(57)【要約】【課題】小型で、明るいズームレンズを提供する。【解決手段】負，正，正の第１レンズ群，第２レンズ群，第３レンズ群を備え、広角端〜望遠端のズーミングに際し、第１レンズ群は物体側→像面側→物体側に移動し、第２レンズ群は像面側→物体側に単調に移動し、第３レンズ群は物体側→像面側に単調に又は非直線的軌道で移動し、第２レンズ群は、３枚の正レンズ３，４，７及び２枚の負レンズ５，６の５枚のレンズを含みかつ正レンズ４及び負レンズ５の１枚ずつを接合した接合レンズを含み、広角端で焦点距離ｆｗ、広角端でのレンズ系全長ＴＬｗ、広角端〜望遠端までの第２レンズ群の移動量ＭＡ、第２レンズ群の焦点距離ｆＧ２、開口絞りの口径ＳＤＤが、４．５≦ＴＬｗ／ｆｗ≦７．５、１．３≦ＭＡ／ｆｗ≦２．３、ｆＧ２／ＳＤＤ＜２．２を満足する。これにより、ＦＮｏ≦２．２以下の明るい小型のズームレンズが得られる。【選択図】図１
2008058845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像面側に向けて順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、最も物体側に開口絞りを有すると共に正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とを備え、広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第１レンズ群は物体側から像面側へ移動すると共に途中から物体側に移動し、前記第２レンズ群は像面側から物体側に単調に移動し、前記第３レンズ群は物体側から像面側に単調に又は非直線的軌道で移動するズームレンズであって、
前記第２レンズ群は、正の屈折力を有する３枚の正レンズ及び負の屈折力を有する２枚の負レンズの５枚のレンズにより形成され、かつ、正レンズ及び負レンズの１枚ずつを接合した接合レンズを含み、
下記条件式（１），（２），（３）、
（１）４．５≦ＴＬｗ／ｆｗ≦７．５
（２）１．３≦ＭＡ／ｆｗ≦２．３
（３）ｆＧ２／ＳＤＤ＜２．２
但し、ｆｗ：広角端でのレンズ系の焦点距離、
ＴＬｗ：広角端でのレンズ系全長、
ＭＡ：広角端から望遠端までの前記第２レンズ群の移動量、
ｆＧ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
ＳＤＤ：前記開口絞りの口径、
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レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、物体側及び像面側の少なくとも一方に非球面を有する、
ことを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【請求項３】
前記第２レンズ群は、１つ又は２つの前記接合レンズを含む、
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３レンズ群は、正の屈折力を有する１枚のレンズからなり、
下記条件式（４）、
（４）２．５≦｜ｆＧ３／ｆｗ｜≦５．３
但し、ｆＧ３：前記第３レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：広角端でのレンズ系の焦点距離、
を満足する、ことを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記第１レンズ群は、正の屈折力を有する１枚の正レンズと、負の屈折力を有する１枚の負レンズにより形成され、
下記条件式（５）、
（５）１．８≦｜ｆＧ１／ｆｗ｜≦２．８
但し、ｆＧ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：広角端でのレンズ系の焦点距離、
を満足する、ことを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載のズームレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＣＤ等の固体撮像素子を用いた電子撮像装置に使用されるズームレンズに関し、特に、ズーム比（変倍比）３倍程度の広角で非常に明るい、デジタルカメラ等に好適なズームレンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラ等の電子撮像装置の普及に伴い、これらに用いられるズームレンズとしては、高性能、低コスト、コンパクト化の要求が強くなってきている。
これらの要求（高性能、低コスト、コンパクト化）を満たす従来のズームレンズとしては、負の屈折力を有する第１レンズ群、正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レンズ群からなる３群ズームレンズが知られている。
