(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より像側へ順に配置された、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成され、
ズーミングに際して前記第１レンズ群は不動で、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群は移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に負の屈折力のレンズ成分、光路を折り曲げる反射面を含む反射部材を有し、
広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＭ２、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第４レンズ群の移動量をＭ４、前記第４レンズ群の屈折力をφ４、前記第５レンズ群の屈折力をφ５とするとき、
０．１＜−Ｍ２／Ｍ４＜１．０
０．１０＜−φ４／φ５＜１．６０
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】
開口絞りが前記第３レンズ群に配置されてい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】
広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第２レンズ群は像側へ移動し、前記第４レンズ群は物体側へ移動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】
フォーカシングに際して前記第５レンズ群が移動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】
広角端におけるバックフォーカスをｂｋｗ、レンズ全長をＬとするとき、
ｂｋｗ／Ｌ＜０．１２
なる条件式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】
前記第５レンズ群は最も像側に、正の屈折力のレンズ成分ＧＲ５ｐを有し、該レンズ成分ＧＲ５ｐの屈折力をφ５ｐとするとき、
０．０５＜−φ５ｐ／φ５＜１．５０
なる条件式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】
物体側より像側へ順に配置された、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成され、
ズーミングに際して前記第１レンズ群は不動で、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群は移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に負の屈折力のレンズ成分、光路を折り曲げる反射面を含む反射部材を有し、
前記第５レンズ群は最も像側に、正の屈折力のレンズ成分ＧＲ５ｐを有し、
広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＭ２、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第４レンズ群の移動量をＭ４、前記第４レンズ群の屈折力をφ４、前記第５レンズ群の屈折力をφ５、前記レンズ成分ＧＲ５ｐの屈折力をφ５ｐとするとき、
０．１＜−Ｍ２／Ｍ４＜１．０
０．１０＜−φ４／φ５＜１．７０
０．０５＜−φ５ｐ／φ５＜１．５０
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８】
前記第１レンズ群の屈折力をφ１、前記第３レンズ群の屈折力をφ３とするとき、
０．２＜φ３／φ１＜１．１
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】
ズーミングに際して、前記第３レンズ群は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】
物体側より像側へ順に配置された、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成され、
ズーミングに際して前記第１レンズ群は不動で、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群、前記第４レンズ群は移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に負の屈折力のレンズ成分、光路を折り曲げる反射面を含む反射部材を有し、
広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＭ２、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第４レンズ群の移動量をＭ４、前記第４レンズ群の屈折力をφ４、前記第５レンズ群の屈折力をφ５とするとき、
０．１＜−Ｍ２／Ｍ４＜１．０
０．１０＜−φ４／φ５＜１．７０
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１１】
前記第３レンズ群は広角端または中間のズーム位置において望遠端に比べて物体側に位置することを特徴とする請求項９又は１０に記載のズームレンズ。
【請求項１２】
前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記第１レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離をＤ１、望遠端における全系の焦点距離をｆｔとするとき、
０．１＜Ｄ１／ｆｔ＜０．６
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１３】
前記反射部材はプリズムよりな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】
