(57)【要約】    【課題】  色収差を始めとする諸収差を全ズーム域にわたって良好に補正することができ、高い光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する光学機器を得ること。    【解決手段】  開口絞りに対して最も物体側に負の屈折力の第１レンズ群が配置され、該開口絞りに対し、像側に少なくとも１つの正の屈折力のレンズ群が配置され、各々のレンズ群間隔を変化させてズーミングを行うズームレンズであって、  所定の条件を満足するアッベ数と部分分散比の材料より成る光学素子を少なくとも１つ有し、  該光学素子の焦点距離ｆＮ、望遠端での該開口絞りから該光学素子までの距離Ｌｔ、望遠端の光学全長Ｔｔ、広角端と望遠端の焦点距離ｆｗ、ｆｔ等を適切に設定したこと。【選択図】図１
2008209727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口絞りに対して最も物体側に負の屈折力の第１レンズ群が配置され、該開口絞りに対し、像側に少なくとも１つの正の屈折力のレンズ群が配置され、各々のレンズ群間隔を変化させてズーミングを行うズームレンズであって、
材料のアッベ数をνＮ、ｇ線、Ｆ線、Ｃ線における屈折率を順にＮｇＮ、ＮＦＮ、ＮＣＮとし、
θＮ＝（ＮｇＮ−ＮＦＮ）／（ＮＦＮ−ＮＣＮ）
とおくとき、
０．７５５＜θＮ−（−１．６６５×１０−７・νＮ３＋５．２１３
×１０−５・νＮ２−５．６５６×１０−３・νＮ）＜１．０１１
なる条件を満足する材料より成る光学素子を少なくとも１つ有し、
該光学素子の焦点距離をｆＮ、望遠端での該開口絞りから該光学素子までの距離をＬｔ、望遠端の光学全長をＴｔ、広角端と望遠端の焦点距離を各々ｆｗ、ｆｔとするとき、
−０．１＜Ｌｔ／Ｔｔ＜０．２
【数１】
2008209727.tif 000011
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
広角端での前記開口絞りから前記光学素子までの距離をＬｗとするとき、
０．０＜Ｌｔ／Ｌｗ≦１．０
なる条件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】
前記光学素子を含むレンズ群の焦点距離をｆＬＮとするとき、
【数２】
2008209727.tif 000012
なる条件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】
前記光学素子の厚みをｔとするとき、
【数３】
2008209727.tif 000013
なる条件を満足することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記ズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群より構成され、前記光学素子は、該第２レンズ群に含まれてい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】
前記ズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、開口絞り、負の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群より構成され、前記光学素子は該第３レンズ群に含まれてい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７】
前記ズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群、正の屈折力の第６レンズ群より構成され、
前記光学素子は該第３レンズ群又は該第５レンズ群に含まれてい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８】
請求項１から７のいずれか１項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子とを備えることを特徴とする光学機器。
【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光学機器に関し、例えば、一眼レフカメラ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、プロジェクター等に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置（光学機器）に用いられている撮像素子は、高画素化が進んでいる。それに対応して高画素の撮像素子を備える撮像装置で用いる撮影レンズ（撮像光学系）には、高解像力であることが求められている。
【０００３】
また、この種の撮像装置には、レンズ最後部と撮像素子との間に、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等の各種光学部材を配置する。このため、それに用いる撮像光学系には比較的バックフォーカスの長いことが要求される。
【０００４】
更に、この種の撮像装置に用いる撮像素子は入射角特性の変化が大きいため、像側テレセントリック特性の良い撮像光学系であることが求められる。
【０００５】
これらの条件を満足する撮像光学系として、物体側に負の屈折力のレンズ群、像側に正の屈折力のレンズ群を配置する所謂レトロフォーカスタイプのズームレンズが種々提案されている。
【０００６】
このうち物体側から像側へ順に、負、正、正の屈折力のレンズ群より成り、バックフォーカスが長く像側テレセントリック特性の良い３群ズームレンズが知られている。
【０００７】
例えば、この種の３群構成のズームレンズにおいて、非球面や接合レンズを適切に配置することにより、全系がコンパクトでありながら高い結像性能を実現したズームレンズが知られている（特許文献１）。
【０００８】
又、非球面や異常分散ガラスを適切に配置することにより、優れたテレセントリック特性を確保しつつ、倍率色収差を良好に補正した投射用の３群ズームレンズが知られている（特許文献２）。
【０００９】
又、非球面や回折光学面を光路中に適切に配置することにより、高倍率で全系がコンパクトでありながら残存色収差を良好に補正したズームレンズが知られている（特許文献３）。
【００１０】
一方、バックフォーカスが長く、像側テレセントリック特性の良いズームレンズとして、物体側より像側へ順に、負、正、負、正の屈折力の４つのレンズ群より成る４群ズームレンズが知られている（特許文献４、５）。
【００１１】
