(57)【要約】【課題】  小型かつ高倍率で、全てのズーム領域において良好な光学性能を有するズームレンズを得ること。【解決手段】  物体側より像側へ順に、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、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群を有し、広角端に比べて望遠端において、像面に対して第１レンズ群が物体側に位置し、第２レンズ群が像側に位置し、第３レンズ群が物体側に位置するように、ズーミングに際して、少なくとも第１レンズ群、第２レンズ群、及び第３レンズ群が移動する。該ズームレンズにおいて、広角端におけるレンズ全長Ｔｄｗ、広角端から望遠端へのズーミングにおける第１レンズ群の移動量Ｍ１、第２レンズ群の移動量Ｍ２、第１レンズ群の焦点距離ｆ１、広角端、望遠端における全系の焦点距離ｆｗ、ｆｔを各々適切に設定する。【選択図】  図１
2015045729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より像側へ順に、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、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群を有し、
広角端に比べて望遠端において、前記第１レンズ群が物体側に位置し、前記第２レンズ群が像側に位置し、前記第３レンズ群が物体側に位置するように、ズーミングに際して、少なくとも前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、及び前記第３レンズ群が移動するズームレンズにおいて、
広角端におけるレンズ全長をＴｄｗ、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第１レンズ群の移動量をＭ１、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Ｍ２、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、望遠端における全系の焦点距離をｆｔとしたとき、
０．０５＜Ｔｄｗ／ｆｔ＜０．５５
５．０＜ｆ１／ｆｗ＜１０．０
−５．００＜Ｍ１／Ｍ２＜−０．０５
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】
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、
０．０１０＜｜ｆ２｜／ｆｔ＜０．０８０
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】
請求項１または２に記載のズームレンズにおいて、
０．０１０＜Ｍ１／ｆｔ＜０．１９０
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４】
広角端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｔとしたとき、
５．０＜β２ｔ／β２ｗ＜１２．０
なる条件式を満足す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】
前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、
２．０＜ｆ１／ｆ３＜５．０
なる条件式を満足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】
望遠端における前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の光軸上の間隔をｄ２３ｔとしたとき、
０．００１＜ｄ２３ｔ／ｆｔ＜０．１００
なる条件式を満足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３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４としたとき、
−１．０＜ｆ３／ｆ４＜０．００
なる条件式を満足す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】
前記第３レンズ群は、物体側より像側へ順に、正の屈折力を有するレンズ、負の屈折力を有するレンズ、正の屈折力を有するレンズから構成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項９】
前記第４レンズ群は、物体側より像側へ順に、負の屈折力を有するレンズと、正の屈折力を有するレンズの接合レンズから構成されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記第５レンズ群は、物体側より像側へ順に、正の屈折力を有するレンズと、負の屈折力を有するレンズの接合レンズから構成されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１１】
前記第５レンズ群の像側に、正の屈折力の第６レンズ群を有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１２】
請求項１乃至１１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る像を受光する固体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、例えばデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ、放送用カメラ等の撮像素子を用いた撮像装置、或いは銀塩写真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】
近年、固体撮像素子を用いたデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置は高機能化され、かつ装置全体が小型化されている。これらの装置に用いられるズームレンズは、レンズ全長が短く、高倍率であることが求められている。こうした要求に応えるべく、最も物体側に正の屈折力を有するレンズ群を配置した、ポジティブリード型のズームレンズが知られている。（特許文献１、２）
【０００３】
特許文献１には、物体側から像側へ順に、正、負、正、正の屈折力を有するレンズ群から成る４群ズームレンズ、及び物体側から像側へ順に、正、負、正、正、正の屈折力を有するレンズ群から成る５群ズームレンズが記載されている。特許文献２には、物体側から像側へ順に、正、負、正、負、正の屈折力を有するレンズ群から成る５群ズームレンズが記載されている。特許文献１に記載のズームレンズでは、ズーミングに際して、第１レンズ群乃至第４レンズ群が移動する。特許文献２に記載のズームレンズでは、ズーミングに際して、第１レンズ群乃至第５レンズ群が移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１７１６５５号公報
【特許文献２】特開２００３−２５５２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、小型かつ高倍率の撮影光学系を得るためには、撮影光学系を構成する各レンズ群の屈折力を強めつつ、各レンズ群を構成するレンズの枚数を削減すればよい。しかし、レンズ群の屈折力を強めると、各レンズ面の屈折力を強めることになり、レンズのコバ厚を確保するためにレンズの肉厚が増大する。その結果、前玉径（前玉有効径）が大きくなり、小型の撮影光学系を得ることが困難になる。また、望遠端における色収差等の諸収差が多く発生し、これらを補正することが困難になる。