前記プリズムの材料のｄ線における屈折率をＮｄｐｒとするとき、
１．８＜Ｎｄｐｒ＜２．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１３に記載のズームレンズ。
【請求項１５】
前記第１レンズ群は、前記反射部材の像側に正の屈折力のレンズ成分を有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１６】
請求項１乃至１５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。
【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、例えばビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、監視用カメラ、銀塩写真用のカメラ、放送用カメラ、スマートフォン、タブレット、ウェアラブル機器等に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像装置に用いられる撮像光学系には、高ズーム比で全体が小型であり、撮像装置（カメラ）に用いたとき、その厚み（前後方向の厚み）を薄くできるズームレンズであることが求められている。
【０００３】
従来、高ズーム比化を図りつつ、撮像装置の厚みを薄くするために、撮影光学系の光軸（光路）を９０°折り曲げる反射部材、例えば内面反射を利用したプリズムを光路中に配置した屈曲式のズームレンズが知られている（特許文献１）。特許文献１は、物体側より像側へ順に配置された、正、負、正、正、負の屈折力の第１レンズ群乃至第５レンズ群より構成される５群ズームレンズにおいて、第１レンズ群中に光路折り曲げ用の反射部材を配置したズームレンズを開示している。
【０００４】
この他、高ズーム比化を図りつつ、全系の小型化を図るために、物体側より像側へ順に、正、負、正、正、負の屈折力の第１レンズ群乃至第５レンズ群より構成される５群ズームレンズが知られている（特許文献２）。特許文献２では第４レンズ群でフォーカシングをするときの可動域を確保しつつ、バックフォーカスを短くするために第４レンズ群と第５レンズ群の屈折力を適切に設定したズームレンズを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３５２３４７号公報
【特許文献２】特開２０１３−３７１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、光路折り曲げ用の反射部材を有するズームレンズでは、撮像装置の厚み方向と、それに直交する方向にレンズ群を配置することで撮像装置の薄型化を達成することが容易となる。反射部材を用いて全系の小型化を図りつつ、高ズーム比で全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得るためにはズームレンズのレンズ構成を適切に設定することが重要になってくる。例えば、ズームタイプや反射部材の光路中の配置、そしてズーミングに際して移動するレンズ群の移動量等を適切に設定することが重要になってくる。
【０００７】
本発明は、撮像装置に適用したとき、撮像装置の厚みを薄くすることができ、しかも高ズーム比で全ズーム範囲にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズ及びそれを用いた撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に配置された、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成され、
ズーミングに際して前記第１レンズ群は不動で、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群は移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に負の屈折力のレンズ成分、光路を折り曲げる反射面を含む反射部材を有し、
広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＭ２、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第４レンズ群の移動量をＭ４、前記第４レンズ群の屈折力をφ４、前記第５レンズ群の屈折力をφ５とするとき、
０．１＜−Ｍ２／Ｍ４＜１．０
０．１０＜−φ４／φ５＜１．６０
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明のその他のズームレンズは、物体側より像側へ順に配置された、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成され、
ズーミングに際して前記第１レンズ群は不動で、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群は移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に負の屈折力のレンズ成分、光路を折り曲げる反射面を含む反射部材を有し、
前記第５レンズ群は最も像側に、正の屈折力のレンズ成分ＧＲ５ｐを有し、
広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＭ２、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第４レンズ群の移動量をＭ４、前記第４レンズ群の屈折力をφ４、前記第５レンズ群の屈折力をφ５、前記レンズ成分ＧＲ５ｐの屈折力をφ５ｐとするとき、
０．１＜−Ｍ２／Ｍ４＜１．０
０．１０＜−φ４／φ５＜１．７０
０．０５＜−φ５ｐ／φ５＜１．５０
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明のその他のズームレンズは、物体側より像側へ順に配置された、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成され、