また、差別化を図るために、広角端でより明るくした３群ズームレンズが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
しかしながら、これらのズームレンズにおいては、焦点距離に対するレンズ全長（最も物体側のレンズ前面から最も像面側のレンズ後面までの距離）が長く、近年の薄型化の要求に対して十分とは言えない。また、明るさ（Ｆナンバー）においても、ＦＮｏ＝２．５程度であり、他の３群ズームレンズに比べて十分に差別化されているとは言えない。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３９２１４号公報
【特許文献２】特開平１１−５２２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、簡素化、小型化、薄型化等を図りつつ、高い結像性能を有し、３倍程度のズーム比を確保でき、さらに明るくて（例えば、広角端でのＦナンバーが２．２以下で）、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ等に好適なズームレンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のズームレンズは、物体側から像面側に向けて順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、最も物体側に開口絞りを有すると共に正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とを備え、広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群は物体側から像面側へ移動すると共に途中から物体側に移動し、第２レンズ群は像面側から物体側に単調に移動し、第３レンズ群は物体側から像面側に単調に又は非直線的軌道で移動するズームレンズであって、上記第２レンズ群は、正の屈折力を有する３枚の正レンズ及び負の屈折力を有する２枚の負レンズの５枚のレンズにより形成され、かつ、正レンズ及び負レンズの１枚ずつを接合した接合レンズを含み、
下記条件式（１），（２），（３）、
（１）４．５≦ＴＬｗ／ｆｗ≦７．５
（２）１．３≦ＭＡ／ｆｗ≦２．３
（３）ｆＧ２／ＳＤＤ＜２．２
但し、ｆｗ：広角端でのレンズ系の焦点距離、
ＴＬｗ：広角端でのレンズ系全長、
ＭＡ：広角端から望遠端までの第２レンズ群の移動量、
ｆＧ２：第２レンズ群の焦点距離、
ＳＤＤ：開口絞りの口径、
を満足する、ことを特徴としている。
この構成によれば、負の屈折力をもつ第１レンズ群、正の屈折力をもつ第２レンズ群、及び正の屈折力をもつ第３レンズ群からなる３群タイプとし、各々のレンズ群を移動させることでズーム比３倍程度を得ることができ、高性能化、低コスト化等を達成しつつ、負レンズ群を最も物体側に配置したことにより径方向の小型化を実現している。
また、第２レンズ群を、正の屈折力を有する３枚の正レンズ及び負の屈折力を有する２枚の負レンズの５枚のレンズにより形成し、正レンズ及び負レンズの１枚ずつを接合した接合レンズを含めたことにより、諸収差を良好に補正しつつ、条件式（１），（２）を満たすことで、小型化、薄型化を達成することができ、又、条件式（３）を満たすことで、Ｆナンバーが２．２以下（ＦＮｏ≦２．２）の明るいレンズ系を実現することができる。
【０００７】
上記構成において、第２レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、物体側及び像面側の少なくとも一方に非球面を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、高性能で明るいレンズを実現するに際し、低コスト化を達成しつつ、第２レンズ群にて発生する収差を良好に補正することができる。すなわち、低コストを実現するためには、非球面をもつレンズ（非球面レンズ）の配置位置が非常に重要であり、第２レンズ群に非球面レンズを配置することで、レンズ枚数の増加を抑えつつ、高性能でかつ明るいレンズを実現することができる。
【０００８】
上記構成において、第２レンズ群は、１つ又は２つの接合レンズを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、特に色収差を良好に補正することができ、又、レンズの偏芯感度を低減することができる。すなわち、高性能を実現するにあたり色収差の影響は極めて大きく、第２レンズ群に少なくとも１つ又は２つの接合レンズを含むことにより、色収差をより良好に補正することができ、又、小型化を目的としている負、正、正の３群構成では第２レンズ群のパワーが大きくて、レンズの偏芯感度が大きくなる傾向にあるため、正、負のレンズを接合することで、レンズの偏芯感度を低減することができる。
