(57)【要約】    【課題】  高ズーム比で所定の長さのバックフォーカスを有し、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、しかも防振を迅速に行うことができるズームレンズ及びそれを有する撮像装置を得ること。    【解決手段】  物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、負の屈折力を有する第４レンズ群、正の屈折力を有する第５レンズ群を有し、各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、  該第４レンズ群は一枚の負レンズから成り、該第４レンズ群は光軸と垂直方向の成分を持つように移動して、全系が形成する像を光軸と垂直方向に変位する機能を有しており、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、該第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、      ０．５０＜｜ｆｔ／ｆ４｜＜１．５０なる条件を満足すること。【選択図】図１
2008152190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、負の屈折力を有する第４レンズ群、正の屈折力を有する第５レンズ群を有し、広角端に対し望遠端での該第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が広く、該第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が狭く、該第３レンズ群と第４レンズ群の間隔が広く、該第４レンズ群と第５レンズ群が狭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、
該第４レンズ群は一枚の負レンズから成り、該第４レンズ群は光軸と垂直方向の成分を持つように移動して、全系が形成する像を光軸と垂直方向に変位する機能を有しており、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、該第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
０．５０＜｜ｆｔ／ｆ４｜＜１．５０
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】
前記第４レンズ群の１枚の負レンズの物体側と、像側のレンズ面の曲率半径を各々、ｒ１、ｒ２とするとき、
−０．４０＜（ｒ１+ｒ２）／（ｒ１−ｒ２）＜０．００
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】
前記第４レンズ群の１枚の負レンズの物体側のレンズ面から像側のレンズ面までの軸上距離をｄ４とするとき、
０．００＜ｄ４／ｆｔ＜０．０３
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】
前記第４レンズ群の１枚の負レンズの材質のアッベ数をνｄとするとき、
４５．０＜νｄ
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】
望遠端における前記第３レンズ群と第４レンズ群の軸上空気間隔をＢ３、望遠端における前記第４レンズ群と第５レンズ群の軸上空気間隔をＢ４とするとき、
０．０５＜Ｂ４／Ｂ３＜０．６０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項６】
望遠端における前記第４レンズ群と第５レンズ群の横倍率を各々β４Ｔ、β５Ｔとするとき、
０．３０＜β４Ｔ・β５Ｔ＜０．９０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第１レンズ群と第２レンズ群の焦点距離を各々ｆ１、ｆ２とするとき、
−０．３０＜ｆ２／ｆ１＜−０．１０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第３レンズ群と第５レンズ群の焦点距離を各々ｆ３、ｆ５とするとき、
０．４０＜ｆ３／ｆ５＜０．８０
なる条件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】
広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第１〜第５レンズ群はいずれも物体側へ移動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】
前記第４レンズ群の１枚の負レンズは、両凹形状より成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】
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から１０のいずれか１項のズームレンズ。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項のズーミングと、該ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有してい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に関し、例えばフィルム用カメラや、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の撮影光学系として好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
バックフォーカス（無限遠物点におけるレンズ最終面から近軸像面までの距離）が比較的長く、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置したポジティブリード型のズームレンズが知られている。
【０００３】
