(57)【要約】【課題】小型軽量でありながら、広角かつ高倍率で高性能なズームレンズとする。【解決手段】物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、負の屈折力の第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｇ５からなり、広角端から望遠端への変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１および第５レンズ群Ｇ５が像面に対し固定され、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、および第４レンズ群Ｇ４が互いに間隔を変化させるように移動し、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負の屈折力の第１１レンズ群Ｇ１１、正の屈折力の第１２レンズ群Ｇ１２、正の屈折力の第１３レンズ群Ｇ１３からなり、合焦の際に、第１１レンズ群Ｇ１１および第１３レンズ群Ｇ１３が像面に対し固定され、第１２レンズ群Ｇ１２が移動し、下記条件式（１）を満足するものとする。    ２．１０＜ｆ１２／ｆ１３＜４．１０  ・・・（１）【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、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、負の屈折力を有する第４レンズ群、正の屈折力を有する第５レンズ群から実質的になり、
広角端から望遠端への変倍の際に、前記第１レンズ群および前記第５レンズ群が像面に対し固定され、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群、および前記第４レンズ群が互いに間隔を変化させるように移動し、
前記第１レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１１レンズ群、正の屈折力を有する第１２レンズ群、正の屈折力を有する第１３レンズ群から実質的になり、
合焦の際に、前記第１１レンズ群および前記第１３レンズ群が像面に対し固定され、前記第１２レンズ群が移動し、
下記条件式（１）を満足する
ことを特徴とするズームレンズ。
２．１０＜ｆ１２／ｆ１３＜４．１０  ・・・（１）
ただし、
ｆ１２：前記第１２レンズ群の焦点距離
ｆ１３：前記第１３レンズ群の焦点距離
【請求項２】
下記条件式（２）を満足する
請求項１記載のズームレンズ。
１．００＜ｆ１３／ｆ１＜１．５０  ・・・（２）
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項３】
下記条件式（３）を満足する
請求項１または２記載のズームレンズ。
０．９０＜Ｚ２／ｆ１＜１．４０  ・・・（３）
ただし、
Ｚ２：前記第２レンズ群の広角端から望遠端までの移動量
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項４】
下記条件式（４）を満足する
請求項１から３のいずれか１項記載のズームレンズ。
−１．３０＜ｆ１１／ｆ１３＜−０．６８  ・・・（４）
ただし、
ｆ１１：前記第１１レンズ群の焦点距離
【請求項５】
下記条件式（５）を満足する
請求項１から４のいずれか１項記載のズームレンズ。
−１．２３＜ｆ１１／ｆ１＜−０．８０  ・・・（５）
ただし、
ｆ１１：前記第１１レンズ群の焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項６】
下記条件式（６）を満足する
請求項１から５のいずれか１項記載のズームレンズ。
５．１０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜１０．００  ・・・（６）
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｙｉｍｇ：最大像高
【請求項７】
下記条件式（１−１）を満足する
請求項１から６のいずれか１項記載のズームレンズ。
２．２０＜ｆ１２／ｆ１３＜３．８０  ・・・（１−１）
【請求項８】
下記条件式（２−１）を満足する
請求項１から７のいずれか１項記載のズームレンズ。
１．２０＜ｆ１３／ｆ１＜１．５０  ・・・（２−１）
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項９】
下記条件式（２−２）を満足する
請求項１から８のいずれか１項記載のズームレンズ。
１．２０＜ｆ１３／ｆ１＜１．３０  ・・・（２−２）
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項１０】
下記条件式（３−１）を満足する
請求項１から９のいずれか１項記載のズームレンズ。
１．１０＜Ｚ２／ｆ１＜１．２０  ・・・（３−１）
ただし、
Ｚ２：前記第２レンズ群の広角端から望遠端までの移動量