【０００６】
特許文献１及び２に記載のズームレンズは、各レンズ群のズーミングにおける移動量や、各レンズ群の屈折力が適切に設定されているとはいえないため、ズームレンズの小型化と高倍率化を十分に両立できていない。
【０００７】
本発明は、小型かつ高倍率で、全てのズーム領域において良好な光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置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】
【０００８】
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、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、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群を有し、広角端に比べて望遠端において、第１レンズ群が物体側に位置し、第２レンズ群が像側に位置し、第３レンズ群が物体側に位置するように、ズーミングに際して、少なくとも第１レンズ群、第２レンズ群、及び第３レンズ群が移動する。広角端におけるレンズ全長をＴｄｗ、広角端から望遠端へのズーミングにおける第１レンズ群の移動量をＭ１、広角端から望遠端へのズーミングにおける第２レンズ群の移動量をＭ２、第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、望遠端における全系の焦点距離をｆｔとしたとき、
０．０５＜Ｔｄｗ／ｆｔ＜０．５５
５．０＜ｆ１／ｆｗ＜１０．０
−５．００＜Ｍ１／Ｍ２＜−０．０５
なる条件式を満足することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、小型かつ高倍率で、全てのズーム領域において良好な光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例１のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図
【図３】実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例２のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図
【図５】実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例３のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図
【図７】実施例４のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【図８】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例４のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図
【図９】実施例５のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例５のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図
【図１１】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】
【００１１】
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置について、添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、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、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群を有する。具体的には、実施例１乃至４のズームレンズは、物体側より像側へ順に、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、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群から成る。実施例５のズームレンズは、物体側より像側へ順に、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、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群、正の屈折力の第６レンズ群から成る。
【００１２】
図１は実施例１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、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例１はズーム比２８．４１、開口比３．２９〜７．１０程度のズームレンズである。図３は実施例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、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例２はズーム比３０．２１、開口比３．２２〜７．１０程度のズームレンズである。
【００１３】
図５は実施例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、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例３はズーム比３２．１８、開口比３．２０〜７．１０程度のズームレンズである。図７は実施例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、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例４はズーム比２７．９４、開口比３．３８〜７．１０程度のズームレンズである。
【００１４】
図９は実施例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、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例５はズーム比３２．１５、開口比３．１８〜７．１０程度のズームレンズである。
【００１５】
図１１は本発明のズームレンズを備えるデジタルスチルカメラ（撮像装置）の要部概略図である。各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルスチルカメラ、銀塩フィルムカメラ、テレビカメラ等の撮像装置に用いられる撮影レンズ系である。また各実施例のズームレンズは投射装置（プロジェクタ）用の投射光学系としても用いることができる。レンズ断面図において左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。またレンズ断面図において、ｉを物体側から像側へのレンズ群の順番とするとＬｉは第ｉレンズ群を示す。
【００１６】
各実施例において、ＳＰは開口絞りであり、ズーミングに際して第３レンズ群Ｌ３と一体に移動する。これにより、望遠端において第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔を短縮することができ、レンズ全長の小型化に寄与している。ＦＰはフレアー絞り（フレアカット絞り）であり、第３レンズ群Ｌ３の物体側と像側に配置しており、不要光（フレアー）を遮光している。
【００１７】