ここでバックフォーカスが長いとは、一眼レフカメラにおいてクイックリターンミラーを配置することができる程度の長さのことである。又、高ズーム比とは３以上のズーム比のことである。
【０００４】
一方、ズームレンズに手ぶれなどの偶発的な振動が伝わると撮影画像にブレが生じる。従来、この偶発的な振動による画像のぶれを補償する機構（防振機構）を具備し、高画質化を図ったズームレンズが知られている。
【０００５】
ポジティブリード型のズームレンズとして、物体側より順に、正、負、正、負、正の屈折力の５つのレンズ群で構成される、５群ズームレンズが知られている。
【０００６】
このような５群ズームレンズにおいて、第４レンズ群の全部又は一部のレンズ群を光軸と垂直方向に移動させることにより像ぶれ補正（防振）を行ったズームレンズが知られている（特許文献１〜３）。
【０００７】
特許文献１〜３では、第４レンズ群を正、負２つのレンズ成分より構成し、このうち一方又は全部を光軸と垂直方向に移動させて像ブレを補正するズームレンズを開示している。
【特許文献１】特開2006−85155号公報
【特許文献２】特開平10−90601号公報
【特許文献３】特開2004−226644号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、デジタル一眼レフカメラ用のズームレンズは高ズーム比化と撮影される像の高画質化、そして所定の長さのバックフォーカスを有することが強く求められている。
【０００９】
一般にズームレンズにおいて、各レンズ群の屈折力を強めれば所定のズーム比を得るための各レンズ群の移動量が少なくなる為、レンズ全長の短縮化を図りつつ、高ズーム比化が容易となる。
【００１０】
しかしながらズーミング（変倍）に伴う収差変動が大きくなり、全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を得るのが難しくなってくる。
【００１１】
また、十分な長さのバックフォーカスを確保しつつ高ズーム比化を図ると、レンズ系全体が広角端においてレトロフォーカス型となり易く、広角端において諸収差が悪化してくる。
【００１２】
一方、ズームレンズの一部のレンズ群を防振レンズ群とし、光軸に対して垂直方向に平行偏心させて画像ぶれの補正を行うズームレンズにおいては、比較的容易に画像ぶれを補正することができる利点がある。
【００１３】
しかしながらズームレンズのレンズ構成及び防振のために移動させる防振レンズ群のレンズ構成が適切でないと、迅速な防振ができず、かつ防振時において、偏心収差の発生量が多くなり、光学性能が低下してくる。
【００１４】
特に防振レンズ群が大型で高重量であると迅速なる防振が困難になってくる。防振速度が遅いと、早く移動する被写体の撮影には支障が生じてくる。
【００１５】
本発明は、高ズーム比で所定の長さのバックフォーカスを有し、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、しかも防振を迅速に行うことができるズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、負の屈折力を有する第４レンズ群、正の屈折力を有する第５レンズ群を有し、広角端に対し望遠端での該第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が広く、該第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が狭く、該第３レンズ群と第４レンズ群の間隔が広く、該第４レンズ群と第５レンズ群が狭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、
該第４レンズ群は一枚の負レンズから成り、該第４レンズ群は光軸と垂直方向の成分を持つように移動して、全系が形成する像を光軸と垂直方向に変位する機能を有しており、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、該第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
０．５０＜｜ｆｔ／ｆ４｜＜１．５０
なる条件を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、高ズーム比で所定の長さのバックフォーカスを有し、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有し、しかも防振を迅速に行うことができるズームレンズ及びそれを有する撮像装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
【実施例】
【００１９】
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。
【００２０】
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、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。
【００２１】
以下、収差図において（Ａ）、（Ｂ）は各々基準状態（物体距離無限遠）の縦収差図と横収差図である。又、収差図において（Ｃ）は無限遠物体を画角０．３度分に相当する像位置を変化させたときの（防振状態）の横収差図である。
【００２２】
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、図５、図６はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。
【００２３】
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、図８、図９はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。
【００２４】
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、図１１、図１２はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。
