(57)【要約】    【課題】  高ズーム比で、全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有する全系が小型のズームレンズを得ること。    【解決手段】  物体側から像側へ順に、正，負，正，正，正又は負の屈折力の第１レンズ群乃至第５レンズ群から構成され、ズーミングに際して、第１レンズ群と第５レンズ群は不動で、第２レンズ群と第４レンズ群が移動するズームレンズにおいて、第２レンズ群は３つ以上の負レンズと２つ以上の正レンズを有し、物体側から像側へ順に負レンズ、物体側の面が凹でメニスカス形状の正レンズＧｐ１、負レンズを有し、広角端における全系の焦点距離ｆｗ、第２レンズ群の焦点距離ｆ２、正レンズＧｐ１の焦点距離ｆｐ１、第２レンズ群の物体側から数えて２番目の正レンズＧｐ２の焦点距離ｆｐ２を各々適切に設定すること。【選択図】    図１
2015169689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、正又は負の屈折力の第５レンズ群から構成され、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と前記第５レンズ群は不動で、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群が移動するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、３つ以上の負レンズと２つ以上の正レンズを有し、物体側から像側へ順に、負レンズ、物体側の面が凹でメニスカス形状の正レンズＧｐ１、負レンズを有し、
広角端における全系の焦点距離をｆｗ、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記正レンズＧｐ１の焦点距離をｆｐ１、前記第２レンズ群の物体側から数えて２番目の正レンズＧｐ２の焦点距離をｆｐ２とするとき、
１．２＜ｆｐ１／ｆｐ２＜３．０
２．５＜｜ｆｐ１／ｆ２｜＜５．０
０．９＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
１．３＜｜ｆｐ２／ｆ２｜＜２．３
なる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。
【請求項３】
広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＢＬ２ｓｔｒとし、移動量の符号は像側へ移動するときを正、物体側に移動するときを負とするとき、
４．０＜ＢＬ２ｓｔｒ／｜ｆ２｜＜１０．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、像側の面が凹形状の負レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ、両面が凹形状の負レンズ、物体側の面が凸形状の正レンズ、負レンズより構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第２レンズ群は像側へ移動し、前記第４レンズ群は物体側に凸状の軌跡で移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項６】
フォーカシングに際して前記第４レンズ群が移動することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第５レンズ群の屈折力は負であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成された像を受光する撮像素子を有する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有する撮像装置に関し、例えばビデオカメラ、電子スチルカメラ、放送用カメラ、監視カメラ等のように固体撮像素子を用いた撮像装置、或いは銀塩フィルムを用いたカメラ等の撮像装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置に用いられる撮影光学系には、レンズ全長が短く、コンパクト（小型）であること、高ズーム比（高変倍比）であること、高解像力のズームレンズであることが要望されている。最も物体側に正の屈折力のレンズ群が配置されたポジティブリード型のズームレンズは高ズーム比を実現しやすいことが知られている。  特許文献１，２では、物体側から像側へ順に、正、負、正、正、負の屈折力の第１レンズ群乃至第５レンズ群よりなる５群構成のズームレンズを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７８５９８号公報
【特許文献２】特開２００７−１７８７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般にズームレンズにおいて、高ズーム比を確保しつつ、全系の小型化を図るためには、ズームレンズを構成する各レンズ群の屈折力を強めつつ、レンズ枚数を削減すれば良い。しかしながら、このように構成したズームレンズは、各レンズ面の屈折力の増加に伴いレンズ肉厚が増してしまい、レンズ系の短縮効果が不十分になる。また、諸収差の発生が多くなり、諸収差の良好なる補正が困難になり、高い光学性能を得るのが困難になってくる。
【０００５】
前述したポジティブリード型の５群ズームレンズにおいて、全系の小型化と、高ズーム比と、全ズーム範囲にわたる高い光学性能を同時に実現するためには、ズームレンズの各要素を適切に設定することが重要となってくる。例えばズーミングに際して移動する変倍用の第２レンズ群の屈折力、第２レンズ群のレンズ構成等を適切に設定することが重要になってくる。これらの構成が適切でないと、高ズーム比を実現しようとしたときに全系が大型化し、ズーミングに伴う諸収差の変動が増大し、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得るのが大変難しくなってくる。
【０００６】
本発明は、高ズーム比で、全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有し、全系が小型のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、正又は負の屈折力の第５レンズ群から構成され、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と前記第５レンズ群は不動で、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群が移動するズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は、３つ以上の負レンズと２つ以上の正レンズを有し、物体側から像側へ順に、負レンズ、物体側の面が凹でメニスカス形状の正レンズＧｐ１、負レンズを有し、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記正レンズＧｐ１の焦点距離をｆｐ１、前記第２レンズ群の物体側から数えて２番目の正レンズＧｐ２の焦点距離をｆｐ２とするとき、
１．２＜ｆｐ１／ｆｐ２＜３．０
２．５＜｜ｆｐ１／ｆ２｜＜５．０
０．９＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０
なる条件式を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高ズーム比で、全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有する全系が小型のズームレンズが得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１の広角端におけるレンズ断面図
【図２】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）  実施例１の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図
【図３】実施例２の広角端におけるレンズ断面図