Ｇは光学フィルター、フェースプレート、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は像面である。ビデオカメラやデジタルカメラの撮像光学系としてズームレンズを使用する際には、像面ＩＰはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサといった固体撮像素子（光電変換素子）に相当する。銀塩フィルムカメラの撮像光学系としてズームレンズを使用する際には、像面ＩＰはフィルム面に相当する。
【００１８】
球面収差図においてＦｎｏはＦナンバーであり、ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する球面収差を示している。非点収差図においてΔＳはサジタル像面、ΔＭはメリディオナル像面である。歪曲収差はｄ線について示している。倍率色収差図ではｇ線における倍率色収差を示している。ωは撮像半画角である。なお以下の各実施例において広角端と望遠端はそれぞれ、機構上の制約の下、変倍用のレンズ群が光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときの各ズーム位置をいう。
【００１９】
各実施例では、レンズ断面図中の矢印で示すように、広角端から望遠端へのズーミングに際してレンズ群が移動し、各レンズ群の間隔が変化する。具体的には、各実施例において、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は像側へ凸状の軌跡を描くように移動し、第３レンズ群Ｌ３は物体側へ単調に移動する。第２レンズ群Ｌ２は、広角端から望遠端へのズーミングに際して、像側へ凸状の軌跡を描くように移動した後、中間のズーム領域において物体側へ凸状の軌跡を描くような軌跡に切り替えて移動する。こうした軌跡で第２レンズ群Ｌ２を移動させることにより、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔を短くすることができ、望遠端におけるレンズ全長を短縮することができる。
【００２０】
実施例１乃至４の５群ズームレンズでは、第４レンズ群Ｌ４は、広角端に比べて望遠端において、像面に対して物体側に位置するように移動する。第５レンズ群Ｌ５は、物体側へ凸状の軌跡を描くように移動する。実施例５の６群ズームレンズでは、第４レンズ群Ｌ４は、広角端に比べて望遠端において、像面に対して物体側に位置するように移動する。第５レンズ群Ｌ５は、物体側へ凸状の軌跡を描くように移動し、第６レンズ群Ｌ６は、ズーミングに際して不動である。
【００２１】
各実施例のズームレンズでは、広角端に比べて望遠端において第１レンズ群Ｌ１及び第３レンズ群Ｌ３が物体側に位置するように、ズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１及び第３レンズ群Ｌ３が移動している。これにより、広角端におけるレンズ全長を短くし、最も物体側に位置するレンズの径を小さくすることができる。特に、ズーミングに際して第３レンズ群Ｌ３を物体側に移動させることにより、第３レンズ群Ｌ３に変倍分担を与え、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１を物体側へ移動させることで、第２レンズ群Ｌ２に大きな変倍分担を与えている。これにより、第１レンズ群Ｌ１及び第２レンズ群Ｌ２の屈折力を過度に強めることなく、高倍率のズームレンズを得ることができる。
【００２２】
また、第５レンズ群Ｌ５が光軸上を移動することにより、フォーカシングが行われる。望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には、レンズ断面図の矢印５ｃに示すように、第５レンズ群Ｌ５を移動させる。レンズ断面図中の実線５ａと点線５ｂは各々、無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの、広角端から望遠端へのズーミングに伴う像面変動を補正するための移動軌跡を示している。
【００２３】
また、各実施例において、第３レンズ群Ｌ３の全体または一部を、光軸と垂直方向の成分を持つように移動させることで、像ぶれの補正を行っている。
【００２４】
次に、各レンズ群の構成に関して説明する。第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に、負レンズ、正レンズ、正レンズの３枚のレンズから構成される。これにより、高倍化に伴って発生する球面収差や色収差を良好に補正することができる。
【００２５】
第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に、負レンズ、負レンズ、正レンズの３枚のレンズから構成される。
【００２６】
第３レンズ群Ｌ３は、物体側から像側へ順に、正レンズ、負レンズ、正レンズから構成される。第３レンズ群Ｌ３を３枚のレンズで構成することにより、像ぶれを補正する際に移動させるレンズ群を軽量化することができ、像ぶれを良好に補正することができる。また、第３レンズ群Ｌ３の最も物体側に、正レンズを配置することにより、全てのズーム領域において球面収差を良好に補正することができる。さらに、第３レンズ群Ｌ３を、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズ、負レンズにより構成する場合に比べて、中間のズーム領域におけるコマ収差を良好に補正することができる。
【００２７】
第４レンズ群Ｌ４は、物体側から像側へ順に、負レンズと正レンズから成る接合レンズで構成される。これにより、第４レンズ群Ｌ４を１枚のレンズで構成する場合と比べて、中間のズーム領域における色収差を良好に補正することができ、また、フォーカシングに伴う色収差の変動を抑制することができる。
【００２８】
第５レンズ群Ｌ５は、物体側から像側へ順に、正レンズと負レンズから成る接合レンズで構成される。これにより、中間のズーム領域における色収差を良好に補正することができる。また、フォーカシングに伴う色収差の変動を抑制することができる。
【００２９】
実施例５の６群ズームレンズに関しては、第６レンズ群Ｌ６は、正の単レンズから構成される。
【００３０】
ここで、広角端におけるレンズ全長をＴｄｗ、広角端から望遠端へのズーミングにおける第１レンズ群Ｌ１の移動量をＭ１、第２レンズ群Ｌ２の移動量をＭ２とする。さらに、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、望遠端における全系の焦点距離をｆｔとしたとき、各実施例は、
０．０５＜Ｔｄｗ／ｆｔ＜０．５５   …（１）
５．０＜ｆ１／ｆｗ＜１０．０       …（２）
−５．００＜Ｍ１／Ｍ２＜−０．０５ …（３）
なる条件式を満足している。
【００３１】
ここで、広角端から望遠端へのズーミングにおけるレンズ群の移動量とは、広角端と望遠端におけるレンズ群の光軸上での位置の差であり、移動量の符号は、広角端に比べて望遠端で物体側に位置するときを正、像側に位置するときを負とする。また、レンズ全長は、第１レンズ面から最終レンズ面までの光軸上の距離に、空気換算でのバックフォーカスを加えた値とする。
【００３２】
条件式（１）は、広角端におけるレンズ全長Ｔｄｗと望遠端における全系の焦点距離ｆｔの関係を規定したものである。条件式（１）の下限を超えて、広角端におけるレンズ全長Ｔｄｗが短くなると、高倍率のズームレンズを得るためには、各レンズ群の屈折力を強める必要が生じる。その結果、望遠端における色収差や、広角端における像面湾曲を十分に補正することが困難になるため、好ましくない。
【００３３】
条件式（１）の上限を超えて、広角端におけるレンズ全長Ｔｄｗが長くなると、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００３４】