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項１１】
下記条件式（４−１）を満足する
請求項１から１０のいずれか１項記載のズームレンズ。
−１．００＜ｆ１１／ｆ１３＜−０．７０  ・・・（４−１）
ただし、
ｆ１１：前記第１１レンズ群の焦点距離
【請求項１２】
下記条件式（５−１）を満足する
請求項１から１１のいずれか１項記載のズームレンズ。
−１．２２＜ｆ１１／ｆ１＜−０．９０  ・・・（５−１）
ただし、
ｆ１１：前記第１１レンズ群の焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項１３】
下記条件式（６−１）を満足する
請求項１から１２のいずれか１項記載のズームレンズ。
６．１０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜１０．００  ・・・（６−１）
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｙｉｍｇ：最大像高
【請求項１４】
下記条件式（６−２）を満足する
請求項１から１３のいずれか１項記載のズームレンズ。
６．４０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜７．５０  ・・・（６−２）
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｙｉｍｇ：最大像高
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項記載のズームレンズを備えた撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ、ビデオカメラや放送用カメラ、監視用カメラ等の電子カメラに用いられるズームレンズおよび該ズームレンズを備えた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ、ビデオカメラや放送用カメラ、監視用カメラ等の電子カメラに用いられるズームレンズに関して、特許文献１〜３が知られている。特に特許文献１の実施例５や特許文献２の実施例４、特許文献３のズームレンズは５群構成となっており、高性能なズームレンズとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０８１０６３号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４２７６６号公報
【特許文献３】国際公開第２０１３／３１２０５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１や２のズームレンズは、実施例の中に標準的な画角で高倍率なズームレンズと広角で低倍率なズームレンズがあるが、第１レンズ群の外径が大きかったり全長が長かったりするため小型軽量とは言えない。特許文献３のズームレンズは、十分小型化された高倍率なズームレンズであるが、広角ではない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、小型軽量でありながら、広角かつ高倍率で高性能なズームレンズおよび該ズームレンズを備えた撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、負の屈折力を有する第４レンズ群、正の屈折力を有する第５レンズ群から実質的になり、広角端から望遠端への変倍の際に、第１レンズ群および第５レンズ群が像面に対し固定され、第２レンズ群、第３レンズ群、および第４レンズ群が互いに間隔を変化させるように移動し、第１レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１１レンズ群、正の屈折力を有する第１２レンズ群、正の屈折力を有する第１３レンズ群から実質的になり、合焦の際に、第１１レンズ群および第１３レンズ群が像面に対し固定され、第１２レンズ群が移動し、下記条件式（１）を満足するものである。
【０００７】
２．１０＜ｆ１２／ｆ１３＜４．１０  ・・・（１）
ただし、ｆ１２：第１２レンズ群の焦点距離、ｆ１３：第１３レンズ群の焦点距離とする。
【０００８】
本発明のズームレンズにおいては、下記条件式（２）を満足することが好ましい。
【０００９】
１．００＜ｆ１３／ｆ１＜１．５０  ・・・（２）
ただし、ｆ１３：第１３レンズ群の焦点距離、ｆ１：第１レンズ群の焦点距離とする。
【００１０】
また、下記条件式（３）を満足することが好ましい。
【００１１】
０．９０＜Ｚ２／ｆ１＜１．４０  ・・・（３）
ただし、Ｚ２：第２レンズ群の広角端から望遠端までの移動量、ｆ１：第１レンズ群の焦点距離とする。
【００１２】
また、下記条件式（４）を満足することが好ましい。
【００１３】
−１．３０＜ｆ１１／ｆ１３＜−０．６８  ・・・（４）
ただし、ｆ１１：第１１レンズ群の焦点距離、ｆ１３：第１３レンズ群の焦点距離とする。
【００１４】