ズーミングに際して前記第１レンズ群は不動で、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群、前記第４レンズ群は移動し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側から像側へ順に負の屈折力のレンズ成分、光路を折り曲げる反射面を含む反射部材を有し、
広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第２レンズ群の移動量をＭ２、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第４レンズ群の移動量をＭ４、前記第４レンズ群の屈折力をφ４、前記第５レンズ群の屈折力をφ５とするとき、
０．１＜−Ｍ２／Ｍ４＜１．０
０．１０＜−φ４／φ５＜１．７０
なる条件式を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、撮像装置に適用したとき、撮像装置の厚みを薄くすることができ、しかも高ズーム比で全ズーム範囲にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端におけるレンズ断面図
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例１のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における縦収差図
【図３】実施例２のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端におけるレンズ断面図
【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例２のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における縦収差図
【図５】実施例３のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端におけるレンズ断面図
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例３のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における縦収差図
【図７】実施例４のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端におけるレンズ断面図
【図８】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例４のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における縦収差図
【図９】実施例５のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端におけるレンズ断面図
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）  実施例５のズームレンズが無限遠物体に合焦しているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における縦収差図
【図１１】本発明の実施例１のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図
【図１２】（Ａ）、（Ｂ）  変倍時に第２レンズ群の移動量が小さいときと大きいときの最外光線と有効径の関係を示した模式図
【図１３】広角端における、第２レンズ群の屈折力による光路の違いを示した模式図
【図１４】本発明の撮像装置の要部概略図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置について説明する。本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に配置された、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成されている。ここで屈折力とは光学的パワーのことであり、焦点距離の逆数である。
【００１２】
ズーミングに際して第１レンズ群は不動で、第２レンズ群と第４レンズ群は移動する。ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。第１レンズ群は物体側から像側へ順に負の屈折力のレンズ成分、光路を折り曲げる反射面を含む反射部材を有している。
【００１３】
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である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離端）における収差図である。実施例１はズーム比４．７１、Ｆナンバー２．９７〜５．８０のズームレンズである。
【００１４】
図３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である。図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）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４．７１、Ｆナンバー３．０９〜５．９２のズームレンズである。
【００１５】
図５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である。図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）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２はズーム比４．７１、Ｆナンバー３．６０〜８．００のズームレンズである。
【００１６】