条件式（２）は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離ｆ１と広角端における全系の焦点距離ｆｗの関係を規定したものである。条件式（２）の下限を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が短くなると、第１レンズ群Ｌ１の屈折力が強くなる。その結果、広角端における倍率色収差や、望遠端における軸上色収差及び倍率色収差を十分に補正することが困難になるため好ましくない。また、第１レンズ群Ｌ１を構成する正レンズのコバ厚を確保することが困難になり、レンズを厚くする必要が生じる、その結果、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００３５】
条件式（２）の上限を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が長くなると、第１レンズ群Ｌ１の屈折力が弱くなる。そのため、高倍率のズームレンズを得るためには、ズーミングにおける第１レンズ群Ｌ１の移動量を大きくする必要が生じ、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００３６】
条件式（３）は、広角端から望遠端へのズーミングにおける第１レンズ群Ｌ１の移動量Ｍ１と第２レンズ群Ｌ２の移動量Ｍ２の関係を規定したものである。条件式（３）の下限を超えて、第１レンズ群Ｌ１の移動量が大きくなると、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００３７】
条件式（３）の上限を超えて、第１レンズ群Ｌ１の移動量Ｍ１が小さくなると、高倍率のズームレンズを得るためには、第１レンズ群Ｌ１の屈折力を強くする必要が生じる。その結果、望遠端における色収差を十分に補正することが困難になるため、好ましくない。
【００３８】
各実施例では上記の如く、条件式（１）、（２）、（３）を満足するように各要素を適切に設定している。これにより、小型かつ高倍率で、全てのズーム領域において良好な光学性能を有するズームレンズを得ることができる。
【００３９】
なお、各実施例において、好ましくは条件式（１）、（２）、（３）の数値範囲を次のようにするのがよい。
０．１０＜Ｔｄｗ／ｆｔ＜０．５４    …（１ａ）
５．５＜ｆ１／ｆｗ＜１０．０        …（２ａ）
−４．９０＜Ｍ１／Ｍ２＜−０．１０  …（３ａ）
【００４０】
また、更に好ましくは条件式（１）、（２）、（３）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．１５＜Ｔｄｗ／ｆｔ＜０．５３   …（１ｂ）
６．５＜ｆ１／ｆｗ＜１０．０       …（２ｂ）
−４．８０＜Ｍ１／Ｍ２＜−０．１５ …（３ｂ）
【００４１】
さらに、各実施例において、次の条件式のうち１つ以上を満足することがより好ましい。ここで、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離をｆ２、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３、第４レンズ群Ｌ４の焦点距離をｆ４、広角端と望遠端における第２レンズ群Ｌ２の横倍率をそれぞれβ２ｗ、β２ｔとする。また、望遠端における第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の光軸上の間隔（第２レンズ群Ｌ２の最も像側の面から、第３レンズＬ３の最も物体側の面までの光軸上の距離）をｄ２３ｔとしたとき、
０．０１０＜｜ｆ２｜／ｆｔ＜０．０８０  …（４）
０．０１０＜Ｍ１／ｆｔ＜０．１９０      …（５）
５．０＜β２ｔ／β２ｗ＜１２．０        …（６）
２．０＜ｆ１／ｆ３＜５．０              …（７）
０．００１＜ｄ２３ｔ／ｆｔ＜０．１００  …（８）
−１．００＜ｆ３／ｆ４＜０．００        …（９）
なる条件式のうち１つ以上を満足するのがよい。
【００４２】
条件式（４）は、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２と望遠端における全系の焦点距離ｆｔの関係を規定したものである。条件式（４）の下限を超えて、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２が短くなると、第２レンズ群Ｌ２の屈折力が強くなる。その結果、広角端から中間のズーム領域におけるコマ収差及び像面変動を補正することが困難になるため、好ましくない。
【００４３】
条件式（４）の上限を超えて、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２が長くなると、第２レンズ群Ｌ２の屈折力が弱くなる。その結果、高倍率のズームレンズを得るためには、第２レンズ群Ｌ２の移動量を大きくする必要が生じ、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００４４】
条件式（５）は、広角端から望遠端へのズーミングにおける第１レンズ群Ｌ１の移動量Ｍ１と望遠端における全系の焦点距離ｆｔの関係を規定したものである。条件式（５）の下限を超えて、第１レンズ群Ｌ１の移動量Ｍ１が小さくなると、高倍率のズームレンズを得るためには、第１レンズ群Ｌ１の屈折力を強くする必要が生じる。その結果、望遠端における色収差を十分に補正することが困難になるため、好ましくない。
【００４５】
条件式（５）の上限を超えて、第１レンズ群Ｌ１の移動量Ｍ１が大きくなると、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００４６】
条件式（６）は、広角端における第２レンズ群Ｌ２の横倍率β２ｗと、望遠端における第２レンズ群Ｌ２の横倍率β２ｔの関係を規定したものである。条件式（６）の下限を超えると、第２レンズ群Ｌ２の変倍分担が小さくなる。その結果、高倍率のズームレンズを得るためには、第２レンズ群Ｌ２の移動量を大きくする必要が生じ、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００４７】
条件式（６）の上限を超えると、第２レンズ群Ｌ２の変倍分担が大きくなる。その結果、全ズーム領域におけるコマ収差や、ズーミングにおける像面変動を補正することが困難になるため、好ましくない。
【００４８】
条件式（７）は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離ｆ１と第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３の関係を規定したものである。条件式（７）の下限を超えて、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３が長くなると、第３レンズ群Ｌ３の屈折力が弱くなる。その結果、高倍率のズームレンズを得るために、第３レンズ群Ｌ３の移動量を大きくする必要が生じ、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００４９】
条件式（７）の上限を超えて、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３が短くなると、第３レンズ群Ｌ３の屈折力が強くなる。その結果、望遠端における球面収差や軸上色収差を補正することが困難になるため、好ましくない。
【００５０】