【０００９】
上記構成において、第３レンズ群は、正の屈折力を有する１枚のレンズからなり、
下記条件式（４）、
（４）２．５≦｜ｆＧ３／ｆｗ｜≦５．３
但し、ｆＧ３：第３レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：広角端でのレンズ系の焦点距離、
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第３レンズ群を１枚の正レンズにより形成することにより、適切な射出角度に設定でき、小型化を達成することができる。すなわち、最も像面側のレンズを負レンズとした場合、一般に射出角度が大きくなってしまうため、像面から遠く離れて設置する必要があり小型化を達成できないが、本発明では、第３レンズ群を１枚の正レンズとすることにより、適切な射出角度に設定でき、小型化が可能になる。また、条件式（３）を満たすことにより、フォーカス時の移動量を抑制し又近距離撮影時の性能低下を抑制しつつ、遠側、近側の収差を良好に補正することができる。
【００１０】
上記構成において、第１レンズ群は、正の屈折力を有する１枚の正レンズと、負の屈折力を有する１枚の負レンズにより形成され、
下記条件式（５）、
（５）１．８≦｜ｆＧ１／ｆｗ｜≦２．８
但し、ｆＧ１：第１レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：広角端でのレンズ系の焦点距離、
を満足する、構成を採用することができる。
この構成によれば、第１レンズ群を適切なパワーに設定でき、レンズ枚数を少なくしつつ、撮影時のレンズ全長を短くすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成をなすズームレンズによれば、レンズ構成枚数８枚という少ない枚数での構成にも関わらず、パワー配置、非球面を施す位置を適切に設定することにより、簡素かつ小型で、高い結像性能及び３倍程度のズーム比を確保でき、広角端でのＦナンバーが２．２以下の非常に明るい、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラに好適なズームレンズを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明に係るズームレンズの一実施形態を示すレンズ構成図、図２はこの実施形態に係るズームレンズの広角端，中間，望遠端での状態図である。
【００１３】
このズームレンズは、図１に示すように、物体側から像面側に向けて、全体として負の屈折力をもつ第１レンズ群（Ｉ）と、最も物体側に開口絞りＳＤを有すると共に全体として正の屈折力をもつ第２レンズ群（ＩＩ）と、全体として正の屈折力をもつ第３レンズ群（ＩＩＩ）とが、順次に配列されている。
そして、広角端から望遠端へのズーミングに際しては、図２（ａ）の広角端位置、図２（ｂ）の中間位置、図２（ｃ）の望遠端位置で示すように、第１レンズ群（Ｉ）は物体側から像面側へ移動すると共に途中から物体側に移動し、第２レンズ群（ＩＩ）は像面側から物体側に単調に移動し、第３レンズ群（ＩＩＩ）は物体側から像面側に単調に又は非直線的軌道で移動する。
【００１４】
第１レンズ群（Ｉ）は、図１に示すように、物体側から像面側に向けて、負の屈折力をもつ負レンズとしての第１レンズ１、正の屈折力をもつ正レンズとしての第２レンズ２からなる２枚のレンズにより形成されている。
このように、第１レンズ群（Ｉ）を、負レンズ１及び正レンズ２の２枚のレンズにより形成したことにより、光学性能を高めることができる。
【００１５】
第２レンズ群（ＩＩ）は、図１に示すように、物体側から像面側に向けて、所定の口径をなす開口絞りＳＤ、正の屈折力をもつ正レンズとしての第３レンズ３、正の屈折力をもつ正レンズとしての第４レンズ４及び負の屈折力をもつ負レンズとしての第５レンズ５の接合からなる接合レンズ、負の屈折力をもつ負レンズとしての第６レンズ６、正の屈折力をもつ正レンズとしての第７レンズ７、すなわち、３枚の正レンズ及び２枚の負レンズからなる５枚のレンズにより形成され、かつ、１つの接合レンズを含んでいる。
このように、第２レンズ群（ＩＩ）を、正の屈折力を有する３枚の正レンズ３，４，７及び負の屈折力を有する２枚の負レンズ５，６の５枚のレンズにより形成し、正レンズ４及び負レンズ５の１枚ずつを接合した接合レンズを含めたことにより、諸収差を良好に補正しつつ、Ｆナンバーが２．２以下（ＦＮｏ≦２．２）の明るいレンズ系を実現することができる。
すなわち、第２レンズ群（ＩＩ）が、このようなレンズ構成を満たさない場合、レンズ系をより明るくした場合に諸収差の補正が困難になり、高性能化が困難になる。そこで、第２レンズ群（ＩＩ）を上記の構成とすることにより、従来に比べ明るくて光学性能の高い（高性能）のズームレンズとすることができる。