図７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である。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）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４．７１、Ｆナンバー３．５７〜７．８４のズームレンズである。
【００１７】
図９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である。図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例５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５はズーム比４．７１、Ｆナンバー３．６０〜６．５１のズームレンズである。
【００１８】
各実施例のレンズ断面図ではプリズム内に設けた反射面を有する反射部材（プリズム）で光路を折り曲げているが各レンズ断面図では便宜上光路を展開した状態で示している。図１１は実施例１のズームレンズの広角端において反射部材で光路を折り曲げた状態のレンズ断面図である。図１２（Ａ）、（Ｂ）は本発明のズームレンズにおける光路の説明図である。図１３は本発明のズームレンズにおける光路の説明図である。図１４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。
【００１９】
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像光学系である。レンズ断面図において、左方が被写体側（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、ｉは物体側からのレンズ群の順番を示し、ＧＲｉは第ｉレンズ群である。ＧＲ１ｎは負の屈折力のレンズ成分である。ＧＲ１ｐは正の屈折力のレンズ成分である。ＧＲ５ｐは正の屈折力のレンズ成分である。
【００２０】
ＳＰはＦナンバー光束を制限する開口絞りである。ＰＲは光路折り曲げ用の反射部材であり、各実施例では反射面を有し、光路上の光路を９０度又は９０度前後（９０°±１０°）折り曲げるプリズム（ガラス材又はプラスチック材）よりなっている。ＧＢ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ー、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。
【００２１】
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、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する感光面が置かれる。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。レンズ断面図においてｙは撮像素子の短辺方向である。ｘは撮像素子の長辺方向である。ｚは光軸方向である。
【００２２】
収差図のうち、球面収差図において、d-lineはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、g-lineはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）である。非点収差図においてΔＭはｄ線のメリディオナル像面、ΔＳはｄ線のサジタル像面である。倍率色収差のｇはｇ線である。ωは半画角（撮影画角の半分の値）（度）、ＦｎｏはＦナンバーである。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。
【００２３】
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。正の屈折力の第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力の第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力の第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力の第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力の第５レンズ群ＧＲ５にて構成している。第１レンズ群ＧＲ１を正の屈折力、第２レンズ群ＧＲ２を負の屈折力よりなるポジティブリードタイプの屈折力配置を採用することで、高ズーム比化を図りつつ、前玉（第１レンズ群ＧＲ１）および第２レンズ群ＧＲ２以降のレンズ群の小径化を図っている。
【００２４】
また第３レンズ群ＧＲ３を正の屈折力、第４レンズ群ＧＲ４を正の屈折力、第５レンズ群ＧＲ５を負の屈折力とした望遠型の屈折力配置とすることで、レンズ全長を短縮している。特に第４レンズ群ＧＲ４および第５レンズ群ＧＲ５の焦点距離の比を適切に設定（値は後述）することで、第５レンズ群ＧＲ５を像面ＩＰ側に寄せ、ズーミングに際しての第４レンズ群ＧＲ４の移動距離を十分確保することができるレンズ構成としている。
【００２５】
また、ズーミングに際し、第１レンズ群ＧＲ１を不動とし、ズーミングに際して可動レンズ群を少なくし、鏡筒構造を簡略化して撮像装置のレンズユニットを小型化している。また、最も物体側の第１レンズ群ＧＲ１を不動とし、レンズユニットを密閉構造とすることにより、外乱に対して強固な撮像装置を実現している。
【００２６】
実施例１乃至３、実施例５では、第３レンズ群ＧＲ３の最も物体側の鏡筒枠が開口絞りの役割を担っている。図９の実施例４では第３レンズ群ＧＲ３の像側近傍に開口絞りＳＰを個別に配置している。全系の小型化、空間確保、部品点数の削減の観点から、第３レンズ群ＧＲ３の有効径（第３レンズ群ＧＲ３の内のいずれか）がそのまま開口絞りの役割を担っていることが好ましい。この他、製造の観点から、第３レンズ群ＧＲ３の鏡筒のうち最も物体側の面、または最も像側の面が開口絞りの役割を担っていることが好ましい。
【００２７】