条件式（８）は、望遠端における第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の光軸上の間隔ｄ２３ｔと、望遠端における全系の焦点距離ｆｔの関係を規定したものである。条件式（８）の下限を超えて、望遠端における第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の光軸上の間隔ｄ２３ｔが短くなると、レンズを保持する保持部材等が干渉するおそれがあるため、好ましくない。
【００５１】
条件式（８）の上限を超えて、望遠端における第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の光軸上の間隔ｄ２３ｔが長くなると、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００５２】
条件式（９）は、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３と第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４の関係を規定したものである。条件式（９）の下限を超えて、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３が長くなると、第３レンズ群Ｌ３の屈折力が弱くなる。その結果、高倍率のズームレンズを得るために、第３レンズ群Ｌ３の移動量が大きくなり、レンズ全長が増大するため好ましくない。
【００５３】
また、条件式（９）の下限を超えて、第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４が短くなると、第４レンズ群Ｌ４の屈折力が強くなる。その結果、第４レンズ群Ｌ４により光線が強く発散されることになり、像面に入射する光線と像面の角度が大きくなり、色シェーディングが多く発生するため好ましくない。
【００５４】
また、好ましくは条件式（４）〜（９）の数値範囲を次の如く設定すると、各条件式がもたらす効果を最大限に得られる。
０．０１０＜｜ｆ２｜／ｆｔ＜０．０６０  …（４ａ）
０．０１５＜Ｍ１／ｆｔ＜０．１８０      …（５ａ）
６．０＜β２ｔ／β２ｗ＜１１．０        …（６ａ）
２．５＜ｆ１／ｆ３＜４．０              …（７ａ）
０．００１＜ｄ２３ｔ／ｆｔ＜０．００８  …（８ａ）
−０．９０＜ｆ３／ｆ４＜０．００        …（９ａ）
【００５５】
また、更に好ましくは条件式（４）〜（９）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．０２０＜｜ｆ２｜／ｆｔ＜０．０５５  …（４ｂ）
０．０２０＜Ｍ１／ｆｔ＜０．１８０      …（５ｂ）
８．５＜β２ｔ／β２ｗ＜１１．０        …（６ｂ）
３．０＜ｆ１／ｆ３＜３．９              …（７ｂ）
０．００２＜ｄ２３ｔ／ｆｔ＜０．００７  …（８ｂ）
−０．８５＜ｆ３／ｆ４＜０．００        …（９ｂ）
【００５６】
次に、本発明の実施例１〜５にそれぞれ対応する数値実施例１〜５を示す。各数値実施例において、ｉは物体側からの光学面の順序を示す。ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、ｎｄｉとνｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数を示す。
【００５７】
またｋを離心率、Ａ４、Ａ６、Ａ８を非球面係数、光軸からの高さｈの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてｘとするとき、非球面形状は、
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋［１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）２］１／２］＋Ａ４ｈ４＋Ａ６ｈ６＋Ａ８ｈ８
で表示される。但しＲは近軸曲率半径である。また「ｅ−Ｚ」の表示は「１０−Ｚ」を意味する。数値実施例において最も像側の２つの面は、フィルター、フェースプレート等の光学ブロックの面である。
【００５８】
各実施例において、バックフォーカス（ＢＦ）は、レンズ系の最も像側の面から近軸像面までの距離を、空気換算長により表したものである。また、各数値実施例における上述した条件式との対応を表１に示す。
【００５９】
なお、広角端における有効像円径（イメージサークルの直径）を、望遠端における有効像円径に比べて小さくすることができる。これは、画像処理によって画像を引き伸ばすことで、広角側において発生しやすい樽型の歪曲収差を補正することができるためである。
【００６０】
［数値実施例１］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd        νd
1         40.488    0.90   1.84666    23.9
2         27.413    3.48   1.49700    81.5
3      -1396.007    0.05
4         27.911    2.09   1.60311    60.6
5         86.272  (可変)
6        154.261    0.45   1.83481    42.7
7          6.269    3.65
8        -21.815    0.35   1.83481    42.7
9         21.815    0.05
10         13.237    1.70   1.95906    17.5
11        106.482  (可変)
12          ∞      -0.50
13*         7.234    2.10   1.49710    81.6
14*      -199.138    1.34
15(絞り)    ∞       0.76
16          8.180    0.40   1.84666    23.9
17          5.343    0.42
18*         7.846    2.20   1.49710    81.6
19*       -47.001    0.00
20          ∞     (可変)
21        -26.975    0.40   1.77250    49.6
22          6.416    1.35   1.69895    30.1
23         25.915  (可変)
24         20.007    2.90   1.83481    42.7
25        -14.903    0.40   1.92286    18.9
26        -41.483  (可変)
27          ∞       1.00   1.51633    64.1
28          ∞       1.00
像面        ∞
非球面データ
第13面
K =-2.88215e-001  A 4= 1.28893e-006  A 6=-6.29316e-006  A 8=-5.63728e-007
第14面
K = 1.96107e+003  A 4= 3.61806e-004  A 6=-2.68335e-005
第18面
K =-1.14104e+000  A 4= 1.02915e-003  A 6=-4.22350e-005  A 8=-2.18430e-008
第19面
K = 0.00000e+000  A 4= 5.50949e-004  A 6=-3.75122e-005  A 8=-3.14285e-007
各種データ