【００１６】
第３レンズ群（ＩＩＩ）は、図１に示すように、正の屈折力をもつ正レンズとしての１枚の第８レンズ８により形成されている。
このように、第３レンズ群（ＩＩＩ）を正の屈折力をもつ１つの第８レンズ８で形成したことにより、適切な射出角度を確保しつつ、小型化を達成することができる。
仮に、最も像面側のレンズを負レンズとした場合、一般的に射出角度が大きくなるため、負レンズを像面から遠く離れた位置に配置しなければならず、小型化、レンズ全長の短縮化（薄型化）が困難になる。そこで、第３レンズ群（ＩＩＩ）を正レンズとしかつ１枚のレンズで形成することにより、適切な射出角度に設定でき、小型化を達成することができる。
【００１７】
すなわち、このズームレンズは、独立して光軸方向Ｌにそれぞれ移動する３つのレンズ群（Ｉ），（ＩＩ），（ＩＩＩ）と、レンズ群全体を形成する８枚のレンズからなる、３群８枚構成をなすものである。
また、上記配列構成において、第３レンズ群（ＩＩＩ）の第８レンズ８よりも像面側寄りには、赤外線カットフィルタ、ローパスフィルタ等のガラスフィルタ９，１０が配置され、ガラスフィルタ１０の後方に固体撮像素子としてのＣＣＤの結像面Ｐが配置される。
【００１８】
ここで、第１レンズ群（Ｉ）の焦点距離はｆＧ１、第２レンズ群（ＩＩ）の焦点距離はｆＧ２、第３レンズ群（ＩＩＩ）の焦点距離はｆＧ３、第１レンズ群（Ｉ）の前面（第１レンズ１の前面）から像面Ｐまでをレンズ系とした場合、広角端におけるレンズ系の焦点距離はｆｗ、広角端でのレンズ系全長はＴＬｗ、広角端から望遠端までの第２レンズ群（ＩＩ）の移動量はＭＡ、開口絞りＳＤの口径（φ）はＳＤＤで表す。
また、第１レンズ１、第２レンズ２、開口絞りＳＤ、第３レンズ３〜第８レンズ８、及びガラスフィルタ９，１０においては、図１に示すように、それぞれの面をＳｉ（ｉ＝１〜２０）、それぞれの面Ｓｉの曲率半径をＲｉ（ｉ＝１〜２０）、ｄ線に対する屈折率をＮｉ及びアッベ数をνｉ（ｉ＝１〜１０）で表す。さらに、第１レンズ１からガラスフィルタ１０までのそれぞれの光軸Ｌ上での距離（厚さ、空気間隔）はＤｉ（ｉ＝１〜２０）で表す。
【００１９】
＜第１レンズ群（Ｉ）＞
第１レンズ１は、ガラス材料により形成され、物体側及び像面側の両方に凹面Ｓ１，Ｓ２を向けた負の屈折力をもつ両凹形状の負レンズである。ここで、面Ｓ１は球面に形成され、面Ｓ２は非球面に形成されている。
第２レンズ２は、ガラス材料により形成され、物体側に凸面Ｓ３及び像面側に凹面Ｓ４を向けた正の屈折力をもつメニスカス形状の正レンズである。ここで、面Ｓ３及び面Ｓ４は共に球面に形成されている。
【００２０】
＜第２レンズ群（ＩＩ）＞
第３レンズ３は、ガラス材料により形成され、物体側及び像面側の両方に凸面Ｓ６，Ｓ７を向けた正の屈折力をもつ両凸形状の正レンズである。ここで、面Ｓ６及び面Ｓ７は共に非球面に形成されている。
第４レンズ４は、ガラス材料により形成され、物体側及び像面側の両方に凸面Ｓ８，Ｓ９を向けた正の屈折力をもつ両凸形状の正レンズである。面Ｓ８及び面Ｓ９は共に球面に形成されている。
第５レンズ５は、ガラス材用により形成され、物体側及び像面側の両方に凹面Ｓ９，Ｓ１０を向けた負の屈折力をもつ両凹形状の負レンズであり、その凹面Ｓ９が第４レンズ４の像面側の凸面Ｓ９に接合されて、第４レンズ４と一緒に接合レンズを形成している。ここで、面Ｓ１０は球面に形成されている。
第６レンズ６は、ガラス材料により形成され、物体側に凸面Ｓ１１及び像面側に凹面Ｓ１２を向けた負の屈折力をもつメニスカス形状の負レンズである。ここで、面Ｓ１１及び面Ｓ１２は共に球面に形成されている。
第７レンズ７は、ガラス材料により形成され、物体側及び像面側の両方に凸面Ｓ１３，Ｓ１４を向けた正の屈折力をもつ両凸形状の正レンズである。ここで、面Ｓ１３及び面Ｓ１４は共に球面に形成されている。
【００２１】
ここで、第２レンズ群（ＩＩ）に含まれる少なくとも１枚のレンズの物体側及び像面側の少なくとも一方の面を非球面とすることにより、高性能で明るいレンズを実現するに際し、低コスト化を達成しつつ、第２レンズ群（ＩＩ）にて発生する収差を良好に補正することができる。
すなわち、低コストを実現するためには、非球面をもつレンズ（非球面レンズ）の配置位置が非常に重要であり、第２レンズ群（ＩＩ）に非球面レンズを配置することで、レンズ枚数の増加を抑えつつ、高性能でかつ明るいレンズを実現することができる。
【００２２】
＜第３レンズ群（ＩＩＩ）＞
第８レンズ８は、ガラス材料により形成され、物体側及び像面側の両方に凸面Ｓ１５，Ｓ１６を向けた正の屈折力をもつ両凸形状の正レンズである。ここで、面Ｓ１５及び面Ｓ１６は共に球面に形成されている。
【００２３】
ここで、非球面を表す式としては、次式で規定される。
Ｚ＝Ｃｙ２／［１＋（１−εＣ２ｙ２）１／２］＋Ｄｙ４＋Ｅｙ６＋Ｆｙ８＋Ｇｙ１０