本発明のズームレンズにおいて、ズーミングに際し、第１レンズ群ＧＲ１は不動である。これによりズーミングに際してレンズ全長が一定となる構成として撮像装置を密閉構造として、静音性や耐衝撃性に強い鏡筒構造を構築している。また、本発明のズームレンズにおいては、次の条件式を満足する。
【００２８】
広角端から望遠端へのズーミングにおける第２レンズ群ＧＲ２の移動量をＭ２とする。広角端から望遠端へのズーミングにおける第４レンズ群ＧＲ４の移動量をＭ４とする。第４レンズ群ＧＲ４の屈折力をφ４とする。第５レンズ群ＧＲ５の屈折力をφ５とする。このとき、
０．１＜−Ｍ２／Ｍ４＜１．０      ・・・（１）
０．１０＜−φ４／φ５＜１．７０  ・・・（２）
なる条件式を満足する。
【００２９】
ここでレンズ群の移動量とは、広角端における光軸上の位置と望遠端における光軸上の位置の差に相当し、移動量の符号は広角端に比べて望遠端においてレンズ群が像側に位置するときを正、物体側に位置するときを負とする。なお、屈折力は焦点距離の逆数であり、第４レンズ群ＧＲ４の焦点距離をｆ４、第５レンズ群ＧＲ５の焦点距離をｆ５とするとき、
φ４＝１／ｆ４、φ５＝１／ｆ５
である。以降、各レンズ群の屈折力と焦点距離との関係についても同様である。
【００３０】
次に各条件式の技術的意味について説明する。条件式（１）は、広角端から望遠端へのズーミングに際しての第２レンズ群ＧＲ２の移動量と第４レンズ群ＧＲ４の移動量との比を規定している。本発明のズームレンズにおいては、主たる変倍を第２レンズ群ＧＲ２と４レンズ群ＧＲ４にて分担している。その中で条件式（１）が意味するところは第４レンズ群ＧＲ４を主変倍とし、各レンズ群の有効径の大型化を抑制することである。条件式（１）内の符号が示すように、変倍に際し第２レンズ群ＧＲ２と第４レンズ群ＧＲ４は移動方向が逆向きになる。
【００３１】
図１２（Ａ）、（Ｂ）は条件式（１）の効果に関する模式図である。図１２（Ａ）と図１２（Ｂ）はズーミングに際しての第２レンズ群ＧＲ２の移動距離が短い場合と長い場合の違いをそれぞれ表している。また望遠端において最軸外光線のうち最も光軸から離れた側のマージナル光線を、最外光線ＬＵｔとして示している。図１２（Ａ）で示されるように、第２レンズ群ＧＲ２の移動距離が小さいほど、最外光線ＬＵｔを光軸に近い領域で捉えることができ、第２レンズ群ＧＲ２の有効径を小さく抑えることができる。
【００３２】
もし第２レンズ群ＧＲ２の移動距離が増えた場合、図１２（Ｂ）に示すように最外光線ＬＵｔは、第１レンズ群ＧＲ１の射出角度のまま軸外へ膨らんでいく。光束径を保つために最外光線ＬＵｔを像面に結像しようとすると、第２レンズ群ＧＲ２の有効径を大きくしなければならない（第２レンズ群ＧＲ２の有効径の増大量をΔＲ２で模式的に示した）。さらに軸外光線が光軸径方向に広がることに起因し、負の屈折力が大きい第２レンズ群ＧＲ２においては、径方向でより外側の面を使用しなければならず（つまり軸外光線のレンズ入射高が大きくなる）、結果として高次収差が増す方向に働いてしまう。
【００３３】
上記のような課題は、ズームレンズに入射直後の、光線角度が大きい第２レンズ群ＧＲ２までで特に発生しやすくなる。対して軸外光線の角度が光軸に対し略平行に近づく第３レンズ群ＧＲ３以降では発生しにくいことが、光線追跡から明らかである。そこで本発明のズームレンズでは第４レンズ群ＧＲ４に主変倍の機能を多く配分することで、上記課題を改善している。
【００３４】
以上のように条件式（１）を満足することにより、主変倍機能を第２レンズ群ＧＲ２に代わって開口絞り（第３レンズ群ＧＲ３近傍に設置）の後方のレンズ群である第４レンズ群ＧＲ４に多く持たせている。これによって、第２レンズ群ＧＲ２以降のレンズ群の有効径を小さく抑えている。同時に、有効径を小さくすることにより、特に望遠端において光線の第２レンズ群ＧＲ２への入射高が小さい領域で済むことにより、これにより高次収差の発生を軽減している。このようにして、良好な光学性能を維持したまま、各レンズ群の有効径が小さくなるようにしている。
【００３５】
条件式（１）の下限を超えると、第２レンズ群ＧＲ２の変倍分担が小さくなりすぎる光学配置となり、実質的な第２レンズ群ＧＲ２の変倍が少ないことになる。光学瞳より物体側で変倍が少なくなる結果、ズーミングに際してＦナンバーの変動が増大する。特に望遠端におけるＦナンバーが大きくなってくる。
【００３６】
一方、上限を超えると、第２レンズ群ＧＲ２の変倍分担量（移動量）が大きくなりすぎ、前述の通り各レンズ群の有効径が増大したり、収差補正が困難になる。また、ズーミングに際しての第２レンズ群ＧＲ２の移動量が大きくなりすぎ、ズーミングに際して第１レンズ群ＧＲ１を不動とした構成においては、前玉有効径が増大し、全系の小型化が困難になる。
【００３７】
条件式（２）は、第４レンズ群ＧＲ４の屈折力と第５レンズ群ＧＲ５の屈折力との比を規定している。条件式（２）は、第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５を適正なパワー配置とし、ズーミングに際しての第４レンズ群ＧＲ４の可動域を十分確保しつつレンズ全長を短縮するためのものである。
【００３８】
正の屈折力の第４レンズ群ＧＲ４と負の屈折力の第５レンズ群ＧＲ５の関係は、いわゆるテレフォト配置になっている。テレフォト配置の特徴としては、実際のレンズ位置に対し主点位置が物体側に寄ることが挙げられる。テレフォト関係のレンズ群間で屈折力比を適正に調整すれば、主点位置を実体のレンズから離れた位置まで移動させることができる。
【００３９】
前述の通り、本発明のズームレンズは条件式（１）によって第４レンズ群ＧＲ４が主変倍を担っていることから、高ズーム比化のためには、変倍時における第４レンズ群ＧＲ４の移動距離を長くする必要がある。つまり単純に条件式（１）を満たすだけでは、第４レンズ群ＧＲ４の移動距離が延び、結果的にレンズ全長が延びてしまう。レンズ全長を短くするためには、限られた空間を有効利用する必要がある。
【００４０】
