(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ順に、変倍のためには移動しない、正の屈折力を有する第１レンズ群と、変倍のために移動する、負の屈折力を有する第２レンズ群と、変倍のために移動する少なくとも１つのレンズ群と、絞りと、変倍のためには移動しない、正の屈折力を有する固定レンズ群と、を含むズームレンズであって、
前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に、
合焦のためには移動しない第１１レンズ群と、
無限遠物体から近距離物体への合焦のために物体側に移動する、正の屈折力を有する第１２レンズ群と、
合焦のために移動する、正の屈折力を有する第１３レンズ群と、
を有し、
前記第１２レンズ群は、像側に凸面を向けた、負の屈折力を有するメニスカスレンズを有し、
前記第１２レンズ群と前記第１３レンズ群とは、無限遠物体から近距離物体への合焦のために、互いに異なる軌跡で移動する、
ことを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記メニスカスレンズの屈折力をφ１２ｎとし、前記第１２レンズ群の屈折力をφ１２として、条件式
−０．２０＜φ１２ｎ／φ１２＜−０．６０
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】
前記第１２レンズ群の屈折力をφ１２とし、前記第１３レンズ群の屈折力をφ１３とし、前記第１レンズ群の屈折力をφ１として、条件式
０．４０＜φ１２／φ１＜０．８０
０．２０＜φ１３／φ１＜０．６０
０．５０＜φ１２／φ１３＜３．００
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】
前記メニスカスレンズの物体側の曲率半径をＲ１とし、前記メニスカスレンズの像側の曲率半径をＲ２として、条件式
３．００＜（Ｒ２＋Ｒ１）／（Ｒ２−Ｒ１）＜６．００
を満足することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
広角端での焦点距離をｆｗｉｄｅとし、望遠端での焦点距離をｆｔｅｌｅとして、条件式
１５．００＜ｆｔｅｌｅ／ｆｗｉｄｅ＜２５．００
を満足することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記第１３レンズ群は、無限遠物体から近距離物体への合焦のために物体側に移動することを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載のズームレンズと、
前記ズームレンズの像面に配された撮像素子と、
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、ズームレンズおよび撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビカメラ、銀塩フィルム用カメラ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置には、大口径、高ズーム比、小型化、かつ高い光学性能を有したズームレンズが要望されている。一般的な大口径比、高ズーム比のズームレンズとして、最も物体側に正の屈折力のレンズ群を配し、全体として４つのレンズ群よりなるポジティブリード型の４群ズームレンズが知られている。この４群ズームレンズは、物体側から像側へ順に合焦用の第１レンズ群、変倍用の負の屈折力の第２レンズ群、変倍に伴う像面変動を補正するための第３レンズ群、結像用の正の屈折力の第４レンズ群の構成を有することが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、第１レンズ群を物体側から第１の負レンズ群Ｇ１１、第２の正レンズ群Ｇ１２、第３の正レンズ群Ｇ１３に分割している。第２の正レンズ群Ｇ１２を光軸上で移動することにより、フォーカシングを行うインナーフォーカス式のズームレンズが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４４６９６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
撮像素子の高画素化に伴い、全ズーム領域、全フォーカス範囲で高い光学性能が求められている。前述したポジティブリード型のズームレンズにおいて、小型化と高い光学性能を両立するには、各レンズの屈折力やレンズ構成、特に第１レンズ群内のパワー配置やレンズ構成を適切に設定する必要がある。
【０００６】
特許文献１では、第１レンズ群内のレンズ枚数を増加させて収差補正上の自由度を増やすことで高性能化を図るものの、レンズ有効径の大きな第１レンズ群のレンズ枚数増加は製品全体の重量増加を引き起こす。
【０００７】
本発明は、例えば、全ズーム領域および全フォーカス領域での高い光学性能、および小型軽量の点で有利なズームレンズの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、変倍のためには移動しない、正の屈折力を有する第１レンズ群と、変倍のために移動する、負の屈折力を有する第２レンズ群と、変倍のために移動する少なくとも１つのレンズ群と、絞りと、変倍のためには移動しない、正の屈折力を有する固定レンズ群と、を含むズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に、合焦のためには移動しない第１１レンズ群と、無限遠物体から近距離物体への合焦のために物体側に移動する、正の屈折力を有する第１２レンズ群と、合焦のために移動する、正の屈折力を有する第１３レンズ群と、を有し、前記第１２レンズ群は、像側に凸面を向けた、負の屈折力を有するメニスカスレンズを有し、前記第１２レンズ群と前記第１３レンズ群とは、無限遠物体から近距離物体への合焦のために、互いに異なる軌跡で移動する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、例えば、全ズーム領域および全フォーカス領域での高い光学性能、および小型軽量の点で有利なズームレンズを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時におけるレンズ断面図である。
【図２】実施例１のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時、（Ｃ）望遠端での無限遠フォーカス時、（Ｄ）望遠端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時の収差図である。
【図３】実施例２のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時におけるレンズ断面図である。
【図４】実施例２のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時、（Ｃ）望遠端での無限遠フォーカス時、（Ｄ）望遠端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時の収差図である。
【図５】実施例３のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時におけるレンズ断面図である。
【図６】実施例３のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時、（Ｃ）望遠端での無限遠フォーカス時、（Ｄ）望遠端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時の収差図である。
【図７】実施例４のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時におけるレンズ断面図である。
【図８】実施例４のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時、（Ｃ）望遠端での無限遠フォーカス時、（Ｄ）望遠端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時の収差図である。
【図９】実施例５のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時におけるレンズ断面図である。
【図１０】実施例５のズームレンズの、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時、（Ｃ）望遠端での無限遠フォーカス時、（Ｄ）望遠端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時の収差図である。
【図１１】各実施例のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置（テレビカメラシステム）の要部概略図である。
【図１２】フォーカス前後におけるレンズ群へ入射する軸上近軸光線を示した近軸配置図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
本発明のズームレンズは、物体側から順に、変倍のためには移動しない正の屈折力を有する第１レンズ群、変倍に際して移動する負の屈折力を有する第２レンズ群、変倍に際して少なくとも１群以上が移動する変倍レンズ群、絞り、変倍のためには移動しない正の屈折力を有する固定レンズ群により構成される。第１レンズ群は物体側から順に合焦時に固定の第１１レンズ群、無限遠物体から近距離物体に合焦する際に物体側に移動の正の屈折力を有する第１２レンズ群、無限遠物体から近距離物体に合焦する際に物体側に移動の正の屈折力を有する第１３レンズ群、からなり、無限遠物体から近距離物体に合焦する際に第１２レンズ群と第１３レンズ群は別々の軌跡を移動し、第１２レンズ群は像面側に凸面を向けたメニスカス状の負の屈折力のレンズを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明において、前述のフォーカス方式を採用した場合の光学的作用について説明する。
【００１４】
まず従来技術である無限遠物体から至近距離物体へのフォーカスの際に複数の移動群を異なった量だけ移動させて行うフローティングを用いたフォーカス方式の課題について図１２を用いて説明する。
【００１５】
第１レンズ群Ｌ１は物体側から順にフォーカスのためには移動しない第１１レンズ群ＬＡ、フォーカスの際に移動する第１２レンズ群ＬＢ１、フォーカスの際に移動する第１３レンズ群ＬＢ２を配置している。無限遠物体からの近軸光線を実線で示し、このときの第１２レンズ群ＬＢ１と第１３レンズ群ＬＢ２の光軸上の位置をｂ１、ｂ２、その間隔をｔとする。また、第１１レンズ群ＬＡ、第１２レンズ群ＬＢ１、第１３レンズ群ＬＢ２における近軸光線高をＨａ、Ｈｂ１、Ｈｂ２として示している。一方、ある有限距離物体からの近軸光線を点線で示し、このときの第１２レンズ群ＬＢ１と第１３レンズ群ＬＢ２の光軸上の位置をｂ１’、ｂ２’、その間隔をＴ（ｔ＜Ｔ）とする。第１１レンズ群ＬＡ、第１２レンズ群ＬＢ１、第１３レンズ群ＬＢ２における近軸光線高をＨａ’、Ｈｂ１’、Ｈｂ２’として示している。なお、近軸軸上光線とは、光学系全系の焦点距離を１に正規化し、光学系の光軸と平行に、光軸からの高さ１の光を入射させたときの近軸光線である。光線の傾きは任意の区間における光線の高さの差分をその区間の長さで割ったものである。以下物体は光学系の左側にあるものとし、物体側から光学系に入射する光線は左から右へ進むものとして扱う。光学系への入射角度は、光軸から測って時計回りを正、反時計回りを負とする。