【図４】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）  実施例２の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図
【図５】実施例３の広角端におけるレンズ断面図
【図６】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）  実施例３の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図
【図７】実施例４の広角端におけるレンズ断面図
【図８】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）  実施例４の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図
【図９】実施例５の広角端におけるレンズ断面図
【図１０】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）  実施例５の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図
【図１１】実施例６の広角端におけるレンズ断面図
【図１２】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）  実施例６の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図
【図１３】本発明の撮像装置の要部概略図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置を図面に基づいて説明する。本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、正又は負の屈折力の第５レンズ群より構成されている。ズーミングに際して第２レンズ群と第４レンズ群が移動する。第１レンズ群と第３レンズ群と第５レンズ群はズーミングのためには不動である。フォーカシングに際して第４レンズ群が移動する。
【００１１】
図１は、本発明の実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端（長焦点距離端）における収差図である。実施例１はズーム比３９．５０、開口比（Ｆナンバー）１．６５〜５．６０のズームレンズである。
【００１２】
図３は、本発明の実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例２はズーム比３９．４９、開口比（Ｆナンバー）１．６５〜５．６０のズームレンズである。
【００１３】
図５は、本発明の実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例３はズーム比３９．５０、開口比（Ｆナンバー）１．６５〜５．６０のズームレンズである。
【００１４】
図７は、本発明の実施例４のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例４はズーム比４５．１０、開口比（Ｆナンバー）１．６５〜６．００のズームレンズである。
【００１５】
図９は、本発明の実施例５のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例５のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例５はズーム比５０．０９、開口比（Ｆナンバー）１．６５〜６．５０のズームレンズである。
【００１６】
図１１は、本発明の実施例６のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例６のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例６はズーム比３４．０９、開口比（Ｆナンバー）１．６５〜５．００のズームレンズである。図１３は本発明の撮像装置の要部概略図である。
【００１７】
本発明のズームレンズは、デジタルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられるものである。レンズ断面図において左方が前方（物体側、拡大側）で右方が後方（像側、縮小側）である。レンズ断面図において、ｉは物体側から像側への各レンズ群の順序を示し、Ｌｉは第ｉレンズ群である。
【００１８】
各実施例のレンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｌ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は正の屈折力の第４レンズ群、Ｌ５は正又は負の屈折力の第５レンズ群である。ＳＰは開放Ｆナンバー（Ｆｎｏ）光束を決定（制限）する開口絞りの作用をするＦナンバー決定部材（以下「開口絞り」ともいう。）であり、第３レンズ群Ｌ３の物体側に位置している。
【００１９】
ＧＢは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子（光電変換素子）の撮像面が置かれる。
【００２０】
又、銀塩フィルム用カメラの撮影光学系として使用する際にはフィルム面に相当する感光面が置かれている。Ｇｐ１は第２レンズ群Ｌ２を構成する正レンズの中で最も物体側に配置された正レンズである。Ｇｐ２は第２レンズ群Ｌ２を構成する正レンズの中で物体側から数えて２番目に配置された正レンズである。
【００２１】
球面収差図において実線はｄ線、２点鎖線はｇ線である。非点収差図において点線はメリディオナル像面、実線はサジタル像面である。倍率色収差はｇ線によって表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角（度）である。半画角ωは光線追跡値による値を示す。レンズ断面図において、矢印は広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の移動軌跡とフォーカシングにおける移動方向を示している。
【００２２】
広角端と望遠端は、変倍レンズ群が可動範囲の両端に位置するときのズーム位置をいうものとする。各実施例では、広角端から望遠端へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｌ２を像側に移動させて変倍を行い、第４レンズ群Ｌ４を物体側に凸状の軌跡で移動させて変倍に伴う像面変動を補正している。また、第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリアフォーカス方式を採用している。第４レンズ群Ｌ４に関する実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは、それぞれ無限遠と近距離にフォーカスしているときのズーミング時の移動軌跡である。
【００２３】
第４レンズ群Ｌ４を物体側へ凸状の軌跡で移動させることで第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４間の空間の有効利用を図り、レンズ全長（第１レンズ面から像面までの距離）を短縮することができる。望遠端において無限遠から近距離へフォーカスを行う場合には、矢印４ｃに示すように第４レンズ群Ｌ４を前方に移動させる。開口絞りＳＰはズーミングに際して不動である。
【００２４】
各実施例のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、正又は負の屈折力の第５レンズ群Ｌ５より構成されている。この構成により、全系の小型化及び高ズーム比を確保している。尚、第５レンズ群Ｌ５は後述する数値実施例１乃至６では負の屈折力を有ししているが正の屈折力を有していても同様の効果が得られる。
【００２５】
広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３、第５レンズ群Ｌ５を不動としている。ズーミングとフォーカシングの少なくとも一方のために移動するレンズ群を２つのみとすることで、移動機構を簡素化して、装置全体を小型化することができる。特に、最もレンズ有効径が大きくなる第１レンズ群Ｌ１をズーミングに際して不動とすることで、全系の小型化を容易にしている。