条件式（２）は、上記のテレフォト配置の効果を利用し、バックフォーカスを短縮するためのものである。なおバックフォーカスとは、屈折力を持つ最も像側のレンズ面（実施例では第５レンズ群の最終レンズ面）から像面までの空気換算距離で規定しており、このことは以下同様である。該範囲はテレフォト配置における後群（ここでは第５レンズ群）のレンズ実体が像面に寄っている程、無駄な空間が少なくなる為、より効果的となる。加えて条件式（２）は、ズーミングに際しての第５レンズ群ＧＲ５の可動域の適正範囲を表している。
【００４１】
各実施例では第５レンズ群ＧＲ５も変倍機能を少なからず分担しており、またフォーカス機能を持たせているから、第５レンズ群ＧＲ５に対しても最低限の可動範囲を確保するようにしている。
【００４２】
以上のように条件式（２）によって、条件式（１）で新たに発生した課題に対し、第４レンズ群ＧＲ４および第５レンズ群ＧＲ５の屈折力の比を最適化することで、高ズーム比化を図りつつ、全系の小型化を図っている。
【００４３】
条件式（２）の上限を超えると、第５レンズ群ＧＲ５の負の屈折力が相対的に小さい状態となり、これはテレフォト効果を弱めることとなる。つまりレンズ全長を短くするのが困難になる。または主変倍レンズ群である第４レンズ群ＧＲ４の可動域を長くすることが難しくなり、高ズーム比化が困難になる。
【００４４】
一方、下限を超えると、レンズ群が像面や光学フィルターに接触したり、第５レンズ群ＧＲ５のズーミングに際しての可動域を多くするのが難しくなってくる。さらに、第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の主点位置からみて、第４レンズ群ＧＲ４の実体が像側に寄りすぎてしまう。このため第４レンズ群ＧＲ４は第３レンズ群ＧＲ３から射出された光線が径方向により大きく広がった状態で光線を受け取らなければならなくなる。結局、第４レンズ群ＧＲ４のレンズ径が大きくなり、全系が大型化してくる。
【００４５】
条件式（１）と（２）を同時に満足することにより、高い光学性能を確保しつつ、全系の小型化が容易なズームレンズを得ている。
【００４６】
本発明において、より好ましくは条件式（１）（２）の数値範囲を下記の数値範囲とするのがよい。
０．１４＜−Ｍ２／Ｍ４＜０．９５      ・・・（１ａ）
０．２０＜−φ４／φ５＜１．６５      ・・・（２ａ）
【００４７】
本発明において、さらに好ましくは条件式（１ａ）、（２ａ）の数値範囲を下記の数値範囲とするのがよい。
０．１６＜−Ｍ２／Ｍ４＜０．９０      ・・・（１ｂ）
０．３０＜−φ４／φ５＜１．６０      ・・・（２ｂ）
【００４８】
各実施例において好ましくは次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。広角端におけるバックフォーカスをｂｋｗ、レンズ全長をＬとする。第５レンズ群ＧＲ５の最も像側に、正の屈折力のレンズ成分ＧＲ５ｐを有しており、レンズ成分ＧＲ５ｐの屈折力をφ５ｐ、第５レンズ群ＧＲ５の屈折力をφ５とする。ここでレンズ成分とは単一レンズ又は複数のレンズを接合した接合レンズをいう。
【００４９】
第１レンズ群ＧＲ１の屈折力をφ１、第３レンズ群ＧＲ３の屈折力をφ３とする。第２レンズ群ＧＲ２の屈折力をφ２、望遠端における全系の屈折力をφｔとする。第１レンズ群ＧＲ１の最も物体側のレンズ面から第１レンズ群ＧＲ１の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離（レンズ群厚）をＤ１、望遠端における全系の焦点距離をｆｔとする。反射部材ＰＲはプリズムよりなり、プリズムの材料のｄ線における屈折率をＮｄｐｒとする。
【００５０】
このとき、次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。
ｂｋｗ／Ｌ＜０．１２                ・・・（３）
０．０５＜−φ５ｐ／φ５＜１．５０  ・・・（４）
０．２＜φ３／φ１＜１．１          ・・・（５）
（６（欠番））
０．１＜Ｄ１／ｆｔ＜０．６          ・・・（７）
１．８＜Ｎｄｐｒ＜２．５            ・・・（８）
【００５１】
次に前述の条件式の技術的意味について説明する。条件式（３）は、バックフォーカスとレンズ全長の比に関し、バックフォーカスがレンズ全長に対して短いことを意味する。レンズ全長に対するバックフォーカスの長さが１２％未満であれば、主変倍レンズ群である第４レンズ群ＧＲ４の可動距離を充分多く確保でき、高い光学性能を確保しつつ、高ズーム比で全系の小型化を図ることが容易となる。
【００５２】
また、条件式（３）の右辺は小さければ小さいほど、全系の小型化の効果が大きいが、最も像側のレンズ群（各実施例では第５レンズ群ＧＲ５）をフォーカスレンズ群とした場合は、フォーカスレンズ群自身の可動域も十分多く確保する必要がある。この為、条件式（３）の左辺は１％〜１１％程度が最も好ましい（後述する条件式（３ａ）に相当）。
【００５３】
条件式（４）は、第５レンズ群ＧＲ５内におけるレンズ成分の配置を最適化し、像面への入射角の増大を軽減するためのものである。技術内容を図１３を用いて解説する。条件式（４）内の符号からわかるように、第５レンズ群ＧＲ５内で最も像側のレンズ成分（以降、第５レンズ群ＧＲ５のレンズ成分ＧＲ５ｐと呼ぶ）の屈折力φ５ｐは正である。第５レンズ群ＧＲ５全体の屈折力が負であるため、第５レンズ群ＧＲ５を負レンズだけで構成してしまうと周辺光束の像面への入射角が大きくなり、シェーディング特性が低下してくる。
【００５４】
そこで最も像側のレンズ成分を正の屈折力とし、さらに条件式（４）で規定した数値範囲にすることで像面への入射角度を小さく抑えている。また第５レンズ群ＧＲ５の最終レンズ面で光線の無理な屈折（負のパワーなので軸外に広がる方向）を抑制し、第５レンズ群ＧＲ５の有効径端と像面の高さを近い量に設定して、像面を含めた全系にわたって同程度の有効径を維持している。
【００５５】