【００１６】
同じ有限距離物体において、無限遠物体時と等しい位置関係に配置した第１２レンズ群ＬＢ１と第１３レンズ群ＬＢ２間の間隔ｔを保った時の光軸上の位置は、第１２レンズ群ＬＢ１については位置ｂ１’より像面側で位置ｂ１”、第１３レンズ群ＬＢ２については位置ｂ２’より物体側で位置ｂ２”となる。また、第１１レンズ群ＬＡ、第１２レンズ群ＬＢ１、第１３レンズ群ＬＢ２における近軸光線高をＨａ”、Ｈｂ１”、Ｈｂ２”とする。
【００１７】
次に、第１２レンズ群ＬＢ１、第１３レンズ群ＬＢ２それぞれに対するｔ＜Ｔの時と、ｔ＝Ｔの時における近軸光線高は次の関係を有する。
Ｈｂ１’  ＞  Ｈｂ１”
Ｈｂ２’  ＞  Ｈｂ２”
【００１８】
ここで、３次収差理論では球面収差の３次収差係数Ｉは近軸光線高ｈの４乗に比例し、非点収差の３次収差係数III は近軸光線高ｈの２乗に比例する。従って、第１２レンズ群ＬＢ１と第１３レンズ群ＬＢ２において、球面収差と軸上色収差の３次収差係数は、ｔ＝Ｔの場合に対しｔ＜Ｔの場合では以下のように変化する。
［１］第１２レンズ群ＬＢ１：球面収差の３次収差係数Ｉはプラス方向へ、非点収差の３次収差係数III もプラス方向へ変化するので、球面収差はアンダーへ、非点収差もアンダーへ変化する。
［２］第１３レンズ群ＬＢ２：球面収差の３次収差係数Ｉはマイナス方向へ、非点収差の３次収差係数III もマイナス方向へ変化するので、球面収差はオーバーへ、非点収差もオーバーへ変化する。
【００１９】
フローティングを用いたフォーカス方式は上記、第１２レンズ群ＬＢ１と第１３レンズ群ＬＢ２の移動による収差変動を巧みに利用し、フォーカシングによる収差変動を抑制している。
【００２０】
フローティングを用いたフォーカス方式では、一般的に、無限遠物体時のＨｂ１―Ｈａと、有限距離物体時のＨｂ１’―Ｈａ’の差を少なくすることで、球面収差や非点収差の変動を少なくすることが可能となっている。更に、第１３レンズ群ＬＢ２を像面側へ移動させることで、至近物体合焦時に球面収差や非点収差をオーバーに補正している。
【００２１】
一方で、フローティングを用いたフォーカス方式においても、更なる小型化と更なる光学性能の高性能化が望まれている。そのため、第１レンズ群Ｌ１の主点を像側へ押し出すため、第１１レンズ群ＬＡのパワーを強くする必要が生じ、また第１２レンズ群ＬＢ１のフォーカス群の繰り出し量を少なくするため、第１２レンズ群ＬＢ１のパワーを強くする必要が生じる。そその結果、無限遠物体時のＨｂ１―Ｈａに対して、有限距離物体時のＨｂ１’―Ｈａ’が大きくなり、球面収差や非点収差の変動がアンダーへ大きくなってしまい、フォーカス時の諸収差の変動が大きくなってしまうという課題が生じる。
【００２２】
また、第１１レンズ群ＬＡや第１２レンズ群ＬＢ１のパワーが強くなり過ぎると第１３レンズ群ＬＢ２によって、至近物体合焦点時に球面収差や非点収差をオーバーに補正する事が出来なくなってしまう。
【００２３】
本発明では、上記課題に対して、主に第１２レンズ群ＬＢ１内に像面側に凸面を向けたメニスカス状の負の屈折力のレンズを有する事で、フローティングを用いたフォーカス方式においても、更なる小型化と更なる光学性能の高性能化を達成している。
【００２４】
更に、次の条件式を満足する事が望ましい。
−０．２０＜φ１２ｎ／φ１２＜−０．６０      （１）
【００２５】
条件式（１）は、第１２レンズ群の像面側に凸面を向けたメニスカス状のレンズの負の屈折力と、第１２レンズ群の屈折力の比を規定することにより、小型軽量化と収差変動の抑制に関して規定している。φ１２ｎは第１２レンズ群の像面側に凸面を向けたメニスカス状のレンズの負の屈折力を示し、φ１２は第１２レンズ群の屈折力を示す。光学系の小型軽量化と収差変動の抑制の両立には、式（１）の数値範囲が望ましい。なお、屈折力は焦点距離の逆数として定義されるため、短焦点距離化はレンズの屈折力が強くなる事、長焦点距離化はレンズの屈折力が弱くなる事を意味する。
【００２６】
条件式（１）の下限に達すると、前記メニスカス状のレンズの負の屈折力が小さくなり、第１２群の屈折力が大きくなる。第１２レンズ群の屈折力に対して、前記メニスカス状のレンズの負の屈折力が小さくなると、フォーカス時の諸収差の変動が大きくなってしまう。
【００２７】
条件式（１）の上限に達すると、前記メニスカス状のレンズの負の屈折力が大きくなり、第１２群の屈折力が小さくなる。第１２レンズ群の屈折力に対して、前記メニスカス状のレンズの負の屈折力が大きくなると、第１２レンズ群のフォーカス群の繰り出し量が大きくなり、光学系の大型化と重量の増加を引き起こしてしまう。
【００２８】
条件式（１）は、次の式（１ａ）の範囲を満足する事が更に好ましい。
−０．２４＜φ１２ｎ／φ１２＜−０．５９      （１ａ）
【００２９】
更に、次の条件式を満足する事が望ましい。
０．４０＜φ１２／φ１＜０．８０      （２）
【００３０】
条件式（２）は、第１２群の屈折力と、第１レンズ群の屈折力の比を規定することにより、小型軽量化と収差変動の抑制に関して規定している。φ１２は第１２レンズ群の屈折力を示し、φ１は第１レンズ群の屈折力を示す。光学系の小型軽量化と収差変動の抑制の両立には、式（２）の数値範囲が望ましい。
【００３１】
条件式（２）の下限に達すると、第１２レンズ群の屈折力が小さくなり、第１レンズ群の屈折力が大きくなる。第１レンズ群の屈折力に対して、第１２レンズ群の屈折力が小さくなると、第１２レンズ群のフォーカス時の繰り出し量が大きくなり、光学系の大型化と重量の増加を引き起こしてしまう。
【００３２】
条件式（２）の上限に達すると、第１２レンズ群の屈折力が大きくなり、第１レンズ群の屈折力が小さくなる。第１レンズ群の屈折力に対して、第１２レンズ群の屈折力が大きくなると、フォーカス時の諸収差の変動が大きくなってしまう。
【００３３】
条件式（２）は、次の式（２ａ）の範囲を満足する事が更に好ましい。
０．４５＜φ１２／φ１＜０．７５      （２ａ）
【００３４】
更に、次の条件式を満足する事が望ましい。
０．２０＜φ１３／φ１＜０．６０      （３）
【００３５】
条件式（３）は、第１３レンズ群の屈折力と、第１レンズ群の屈折力の比を規定することにより、小型軽量化と収差変動の抑制に関して規定している。φ１３は第１３レンズ群の屈折力を示し、φ１は第１レンズ群の屈折力を示す。光学系の小型軽量化と収差変動の抑制の両立には、式（３）の数値範囲が望ましい。
【００３６】
条件式（３）の下限に達すると、第１３レンズ群の屈折力が小さくなり、第１レンズ群の屈折力が大きくなる。第１レンズ群の屈折力に対して、第１３レンズ群の屈折力が小さくなると、第１３レンズ群のフォーカス時の繰り出し量が大きくなり、光学系の大型化と重量の増加を引き起こしてしまう。
【００３７】
条件式（３）の上限に達すると、第１３レンズ群の屈折力が大きくなり、第１レンズ群の屈折力が小さくなる。第１レンズ群の屈折力に対して、第１３レンズ群の屈折力が大きくなると、フォーカス時の諸収差の変動が大きくなってしまう。
【００３８】
条件式（３）は、次の式（３ａ）の範囲を満足する事が更に好ましい。
０．４０＜φ１３／φ１＜０．５１      （３ａ）
【００３９】
更に、次の条件式を満足する事が望ましい。
０．５０＜φ１２／φ１３＜３．００      （４）
【００４０】
条件式（４）は、第１２レンズ群の屈折力と、第１３レンズ群の屈折力の比を規定することにより、収差変動の抑制に関して規定している。φ１２は第１２レンズ群の屈折力を示し、φ１３は第１３レンズ群の屈折力を示す。フォーカス時の収差変動の抑制のためには、式（４）の数値範囲が望ましい。
【００４１】
条件式（４）の下限に達すると、第１２レンズ群の屈折力が小さくなり、第１３レンズ群の屈折力が大きくなる。その結果、第１３レンズ群のフォーカス時の繰り出し量が小さくなり、光学系の小型化が達成できるものの、フォーカス時の諸収差の変動が大きくなってしまう。
【００４２】
条件式（４）の上限に達すると、第１２レンズ群の屈折力が大きくなり、第１３レンズ群の屈折力が小さくなる。その結果、第１２レンズ群のフォーカス時の繰り出し量が小さくなり、光学系の小型化が達成できるものの、フォーカス時の諸収差の変動が大きくなってしまう。
【００４３】
条件式（４）は、次の式（４ａ）の範囲を満足する事が更に好ましい。
０．８０＜φ１２／φ１３＜２．７０      （４ａ）
【００４４】
更に、以下の条件式を満足する事が望ましい。
３＜ＳＦ１２ｎ＜６      （５）
【００４５】
条件式（５）は、レンズの物体側の曲率半径をＲ１、像側の曲率半径をＲ２、とした時のシェイプファクターＳＦ、
ＳＦ＝（Ｒ２＋Ｒ１）／（Ｒ２−Ｒ１）      （５ａ）
の、前記第１２レンズ群のメニスカス状のレンズのシェイプファクターＳＦ１２ｎを規定している。フォーカス時の収差変動の抑制のためには、式（５）の数値範囲が望ましい。
【００４６】
条件式（５）の下限に達すると、レンズの物体側の曲率半径Ｒ１と像側の曲率半径Ｒ２の差が大きくなり、前記メニスカス状のレンズの負の屈折力が大きくなる。その結果、第１２レンズ群の正の屈折力が小さくなる。その結果、第１２レンズ群のフォーカス時の繰り出し量が大きくなり、光学系が大型化してしまう。
【００４７】
条件式（５）の上限に達すると、レンズの物体側の曲率半径Ｒ１と像側の曲率半径Ｒ２の差が小さくなり、前記メニスカス状のレンズの屈折力が小さくなる。その結果、第１２レンズ群のフォーカス時の繰り出し量が小さくなり、光学系の小型化が達成できるものの、フォーカス時の諸収差の変動が大きくなってしまう。
【００４８】
条件式（５）は、次の式（５ｂ）の範囲を満足する事が更に好ましい。
３．３０＜ＳＦ１２ｎ＜５．６０      （５ｂ）
【００４９】
なお、本発明のズームレンズは、次の条件式を満足する。
１５．００＜ｆｔｅｌｅ／ｆｗｉｄｅ＜２５．００      （６）
ここで、ｆｗｉｄｅは広角端の焦点距離を、ｆｔｅｌｅは望遠端の焦点距離を示す。
【００５０】
図１は、本発明の実施例１としての数値実施例１の広角端（短焦点距離端）で、無限遠物体と最至近距離にフォーカスしているときのレンズ断面図である。図２は、（Ａ）広角端での無限遠フォーカス時、（Ｂ）広角端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時、（Ｃ）望遠端での無限遠フォーカス時、（Ｄ）望遠端での至近距離（第１面より９５０ｍｍ）フォーカス時の収差図である。各レンズ断面図において、左方が被写体（物体）側（前方）で、右方が像側（後方）である。Ｕ１は常時固定の正の屈折力の第１レンズ群である。Ｕ２は変倍用の第２レンズ群であり、光軸上を像面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っている。Ｕ３とＵ４は共に変倍用の第３レンズ群および第４レンズ群であり、広角端から望遠端にかけて、光軸上を移動する。ＳＰは常時固定の開口絞り、Ｕ５は結像作用を有する第５レンズ群（リレー群）である。第５レンズ群Ｕ５内には、焦点距離変換用のコンバータ（エクステンダ）等が装着されても良い。また第５群以降の群を変倍や防振などのために移動させてもよく、複数の群から構成されていても良い。ＤＧは色分解プリズムや光学フィルタ−等であり、同図ではガラスブロックとして示している。ＩＰは像面であり、固体撮像素子の撮像面に相当する。