また、下記条件式（５）を満足することが好ましい。
【００１５】
−１．２３＜ｆ１１／ｆ１＜−０．８０  ・・・（５）
ただし、ｆ１１：第１１レンズ群の焦点距離、ｆ１：第１レンズ群の焦点距離とする。
【００１６】
また、下記条件式（６）を満足することが好ましい。
【００１７】
５．１０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜１０．００  ・・・（６）
ただし、ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、Ｙｉｍｇ：最大像高とする。
【００１８】
また、下記条件式（１−１）を満足することが好ましい。
【００１９】
２．２０＜ｆ１２／ｆ１３＜３．８０  ・・・（１−１）
また、下記条件式（２−１）を満足することが好ましく、下記条件式（２−２）を満足すればより好ましい。
【００２０】
１．２０＜ｆ１３／ｆ１＜１．５０  ・・・（２−１）
１．２０＜ｆ１３／ｆ１＜１．３０  ・・・（２−２）
また、下記条件式（３−１）を満足することが好ましい。
【００２１】
１．１０＜Ｚ２／ｆ１＜１．２０  ・・・（３−１）
また、下記条件式（４−１）を満足することが好ましい。
【００２２】
−１．００＜ｆ１１／ｆ１３＜−０．７０  ・・・（４−１）
また、下記条件式（５−１）を満足することが好ましい。
【００２３】
−１．２２＜ｆ１１／ｆ１＜−０．９０  ・・・（５−１）
また、下記条件式（６−１）を満足することが好ましく、下記条件式（６−２）を満足すればより好ましい。
【００２４】
６．１０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜１０．００  ・・・（６−１）
６．４０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜７．５０  ・・・（６−２）
本発明の撮像装置は、上記記載の本発明のズームレンズを備えたものである。
【００２５】
なお、上記「〜から実質的になり、」とは、構成要素として挙げたもの以外に、実質的にパワーを有さないレンズ、絞りやマスクやカバーガラスやフィルタ等のレンズ以外の光学要素、レンズフランジ、レンズバレル、撮像素子、手ぶれ補正機構等の機構部分、等を含んでもよいことを意図するものである。
【００２６】
また、上記のレンズの面形状や屈折力の符号は、非球面が含まれている場合は近軸領域で考えるものとする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、負の屈折力を有する第４レンズ群、正の屈折力を有する第５レンズ群から実質的になり、広角端から望遠端への変倍の際に、第１レンズ群および第５レンズ群が像面に対し固定され、第２レンズ群、第３レンズ群、および第４レンズ群が互いに間隔を変化させるように移動し、第１レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１１レンズ群、正の屈折力を有する第１２レンズ群、正の屈折力を有する第１３レンズ群から実質的になり、合焦の際に、第１１レンズ群および第１３レンズ群が像面に対し固定され、第１２レンズ群が移動し、下記条件式（１）を満足するものとしたので、小型軽量でありながら、広角かつ高倍率で高性能なズームレンズとすることが可能となる。
【００２８】
２．１０＜ｆ１２／ｆ１３＜４．１０  ・・・（１）
また、本発明の撮像装置は、本発明のズームレンズを備えているため、小型軽量でありながら、広角かつ高倍率で高画質な画像を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態にかかるズームレンズ（実施例１と共通）のレンズ構成を示す断面図
【図２】本発明の一実施形態にかかるズームレンズ（実施例１と共通）の光路図
【図３】本発明の実施例２のズームレンズのレンズ構成を示す断面図
【図４】本発明の実施例３のズームレンズのレンズ構成を示す断面図
【図５】本発明の実施例４のズームレンズのレンズ構成を示す断面図
【図６】本発明の実施例５のズームレンズのレンズ構成を示す断面図
【図７】本発明の実施例６のズームレンズのレンズ構成を示す断面図
【図８】本発明の実施例１のズームレンズの各収差図
【図９】本発明の実施例２のズームレンズの各収差図
【図１０】本発明の実施例３のズームレンズの各収差図
【図１１】本発明の実施例４のズームレンズの各収差図
【図１２】本発明の実施例５のズームレンズの各収差図
【図１３】本発明の実施例６のズームレンズの各収差図
【図１４】本発明の実施形態にかかる撮像装置の概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態にかかるズームレンズのレンズ構成を示す断面図、図２は上記ズームレンズの光路図である。図１および図２に示す構成例は、後述の実施例１のズームレンズの構成と共通である。図１および図２においては、左側が物体側、右側が像側である。また、図１では各レンズ群の移動軌跡を合わせて示しており、図２では軸上光束ｗａから最大画角の光束ｗｆまでを合わせて示している。
