(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力の第２レンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力の第３レンズ群と、ズーミングのために移動する正の屈折力の第４レンズ群と、正の屈折力の第５レンズ群とから構成されるズームレンズであって、
広角端から望遠端へのズーミングのために、前記第２レンズ群は物体側から像側へ移動し、無限遠から至近へのフォーカス調整のために、前記第３レンズ群は像側から物体側へ移動し、
広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとし、前記ズームレンズのズーム比をＺとし、前記ズームレンズが無限遠にフォーカス調整されていて前記第３レンズ群が最も物体側に位置する場合の前記ズームレンズの焦点距離をｆｚとし、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とし、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４として、
ｆｗ×Ｚ0.07＜ｆｚ＜ｆｗ×Ｚ0.5
４．００＜｜ｆ１／ｆ２｜＜７．５０
２．００≦｜ｆ１／ｆ３｜＜４．００
０．９０＜｜ｆ１／ｆ４｜＜３．５０
なる条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記ズームレンズが無限遠にフォーカス調整されている場合の前記第２レンズ群の広角端及びｆｚでの結像倍率をそれぞれβ２ｗ及びβ２ｚとして、
０．０３＜β２ｚ／β２ｗ／Ｚ＜０．１５
なる条件式を満たす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１レンズ群の全ての正レンズのパワーの和をφ１ｐとし、前記第１レンズ群の全ての負レンズの平均パワーをφ１ｎとして、
１．００＜φ１ｐ×ｆ１＜２．００
−０．９０＜φ１ｎ×ｆ１＜−０．２０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第１レンズ群は、４枚又は５枚のレンズで構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
開口絞りを有し、前記開口絞りと前記開口絞りより像側のレンズ群とは、ズーミングのためには移動しないことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記開口絞りは、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間に位置することを特徴とする請求項５に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第５レンズ群は、前記ズームレンズの光軸上において前記第５レンズ群内で最も大きい空気間隔で隔てられた、正の屈折力の第５１レンズ群及び正の屈折力の第５２レンズ群と、前記第５１レンズ群と前記第５２レンズ群との間の光路中に挿脱可能な焦点距離変換光学系とを有し、前記第５１レンズ群と前記第５２レンズ群との間の空気間隔を通過する軸上光線が広角端において前記光軸に対してなす傾角をθとして、
−３．０°＜θ＜＋３．０°
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第５１レンズ群の最終レンズ面の光線有効径をＥＡとし、前記第５１レンズ群と前記第５２レンズ群との間の前記光軸上の空気間隔の長さをＤとして、
０．５０＜Ｄ／ＥＡ＜３．００
なる条件式を満足することを特徴とする請求項７に記載のズームレンズ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のうちいずれか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ける撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
前記撮像素子のイメージサイズの対角長をφとして、
０．４５＜ｆｗ／φ
７．００＜Ｚ
なる条件式を満足することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【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、特に放送用テレビカメラ、映画用カメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩写真用カメラ等に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビカメラや映画用カメラ、ビデオカメラ、写真用カメラ等の撮像装置には、広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ高い光学性能を有するズームレンズが求められている。広画角、高ズーム比のズームレンズとして、特許文献１、２で提案されているように最も物体側にズーミングのためには移動しない正の屈折力の群を配置し、全体として５つ以上の群により構成されるポジティブリード型のズームレンズが知られている。
【０００３】
特許文献１、２では正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群で構成され、ズーム中間で第３レンズ群が物体側に凸状の移動軌跡のズームレンズが提案されている。
【０００４】
更に、第１レンズ群以外でフォーカス調整を行う所謂リアフォーカス方式のズームレンズが提案されている。特許文献３では、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群で構成され、第４レンズ群の一部によりフォーカス調整を行うズームレンズが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２６２１２４７号公報
【特許文献２】特開２０１１−１０７６９３号公報
【特許文献３】特開２００５−２９２６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
５群ズームレンズにおいて、広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ高い光学性能を得るには特に第１レンズ群の屈折力及びズーミングに際して移動する第２、３、４レンズ群の屈折力やズーミングの際の移動軌跡を適切に設定することが重要となってくる。
【０００７】
従来のテレビカメラ用４群ズームレンズにおいて、更なる広画角、高ズーム比、小型軽量を実現しようとした場合、各レンズ群の屈折力を増大させる必要があり、諸収差の変動が増大してしまう問題が生じる。
【０００８】
更に、特に第１レンズ群の小型軽量化を達成しようとした場合、第１レンズ群のレンズ枚数を削減するか、第１レンズ群の屈折力を増大させる必要があるため、ズーミング及びフォーカス調整による諸収差の変動を抑制することが困難となる。
【０００９】
特許文献１では、広角端から望遠端にかけてズーミングを行う際に、第３レンズ群と第４レンズ群を異なる軌跡で移動させることにより、ズーム中間における光学性能を良好に補正しているが、小型軽量化は達成されていなかった。
【００１０】
特許文献２では、ズーミングに際して第３レンズ群の広角端から中間のズーム位置に至る移動軌跡を規定することで、特に第１レンズ群の小型軽量化を達成できる。
【００１１】
しかし、広画角、高ズーム比、更なる小型軽量化、且つ高い光学性能を実現しようとした場合、第１レンズ群フォーカスの廃止及び第１レンズ群のレンズ枚数の削減、加えて第１レンズ群及び第２〜４レンズ群の屈折力を適切に設定することが重要となる。その点において、特許文献２では第３レンズ群でフォーカス調整を行う場合の特に第１、３レンズ群の適切な屈折力の範囲を規定していなかった。
【００１２】
特許文献３では、リアフォーカス方式により第１レンズ群の小型軽量化が達成できる。しかし、放送用若しくは業務用ズームレンズで多く採用されている開口絞りより像側のレンズ群がズーミングのためには移動しない４群若しくは５群ズームレンズでは、一般的に最も像側の結像用のレンズ群の内部に焦点距離変換光学系が装脱可能な状態で配置される。そのため、リアフォーカス方式を採用すると焦点距離変換光学系装着時の望遠側、物体距離至近側におけるフォーカス調整による繰り出し量が増大してしまう問題があった。
【００１３】
本発明は、例えば、広画角、高ズーム比、小型軽量、および全ズーム範囲にわたる高い光学性能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】
【００１４】
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力の第２レンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力の第３レンズ群と、ズーミングのために移動する正の屈折力の第４レンズ群と、正の屈折力の第５レンズ群とから構成されるズームレンズであって、広角端から望遠端へのズーミングのために、前記第２レンズ群は物体側から像側へ移動し、無限遠から至近へのフォーカス調整のために、前記第３レンズ群は像側から物体側へ移動し、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとし、前記ズームレンズのズーム比をＺとし、前記ズームレンズが無限遠にフォーカス調整されていて前記第３レンズ群が最も物体側に位置するズーム位置での前記ズームレンズの焦点距離をｆｚとし、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とし、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４として、
ｆｗ×Ｚ0.07＜ｆｚ＜ｆｗ×Ｚ0.5 
４．００＜｜ｆ１／ｆ２｜＜７．５０
２．００≦｜ｆ１／ｆ３｜＜４．００
０．９０＜｜ｆ１／ｆ４｜＜３．５０
なる条件式を満たすことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、例えば、広画角、高ズーム比、小型軽量、および全ズーム範囲にわたる高い光学性能の点で有利なズームレンズを得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の数値実施例１のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。
【図２】数値実施例１の物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離３１．０１ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図である。
【図３】本発明の数値実施例２のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。
【図４】数値実施例２の物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離２０．９８ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図である。
【図５】本発明の数値実施例３のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。
【図６】数値実施例３の物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離１１．８３ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図である。
【図７】本発明の数値実施例４のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。
【図８】数値実施例４の物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離１０．８９ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図である。
【図９】本発明の数値実施例５のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。
【図１０】数値実施例５の物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距３３．３９ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図である。
【図１１】本発明の数値実施例６のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。
【図１２】数値実施例６の物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離６０．７８ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図である。
【図１３】本発明の５群ズームレンズにおける近軸配置及び広角端から望遠端へのズーミングにかけての第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３、第４レンズ群Ｕ４の移動軌跡の説明図である。
【図１４】本発明の撮像装置の要部概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に各数値実施例の特徴について説明する。
【００１８】
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群Ｕ１を有している。更にズーミングに際して移動する負の屈折力の第２レンズ群Ｕ２、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第３レンズ群Ｕ３、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第４レンズ群Ｕ４、開口絞りＳＰ、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第５レンズ群Ｕ５から構成される。広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第２レンズ群Ｕ２は物体側から像側へ移動し、無限遠から至近へのフォーカス調整に際し、第３レンズ群Ｕ３は像側から物体側へ移動する。
【００１９】
