＝0.10
ｒ5＝19.9083
ｄ5＝1.88    ｎｄ3＝1.95906    νｄ3＝17.47
ｒ6＝141.1846
ｄ6＝D(6)（可変）
ｒ7＝∞（開口絞り）
ｄ7＝D(7)（可変）
ｒ8＝6.5000（非球面）
ｄ8＝3.47    ｎｄ4＝1.61881    νｄ4＝63.85
ｒ9＝-14.9838（非球面）
ｄ9＝0.10
ｒ10＝80.0537
ｄ10＝0.60    ｎｄ5＝1.69895    νｄ5＝30.05
ｒ11＝6.5000
ｄ11＝3.68    ｎｄ6＝1.49700    νｄ6＝81.61
ｒ12＝-8.1250
ｄ12＝0.60    ｎｄ7＝1.54814    νｄ7＝45.82
ｒ13＝5.5000
ｄ13＝0.33
ｒ14＝7.3337（非球面）
ｄ14＝2.41    ｎｄ8＝1.74330    νｄ8＝49.33
ｒ15＝-162.1127（非球面）
ｄ15＝D(15)（可変）
ｒ16＝∞
ｄ16＝1.20    ｎｄ9＝1.51633    νｄ9＝64.14
ｒ17＝∞
ｄ17＝1.00
ｒ18＝∞（結像面）
【００５１】
円錐係数（Ｋ）および非球面係数（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）
（第８面）
Ｋ＝-0.5742，
Ａ＝2.3129×10-5，Ｂ＝6.4387×10-7，
Ｃ＝-1.0530×10-8，Ｄ＝3.3380×10-9
（第９面）
Ｋ＝-14.5328，
Ａ＝2.4858×10-4，Ｂ＝-9.0271×10-6，
Ｃ＝3.6278×10-7，Ｄ＝-4.3932×10-9
（第１４面）
Ｋ＝-3.5681，
Ａ＝1.9210×10-3，Ｂ＝-1.1573×10-4，
Ｃ＝6.4399×10-6，Ｄ＝-5.7187×10-7
（第１５面）
Ｋ＝0，
Ａ＝9.2492×10-4，Ｂ＝-7.1211×10-5，
Ｃ＝1.7807×10-6，Ｄ＝-2.8592×10-7
【００５２】
（変倍データ）
広角端      望遠端
D(6)       15.25        2.20
D(7)        6.10        0.80
D(15)       3.44        8.76
【００５３】
（条件式（１）に関する数値）
Ｄ２（第２レンズ群Ｇ12の変倍に伴う広角端から望遠端までの移動量）＝5.30
Ｄ２／Ｚ＝1.9
【００５４】
（条件式（２）に関する数値）
νｄ２ｐ（正レンズＬ123のｄ線に対するアッベ数）＝81.61
【００５５】
（条件式（３）に関する数値）
νｄ２２（負レンズＬ122のｄ線に対するアッベ数）／νｄ２４（負レンズＬ124のｄ線に対するアッベ数）＝0.656
【００５６】
（条件式（４）に関する数値）
Ｄｐ（第２レンズ群Ｇ12中の接合レンズと正レンズＬ125との間隔）＝0.33
Ｌ２（第２レンズ群Ｇ12の全長）＝11.19
Ｄｐ／Ｌ２＝0.0295
【００５７】
（条件式（５）に関する数値）
νｄ２１（正レンズＬ121のｄ線に対するアッベ数）＝63.85
【００５８】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ１３（正レンズＬ113のｄ線に対するアッベ数）＝17.47
【００５９】
図２は、実施例１にかかるズームレンズの諸収差図である。同図には、波長５８７．５６ｎｍ（ｄ線）、波長８５０．００ｎｍ（近赤外光域）に相当する波長の収差が示されている。そして、非点収差図におけるＳ，Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例２】
【００６０】
図３は、実施例２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る。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ21と、所定の口径を規定する開口絞りＳＴと、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ22と、が配置されて構成される。第２レンズ群Ｇ22と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。また、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００６１】