ズーム比     28.41
焦点距離       4.63     7.35    16.24    70.86   131.62
Fナンバー      3.29     3.74     4.66     5.71     7.10
画角          35.73    26.84    13.42     3.13     1.69
像高           3.33     3.72     3.88     3.88     3.88
レンズ全長    64.50    62.97    68.98    84.60    85.77
BF             8.82    11.83    17.61    14.76     5.31
d 5            0.57     4.12    12.01    26.53    29.17
d11           26.40    18.00     9.66     1.94     0.90
d20            1.75     1.70     2.08     7.16     6.52
d23            2.47     2.83     3.12     9.72    19.37
d26            7.16    10.17    15.95    13.10     3.65
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離
1    1      43.32
2    6      -6.84
3   12      11.67
4   21     -14.67
5   24      17.60
【００６１】
［数値実施例２］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd        νd
1         38.868    0.90   1.84666    23.9
2         26.679    3.60   1.49700    81.5
3      -2720.515    0.05
4         28.174    2.20   1.60311    60.6
5         83.192  (可変)
6         82.613    0.45   1.83481    42.7
7          5.873    3.80
8        -20.425    0.35   1.83481    42.7
9         20.425    0.05
10         12.635    1.70   1.95906    17.5
11        101.842  (可変)
12          ∞      -0.50
13*         7.002    2.10   1.49710    81.6
14*       -59.115    1.34
15(絞り)    ∞       0.76
16          8.034    0.40   1.84666    23.9
17          5.135    0.42
18*         8.027    2.20   1.49710    81.6
19*       -59.754    0.00
20          ∞     (可変)
21        -23.576    0.40   1.77250    49.6
22          6.762    1.35   1.69895    30.1
23         37.986  (可変)
24         19.904    2.90   1.83481    42.7
25        -13.939    0.40   1.92286    18.9
26        -41.146  (可変)
27          ∞       1.00   1.51633    64.1
28          ∞       1.00
像面        ∞
非球面データ
第13面
K =-4.03252e-001  A 4= 1.24062e-004  A 6=-7.75484e-006  A 8=-5.68110e-007
第14面
K =-4.41432e+002  A 4= 3.35069e-004  A 6=-2.87630e-005
第18面
K =-5.19192e-001  A 4= 1.21163e-003  A 6=-7.90248e-005  A 8= 7.55341e-007
第19面
K = 0.00000e+000  A 4= 7.00885e-004  A 6=-6.25617e-005  A 8=-1.54134e-007
各種データ
ズーム比     30.21
焦点距離       4.36     6.97    15.56    69.89    131.64
Fナンバー      3.22     3.67     4.61     5.74      7.10
画角          37.41    28.10    13.99     3.17      1.69
像高           3.33     3.72     3.88     3.88      3.88
レンズ全長    62.28    60.93    67.34    84.49     85.90
BF             7.84    10.77    16.52    14.73      5.30
d 5            0.38     4.02    12.04    26.84     29.52
d11           25.11    16.95     8.99     1.90      0.90
d20            1.75     1.70     2.06     6.96      6.29
d23            2.33     2.61     2.85     9.19     19.03
d26            6.18     9.11    14.86    13.07      3.64
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離
1    1      43.50
2    6      -6.50
3   12      11.43
4   21     -15.90
5   24      17.60
【００６２】
［数値実施例３］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd        νd
1         38.226    0.90   1.84666    23.9
2         26.471    3.60   1.49700    81.5
3      -1945.600    0.05
4         28.395    2.20   1.60311    60.6
5         81.845  (可変)
6         87.060    0.45   1.83481    42.7
7          5.899    3.80
8        -20.821    0.35   1.83481    42.7
9         20.821    0.05
10         12.662    1.70   1.95906    17.5
11         89.146  (可変)
12          ∞      -0.50
13*         6.801    2.10   1.49710    81.6