但し、Ｚ：非球面の頂点における接平面から、光軸Ｌからの高さがｙの非球面上の点までの距離、ｙ：光軸からの高さ、Ｃ：非球面の頂点における曲率（１／Ｒ）、ε：円錐定数、Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ：非球面係数である。
【００２４】
上記構成においては、広角端でのレンズ系の焦点距離ｆｗ、広角端でのレンズ系全長ＴＬｗ、広角端から望遠端までの第２レンズ群（ＩＩ）の移動量ＭＡ、第２レンズ群（ＩＩ）の焦点距離ｆＧ２及び開口絞りＳＤの口径ＳＤＤが、次の条件式（１），（２），（３）、
（１）４．５≦ＴＬｗ／ｆｗ≦７．５
（２）１．３≦ＭＡ／ｆｗ≦２．３
（３）ｆＧ２／ＳＤＤ＜２．２
を満足するように形成されている。
【００２５】
条件式（１），（２），（３）を満たすことで、小型化、薄型化を達成しつつ、明るいレンズ系を得ることができる。仮に条件式（１），（２），（３）を満たさない場合、撮影時及び沈胴時の全長が長くなり、又、レンズの性能面において高性能を実現するのが困難になり、明るいレンズ系を得るのが困難になる。したがって、条件式（１），（２），（３）を満たすことにより、高い光学性能を確保しつつ、小型化、薄型化を達成することができると共に明るいレンズ系を得ることができる。
【００２６】
また、上記構成において、第３レンズ群（ＩＩＩ）の焦点距離ｆＧ３及び広角端でのレンズ系の焦点距離ｆｗの関係が、好ましくは、次の条件式（４）、
（４）２．５≦｜ｆＧ３／ｆｗ｜≦５．３
を満足するように形成される。
条件式（４）は、遠側、近側の収差を良好に補正することができるレンズパワーを規定している。条件式（４）を満たさない場合、フォーカス時の移動量が大きくなり、近距離撮影時の性能の低下を招く虞がある。そこで、条件式（４）を満たすことにより、フォーカス時の移動量を抑制し又近距離撮影時の性能低下を抑制しつつ、遠側、近側の収差を良好に補正することができる。
【００２７】
また、上記構成において、第１レンズ群（Ｉ）の焦点距離ｆＧ１及び広角端でのレンズ系の焦点距離ｆｗの関係が、好ましくは、次の条件式（５）、
（５）１．８≦｜ｆＧ１／ｆｗ｜≦２．８
を満足するように形成される。
条件式（５）は、第１レンズ群（Ｉ）の適切なパワーを示したもので、条件式（５）を満たさない場合、第１レンズ群（Ｉ）のレンズ構成枚数の増加、撮影時のレンズ全長の増加等を招き、簡素化及び小型化を達成するのが困難になる。そこで、条件式（５）を満たすことにより、適切なパワーに設定でき、レンズ枚数を少なくしつつ、撮影時のレンズ全長を短くすることができる。
【００２８】
上記構成からなるズームレンズの具体的な数値による実施例を、実施例１として以下に示す。
【実施例１】
【００２９】
実施例１における条件式（１）〜（５）の数値データ、第１レンズ１〜第８レンズ８、ガラスフィルタ９，１０の主な仕様諸元、種々の数値データ（設定値）は以下の通りである。尚、この実施例１において、非球面は、Ｓ２，Ｓ６，Ｓ７に形成されている。
＜条件式の値＞
（１）４．５≦ＴＬｗ／ｆｗ≦７．５  →  ４．５≦４４．４２８／７．６１≦７．５  →  ４．５≦５．８３８≦７．５
（２）１．３≦ＭＡ／ｆｗ≦２．３  →  １．３≦１４．０２２／７．６１≦２．３  →  １．３≦１．８４３≦２．３
（３）ｆＧ２／ＳＤＤ＝１４．４５／７．８０＝１．８５＜２．２
（４）２．５≦｜ｆＧ３／ｆｗ｜≦５．３  →  ２．５≦｜２２．４０６／７．６１｜≦５．３  →  ２．５≦２．９４４≦５．３
（５）１．８≦｜ｆＧ１／ｆｗ｜≦２．８  →  １．８≦｜−１８．４７８／７．６１｜≦２．８  →  １．８≦２．４２８≦２．８
【００３０】
＜仕様諸元＞
物体距離＝∞（広角端〜中間〜望遠端）、レンズ系の焦点距離＝７．６１０ｍｍ（広角端）〜１２．４６０ｍｍ（中間）〜２１．８６０ｍｍ（望遠端）、ズーム倍率＝２．８７３、Ｆナンバー（ＦＮｏ）＝２．１３０（広角端）〜２．９５０（中間）〜４．２１０（望遠端）、画角（２ω）＝６０．５００°（広角端）〜３９．２３０°（中間）〜２２．９６０°（望遠端）、射出瞳位置＝−３１．４０９ｍｍ（広角端）〜−２１５．３３１ｍｍ（中間）〜９３．０３６ｍｍ（望遠端）、レンズ全長（第１レンズ１の前面Ｓ１〜第８レンズ８の後面までの距離）＝３８．１０１ｍｍ（広角端）〜４０．１９０ｍｍ（中間）〜４１．６１７ｍｍ（望遠端）、レンズ系全長（第１レンズ１の前面Ｓ１〜像面Ｐまでの距離）＝４４．４２８ｍｍ（広角端）〜４３．４２９ｍｍ（中間）〜４４．４９７ｍｍ（望遠端）、バックフォーカス＝６．３２７ｍｍ（広角端）〜３．２３９ｍｍ（中間）〜２．８８０ｍｍ（望遠端）
【００３１】
＜曲率半径＞