【００２５】
図１３は本発明の実施例５のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図１４、図１５はそれぞれ実施例５のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。
【００２６】
図１６は本発明のズームレンズを備えるカメラ（撮像装置）の要部概略図である。各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルカメラ、そして銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられる撮影レンズ系である。
【００２７】
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。  レンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、L４は負の屈折力の第４レンズ群、L５は負の屈折力の第５レンズ群である。
【００２８】
Ｌ４は防振レンズ群であり、防振時には光軸と垂直方向の成分を持つように変位させることで撮影画像を変位させている。
【００２９】
ＳＰは光量調整用の開口絞りであり、第３レンズ群Ｌ３の物体側に位置している。
【００３０】
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）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。
【００３１】
収差図においては、ｄ，ｇは各々ｄ線及びｇ線である。Ｓ．Ｃは正弦条件である。ΔＭ，ΔＳはｄ線のメリジオナル像面、ｄ線のサジタル像面である。倍率色収差はｇ線によって表わしている。ＦｎｏはＦナンバー、Ｈは像高である。
【００３２】
尚、以下の説明においてレンズ群とは、単一又は複数のレンズより成る集合体であり、ズーミングに際して隣接するレンズ群とは独立に移動するものをいう。
【００３３】
レンズ断面図において、矢印は広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の移動軌跡を示している。
【００３４】
各実施例のズームレンズは、広角端に対し、望遠端でのレンズ群間隔が次のようになるように各レンズ群を物体側へ移動させてズーミングを行っている。
【００３５】
即ち、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が広く、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間隔が狭くなるようにしている。又、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４との間隔が広く、第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５との間隔が狭くなるように、各レンズ群が移動してズーミングを行っている。
【００３６】
尚、各実施例において広角端と望遠端は変倍用のレンズ群（各実施例では第１〜第5レンズ群Ｌ１〜Ｌ５）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言う。
【００３７】
正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１を広角端から望遠端へのズーミングに際し物体側へ移動させており、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２に変倍作用を大きく分担させて全系の小型化を図っている。
【００３８】
又、ズーミングに際して第３〜第５レンズ群Ｌ３〜Ｌ５は前述の如く光軸方向に移動することで望遠端においてテレフォトタイプのレンズ系を形成し、光学全長の短縮化を図っている。
【００３９】
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第１〜第５レンズ群Ｌ１〜Ｌ５はいずれも物体側へ移動している。
【００４０】
フォーカシングは、繰出量が小さくできるため、比較的屈折力の強い第２レンズ群Ｌ２を光軸上移動させることで行っている。
【００４１】
第４レンズ群Ｌ４は両凹形状の一枚のレンズより成り、光軸と垂直方向の成分を持つように移動して、全系が形成する像を光軸と垂直方向に変位させている。即ち防振を行っている。
【００４２】
各実施例では第４レンズ群Ｌ４を両凹形状の単一レンズで構成とすることで軽量化を図り、防振のためにレンズを光軸と垂直方向の成分を持つように移動させるための駆動手段を小型化及び防振の迅速化を図っている。又、レンズ系全体の小型化を図っている。
【００４３】
各実施例において、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、第４レンズ群Ｌ４の焦点距離をｆ４とする。このとき、
０．５０＜｜ｆｔ／ｆ４｜＜１．５０      ‥‥‥（１）
なる条件を満足している。
【００４４】
防振用の第４レンズ群Ｌ４を１枚の負レンズで構成すると第４レンズ群Ｌ４単独での色収差補正が不十分となってくる。特に防振時の倍率色収差が悪化してくる。そこで第４レンズ群Ｌ４を１枚の負レンズで構成するときは条件式（１）を満足するようにしている。
【００４５】
条件式（１）は第４レンズ群Ｌ４の焦点距離と望遠端における全系の焦点距離の比を適切に設定し、防振時の倍率色収差の補正を良好に行いつつ、十分なズーム比を確保し、更に適切な防振敏感度を得るためのものである。
【００４６】
ここで防振敏感度とは防振レンズ群の単位移動量ΔＨに対する画像のブレの補正量ΔＸとの比、ΔＸ／ΔＨのことである。
【００４７】
条件式（１）の下限値を越えると第４レンズ群Ｌ４の屈折力が弱くなり過ぎて十分なズーム比を得ることが困難となる。それと共に、防振敏感度が低くなり過ぎてブレ補正のための第４レンズ群Ｌ４の光軸と垂直方向の成分の移動量が大きくなり、レンズ径が大型化する。