第１レンズ群Ｇ21は、物体側から順に、負レンズＬ211、負レンズＬ212、および正レンズＬ213が配置されて構成される。負レンズＬ211は、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズで構成されている。負レンズＬ212は、両凹レンズで構成されている。
【００６２】
第２レンズ群Ｇ22は、物体側から順に、正レンズＬ221、負レンズＬ222、正レンズＬ223、負レンズＬ224、および正レンズＬ225が配置されて構成される。正レンズＬ221の両面には、非球面が形成されている。負レンズＬ222と正レンズＬ223と負レンズＬ224とが、接合されている。また、正レンズＬ225の両面には、非球面が形成されている。
【００６３】
このズームレンズでは、第２レンズ群Ｇ22を光軸に沿って物体側へ移動させることによって広角端から望遠端への変倍を行い、第１レンズ群Ｇ21を光軸に沿って結像面ＩＭＧ側へ移動させることによって変倍に伴う結像面変動（結像位置）の補正を行う。
【００６４】
以下、実施例２にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【００６５】
ズームレンズ全系の焦点距離＝3.10（広角端）〜8.65（望遠端）
Ｆナンバー（Ｆｎｏ．）＝1.35（広角端）〜2.27（望遠端）
画角（２ω）＝137.8（広角端）〜44.8（望遠端）
変倍比（Ｚ）＝2.79
【００６６】
（レンズデータ）
ｒ1＝28.6250
ｄ1＝0.90    ｎｄ1＝1.88100    νｄ1＝40.14
ｒ2＝6.7499
ｄ2＝4.69
ｒ3＝-19.1417
ｄ3＝0.60    ｎｄ2＝1.69680    νｄ2＝55.46
ｒ4＝37.2368
ｄ4＝0.25
ｒ5＝18.5538
ｄ5＝1.80    ｎｄ3＝1.95906    νｄ3＝17.47
ｒ6＝111.0681
ｄ6＝D(6)（可変）
ｒ7＝∞（開口絞り）
ｄ7＝D(7)（可変）
ｒ8＝7.2427（非球面）
ｄ8＝3.40    ｎｄ4＝1.61881    νｄ4＝63.85
ｒ9＝-18.6060（非球面）
ｄ9＝0.10
ｒ10＝18.9270
ｄ10＝0.60    ｎｄ5＝1.69895    νｄ5＝30.05
ｒ11＝6.9000
ｄ11＝3.80    ｎｄ6＝1.49700    νｄ6＝81.61
ｒ12＝-8.8110
ｄ12＝0.60    ｎｄ7＝1.62004    νｄ7＝36.30
ｒ13＝5.9000
ｄ13＝1.12
ｒ14＝8.2626（非球面）
ｄ14＝2.40    ｎｄ8＝1.74330    νｄ8＝49.33
ｒ15＝-48.0196（非球面）
ｄ15＝D(15)（可変）
ｒ16＝∞
ｄ16＝1.20    ｎｄ9＝1.51633    νｄ9＝64.14
ｒ17＝∞
ｄ17＝1.00
ｒ18＝∞（結像面）
【００６７】
円錐係数（Ｋ）および非球面係数（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）
（第８面）
Ｋ＝-0.6694，
Ａ＝-1.9599×10-5，Ｂ＝-1.1027×10-6，
Ｃ＝1.0229×10-7，Ｄ＝-6.8191×10-10
（第９面）
Ｋ＝-6.5395，
Ａ＝2.8291×10-4，Ｂ＝-8.8130×10-6，
Ｃ＝3.2824×10-7，Ｄ＝-4.6912×10-9
（第１４面）
Ｋ＝-5.7444，
Ａ＝1.8945×10-3，Ｂ＝-7.3437×10-5，
Ｃ＝3.9376×10-6，Ｄ＝-1.3730×10-7
（第１５面）
Ｋ＝0，
Ａ＝8.9125×10-4，Ｂ＝-4.9082×10-5，
Ｃ＝4.7040×10-6，Ｄ＝-1.9831×10-7
【００６８】
（変倍データ）
広角端      望遠端
D(6)       13.83        2.20
D(7)        6.86        0.80
D(15)       3.45        9.53
【００６９】