【００２６】
負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２が、３つ以上の負レンズと２つ以上の正レンズを有する構成とすることで、各レンズが製造容易なレンズ形状となるようにしている。また、軸上色収差や倍率色収差、ズーミングによる色収差の変動などをそれぞれの正レンズに適切に分担させることにより、良好に補正することができる。
【００２７】
第２レンズ群Ｌ２を構成する正レンズの中で最も物体側に配置された正レンズＧ１ｐを、物体側に凹面を向けたメニスカス形状としている。そして正レンズＧ１ｐを、第２レンズ群Ｌ２を構成する負レンズのうち最も物体側に配置された負レンズと物体側から数えて２番目に配置された負レンズとの間に配置している。これにより、色収差や像面湾曲を良好に補正しつつ第２レンズ群Ｌ２の小型化を容易にしている。
【００２８】
広角端における全系の焦点距離をｆｗ、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離をｆ２、正レンズＧｐ１の焦点距離をｆｐ１、第２レンズ群Ｌ２を構成する正レンズの中で、物体側から数えて２番目に配置された正レンズＧｐ２の焦点距離をｆｐ２とする。このとき、
１．２＜ｆｐ１／ｆｐ２＜３．０    ・・・（１）
２．５＜｜ｆｐ１／ｆ２｜＜５．０  ・・・（２）
０．９＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０    ・・・（３）
なる条件式を満足している。
【００２９】
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（１）は、正レンズＧ２ｐの焦点距離と正レンズＧ１ｐの焦点距離との比を規定している。条件式（１）の上限を超えて、正レンズＧ１ｐのパワー（屈折力）が弱くなると、広角端において倍率色収差の補正が困難になると共に、ズーミングに伴う色収差の変動を補正することが困難となる。条件式（１）の下限を超えて、正レンズＧ２ｐのパワーが弱くなると、軸上色収差の補正や像面湾曲の補正が困難となる。
【００３０】
条件式（２）は、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離と正レンズＧ１ｐの焦点距離の比の絶対値を規定している。条件式（２）の上限を超えて、正レンズＧ１ｐのパワーが弱くなると、広角端における倍率色収差の補正やズーミングに伴う色収差の変動の補正が困難となる。条件式（２）の下限を超えて、第２レンズ群Ｌ２の負の屈折力が弱くなると（負の屈折力の絶対値が小さくなると）、所望のズーム比を得るためにズーミング時の第２レンズ群Ｌ２の移動量が大きくなる。その結果レンズ全長（第１レンズ面から像面までの長さ）が長くなってくるので良くない。
【００３１】
条件式（３）は、広角端における全系の焦点距離と第２レンズ群Ｌ２の焦点距離の比の絶対値を規定している。条件式（３）の上限を超えて、第２レンズ群Ｌ２の負の屈折力が弱くなると、所望のズーム比を得るためにズーミング時の第２レンズ群Ｌ２の移動量が大きくなり、レンズ全長が増大してくる。条件式（３）の下限を超えて、第２レンズ群Ｌ２の屈折力が強くなると（負の屈折力の絶対値が大きくなると）、ペッツバール和が負方向に増大し、像面湾曲の補正が困難となる。更に好ましくは条件式（１）乃至（３）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００３２】
１．５＜ｆｐ１／ｆｐ２＜２．８    ・・・（１ａ）
３．０＜｜ｆｐ１／ｆ２｜＜４．５  ・・・（２ａ）
１．２＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜１．５    ・・・（３ａ）
【００３３】
以上の構成をとることにより、全系がコンパクトかつ全ズーム域にわたって高い光学性能を有する、高いズーム比のズームレンズが得られるが、更に好ましくは次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。
【００３４】
広角端から望遠端へのズーミングにおける第２レンズ群Ｌ２の移動量をＢＬ２ｓｔｒとする。ここで移動量とは広角端におけるレンズ群の光軸上の位置と望遠端におけるレンズ群の光軸上の位置との差をいう。移動量の符号は広角端に比べて望遠端においてレンズ群が像側に位置するときを正、物体側に位置するときを負としている。すなわち、広角端から望遠端へのズーミングにおいて像側へ移動するときを正、物体側へ移動するときを負としている。このとき、次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。
【００３５】
１．３＜｜ｆｐ２／ｆ２｜＜２．３          ・・・（４）
４．０＜ＢＬ２ｓｔｒ／｜ｆ２｜＜１０．０  ・・・（５）
【００３６】
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（４）は、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離と正レンズＧ２ｐの焦点距離との比の絶対値を規定している。条件式（４）の上限を超えて、正レンズＧ２ｐのパワーが弱くなりすぎると、軸上色収差の補正や像面湾曲の補正が困難となる。条件式（４）の下限を超えて、第２レンズ群Ｌ２の負の屈折力が弱くなりすぎると、所望のズーム比を得るためにズーミング時の第２レンズ群Ｌ２の移動量が大きくなり、レンズ全長が増大してくる。
【００３７】
条件式（５）は、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離とズーミングにおける第２レンズ群Ｌ２の移動量との比を規定している。条件式（５）の上限を超えて、第２レンズ群Ｌ２の移動量が長くなると、レンズ全長が増大してくる。条件式（５）の下限を超えて、第２レンズ群Ｌ２の移動量が短くなると、所望のズーム比を得ることが困難となる。なお、条件式（４），（５）の数値範囲を以下のように設定することが更に望ましい。
【００３８】
１．５＜｜ｆｐ２／ｆ２｜＜２．１        ・・・（４ａ）
４．２＜ＢＬ２ｓｔｒ／｜ｆ２｜＜８．０  ・・・（５ａ）
【００３９】
以上のように、各実施例によれば、全系がコンパクトかつ全ズーム範囲にわたって高い光学性能を有するとともに、より大きな撮像素子への対応が容易な高ズーム比のズームレンズが得られる。
【００４０】
各実施例において、第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に、像側の面が凹形状の負レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ、両面が凹形状の負レンズ、物体側の面が凸形状の正レンズ、負レンズより構成されている。このような構成とすることで、第２レンズ群Ｌ２のレンズ総厚が過剰に長くならずに、像面湾曲、軸上色収差、倍率色収差の補正、そしてズーミングに際しての色収差の変動等を良好に補正しつつ、全系の小型化を容易にしている。
【００４１】
第４レンズ群Ｌ４は、物体側から像側へ順に、正レンズ，負レンズと正レンズとを接合した接合レンズより構成している。又は正レンズと負レンズとを接合した接合レンズ、正レンズより構成している。これによりズーミング及びフォーカシングに際しての収差変動を容易に軽減している。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、負レンズと正レンズとを接合した接合レンズ、正レンズ、正レンズより構成している。第３レンズ群Ｌ３は物体側から像側へ順に正レンズ、正レンズ、負レンズより構成している。第５レンズ群Ｌ５は物体側から像側へ順に負レンズ、正レンズより構成している。
【００４２】
以上のように各レンズ群を構成することにより、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得ている。
【００４３】