条件式（４）の上限を上回ると、第５レンズ群ＧＲ５ｐに含まれるレンズ成分ＧＲ５ｐの正の屈折力φ５ｐが相対的に大きくなる。第５レンズ群ＧＲ５全体の屈折力φ５が負であるため、辻褄合わせとして第５レンズ群ＧＲ５内の残りの群（第５レンズ群ＧＲ５のレンズ成分ＧＲ５ｎと呼ぶ。図３内に図示）と第５レンズ群ＧＲ５のレンズ成分ＧＲ５ｐとの距離を広げることになり、レンズ全長が伸びてしまうためよくない。一方、下限を下回ると、先述のように第５レンズ群ＧＲ５のレンズ成分ＧＲ５ｐの正の屈折力が小さくなりすぎるために像面への入射角度が大きくなってしまう。
【００５６】
条件式（５）は、第３レンズ群ＧＲ３と第１レンズ群ＧＲ１の屈折力の比に関し、第２レンズ群ＧＲ２以降のレンズ径（有効径）の小径化を図るためのものである。条件式（５）の上限を上回り、第１レンズ群ＧＲ１の正の屈折力が小さくなりすぎると、第１レンズ群ＧＲ１から射出された軸上光線の収束が足りなくなり、第２レンズ群ＧＲ２の有効径が増大してくる。一方、条件式（５）の下限を下回り、第３レンズ群ＧＲ３の正の屈折力が小さくなりすぎると、軸外光線が広がってしまい、第４レンズ群ＧＲ４以降のレンズ群の有効径が大型化してくる。
【００６０】
また、各実施例において、第１レンズＧＲ１群内に反射部材を配置し、第１レンズ群ＧＲ１にて光軸を９０度屈曲する構成としている。ここで、各実施例で反射面は図示していないが、第１レンズ群ＧＲ１内に全反射を利用したプリズムを配置する構成としている。また、光軸の屈曲方向については、撮像面の短辺方向（ｙ方向）に光軸を屈曲する配置とすることで、撮像装置の厚さを薄型化している。また、前玉径を小型化する構成をとることにより、全反射を利用したプリズムを小型化し撮像装置のユニット厚を薄型化している。
【００６１】
条件式（７）は第１レンズ群ＧＲ１のレンズ群厚を規定する。条件式（７）の下限を超えて、第１レンズ群ＧＲ１のレンズ群厚が小さくなりすぎると、第１レンズ群ＧＲ１内に光軸屈曲のための反射部材を配置することが困難となる。一方、上限を超えて、第１レンズ群ＧＲ１のレンズ群厚が大きくなりすぎると、撮像装置の厚みが増大してしまうのでよくない。
【００６２】
条件式（８）は第１レンズ群ＧＲ１に配置されるプリズムＰＲの材料の屈折率を規定する。条件式（８）の下限を超えて、プリズムの材料の屈折率が小さくなりすぎると、空気換算長を一定とするとプリズムサイズが大型するため、撮像装置の厚みが増大してしまう。一方、上限を超えて、プリズムの材料の屈折率が大きくなりすぎると、上限を超える屈折率を有する光学材料は短波長側の透過率が極端に低い傾向にあり、撮像装置としての良好なるカラーバランスを維持するのが困難になる。
【００６３】
より好ましくは条件式（３）乃至（８）を以下の数値範囲とするのがよい。
０．０１＜ｂｋｗ／Ｌ＜０．１１      ・・・（３ａ）
０．０６＜−φ５ｐ／φ５＜１．２０  ・・・（４ａ）
０．３０＜φ３／φ１＜０．８５      ・・・（５ａ）
（６ａ（欠番））
０．２０＜Ｄ１／ｆｔ＜０．５５      ・・・（７ａ）
１．８５＜Ｎｄｐｒ＜２．３５        ・・・（８ａ）
【００６４】
より好ましくは条件式（３ａ）乃至（８ａ）を以下の数値範囲とするのがよい。
０．０２０＜ｂｋｗ／Ｌ＜０．１０７  ・・・（３ｂ）
０．０７＜−φ５ｐ／φ５＜０．８０  ・・・（４ｂ）
０．４０＜φ３／φ１＜０．８０      ・・・（５ｂ）
（６ｂ（欠番））
０．３＜Ｄ１／ｆｔ＜０．５          ・・・（７ｂ）
１．９＜Ｎｄｐｒ＜２．２            ・・・（８ｂ）
【００６５】
各実施例では無限遠から近距離への合焦動作（フォーカシング）に際して、第５レンズ群ＧＲ５を像側へ移動する、リアフォーカス方式を採用し、全系の小型化を図っている。また、手ぶれによる像ぶれの補正に際しては、各レンズ群の少なくとも一部、より好ましくは、第２レンズ群ＧＲ２を光軸に対して垂直方向の成分を有するように移動するのが良い。この他、撮像素子を移動する構成などを適用してもよい。また、歪曲収差については、各種公知の手法を適用し電子的に補正する補正手段を用いることが好ましい。
【００６６】
各実施例において、開口絞りを第３レンズ群ＧＲ３に配置するのが良い。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第２レンズ群ＧＲ２は像側へ移動し、第４レンズ群ＧＲ４は物体側へ移動する。ズーミングに際して、第３レンズ群ＧＲ３は移動し、第３レンズ群ＧＲ３は広角端、または中間のズーム位置において望遠端に比べて物体側に位置するのが良い。第１レンズ群Ｌ１は反射部材ＰＲの像側に正の屈折力のレンズ成分を有し、収差補正を良好に行っている。
【００６７】
［実施例１］
以下、図１を参照して、本発明の実施例１のズームレンズについて説明する。実施例１は物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力の第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力の第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力の第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力の第５レンズ群ＧＲ５よりなることを構成している。
【００６８】
実施例１ではズーミングに際して、第１レンズ群ＧＲ１は像面に対して不動である。これにより、レンズ群の駆動機構の簡略化が容易になるとともに、ズームレンズユニットが密閉構造をとれるため、外乱に対して強固な撮像装置の実現が容易となる。
【００６９】
また、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第２レンズ群ＧＲ２は像面側に移動し、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５はいずれも物体側に移動している。これにより、各レンズ群間で変倍を分担しつつ、全ズーム範囲において収差変動を軽減し、全ズーム範囲で良好な光学性能を得ている。第３レンズ群ＧＲ３を広角端において望遠端よりも物体側に配置し、前玉有効径を小型化している。また、第５レンズ群ＧＲ５を広角端から望遠端へのズーミングに際して、物体側へ移動し、増倍とすることにより全系での高ズーム比化を図りつつレンズ全長を短縮している。