【００３１】
図１に示すように、このズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５からなる。
【００３２】
このズームレンズを撮像装置に適用する際には、レンズを装着するカメラ側の構成に応じて、光学系と像面Ｓｉｍの間にカバーガラス、プリズム、赤外線カットフィルタやローパスフィルタなどの各種フィルタを配置することが好ましいため、図１および図２では、これらを想定した平行平面板状の光学部材ＰＰ１〜ＰＰ３をレンズ系と像面Ｓｉｍとの間に配置した例を示している。
【００３３】
このズームレンズは、広角端から望遠端への変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１および第５レンズ群Ｇ５が像面に対し固定され、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、および第４レンズ群Ｇ４が互いに間隔を変化させるように移動するように構成されている。
【００３４】
また、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１１レンズ群Ｇ１１、正の屈折力を有する第１２レンズ群Ｇ１２、正の屈折力を有する第１３レンズ群Ｇ１３からなり、合焦の際に、第１１レンズ群Ｇ１１および第１３レンズ群Ｇ１３が像面に対し固定され、第１２レンズ群Ｇ１２が移動するように構成されている。
【００３５】
ズームレンズ全体を上記のような構成とすることで、小型軽量でありながら高い光学性能を実現することができる。さらに第１レンズ群Ｇ１を上記のような構成とすることで、フォーカス時の画角変動や収差変動を少なくすることが可能となる。
【００３６】
さらに、このズームレンズは、下記条件式（１）を満足するように構成されている。この条件式（１）の上限を上回らないようにすることで、第１３レンズ群Ｇ１３に入ってくる望遠端の軸上マージナル光線の高さを抑えることができるので、第１３レンズ群Ｇ１３の外径を抑えて小型軽量とすることができるとともに、望遠端で良好なＦｎｏを確保することができる。また、条件式（１）の下限を下回らないようにすることで、広角化に有利としつつ、望遠端で球面収差や像面湾曲を良好に補正することができる。なお、下記条件式（１−１）を満足するものとすれば、より良好な特性とすることができる。
【００３７】
２．１０＜ｆ１２／ｆ１３＜４．１０  ・・・（１）
２．２０＜ｆ１２／ｆ１３＜３．８０  ・・・（１−１）
ただし、ｆ１２：第１２レンズ群の焦点距離、ｆ１３：第１３レンズ群の焦点距離とする。
【００３８】
本実施形態のズームレンズにおいては、下記条件式（２）を満足することが好ましい。この条件式（２）の上限を上回らないようにすることで、望遠端における第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔が広がるのを抑えることができるので、小型軽量に有利となる。また、条件式（２）の下限を下回らないようにすることで、第１３レンズ群Ｇ１３のパワーが強くなりすぎるのを抑えることができるので、望遠端で球面収差や像面湾曲を良好に補正することができる。なお、下記条件式（２−１）、さらに好ましくは条件式（２−２）を満足するものとすれば、より良好な特性とすることができる。
【００３９】
１．００＜ｆ１３／ｆ１＜１．５０  ・・・（２）
１．２０＜ｆ１３／ｆ１＜１．５０  ・・・（２−１）
１．２０＜ｆ１３／ｆ１＜１．３０  ・・・（２−２）
ただし、ｆ１３：第１３レンズ群の焦点距離、ｆ１：第１レンズ群の焦点距離とする。
【００４０】
また、下記条件式（３）を満足することが好ましい。この条件式（３）の上限を上回らないようにすることで、第２レンズ群Ｇ２の移動量を抑えることができるので、小型軽量に有利となる。また、条件式（３）の下限を下回らないようにすることで、第２レンズ群Ｇ２のパワーが強くなりすぎるのを抑えることができるので、変倍時の収差変動を小さくすることができる。なお、下記条件式（３−１）を満足するものとすれば、より良好な特性とすることができる。
【００４１】
０．９０＜Ｚ２／ｆ１＜１．４０  ・・・（３）
１．１０＜Ｚ２／ｆ１＜１．２０  ・・・（３−１）
ただし、Ｚ２：第２レンズ群の広角端から望遠端までの移動量、ｆ１：第１レンズ群の焦点距離とする。
【００４２】
また、下記条件式（４）を満足することが好ましい。この条件式（４）の上限を上回らないようにすることで、第１１レンズ群Ｇ１１から射出する光線の高さを抑え、その結果、第１２レンズ群Ｇ１２や第１３レンズ群Ｇ１３の外径を小さくすることができるので、小型軽量に有利となる。また、条件式（４）の下限を下回らないようにすることで、第１３レンズ群Ｇ１３のパワーが強くなりすぎるのを抑えることができるので、望遠端で球面収差や像面湾曲を良好に補正することができる。なお、下記条件式（４−１）を満足するものとすれば、より良好な特性とすることができる。
【００４３】