【００５１】
各収差図において、球面収差における直線と破線はそれぞれｅ線，ｇ線である。非点収差における実線と破線はそれぞれサジタル像面（ΔＳ），メリディオナル像面（ΔＭ）であり、倍率色収差はｇ線によって表している。非点収差および倍率色収差は、絞り位置における光束の中心を通る光線を主光線としたときの収差量を示している。ωは近軸での半画角、ＦｎｏはＦナンバーである。尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群が機構上、光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときの変倍位置をいう。
【００５２】
本発明は、第１レンズ群のパワー配置やレンズ構成を適切に設定することにより、ズーム及びフォーカシングに伴う諸収差の変動を減少させ、小型化を達成したズームレンズおよびそれを有する撮像装置を得ることが出来る。
【実施例１】
【００５３】
第１の実施例のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｕ１、負の屈折力を有する第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３および第４レンズ群Ｕ４（変倍レンズ群）、絞りＳＰ、正の屈折力を有する第５レンズ群（固定レンズ群）Ｕ５により構成される。第１レンズ群Ｕ１および第５レンズ群は変倍のためには移動しない。第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３および第４レンズ群Ｕ４は、変倍に際して移動する。
【００５４】
数値実施例１としての実施例１において、第１レンズ群Ｕ１、第１１レンズ群Ｕ１１、第１２レンズ群Ｕ１２、第１３レンズ群Ｕ１３について説明する。
第１レンズ群Ｕ１は、数値実施例１において第１レンズ面〜第１７レンズ面に対応している。
【００５５】
第１１レンズ群Ｕ１１は、数値実施例１において第１レンズ面〜第７レンズ面に対応し、物体側から順に負レンズと、負レンズと正レンズがこの順番で貼り合わされたレンズ、正レンズで構成されている。第１１レンズ群Ｕ１１は合焦時に固定である。
【００５６】
第１２レンズ群Ｕ１２は、数値実施例１において第８レンズ面〜第１５レンズ面に対応し、物体側から順に、正レンズ、像面側に凸面を向けたメニスカス状の負レンズ、正レンズ、正レンズにて構成されている。第１２レンズ群Ｕ１２は至近合焦時に物体側へ繰り出す。
【００５７】
第１３レンズ群Ｕ１３は、数値実施例１において第１６レンズ面〜第１７レンズ面に対応し、正レンズにて構成されている。第１３レンズ群Ｕ１３は至近合焦時に物体側へ繰り出す。
【００５８】
無限遠物体から近距離物体に合焦する際に第１２レンズ群と第１３レンズ群は別々の軌跡を移動する。本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本数値実施例は式（１）から（６）の条件式を満足しており、良好な光学性能を達成している。
【実施例２】
【００５９】
第２の実施例のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｕ１、負の屈折力を有する第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３および第４レンズ群Ｕ４（変倍レンズ群）、絞りＳＰ、正の屈折力を有する第５レンズ群（固定レンズ群）Ｕ５により構成される。第１レンズ群Ｕ１および第５レンズ群Ｕ５は、変倍のためには移動しない。第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３および第４レンズ群Ｕ４は、変倍に際して移動する。
【００６０】
数値実施例２としての実施例２において、第１レンズ群Ｕ１、第１１レンズ群Ｕ１１、第１２レンズ群Ｕ１２、第１３レンズ群Ｕ１３について説明する。
第１レンズ群Ｕ１は、数値実施例２において第１レンズ面〜第１７レンズ面に対応している。第１１レンズ群Ｕ１１は合焦時に固定である。
【００６１】
第１１レンズ群Ｕ１１は、数値実施例２において第１レンズ面〜第７レンズ面に対応し、物体側から順に負レンズと、負レンズと正レンズがこの順番で貼り合わされたレンズ、正レンズで構成されている。
【００６２】
第１２レンズ群Ｕ１２は、数値実施例２において第８レンズ面〜第１５レンズ面に対応し、物体側から順に、正レンズ、像面側に凸面を向けたメニスカス状の負レンズ、正レンズ、正レンズにて構成されている。第１２レンズ群Ｕ１２は至近合焦時に物体側へ繰り出す。
【００６３】
第１３レンズ群Ｕ１３は、数値実施例２において第１６レンズ面〜第１７レンズ面に対応し、正レンズにて構成されている。第１３レンズ群Ｕ１３は至近合焦時に物体側へ繰り出す。
【００６４】
無限遠物体から近距離物体に合焦する際に第１２レンズ群と第１３レンズ群は別々の軌跡を移動する。本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本数値実施例は式（１）から（６）の条件式を満足しており、良好な光学性能を達成している。
【実施例３】
【００６５】
第３の実施例のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｕ１、負の屈折力を有する第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３および第４レンズ群Ｕ４（変倍レンズ群）、絞りＳＰ、正の屈折力を有する第５レンズ群（固定レンズ群）Ｕ５により構成される。第１レンズ群Ｕ１および第５レンズ群Ｕ５は変倍のためには移動しない。第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３および第４レンズ群Ｕ４は変倍に際して移動する。
【００６６】
数値実施例３としての実施例３において、第１レンズ群Ｕ１、第１１レンズ群Ｕ１１、第１２レンズ群Ｕ１２、第１３レンズ群Ｕ１３について説明する。
第１レンズ群Ｕ１は、数値実施例３において第１レンズ面〜第１６レンズ面に対応している。
【００６７】
第１１レンズ群Ｕ１１は、数値実施例３において第１レンズ面〜第６レンズ面に対応し、物体側から順に負レンズと、正レンズ、正レンズで構成されている。第１１レンズ群Ｕ１１は合焦時に固定である。
【００６８】
第１２レンズ群Ｕ１２は、数値実施例３において第７レンズ面〜第１４レンズ面に対応し、物体側から順に、正レンズ、像面側に凸面を向けたメニスカス状の負レンズ、正レンズ、正レンズにて構成されている。第１２レンズ群Ｕ１２は至近合焦時に物体側へ繰り出す。
【００６９】
第１３レンズ群Ｕ１３は、数値実施例３において第１５レンズ面〜第１６レンズ面に対応し、正レンズにて構成されている。本実施例の各条件式対応値を表１に示す。第１３レンズ群Ｕ１３は至近合焦時に物体側へ繰り出す。無限遠物体から近距離物体に合焦する際に第１２レンズ群と第１３レンズ群は別々の軌跡を移動する。
【００７０】
本数値実施例は式（１）から（６）の条件式を満足しており、良好な光学性能を達成している。
【実施例４】
【００７１】
第４の実施例のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｕ１、負の屈折力を有する第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３および第４レンズ群Ｕ４（変倍レンズ群）、絞りＳＰ、正の屈折力を有する第５レンズ群（固定レンズ群）Ｕ５により構成される。第１レンズ群Ｕ１および第５レンズ群Ｕ５は変倍のためには移動しない。第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３および第４レンズ群Ｕ４は変倍に際して移動する。
【００７２】
数値実施例４としての実施例４において、第１レンズ群Ｕ１、第１１レンズ群Ｕ１１、第１２レンズ群Ｕ１２、第１３レンズ群Ｕ１３について説明する。
第１レンズ群Ｕ１は、数値実施例４において第１レンズ面〜第１７レンズ面に対応している。
【００７３】
第１１レンズ群Ｕ１１は、数値実施例４において第１レンズ面〜第７レンズ面に対応し、物体側から順に負レンズと、負レンズと正レンズがこの順番で貼り合わされたレンズ、正レンズで構成されている。第１１レンズ群Ｕ１１は合焦時に固定である。
【００７４】
第１２レンズ群Ｕ１２は、数値実施例４において第８レンズ面〜第１５レンズ面に対応し、物体側から順に、正レンズ、像面側に凸面を向けたメニスカス状の負レンズ、正レンズ、正レンズにて構成されている。第１２レンズ群Ｕ１２は至近合焦時に物体側へ繰り出す。
【００７５】
第１３レンズ群Ｕ１３は、数値実施例４において第１６レンズ面〜第１７レンズ面に対応し、正レンズにて構成されている第１３レンズ群Ｕ１３は至近合焦時に物体側へ繰り出す。無限遠物体から近距離物体に合焦する際に第１２レンズ群と第１３レンズ群は別々の軌跡を移動する。
【００７６】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本数値実施例は式（１）から（６）の条件式を満足しており、良好な光学性能を達成している。
【実施例５】
【００７７】
第５の実施例のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｕ１、負の屈折力を有する第２レンズ群、第３レンズ群Ｕ３（変倍レンズ群）、絞りＳＰ、正の屈折力を有する第４レンズ群（固定レンズ群）Ｕ４により構成される。第１レンズ群Ｕ１及び第４レンズ群Ｕ４は変倍のためには移動しない。第２レンズ群および第３レンズ群Ｕ３は変倍に際して移動する。
【００７８】
数値実施例５としての実施例５において、第１レンズ群Ｕ１、第１１レンズ群Ｕ１１、第１２レンズ群Ｕ１２、第１３レンズ群Ｕ１３について説明する。
第１レンズ群Ｕ１は、数値実施例５において第１レンズ面〜第１７レンズ面に対応している。第１１レンズ群Ｕ１１は合焦時に固定である。
【００７９】
第１１レンズ群Ｕ１１は、数値実施例５において第１レンズ面〜第７レンズ面に対応し、物体側から順に負レンズと、負レンズと正レンズがこの順番で貼り合わされたレンズ、正レンズで構成されている。第１１レンズ群Ｕ１１は合焦時に固定である。
【００８０】
第１２レンズ群Ｕ１２は、数値実施例５において第８レンズ面〜第１５レンズ面に対応し、物体側から順に、正レンズ、像面側に凸面を向けたメニスカス状の負レンズ、正レンズ、正レンズにて構成されている。第１２レンズ群Ｕ１２は至近合焦時に物体側へ繰り出す。
【００８１】
第１３レンズ群Ｕ１３は、数値実施例５において第１６レンズ面〜第１７レンズ面に対応し、正レンズにて構成されている。本実施例の各条件式対応値を表１に示す第１３レンズ群Ｕ１３は至近合焦時に物体側へ繰り出す。無限遠物体から近距離物体に合焦する際に第１２レンズ群と第１３レンズ群は別々の軌跡で移動する。
【００８２】
本数値実施例は式（１）から（６）の条件式を満足しており、良好な光学性能を達成している。
【００８３】
次に、上述した各ズームレンズを撮像光学系として用いた撮像装置について説明する。図１１は各実施例のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置（テレビカメラシステム）の要部概略図である。図１１において１０１は実施例１〜５のいずれか１つのズームレンズである。
【００８４】