更にバックフォーカスが長いズームレンズとして、物体側より像側へ順に負、正、負、正、負、正の屈折力のレンズ群より成る６群構成のズームレンズが知られている（特許文献６）。
【特許文献１】特開２００３−１４９５５６号公報
【特許文献２】特開平１１−１１９０９１号公報
【特許文献３】特開２００４−１１７８２８号公報
【特許文献４】特開２００４−６９８０８号公報
【特許文献５】特開２００４−２０５７９６号公報
【特許文献６】特開２００４−１９８５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
一般にズームレンズにおいてズーム比を大きくすると、ズーミングによる色収差の変動及び色収差の発生が大きくなる。特に望遠側において軸上色収差と倍率色収差の２次スペクトルが多く発生し、これを良好に補正するのが困難になる。
【００１３】
これに対して光学系中に異常分散性のある材料より成るレンズを用いると、その異常分散効果により望遠側において色収差の発生を少なくすることができる。
【００１４】
しかしながら、異常分散性のある材料より成るレンズを単に光路中に設けてもズーム比を大きくしながら、全ズーム範囲において色収差を補正し、高画質化を図るのは難しい。
【００１５】
ズーム比を大きくしつつ、全ズーム範囲にわたり色収差を良好に補正し、高い光学性能を得るには異常部分分散材より成るレンズの光学系中の位置や、その屈折力等を適切に設定することが重要になってくる。
【００１６】
特に負の屈折力のレンズ群が先行するレトロフォーカスタイプのズームレンズは、開口絞りに対してレンズ群配置が非対称となるため、異常部分分散材より成るレンズの使用方法は重要になってくる。
【００１７】
特許文献１に開示されたズームレンズは、全系がコンパクトでありながら高性能を実現してはいるが、望遠端において軸上色収差が大きくなる傾向がある。また、特許文献２に開示されたズームレンズは、異常分散ガラスにより倍率色収差を良好に補正しているが、軸上色収差の残存量、所謂２次スペクトルが残る傾向がある。
【００１８】
更に異常分散ガラスは屈折率が低いため、収差補正上の観点から使用箇所に制限が加わることになる。
【００１９】
また、特許文献３に開示されたズームレンズは、望遠端での軸上色収差を回折光学素子により補正している。しかしながら回折光学素子は通常の屈折光学素子に比べて製造することが困難であり、使用が制限される。
【００２０】
本発明は、色収差を始めとする諸収差を全ズーム域にわたって良好に補正することができ、高い光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する光学機器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明のズームレンズは、開口絞りに対して最も物体側に負の屈折力の第１レンズ群が配置され、該開口絞りに対し、像側に少なくとも１つの正の屈折力のレンズ群が配置され、各々のレンズ群間隔を変化させてズーミングを行うズームレンズであって、
材料のアッベ数をνＮ、ｇ線、Ｆ線、Ｃ線における屈折率を順にＮｇＮ、ＮＦＮ、ＮＣＮとし、
θＮ＝（ＮｇＮ−ＮＦＮ）／（ＮＦＮ−ＮＣＮ）
とおくとき、
０．７５５＜θＮ−（−１．６６５×１０−７・νＮ３＋５．２１３
×１０−５・νＮ２−５．６５６×１０−３・νＮ）＜１．０１１
なる条件を満足する材料より成る光学素子を少なくとも１つ有し、
該光学素子の焦点距離をｆＮ、望遠端での該開口絞りから該光学素子までの距離をＬｔ、望遠端の光学全長をＴｔ、広角端と望遠端の焦点距離を各々ｆｗ、ｆｔとするとき、
−０．１＜Ｌｔ／Ｔｔ＜０．２
【００２２】
【数１】
2008209727.tif 000003
【００２３】
なる条件を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、色収差を始めとする諸収差を全ズーム域にわたって良好に補正することができ、高い光学性能を有するズームレンズが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する光学機器の実施例について説明する。
【００２６】
本発明のズームレンズは、開口絞りに対して最も物体側に負の屈折力の第１レンズ群が配置され、開口絞りに対し、像側に少なくとも１つの正の屈折力のレンズ群が配置され、各々のレンズ群間隔を変化させてズーミングを行うズームレンズである。
【００２７】
図１は本発明の実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図とズーム軌跡の説明図である。
【００２８】
図２、図３はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、望遠端（長焦点距離端）における収差図である。
【００２９】
実施例１は、ズーム比が７倍で、撮影画角が７５．３°〜１２．７°のズームレンズである。
【００３０】
図４は本発明の実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図とズーム軌跡の説明図である。図５、図６はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例２は、ズーム比が１．９倍で、撮影画角が６４．６°〜３５．８°のズームレンズである。
【００３１】
図７は本発明の実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図とズーム軌跡の説明図である。図８、図９はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例３は、ズーム比が１．９倍で、撮影画角が６３．８°〜３５．６°のズームレンズである。
【００３２】
図１０は本発明の実施例４のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図とズーム軌跡の説明図である。図１１、図１２はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例４は、ズーム比が１．９倍で、撮影画角６５．６°〜３５．９°のズームレンズである。
【００３３】
図１３は本発明のズームレンズを備えるデジタルスチルカメラ（光学機器）要部概略図である。
【００３４】
各実施例のズームレンズは撮像装置に用いられる撮影レンズ系であり、レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。
【００３５】
尚、各実施例のズームレンズをプロジェクター用の投射レンズとして用いるときは、左方がスクリーン、右方が被投射画像となる。
【００３６】