（条件式（１）に関する数値）
Ｄ２（第２レンズ群Ｇ22の変倍に伴う広角端から望遠端までの移動量）＝6.06
Ｄ２／Ｚ＝2.172
【００７０】
（条件式（２）に関する数値）
νｄ２ｐ（正レンズＬ223のｄ線に対するアッベ数）＝81.61
【００７１】
（条件式（３）に関する数値）
νｄ２２（負レンズＬ222のｄ線に対するアッベ数）／νｄ２４（負レンズＬ224のｄ線に対するアッベ数）＝0.828
【００７２】
（条件式（４）に関する数値）
Ｄｐ（第２レンズ群Ｇ22中の接合レンズと正レンズＬ225との間隔）＝1.12
Ｌ２（第２レンズ群Ｇ22の全長）＝12.02
Ｄｐ／Ｌ２＝0.093
【００７３】
（条件式（５）に関する数値）
νｄ２１（正レンズＬ221のｄ線に対するアッベ数）＝63.85
【００７４】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ１３（正レンズＬ213のｄ線に対するアッベ数）＝17.47
【００７５】
図４は、実施例２にかかるズームレンズの諸収差図である。同図には、波長５８７．５６ｎｍ（ｄ線）、波長８５０．００ｎｍ（近赤外光域）に相当する波長の収差が示されている。そして、非点収差図におけるＳ，Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例３】
【００７６】
図５は、実施例３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る。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ31と、所定の口径を規定する開口絞りＳＴと、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ32と、が配置されて構成される。第２レンズ群Ｇ32と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。また、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００７７】
第１レンズ群Ｇ31は、物体側から順に、負レンズＬ311、負レンズＬ312、および正レンズＬ313が配置されて構成される。負レンズＬ311は、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズで構成されている。負レンズＬ312は、両凹レンズで構成されている。
【００７８】
第２レンズ群Ｇ32は、物体側から順に、正レンズＬ321、負レンズＬ322、正レンズＬ323、負レンズＬ324、および正レンズＬ325が配置されて構成される。正レンズＬ321の両面には、非球面が形成されている。負レンズＬ322と正レンズＬ323と負レンズＬ324とが、接合されている。また、正レンズＬ325の両面には、非球面が形成されている。
【００７９】
このズームレンズでは、第２レンズ群Ｇ32を光軸に沿って物体側へ移動させることによって広角端から望遠端への変倍を行い、第１レンズ群Ｇ31を光軸に沿って結像面ＩＭＧ側へ移動させることによって変倍に伴う結像面変動（結像位置）の補正を行う。
【００８０】
以下、実施例３にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【００８１】
ズームレンズ全系の焦点距離＝3.10（広角端）〜8.65（望遠端）
Ｆナンバー（Ｆｎｏ．）＝1.35（広角端）〜2.27（望遠端）
画角（２ω）＝139.2（広角端）〜45.0（望遠端）
変倍比（Ｚ）＝2.79
【００８２】
（レンズデータ）
ｒ1＝31.1372
ｄ1＝0.90    ｎｄ1＝1.88100    νｄ1＝40.14
ｒ2＝6.6424
ｄ2＝4.37
ｒ3＝-19.8116
ｄ3＝0.60    ｎｄ2＝1.69680    νｄ2＝55.46
ｒ4＝35.2194
ｄ4＝0.25
ｒ5＝17.2773
ｄ5＝1.80    ｎｄ3＝1.94594    νｄ3＝17.98
ｒ6＝88.8758
ｄ6＝D(6)（可変）
ｒ7＝∞（開口絞り）
ｄ7＝D(7)（可変）
ｒ8＝7.8857（非球面）
ｄ8＝3.40    ｎｄ4＝1.61881    νｄ4＝63.85
