【手続補正書】
【提出日】平成24年5月24日(2012.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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、１以上のレンズ群を含む後群を有し、広角端に比べて望遠端においてレンズ全長が長くなるようにレンズ群が移動してズーミングを行うズームレンズにおいて、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、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端および望遠端における全系の焦点距離をそれぞれｆｗ、ｆｔとするとき、
２０．０＜ｆ１／ｆｗ＜５０．０
７．５＜Ｍ１／ｆｗ＜４０．０
０．２＜Ｍ１／ｆｔ＜０．８
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とするとき、
−０．１５＜ｆ２／ｆｔ＜−０．０１
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】
前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
０．０１＜ｆ３／ｆ１＜０．２５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記ズームレンズの広角端におけるレンズ全長をＴｄｗとするとき、
０．０１＜Ｔｄｗ／ｆｔ＜１．０
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１レンズ群は、物体側から像側へ順に、負レンズ、正レンズ、正レンズより構成され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】
前記第３レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズより構成され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レンズ群の物体側に開口絞りを有し、広角端における前記開口絞りと前記第３レンズ群の間隔をｄｓｗとするとき、
０．２＜ｄｓｗ／ｆｗ＜１０．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
広角端と望遠端における前記第２レンズ群の横倍率をそれぞれβ２ｗ、β２ｔとするとき、
０．０５＜β２ｗ／β２ｔ＜０．５
なる条件式を満足す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３レンズ群を光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動させて、前記ズームレンズが振動したときの撮影画像のぶれを補正す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】
前記後群は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群からなり、ズーミングに際して各レンズ群が移動す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】
前記後群は、正の屈折力の第４レンズ群から成り、ズーミングに際して各レンズ群が移動す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１２】
前記後群は、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群から構成され、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群と前記第４レンズ群が移動することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項のズームレンズ。
【請求項１３】
前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有し、該開口絞りは、ズーミングに際して各レンズ群とは異なる軌跡で移動することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１４】
固体撮像素子に像を形成することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１５】
請求項１乃至１４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とを有することを特徴とする撮像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
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、１以上のレンズ群を含む後群を有し、広角端に比べて望遠端においてレンズ全長が長くなるようにレンズ群が移動してズーミングを行うズームレンズにおいて、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、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端および望遠端における全系の焦点距離をそれぞれｆｗ、ｆｔとするとき、
２０．０＜ｆ１／ｆｗ＜５０．０
７．５＜Ｍ１／ｆｗ＜４０．０
０．２＜Ｍ１／ｆｔ＜０．８
なる条件式を満足することを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
図１、図７、図９、図１１の実施例１、４、５、６では広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように第１レンズ群Ｌ１は像側へ凸状の軌跡を描いて移動している。第２レンズ群Ｌ２は像側へ、凸状で非直線的に移動している。第３レンズ群Ｌ３は物体側へ移動している。第４レンズ群Ｌ４は物体側又は像側へ移動し、第５レンズ群は物体側へ凸状の軌跡を描いて移動している。開口絞りＳＰはズーミングに際して各レンズ群とは異なる軌跡で移動する。フレアーカット絞りＦＰは第３レンズ群Ｌ３と一体的に移動している。また、第５レンズ群Ｌ５を光軸上移動させてフォーカシングを行うリヤーフォーカス式を採用している。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各レンズ断面図の矢印５ｃに示すように第５レンズ群Ｌ５を前方に繰り出すことによって行っている。第５レンズ群Ｌ５に関する実線の曲線５ａと点線の曲線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際の像面変動を補正するための移動軌跡を示している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