以下に示す本発明の数値実施例のズームレンズは、レンズ群としては前述した第１〜５レンズ群の５つのレンズ群のみを備えるズームレンズを例示するが、本発明はこれに限定されない。例えば、第２レンズ群と第３レンズ群との間にズーミングに際して移動する負（又は正）の屈折力のレンズ群が配置されていても構わない。また第１レンズ群と第２レンズ群との間や、第３レンズ群と第４レンズ群との間や、第４レンズ群と第５レンズ群との間に、別のレンズ群が配置されていても構わない。
【００２０】
但し、本発明のズームレンズにおいては、最も物体側に配置されたレンズ群が第１レンズ群Ｕ１であり、例えば後述する数値実施例１〜６に関しては、最も像側に配置されたレンズ群が第５レンズ群Ｕ５である。更に、本数値実施例の第２レンズ群Ｕ２は広角端において第１レンズ群Ｕ１と隣接していることが望ましい。また、これら数値実施例に関しては、第３レンズ群Ｕ３をフォーカス調整に際して物体側に移動させている。
【００２１】
広角端におけるズームレンズの焦点距離をｆｗ、ズーム比（望遠端の焦点距離／広角端の焦点距離）をＺ、前記第３レンズ群が最も物体側に位置するズーム位置でのズームレンズの焦点距離をｆｚ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、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とするとき、
ｆｗ×Ｚ0.07＜ｆｚ＜ｆｗ×Ｚ0.5           ・・・（１）
４．００＜｜ｆ１／ｆ２｜＜７．５０        ・・・（２）
２．００≦｜ｆ１／ｆ３｜＜４．００        ・・・（３）
０．９０＜｜ｆ１／ｆ４｜＜４．００        ・・・（４）
を満たしている。
【００２２】
放送用若しくは業務用ズームレンズの多くには、高ズーム比が容易な４群ズームレンズが用いられている。この４群ズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、広角端から望遠端へのズーミングに際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群を有する。更に、第２レンズ群の移動に連動して光軸上を移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正又は負の屈折力の第３レンズ群と、ズーミングのためには移動しない結像作用をする正の屈折力の第４レンズ群と、を有する。この４群ズームレンズにおいて、広角側で増倍をするためには、第２レンズ群を像側に大きく移動させなければならない。そうすると第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が増大して、第１レンズ群へ入射する軸外光線の入射高さが増大する。この理由により、第１レンズ群へ入射する軸外光線の入射高さは広角端から少し望遠側へ入ったズーム位置ｆＭにおいて最も高くなる。第１レンズ群の特に物体側に位置するレンズの有効径は、このズーム位置ｆＭにおいて決定される。
【００２３】
また、４群ズームレンズにおいては、ズーミングに際しての第３レンズ群の移動軌跡は像面補正のために一意に決定される。具体的には、第３レンズ群は物体側に凸状の軌跡を描くように移動し、第２レンズ群の結像倍率が−１を通過するズーム位置において最も物体側に移動する。
【００２４】
これに対して、本発明のようなズーミングに際して移動するレンズ群が３つのレンズ群で構成されている場合、変倍に伴う像面変動の補正を第４レンズ群Ｕ４で補正を行う構成にすれば、ズーミングに際しての第３レンズ群Ｕ３の移動軌跡を任意に設定することができる。各数値実施例ではズーミングに際して第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３の移動軌跡を適切に設定することにより、第１レンズ群Ｕ１の有効径を縮小し、ズームレンズを小型化している。
【００２５】
各数値実施例のズームレンズにおいては、ズーム位置ｆＭにおいて第３レンズ群Ｕ３が、より物体側に移動する軌跡で構成されている。第３レンズ群Ｕ３がより物体側に移動することにより、第３レンズ群Ｕ３による増倍効果が得られる。第３レンズ群Ｕ３が増倍することにより第２レンズ群Ｕ２のズーミングの際の増倍分担値が減少し、第２レンズ群Ｕ２の移動量を低減することができる。その結果、ズーム位置ｆＭにおいて第１レンズ群Ｕ１へ入射する軸外光線の入射高さが減少し、第１レンズ群Ｕ１の有効径を小さくすることができる。また、第１レンズ群Ｕ１の有効径の減少に伴い、必然的にレンズ厚も薄くなる為、レンズ質量に支配的な第１レンズ群Ｕ１の小型軽量化を達成することができる。
【００２６】
図１３では本発明のズームレンズにおける近軸配置及び広角端から望遠端へのズーミングにかけての第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３、第４レンズ群Ｕ４の移動軌跡の説明図である。無限物体距離、及び至近物体距離にフォーカス調整した時の第３レンズ群Ｕ３の移動軌跡をそれぞれ実線、一点鎖線で示している。また、参考のために前述した第１レンズ群Ｕ１でフォーカス調整を行う４群ズームレンズの第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３の移動軌跡を点線で示している。
【００２７】
本発明のズームレンズにおいては、４群ズームレンズに対して、ズーム位置ｆＭにおける第２レンズ群Ｕ２の移動量が減少し、第３レンズ群Ｕ３の移動量が増大している。
【００２８】
条件式（１）は第３レンズ群Ｕ３がズーミングに際して移動し、最も物体側に位置するズーム位置ｆＭにおけるズームレンズの焦点距離ｆｚの範囲を規定するものである。焦点距離ｆｚをズーム位置ｆＭ又はその近傍に設定することにより、第１レンズ群Ｕ１の小型軽量化を容易にしている。
【００２９】
条件式（１）の上限値を上回ると、第１レンズ群Ｕ１の有効径の縮小効果が減少し、小型軽量化が困難となる。
【００３０】
条件式（１）の下限値を下回ると、第３レンズ群Ｕ３の広角側における急峻な移動によりズーミング及びフォーカス調整に際して球面収差、コマ収差等の変動が増大し、これらの収差を抑制することが困難となる。
【００３１】
条件式（２）は第１レンズ群Ｕ１の焦点距離と第２レンズ群Ｕ２の焦点距離の比を規定している。各レンズ群の屈折力は各レンズ群の焦点距離の逆数で定義される。
【００３２】
条件式（２）の上限値を上回ると、第２レンズ群Ｕ２の屈折力が第１レンズ群Ｕ１の屈折力に対して強くなり過ぎ、ズーミングに際して諸収差の変動が増大し、諸収差の変動の良好な抑制が困難となる。又、第１レンズ群Ｕ１の屈折力が第２レンズ群Ｕ２の屈折力に対して弱くなり過ぎ、第１レンズ群Ｕ１のレンズ径が増大し、第１レンズ群Ｕ１の小型軽量が困難となる。
【００３３】
条件式（２）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｕ２の屈折力が第１レンズ群Ｕ１の屈折力に対して弱くなり過ぎ、ズーミングに際して第２レンズ群Ｕ２の移動量が増大し、高ズーム比と小型軽量の両立を達成することが困難となる。又、第１レンズ群Ｕ１の屈折力が第３レンズ群Ｕ３の屈折力に対して強くなり過ぎ、第１レンズ群Ｕ１で発生する広角側の倍率色収差や歪曲、望遠側の球面収差など諸収差の変動の良好な抑制が困難となる。
【００３４】
更に好ましくは、条件式（２）を次の如く設定するのが良い。
４．５０＜｜ｆ１／ｆ２｜＜７．１０        ・・・（２ａ）
【００３５】
条件式（３）は第１レンズ群Ｕ１の焦点距離と第３レンズ群Ｕ３の焦点距離の比を規定している。
【００３６】
条件式（３）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｕ３の屈折力が第１レンズ群Ｕ１の屈折力に対して強くなり過ぎ、ズーミング及びフォーカス調整に際して球面収差やコマ収差など諸収差の変動が増大し、諸収差の変動の良好な補正が困難となる。又、第１レンズ群Ｕ１の屈折力が第３レンズ群Ｕ３の屈折力に対して弱くなり過ぎ、第１レンズ群Ｕ１のレンズ径が増大し、第１レンズ群Ｕ１の小型軽量が困難となる。
【００３７】
条件式（３）の下限値を下回ると、第３レンズ群Ｕ３の屈折力が第１レンズ群Ｕ１の屈折力に対して弱くなり過ぎ、ズーミングに際して第３レンズ群Ｕ３の移動量が増大し、高ズーム比と小型軽量の両立を達成することが困難となる。又、第１レンズ群Ｕ１の屈折力が第３レンズ群Ｕ３の屈折力に対して強くなり過ぎ、第１レンズ群Ｕ１で発生する広角側の倍率色収差や歪曲、望遠側の球面収差など諸収差の変動の良好な抑制が困難となる。
【００３８】
更に好ましくは、条件式（３）を次の如く設定するのが良い。
２．００≦｜ｆ１／ｆ３｜＜３．５０        ・・・（３ａ）
【００３９】
条件式（４）は第１レンズ群Ｕ１の焦点距離と第４レンズ群Ｕ４の焦点距離の比を規定している。
【００４０】
条件式（４）の上限値を上回ると、第４レンズ群Ｕ４の屈折力が第１レンズ群Ｕ１の屈折力に対して強くなり過ぎ、ズーミングに際して球面収差やコマ収差など諸収差の変動が増大し、諸収差の変動の良好な補正が困難となる。又、第１レンズ群Ｕ１の屈折力が第４レンズ群Ｕ４の屈折力に対して弱くなり過ぎ、第１レンズ群Ｕ１のレンズ径が増大し、第１レンズ群Ｕ１の小型軽量が困難となる。
【００４１】
条件式（４）の下限値を下回ると、第４レンズ群Ｕ４の屈折力が第１レンズ群Ｕ１の屈折力に対して弱くなり過ぎ、ズーミングに際して第４レンズ群Ｕ４の移動量が増大し、高ズーム比と小型軽量の両立を達成することが困難となる。又、第１レンズ群Ｕ１の屈折力が第４レンズ群Ｕ４の屈折力に対して強くなり過ぎ、第１レンズ群Ｕ１で発生する広角側の倍率色収差や歪曲、望遠側の球面収差など諸収差の変動の良好な抑制が困難となる。
【００４２】
更に好ましくは、条件式（４）を次の如く設定するのが良い。
１．３０＜｜ｆ１／ｆ４｜＜３．５０        ・・・（４ａ）
【００４３】
数値実施例１〜６では条件式（１）〜（４）を満たしている。
【００４４】
本発明では、図１３に示すようにズーミングに際して移動する第３レンズ群Ｕ３でフォーカス調整を行うことを規定している。第３レンズ群Ｕ３は像側から物体側へ移動させて無限遠物体から近距離物体へフォーカス調整を行う。第３レンズ群Ｕ３は焦点距離変換光学系よりも物体側に配置されるため、焦点距離変換光学系の着脱によりフォーカス調整による繰り出し量が変わることはない。また負の屈折力を有する第２レンズ群Ｕ２により、物体距離の変動による第３レンズ群Ｕ３の物点変動が抑制されるため、第３レンズ群Ｕ３の繰り出し量は少ない。これにより第１レンズ群Ｕ１のレンズ構成を簡略化できるため、ズームレンズの小型軽量化を達成できる。
【００４５】
尚、第２レンズ群Ｕ２でフォーカス調整を行おうとすると、特定のズームポジジョンでフォーカス調整ができないという問題が生じる。一方、第４レンズ群Ｕ４でフォーカス調整を行うことは可能であるが、第４レンズ群Ｕ４は第３レンズ群Ｕ３よりもレンズ径が増大するため、フォーカス駆動群の小型軽量化に不利である。
【００４６】
以上の構成及び各条件式を満たすことにより、本発明の各数値実施例のズームレンズは、広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ全ズーム範囲に渡り高い光学性能を達成している。
【００４７】
本発明の更なる実施態様として、条件式（５）により無限遠物体に合焦している時の第２レンズ群Ｕ２の広角端及び、ズーム位置ｆｚにおける結像倍率を規定している。
０．０３＜β２ｚ／β２ｗ／Ｚ＜０．１５        ・・・（５）
【００４８】
条件式（５）の上限値を上回ると、ズーム位置ｆｚにおける第２レンズ群Ｕ２の増倍分担値が増大するため、第２レンズ群Ｕ２の移動量が増大する。これにより、第１レンズ群Ｕ１と第２レンズ群Ｕ２の空気間隔が増大するため、第１レンズ群Ｕ１の軸外光線高さが増大してしまうため、第１レンズ群Ｕ１の小型軽量が困難となる。
【００４９】
条件式（５）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｕ２の増倍分担値が過剰に小さくなるため、第３レンズ群Ｕ３の増倍分担値を過剰に増大させる必要がある。これにより、第３レンズ群Ｕ３の急峻な移動が必要となり、ズーミング及びフォーカス調整に際して球面収差、コマ収差などの変動が増大し、良好な収差の抑制が困難となる。
【００５０】
更に好ましくは、条件式（５）を次の如く設定するのが良い。
０．０５＜β２ｚ／β２ｗ／Ｚ＜０．１２        ・・・（５ａ）
【００５１】
本発明の更なる実施態様として、条件式（６）及び（７）により第１レンズ群の正レンズのパワーの和φ１ｐ及び第１レンズ群の負レンズの平均パワーφ１ｎを規定している。
１．００＜φ１ｐ×ｆ１＜２．００            ・・・（６）
−０．９０＜φ１ｎ×ｆ１＜−０．２０        ・・・（７）
【００５２】
条件式（６）の上限値及び条件式（７）の下限値を上回ると、第１レンズ群の各レンズの屈折力が強くなり過ぎる。これにより第１レンズ群内で発生する広角側の倍率色収差や歪曲、望遠端の球面収差など諸収差の変動が増大し、良好な収差の抑制が困難となる。更に、第１レンズ群内の各レンズの厚さが増大するため、第１レンズ群の小型軽量が困難となる。
【００５３】
条件式（６）の下限値及び条件式（７）の上限値を上回ると、第１レンズ群の各レンズの屈折力が弱くなり過ぎる。これにより第１レンズ群に適切な屈折力を持たせるためには、正レンズと負レンズの間隔を増大させる必要があるため、第１レンズ群の小型軽量が困難となる。
【００５４】
更に好ましくは、条件式（６）及び（７）を次の如く設定するのが良い。
１．２０＜φ１ｐ×ｆ１＜１．７０            ・・・（６ａ）
−０．８０＜φ１ｎ×ｆ１＜−０．３０        ・・・（７ａ）
【００５５】
本発明の更なる実施態様として、第１レンズ群を構成するレンズ枚数を規定している。本発明では、第１レンズ群が４枚又は５枚のレンズで構成されることを規定している。レンズ枚数を更に増やすと、第１レンズ群の小型軽量が困難となる。一方、レンズ枚数を更に減らすと、第１レンズ群を構成する各レンズの屈折力が強くなり過ぎるため、第１レンズ群内で発生する広角側の倍率色収差や歪曲、望遠端の球面収差など諸収差の変動が増大し、良好な収差の抑制が困難となる。
【００５６】
本発明の更なる実施態様として、開口絞り及び前記開口絞りより像側のレンズ群がズーミングのためには移動しないことを規定している。これによりＦ落ちポイントまでのＦナンバーを一定に保つことができる。
【００５７】
本発明の更なる実施態様として、開口絞りが第４レンズ群と第５レンズ群の間に位置することを規定している。これによりＦ落ちポイントまでのＦナンバーを一定に保つことができる。
【００５８】
本発明の更なる実施態様として、第５１レンズ群Ｕ５１と第５２レンズ群Ｕ５２との間の空気間隔を通過する軸上光線が広角端において光軸に対してなす傾角を規定している。
−３．０°＜θ＜＋３．０°        ・・・（８）