14*       -49.264    1.34
15(絞り)    ∞       0.76
16          8.168    0.40   1.84666    23.9
17          5.095    0.42
18*         8.150    2.20   1.49710    81.6
19*       -94.380    0.00
20          ∞     (可変)
21        -22.149    0.40   1.77250    49.6
22          6.009    1.35   1.69895    30.1
23         48.306  (可変)
24         19.904    2.90   1.83481    42.7
25        -13.594    0.40   1.92286    18.9
26        -40.853  (可変)
27          ∞       1.00   1.51633    64.1
28          ∞       1.00
像面        ∞
非球面データ
第13面
K =-2.82324e-001  A 4= 8.03641e-005  A 6=-1.24773e-006  A 8=-2.53490e-007
第14面
K =-2.73434e+001  A 4= 5.65331e-004  A 6=-2.13127e-005
第18面
K =-9.23351e-001  A 4= 1.08155e-003  A 6=-3.83559e-005  A 8=-4.16495e-006
第19面
K = 0.00000e+000  A 4= 4.88306e-004  A 6=-4.46606e-005  A 8=-3.24338e-006
各種データ
ズーム比     32.18
焦点距離       4.35     6.94    15.50    72.11    139.99
Fナンバー      3.20     3.65     4.60     5.70      7.10
画角          37.45    28.19    14.04     3.08      1.59
像高           3.33     3.72     3.88     3.88      3.88
レンズ全長    62.90    61.54    67.93    84.99     86.39
BF             7.89    10.78    16.52    15.59      5.29
d 5            0.41     4.06    12.10    26.96     29.65
d11           25.81    17.64     9.60     1.99      0.90
d20            1.75     1.70     2.03     6.71      6.00
d23            2.17     2.49     2.81     8.86     19.68
d26            6.23     9.12    14.86    13.94      3.63
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離
1    1      43.40
2    6      -6.50
3   12      11.57
4   21     -16.04
5   24      17.60
【００６３】
［数値実施例４］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd        νd
1         39.003    0.90   1.84666    23.9
2         26.853    3.80   1.49700    81.5
3      -1393.836    0.05
4         27.837    2.20   1.60311    60.6
5         76.987  (可変)
6        105.756    0.45   1.83481    42.7
7          6.113    3.80
8        -21.150    0.35   1.83481    42.7
9         21.150    0.05
10         12.889    1.70   1.95906    17.5
11        134.196  (可変)
12          ∞      -0.50
13*         7.316    2.10   1.49710    81.6
14*       -84.419    1.34
15(絞り)    ∞       0.76
16          8.199    0.40   1.84666    23.9
17          5.087    0.42
18*         8.531    2.20   1.49710    81.6
19*      -109.040    0.00
20          ∞     (可変)
21        -22.631    0.40   1.77250    49.6
22          7.467    1.35   1.69895    30.1
23        756.603  (可変)
24         24.270    2.90   1.83481    42.7
25        -12.844    0.40   1.92286    18.9
26        -33.181  (可変)
27          ∞       1.00   1.51633    64.1
28          ∞       1.00
像面        ∞
非球面データ
第13面
K =-2.22323e-001  A 4= 2.15637e-004  A 6=-1.68855e-006  A 8=-1.73831e-007
第14面
K =-5.20277e+002  A 4= 6.42911e-004  A 6=-2.18219e-005
第18面
K =-9.25190e-001  A 4= 1.11005e-003  A 6=-4.52650e-005  A 8=-4.69699e-006
第19面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.96495e-004  A 6=-5.37697e-005  A 8=-3.43529e-006
各種データ
ズーム比     27.94
焦点距離       4.71     7.28    15.24    71.19    131.62
Fナンバー      3.38     3.70     4.32     5.67      7.10
画角          35.27    27.06    14.27     3.12      1.69
像高           3.33     3.72     3.88     3.88      3.88
レンズ全長    68.43    67.04    73.37    90.22     91.58
BF             9.37    11.80    16.56    16.84      7.43
d 5            0.52     4.12    12.04    26.45     29.06
d11           27.41    18.97    10.49     2.07      0.90