次に、本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたビデオカメラ（撮像装置）の実施例について図１３を用いて説明する。図１３において、１０はビデオカメラ本体、１１は本発明のズームレンズによって構成された撮影光学系、１２は撮影光学系１１によって被写体像を受光するＣＣＤ等の撮像素子、１３は撮像素子１２が受光した被写体像を記録する記録手段である。１４は不図示の表示素子に表示された被写体像を観察するためのファインダーである。上記表示素子は液晶パネル等によって構成され、撮像素子１２上に形成された被写体像が表示される。
【００４４】
この様に本発明のズームレンズをビデオカメラに適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置が実現できる。なお、撮像素子にＣＣＤ等の固体撮像素子を用いれば、電子的に収差補正をする事で出力画像を更に高画質化する事ができる。
【００４５】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。以上のように各実施例によれば、全系がコンパクトで、かつ全ズーム域にわたって高い光学性能を有するとともに、高いズーム比を有するズームレンズ及びそれを有する、より大きな撮像素子へ対応した撮像装置を得ることができる。
【００４６】
次に本発明の実施例１乃至６に対応する数値実施例１乃至６を示す。数値実施例においてｉは物体からの面の順番を示す。ｒｉは物体側より順に第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは物体側より順に第ｉ番目と第ｉ＋１番目間のレンズ厚及び空気間隔、ｎｄｉとνｄｉは各々物体側より順に第ｉ番目の光学部材の材質の屈折率とアッベ数である。また最も像側の２つの面はフェースプレート等のガラス材である。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ａ４，Ａ６，Ａ８，Ａ１０を各々非球面係数としたとき、
【００４７】
【数１】
2015169689.tif 000003
【００４８】
なる式で表している。*は非球面形状を有する面を意味している。「ｅ−ｘ」は１０-xを意味している。ＢＦはバックフォーカスであり、最終レンズ面から像面までの空気変換長で表している。各数値実施例に基づく各条件式の計算結果を表１に示す。
【００４９】
［数値実施例１］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd
1         65.262    1.30   1.85478    24.8           
2         39.039    5.29   1.49700    81.5           
3        880.122    0.10                             
4         41.278    3.36   1.49700    81.5           
5        152.845    0.10                             
6         28.647    3.25   1.58694    71.0           
7         69.803  (可変)                             
8         88.111    0.45   2.00100    29.1           
9          6.140    2.90                             
10        -18.672    1.42   1.95796    17.3           
11         -9.198    0.40   2.00102    29.8           
12         33.629    0.10                             
13         16.312    2.07   1.95906    17.5           
14        -24.890    0.40   2.00455    29.1           
15       13419.812  (可変)                             
16(絞り)    ∞       1.50                             
17*        15.180    3.04   1.69350    53.2           
18*     -1969.691    0.10                             
19         24.045    2.01   1.49672    81.5           
20        441.654    0.10                             
21         32.050    0.60   1.98036    21.9           
22         18.046  (可変)                             
23*        31.212    1.22   1.55332    71.7           
24        -98.288    0.10                             
25         16.868    0.50   1.95906    17.5           
26         12.489    2.81   1.49700    81.5           
27        -24.060  (可変)                             
28        -32.610    0.50   1.94026    35.6           
29         10.653    2.02                             
30         29.525    1.07   1.80897    22.6           
31        -26.791    0.50                             
32          ∞       2.20   1.51600    64.2           
33          ∞       3.89                             
像面        ∞   
【００５０】
非球面データ
第17面
K = 0.00000e+000  A 4=-4.38453e-005  A 6=-2.40441e-007  A 8= 2.40506e-010  A10=-1.16249e-011  
第18面
K = 0.00000e+000  A 4= 8.67343e-006  A 6=-1.80311e-007  
第23面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.13076e-004  A 6=-4.92731e-007  A 8= 1.22044e-008  A10= 4.38368e-011  
各種データ
ズーム比    39.50 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.28    62.64   168.90  
Fナンバー      1.65     5.13     5.60  
半画角（度）  35.05     2.74     1.02  
像高           3.00     3.00     3.00  
レンズ全長    85.53    85.53    85.53  
BF             5.84     5.84     5.84  
d 7            0.65    26.53    30.06  
d15           30.40     4.53     1.00  
d22            8.28     3.00    11.41  
d27            3.62     8.90     0.49  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1      41.56  