Ｒ１＝−１２６．７８８ｍｍ、Ｒ２＝７．５４７ｍｍ（非球面）、Ｒ３＝１５．５７５ｍｍ、Ｒ４＝９４．４５２ｍｍ、Ｒ５（開口絞り）＝∞、Ｒ６＝９．３６９ｍｍ（非球面）、Ｒ７＝−２３８．６３７ｍｍ（非球面）、Ｒ８＝６．８０１ｍｍ、Ｒ９＝−４１．０８９ｍｍ、Ｒ１０＝４．６９５ｍｍ、Ｒ１１＝４２．０００ｍｍ、Ｒ１２＝７．０２７ｍｍ、Ｒ１３＝８．１６７ｍｍ、Ｒ１４＝−２０．６２０ｍｍ、Ｒ１５＝２２．５０４ｍｍ、Ｒ１６＝−６５．６５８ｍｍ、Ｒ１７＝∞、Ｒ１８＝∞、Ｒ１９＝∞、Ｒ２０＝∞
【００３２】
＜光軸上の間隔＞
Ｄ１＝１．３０ｍｍ、Ｄ２＝２．７５ｍｍ、Ｄ３＝２．１０ｍｍ、Ｄ４＝可変、Ｄ５＝１．３０ｍｍ、Ｄ６＝１．８０ｍｍ、Ｄ７＝０．１０ｍｍ、Ｄ８＝２．１８ｍｍ、Ｄ９＝０．８３ｍｍ、Ｄ１０＝１．３０ｍｍ、Ｄ１１＝０．８０ｍｍ、Ｄ１２＝０．２０ｍｍ、Ｄ１３＝１．５０ｍｍ、Ｄ１４＝可変、Ｄ１５＝１．９０ｍｍ、Ｄ１６＝可変、Ｄ１７＝０．３８ｍｍ、Ｄ１８＝０．５０ｍｍ、Ｄ１９＝０．５０ｍｍ、Ｄ２０＝０．５０ｍｍ
【００３３】
＜屈折率（Ｎｉ）＞
Ｎ１＝１．８０４６９８、Ｎ２＝１．８４６６６０、Ｎ３＝１．５８３３２３、Ｎ４＝１．８０１４３６、Ｎ５＝１．８０５１８１、Ｎ６＝１．６０５６２０、Ｎ７＝１．４８７４９０、Ｎ８＝１．７５４９９８、Ｎ９＝１．５１６３３０、Ｎ１０＝１．５１６３３０
【００３４】
＜アッベ数（νｉ）＞
ν１＝４０．９５、ν２＝２３．７８、ν３＝５９．２７、ν４＝３５．４４、ν５＝２５．４３、ν６＝４３．７１、ν７＝７０．２４、ν８＝５２．３２、ν９＝６４．１４、ν１０＝６４．１４
【００３５】
＜ズーム間隔（Ｄ４，Ｄ１４，Ｄ１６）＞
Ｄ４＝１５．１５３ｍｍ（広角端）〜８．７００ｍｍ（中間）〜１．２００ｍｍ（望遠端）
Ｄ１４＝４．８８８ｍｍ（広角端）〜１３．４３０ｍｍ（中間）〜２２．３５７ｍｍ（望遠端）
Ｄ１６＝４．４４７ｍｍ（広角端）〜１．３５９ｍｍ（中間）〜１．０００ｍｍ（望遠端）
【００３６】
＜非球面係数の数値データ＞
＜Ｓ２面＞
ε＝−２．４４２０４４０、Ｄ＝４．３６１×１０−４、Ｅ＝−５．３６１×１０−６、Ｆ＝６．２７６×１０−８、Ｇ＝−４．１３６×１０−１０
＜Ｓ６面＞
ε＝−０．８３４０６５９、Ｄ＝１．５８８×１０−５、Ｅ＝１．０６３×１０−６、Ｆ＝−３．０７７×１０−８、Ｇ＝−４．４９３×１０−１０
＜Ｓ７面＞
ε＝０．０００００００、Ｄ＝４．４２５×１０−５、Ｅ＝２．９０９×１０−７、Ｆ＝−７．４３６×１０−９、Ｇ＝０．００
【００３７】
上記実施例１において、広角端，中間位置，望遠端での諸収差（球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差）は、それぞれ図３、図４、図５に示す結果となる。尚、図３ないし図５中の非点収差において、Ｓはサジタル平面での収差、Ｍはメリジオナル平面での収差を示す。
この実施例１によれば、ズーム倍率が２．８７３、レンズ系全長が最大で４４．４９７ｍｍ（望遠端）、広角端でのＦナンバーが（ＦＮｏ＝）２．１３０と明るく、諸収差が良好に補正された光学性能の高い、小型のズームレンズが得られる。
【００３８】
図６は本発明に係るズームレンズの他の実施形態を示すレンズ構成図、図７はこの実施形態に係るズームレンズの広角端，中間，望遠端での状態図である。尚、前述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３９】
このズームレンズにおいて、第１レンズ群（Ｉ）は、図６に示すように、物体側から像面側に向けて、負の屈折力をもつ負レンズとしての第１レンズ１´、正の屈折力をもつ正レンズとしての第２レンズ２からなる２枚のレンズにより形成されている。
第２レンズ群（ＩＩ）は、図６に示すように、物体側から像面側に向けて、所定の口径をなす開口絞りＳＤ、正の屈折力をもつ正レンズとしての第３レンズ３、正の屈折力をもつ正レンズとしての第４レンズ４´及び負の屈折力をもつ負レンズとしての第５レンズ５´の接合からなる接合レンズ、負の屈折力をもつ負レンズとしての第６レンズ６´及び正の屈折力をもつ正レンズとしての第７レンズ７´からなる接合レンズ、すなわち、３枚の正レンズ及び２枚の負レンズからなる５枚のレンズにより形成され、かつ、２つの接合レンズを含んでいる。
第３レンズ群（ＩＩＩ）は、図６に示すように、正の屈折力をもつ正レンズとしての１枚の第８レンズ８´により形成されている。
【００４０】
第１レンズ１´は、ガラス材料により形成され、物体側に凸面Ｓ１及び像面側に凹面ＳＳ２を向けた負の屈折力をもつメニスカス形状の負レンズである。ここで、面Ｓ１は球面に形成され、面Ｓ２は非球面に形成されている。
第４レンズ４´は、ガラス材料により形成され、物体側に凸面Ｓ８及び像面側に凹面Ｓ９を向けた正の屈折力をもつメニスカス形状の正レンズである。面Ｓ８及び面Ｓ９は共に球面に形成されている。
第５レンズ５´は、ガラス材用により形成され、物体側に凸面Ｓ９及び像面側に凹面Ｓ１０を向けた負の屈折力をもつメニスカス形状の負レンズであり、その凸面Ｓ９が第４レンズ４´の像面側の凹面Ｓ９に接合されて、第４レンズ４´と一緒に接合レンズを形成している。ここで、面Ｓ１０は非球面に形成されている。