d20            1.70     2.11     3.33    10.67     10.32
d23            4.36     4.98     5.88     9.13     18.79
d26            7.71    10.14    14.90    15.18      5.77
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離
1    1      43.74
2    6      -6.91
3   12      13.32
4   21     -22.21
5   24      18.50
【００６４】
［数値実施例５］
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd        νd
1         37.451    0.90   1.84666    23.9
2         25.778    3.80   1.49700    81.5
3      -1013.903    0.05
4         27.958    2.20   1.60311    60.6
5         82.604  (可変)
6         88.536    0.45   1.83481    42.7
7          5.709    3.80
8        -19.785    0.35   1.83481    42.7
9         19.785    0.05
10         12.271    1.70   1.95906    17.5
11        100.103  (可変)
12          ∞      -0.50
13*         7.216    2.10   1.49710    81.6
14*       -38.908    1.34
15(絞り)    ∞       0.76
16          7.942    0.40   1.84666    23.9
17          5.056    0.42
18*         8.016    2.20   1.49710    81.6
19*       -62.823    0.00
20          ∞     (可変)
21        -27.161    0.40   1.77250    49.6
22          6.182    1.35   1.69895    30.1
23         30.566  (可変)
24         18.968    2.90   1.83481    42.7
25        -13.831    0.40   1.92286    18.9
26        -45.451  (可変)
27        -12.725    1.00   1.51633    64.1
28        -11.480    0.46
29          ∞       1.00   1.51633    64.1
30          ∞       1.00
像面        ∞
非球面データ
第13面
K =-3.23201e-001  A 4= 5.01652e-005  A 6=-7.97668e-006  A 8=-7.26346e-007
第14面
K = 3.80739e+001  A 4= 7.07513e-004  A 6=-3.71831e-005
第18面
K =-1.61230e-002  A 4= 1.37402e-003  A 6=-5.25649e-005  A 8=-3.59959e-007
第19面
K = 0.00000e+000  A 4= 8.61308e-004  A 6=-4.12336e-005  A 8=-1.17425e-006
各種データ
ズーム比     32.15
焦点距離       4.35     7.00    15.96    72.01    140.00
Fナンバー      3.18     3.61     4.60     5.65      7.10
画角          37.43    27.98    13.65     3.08      1.59
像高           3.33     3.72     3.88     3.88      3.88
レンズ全長    62.63    61.26    67.62    84.55     85.92
BF             2.12     2.12     2.12     2.12      2.12
d 5            0.41     3.98    11.86    26.07     28.65
d11           24.90    16.82     8.97     1.91      0.90
d20            1.75     1.70     2.03     6.71      6.00
d23            2.35     2.50     2.50     9.12     19.86
d26            5.03     8.06    14.06    12.53      2.31
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離
1    1      42.11
2    6      -6.26
3   12      11.33
4   21     -15.59
5   24      17.60
6   27     178.38
【００６５】
【表１】
2015045729.tif 000003
【００６６】
次に、本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施例について図１１を用いて説明する。図１１において、２０はカメラ本体、２１は実施例１〜５で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮影光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する画像の情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。このように本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型かつ高倍率で、全てのズーム領域において良好な光学性能を有する撮像装置が得られる。
【符号の説明】
【００６７】
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
Ｌ６  第６レンズ群
ＳＰ  開口絞り
ＦＰ  フレアー絞り
Ｇ  光学フィルター
ＩＰ  像面
ｄ  ｄ線
ｇ  ｇ線
ΔＳ  サジタル像面
ΔＭ  メリディオナル像面
ω  半画角
Ｆｎｏ  Ｆナンバー
【図１】
2015045729.tif 000004
【図２】
2015045729.tif 000005
【図３】
2015045729.tif 000006
【図４】
2015045729.tif 000007
【図５】
2015045729.tif 000008
【図６】
2015045729.tif 000009
【図７】
2015045729.tif 000010
【図８】
2015045729.tif 000011
【図９】
2015045729.tif 000012
【図１０】
2015045729.tif 000013
【図１１】
2015045729.tif 000014