但し、θは単位を度（°）とし、発散光線が光軸からなす角度を＋、収斂光線が光軸からなす角度を−とし、アフォーカル時をθ＝０．０゜とする。
これにより、焦点距離変換光学系ＦＤＣ装着時の良好な光学性能の達成と、必要十分なバックフォーカスの確保を両立させることができる。
【００５９】
条件式（８）の上限値を上回ると、焦点距離変換光学系ＦＤＣ装着時に軸上光線がＦＤＣに発散で入射し、ＦＤＣを構成する各レンズの屈折力が強くなり過ぎるため、良好な収差の抑制が困難となる。
【００６０】
条件式（８）の下限値を下回ると、第５２レンズ群Ｕ５２を通る軸上光線の高さが低くなるため、必要十分なバックフォーカスを確保することが困難になる。
【００６１】
更に好ましくは、条件式（８）を次の如く設定するのが良い。
−１．０°＜θ＜＋１．０°        ・・・（８ａ）
【００６２】
本発明の更なる実施態様として、第５１レンズ群Ｕ５１の最終レンズ面の光線有効径、第５１レンズ群Ｕ５１と第５２レンズ群Ｕ５２の間の光軸上の空気間隔の長さの比を規定している。
０．５０＜Ｄ／ＥＡ＜３．００        ・・・（９）
これにより、焦点距離変換光学系ＦＤＣ装着時の良好な光学性能と、焦点距離変換光学系ＦＤＣのレンズ全長のコンパクト化を両立させることができる。
【００６３】
条件式（９）の上限値を上回ると、光線有効径ＥＡに対して空気間隔Ｄが長くなり過ぎ、焦点距離変換光学系ＦＤＣのレンズ全長をコンパクトにすることが困難となる。又、空気間隔Ｄに対して光線有効径ＥＡが小さくなり過ぎ、入射瞳径が小さくなるため、必要十分な口径比を確保することが困難となる。
【００６４】
条件式（９）の下限値を下回ると、光線有効径ＥＡに対して空気間隔Ｄが短くなり過ぎ、焦点距離変換光学系ＦＤＣ内の各レンズの屈折力が強くなり過ぎるため、良好な収差の抑制が困難となる。また、空気間隔Ｄに対して光線有効径ＥＡが大きくなり過ぎ、第５レンズ群Ｕ５のレンズ径が大きくなるため、小型軽量化や、簡易なレンズ構成で良好な光学性能を得ることが困難となる。
【００６５】
更に好ましくは、条件式（９）を次の如く設定するのが良い。
０．７０＜Ｄ／ＥＡ＜２．００        ・・・（９ａ）
【００６６】
本発明の更なる実施態様として、広角端のズームレンズの焦点距離及びズーム比の好ましい範囲を規定している。
０．４５＜ｆｗ／φ        ・・・（１０）
７．００＜Ｚ              ・・・（１１）
ここで、φは撮像素子のイメージサイズの対角長である。
【００６７】
条件式（１０）の下限値を下回ると、広角端における画角が過度に広くなり、第１レンズ群Ｕ１のレンズ径は広角側において決定されてしまうため、本発明の効果が得られなくなる。
【００６８】
更に好ましくは、条件式（１０）を次の如く設定するのが良い。
０．６３＜ｆｗ／φ＜１．５０        ・・・（１０ａ）
【００６９】
条件式（１１）の下限値を下回ると、従来の構成であっても小型軽量化が達成することが可能なため、本発明の効果が得られなくなる。
【実施例１】
【００７０】
図１は本発明の数値実施例１のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群である。Ｕ２は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエーターレンズ群）である。Ｕ３は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して移動する変倍用の負の屈折力の第３レンズ群（バリエーターレンズ群）である。また、Ｕ３は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する。Ｕ４は第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３に連動して移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第４レンズ群（コンペンセーターレンズ群）である。ＳＰは開口絞りである。Ｕ５は群内の最も距離の大きい空気間隔で隔てられる正の屈折力の第５１レンズ群Ｕ５１と正の屈折力の第５２レンズ群Ｕ５２で構成されるズーミングに際して不動の正の屈折力の第５レンズ群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタであり、硝子ブロックとして示している。ＩＰは像面であり、撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【００７１】
次に、数値実施例１の各群のレンズ構成について説明する。以下、各レンズは物体側より像側へ順に配置されているものとする。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ、正レンズ３枚で構成されている。第２レンズ群Ｕ２は負レンズ２枚、正レンズ、負レンズで構成されている。第３レンズ群Ｕ３は負レンズと正レンズの接合レンズで構成されている。第４レンズ群Ｕ４は正レンズで構成されている。第５レンズ群Ｕ５は、開口絞りＳＰ、第５１レンズ群Ｕ５１、第５２レンズ群Ｕ５２で構成されている。第５１レンズ群Ｕ５１は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。第５２レンズ群Ｕ５２は、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズで構成されている。
【００７２】
本実施例において、開口絞りＳＰを第５レンズ群の最も物体側に配置したが、本発明はこれに限定されることはない。第２レンズ群と第３レンズ群の間、第３レンズ群と第４レンズ群の間、第５レンズ群の中、に配置しても本発明の効果を享受することができる。ズームレンズ内での開口絞りの位置については、以下の実施例２〜６においても同様である。
【００７３】
数値実施例１のズームレンズは、ズーム比２１．７倍、広角端の半画角３５．２度、望遠端の半画角１．９度のズームレンズである。
【００７４】
図２に、数値実施例１に係るズームレンズの物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離３１．０１ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図を示す。焦点距離の値は、後述する数値実施例をｍｍ単位で表したときの値である。球面収差はｅ線、ｇ線によって表されている。非点収差はｅ線のメリディオナル像面（ΔＭ）とｅ線のサジタル像面（ΔＳ）によって表されている。倍率色収差はｇ線によって表されている。球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。尚、広角端と望遠端は変倍用の第２群Ｕ２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ズーム位置をいう。図２に示されているように、本実施例のズームレンズは、良好な光学性能を実現している。
【００７５】
数値実施例１の数値データを示す。ｒは物体側より各面の曲率半径、ｄは各面の間隔、ｎｄとνｄは各光学部材の屈折率とアッベ数である。
【００７６】
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を円錐常数、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２を各々非球面係数としたとし次式で表す。
【００７７】
【数１】
0006494245.tif 000002
又、例えば「ｅ−Ｚ」は「×１０-Z」を意味する。＊印は非球面であることを示している。
【００７８】
数値実施例１は条件式（１）〜（１１）を満足しており、本発明のズームレンズは広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ全ズーム範囲に渡り高い光学性能を達成している。図１４を用いて、数値実施例１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）の概要を説明する。図１４は本発明の撮像装置の要部概略図である。図１４において１０１は数値実施例１〜６のいずれか１つのズームレンズである。１２３はカメラである。ズームレンズ１０１はカメラ１２３に対して着脱可能になっている。１２４はカメラ１２３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。
【００７９】
ズームレンズ１０１は第１レンズ群Ｕ１、変倍群ＬＺ、焦点距離変換光学系ＦＤＣ、第５レンズ群Ｕ５を有している。変倍群ＬＺは焦点調節用レンズ群が含まれている。変倍群ＬＺは変倍の為に光軸上を移動する群と、変倍に伴う像面変動を補正する為に光軸上を移動する群が含まれている。変倍群ＬＺと第５レンズ群Ｕ５の間に開口絞りＳＰを有している。第５レンズ群Ｕ５はズーミングのためには移動しない第５１レンズ群Ｕ５１、焦点距離変換光学系ＦＤＣ及び第５２レンズ群Ｕ５２が含まれている。
【００８０】
１１５は変倍群ＬＺを光軸方向に駆動するヘリコイドやカムやアクチュエーター等の駆動機構である。１１６、１１７は駆動機構１１５及び開口絞りＳＰを電動駆動するモータ（駆動手段）である。１１８、１１９は変倍群ＬＺの光軸上の位置や、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。カメラ１２３において、１０９はカメラ１２３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を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子（光電変換素子）である。また、１１１、１２０はカメラ１２３及びズームレンズ本体１０１の各種の駆動を制御するＣＰＵである。
【００８１】
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。なお、後述する数値実施例２〜６に係るズームレンズも同様に適用可能であり、本発明の作用効果を有する高い光学性能の撮像装置を実現することができる。
【実施例２】
【００８２】
数値実施例２のズームレンズの各群のレンズ構成について説明する。
【００８３】
図３は本発明の数値実施例２のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群である。Ｕ２は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエーターレンズ群）である。Ｕ３は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して移動する変倍用の負の屈折力の第３レンズ群（バリエーターレンズ群）である。また、Ｕ３は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する。Ｕ４は第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３に連動して移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第４レンズ群（コンペンセーターレンズ群）である。ＳＰは開口絞りである。Ｕ５は群内の最も距離の大きい空気間隔で隔てられる正の屈折力の第５１レンズ群Ｕ５１と正の屈折力の第５２レンズ群Ｕ５２で構成されるズーミングに際して不動の正の屈折力の第５レンズ群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタであり、硝子ブロックとして示している。ＩＰは像面であり、撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【００８４】
次に、数値実施例２の各群のレンズ構成について説明する。以下、各レンズは物体側より像側へ順に配置されているものとする。第１レンズ群Ｕ１は負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズ２枚で構成されている。第２レンズ群Ｕ２は負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。第３レンズ群Ｕ３は負レンズと正レンズの接合レンズで構成されている。第４レンズ群Ｕ４は正レンズで構成されている。第５レンズ群Ｕ５は、開口絞りＳＰ、第５１レンズ群Ｕ５１、第５２レンズ群Ｕ５２で構成されている。第５１レンズ群Ｕ５１は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。第５２レンズ群Ｕ５２は、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズで構成されている。
【００８５】
数値実施例２はズーム比２３．０倍、広角端の半画角３５．２度、望遠端の半画角１．８度のズームレンズである。
【００８６】
図４に、数値実施例２に係るズームレンズの物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離２０．９８ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図を示す。焦点距離の値は、後述する数値実施例をｍｍ単位で表したときの値である。球面収差はｅ線、ｇ線によって表されている。非点収差はｅ線のメリディオナル像面（ΔＭ）とｅ線のサジタル像面（ΔＳ）によって表されている。倍率色収差はｇ線によって表されている。球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。尚、広角端と望遠端は変倍用の第２群Ｕ２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ズーム位置をいう。図４に示されているように、本実施例のズームレンズは、良好な光学性能を実現している。
【００８７】
数値実施例２の数値データを示す。数値実施例２は条件式（１）〜（１１）を満足しており、本発明のズームレンズは広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ全ズーム範囲に渡り高い光学性能を達成している。
【実施例３】
【００８８】
数値実施例３のズームレンズの各群のレンズ構成について説明する。
【００８９】