レンズ断面図において、Ｌｉは物体側から数えた第ｉ番目の第ｉレンズ群である。
【００３７】
ＳＰは開口絞りである。Ｇは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ等に相当する光学ブロックである。
【００３８】
ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当する感光面が置かれる。
【００３９】
ＧＮＬは後述する異常部分分散材より成る光学素子である。
【００４０】
収差図において、ｄ、ｇは各々ｄ線及びｇ線、ΔＭ、ΔＳはメリディオナル像面、サジタル像面、倍率色収差はｇ線によって表している。
【００４１】
Ｆ．ＮＯはＦナンバーである。ωは半画角である。
【００４２】
各実施例では、広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印に示すようにレンズ群が移動している。
【００４３】
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。
【００４４】
各実施例のズームレンズは、開口絞りＳＰに対して最も物体側に負の屈折力のレンズ群、そして最も像面側に正の屈折力のレンズ群を配置して各々のレンズ群間隔を変えながらズーミングを行っている。
【００４５】
材料のアッベ数をνＮ、ｇ線、Ｆ線、Ｃ線における屈折率を順にＮｇＮ、ＮＦＮ、ＮＣＮとし、
θＮ＝（ＮｇＮ−ＮＦＮ）／（ＮＦＮ−ＮＣＮ）
とおく。このとき、
０．７５５＜θＮ−（−１．６６５×１０−７・νＮ３＋５．２１３
×１０−５・νＮ２−５．６５６×１０−３・νＮ）＜１．０１１
‥‥‥（１）
なる条件を満足する材料より成る光学素子ＧＮＬを少なくとも１つ有している。
【００４６】
そして光学素子ＧＮＬの焦点距離をｆＮ、望遠端での開口絞りＳＰから光学素子ＧＮＬまでの距離をＬｔ、望遠端の光学全長をＴｔ、広角端と望遠端の焦点距離を各々ｆｗ、ｆｔとする。このとき、
−０．１＜Ｌｔ／Ｔｔ＜０．２                      ‥‥‥（２）
【００４７】
【数２】
2008209727.tif 000004
【００４８】
なる条件を満足している。
【００４９】
尚、距離Ｌｔは像側に測ったときを正符号、その逆を負符号とする。
【００５０】
又、光学素子ＧＮＬの屈折力（焦点距離の逆数）は、それが接合されているときは分離し、空気中に配置したときの値である。
【００５１】
物体側に負の屈折力のレンズ群を有し、像側に正の屈折力のレンズ群を有するような、所謂レトロフォーカスタイプのズームレンズにおいては、軸上光線の光軸からの高さは広角端から望遠端へのズーミングにかけて開口絞り付近で高くなる傾向がある。
【００５２】
また、望遠端における軸上色収差に関しては、焦点距離が長くなるほど２次スペクトルが＋側に大きくなる傾向がある。
【００５３】
２次スペクトルを補正するためには、軸上光線高さが高くなる開口絞り近辺に異常分散性が高い材料より成る正の屈折力を有する光学素子を配置することが好ましい。
【００５４】
これにより、Ｃ線とｇ線のピント位置が共に＋側になるところを、ｇ線のピント位置を高い独立性をもって−側に補正することが可能なため、２次スペクトルを小さくすることができる。
【００５５】
条件式（１）は光学素子ＧＮＬのＦ線に対するｇ線の部分分散が通常の光学硝材に対して大きいことを規定している。
【００５６】
上限値を超えると望遠端での軸上色収差における２次スペクトルが補正過剰になり、又、下限値を超えると補正不足になる。
【００５７】
条件式（２）は条件式（１）に示した光学素子ＧＮＬを光学系中に設ける位置が望遠端において開口絞りＳＰの近くであることを規定している。上限値を超えると、光学素子ＧＮＬを通過する軸上光線高さが低くなり、２次スペクトルが補正不足となる。又、下限値を超えると、光学素子ＧＭＬを通過する光線高さが低くなり、２次スペクトルが補正不足となる。
【００５８】
条件式（３）は軸上色収差における２次スペクトルの補正のための光学素子ＧＮＬの正の屈折力を規定するものである。望遠端での軸上色収差における２次スペクトルは一般的に＋側に残存する。
【００５９】
これを補正するためには、光学系（ズームレンズ）において軸上色収差の補正に有効な位置（光学系中）に、正の屈折力で異常分散性の高い材料より成る光学素子を用いることが有効である。
【００６０】
条件式（３）の上限値を超えると軸上色収差の補正が困難になり、又、下限値を超えると２次スペクトルが補正不足となる。
【００６１】
以上のように各要素を特定することで、軸上色収差における２次スペクトルを効果的に補正することが容易となる。
【００６２】
尚、更に好ましくは条件式（１）〜（３）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００６３】
０．７７０＜θＮ−（−１．６６５×１０−７・νＮ３＋５．２１３
×１０−５・νＮ２−５．６５６×１０−３・νＮ）＜０．９００
‥‥‥（１ａ）
−０．０５＜Ｌｔ／Ｔｔ＜０．１５                        ‥‥‥（２ａ）
【００６４】
【数３】
2008209727.tif 000005
【００６５】
各実施例で用いている光学素子ＧＮＬは樹脂（樹脂材料）より成っている。そして樹脂材料は、成形型を用いて光重合成形又は熱重合成形されている。
【００６６】
尚、各実施例のズームレンズにおいて更に良好なる光学性能を得るためには、次の諸条件のうち少なくとも１つ以上を満足するのが良い。
【００６７】
これによれば各条件式に相当する効果が得られる。
【００６８】
広角端での開口絞りＳＰから前記光学素子までの距離をＬｗとする。光学素子ＧＮＬを含むレンズ群の焦点距離をｆＬＮとする。光学素子ＧＮＬの厚み（光軸方向）をtとする。
【００６９】
このとき
０．０＜Ｌｔ／Ｌｗ≦１．０                      ‥‥‥（４）
【００７０】
【数４】
2008209727.tif 000006
【００７１】
なる条件のうち１以上を満足するのがより好ましい。
【００７２】
一般的に光学系は、焦点距離が長くなるにつれて軸上色収差が大きくなる傾向がある。ズームレンズにおいても望遠端において軸上色収差が大きくなる。高ズーム比を得ようとすればするほど、焦点距離が長くなるので望遠端における軸上色収差の補正が重要になってくる。
【００７３】
各実施例で用いている光学素子ＧＮＬはその望遠端での軸上色収差における２次スペクトルを補正するためのものである。そしてその補正効果をより発揮するためには軸上光線高さが高くなる位置に光学素子ＧＮＬを配置するのが良い。
【００７４】