１２４はカメラである。ズームレンズ１０１はカメラ１２４に対して着脱可能になっている。１２５はカメラ１２４にズームレンズ１０１を装着することにより構成される撮像装置である。ズームレンズ１０１は第１レンズ群１１４、変倍時に移動する第２、第３レンズ群と、変倍及びフォーカシング時に光軸上を移動する第４レンズ群を含む変倍部（兼フォーカス部）１１５、結像用の第５レンズ群１１６を有している。ＳＰは開口絞りである。変倍並びにフォーカシング中に固定の第５レンズ群１１６は、光路中より挿抜可能な変倍光学系ＩＥを有している。
【００８５】
変倍部１１５には、光軸方向に駆動される為の駆動機構が備わっている。１１７、１１８は変倍部１１５及び開口絞りＳＰを電動駆動するモータ等の駆動手段である。１１９、１２０は、変倍部１１５中の各レンズ群の光軸上の位置と、開口絞りＳＰの絞り径を検出する為のエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサ等の検出器である。尚、変倍部１１５中の各レンズ群の駆動軌跡は、ヘリコイドやカムなどの機械的軌跡や、超音波モータなどによる電気的軌跡のどちらであっても構わない。カメラ１２４において、１０９はカメラ１２４内の光学フィルタや色分解プリズムに相当するガラスブロック、１１０はズームレンズ１０１によって形成された被写体像（光学像）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。また、１１１、１２２はカメラ１２４及びズームレンズ１０１の各種の駆動を制御するＣＰＵである。このように本発明のズームレンズをテレビカメラに適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
【００８６】
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。
【００８７】
次に本発明の実施例１〜５に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は物体側からの面の順序を示し、ｒｉは物体側より第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは物体側より第ｉ面と第ｉ＋１番目の間隔、ｎｄｉとνｄｉは第ｉ番目の光学部材の屈折率とアッベ数である。最後の３つの面はフィルタ等の硝子ブロックである。焦点距離、Ｆナンバー、画角は、それぞれ無限遠物体に焦点を合わせたときの値を表している。ＢＦはガラスブロックの最終面から像面までの距離を空気換算した値である。
【００８８】
各実施例と前述した各条件式との対応を表１に示す。
【００８９】
（数値実施例１）
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1      -2676.877    2.50   1.80518    25.4       83.56
2        206.698    7.23                         81.15
3       2182.115    2.50   1.80100    35.0       80.03
4        434.752    6.38   1.43387    95.1       79.28
5       -298.198    0.20                         78.91
6        755.007    4.11   1.43387    95.1       77.38
7       -386.897    8.66                         77.02
8      -2043.707    8.40   1.43387    95.1       76.12
9       -105.255    2.79                         75.48
10        -80.393    2.40   1.74950    35.3       74.96
11       -137.961    0.15                         74.95
12        205.695    5.37   1.59522    67.7       71.14
13       -689.638    0.20                         70.58
14        763.147    5.88   1.59522    67.7       69.14
15       -166.515    0.47                         68.65
16         49.429    5.30   1.76385    48.5       57.10
17         80.503  (可変)                         55.88
18*       250.617    1.07   2.00330    28.3       25.88
19         15.777    5.11                         21.29
20       -337.514    7.20   1.80809    22.8       21.04
21        -13.903    0.81   1.88300    40.8       20.66
22         47.703    0.23                         20.37
23         31.306    2.98   1.76182    26.5       20.65
24        517.244  (可変)                         20.48
25        -20.456    0.75   1.75700    47.8       16.62
26         67.398    5.06   1.84649    23.9       18.19
27        -77.054  (可変)                         19.94
28       -137.948    4.19   1.64000    60.1       25.70
29        -44.112    0.15                         26.93
30         84.287    3.39   1.51633    64.1       28.11
31       -149.579  (可変)                         28.28
32(絞り)    ∞       0.74                         28.47
33         46.700    3.50   1.58913    61.1       28.65
34        106.519    2.00   1.95375    32.3       28.22
35         76.620   30.67                         27.73
36         32.555    4.33   1.48749    70.2       25.70
37      -1403.873    0.20                         25.18
38        275.626    1.00   1.88300    40.8       24.92
39         19.335    6.86   1.49700    81.5       23.51
40       -216.574    0.18                         23.52
41         43.749    7.40   1.54814    45.8       23.42
42        -22.627    1.00   1.88300    40.8       23.09
43        243.930    2.12                         23.82
44         49.770    7.28   1.48749    70.2       25.21
45        -30.568    4.50                         25.46
46          ∞      33.00   1.60859    46.4       40.00
47          ∞      13.20   1.51633    64.1       40.00
48          ∞       7.21                         40.00
像面        ∞   
非球面データ
第18面
K = 1.70731e+002  A 4= 9.28346e-006  A 6=-1.76629e-008  A 8= 5.54259e-011  A10=-3.10285e-013  A12= 7.67821e-016  
各種データ
ズーム比     15.92 
焦点距離       9.00    12.69    33.24    78.02   143.25  
Fナンバー      1.90     1.90     1.89     1.90     2.51  
半画角        31.43    23.43     9.39     4.03     2.20  
像高           5.50     5.50     5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   280.33   280.33   280.33   280.33   280.33  
BF             7.21     7.21     7.21     7.21     7.21  
d17            1.32    12.86    34.57    45.69    50.02  
d24           44.55    34.38    12.01     5.54     4.39  
d27            8.58     9.87    12.45     9.14     1.67  
d31            7.18     4.52     2.59     1.26     5.55  
d48            7.21     7.21     7.21     7.21     7.21  
入射瞳位置      61.51      84.85     189.09     379.60     596.38  
射出瞳位置  -14878.91  -14878.91  -14878.91  -14878.91  -14878.91  
前側主点位置    70.50      97.53     222.26     457.21     738.25  
後側主点位置    -1.79      -5.48     -26.04     -70.81    -136.04  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      68.70        62.55        41.66         -0.46