図５は本発明の数値実施例３のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群である。Ｕ２は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエーターレンズ群）である。Ｕ３は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して移動する変倍用の負の屈折力の第３レンズ群（バリエーターレンズ群）である。また、Ｕ３は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する。Ｕ４は第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３に連動して移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第４レンズ群（コンペンセーターレンズ群）である。ＳＰは開口絞りである。Ｕ５は群内の最も距離の大きい空気間隔で隔てられる正の屈折力の第５１レンズ群Ｕ５１と正の屈折力の第５２レンズ群Ｕ５２で構成されるズーミングに際して不動の正の屈折力の第５レンズ群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタであり、硝子ブロックとして示している。ＩＰは像面であり、撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【００９０】
次に、数値実施例３の各群のレンズ構成について説明する。以下、各レンズは物体側より像側へ順に配置されているものとする。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ、正レンズ３枚で構成されている。第２レンズ群Ｕ２は負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズで構成されている。第３レンズ群Ｕ３は負レンズと正レンズの接合レンズで構成されている。第４レンズ群Ｕ４は正レンズで構成されている。第５レンズ群Ｕ５は、開口絞りＳＰ、第５１レンズ群Ｕ５１、第５２レンズ群Ｕ５２で構成されている。第５１レンズ群Ｕ５１は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。第５２レンズ群Ｕ５２は、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズで構成されている。
【００９１】
数値実施例３はズーム比２１．５倍、広角端の半画角３４．９度、望遠端の半画角１．９度のズームレンズである。
【００９２】
図６に、数値実施例３に係るズームレンズの物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離１１．８３ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図を示す。焦点距離の値は、後述する数値実施例をｍｍ単位で表したときの値である。数値実施例３の収差図において、球面収差はｅ線、ｇ線によって表されている。非点収差はｅ線のメリディオナル像面（ΔＭ）とｅ線のサジタル像面（ΔＳ）によって表されている。倍率色収差はｇ線によって表されている。球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。尚、広角端と望遠端は変倍用の第２群Ｕ２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ズーム位置をいう。図６に示されているように、本実施例のズームレンズは、良好な光学性能を実現している。
【００９３】
数値実施例３の数値データを示す。数値実施例３は条件式（１）〜（１１）を満足しており、本発明のズームレンズは広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ全ズーム範囲に渡り高い光学性能を達成している。
【実施例４】
【００９４】
数値実施例４のズームレンズの各群のレンズ構成について説明する。
【００９５】
図７は本発明の数値実施例４のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群である。Ｕ２は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエーターレンズ群）である。Ｕ３は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して移動する変倍用の負の屈折力の第３レンズ群（バリエーターレンズ群）である。また、Ｕ３は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する。Ｕ４は第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３に連動して移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第４レンズ群（コンペンセーターレンズ群）である。ＳＰは開口絞りである。Ｕ５は群内の最も距離の大きい空気間隔で隔てられる正の屈折力の第５１レンズ群Ｕ５１と正の屈折力の第５２レンズ群Ｕ５２で構成されるズーミングに際して不動の正の屈折力の第５レンズ群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタであり、硝子ブロックとして示している。ＩＰは像面であり、撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【００９６】
次に、数値実施例４の各群のレンズ構成について説明する。以下、各レンズは物体側より像側へ順に配置されているものとする。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ、正レンズ３枚で構成されている。第２レンズ群Ｕ２は負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズで構成されている。第３レンズ群Ｕ３は負レンズと正レンズの接合レンズで構成されている。第４レンズ群Ｕ４は正レンズで構成されている。第５レンズ群Ｕ５は、開口絞りＳＰ、第５１レンズ群Ｕ５１、第５２レンズ群Ｕ５２で構成されている。第５１レンズ群Ｕ５１は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。第５２レンズ群Ｕ５２は、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズで構成されている。
【００９７】
数値実施例４はズーム比１７．９倍、広角端の半画角３５．２度、望遠端の半画角２．３度のズームレンズである。
【００９８】
図８に、数値実施例４に係るズームレンズの物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離１０．８９ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図を示す。焦点距離の値は、後述する数値実施例をｍｍ単位で表したときの値である。球面収差はｅ線、ｇ線によって表されている。非点収差はｅ線のメリディオナル像面（ΔＭ）とｅ線のサジタル像面（ΔＳ）によって表されている。倍率色収差はｇ線によって表されている。球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。尚、広角端と望遠端は変倍用の第２群Ｕ２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ズーム位置をいう。図８に示されているように、本実施例のズームレンズは、良好な光学性能を実現している。
【００９９】
数値実施例４の数値データを示す。数値実施例４は条件式（１）〜（１１）を満足しており、本発明のズームレンズは広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ全ズーム範囲に渡り高い光学性能を達成している。
【実施例５】
【０１００】
数値実施例５のズームレンズの各群のレンズ構成について説明する。
【０１０１】
図９は本発明の数値実施例５のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群である。Ｕ２は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエーターレンズ群）である。Ｕ３は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して移動する変倍用の負の屈折力の第３レンズ群（バリエーターレンズ群）である。また、Ｕ３は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する。Ｕ４は第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３に連動して移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第４レンズ群（コンペンセーターレンズ群）である。ＳＰは開口絞りである。Ｕ５は群内の最も距離の大きい空気間隔で隔てられる正の屈折力の第５１レンズ群Ｕ５１と正の屈折力の第５２レンズ群Ｕ５２で構成されるズーミングに際して不動の正の屈折力の第５レンズ群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタであり、硝子ブロックとして示している。ＩＰは像面であり、撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【０１０２】
次に、数値実施例５の各群のレンズ構成について説明する。以下、各レンズは物体側より像側へ順に配置されているものとする。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ、正レンズ４枚で構成されている。第２レンズ群Ｕ２は負レンズ２枚、正レンズ、負レンズで構成されている。第３レンズ群Ｕ３は負レンズと正レンズの接合レンズで構成されている。第４レンズ群Ｕ４は正レンズ２枚、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。第５レンズ群Ｕ５は、開口絞りＳＰ、第５１レンズ群Ｕ５１、第５２レンズ群Ｕ５２で構成されている。第５１レンズ群Ｕ５１は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。第５２レンズ群Ｕ５２は、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズで構成されている。
【０１０３】
数値実施例５はズーム比３７．２倍、広角端の半画角２６．８度、望遠端の半画角０．８度のズームレンズである。
【０１０４】
図１０に、数値実施例５に係るズームレンズの物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離３３．３９ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図を示す。焦点距離の値は、後述する数値実施例をｍｍ単位で表したときの値である。球面収差はｅ線、ｇ線によって表されている。非点収差はｅ線のメリディオナル像面（ΔＭ）とｅ線のサジタル像面（ΔＳ）によって表されている。倍率色収差はｇ線によって表されている。球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。尚、広角端と望遠端は変倍用の第２群Ｕ２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ズーム位置をいう。図１０に示されているように、本実施例のズームレンズは、良好な光学性能を実現している。
【０１０５】
数値実施例５の数値データを示す。数値実施例５は条件式（１）〜（１１）を満足しており、本発明のズームレンズは広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ全ズーム範囲に渡り高い光学性能を達成している。
【実施例６】
【０１０６】
数値実施例６のズームレンズの各群のレンズ構成について説明する。
【０１０７】
数値実施例６は数値実施例１の第５１レンズ群Ｕ５１と第５２レンズ群Ｕ５２の間に焦点距離変換光学系ＦＤＣを備える構成を有するズームレンズである。焦点距離変換光学系ＦＤＣは、光路中に挿脱可能に構成され、ズームレンズ全体の焦点距離を変換する光学系である。
【０１０８】
図１１は本発明の数値実施例６のズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群である。Ｕ２は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群（バリエーターレンズ群）である。Ｕ３は広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して移動する変倍用の負の屈折力の第３レンズ群（バリエーターレンズ群）である。また、Ｕ３は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する。Ｕ４は第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３に連動して移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第４レンズ群（コンペンセーターレンズ群）である。ＳＰは開口絞りである。Ｕ５はズーミングのためには移動しない正の屈折力の第５１レンズ群Ｕ５１、焦点距離変換光学系ＦＤＣ、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第５２レンズ群Ｕ５２で構成される第５レンズ群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタであり、硝子ブロックとして示している。ＩＰは像面であり、撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【０１０９】
次に、数値実施例６の各群のレンズ構成について説明する。以下、各レンズは物体側より像側へ順に配置されているものとする。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ、正レンズ３枚で構成されている。第２レンズ群Ｕ２は負レンズ２枚、正レンズ、負レンズで構成されている。第３レンズ群Ｕ３は負レンズと正レンズの接合レンズで構成されている。第４レンズ群Ｕ４は正レンズで構成されている。第５レンズ群Ｕ５は、開口絞りＳＰ、第５１レンズ群Ｕ５１、焦点距離変換光学系ＦＤＣ、第５２レンズ群Ｕ５２で構成されている。第５１レンズ群Ｕ５１は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。焦点距離変換光学系ＦＤＣは正レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズで構成されている。第５２レンズ群Ｕ５２は、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズで構成されている。