第６レンズ６´は、ガラス材料により形成され、物体側及び像面側の両方に凹面Ｓ１１，Ｓ１２を向けた負の屈折力をもつ両凹形状の負レンズである。ここで、面Ｓ１１及び面Ｓ１２は共に球面に形成されている。
第７レンズ７´は、ガラス材料により形成され、物体側及び像面側の両方に凸面Ｓ１２，Ｓ１３を向けた正の屈折力をもつ両凸形状の正レンズであり、その凸面Ｓ１２が第６レンズ６´の像面側の凹面Ｓ１２に接合されて、第６レンズ６´と一緒に接合レンズを形成している。ここで、面Ｓ１２及び面Ｓ１３は共に球面に形成されている。
第８レンズ８´は、ガラス材料により形成され、物体側に凸面Ｓ１４及び像面側に凹面Ｓ１５を向けた正の屈折力をもつメニスカス形状の正レンズである。ここで、面Ｓ１４及び面Ｓ１５は共に球面に形成されている。
【００４１】
上記構成からなるズームレンズの具体的な数値による実施例を、実施例２として以下に示す。
【実施例２】
【００４２】
実施例２における条件式（１）〜（５）の数値データ、第１レンズ１´〜第８レンズ８´、ガラスフィルタ９，１０の主な仕様諸元、種々の数値データ（設定値）は以下の通りである。尚、この実施例２において、非球面は、Ｓ２，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ１０に形成されている。
＜条件式の値＞
（１）４．５≦ＴＬｗ／ｆｗ≦７．５  →  ４．５≦４４．５２５／７．６３≦７．５  →  ４．５≦５．８３６≦７．５
（２）１．３≦ＭＡ／ｆｗ≦２．３  →  １．３≦１４．１１９／７．６３≦２．３  →  １．３≦１．８５０≦２．３
（３）ｆＧ２／ＳＤＤ＝１４．２７／７．８０＝１．８３＜２．２
（４）２．５≦｜ｆＧ３／ｆｗ｜≦５．３  →  ２．５≦｜２２．１４２／７．６３｜≦５．３  →  ２．５≦２．９０２≦５．３
（５）１．８≦｜ｆＧ１／ｆｗ｜≦２．８  →  １．８≦｜−１８．４１０／７．６３｜≦２．８  →  １．８≦２．４１２≦２．８
【００４３】
＜仕様諸元＞
物体距離＝∞（広角端〜中間〜望遠端）、レンズ系の焦点距離＝７．６３０ｍｍ（広角端）〜１２．５９５ｍｍ（中間）〜２１．８４３ｍｍ（望遠端）、ズーム倍率＝２．８６３、Ｆナンバー（ＦＮｏ）＝２．０９２（広角端）〜２．８４５（中間）〜４．１７３（望遠端）、画角（２ω）＝６２．７８６°（広角端）〜３８．９２５°（中間）〜２２．５１７°（望遠端）、射出瞳位置＝−３６．４８６ｍｍ（広角端）〜−１８８．７５９ｍｍ（中間）〜８３．９７０ｍｍ（望遠端）、レンズ全長（第１レンズ１´の前面Ｓ１〜第８レンズ８´の後面までの距離）＝３８．８２７ｍｍ（広角端）〜３７．７３８ｍｍ（中間）〜４１．７３２ｍｍ（望遠端）、レンズ系全長（第１レンズ１´の前面Ｓ１〜像面Ｐまでの距離）＝４４．５２５ｍｍ（広角端）〜４１．９２１ｍｍ（中間）〜４４．６１２ｍｍ（望遠端）、バックフォーカス＝５．６９８ｍｍ（広角端）〜４．１８３ｍｍ（中間）〜２．８８０ｍｍ（望遠端）
【００４４】
＜曲率半径＞
Ｒ１＝３３０．９７９ｍｍ、Ｒ２＝７．２０１ｍｍ（非球面）、Ｒ３＝１３．３７５ｍｍ、Ｒ４＝４３．４４１ｍｍ、Ｒ５（開口絞り）＝∞、Ｒ６＝１０．２９５ｍｍ（非球面）、Ｒ７＝−１３３．３２０ｍｍ（非球面）、Ｒ８＝６．７９１ｍｍ、Ｒ９＝７８．２６５ｍｍ、Ｒ１０＝４．７９２ｍｍ（非球面）、Ｒ１１＝−２１７５．８７２ｍｍ、Ｒ１２＝９．１５３ｍｍ、Ｒ１３＝−１４．２０３ｍｍ、Ｒ１４＝１５．３９９ｍｍ、Ｒ１５＝１８４．９０３ｍｍ、Ｒ１６＝∞、Ｒ１７＝∞、Ｒ１８＝∞、Ｒ１９＝∞
【００４５】
＜光軸上の間隔＞
Ｄ１＝１．３０ｍｍ、Ｄ２＝２．４５ｍｍ、Ｄ３＝２．１０ｍｍ、Ｄ４＝可変、Ｄ５＝１．３０ｍｍ、Ｄ６＝１．７０ｍｍ、Ｄ７＝０．１０ｍｍ、Ｄ８＝２．０７ｍｍ、Ｄ９＝０．８３ｍｍ、Ｄ１０＝１．３０ｍｍ、Ｄ１１＝０．８０ｍｍ、Ｄ１２＝１．５０ｍｍ、Ｄ１３＝可変、Ｄ１４＝１．９０ｍｍ、Ｄ１５＝可変、Ｄ１６＝０．３８ｍｍ、Ｄ１７＝０．５０ｍｍ、Ｄ１８＝０．５０ｍｍ、Ｄ１９＝０．５０ｍｍ
【００４６】
＜屈折率（Ｎｉ）＞
Ｎ１＝１．８０４６９８、Ｎ２＝１．８４６６６０、Ｎ３＝１．５８３３２３、Ｎ４＝１．８００９９９、Ｎ５＝１．８０５１８１、Ｎ６＝１．６０５６２０、Ｎ７＝１．４８７４９０、Ｎ８＝１．７５４９９８、Ｎ９＝１．５１６３３０、Ｎ１０＝１．５１６３３０
【００４７】
＜アッベ数（νｉ）＞
ν１＝４０．９５、ν２＝２３．７８、ν３＝５９．２７、ν４＝３４．９７、ν５＝２５．４３、ν６＝４３．７１、ν７＝７０．２４、ν８＝５２．３２、ν９＝６４．１４、ν１０＝６４．１４
【００４８】
＜ズーム間隔（Ｄ４，Ｄ１３，Ｄ１５）＞
Ｄ４＝１５．２３１ｍｍ（広角端）〜７．１０３ｍｍ（中間）〜１．２００ｍｍ（望遠端）