−１．３０＜ｆ１１／ｆ１３＜−０．６８  ・・・（４）
−１．００＜ｆ１１／ｆ１３＜−０．７０  ・・・（４−１）
ただし、ｆ１１：第１１レンズ群の焦点距離、ｆ１３：第１３レンズ群の焦点距離とする。
【００４４】
また、下記条件式（５）を満足することが好ましい。この条件式（５）の上限を上回らないようにすることで、第１１レンズ群Ｇ１１から射出する光線の高さを抑え、その結果、第１２レンズ群Ｇ１２や第１３レンズ群Ｇ１３の外径を小さくすることができるので、小型軽量に有利となる。また、条件式（５）の下限を下回らないようにすることで、第１１レンズ群Ｇ１１のパワーが弱くなりすぎるのを抑えることができるので、望遠端で球面収差や像面湾曲を良好に補正することができる。なお、下記条件式（５−１）を満足するものとすれば、より良好な特性とすることができる。
【００４５】
−１．２３＜ｆ１１／ｆ１＜−０．８０  ・・・（５）
−１．２２＜ｆ１１／ｆ１＜−０．９０  ・・・（５−１）
ただし、ｆ１１：第１１レンズ群の焦点距離、ｆ１：第１レンズ群の焦点距離とする。
【００４６】
また、下記条件式（６）を満足することが好ましい。この条件式（６）の上限を上回らないようにすることで、第１レンズ群Ｇ１から射出される光線の高さを抑え、その結果、望遠端における第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔が広がるのを抑えることができるので、小型軽量に有利となる。また、条件式（６）の下限を下回らないようにすることで、望遠端で球面収差や非点収差、像面湾曲を良好に補正することができる。なお、下記条件式（６−１）、さらに好ましくは条件式（６−２）を満足するものとすれば、より良好な特性とすることができる。
【００４７】
５．１０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜１０．００  ・・・（６）
６．１０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜１０．００  ・・・（６−１）
６．４０＜ｆ１／Ｙｉｍｇ＜７．５０  ・・・（６−２）
ただし、ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、Ｙｉｍｇ：最大像高とする。
【００４８】
本ズームレンズにおいて、最も物体側に配置される材料としては、具体的にはガラスを用いることが好ましく、あるいは透明なセラミックスを用いてもよい。
【００４９】
また、本ズームレンズが厳しい環境において使用される場合には、保護用の多層膜コートが施されることが好ましい。さらに、保護用コート以外にも、使用時のゴースト光低減等のための反射防止コートを施すようにしてもよい。
【００５０】
また、図１に示す例では、レンズ系と像面Ｓｉｍとの間に光学部材ＰＰ１〜ＰＰ３を配置した例を示したが、ローパスフィルタや特定の波長域をカットするような各種フィルタ等をレンズ系と像面Ｓｉｍとの間に配置する代わりに、各レンズの間にこれらの各種フィルタを配置してもよく、あるいは、いずれかのレンズのレンズ面に、各種フィルタと同様の作用を有するコートを施してもよい。
【００５１】
次に、本発明のズームレンズの数値実施例について説明する。
【００５２】
まず、実施例１のズームレンズについて説明する。実施例１のズームレンズのレンズ構成を示す断面図を図１に示す。なお、図１および後述の実施例２〜６に対応した図３〜７においては、左側が物体側、右側が像側であり、図示されている絞りＳｔは必ずしも大きさや形状を表すものではなく、光軸Ｚ上の位置を示すものである。
【００５３】
実施例１のズームレンズの基本レンズデータを表１に、諸元に関するデータを表２に、移動面の間隔に関するデータを表３に、非球面係数に関するデータを表４に示す。以下では、表中の記号の意味について、実施例１のものを例にとり説明するが、実施例２〜６についても基本的に同様である。
【００５４】
表１のレンズデータにおいて、面番号の欄には最も物体側の構成要素の面を１番目として像側に向かうに従い順次増加する面番号を示し、曲率半径の欄には各面の曲率半径を示し、面間隔の欄には各面とその次の面との光軸Ｚ上の間隔を示す。また、ｎｄの欄には各光学要素のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を示し、νｄの欄には各光学要素のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数を示し、θｇｆの欄には各光学要素の部分分散比を示す。
【００５５】
なお、部分分散比θｇｆは下記式で表される。
【００５６】
θｇｆ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）
ただし、Ｎｇ：ｇ線に対する屈折率、ＮＦ：Ｆ線に対する屈折率、ＮＣ：Ｃ線に対する屈折率とする。
【００５７】