2   18     -15.70        17.40         0.77        -11.16
3   25     -42.70         5.81        -1.52         -4.85
4   28      50.84         7.74         3.58         -1.32
5   32      52.44       117.99        52.26        -53.18
フォーカス群の至近距離時での繰り出し量
群  始面 終面   繰り出し量
1    8    15     -8.17
1    16   17     -4.50
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1   -236.03
2       3   -673.68
3       4    407.73
4       6    588.76
5       8    254.79
6      10   -260.00
7      12    265.85
8      14    229.38
9      16    155.32
10      18    -16.68
11      20     17.58
12      21    -12.05
13      23     43.24
14      25    -20.55
15      26     42.75
16      28     99.19
17      30    104.54
18      33    137.62
19      34   -293.76
20      36     65.11
21      38    -23.46
22      39     35.96
23      41     28.18
24      42    -23.27
25      44     39.90
26      46      0.00
27      47      0.00
【００９０】
（数値実施例２）
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1        892.139    2.20   1.80518    25.4       82.37
2        178.696    8.37                         79.85
3       -237.577    2.00   1.80100    35.0       79.65
4       -850.909    5.79   1.43387    95.1       79.33
5       -176.156    0.20                         79.08
6        360.351    6.40   1.43387    95.1       76.53
7       -246.449    8.45                         76.07
8       -612.304    8.60   1.43387    95.1       74.87
9        -91.847    1.68                         74.11
10        -79.823    2.40   1.74950    35.3       73.45
11       -144.586    0.15                         73.03
12        251.799    5.28   1.59522    67.7       69.35
13       -753.603    0.20                         68.98
14        730.641    5.53   1.59522    67.7       68.38
15       -178.346    0.47                         68.02
16         49.690    5.63   1.76385    48.5       57.47
17         84.933  (可変)                         56.34
18*       247.651    1.07   2.00330    28.3       25.43
19         15.594    4.98                         20.97
20       -469.535    6.83   1.80809    22.8       20.74
21        -14.075    0.81   1.88300    40.8       20.40
22         41.250    0.23                         20.11
23         29.154    3.20   1.76182    26.5       20.42
24       1130.046  (可変)                         20.25
25        -19.884    0.75   1.75700    47.8       16.72
26         95.503    4.07   1.84649    23.9       18.29
27        -67.818  (可変)                         19.69
28       -143.762    2.69   1.64000    60.1       25.98
29        -41.531    0.15                         26.49
30         75.123    3.05   1.51633    64.1       27.66
31       -156.122  (可変)                         27.75
32(絞り)    ∞       0.74                         27.91
33         40.152    3.50   1.58913    61.1       28.01
34         62.590    2.00   1.95375    32.3       27.38
35         50.723   32.00                         26.72
36         30.620    4.41   1.48749    70.2       25.14
37      -2546.345    0.20                         24.60
38        664.647    1.00   1.88300    40.8       24.43
39         19.232    6.76   1.49700    81.5       23.13
40       -205.684    0.16                         23.22
41         47.975    7.12   1.54814    45.8       23.40
42        -22.941    1.00   1.88300    40.8       23.38
43       1269.409    1.52                         24.23
44         44.309    7.40   1.48749    70.2       25.57
45        -33.148    4.50                         25.74
46          ∞      33.00   1.60859    46.4       40.00
47          ∞      13.20   1.51633    64.1       40.00
48          ∞       7.22                         40.00
像面        ∞   
非球面データ
第18面
K = 2.24654e+002  A 4= 8.31929e-006  A 6=-1.10823e-008  A 8= 3.52846e-011  A10=-6.98654e-013  A12= 2.01673e-015  
各種データ
ズーム比     17.04 
焦点距離       9.00    11.99    33.42    78.05   153.36  
Fナンバー      1.90     1.90     1.89     1.90     2.70  
半画角        31.43    24.65     9.35     4.03     2.05  
像高           5.50     5.50     5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   279.99   279.99   279.99   279.99   279.99  
BF             7.22     7.22     7.22     7.22     7.22  
d17            1.26    11.29    35.13    46.29    50.95  
d24           44.18    35.81    11.87     5.87     4.30  
d27            9.42    10.46    13.25     9.87     1.43  
d31            8.23     5.53     2.85     1.07     6.42  
d48            7.22     7.22     7.22     7.22     7.22  
入射瞳位置     61.11     80.20    188.65    377.79    617.06  
射出瞳位置   1048.11   1048.11   1048.11   1048.11   1048.11  
前側主点位置   70.19     92.32    223.14    461.69    793.02  
後側主点位置   -1.78     -4.77    -26.20    -70.83   -146.14  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      68.70        63.35        42.41          0.12
2   18     -15.70        17.12         0.71        -11.05
3   25     -42.70         4.82        -1.43         -4.19
4   28      47.01         5.88         2.35         -1.44
5   32      51.59       118.51        54.13        -49.42
フォーカス群の至近距離時での繰り出し量
群  始面 終面   繰り出し量