【００４８】
条件式（１）の上限値を超えると第４レンズ群Ｌ４の屈折力が強くなり過ぎて、防振時の倍率色収差が悪化してくる。
【００４９】
以上の如く構成することで防振機能を有し十分なバックフォーカスを有し、しかも全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有したズームレンズを得ている。
【００５０】
各実施例においては、以下の条件式（２）から（８）までのうち少なくとも一つを満足するようにしている。
【００５１】
これによって各条件式に相当する効果を得ている。
【００５２】
第４レンズ群Ｌ４の１枚の負レンズの物体側と、像側のレンズ面の曲率半径を各々、ｒ１、ｒ２とする。このとき、
−０．４０＜（ｒ１+ｒ２）／（ｒ１−ｒ２）＜０．００  ‥‥‥（２）
なる条件を満足している。
【００５３】
条件式（２）は第４レンズ群Ｌ４の１枚の負レンズの物体側と像側の面の曲率半径に関し、主に球面収差と像面湾曲を良好に補正するためのものである。
【００５４】
又、条件式（２）は、負レンズの物体側と像側の曲率半径を適切に設定し、望遠端において防振時のコマ収差の発生を抑制するためのものである。
【００５５】
防振用のレンズ群である第４レンズ群Ｌ４は１枚の負レンズで構成されている。このため収差補正においては、負レンズの形状を最適化することが必要である。
【００５６】
条件式（２）の下限値を超えると物体側のレンズ面の曲率が相対的に強くなり、基準状態において球面収差の補正効果が得やすくなるが、防振時においてコマ収差が悪化する。
【００５７】
また、上限値を越えると像側のレンズ面の曲率が相対的に強くなり広角端から望遠端にかけて像面湾曲がプラス方向に増大し、更にズーミングにおいて像面湾曲の変動が大きくなる。
【００５８】
第４レンズ群Ｌ４の１枚の負レンズの物体側のレンズ面から像側のレンズ面までの軸上距離をｄ４とする。このとき、
０．００＜ｄ４／ｆｔ＜０．０３    ‥‥‥（３）
なる条件を満足している。
【００５９】
条件式（３）は防振用のレンズ群である第４レンズ群Ｌ４の１枚の負レンズのレンズ厚を規定し、全系の小型化を図るためのものである。
【００６０】
条件式（３）の下限値を超えると負レンズのレンズ厚が小さくなり過ぎて加工が困難となる。また、上限値を越えると負レンズのレンズ厚が厚くなり過ぎて、防振用のレンズ群の軽量化が難しくなると共に、レンズ全長が長くなる。
【００６１】
第４レンズ群Ｌ４の１枚の負レンズの材質のアッベ数をνｄとする。このとき、
４５．０＜νｄ    ‥‥‥（４）
なる条件を満足している。
【００６２】
条件式（４）は、防振用のレンズ群である第４レンズ群Ｌ４の１枚の負レンズの材質のアッベ数を規定したものであり、主に色収差を良好に補正するためのものである。
【００６３】
第４レンズ群Ｌ４は１枚の負レンズで構成されているため、第４レンズ群Ｌ４単独である程度の色収差の補正がなされている必要がある。
【００６４】
また、防振用のレンズ群であるので防振時の色収差を抑制するためにも第４レンズ群Ｌ４単独である程度の色収差補正がなされている必要がある。
【００６５】
条件式（４）の下限値を超えるとズーミングに際して軸上色収差の変動が増大し、また、防振時の倍率色収差の補正が困難となる。
【００６６】
望遠端における第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の軸上空気間隔をＢ３、望遠端における前記第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５の軸上空気間隔をＢ４とする。このとき、
０．０５＜Ｂ４／Ｂ３＜０．６０    ‥‥‥（５）
なる条件を満足している。
【００６７】
条件式（５）は望遠端において第４レンズ群Ｌ４に対する第３レンズ群Ｌ３と第５レンズ群Ｌ５の相対位置関係を規定したものである。又、条件式（５）は防振時の像面湾曲を良好に補正すると共に望遠端においてレンズ全長を短くするためのものである。
【００６８】
条件式（５）の下限値を超えると望遠端において第４レンズ群が第５レンズ群に近づき過ぎて、双方が干渉することがあるので好ましくない。また、上限値を越えると望遠端において全系がテレフォトタイプから外れてきて、レンズ全長が長くなるので好ましくない。
【００６９】
望遠端における第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５の横倍率を各々β４Ｔ、β５Ｔとする。このとき、
０．３０＜β４Ｔ・β５Ｔ＜０．９０    ‥‥‥（６）
なる条件を満足している。
【００７０】
条件式（６）は望遠端における第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５の横倍率に関し、適切な防振敏感度を得つつ高い光学性能を維持するためのものである。
【００７１】
一般に防振敏感度が低過ぎると、防振用のレンズ群の防振のための移動量が増大してレンズ径が大きくなる。又、防振敏感度が高過ぎると、防振用のレンズ群の光軸と垂直方向の位置制御が困難となる。
【００７２】
条件式（６）の下限値を超えると防振敏感度が低くなるので防振用の負レンズが径方向に増大するので好ましくない。また、上限値を越えると防振敏感度が高くなり防振用の負レンズの位置制御が困難になる。また、負レンズの屈折力が強くなる傾向となるのでズーミングにおける像面変動を補正することが困難となる。
【００７３】
第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の焦点距離を各々ｆ１、ｆ２とする。このとき、
−０．３０＜ｆ２／ｆ１＜−０．１０    ‥‥‥（７）
なる条件を満足している。
【００７４】
条件式（７）は第１レンズ群と第２レンズ群の焦点距離の比に関し、主に全系の小型化と高性能化のバランスを図るためのものである。
【００７５】