レトロフォーカスタイプのズームレンズでは、望遠端での軸上光線高さは開口絞り近辺で高くなる傾向がある。条件式（１）を満足する光学素子ＧＮＬは望遠端でより開口絞り近辺に位置することが望ましい。
【００７５】
条件式（４）は広角端と望遠端での光学素子ＧＮＬと開口絞りＳＰとの距離について規定したものである。上限値を超えると、望遠端において光学素子ＧＮＬが開口絞りより遠ざかってしまうため、望遠端での軸上色収差における２次スペクトルの補正が効果的に行えなくなる。
【００７６】
又、下限値を超えるとズーミングの途中で開口絞りＳＰと光学素子ＧＮＬが交差するため、鏡筒の製作が困難になる。
【００７７】
更に好ましくは条件式（４）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００７８】
０．５５＜Ｌｔ／Ｌｗ≦１．００      ‥‥‥(４ａ)
軸上色収差における２次スペクトルの発生するメカニズムは次のように考えられる。正レンズで発生する軸上色収差は、短波長側で急激にアンダーになる性質がある。
【００７９】
これは、光学材料の屈折率が一般に短波長側で急に大きくなるためである。この正レンズで発生した軸上色収差を補正するために、より高分散な材料からなる負レンズを配置することが行われる。
【００８０】
この負レンズの材料の屈折率は正レンズよりも短波長側で急な比率で大きくなる。そのため、色収差の補正をした際に短波長をより強く発散させてしまうことになる。ズームレンズを構成するレンズ群内の１次の色消しが十分行われている場合、そのレンズ群の屈折力が強ければ、レンズ群内で発生する２次スペクトルも大きくなる。
【００８１】
条件式（５）は光学素子ＧＮＬを配置するレンズ群ＬＧＮＬの適切な屈折力を規定している。上限値を超えると、レンズ群ＬＧＮＬの屈折力は正の方向に大きくなり、レンズ群ＬＧＮＬ内で１次の色消しを行うためにはより高分散な材料より成る負レンズが必要になり、材料選択が厳しくなってくる。
【００８２】
下限値を超えると、レンズ群ＬＧＮＬの屈折力が強くなり、レンズ群ＬＧＮＬ内で発生する２次スペクトルも大きくなる。その２次スペクトルを補正するためには光学素子ＧＮＬの屈折力をより強くする必要がある。これは前述した条件式（３）の説明と同様の理由から望ましくない。
【００８３】
更に好ましくは条件式（５）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００８４】
【数５】
2008209727.tif 000007
【００８５】
また、各実施例で用いた光学素子ＧＮＬは樹脂材料からなっている。具体的にはＵＶ硬化樹脂（nd=1.636、νd=22.7、θgF=0.69）を使用しているが、条件式（１）を満足する材料であれば、これに限定されるものではない。
【００８６】
条件式（６）は光学素子ＧＮＬの適切な厚みを規定している。特に、光学素子ＧＮＬを樹脂材料にて型成型する場合は条件式（６）の規定する範囲内であることが望ましい。上限値を超えると、成形性を良好に保つことが困難になる。又下限値を超えると条件式（３）のもとで規定した屈折力を下回るため望ましくない。
【００８７】
更に好ましくは条件式（６）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００８８】
【数６】
2008209727.tif 000008
【００８９】
また、光学素子ＧＮＬを樹脂材料で構成する場合、成形型を用いて光重合成形又は熱重合成形すると、量産する際、製造効率がよくなる。
【００９０】
以上のように各実施例のズームレンズによれば高ズーム比で望遠端において軸上色収差を良好に補正し、高画素の撮像素子において色にじみを低減し、高性能な画像が得られる。
【００９１】
次に実施例１〜４のズームレンズの詳細について説明する。
【実施例１】
【００９２】
図１に示す実施例１のズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３で構成されている。広角端から望遠端へのズーミングの際、第１レンズ群Ｌ１は像側に移動してから物体側に往復するように像側に凸状の軌跡を描いて移動している。第２レンズ群Ｌ２は物体側に移動し、第３レンズ群Ｌ３は変倍に伴って変動する像面位置を補正するように移動している。
【００９３】
第１レンズ群Ｌ１には、非球面形状の面を１つ、第２レンズ群Ｌ２には非球面形状の面を２つ設けており、これにより主に軸上収差と軸外収差を補正している。開口絞りＳＰを第２レンズ群Ｌ２の物体側に設けている。
【００９４】
開口絞りＳＰから光軸上近い位置の第２レンズ群Ｌ２に部分分散比の高い光学素子ＧＮＬを設け、主に望遠端における軸上色収差を良好に補正している。光学素子ＧＮＬの材料はＵＶ硬化樹脂（nd=1.636、νd=22.7、θgF=0.69）である。
【００９５】
第３レンズ群Ｌ３と像面ＩＰとの間には水晶ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等のガラスブロックＧを設けている。
【実施例２】
【００９６】
図４に示す実施例２のズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４で構成されている。
【００９７】
広角端から望遠端へのズーミングの際、第１レンズ群Ｌ１は像側に移動し、第２レンズ群Ｌ２は第１レンズ群Ｌ１との間隔を狭めるように物体側に移動している。第３レンズ群Ｌ３は第２レンズ群Ｌ２との間隔を広げるように物体側に移動し、第４レンズ群Ｌ４は第３レンズ群Ｌ３との間隔を狭めるように物体側に移動している。第１レンズ群Ｌ１，第２レンズ群Ｌ２，第４レンズ群Ｌ４にはそれぞれ１つの非球面を設け、これにより軸上収差と軸外収差を補正している。
【００９８】
開口絞りＳＰを第３レンズ群Ｌ３の物体側に設け、開口絞りＳＰから近い位置の第３レンズ群Ｌ３に部分分散比の高い光学素子ＧＮＬを設け、特に望遠端での軸上色収差を良好に補正している。光学素子ＧＮＬの材料はＵＶ硬化樹脂（nd=1.636、νd=22.7、θgF=0.69）である。
【実施例３】
【００９９】
図７に示す実施例３のズームレンズでは、物体側から像側へ順に、次の６つのレンズ群より構成されている。即ち負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｌ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｌ６で構成されている。
【０１００】