1    8    15     -7.97
1    16   17     -4.58
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1   -275.35
2       3   -409.32
3       4    509.40
4       6    337.56
5       8    247.19
6      10   -240.01
7      12    316.60
8      14    240.54
9      16    145.89
10      18    -16.49
11      20     17.65
12      21    -11.74
13      23     38.89
14      25    -21.57
15      26     46.93
16      28     89.97
17      30     98.31
18      33    179.00
19      34   -303.53
20      36     61.89
21      38    -22.32
22      39     35.64
23      41     29.21
24      42    -25.36
25      44     40.02
26      46      0.00
27      47      0.00
【００９１】
（数値実施例３）
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1      -1406.717    2.70   1.80518    25.4       84.99
2        147.731    4.51                         81.78
3        486.582    4.50   1.43387    95.1       81.69
4       -474.288    0.20                         81.52
5        220.132    7.40   1.43387    95.1       79.67
6       -339.241    9.93                         79.18
7       -445.896    5.77   1.43387    95.1       78.55
8       -127.036    3.58                         78.06
9        -86.137    2.40   1.74950    35.3       77.61
10       -125.838    0.15                         77.67
11        213.345    6.68   1.59522    67.7       72.90
12       -399.522    0.20                         72.04
13       -749.081    4.50   1.59522    67.7       71.17
14       -158.260    0.47                         70.51
15         50.322    6.03   1.76385    48.5       58.25
16         90.862  (可変)                         56.96
17*       337.082    1.07   2.00330    28.3       26.49
18         16.239    5.20                         21.76
19       -280.580    7.34   1.80809    22.8       21.49
20        -14.062    0.81   1.88300    40.8       21.09
21         43.498    0.23                         20.76
22         31.192    3.22   1.76182    26.5       21.05
23      34687.188  (可変)                         20.89
24        -20.430    0.75   1.75700    47.8       16.61
25         58.475    4.71   1.84649    23.9       18.23
26        -77.616  (可変)                         19.76
27       -187.751    2.52   1.64000    60.1       26.90
28        -49.710    0.15                         27.38
29        102.301    2.59   1.51633    64.1       28.46
30       -181.619  (可変)                         28.60
31(絞り)    ∞       0.74                         28.86
32         68.861    3.50   1.58913    61.1       29.13
33        454.188    2.00   1.95375    32.3       28.95
34        190.491   32.00                         28.76
35         27.052    9.63   1.48749    70.2       28.20
36        -67.362    0.20                         26.47
37       -122.863    1.00   1.88300    40.8       25.74
38         20.863    6.72   1.49700    81.5       23.99
39       -153.524    0.18                         23.86
40         80.179    6.21   1.54814    45.8       23.62
41        -23.759    1.00   1.88300    40.8       23.37
42       -150.817    0.20                         23.98
43         34.349    5.45   1.48749    70.2       24.50
44       -101.745    4.50                         24.18
45          ∞      33.00   1.60859    46.4       40.00
46          ∞      13.20   1.51633    64.1       40.00
47          ∞       7.20                         40.00
像面        ∞   
非球面データ
第17面
K =-1.48284e+002  A 4= 1.04235e-005  A 6=-1.41408e-008  A 8= 2.57126e-011  A10=-1.43958e-013  A12= 4.94899e-016  
各種データ
ズーム比     17.55 
焦点距離       9.00    12.01    33.42    77.99   157.92  
Fナンバー      1.90     1.90     1.89     1.90     2.70  
半画角        31.43    24.61     9.34     4.03     1.99  
像高           5.50     5.50     5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   277.68   277.68   277.68   277.68   277.68  
BF             7.20     7.20     7.20     7.20     7.20  
d16            1.31    10.83    33.90    44.74    49.50  
d23           45.74    36.77    12.48     6.51     4.46  
d26           10.40    11.55    14.33    10.99     1.49  
d30            5.89     4.19     2.63     1.10     7.90  
d47            7.20     7.20     7.20     7.20     7.20  
入射瞳位置    60.67    79.96   191.40   387.70   657.75  
射出瞳位置  -470.95  -470.95  -470.95  -470.95  -470.95  
前側主点位置  69.50    91.66   222.48   452.97   763.51  
後側主点位置  -1.80    -4.80   -26.22   -70.79  -150.72  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      68.70        59.02        38.94         -1.53
2   17     -15.70        17.87         0.79        -11.48
3   24     -42.70         5.46        -1.42         -4.54
4   27      57.31         5.26         2.17         -1.22
5   31      51.54       119.53        45.83        -57.57
フォーカス群の至近距離時での繰り出し量
群  始面 終面   繰り出し量
1    7    14     -9.13
1    15   16     -4.43
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1   -164.39
2       3    552.97
3       5    308.17
4       7    406.19
5       9   -371.51
6      11    233.79
7      13    334.97
8      15    138.02
9      17    -16.89
10      19     17.91
11      20    -11.89
12      22     40.62
13      24    -19.82