条件式（７）の下限値を超えると第２レンズ群Ｌ２の屈折力が相対的に弱くなり過ぎて特に望遠端において全系がテレフォトタイプから外れてきてレンズ全長が長くなる。また、条件式（７）の上限値を越えると第２レンズ群Ｌ２の屈折力が強くなり過ぎて望遠端において球面収差の補正が困難となる。
【００７６】
第３レンズ群Ｌ３と第５レンズ群Ｌ５の焦点距離を各々ｆ３、ｆ５とする。このとき、
０．４０＜ｆ３／ｆ５＜０．８０    ‥‥‥（８）
なる条件を満足している。
【００７７】
条件式（８）はバックフォーカスの長さを十分確保しつつ高性能を維持するためのものである。
【００７８】
条件式（８）の下限値を超えると第５レンズ群Ｌ５の屈折力が弱くなり過ぎて広角端においてバックフォーカスを長くするのが困難となる。また、上限値を超えると第５レンズ群Ｌ５の屈折力が強くなり過ぎて広角端において像面湾曲の補正が困難となる。
【００７９】
各実施例においては、以上の条件式（２）〜（８）のうち任意の１以上の条件式を満足すれば良い。
【００８０】
尚、各実施例において、更に好ましくは、前述の条件式（１）、（２）、（４）〜（８）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００８１】
０．７０＜｜ｆｔ／ｆ４｜＜１．３０                    ‥‥‥（１ａ）
−０．３０＜（ｒ１＋ｒ２）／（ｒ１−ｒ２）＜−０．０１  ‥‥‥（２ａ）
５０．０＜νｄ                                        ‥‥‥（４ａ）
０．１０＜Ｂ４／Ｂ３＜０．５５                        ‥‥‥（５ａ）
０．４０＜β４Ｔ・β５Ｔ＜０．７５                    ‥‥‥（６ａ）
−０．２５＜ｆ２／ｆ１＜−０．１２                      ‥‥‥（７ａ）
０．４５＜ｆ３／ｆ５＜０．７５                        ‥‥‥（８ａ）
以上のように各実施例によれば、防振用の第４レンズ群Ｌ４の構成と屈折力を適切に設定することにより、変倍比３以上で十分な長さのバックフォーカスを有し、しかも全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有したズームレンズが得られる。
【００８２】
この他、各実施例によれば振動補償（防振）を迅速に行うことができ、しかも装置全体の小型化が容易で、かつ振動補償時にも良好な画像を得ることができる防振機能を有したズームレンズが得られる。
次に、本発明のズームレンズを用いた一眼レフカメラシステムの実施形態を、図１６を用いて説明する。図１６において、１０は一眼レフカメラ本体、１１は本発明によるズームレンズを搭載した交換レンズである。
【００８３】
１２は交換レンズ１１を通して得られる被写体像を受光するフィルムや固体撮像素子などの記録手段である。
【００８４】
１３は交換レンズ１１からの被写体像を観察するファインダー光学系、１４は交換レンズ１１からの被写体像を記録手段１２とファインダー光学系１３に切り替えて伝送するための回動するクイックリターンミラーである。
【００８５】
ファインダー像で被写体像を観察する場合は、クイックリターンミラー１４を介してピント板１５に結像した被写体像をペンタプリズム１６で正立像としたのち、接眼光学系１７で拡大して観察する。
【００８６】
撮影時にはクイックリターンミラー１４が矢印方向に回動して被写体像は記録手段１２に結像して記録される。１８はサブミラー、１９は焦点検出装置である。
【００８７】
このように本発明のズームレンズを一眼レフカメラ交換レンズ等の光学機器に適用することにより、高い光学性能を有した光学機器が実現できる。
【００８８】
尚、本発明はクイックリターンミラーのない一眼レフカメラにも同様に適用することができる。
【００８９】
以下に、実施例１から５に各々対応する数値実施例１から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番を示し、Ｒｉは各面の曲率半径、Ｄｉは第ｉ面と第ｉ面＋１面との間の部材肉厚又は空気間隔、Ｎｉ、νｉはそれぞれｄ線に対する屈折率、アッベ数を示す。非球面形状は光軸からの高さｈの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてＸとするとき、
【００９０】
【数１】
2008152190.tif 000003
【００９１】
で表わされる。
【００９２】
但し、Ｒは近軸曲率半径、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆは非球面係数である。
数値実施例  又、［ｅ−Ｘ］は［×１０−Ｘ］を意味している。ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、Ｈは、近軸像面上での像高を表す。又前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表−１に示す。
【００９３】
数値実施例 1 
ｆ＝ 18.55〜  63.05  Ｆｎｏ＝ 4.10 〜 5.63  ２ω＝72.6° 〜 24.4°
R 1 =   53.738      D 1 =  2.00      N 1 = 1.784723      ν 1 = 25.7
R 2 =   34.687      D 2 =  0.36
R 3 =   35.787      D 3 =  8.38      N 2 = 1.696797      ν 2 = 55.5
R 4 =  778.903      D 4 =  可変
R 5 =  115.240      D 5 =  1.40      N 3 = 1.696797      ν 3 = 55.5
R 6 =   10.896      D 6 =  5.04
R 7 = -301.534      D 7 =  1.05      N 4 = 1.696797      ν 4 = 55.5
R 8 =   19.393      D 8 =  0.12