【０１１０】
数値実施例６はズーム比２１．７倍、広角端の半画角１９．８度、望遠端の半画角１．０度のズームレンズである。
【０１１１】
図１２に、数値実施例６の物体距離無限遠での、（Ａ）広角端、（Ｂ）第３レンズ群が最も物体側に位置する焦点距離６０．７８ｍｍ、（Ｃ）望遠端における縦収差図を示す。焦点距離の値は、後述する数値実施例をｍｍ単位で表したときの値である。球面収差はｅ線、ｇ線によって表されている。非点収差はｅ線のメリディオナル像面（ΔＭ）とｅ線のサジタル像面（ΔＳ）によって表されている。倍率色収差はｇ線によって表されている。球面収差は１．６ｍｍ、非点収差は１．６ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。尚、広角端と望遠端は変倍用の第２群Ｕ２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ズーム位置をいう。図１２に示されているように、本実施例のズームレンズは、良好な光学性能を実現している。
【０１１２】
数値実施例６の数値データを示す。数値実施例６は条件式（１）〜（７）、（１０）、（１１）を満足しており、本発明のズームレンズは広画角、高ズーム比、小型軽量で且つ全ズーム範囲に渡り高い光学性能を達成している。
【０１１３】
＜数値実施例１＞
面データ
面番号       r           d         nd        vd      有効径      焦点距離 
1        1920.690       2.50    1.85478     24.8     85.04      -160.32
2         128.970       6.64        1                81.94 
3         332.528       9.70    1.43387     95.1     82.85       262.69
4        -172.530       0.10        1                83.38 
5         116.994      13.35    1.43387     95.1     85.64       192.40
6        -283.772       0.10        1                85.40 
7          69.002      10.72    1.76385     48.5     80.32       128.14
8         215.580     （可変）      1                79.17 
9*       1578.603       1.00    2.00330     28.3     28.23       -21.35
10         21.296       5.26        1                23.84 
11        -62.662       0.80    1.88300     40.8     23.53       -25.72
12         36.152       0.14        1                23.03 
13         31.208       4.95    1.95906     17.5     23.21        24.43
14        -91.496       0.18        1                22.78 
15       -160.517       0.80    1.77250     49.6     22.42       -44.41
16         43.996     （可変）      1                21.60 
17        -28.909       0.90    1.75700     47.8     18.32       -21.26
18         37.193       2.37    1.84666     23.8     20.06        50.77
19        252.136     （可変）      1                20.54 
20*        59.789       5.20    1.64000     60.1     25.36        39.89
21        -43.329                   1                26.06 
22（絞り）   ∞         1.00        1                27.12 
23        416.688       4.65    1.50137     56.4     27.34        57.26
24        -30.854       1.00    1.83481     42.7     27.45       -92.99 
25        -51.774      35.00        1                28.04 
26         28.774       7.82    1.48749     70.2     28.08        44.15
27        -78.838       2.38        1                27.01 
28       -141.385       1.00    1.88300     40.8     24.75       -20.98
29         21.535       5.30    1.49700     81.5     23.32        36.18
30       -101.786       0.10        1                23.27 
31       -275.321       4.11    1.51742     52.4     23.20        48.18
32        -23.069       1.00    1.80100     35.0     23.31       -47.19
33        -59.718       0.10        1                24.05 
34         47.660       3.62    1.56732     42.8     24.43        55.01
35        -89.352       4.50        1                24.30 
36           ∞        33.00    1.60859     46.4     40.00 
37           ∞        13.20    1.51633     64.1     40.00 
38           ∞                     1                40.00 
像面         ∞
非球面データ
第9面
K =-3.62925e+005  A 4= 8.70252e-006  A 6=-9.32479e-008  A 8= 8.34598e-010  A10=-2.80575e-012  A12= 8.60704e-015  
A 3=-4.22396e-007  A 5= 1.69179e-008  A 7=-1.69005e-009  A 9= 8.82958e-012  A11=-1.08793e-013  
第20面
K =-2.19003e+000  A 4=-5.55750e-006  A 6=-4.88314e-009  A 8= 1.46178e-010  A10=-8.99732e-013  A12= 1.90485e-015  
各種データ
ズーム比     21.78 
広角     中間     望遠
焦点距離       7.80    31.01   169.86  
Fナンバー      1.80     1.80     2.14  
半画角        35.19    10.06     1.85  
像高           5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   264.27   264.27   264.27  
BF             5.27     5.27     5.27  
d 8            1.28    39.61    63.10  
d16           54.15     5.27    11.41  
d19            2.00     9.45     1.00  
d21           19.07    22.18     1.00
焦点調節可変間隔    至近（第１レンズ群の最も物体側面より0.9ｍ）
d16           54.11     4.54     3.83  
d19            2.03    10.17     8.57  
入射瞳位置    48.56   180.67   872.34  
射出瞳位置  1971.07  1971.07  1971.07  
前側主点位置  56.39   212.16  1056.88  
後側主点位置  -2.53   -25.73  -164.59  
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      85.00        43.11        24.97         -3.02
2    9     -13.67        13.13         2.47         -6.23
3   17     -36.65         3.27         0.17         -1.60
4   20      39.89         5.20         1.87         -1.36
5   22       ∞           0.00         0.00          0.00
6   23     151.56         5.65         3.87          0.23
7   26      48.97        76.13        10.38        -43.68
【０１１４】
＜数値実施例２＞
面データ
面番号        r            d       nd        vd        有効径    焦点距離
1          247.754       2.60   1.85478     24.8        86.06   -221.24 
2          107.299      12.65   1.43875     94.9        84.59    198.85 
3         -456.072       0.10      1                    84.59  
4          162.993       7.56   1.43387     95.1        83.92    369.99 
5       -12533.280       0.10      1                    83.48  
6           76.276       9.30   1.76385     48.5        79.79    146.12 
7          225.793       (可変)    1                    78.75  
8*       26017.009       1.00   2.00330     28.3        28.47    -19.88 
9           20.096       6.27      1                    23.67  
10         -36.486       4.24   1.95906     17.5        23.35     34.89 
11         -18.581       0.80   1.88300     40.8        23.42    -23.82 
12        -155.700       (可変)    1                    23.26  
13         -27.080       0.70   1.75700     47.8        17.40    -17.76 
14          27.267       3.46   1.84666     23.8        19.21     37.29 
15         177.277       (可変)    1                    20.00  
16*         87.620       5.28   1.64000     60.1        25.32     40.06 
17         -35.587       (可変)    1                    26.16  
18（絞り）   ∞          1.00      1                    27.51  
19         202.988       5.39   1.50137     56.4        27.79     49.32 
20         -28.043       1.00   1.83481     42.7        27.89    -74.62 
21         -51.600      36.00      1                    28.61  
22          32.577       7.43   1.48749     70.2        29.14     51.30 
23        -101.043       1.45      1                    28.21  
24         155.623       1.00   1.88300     40.8        26.31    -28.18 
25          21.498       6.97   1.49700     81.5        24.55     41.79 
26        -597.006       1.00      1                    24.03  
27        -241.868       4.03   1.51742     52.4        23.79     51.29 