2    8      -5.36  
3   16      21.76  
4   23      16.19  
5   28     -22.47  
【００５１】
［数値実施例２］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd
1         64.743    1.30   1.85478    24.8           
2         39.039    5.31   1.49700    81.5           
3       1082.905    0.10                             
4         41.036    3.37   1.49700    81.5           
5        155.293    0.10                             
6         28.575    3.23   1.57595    73.2           
7         70.577  (可変)                             
8        107.817    0.45   2.00100    29.1           
9          6.284    2.86                             
10        -17.096    1.38   1.96260    17.2           
11         -9.005    0.40   1.99702    30.2           
12         38.879    0.10                             
13         17.364    2.08   1.95906    17.5           
14        -21.471    0.40   1.99947    29.7           
15       64286.794  (可変)                             
16(絞り)    ∞       1.50                             
17*        15.571    2.97   1.69350    53.2           
18*     -1612.945    0.10                             
19         25.010    1.94   1.53826    75.9           
20        357.658    0.10                             
21         30.103    0.60   1.98074    21.8           
22         18.142  (可変)                             
23*        28.511    1.31   1.55332    71.7           
24       -105.864    0.10                             
25         17.838    0.50   1.95906    17.5           
26         12.863    2.69   1.49700    81.5           
27        -25.752  (可変)                             
28        -20.696    0.50   1.97085    33.1           
29          9.557    2.24                             
30         16.480    1.74   1.71139    29.5           
31        -14.202    0.50                             
32          ∞       2.20   1.51600    64.2           
33          ∞       3.89                             
像面        ∞   
【００５２】
非球面データ
第17面
K = 0.00000e+000  A 4=-4.05207e-005  A 6=-2.89504e-007  A 8= 1.24205e-009  A10=-1.81816e-011  
第18面
K = 0.00000e+000  A 4= 9.69470e-006  A 6=-1.98038e-007  
第23面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.08769e-004  A 6= 4.01759e-007  A 8=-2.93577e-008  A10= 6.47990e-010  
各種データ
ズーム比    39.49 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.28    63.65   168.87  
Fナンバー      1.65     5.13     5.60  
半画角（度）  35.05     2.70     1.02  
像高           3.00     3.00     3.00  
レンズ全長    85.79    85.79    85.79  
BF             5.84     5.84     5.84  
d 7            0.69    26.25    29.74  
d15           30.05     4.48     1.00  
d22            8.06     2.56    11.23  
d27            3.78     9.28     0.61  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1      41.19  
2    8      -5.27  
3   16      21.24  
4   23      16.71  
5   28     -51.61  
【００５３】
［数値実施例３］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd
1         55.318    1.30   2.00069    25.5           
2         36.090    5.65   1.43875    94.9           
3        615.719    0.10                             
4         40.208    3.31   1.57424    71.3           
5        130.202    0.10                             
6         30.004    3.39   1.59522    67.7           
7         84.292  (可変)                             
8         64.552    0.45   2.00100    29.1           
9          6.402    3.08                             
10        -29.516    1.54   1.95906    17.5           
11        -11.005    0.40   2.00100    29.1           
12         30.958    0.10                             
13         14.236    2.35   1.95906    17.5           