広角端から望遠端へのズーミングの際、第１レンズ群Ｌ１は像側に移動している。第２レンズ群Ｌ２は第１レンズ群Ｌ１との、第４レンズ群Ｌ４は第３レンズ群Ｌ３との間隔をそれぞれ狭めるように物体側へ移動している。又、第３レンズ群Ｌ３は第２レンズ群Ｌ２との、第５レンズ群Ｌ５は第６レンズ群Ｌ６との間隔をそれぞれ広げるように物体側に移動している。第６レンズ群Ｌ６は像面ＩＰに対して固定（不動）である。第１レンズ群Ｌ１，第５レンズ群Ｌ５にはそれぞれ１つの非球面を設け、これにより軸上収差と軸外収差を補正している。
【０１０１】
開口絞りＳＰを第３レンズ群Ｌ３の像側に設け、開口絞りＳＰから近い位置の第５レンズ群Ｌ５に部分分散比の高い光学素子ＧＮＬを設け、特に望遠端での軸上色収差を良好に補正している。
【０１０２】
光学素子ＧＮＬは広角端より望遠端で開口絞りＳＰに近づくように移動している。光学素子ＧＮＬの材料はＵＶ硬化樹脂（nd=1.636、νd=22.7、θgF=0.69）である。
【実施例４】
【０１０３】
図１０に示す実施例４のズームレンズでは、物体側から像側へ順に、次の６つのレンズ群より構成されている。即ち負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｌ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｌ６で構成されている。
【０１０４】
広角端から望遠端へのズーミングの際、第１レンズ群Ｌ１は像側に移動している。第２レンズ群Ｌ２〜第５レンズ群Ｌ５はそれぞれ独立に一度物体側に移動してから像側に移動している（物体側に凸状の軌跡を描いて移動している）。
【０１０５】
第６レンズ群Ｌ６は像面ＩＰに近づくように移動している。第１レンズ群Ｌ１，第６レンズ群Ｌ６にはそれぞれ１つの非球面を設け、これにより軸上収差と軸外収差を補正している。開口絞りＳＰを第３レンズ群Ｌ３の像側に設け、開口絞りＳＰから近い位置の第３レンズ群Ｌ３に部分分散比の高い光学素子ＧＮＬを設け、特に望遠端での軸上色収差を良好に補正している。光学素子ＧＮＬの材料はＵＶ硬化樹脂（nd=1.636、νd=22.7、θgF=0.69）である。
尚、各実施例において、第１レンズ群Ｌ１の物体側や最終レンズ群の像側に光学フィルターや屈折力の小さなレンズ群を付加しても良い。
【０１０６】
又、テレコンバーターレンズやワイドコンバーターレンズ等を物体側や像側に配置しても良い。
【０１０７】
次に本発明の数値実施例を示す。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番目のレンズ面の曲率半径である。Ｄｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ厚及び空気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目レンズのガラスの屈折率とアッベ数である。
【０１０８】
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を金軸曲率半径、Ｋ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆを各々非球面係数としたとき
【０１０９】
【数７】
2008209727.tif 000009
【０１１０】
なる式で表している。  各実施例と条件式（１）〜（６）の数値関係を表−１に示す。
【０１１１】
数値実施例  1
ｆ＝ 4.62〜32.18  Ｆ．ＮＯ＝ 2.80〜5.61   ２ω＝75.3°〜12.66°
R 1 =  172.533      D 1 =  1.80     N 1   =     1.772499    ν 1   = 49.6
*R 2 =    7.376      D 2 =  3.51                        
R 3 =   14.611      D 3 =  2.40     N 2   =     1.846660    ν 2   = 23.8
R 4 =   33.632      D 4 =   可変                       
R 5 =     絞り      D 5 =  0.50                        
*R 6 =    7.094      D 6 =  4.15     N 3   =     1.772499    ν 3   = 49.6
R 7 =  -10.352      D 7 =  0.50     N 4   =     1.620041    ν 4   = 36.3
R 8 =    5.056      D 8 =  0.60                        
R 9 =    8.438      D 9 =  0.50     N 5   =     1.846660    ν 5   = 23.8
R10 =    4.234      D10 =  0.66     NGNL1 = 1.635546      νGNL1 = 22.7
R11 =    5.531      D11 =  2.96     N 6   =     1.730770    ν 6   = 40.5
*R12 =   21.134      D12 =  可変                      
R13 =   12.889      D13 =  2.40     N 7   =     1.568832    ν 7   = 56.4
R14 = -109.607      D14 =  可変                 
R15 =    0.000      D15 =  1.50     N 8   =     1.516330    ν 8   = 64.1
R16 =    0.000
＼焦点距離       4.62  17.90  32.18
可変間隔＼
D 4                  35.34   5.98   1.43
D12                   3.41  21.73  40.05
D14                   3.60   3.10   2.60
非球面係数
2面 :  ｋ=-1.99784e+00  Ｂ= 3.74169e-04  Ｃ=-1.50665e-06  Ｄ= 8.86082e-09  
Ｅ=-4.97929e-11
6面 :  ｋ=-6.58657e-01  Ｂ= 4.80874e-05  Ｃ= 9.62458e-07  Ｄ=-6.89659e-08  
Ｅ= 1.04318e-10
12面:  ｋ= 0.00000e+00  Ｂ=-9.44372e-05  Ｃ=-8.45980e-06  Ｄ= 1.05385e-07  