実施例１、４、５、６では正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直方向に移動させることにより、光学系（ズームレンズ）全体が振動（傾動）したときの撮影画像のぶれを補正している。図３の実施例２では、広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように第１レンズ群Ｌ１は像側へ凸状の軌跡を描いて移動している。第２レンズ群Ｌ２は像側へ、凸状で非直線的に移動している。第３レンズ群Ｌ３は物体側へ移動している。第４レンズ群Ｌ４は物体側へ凸状の軌跡を描いて移動している。開口絞りＳＰはズーミングに際して各レンズ群とは異なる軌跡で移動する。フレアーカット絞りＦＰは第３レンズ群Ｌ３と一体的に移動している。また、第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリヤーフォーカス式を採用している。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４ｃに示すように第４レンズ群Ｌ４を前方に繰り出すことによって行っている。第４レンズ群Ｌ４に関する実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは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際の像面変動を補正するための移動軌跡を示している。さらに、実施例２では正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直方向に移動させることにより、光学系（ズームレンズ）全体が振動（傾動）したときの撮影画像のぶれを補正している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図５の実施例３では、広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４が移動する。具体的には第１レンズ群Ｌ１は像側へ凸状の軌跡を描いて移動している。第２レンズ群Ｌ２は像側へ、凸状で非直線的に移動している。第３レンズ群Ｌ３は物体側へ移動している。第４レンズ群Ｌ４は物体側へ凸状の軌跡を描いて移動している。第５レンズ群Ｌ５はズーミングに際して不動である。尚、ズーミングに際して第１レンズ群乃至第４レンズ群が移動しているが、第５レンズ群Ｌ５はズーミングに際して必要に応じて他のレンズ群と独立に移動しても良い。開口絞りＳＰはズーミングに際して各レンズ群とは異なる軌跡で移動する。フレアーカット絞りＦＰは第３レンズ群Ｌ３と一体的に移動している。また、第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリヤーフォーカス式を採用している。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４ｃに示すように第４レンズ群Ｌ４を前方に繰り出すことによって行っている。第４レンズ群Ｌ４に関する実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは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際の像面変動を補正するための移動軌跡を示している。さらに、実施例３では正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直方向に移動させることにより、光学系（ズームレンズ）全体が振動（傾動）したときの撮影画像のぶれを補正している。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
第１レンズ群Ｌ１の有効レンズ径を小型にするためには、第１レンズ群Ｌ１を構成するレンズの数が少ない方が好ましい。そこで第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枚のレンズより構成している。具体的に各実施例においては、第１レンズ群Ｌ１を負レンズと正レンズを接合した接合レンズと、正レンズより構成している。これにより高ズーム比化を図る際に発生する球面収差と色収差を良好に補正している。第３レンズ群Ｌ３は１枚の負レンズと２枚の正レンズより構成される。具体的には各実施例においては第３レンズ群Ｌ３を物体側から像側へ順に、正レンズ、負レンズ、正レンズにより構成している。これにより防振時におけるコマ収差を良好に補正している。また第３レンズ群Ｌ３は１以上の非球面を有するように構成している。これによってズーミングに伴う球面収差の変動を良好に補正している。実施例２、３では、第４レンズ群Ｌ４を物体側の面が凸形状の１枚の正レンズより構成している。図５の実施例３では最も像面側に像面に対してズーミングの際に不動（固定）の正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５を配置している。像面湾曲などの諸収差の補正、前玉有効径の小型化、および、変倍に寄与している。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
各実施例において、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とする。第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１、広角端および望遠端における全系の焦点距離をそれぞれｆｗ、ｆｔとする。このとき
２０．０＜ｆ１／ｆｗ＜５０．０・・・・（１）
７．５＜Ｍ１／ｆｗ＜４０．０・・・・・（２）
０．２＜Ｍ１／ｆｔ＜０．８・・・・・・（３）
なる条件式を満足している。ここで移動量Ｍ１は広角端に比べ望遠端での光軸方向の像面に対する変位量（位置の差）に相当する。移動量Ｍ１の符号は正である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
条件式（２）は全系を小型にしつつ広画角かつ高ズーム比化するために、変倍に寄与する第１レンズ群Ｌ１の像面に対する移動量Ｍ１と広角端における全系の焦点距離ｆｗとの比を適切に定めたものである。条件式（２）の下限を超えると第１レンズ群Ｌ１のズーミングの際の移動量が小さくなるため、広角端におけるレンズ全長が大きく（長く）なる。また、それに伴い周辺光量を確保するために前玉有効径が肥大化するため第１レンズ群Ｌ１をコンパクト化するのが困難になる。さらに、広角端における像面湾曲および倍率色収差の補正が困難になる。逆に条件式（２）の上限を超えると第１レンズ群Ｌ１のズーミングの際の移動量が大きくなるため、望遠端でのレンズ全長（第１レンズ面から像面までの距離）が長くなりコンパクト化が難しくなる。また、カメラ厚を短縮するためにレンズ鏡筒を沈胴しようとすると沈胴段数が増え、鏡筒径が大型化する。さらに、第１レンズ群Ｌ１の移動量の増大に伴いズーミング時の像ゆれや、振動音が増大してくるので良くない。また、望遠側において周辺光量を確保しようとすると前玉有効径が大きくなり、全系のコンパクト化が困難になる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
条件式（３）は全系を小型にしつつ広画角かつ高ズーム比化するために、変倍に寄与する第１レンズ群Ｌ１の像面に対する移動量Ｍ１と望遠端における全系の焦点距離ｆｔとの比を適切に定めたものである。条件式（３）の下限を超えると第１レンズ群Ｌ１のズーミングの際の移動量が小さくなるため、広角端におけるレンズ全長が大きくなる。また、それに伴い広角端における周辺光量を確保するために前玉有効径が肥大化するため、第１レンズ群Ｌ１をコンパクト化するのが困難になる。さらに、望遠端において軸上色収差、倍率色収差の補正が困難となる。逆に条件式（３）の上限を超えると第１レンズ群Ｌ１のズーミングの際の移動量が大きくなるため、望遠端でのレンズ全長が長くなりコンパクト化が難しくなる。また、カメラ厚を短縮するためにレンズ鏡筒を沈胴しようとすると沈胴段数が増え、鏡筒径が大型化する。さらに、第１レンズ群Ｌ１の移動量の増大に伴いズーミング時の像ゆれや、振動音が増大してくるので良くない。また、望遠側での周辺光量を確保するために前玉有効径が大きくなり、全系のコンパクト化が困難になる。さらに、望遠端において球面収差が大きくなるため好ましくない。