ここで、曲率半径の符号は、面形状が物体側に凸の場合を正、像側に凸の場合を負としている。基本レンズデータには、絞りＳｔ、光学部材ＰＰ１〜ＰＰ３も含めて示している。絞りＳｔに相当する面の面番号の欄には面番号とともに（絞り）という語句を記載している。また、表１のレンズデータにおいて、変倍時に間隔が変化する面間隔の欄にはそれぞれＤＤ[ｉ]と記載している。このＤＤ[ｉ]に対応する数値は表３に示している。
【００５８】
表２の諸元に関するデータに、ズーム倍率、焦点距離ｆ、バックフォーカスＢＦ、Ｆ値Ｆｎｏ、最大像高、全画角２ωの値を示す。
【００５９】
基本レンズデータ、諸元に関するデータ、および移動面の間隔に関するデータにおいて、角度の単位としては度を用い、長さの単位としてはｍｍを用いているが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても使用可能なため他の適当な単位を用いることもできる。
【００６０】
表１のレンズデータでは、非球面の面番号に＊印を付しており、非球面の曲率半径として近軸の曲率半径の数値を示している。表４の非球面係数に関するデータには、非球面の面番号と、これら非球面に関する非球面係数を示す。非球面係数は、下記式で表される非球面式における各係数ＫＡ、Ａｍ（ｍ＝３…２０）の値である。
【００６１】
Ｚｄ＝Ｃ・ｈ２／｛１＋（１−ＫＡ・Ｃ２・ｈ２）１/２｝＋ΣＡｍ・ｈｍ
ただし、
Ｚｄ：非球面深さ（高さｈの非球面上の点から、非球面頂点が接する光軸に垂直な平面に
下ろした垂線の長さ）
ｈ：高さ（光軸からの距離）
Ｃ：近軸曲率半径の逆数
ＫＡ、Ａｍ：非球面係数（ｍ＝３…２０）
【００６２】
【表１】
2015161693.tif 000003
【００６３】
【表２】
2015161693.tif 000004
【００６４】
【表３】
2015161693.tif 000005
【００６５】
【表４】
2015161693.tif 000006
実施例１のズームレンズの各収差図を図８に示す。なお、図８中の上段左側から順に広角端での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示し、図８中の中段左側から順に中間位置での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示し、図８中の下段左側から順に望遠端での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す。球面収差、非点収差、歪曲収差を表す各収差図には、ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）を基準波長とした収差を示す。球面収差図にはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、Ｃ線(波長６５６．３ｎｍ)、Ｆ線(波長４８６．１ｎｍ)についての収差をそれぞれ実線、一点鎖線、点線で示す。非点収差図にはサジタル方向、タンジェンシャル方向の収差をそれぞれ実線と点線で示す。倍率色収差図にはＣ線(波長６５６．３ｎｍ)、Ｆ線(波長４８６．１ｎｍ)についての収差をそれぞれ一点鎖線、点線で示す。なお、球面収差図のＦｎｏ．はＦ値、その他の収差図のωは半画角を意味する。
【００６６】
次に、実施例２のズームレンズについて説明する。実施例２のズームレンズのレンズ構成を示す断面図を図３に示す。また、実施例２のズームレンズの基本レンズデータを表５に、諸元に関するデータを表６に、移動面の間隔に関するデータを表７に、非球面係数に関するデータを表８に、各収差図を図９に示す。
【００６７】
【表５】
2015161693.tif 000007
【００６８】
【表６】
2015161693.tif 000008
【００６９】
【表７】
2015161693.tif 000009
【００７０】
【表８】
2015161693.tif 000010
次に、実施例３のズームレンズについて説明する。実施例３のズームレンズのレンズ構成を示す断面図を図４に示す。また、実施例３のズームレンズの基本レンズデータを表９に、諸元に関するデータを表１０に、移動面の間隔に関するデータを表１１に、非球面係数に関するデータを表１２に、各収差図を図１０に示す。
【００７１】
【表９】
2015161693.tif 000011
【００７２】
【表１０】
2015161693.tif 000012
【００７３】
【表１１】
2015161693.tif 000013
【００７４】
【表１２】
2015161693.tif 000014
次に、実施例４のズームレンズについて説明する。実施例４のズームレンズのレンズ構成を示す断面図を図５に示す。また、実施例４のズームレンズの基本レンズデータを表１３に、諸元に関するデータを表１４に、移動面の間隔に関するデータを表１５に、非球面係数に関するデータを表１６に、各収差図を図１１に示す。
【００７５】
【表１３】
2015161693.tif 000015
【００７６】
【表１４】
2015161693.tif 000016
【００７７】
【表１５】
2015161693.tif 000017
【００７８】
【表１６】