14      25     39.65
15      27    104.48
16      29    126.67
17      32    136.78
18      33   -342.78
19      35     40.83
20      37    -20.01
21      38     37.33
22      40     33.98
23      41    -31.87
24      43     53.20
25      45      0.00
26      46      0.00
【００９２】
（数値実施例４）
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       2248.021    2.50   1.80518    25.4       84.27
2        160.629   12.90                         81.14
3       -313.466    3.00   1.80100    35.0       79.32
4       -513.474    5.76   1.43387    95.1       79.01
5       -196.205    0.20                         78.56
6        651.159    5.37   1.43387    95.1       76.52
7       -408.511    5.86                         75.76
8        236.118    9.94   1.43387    95.1       73.21
9       -139.078    4.36                         72.13
10        -80.825    2.40   1.74950    35.3       71.65
11       -121.703    0.15                         72.64
12        152.163    6.55   1.59522    67.7       71.25
13       -623.002    0.40                         70.90
14        410.096    5.50   1.59522    67.7       69.43
15       -214.412    0.47                         68.96
16         47.971    3.81   1.76385    48.5       58.27
17         61.888  (可変)                         57.19
18*       191.170    1.07   2.00330    28.3       25.85
19         15.705    5.00                         21.33
20      -6880.605    6.99   1.80809    22.8       21.11
21        -14.476    0.81   1.88300    40.8       20.70
22         39.831    0.23                         20.29
23         28.532    3.08   1.76182    26.5       20.59
24        263.545  (可変)                         20.40
25        -20.095    0.75   1.75700    47.8       16.97
26         72.909    4.77   1.84649    23.9       18.66
27        -72.277  (可変)                         20.31
28       -144.939    3.79   1.64000    60.1       26.85
29        -42.961    0.15                         27.83
30         95.910    2.76   1.51633    64.1       29.01
31       -116.983  (可変)                         29.09
32(絞り)    ∞       0.74                         29.29
33         42.113    3.50   1.58913    61.1       29.40
34        117.209    2.00   1.95375    32.3       28.96
35         69.391   32.00                         28.31
36         30.890    4.18   1.48749    70.2       25.15
37        282.321    0.50                         24.53
38        818.949    1.00   1.88300    40.8       24.38
39         19.568    6.77   1.49700    81.5       23.13
40       -158.941    0.19                         23.22
41         50.338    7.39   1.54814    45.8       23.21
42        -21.211    1.00   1.88300    40.8       23.18
43      -1426.194    1.52                         24.14
44         54.032    7.34   1.48749    70.2       25.38
45        -29.614    4.50                         25.67
46          ∞      33.00   1.60859    46.4       40.00
47          ∞      13.20   1.51633    64.1       40.00
48          ∞       7.22                         40.00
像面        ∞   
非球面データ
第18面
K = 1.06416e+002  A 4= 8.62776e-006  A 6=-2.33905e-008  A 8= 1.02204e-010  A10=-4.46300e-013  A12= 7.67037e-016  
各種データ
ズーム比     17.61 
焦点距離       9.00    11.74    33.05    78.03   158.50  
Fナンバー      1.90     1.90     1.90     1.90     2.70  
半画角        31.43    25.10     9.45     4.03     1.99  
像高           5.50     5.50     5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   289.73   289.73   289.73   289.73   289.73  
BF             7.22     7.22     7.22     7.22     7.22  
d17            1.53    11.05    35.83    46.97    51.76  
d24           45.24    37.66    14.93     7.63     4.51  
d27            9.76    10.69    13.16    10.13     1.47  
d31            8.59     5.72     1.20     0.39     7.39  
d48            7.22     7.22     7.22     7.22     7.22  
入射瞳位置     64.50     82.17    194.36    386.68    638.29  
射出瞳位置   3425.80   3425.80   3425.80   3425.80   3425.80  
前側主点位置   73.52     93.95    227.72    466.49    804.15  
後側主点位置   -1.78     -4.52    -25.83    -70.81   -151.29  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      68.70        69.17        46.46          1.12
2   18     -15.70        17.17         1.00        -10.57
3   25     -42.70         5.52        -1.54         -4.70
4   28      48.86         6.71         3.24         -1.01
5   32      54.15       118.83        55.01        -52.17
フォーカス群の至近距離時での繰り出し量
群  始面 終面   繰り出し量
1    8    15     -6.25
1    16   17     -4.77
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1   -212.99
2       3  -1004.65
3       4    726.05
4       6    578.01
5       8    202.85
6      10   -327.18
7      12    205.39
8      14    236.50
9      16    248.42
10      18    -16.97
11      20     17.76
12      21    -11.87
13      23     41.39
14      25    -20.63
15      26     43.11
16      28     93.66
17      30    102.14
18      33    109.25
19      34   -180.75
20      36     70.52
21      38    -22.59
22      39     35.40
23      41     28.12
24      42    -24.25
25      44     40.27
26      46      0.00
27      47      0.00