R 9 =   15.505      D 9 =  2.90      N 5 = 1.846660      ν 5 = 23.9
R10 =   39.874      D10 =  可変
R11 =    絞り       D11 =  0.70
R12 =   24.549      D12 =  6.00      N 6 = 1.657364      ν 6 = 45.1
R13 =  -11.463      D13 =  0.07
R14 =  -11.297      D14 =  1.00      N 7 = 1.846660      ν 7 = 23.9
R15 =  -24.973      D15 =  可変
R16 =  -76.233      D16 =  1.20      N 8 = 1.603112      ν 8 = 60.6
R17 =   84.068      D17 =  可変
R18 =  -27.766      D18 =  1.50      N 9 = 1.583060      ν 9 = 30.2
* R19 =  -74.829      D19 =  0.15
R20 =   74.082      D20 =  6.13      N10 = 1.487490      ν10 = 70.2
R21 =  -17.752
＼焦点距離     18.55    32.58     63.05
可変間隔＼
D 4             2.58    13.12     32.36
D10            19.66     9.33      3.23
D15             0.56     5.16      9.80
D17            10.88     6.28      1.64
非球面係数
19面 :  Ａ= 0.00000e+00  Ｂ=4.07344e-05  Ｃ= 3.47537e-07
Ｄ=-8.85427e-09  Ｅ=1.20836e-10  Ｆ=-6.07420e-13
【００９４】
数値実施例  2
ｆ＝ 18.55〜  63.02  Ｆｎｏ＝ 4.10 〜 5.61  ２ω＝72.6° 〜 24.4°
R 1 =   55.202      D 1 =  7.40      N 1 = 1.712995      ν 1 = 53.9
R 2 = -510.648      D 2 =  1.80      N 2 = 1.846660      ν 2 = 23.9
R 3 =  220.569      D 3 =  可変
R 4 =   36.539      D 4 =  1.40      N 3 = 1.772499      ν 3 = 49.6
R 5 =   11.572      D 5 =  7.54
R 6 = -108.603      D 6 =  1.10      N 4 = 1.712995      ν 4 = 53.9
R 7 =   21.113      D 7 =  0.12
R 8 =   17.388      D 8 =  3.70      N 5 = 1.805181      ν 5 = 25.4
R 9 =   60.950      D 9 =  可変
R10 =    絞り       D10 =  1.00
R11 =   18.241      D11 =  4.17      N 6 = 1.624505      ν 6 = 57.0
R12 =  -21.209      D12 =  0.50
R13 =  -20.198      D13 =  1.00      N 7 = 1.769027      ν 7 = 26.8
R14 =  -54.000      D14 =  可変
R15 =  -60.176      D15 =  1.20      N 8 = 1.603112      ν 8 = 60.6
R16 =   68.614      D16 =  可変
R17 =  -15.102      D17 =  1.60      N 9 = 1.583060      ν 9 = 30.2
* R18 =  -45.856      D18 =  0.20
R19 =   45.484      D19 =  6.50      N10 = 1.516330      ν10 = 64.1
R20 =  -15.014
＼焦点距離     18.55    31.88     63.02
可変間隔＼
D 3             3.11    15.89     34.83
D 9            24.17    11.46      1.85
D14             3.22     3.80      5.20
D16             4.68     4.09      2.69
非球面係数
18面 :  Ａ= 0.00000e+00  Ｂ=9.04419e-05  Ｃ= 7.05975e-07
Ｄ=-1.17756e-08  Ｅ=1.44613e-10  Ｆ=-7.15939e-13
【００９５】
数値実施例  3
ｆ＝ 18.55〜  63.05  Ｆｎｏ＝ 4.10 〜 5.71  ２ω＝72.6° 〜 24.4°
R 1 =   59.300      D 1 =  6.85      N 1 = 1.712995      ν 1 = 53.9
R 2 = -195.598      D 2 =  1.80      N 2 = 1.846660      ν 2 = 23.9
R 3 =  485.056      D 3 =  可変
R 4 =   62.545      D 4 =  1.40      N 3 = 1.696797      ν 3 = 55.5
R 5 =   11.372      D 5 =  6.24
R 6 = -115.044      D 6 =  1.10      N 4 = 1.772499      ν 4 = 49.6
R 7 =   22.337      D 7 =  0.12