ｒ9＝-28.3972（非球面）
ｄ9＝0.10
ｒ10＝12.3684
ｄ10＝0.60    ｎｄ5＝1.69895    νｄ5＝30.05
ｒ11＝6.5000
ｄ11＝3.80    ｎｄ6＝1.49700    νｄ6＝81.61
ｒ12＝-12.5484
ｄ12＝0.60    ｎｄ7＝1.67270    νｄ7＝32.17
ｒ13＝7.6921
ｄ13＝1.63
ｒ14＝9.0202（非球面）
ｄ14＝2.40    ｎｄ8＝1.74330    νｄ8＝49.33
ｒ15＝-87.6394（非球面）
ｄ15＝D(15)（可変）
ｒ16＝∞
ｄ16＝1.20    ｎｄ9＝1.51633    νｄ9＝64.14
ｒ17＝∞
ｄ17＝1.00
ｒ18＝∞（結像面）
【００８３】
円錐係数（Ｋ）および非球面係数（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）
（第８面）
Ｋ＝-0.6133，
Ａ＝1.7513×10-6，Ｂ＝-1.7488×10-6，
Ｃ＝1.4786×10-7，Ｄ＝-1.4764×10-9
（第９面）
Ｋ＝0.2439，
Ａ＝2.4387×10-4，Ｂ＝-6.2756×10-6，
Ｃ＝3.2083×10-7，Ｄ＝-5.0726×10-9
（第１４面）
Ｋ＝-7.8516，
Ａ＝1.5681×10-3，Ｂ＝-8.1838×10-5，
Ｃ＝3.7026×10-6，Ｄ＝-1.5052×10-7
（第１５面）
Ｋ＝0，
Ａ＝7.1700×10-4，Ｂ＝-4.2843×10-5，
Ｃ＝2.6181×10-6，Ｄ＝-1.3743×10-7
【００８４】
（変倍データ）
広角端      望遠端
D(6)       13.39        2.20
D(7)        7.11        0.80
D(15)       3.44        9.80
【００８５】
（条件式（１）に関する数値）
Ｄ２（第２レンズ群Ｇ32の変倍に伴う広角端から望遠端までの移動量）＝6.31
Ｄ２／Ｚ＝2.261
【００８６】
（条件式（２）に関する数値）
νｄ２ｐ（正レンズＬ323のｄ線に対するアッベ数）＝81.61
【００８７】
（条件式（３）に関する数値）
νｄ２２（負レンズＬ322のｄ線に対するアッベ数）／νｄ２４（負レンズＬ324のｄ線に対するアッベ数）＝0.934
【００８８】
（条件式（４）に関する数値）
Ｄｐ（第２レンズ群Ｇ32中の接合レンズと正レンズＬ325との間隔）＝1.63
Ｌ２（第２レンズ群Ｇ32の全長）＝12.53
Ｄｐ／Ｌ２＝0.13
【００８９】
（条件式（５）に関する数値）
νｄ２１（正レンズＬ321のｄ線に対するアッベ数）＝63.85
【００９０】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ１３（正レンズＬ313のｄ線に対するアッベ数）＝17.98
【００９１】
図６は、実施例３にかかるズームレンズの諸収差図である。同図には、波長５８７．５６ｎｍ（ｄ線）、波長８５０．００ｎｍ（近赤外光域）に相当する波長の収差が示されている。そして、非点収差図におけるＳ，Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例４】
【００９２】
図７は、実施例４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る。このズームレンズは、図示しない物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ41と、所定の口径を規定する開口絞りＳＴと、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ42と、が配置されて構成される。第２レンズ群Ｇ42と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。また、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００９３】