28         -24.150       1.00   1.80100     35.0        23.77    -53.06 
29         -56.466       1.00      1                    24.31  
30          73.604       4.69   1.56732     42.8        24.29     76.64 
31        -105.187       4.50      1                    23.91  
32           ∞         33.00   1.60859     46.4        40.00 
33           ∞         13.20   1.51633     64.1        40.00 
34           ∞                    1                    40.00 
像面         ∞
非球面データ
第8面
K = 3.00837e+006  A 4= 7.01451e-006  A 6=-3.39525e-008  A 8= 4.03442e-010  A10=-1.26012e-012  A12= 6.42089e-015  
A 3=-4.22396e-007  A 5= 1.69179e-008  A 7=-1.69005e-009  A 9= 8.82958e-012  A11=-1.08793e-013  
第16面
K =-1.78296e+001  A 4=-1.22766e-006  A 6=-3.69373e-008  A 8= 5.21613e-010  A10=-3.04182e-012  A12= 6.43703e-015  
各種データ
ズーム比     23.00 
広角     中間     望遠
焦点距離       7.80    20.98   179.41  
Fナンバー      1.80     1.80     2.14  
半画角        35.19    14.69     1.76  
像高           5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   265.63   265.63   265.63  
BF             4.50     4.50     4.50  
d 7            1.76    34.15    72.18  
d12           48.54     9.88     9.13  
d15            2.00     7.38     2.08  
d17           32.10    32.97     1.00  
焦点調節可変間隔    至近（第１レンズ群の最も物体側面より0.9ｍ）
d12           48.49     9.53     2.00  
d15            2.04     7.72     9.21
入射瞳位置    44.24   136.46  1074.46  
射出瞳位置  1612.75  1612.75  1612.75  
前側主点位置  52.07   157.71  1273.88  
後側主点位置  -3.30   -16.48  -174.91  
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     100.00        32.32        12.14         -8.71
2    8     -14.32        12.31         1.57         -7.62
3   13     -33.68         4.16         0.32         -1.92
4   16      40.06         5.28         2.33         -0.94
5   18       ∞           0.00         0.00          0.00
6   19     146.77         6.39         3.61         -0.56
7   22      50.37        79.28        10.64        -45.80
【０１１５】
＜数値実施例３＞
面データ
面番号        r           d        nd        vd        有効径    焦点距離
1         843.506        2.50   1.85478     24.8        78.03    -155.48 
2         115.595       10.46       1                   75.44 
3         272.717        9.95   1.43387     95.1        78.85     230.78 
4        -157.091        0.10       1                   79.33 
5          96.609       14.08   1.43387     95.1        80.99     163.40 
6        -256.989        0.10       1                   80.60 
7          61.027        9.31   1.76385     48.5        73.82     131.21 
8         144.609       (可変)      1                   72.53 
9*       -766.073        1.00   2.00330     28.3        24.81    -16.66 
10         17.242        5.32       1                   20.64 
11        -38.204        5.90   1.92286     18.9        20.41     22.20 
12        -14.444        0.80   1.88300     40.8        20.55    -12.93 
13         57.451        0.10       1                   20.53 
14         40.243        3.23   1.61293     37.0        20.70     43.82 
15        -79.814       (可変)      1                   20.69 
16        -29.318        0.90   1.75700     47.8        19.74    -20.73 
17         34.564        2.71   1.84666     23.8        21.71     46.44 
18        257.123       (可変)      1                   22.18 
19*        67.450        5.68   1.64000     60.1        27.19     40.31 
20        -40.654       (可変)      1                   27.88 
21（絞り）   ∞          1.00       1                   28.48 
22         52.889        5.58   1.50137     56.4        28.81     52.16 
23        -50.315        1.00   1.83481     42.7        28.64    -65.14 
24       -635.655       32.00       1                   28.68 
25         34.745        6.62   1.48749     70.2        28.31     46.17 
26        -60.498        1.34       1                   27.72 
27        -91.278        1.00   1.88300     40.8        26.26    -23.02 
28         26.483        6.73   1.49700     81.5        25.14     36.12 
29        -51.475        1.00       1                   25.14 
30        128.535        6.00   1.51742     52.4        24.32     47.38 
31        -29.979        1.00   1.80100     35.0        23.61    -47.68 
32       -138.119        1.00       1                   23.75 
33         34.600        3.78   1.56732     42.8        23.83     72.63 
34        201.496        4.50       1                   23.33 
35           ∞         33.00   1.60859     46.4        40.00 
36           ∞         13.20   1.51633     64.1        40.00 
37           ∞                     1                   40.00 
像面         ∞
非球面データ
第9面
K = 1.22791e+002  A 4= 6.81422e-006  A 6=-1.66922e-008  A 8= 1.12445e-010  A10=-6.76371e-014  A12= 4.72711e-015  
A 3=-4.22396e-007  A 5= 1.69179e-008  A 7=-1.69005e-009  A 9= 8.82958e-012  A11=-1.08793e-013  
第19面
K =-5.95588e+000  A 4=-2.88348e-006  A 6= 4.49140e-010  A 8= 2.53029e-011  A10=-1.65395e-013  A12= 3.29015e-016  
各種データ
ズーム比     21.50 
広角     中間     望遠
焦点距離       7.90    11.83   169.86  
Fナンバー      1.80     1.80     2.32  
画角          34.85    24.94     1.85  
半画角         5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   265.10   265.10   265.10  
BF             4.82     4.82     4.82  
d 8            1.59    12.57    56.47  
d15           53.37    27.54    10.92  
d18            4.43     7.27     1.00  
d20           10.00    22.02     1.00  
焦点調節可変間隔    至近（第１レンズ群の最も物体側面より0.9ｍ）
d12           53.33    27.44     3.03  
d15            4.47     7.36     8.88
入射瞳位置    49.04    69.96   844.61  
射出瞳位置 -2808.57 -2808.57 -2808.57  
前側主点位置  56.92    81.74  1004.21  
後側主点位置  -3.08    -7.01  -165.04  
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      75.00        46.50        28.34         -2.31
2    9     -13.67        16.35         0.65        -11.26
3   16     -37.50         3.61         0.19         -1.77
4   19      40.31         5.68         2.20         -1.33
5   21       ∞           0.00         0.00          0.00
6   22     229.88         6.58        -4.40         -8.51
7   25      49.16        79.17        11.15        -44.33
【０１１６】
＜数値実施例４＞
面データ
面番号       r            d        nd         vd        有効径   焦点距離
1        -608.314        2.50    1.85478     24.8        75.03   -117.01 
2         121.290       10.32       1                    72.52 
3         906.220        8.60    1.43387     95.1        72.66    235.90 
4        -115.378        0.10       1                    72.65 
5         109.863       11.72    1.53775     74.7        73.72    133.89 
6        -202.972        0.10       1                    73.51 