R 8 =   17.884      D 8 =  3.70      N 5 = 1.805181      ν 5 = 25.4
R 9 =   91.604      D 9 =  可変
R10 =    絞り       D10 =  1.00
R11 =   20.187      D11 =  6.29      N 6 = 1.672832      ν 6 = 51.0
R12 =  -15.229      D12 =  0.47
R13 =  -14.249      D13 =  1.00      N 7 = 1.778115      ν 7 = 27.5
R14 =  -54.000      D14 =  可変
R15 =  -77.652      D15 =  1.20      N 8 = 1.696797      ν 8 = 55.5
R16 =   97.451      D16 =  可変
R17 =  -15.888      D17 =  1.60      N 9 = 1.583060      ν 9 = 30.2
* R18 =  -33.737      D18 =  0.19
R19 =   67.136      D19 =  7.00      N10 = 1.516330      ν10 = 64.1
R20 =  -16.129
＼焦点距離      18.55    31.97     63.05
可変間隔＼
D 3              2.98    15.14     32.81
D 9             23.66    11.15      1.85
D14              2.40     3.93      6.39
D16              6.98     5.44      2.99
非球面係数
18面 :  Ａ= 0.00000e+00  Ｂ=6.01775e-05  Ｃ= 6.45670e-07
Ｄ=-1.12353e-08  Ｅ=1.47332e-10  Ｆ=-7.87412e-13
【００９６】
数値実施例  4
ｆ＝ 18.55〜  63.03  Ｆｎｏ＝ 4.10 〜 5.78  ２ω＝72.6° 〜 24.4°
R 1 =   48.517      D 1 =  2.00      N 1 = 1.846660      ν 1 = 23.9
R 2 =   31.293      D 2 =  0.86
R 3 =   32.124      D 3 =  8.10      N 2 = 1.712995      ν 2 = 53.9
R 4 =  657.796      D 4 =  可変
R 5 =   97.856      D 5 =  1.40      N 3 = 1.696797      ν 3 = 55.5
R 6 =   10.592      D 6 =  5.26
R 7 = -112.227      D 7 =  1.10      N 4 = 1.696797      ν 4 = 55.5
R 8 =   20.912      D 8 =  0.12
R 9 =   16.272      D 9 =  3.00      N 5 = 1.846660      ν 5 = 23.9
R10 =   42.920      D10 =  可変
R11 =    絞り       D11 =  0.70
R12 =   20.824      D12 =  3.93      N 6 = 1.605806      ν 6 = 41.6
R13 =  -12.730      D13 =  0.17
R14 =  -12.419      D14 =  1.00      N 7 = 1.846660      ν 7 = 23.9
R15 =  -26.748      D15 =  可変
* R16 =  -78.821      D16 =  1.00      N 8 = 1.530000      ν 8 = 55.8
R17 =   84.406      D17 =  可変
R18 =  -89.138      D18 =  1.60      N 9 = 1.583060      ν 9 = 30.2
* R19 =  165.184      D19 =  0.40
R20 =   56.009      D20 =  5.40      N10 = 1.603112      ν10 = 60.6
R21 =  -17.606      D21 =  1.10      N11 = 1.846660      ν11 = 23.9
R22 =  -23.420
＼焦点距離      18.55     31.79     63.03
可変間隔＼
D 4              2.38     11.10     27.93
D10             18.23      9.05      2.85
D15              0.64      4.68      9.20
D17             10.04      6.00      1.48
非球面係数
16面 :  Ａ= 0.00000e+00  Ｂ=7.92164e-08  Ｃ=-3.39488e-09
Ｄ= 5.18237e-10  Ｅ=0.00000e+00  Ｆ= 0.00000e+00
19面 :  Ａ= 0.00000e+00  Ｂ=3.33974e-05  Ｃ= 3.03707e-07
Ｄ=-8.68560e-09  Ｅ=1.23592e-10  Ｆ=-6.30102e-13
【００９７】
数値実施例  5
ｆ＝ 17.60〜  63.06  Ｆｎｏ＝ 4.10 〜 5.85  ２ω＝75.5° 〜 24.4°
R 1 =   46.994      D 1 =  2.00      N 1 = 1.846660      ν 1 = 23.9
R 2 =   30.802      D 2 =  0.73