第１レンズ群Ｇ41は、物体側から順に、負レンズＬ411、負レンズＬ412、および正レンズＬ413が配置されて構成される。負レンズＬ411は、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズで構成されている。負レンズＬ412は、両凹レンズで構成されている。
【００９４】
第２レンズ群Ｇ42は、物体側から順に、正レンズＬ421、負レンズＬ422、正レンズＬ423、負レンズＬ424、および正レンズＬ425が配置されて構成される。正レンズＬ421の両面には、非球面が形成されている。負レンズＬ422と正レンズＬ423と負レンズＬ424とが、接合されている。また、正レンズＬ425の両面には、非球面が形成されている。
【００９５】
このズームレンズでは、第２レンズ群Ｇ42を光軸に沿って物体側へ移動させることによって広角端から望遠端への変倍を行い、第１レンズ群Ｇ41を光軸に沿って結像面ＩＭＧ側へ移動させることによって変倍に伴う結像面変動（結像位置）の補正を行う。
【００９６】
以下、実施例４にかかるズームレンズに関する各種数値データを示す。
【００９７】
ズームレンズ全系の焦点距離＝3.10（広角端）〜8.65（望遠端）
Ｆナンバー（Ｆｎｏ．）＝1.35（広角端）〜2.25（望遠端）
画角（２ω）＝132.9（広角端）〜43.4（望遠端）
変倍比（Ｚ）＝2.79
【００９８】
（レンズデータ）
ｒ1＝28.5445
ｄ1＝0.90    ｎｄ1＝1.88100    νｄ1＝40.14
ｒ2＝6.8556
ｄ2＝4.80
ｒ3＝-19.2406
ｄ3＝0.60    ｎｄ2＝1.69680    νｄ2＝55.46
ｒ4＝40.6322
ｄ4＝0.21
ｒ5＝19.2751
ｄ5＝1.84    ｎｄ3＝1.95906    νｄ3＝17.47
ｒ6＝138.1909
ｄ6＝D(6)（可変）
ｒ7＝∞（開口絞り）
ｄ7＝D(7)（可変）
ｒ8＝6.7845（非球面）
ｄ8＝3.41    ｎｄ4＝1.61881    νｄ4＝63.85
ｒ9＝-18.1023（非球面）
ｄ9＝0.10
ｒ10＝16.6622
ｄ10＝0.60    ｎｄ5＝1.74077    νｄ5＝27.76
ｒ11＝6.5000
ｄ11＝3.73    ｎｄ6＝1.43700    νｄ6＝95.10
ｒ12＝-8.1250
ｄ12＝0.60    ｎｄ7＝1.62004    νｄ7＝36.30
ｒ13＝5.6971
ｄ13＝0.81
ｒ14＝8.2963（非球面）
ｄ14＝2.27    ｎｄ8＝1.85135    νｄ8＝40.10
ｒ15＝-51.7702（非球面）
ｄ15＝D(15)（可変）
ｒ16＝∞
ｄ16＝1.20    ｎｄ9＝1.51633    νｄ9＝64.14
ｒ17＝∞
ｄ17＝1.00
ｒ18＝∞（結像面）
【００９９】
円錐係数（Ｋ）および非球面係数（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）
（第８面）
Ｋ＝-0.6411，
Ａ＝-1.2907×10-5，Ｂ＝-3.0165×10-7，
Ｃ＝5.8368×10-8，Ｄ＝1.2429×10-9
（第９面）
Ｋ＝-10.2669，
Ａ＝2.9490×10-4，Ｂ＝-1.0692×10-5，
Ｃ＝4.2305×10-7，Ｄ＝-5.6209×10-9
（第１４面）
Ｋ＝-4.6171，
Ａ＝1.8431×10-3，Ｂ＝-8.1953×10-5，
Ｃ＝5.8019×10-6，Ｄ＝-2.6181×10-7
（第１５面）
Ｋ＝0，
Ａ＝9.9504×10-4，Ｂ＝-6.9057×10-5，
Ｃ＝7.1792×10-6，Ｄ＝-3.5462×10-7
【０１００】
（変倍データ）
広角端      望遠端
D(6)       14.53        2.20
D(7)        6.55        0.80
D(15)       3.46        9.21
【０１０１】
（条件式（１）に関する数値）
Ｄ２（第２レンズ群Ｇ42の変倍に伴う広角端から望遠端までの移動量）＝5.75
Ｄ２／Ｚ＝2.061
【０１０２】
（条件式（２）に関する数値）
νｄ２ｐ（正レンズＬ423のｄ線に対するアッベ数）＝95.1
【０１０３】
（条件式（３）に関する数値）