Ｅ=-9.92052e-08
【０１１２】
数値実施例  2
ｆ＝ 35.00〜67.00  Ｆ．ＮＯ＝ 2.91〜2.91   ２ω＝64.6°〜35.8° 
*R 1  =   102.839      D 1  =   3.50   N 1   = 1.677900     ν 1   = 55.3
R 2  =    30.279      D 2  =  12.60   
R 3  =  1653.798      D 3  =   5.20   N 2   = 1.749497     ν 2   = 35.3
R 4  =   -81.856      D 4  =   3.15      
R 5  =   -59.372      D 5  =   2.45   N 3   = 1.729157     ν 3   = 54.7
R 6  =    99.791      D 6  =   4.60      
R 7  =    63.081      D 7  =   4.15   N 4   = 1.739998     ν 4   = 28.3
R 8  =   145.664      D 8  =   可変      
*R 9  =    52.302      D 9  =   4.05   N 5   = 1.772499     ν 5   = 49.6
R10  =   559.202      D10  =   1.70   N 6   = 1.846660     ν 6   = 23.8
R11  =    32.725      D11  =   7.00   N 7   = 1.651597     ν 7   = 58.6
R12  =   441.532      D12  =   0.50      
R13  =    80.733      D13  =   3.75   N 8   = 1.816000     ν 8   = 46.6
R14  =   543.964      D14  =   0.50      
R15  =    80.430      D15  =   3.70   N 9   = 1.834807     ν 9   = 42.7
R16  =  2946.341      D16  =   可変
R17  =     絞り       D17  =   2.10      
R18  =  1475.367      D18  =   3.00   N10   = 1.922860     ν10   = 18.9
R19  =   -90.690      D19  =   1.60   NGNL1 = 1.635546     νGNL1 = 22.7
R20  =   -42.648      D20  =   1.30   N11   = 1.696797     ν11   = 55.5
R21  =    39.610      D21  =   4.60      
R22  =   -91.238      D22  =   1.70   N12   = 1.516330     ν12   = 64.1
R23  =   121.376      D23  =   可変
R24  =   106.915      D24  =   6.65   N13   = 1.496999     ν13   = 81.5
R25  =   -32.233      D25  =   1.45   N14   = 1.720467     ν14   = 34.7
R26  =   -52.203      D26  =   0.50      
R27  =    75.621      D27  =   5.10   N15   = 1.618000     ν15   = 63.3
R28  =   -49.321      D28  =   4.10      
*R29  =   -66.334      D29  =   1.35   N16   = 1.846660     ν16   = 23.8
R30  =   458.525      
＼焦点距離      35.00  52.00  67.00
可変間隔＼
D 8                  40.96  15.84   5.22
D16                   3.60   6.94   8.32
D23                   7.59   3.56   0.93
非球面係数
1面 :  ｋ= 4.26877e+00  Ｂ= 1.21434e-06  Ｃ=-1.00898e-10  Ｄ= 4.92756e-14  
Ｅ= 3.31465e-17
9面 :  ｋ=-5.16398e-01  Ｂ=-8.47836e-07  Ｃ= 1.16355e-10  Ｄ= 2.15217e-15  
Ｅ=-8.95470e-17
29面:  ｋ= 4.53053e+00  Ｂ=-1.62874e-06  Ｃ=-2.85392e-10  Ｄ= 5.52671e-13  
Ｅ= 3.25068e-16
【０１１３】
数値実施例  3
ｆ＝ 35.51〜66.67  Ｆ．ＮＯ＝ 2.93〜2.94   ２ω＝63.8°〜35.6°
*R 1  =   153.741      D 1  =   3.64   N 1   = 1.487490     ν 1   = 70.2
R 2  =    34.895      D 2  =  11.10      
R 3  =  -222.150      D 3  =   3.00   N 2   = 1.539956     ν 2   = 59.5
R 4  =    85.714      D 4  =   5.85      
R 5  =    59.944      D 5  =   3.65   N 3   = 1.739998     ν 3   = 28.3
R 6  =    75.907      D 6  =   可変
R 7  =  -219.526      D 7  =   2.60   N 4   = 1.749500     ν 4   = 35.3
R 8  =    53.463      D 8  =   7.40   N 5   = 1.788001     ν 5   = 47.4
R 9  =  -103.884      D 9  =   0.15      
R10  =   106.305      D10  =   3.80   N 6   = 1.729157     ν 6   = 54.7