14        -27.994    0.40   1.99851    29.5           
15         42.469  (可変)                             
16*        14.891    2.85   1.76802    49.2           
17      -87732.959    1.00                             
18(絞り)    ∞       1.50                             
19*        24.274    1.15   1.55332    71.7           
20         86.770    0.60   2.00108    25.5           
21         22.150  (可変)                             
22         20.578    2.18   1.49700    81.5           
23        -30.515    0.50   1.97380    20.2           
24        250.872    0.10                             
25*        22.341    2.21   1.76802    49.2           
26*       -21.274  (可変)                             
27        -17.195    0.50   2.00100    29.1           
28         11.648    1.45                             
29         21.034    1.50   1.82115    24.1           
30*       -15.279    0.50                             
31          ∞       2.20   1.51600    64.2           
32          ∞       3.89                             
像面        ∞   
【００５４】
非球面データ
第16面
K =-1.41886e+000  A 4= 4.53385e-005  A 6=-3.73336e-007  A 8= 9.91428e-011  A10= 2.73869e-011  
第19面
K =-5.19472e+000  A 4=-5.69575e-005  A 6= 1.13763e-006  A 8= 1.15575e-008  A10=-3.74154e-010  
第25面
K =-4.64870e+000  A 4= 8.09062e-005  A 6=-1.01317e-005  A 8=-1.19226e-007  
第26面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.70910e-004  A 6=-1.49125e-005  A 8= 5.11242e-008  
第30面
K =-2.20777e+001  A 4=-9.66161e-004  A 6= 4.40442e-005  A 8=-2.03621e-006  A10= 6.01770e-008  
各種データ
ズーム比    39.50 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.32    64.11   170.55  
Fナンバー      1.65     5.13     5.60  
半画角（度）  34.79     2.68     1.01  
像高           3.00     3.00     3.00  
レンズ全長    85.33    85.33    85.33  
BF             5.84     5.84     5.84  
d 7            0.50    25.93    29.40  
d15           29.60     4.17     0.70  
d21            6.86     1.91    11.20  
d26            4.83     9.79     0.50  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1      41.15  
2    8      -5.55  
3   16      24.36  
4   22      14.00  
5   27     -36.42  
【００５５】
［数値実施例４］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd
1         51.137    1.30   2.00069    25.5           
2         35.673    6.14   1.43875    94.9           
3        940.518    0.10                             
4         37.403    3.52   1.49700    81.5           
5        113.809    0.10                             
6         30.837    3.20   1.58008    69.9           
7         77.739  (可変)                             
8         93.819    0.45   2.00100    29.1           
9          6.025    2.93                             
10        -20.462    1.20   1.95906    17.5           
11        -10.850    0.40   2.00100    29.1           
12         31.307    0.10                             
13         15.574    2.42   1.95906    17.5           
14        -17.018    0.40   2.00100    29.1           
15        303.514  (可変)                             
16(絞り)    ∞       1.50                             
17*        19.521    2.62   1.76802    49.2           
18*      -262.374    0.10                             
19         31.981    2.09   1.43875    94.9           
20       -125.498    0.10                             
21         62.338    0.60   2.00085    27.0           
22         28.231  (可変)                             
23*        27.479    2.00   1.55332    71.7           
24        -36.135    0.10                             
25         19.362    0.50   1.95906    17.5           
26         13.275    3.31   1.43875    94.9           
27        -20.685  (可変)                             