R 3 =   31.621      D 3 =  8.11      N 2 = 1.712995      ν 2 = 53.9
R 4 =  645.210      D 4 =  可変
R 5 =  114.802      D 5 =  1.40      N 3 = 1.696797      ν 3 = 55.5
R 6 =   10.037      D 6 =  4.69
R 7 = -207.426      D 7 =  1.05      N 4 = 1.772499      ν 4 = 49.6
R 8 =   20.164      D 8 =  0.12
R 9 =   14.884      D 9 =  2.90      N 5 = 1.846660      ν 5 = 23.9
R10 =   36.576      D10 =  可変
R11 =    絞り       D11 =  0.70
R12 =   21.280      D12 =  4.74      N 6 = 1.616536      ν 6 = 40.2
R13 =  -10.204      D13 =  0.08
R14 =   -9.995      D14 =  1.00      N 7 = 1.846660      ν 7 = 23.9
R15 =  -19.920      D15 =  可変
R16 =  -52.584      D16 =  0.90      N 8 = 1.530000      ν 8 = 55.8
* R17 =   81.881      D17 =  可変
R18 =  -49.418      D18 =  1.50      N 9 = 1.583060      ν 9 = 30.2
* R19 =  493.147      D19 =  0.40
R20 =  103.656      D20 =  5.20      N10 = 1.589130      ν10 = 61.1
R21 =  -14.521      D21 =  1.10      N11 = 1.846660      ν11 = 23.9
R22 =  -18.443
＼焦点距離     17.60    31.14     63.06
可変間隔＼
D 4             2.11    10.89     27.51
D10            17.87     8.81      2.99
D15             0.44     4.70      8.78
D17             9.68     5.42      1.33
非球面係数
17面 :  Ａ= 0.00000e+00  Ｂ=-8.39285e-07  Ｃ=-4.55903e-08
Ｄ=-3.22198e-09  Ｅ= 0.00000e+00  Ｆ= 0.00000e+00
19面 :  Ａ= 0.00000e+00  Ｂ= 4.19846e-05  Ｃ= 2.43233e-07
Ｄ=-7.42857e-09  Ｅ= 1.20785e-10  Ｆ=-7.14065e-13
【表１】
2008152190.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の実施例１の広角端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図２】本発明の実施例１の広角端のズーム位置における収差図
【図３】本発明の実施例１の望遠端のズーム位置における収差図
【図４】本発明の実施例２の広角端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図５】本発明の実施例２の広角端のズーム位置における収差図
【図６】本発明の実施例２の望遠端のズーム位置における収差図
【図７】本発明の実施例３の広角端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図８】本発明の実施例３の広角端のズーム位置における収差図
【図９】本発明の実施例３の望遠端のズーム位置における収差図
【図１０】本発明の実施例４の広角端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図１１】本発明の実施例４の広角端のズーム位置における収差図
【図１２】本発明の実施例４の望遠端のズーム位置における収差図
【図１３】本発明の実施例５の広角端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図１４】本発明の実施例５の広角端のズーム位置における収差図
【図１５】本発明の実施例５の望遠端のズーム位置における収差図
【図１６】本発明の撮像装置の要部概略図
【符号の説明】
【００９９】
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
ＳＰ：絞り
ＩＰ：開口像面
ｄ：ｄ線
ｇ：ｇ線
ΔＳ：サジタル像面
ΔＭ：メリジオナル像面
ｈ：像高
【図１】
2008152190.tif 000005
【図２】
2008152190.tif 000006
【図３】
2008152190.tif 000007
【図４】
2008152190.tif 000008
【図５】
2008152190.tif 000009
【図６】
2008152190.tif 000010
【図７】
2008152190.tif 000011
【図８】
2008152190.tif 000012
【図９】
2008152190.tif 000013
【図１０】
2008152190.tif 000014
【図１１】
2008152190.tif 000015
【図１２】
2008152190.tif 000016
【図１４】
2008152190.tif 000017
【図１５】
2008152190.tif 000018
【図１６】
2008152190.tif 000019
【図１３】
2008152190.tif 000020