R11  =  1106.650      D11  =   0.15      
R12  =    58.788      D12  =   3.90   N 7   = 1.729157     ν 7   = 54.7
R13  =   201.641      D13  =   可変
R14  =  -128.018      D14  =   1.80   N 8   = 1.658441     ν 8   = 50.9
R15  =   214.563      D15  =   2.65      
R16  =   -44.869      D16  =   1.90   N 9   = 1.804000     ν 9   = 46.6
R17  =   134.830      D17  =   4.35   N10   = 1.846660     ν10   = 23.8
R18  =   -56.160      D18  =   1.70      
R19  =     絞り       D19  =   可変
R20  =  -470.166      D20  =   1.90   N11   = 1.846660     ν11   = 23.8
R21  =    33.120      D21  =   6.35   N12   = 1.496999     ν12   = 81.5
R22  =   -85.516      D22  =   0.20      
R23  =    79.660      D23  =   3.90   N13   = 1.618000     ν13   = 63.3
R24  =   -84.262      D24  =   0.15      
R25  =    39.191      D25  =   4.30   N14   = 1.618000     ν14   = 63.3
R26  =  -222.698      D26  =   可変
R27  =   278.500      D27  =   1.00   NGNL1 = 1.635546     νGNL1 = 22.7
R28  =  -111.989      D28  =   2.30   N15   = 1.846660     ν15   = 23.8
R29  =   -69.973      D29  =   0.15      
R30  =   -92.364      D30  =   1.65   N16   = 1.701536     ν16   = 41.2
R31  =    28.895      D31  =   5.15      
R32  =   -58.126      D32  =   2.20   N17   = 1.516330     ν17   = 64.1
*R33  =    92.519      D33  =   可変
R34  =    81.185      D34  =   8.25   N18   = 1.487490     ν18   = 70.2
R35  =   -58.100      
＼焦点距離      35.51  51.46  66.67
可変間隔＼
D 6                  40.56  17.56   6.00
D13                   3.88  14.95  25.32
D19                  12.38   6.66   2.00
D26                   2.24   2.88   3.48
D33                   7.43  15.64  23.41
非球面係数
1面 :  ｋ= 3.73789e-01  Ｂ= 9.71213e-07  Ｃ= 1.41803e-10  Ｄ=-1.10085e-13  
Ｅ= 8.78138e-17  Ｆ=-1.76206e-20
33面:  ｋ= 3.73756e+00  Ｂ= 6.13168e-06  Ｃ= 4.33294e-09  Ｄ=-1.24976e-15  
Ｅ= 3.28580e-15  Ｆ= 5.35113e-19
【０１１４】
数値実施例  4
ｆ＝ 34.67〜66.38  Ｆ．ＮＯ＝ 2.91〜2.93   ２ω＝65.6°〜35.9° 
*R 1  =    79.287      D 1  =   3.00   N 1   = 1.487490     ν 1   = 70.2
R 2  =    29.842      D 2  =  11.46      
R 3  =   -86.752      D 3  =   2.50   N 2   = 1.677900     ν 2   = 55.3
R 4  =    56.434      D 4  =   3.99      
R 5  =    62.210      D 5  =   5.18   N 3   = 1.717362     ν 3   = 29.5
R 6  =   246.344      D 6  =   可変      
R 7  =  -168.619      D 7  =   2.00   N 4   = 1.749500     ν 4   = 35.3
R 8  =    48.934      D 8  =   6.32   N 5   = 1.712995     ν 5   = 53.9
R 9  =   -84.501      D 9  =   0.10      
R10  =    85.342      D10  =   3.96   N 6   = 1.696797     ν 6   = 55.5
R11  =  -265.324      D11  =   0.10      
R12  =    53.810      D12  =   3.71   N 7   = 1.696797     ν 7   = 55.5
R13  =   210.323      D13  =   可変      
R14  =  -114.147      D14  =   1.30   N 8   = 1.583126     ν 8   = 59.4
R15  =    73.811      D15  =   3.77      
R16  =   -42.077      D16  =   1.30   N 9   = 1.719995     ν 9   = 50.2
R17  =      ∞        D17  =   2.05   N10   = 1.846660     ν10   = 23.8