28        -19.242    0.50   1.99470    29.8           
29          9.713    2.73                             
30         63.453    1.54   1.79967    23.4           
31        -10.703    0.50                             
32          ∞       2.20   1.51600    64.2           
33          ∞       3.89                             
像面        ∞   
【００５６】
非球面データ
第17面
K = 0.00000e+000  A 4=-5.03953e-005  A 6=-4.92406e-008  A 8=-1.05869e-009  A10= 5.12446e-012  
第18面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.73548e-005  A 6= 2.77479e-008  
第23面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.17013e-004  A 6=-2.47915e-007  A 8= 2.15325e-008  A10=-2.20682e-010  
各種データ
ズーム比    45.10 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.24    66.70   191.14  
Fナンバー      1.65     5.49     6.00  
半画角（度）  35.29     2.58     0.90  
像高           3.00     3.00     3.00  
レンズ全長    89.38    89.38    89.38  
BF             5.84     5.84     5.84  
d 7            0.64    27.37    31.01  
d15           31.57     4.84     1.20  
d22            7.36     2.38    10.82  
d27            4.01     8.99     0.55  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1      42.76  
2    8      -5.26  
3   16      23.70  
4   23      15.67  
5   28     -47.21  
【００５７】
［数値実施例５］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd
1         48.337    1.30   2.00069    25.5           
2         35.864    7.13   1.43875    94.9           
3      -2962.152    0.10                             
4         38.914    3.00   1.49700    81.5           
5         81.708    0.10                             
6         31.764    3.49   1.49741    81.5           
7         82.659  (可変)                             
8         74.736    0.45   2.00100    29.1           
9          6.188    3.00                             
10        -26.341    1.52   1.95906    17.5           
11        -10.361    0.40   2.00100    29.1           
12         27.305    0.10                             
13         15.129    2.29   1.95906    17.5           
14        -23.933    0.40   2.00100    29.1           
15         99.734  (可変)                             
16(絞り)    ∞       1.50                             
17*        28.642    2.05   1.76802    49.2           
18*      -146.610    0.10                             
19         35.035    3.18   1.43875    94.9           
20        -32.705    0.10                             
21         83.358    0.60   2.00100    28.5           
22         34.579  (可変)                             
23*        27.633    2.31   1.55332    71.7           
24        -35.860    0.10                             
25         19.785    0.50   1.95906    17.5           
26         13.686    2.87   1.43875    94.9           
27        -35.518  (可変)                             
28        -28.785    0.50   1.97454    31.7           
29          8.686    3.03                             
30         37.804    1.50   1.77271    25.4           
31        -12.366    0.50                             
32          ∞       2.20   1.51600    64.2           
33          ∞       3.89                             
像面        ∞   
【００５８】
非球面データ
第17面
K = 0.00000e+000  A 4=-3.07742e-005  A 6= 3.73797e-008  A 8=-9.05237e-010  A10= 3.99687e-012  
第18面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.08386e-005  A 6= 2.62614e-008  
第23面
K = 0.00000e+000  A 4=-4.39913e-005  A 6=-2.61254e-007  A 8= 1.43198e-008  A10=-1.35657e-010  
各種データ
ズーム比    50.09 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.25    71.59   213.01  
Fナンバー      1.65     5.95     6.50  
半画角（度）  35.20     2.40     0.81  
像高           3.00     3.00     3.00  