7          60.461        8.59    1.76385     48.5        68.30    120.49 
8         163.838       (可変)      1                    67.14 
9*       -793.506        1.00    2.00330     28.3        25.91    -17.42 
10         18.034        5.01       1                    21.71 
11        -66.676        6.32    1.92286     18.9        21.53     20.94 
12        -15.818        0.80    1.88300     40.8        21.45    -13.40 
13         49.259        0.10       1                    21.01 
14         31.516        3.01    1.61293     37.0        21.21     51.96 
15       1809.480       (可変)      1                    21.07 
16        -25.909        0.90    1.72000     43.7        19.22    -19.18 
17         30.346        2.78    1.84666     23.8        21.48     43.49 
18        157.954       (可変)      1                    21.94 
19*       191.291        4.94    1.62041     60.3        25.43     48.00 
20        -35.084       (可変)      1                    26.40 
21（絞り）   ∞          1.20       1                    28.16 
22         62.753        8.43    1.54072     47.2        28.98     38.63 
23        -30.052        1.00    1.83481     42.7        29.02    -60.44 
24        -74.828       32.00       1                    29.62 
25         38.591        7.44    1.49700     81.5        29.65     51.29 
26        -70.875        2.32       1                    28.83 
27       -113.548        1.40    1.83403     37.2        26.86    -29.10 
28         31.296        6.81    1.48749     70.2        25.73     37.50 
29        -41.156        0.10       1                    25.58 
30         77.713        5.73    1.50127     56.5        24.81     42.16 
31        -28.478        1.40    1.88300     40.8        24.34    -35.29 
32       -318.615        0.10       1                    24.37 
33         42.795        3.68    1.51742     52.4        24.26     86.40 
34        883.153        4.00       1                    23.80 
35           ∞         33.00    1.60859     46.4        40.00 
36           ∞         13.20    1.51633     64.1        40.00 
37           ∞                     1                    40.00 
像面         ∞
非球面データ
第9面
K = 1.19041e+003  A 4= 4.10816e-006  A 6=-3.65531e-009  A 8= 1.05749e-010 
A10= 1.05217e-012  A12= 1.09849e-014  
A 3=-5.18592e-007  A 5= 2.55009e-008  A 7=-3.12764e-009  A 9= 2.00615e-011  A11=-3.03481e-013  
第19面
K = 2.54389e+001  A 4=-2.96191e-006  A 6= 7.08826e-009  A 8=-5.89298e-011  
A10= 2.16013e-013  A12=-3.24859e-016  
各種データ
ズーム比     17.95 
広角     中間     望遠
焦点距離       7.80    10.89   140.01  
Fナンバー      1.80     1.80     2.20  
半画角        35.19    26.79     2.25  
像高           5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   260.08   260.08   260.08  
BF             4.50     4.50     4.50  
d 8            1.56    12.11    54.28  
d15           52.86    29.69    10.71  
d18            2.59     3.36     1.02  
d20           10.00    21.85     1.00 
焦点調節可変間隔    至近（第１レンズ群の最も物体側面より0.6ｍ）
d12           52.80    29.57     3.87  
d15            2.63     3.48     7.84
入射瞳位置    43.30    61.39   611.06  
射出瞳位置  -701.88  -701.88  -701.88  
前側主点位置  51.01    72.11   723.32  
後側主点位置  -3.30    -6.40  -135.51  
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      70.00        41.93        28.03          2.17
2    9     -14.50        16.23         0.97        -10.17
3   16     -34.20         3.68         0.30         -1.71
4   19      48.00         4.94         2.60         -0.48
5   21       ∞           0.00         0.00          0.00
6   22     100.32         9.43         1.39         -4.71
7   25      51.13        79.16         8.07        -46.58
【０１１７】
＜数値実施例５＞
面データ
面番号       r            d        nd        vd         有効径    焦点距離
1        6841.374        3.00    1.80610     40.9       116.58   -261.51 
2         205.613        0.19       1                   116.19 
3         199.348       16.16    1.43387     95.1       116.41    282.80 
4        -313.313        0.10       1                   116.62 
5         169.260       12.90    1.43387     95.1       116.38    405.54 
6        4090.065        0.20       1                   115.69 
7         142.083        9.91    1.43387     95.1       112.09    556.56 
8         336.694        0.20       1                   110.67 
9         118.797        9.53    1.43387     95.1       106.26    553.82 
10        228.690        (可変)     1                   104.24 
11        258.218        1.00    1.88300     40.8        38.46    -29.14 
12         23.481        9.27       1                    32.59 
13        -61.429        1.00    1.81600     46.6        32.56    -70.70 
14       1042.705        0.10       1                    33.26 
15         45.828        6.89    1.80810     22.8        34.66     39.34 
16       -100.143        2.32       1                    34.36 
17       -139.065        1.1     1.81600     46.6        32.68    -71.77 
18        102.422        (可変)     1                    32.00 
19        -41.207        1.30    1.71700     47.9        25.42    -26.23 
20         35.382        4.09    1.84666     23.8        27.59     54.38 
21        140.164        (可変)     1                    28.11 
22        235.063        5.41    1.60738     56.8        36.60     74.09 
23        -55.460        0.15       1                    37.13 
24         96.559        3.93    1.51823     58.9        37.89    143.33 
25       -322.996        0.35       1                    37.83 
26         38.426        9.12    1.53775     74.7        37.11     48.67 
27        -76.022        1.50    1.83400     37.2        36.13    -38.43 
28         56.526        (可変)     1                    34.30 
29（絞り）   ∞          1.00       1                    34.29 
30        101.607        4.50    1.50137     56.4        34.29     98.19 
31        -94.862        1.50    1.88300     40.8        34.12    -99.13 
32       1233.129       50.00       1                    34.06 
33        106.721        5.71    1.57501     41.5        33.67     59.78 
34        -50.131        1.74       1                    33.48 
35        -55.674        1.20    1.79952     42.2        31.96    -73.63
36       -943.423        4.42    1.51823     58.9        31.73    101.50
37        -50.095        2.00       1                    31.55 
38         53.184        7.79    1.48749     70.2        28.23     42.29
39        -32.227        1.20    1.83481     42.7        26.65    -27.96
40         87.806        0.90       1                    25.53
41         28.031        5.12    1.51823     58.9        25.06     78.09