νｄ２２（負レンズＬ422のｄ線に対するアッベ数）／νｄ２４（負レンズＬ424のｄ線に対するアッベ数）＝0.765
【０１０４】
（条件式（４）に関する数値）
Ｄｐ（第２レンズ群Ｇ42中の接合レンズと正レンズＬ425との間隔）＝0.81
Ｌ２（第２レンズ群Ｇ42の全長）＝11.52
Ｄｐ／Ｌ２＝0.07
【０１０５】
（条件式（５）に関する数値）
νｄ２１（正レンズＬ421のｄ線に対するアッベ数）＝63.85
【０１０６】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ１３（正レンズＬ413のｄ線に対するアッベ数）＝17.47
【０１０７】
図８は、実施例４にかかるズームレンズの諸収差図である。同図には、波長５８７．５６ｎｍ（ｄ線）、波長８５０．００ｎｍ（近赤外光域）に相当する波長の収差が示されている。そして、非点収差図におけるＳ，Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【０１０８】
なお、上記各実施例中の数値データにおいて、ｒ1，ｒ2，・・・・はレンズ面、絞り面等の曲率半径、ｄ1，ｄ2，・・・・はレンズ、絞り等の肉厚またはそれらの面間隔、ｎｄ1，ｎｄ2，・・・・はレンズ等のｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率、νｄ1，νｄ2，・・・・はレンズ等のｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）に対するアッベ数を示している。そして、長さの単位はすべて「ｍｍ」、角度の単位はすべて「°」である。
【０１０９】
また、上記各非球面形状は、レンズ面頂点から光軸方向の距離をＺ、光軸と垂直な方向の高さをｙ、近軸曲率半径をＲ、円錐係数をＫ、４次，６次，８次，１０次の非球面係数をそれぞれＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとし、光の進行方向を正とするとき、以下に示す式により表される。
【０１１０】
【数１】
2015082068.tif 000003
【０１１１】
以上説明したように、上記各実施例のズームレンズは、上記各条件を満足することにより、小型化、高変倍比化を達成するとともに、メガピクセル化された撮像素子に対応可能な高い光学性能を備えることができる。加えて、大口径比化を達成するとともに、全変倍域に亘って可視光域から近赤外光域の光に対して発生する諸収差を良好に補正することが可能な高い光学性能を備えることができる。これにより、メガピクセル化された撮像素子を搭載する小型の監視カメラ（特に、監視用ドームカメラ）などのビデオカメラに最適なズームレンズになる。なお、上記各実施例のズームレンズは、適宜非球面が形成されたレンズを用いているため、少ないレンズ枚数で、良好な光学性能を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
以上のように、本発明のズームレンズは、監視カメラに有用であり、特に、小型化、高変倍比化、大口径比化と、高い光学性能が要求される場合に最適である。
【符号の説明】
【０１１３】
Ｇ11，Ｇ21，Ｇ31，Ｇ41  第１レンズ群
Ｇ12，Ｇ22，Ｇ32，Ｇ42  第２レンズ群
Ｌ111，Ｌ112，Ｌ122，Ｌ124，Ｌ211，Ｌ212，Ｌ222，Ｌ224，Ｌ311，Ｌ312，Ｌ322，Ｌ324，Ｌ411，Ｌ412，Ｌ422，Ｌ424  負レンズ
Ｌ113，Ｌ121，Ｌ123，Ｌ125，Ｌ213，Ｌ221，Ｌ223，Ｌ225，Ｌ313，Ｌ321，Ｌ323，Ｌ325，Ｌ413，Ｌ421，Ｌ423，Ｌ425  正レンズ
ＳＴ  開口絞り
ＣＧ  カバーガラス
ＩＭＧ  結像面
【図１】
2015082068.tif 000004
【図２】
2015082068.tif 000005
【図３】
2015082068.tif 000006
【図４】
2015082068.tif 000007
【図５】
2015082068.tif 000008
【図６】
2015082068.tif 000009
【図７】
2015082068.tif 000010
【図８】
2015082068.tif 000011