レンズ全長    94.99    94.99    94.99  
BF             5.84     5.84     5.84  
d 7            0.55    30.02    34.04  
d15           35.09     5.62     1.60  
d22            7.59     1.81    11.31  
d27            4.32    10.10     0.60  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1      46.95  
2    8      -5.45  
3   16      24.04  
4   23      17.71  
5   28     -49.37  
【００５９】
［数値実施例６］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd
1         52.530    1.30   2.00069    25.5           
2         33.828    5.14   1.43875    94.9           
3        508.759    0.10                             
4         39.119    2.88   1.49700    81.5           
5        115.074    0.10                             
6         29.746    3.15   1.67776    57.9           
7         87.210  (可変)                             
8         96.118    0.45   2.00100    29.1           
9          6.362    2.92                             
10        -22.400    1.20   1.95906    17.5           
11        -11.647    0.40   2.00100    29.1           
12         29.403    0.10                             
13         15.877    2.30   1.95906    17.5           
14        -21.598    0.40   2.00100    29.1           
15      -11361.397  (可変)                             
16(絞り)    ∞       1.50                             
17*        17.560    2.22   1.76802    49.2           
18*       324.482    0.10                             
19         27.159    1.92   1.43875    94.9           
20       -190.306    0.10                             
21         72.053    0.60   1.94436    23.6           
22         31.983  (可変)                             
23*        30.396    1.71   1.55332    71.7           
24        -36.711    0.10                             
25         19.678    0.50   1.95906    17.5           
26         13.484    2.92   1.43875    94.9           
27        -21.276  (可変)                             
28        -21.221    0.50   1.99960    29.3           
29          9.841    1.37                             
30         45.847    1.33   1.80816    22.8           
31        -12.172    0.50                             
32          ∞       2.20   1.51600    64.2           
33          ∞       3.89                             
像面        ∞   
【００６０】
非球面データ
第17面
K = 0.00000e+000  A 4=-3.39995e-005  A 6= 6.36518e-008  A 8= 9.11597e-010  A10=-6.90885e-012  
第18面
K = 0.00000e+000  A 4= 8.91588e-006  A 6= 2.52342e-007  
第23面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.25889e-004  A 6= 7.07707e-007  A 8=-1.12887e-008  A10= 1.35577e-010  
各種データ
ズーム比    34.09 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.29    59.58   146.39  
Fナンバー      1.65     4.58     5.00  
半画角（度）  34.94     2.88     1.17  
像高           3.00     3.00     3.00  
レンズ全長    81.53    81.53    81.53  
BF             5.84     5.84     5.84  
d 7            0.60    25.78    29.21  
d15           29.60     4.42     0.99  
d22            5.88     2.01     9.67  
d27            4.29     8.16     0.49  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1      40.26  
2    8      -5.78  
3   16      22.11  
4   23      16.24  
5   28     -24.22  
【００６１】
【表１】
2015169689.tif 000004
【符号の説明】
【００６２】
Ｌ１  第１レンズ群      Ｌ２  第２レンズ群      Ｌ３  第３レンズ群
Ｌ４  第４レンズ群      Ｌ５  第５レンズ群      ＳＰ  絞り
【図１】
2015169689.tif 000005
【図３】
2015169689.tif 000006
【図５】
2015169689.tif 000007
【図７】
2015169689.tif 000008
【図９】
2015169689.tif 000009
【図１１】
2015169689.tif 000010
【図２】
2015169689.tif 000011
【図４】
2015169689.tif 000012
【図６】
2015169689.tif 000013
【図８】
2015169689.tif 000014
【図１０】
2015169689.tif 000015
【図１２】
2015169689.tif 000016
【図１３】
2015169689.tif 000017