【００９３】
（数値実施例５）
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       -429.328    2.70   1.80518    25.4       97.81
2        201.712   15.95                         92.64
3      -1044.459    2.70   1.80100    35.0       88.78
4       4310.260    8.54   1.43387    95.1       88.59
5       -206.347    0.20                         88.39
6        600.443    5.16   1.43387    95.1       86.56
7       -536.686    7.51                         86.11
8        553.752   12.40   1.43387    95.1       84.50
9       -104.648    1.56                         83.82
10        -92.988    2.40   1.74950    35.3       83.32
11       -134.213    0.15                         83.09
12        135.181    8.40   1.59522    67.7       82.88
13      -1702.192    0.50                         82.56
14        504.408    5.00   1.59522    67.7       81.48
15       -366.848    0.43                         81.14
16         56.306    5.76   1.76385    48.5       70.93
17         80.422  (可変)                         69.73
18        169.846    0.90   1.88300    40.8       24.63
19         16.683    4.92                         20.49
20        -58.456    6.77   1.80809    22.8       20.14
21        -12.881    0.70   1.88300    40.8       19.59
22         51.148    0.20                         19.14
23         27.917    2.82   1.66680    33.0       19.34
24        125.726  (可変)                         19.09
25        -30.886    0.75   1.75700    47.8       19.19
26         32.930    3.09   1.84649    23.9       20.85
27        466.481  (可変)                         21.39
28(絞り)    ∞       1.30                         27.17
29       -242.118    3.35   1.63854    55.4       27.83
30        -45.375    0.15                         28.53
31        144.059    3.23   1.51633    64.1       29.71
32       -114.003    0.15                         29.96
33         53.065    7.18   1.51742    52.4       30.35
34        -32.276    0.90   1.83481    42.7       30.19
35       -199.215   32.40                         30.52
36         70.206    6.24   1.49700    81.5       31.13
37        -47.662    0.32                         30.86
38        174.302    1.40   1.83403    37.2       28.77
39         26.028    6.86   1.48749    70.2       26.96
40       -160.718    2.03                         26.48
41         79.858    8.37   1.50127    56.5       25.84
42        -22.160    1.40   1.83481    42.7       25.06
43        131.068    0.15                         25.49
44         39.788    5.73   1.50127    56.5       26.01
45        -47.878    4.00                         25.94
46          ∞      33.00   1.60859    46.4       40.00
47          ∞      13.20   1.51633    64.1       40.00
48          ∞       7.60                         40.00
像面        ∞   
各種データ
ズーム比     24.00 
焦点距離       8.00    16.00    32.00    64.00   192.00  
Fナンバー      1.90     1.90     1.90     1.90     2.80  
半画角        34.51    18.97     9.75     4.91     1.64  
像高           5.50     5.50     5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   302.00   302.00   302.00   302.00   302.00  
BF             7.60     7.60     7.60     7.60     7.60  
d17            1.43    22.71    37.04    46.67    54.90  
d24           54.14    29.65    12.83     3.48     7.87  
d27            7.96    11.16    13.65    13.38     0.76  
d48            7.60     7.60     7.60     7.60     7.60  
入射瞳位置     64.98    110.52    183.30    300.80    641.74  
射出瞳位置  -2723.63  -2723.63  -2723.63  -2723.63  -2723.63  
前側主点位置   72.96    126.43    214.93    363.30    820.25  
後側主点位置   -0.40     -8.40    -24.40    -56.40   -184.40  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      67.97        79.35        51.79          4.13
2   18     -13.99        16.30         2.06         -8.79
3   25     -42.26         3.84         0.11         -1.98
4   28      49.11       131.36        48.21       -107.13
フォーカス群の至近距離時での繰り出し量
群  始面 終面   繰り出し量
1    8    15     -7.02
1    16   17     -5.47
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1   -168.55
2       3  -1042.31
3       4    452.99
4       6    652.42
5       8    203.51
6      10   -411.52
7      12    210.02
8      14    356.33
9      16    221.63
10      18    -20.89
11      20     18.97
12      21    -11.53
13      23     52.82
14      25    -20.84
15      26     41.31
16      29     86.50
17      31    123.33
18      33     39.76
19      34    -46.00
20      36     57.98
21      38    -36.61
22      39     46.35
23      41     35.43
24      42    -22.49
25      44     44.13
26      46      0.00
27      47      0.00
【００９４】
【表１】
0006581456.tif 000002
【符号の説明】
【００９５】
Ｕ１    第１レンズ群
Ｕ２    第２レンズ群
Ｕ３    第３レンズ群（変倍レンズ群）
Ｕ４    第４レンズ群（変倍レンズ群：実施例１〜４）／固定レンズ群：実施例５）
Ｕ５    第５レンズ群（固定レンズ群：実施例１〜４）
ＳＰ    絞り
【図１】
0006581456.tif 000003
【図２】
0006581456.tif 000004
【図３】
0006581456.tif 000005
【図４】
0006581456.tif 000006
【図５】
0006581456.tif 000007
【図６】
0006581456.tif 000008
【図７】
0006581456.tif 000009
【図８】
0006581456.tif 000010
【図９】
0006581456.tif 000011
【図１０】
0006581456.tif 000012
【図１１】
0006581456.tif 000013
【図１２】
0006581456.tif 000014