R18  =  -104.307      D18  =   1.40   NGNL1 = 1.635546     νGNL1 = 22.7
R19  =   -45.886      D19  =   0.50      
R20  =     絞り       D20  =   可変      
R21  = -1091.424      D21  =   1.30   N11   = 1.846660     ν11   = 23.8
R22  =    33.810      D22  =   6.10   N12   = 1.496999     ν12   = 81.5
R23  =  -114.759      D23  =   0.10      
R24  =    76.016      D24  =   4.63   N13   = 1.618000     ν13   = 63.3
R25  =   -88.674      D25  =   0.10      
R26  =    52.751      D26  =   4.54   N14   = 1.618000     ν14   = 63.3
R27  =  -200.008      D27  =   可変      
R28  =   233.240      D28  =   3.45   N15   = 1.846660     ν15   = 23.8
R29  =   -54.516      D29  =   0.10      
R30  =   -62.007      D30  =   1.20   N16   = 1.762001     ν16   = 40.1
R31  =    30.570      D31  =   5.28      
R32  =   -40.862      D32  =   1.80   N17   = 1.730770     ν17   = 40.5
*R33  =   -77.800      D33  =   可変      
R34  =   124.518      D34  =   8.41   N18   = 1.496999     ν18   = 81.5
R35  =   -54.271      
＼焦点距離      34.67  55.37  66.38
可変間隔＼
D 6                  37.56   9.83   3.30
D13                   8.21  16.66  20.15
D20                  10.20   3.73   2.39
D27                   1.96   5.88   7.45
D33                   5.83  14.59  22.88
非球面係数
1面 :  ｋ= 0         Ｂ= 1.53240e-06  Ｃ= 9.84486e-10  Ｄ=-1.66115e-12  
Ｅ= 2.29779e-15  Ｆ=-9.65031e-19
33面:  ｋ= 0         Ｂ= 4.05423e-06  Ｃ= 4.80499e-10  Ｄ= 2.01972e-11  
Ｅ=-1.36853e-14  
【０１１５】
【表１】
2008209727.tif 000010
【０１１６】
次に本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルカメラ（撮像装置）の実施例を図１３を用いて説明する。
【０１１７】
図１３において、２０はデジタルカメラ本体である。２１は本発明のズームレンズによって構成された撮影光学系である。２２は撮影光学系２１によって被写体像を受光するＣＣＤ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。２３は撮像素子２２が受光した被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は不図示の表示素子に表示された被写体像を観察する為のファインダーである。
【０１１８】
上記表示素子は液晶パネル等によって構成され、撮像素子２２上に形成された被写体像が表示される。
【０１１９】
このように本発明のズームレンズをデジタルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
【０１２０】
本発明は、一眼レフカメラやビデオカメラにも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明の数値実施例１の広角端におけるレンズ断面図及びズーム軌跡の説明図
【図２】本発明の数値実施例１の広角端における収差図
【図３】本発明の数値実施例１の望遠端における収差図
【図４】本発明の数値実施例２の広角端におけるレンズ断面図及びズーム軌跡の説明図
【図５】本発明の数値実施例２の広角端における収差図
【図６】本発明の数値実施例２の望遠端における収差図
【図７】本発明の数値実施例３の広角端におけるレンズ断面図及びズーム軌跡の説明図
【図８】本発明の数値実施例３の広角端における収差図
【図９】本発明の数値実施例３の望遠端における収差図
【図１０】本発明の数値実施例４の広角端におけるレンズ断面図及びズーム軌跡の説明図
【図１１】本発明の数値実施例４の広角端における収差図
【図１２】本発明の数値実施例４の望遠端における収差図
【図１３】本発明のズームレンズをデジタルカメラに適用したときの概略図
【符号の説明】
【０１２２】
Ｌ１      第１レンズ群
Ｌ２      第２レンズ群
Ｌ３      第３レンズ群
Ｌ４      第４レンズ群
Ｌ５      第５レンズ群
Ｌ６      第６レンズ群
ＳＰ      開口絞り
Ｇ        ガラスブロック
ＩＰ      像面
＊        非球面
ＧＮＬ    光学素子
ｄ        ｄ線
ｇ        ｇ線
ΔＳ      サジタル像面
ΔＭ      メリディオナル像面 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008209727.tif 000018
【図６】
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【図７】
2008209727.tif 000020
【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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