Ｄ１５＝６．２４６ｍｍ（広角端）〜１３．２８５ｍｍ（中間）〜２３．１８２ｍｍ（望遠端）
Ｄ１５＝３．８１８ｍｍ（広角端）〜２．３０３ｍｍ（中間）〜１．０００ｍｍ（望遠端）
【００４９】
＜非球面係数の数値データ＞
＜Ｓ２面＞
ε＝−２．１５７９９００、Ｄ＝４．６８３×１０−４、Ｅ＝−４．８９３×１０−６、Ｆ＝９．２４０×１０−８、Ｇ＝−９．９６０×１０−１０
＜Ｓ６面＞
ε＝−０．８３３１１９４、Ｄ＝１．６７２×１０−５、Ｅ＝３．９９３×１０−７、Ｆ＝−６．６９９×１０−９、Ｇ＝１．１２７×１０−９
＜Ｓ７面＞
ε＝０．０００００００、Ｄ＝５．１６２×１０−５、Ｅ＝３．８６５×１０−７、Ｆ＝３．５１６×１０−８、Ｇ＝０．００
＜Ｓ１０面＞
ε＝０．０００００００、Ｄ＝３．７５０×１０−５、Ｅ＝−５．１８１×１０−７、Ｆ＝−１．５１０×１０−７、Ｇ＝０．００
【００５０】
上記実施例２において、広角端，中間位置，望遠端での諸収差（球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差）は、それぞれ図８、図９、図１０に示す結果となる。尚、図８ないし図１０中の非点収差において、Ｓはサジタル平面での収差、Ｍはメリジオナル平面での収差を示す。
この実施例２によれば、ズーム倍率が２．８６３、レンズ系全長が最大で４４．６１２ｍｍ（望遠端）、広角端でのＦナンバーが（ＦＮｏ＝）２．０９２と明るく、諸収差が良好に補正された光学性能の高い、小型のズームレンズが得られる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上述べたように、本発明のズームレンズは、レンズが８枚という少ない枚数での構成にも関わらず、パワー配置、非球面を施す位置を適切に設定することにより、簡素かつ小型で、高い結像性能及び３倍程度のズーム比を確保でき、広角端でのＦナンバーが２．２以下と非常に明るいため、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラのレンズ光学系として適用できるのは勿論のこと、変倍撮影を要するその他の撮影装置においても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係るズームレンズの一実施形態を示すレンズ構成図である。
【図２】図１に示すズームレンズの動作を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）は広角端、中間、望遠端での状態図である。
【図３】実施例１のズームレンズにおいて、広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【図４】実施例１のズームレンズにおいて、中間位置における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【図５】実施例１のズームレンズにおいて、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【図６】本発明に係るズームレンズの他の実施形態を示すレンズ構成図である。
【図７】図６に示すズームレンズの動作を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）は広角端、中間、望遠端での状態図である。
【図８】実施例２のズームレンズにおいて、広角端における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【図９】実施例２のズームレンズにおいて、中間位置における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【図１０】実施例２のズームレンズにおいて、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図である。
【符号の説明】
【００５３】
Ｉ  第１レンズ群
ＩＩ  第２レンズ群
ＩＩＩ  第３レンズ群
Ｐ  像面
１，１´  第１レンズ
２  第２レンズ
ＳＤ  開口絞り
３  第３レンズ
４，４´  第４レンズ
５，５´  第５レンズ
６，６´  第６レンズ
７，７´  第７レンズ
８，８´  第８レンズ
９，１０  ガラスフィルタ
ｆｗ  広角端でのレンズ系の焦点距離
ＴＬｗ  広角端でのレンズ系全長
ＭＡ  広角端から望遠端までの第２レンズ群の移動量
ＳＤＤ  開口絞りの口径
ｆＧ１  第１レンズ群の焦点距離
ｆＧ２  第２レンズ群の焦点距離
ｆＧ３  第３レンズ群の焦点距離
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2008058845.tif 000011
【図１０】
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