42         84.729        3.80       1                    23.75
43           ∞         33.00    1.60859     46.4        40.00 
44           ∞         13.20    1.51633     64.1        40.00 
45           ∞                     1                    40.00 
像面         ∞
各種データ
ズーム比     37.23 
広角     中間     望遠
焦点距離      10.90    33.39   405.83  
Fナンバー      2.00     2.00     3.56  
半画角        26.77     9.35     0.78  
像高           5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   401.55   401.55   401.55  
BF            14.00    14.00    14.00  
d10            2.97    67.96   125.54  
d18          125.85    51.07    18.53  
d21           11.98    16.99     2.00  
d28            9.93    14.71     4.66  
焦点調節可変間隔    至近（第１レンズ群の最も物体側面より3.0ｍ）
d18          125.83    50.85     4.26  
d21           12.00    17.20    16.26
入射瞳位置    78.43   304.59  2991.48  
射出瞳位置  -508.65  -508.65  -508.65  
前側主点位置  89.10   335.84  3082.19  
後側主点位置   3.10   -19.38  -391.83  
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     170.00        52.18        20.03        -15.49
2   11     -26.34        21.68         2.25        -13.56
3   19     -50.00         5.39         0.76         -2.16
4   22      50.00        20.47        -3.47        -14.48
5   29       ∞           0.00         0.00          0.00
6   30     3976.18         6.00      -59.17        -62.05
7   33      65.15        80.08         2.32        -51.08
【０１１８】
＜数値実施例６＞
面データ
面番号      r            d        nd        vd        有効径   焦点距離
1        1920.690       2.50    1.85478     24.8       85.04   -160.32 
2         128.970       6.64       1                   81.94 
3         332.528       9.70    1.43387     95.1       82.85    262.69 
4        -172.530       0.10       1                   83.38 
5         116.994      13.35    1.43387     95.1       85.64    192.40 
6        -283.772       0.10       1                   85.40 
7          69.002      10.72    1.76385     48.5       80.32    128.14 
8         215.580       (可変)     1                   79.17 
9*       1578.603       1.00    2.00330     28.3       28.23    -21.35 
10         21.296       5.26       1                   23.84 
11        -62.662       0.80    1.88300     40.8       23.53    -25.72 
12         36.152       0.14       1                   23.03 
13         31.208       4.95    1.95906     17.5       23.21     24.43 
14        -91.496       0.18       1                   22.78 
15       -160.517       0.80    1.77250     49.6       22.42    -44.41 
16         43.996       (可変)     1                   21.60 
17        -28.909       0.90    1.75700     47.8       18.32    -21.26 
18         37.193       2.37    1.84666     23.8       20.06     50.77 
19        252.136       (可変)     1                   20.54 
20*        59.789       5.20    1.64000     60.1       25.36     39.89 
21        -43.329       (可変)     1                   26.06 
22（絞り）   ∞         1.00       1                   27.12 
23        416.688       4.65    1.50137     56.4       27.34     57.26 
24        -30.854       1.00    1.83481     42.7       27.45    -92.99 
25        -51.774       1.00       1                   28.04 
26         38.814       6.22    1.49700     81.5       28.51     50.11 
27        -66.348       0.10       1                   28.13 
28         61.971       5.27    1.53172     48.8       26.52     46.11 
29        -39.677       0.90    1.80518     25.4       25.67    -43.07 
30        299.662      14.30       1                   24.69 
31       -100.421       4.51    1.84666     23.8       18.16     30.65 
32        -21.211       0.70    1.83481     42.7       17.66    -14.18 
33         27.526       2.00       1                   16.96 
34         28.774       7.82    1.48749     70.2       28.08     44.15 
35        -78.838       2.38       1                   27.01 
36       -141.385       1.00    1.88300     40.8       24.75    -20.98 
37         21.535       5.30    1.49700     81.5       23.32     36.18 
38       -101.786       0.10       1                   23.27 
39       -275.321       4.11    1.51742     52.4       23.20     48.18 
40        -23.069       1.00    1.80100     35.0       23.31    -47.19 
41        -59.718       0.10       1                   24.05 
42          47.66       3.62    1.56732     42.8       24.43     55.01 
43        -89.352       4.50       1                   24.30 
44           ∞        33.00    1.60859     46.4       40.00 
45           ∞        13.20    1.51633     64.1       40.00 
46           ∞                    1                   40.00 
像面         ∞
非球面データ
第9面
K =-3.62925e+005  A 4= 8.70252e-006  A 6=-9.32479e-008  A 8= 8.34598e-010  A10=-2.80575e-012  A12= 8.60704e-015  
A 3=-4.22396e-007  A 5= 1.69179e-008  A 7=-1.69005e-009  A 9= 8.82958e-012  A11=-1.08793e-013  
第20面
K =-2.19003e+000  A 4=-5.55750e-006  A 6=-4.88314e-009  A 8= 1.46178e-010  A10=-8.99732e-013  A12= 1.90485e-015  
各種データ
ズーム比     21.78 
広角     中間     望遠
焦点距離      15.29    60.78   332.97  
Fナンバー      3.53     3.53     4.20  
半画角        19.78     5.17     0.95  
像高           5.50     5.50     5.50  
レンズ全長   264.27   264.27   264.27  
BF             5.27     5.27     5.27  
d 8            1.28    39.61    63.10  
d16           54.15     5.27    11.41  
d19            2.00     9.45     1.00  
d21           19.07    22.18     1.00  
焦点調節可変間隔    至近（第１レンズ群の最も物体側面より0.9ｍ）
d16           54.11     4.54     3.83  
d19            2.03    10.17     8.57
入射瞳位置    48.56   180.67   872.34  
射出瞳位置  -103.82  -103.82  -103.82  
前側主点位置  61.70   207.59   189.01  
後側主点位置 -10.02   -55.51  -327.70  
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       85.00      43.11         24.97         -3.02
2    9      -13.67      13.13          2.47         -6.23
3   17      -36.65       3.27          0.17         -1.60
4   20       39.89       5.20          1.87         -1.36
5   22        ∞         0.00          0.00          0.00
6   23      151.56       5.65          3.87          0.23
7   26  -112826.49      32.00     108380.62      55266.34
8   34       48.97      76.13         10.38        -43.68
【０１１９】
【表１】
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【符号の説明】
【０１２０】
Ｕ１    ：  第１群
Ｕ２    ：  第２群
Ｕ３    ：  第３群
Ｕ４    ：  第４群
Ｕ５    ：  第５群
Ｕ５１  ：  第５１群
Ｕ５２  ：  第５２群
ＳＰ    ：  開口絞り
ＬＺ    ：  変倍群
【図１】
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【図２】
0006494245.tif 000005
【図３】
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【図４】
0006494245.tif 000007
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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