2015161693.tif 000018
次に、実施例５のズームレンズについて説明する。実施例５のズームレンズのレンズ構成を示す断面図を図６に示す。また、実施例５のズームレンズの基本レンズデータを表１７に、諸元に関するデータを表１８に、移動面の間隔に関するデータを表１９に、非球面係数に関するデータを表２０に、各収差図を図１２に示す。
【００７９】
【表１７】
2015161693.tif 000019
【００８０】
【表１８】
2015161693.tif 000020
【００８１】
【表１９】
2015161693.tif 000021
【００８２】
【表２０】
2015161693.tif 000022
次に、実施例６のズームレンズについて説明する。実施例６のズームレンズのレンズ構成を示す断面図を図７に示す。また、実施例６のズームレンズの基本レンズデータを表２１に、諸元に関するデータを表２２に、移動面の間隔に関するデータを表２３に、非球面係数に関するデータを表２４に、各収差図を図１３に示す。
【００８３】
【表２１】
2015161693.tif 000023
【００８４】
【表２２】
2015161693.tif 000024
【００８５】
【表２３】
2015161693.tif 000025
【００８６】
【表２４】
2015161693.tif 000026
実施例１〜６のズームレンズの条件式（１）〜（６）に対応する値を表２５に示す。なお、全実施例ともｄ線を基準波長としており、下記の表２５に示す値はこの基準波長におけるものである。
【００８７】
【表２５】
2015161693.tif 000027
以上のデータから、実施例１〜６のズームレンズは全て、条件式（１）〜（６）を満たしており、小型軽量でありながら、広角かつ高倍率で高性能なズームレンズであることが分かる。
【００８８】
次に、本発明の実施形態にかかる撮像装置について説明する。図１４に、本発明の実施形態の撮像装置の一例として、本発明の実施形態のズームレンズを用いた撮像装置の概略構成図を示す。なお、図１４では各レンズ群を概略的に示している。この撮像装置としては、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を記録媒体とするビデオカメラや電子スチルカメラ等を挙げることができる。
【００８９】
図１４に示す撮像装置１０は、ズームレンズ１と、ズームレンズ１の像側に配置されたローパスフィルタ等の機能を有するフィルタ６と、フィルタ６の像側に配置された撮像素子７と、信号処理回路８とを備えている。撮像素子７はズームレンズ１により形成される光学像を電気信号に変換するものであり、例えば、撮像素子７としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等を用いることができる。撮像素子７は、その撮像面がズームレンズ１の像面に一致するように配置される。
【００９０】
ズームレンズ１により撮像された像は撮像素子７の撮像面上に結像し、その像に関する撮像素子７からの出力信号が信号処理回路８にて演算処理され、表示装置９に像が表示される。
【００９１】
以上、実施形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、各レンズ成分の曲率半径、面間隔、屈折率、アッベ数等の値は、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得るものである。
【符号の説明】
【００９２】
１    ズームレンズ
６    フィルタ
７    撮像素子
８    信号処理回路
９    表示装置
１０    撮像装置
Ｇ１    第１レンズ群
Ｇ１１    第１１レンズ群
Ｇ１２    第１２レンズ群
Ｇ１３    第１３レンズ群
Ｇ２    第２レンズ群
Ｇ３    第３レンズ群
Ｇ４    第４レンズ群
Ｇ５    第５レンズ群
ＰＰ１〜ＰＰ３    光学部材
Ｌ１１〜Ｌ６０    レンズ
Ｓｉｍ    像面
Ｓｔ    絞り
Ｚ    光軸
【図１】
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【図２】
2015161693.tif 000029
【図３】
2015161693.tif 000030
【図４】
2015161693.tif 000031
【図５】
2015161693.tif 000032
【図６】
2015161693.tif 000033
【図７】
2015161693.tif 000034
【図８】
2015161693.tif 000035
【図９】
2015161693.tif 000036
【図１０】
2015161693.tif 000037
【図１１】
2015161693.tif 000038
【図１２】
2015161693.tif 000039
【図１３】
2015161693.tif 000040
【図１４】
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