【００７０】
ここで、第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像側へ順に、像側のレンズ面が凹面で負の屈折力のレンズ成分ＧＲ１ｎ、反射部材ＰＲへ非球面形状のレンズ面を有する正の屈折力のレンズ成分ＧＲ１ｐより構成している。
【００７１】
最も物体側に像側のレンズ面が負の屈折力のレンズ成分ＧＲ１ｎを置くことで、広画角化を図りつつ第１レンズ群ＧＲ１のレンズ群厚が短くなるようにしている。第２レンズ群ＧＲ２は、両凹で非球面形状のレンズ面を有する負レンズ、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズを接合した接合レンズにて構成している。また、第３レンズ群ＧＲ３は、両凸で非球面形状のレンズ面を有する正レンズと物体側が凹でメニスカス形状の負レンズを接合した接合レンズで構成している。
【００７２】
また、第４レンズ群ＧＲ４は、両凸で非球面形状のレンズ面を有する正レンズ、両凸で非球面形状のレンズ面を有する正レンズと物体側が凹でメニスカス形状の負レンズを接合した接合レンズにて構成している。また、第５レンズ群ＧＲ５は、両凹形状の負レンズと両凸で非球面形状のレンズ面を有する正レンズを接合した接合レンズにて構成している。
【００７３】
本実施例に用いているいずれの接合レンズも、少ないレンズ構成で色消し効果を得られるように構成している。またいずれの非球面形状も、各ズーム状態において高次の収差を抑えられるよう構成されている。各レンズ群の屈折力配置とレンズ群内の構成、ズーミングに際しての移動軌跡等を最適化することにより、高い光学性能を確保しつつ全系の小型化を図っている。
【００７４】
［実施例２］
以下、図３を参照して、本発明の実施例２のズームレンズについて説明する。実施例２のズームレンズの基本構成は、実施例１と同じである。実施例２は実施例１に比べて、第２レンズ群ＧＲ２が両凹形状の負レンズ、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズＧＲ５ｐを接合した接合レンズより構成したことが異なっている。また第５レンズ群ＧＲ５を両凹形状の負の屈折力のレンズ成分ＧＲ５ｎと正の屈折力のレンズ成分ＧＲ５ｐの独立した２つのレンズ成分より構成したことが異なっている。
【００７５】
また、軸外光線において、像面への光線の入射角度が緩和されている。また、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第３レンズ群ＧＲ３は像面側に凸状の軌跡で移動し、第４レンズ群ＧＲ４は物体側に凸状の軌跡で移動している。この他の構成は実施例１と同じである。各レンズ群内のパワー配置、ズーミングに際しての移動軌跡等を最適化することにより、高い光学性能を確保しつつ、シェーディング特性を向上させている。
【００７６】
［実施例３］
以下、図５を参照して、本発明の実施例３のズームレンズについて説明する。実施例３のズームレンズの基本構成は、実施例１と同じである。実施例３は実施例１に比べて、次の構成が異なっている。第３レンズ群ＧＲ３が、両凸で非球面形状のレンズ面を有する正レンズで構成している。また、第４レンズ群ＧＲ４は、両凸で非球面形状のレンズ面を有する正レンズ、両凸形状の正レンズにて構成している。また、第１レンズ群内ＧＲ１の反射部材であるプリズムの材料の屈折率が異なる。
【００７７】
また、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第３レンズ群ＧＲ３は物体側に凸状の軌跡で移動している。また、第２レンズ群ＧＲ２と比較して第４レンズ群ＧＲ４の移動量を大きくして第４レンズ群ＧＲ４の最大レンズ径を縮小している。この他の構成は実施例１と同じである。
【００７８】
［実施例４］
以下、図７を参照して、本発明の実施例４のズームレンズについて説明する。実施例４のズームレンズの基本構成は、実施例１と同じである。実施例４は実施例１に比べて、次の構成が異なる。第３レンズ群ＧＲ３の像側に開口絞りＳＰを有し、ズーミングに際して第３レンズ群ＧＲ３と一体的に（同じ軌跡で）移動する。第２レンズ群ＧＲ２は、両凹で非球面形状のレンズ面を有する負レンズ、両凸形状の正レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
【００７９】
第２レンズ群ＧＲ２を３つの独立したレンズで構成することで、ズーミングに際して球面収差、コマ収差の変動を良好に補正している。第５レンズ群ＧＲ５は正レンズと非球面形状のレンズ面を有する負レンズを接合した接合レンズより構成している。また、第１レンズ群ＧＲ１の負の屈折力を大きくし、かつ第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の屈折力の比を調整し、第４レンズ群ＧＲ４以降が像面に寄り、第３レンズ群ＧＲ３の可動領域を増加している。
【００８０】
その結果、第４レンズ群ＧＲ４の正の屈折力を小さくしている。第４レンズ群ＧＲ４に到達する軸外光線の広がりが、第３レンズ群ＧＲ３によって小さく抑えられ、かつ略平行に制御して、第４レンズ群ＧＲ４のレンズ径の小径化を実現している。この他の構成は実施例１と同じである。
【００８１】
［実施例５］
以下、図９を参照して、本発明の実施例５のズームレンズについて説明する。実施例５のズームレンズの基本構成は、実施例１と同じである。実施例５は実施例２に比べて次の構成が異なる。第５レンズ群ＧＲ５は、非球面形状のレンズ面を有する負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、正レンズより構成している。接合レンズを用いて、色収差を良好に補正している。さらに第５レンズ群ＧＲ５内の接合レンズの双方のレンズの材料の屈折率比を適切に設定し、特に軸外光線において、像面への光線の入射角度を緩和している。
【００８２】
また、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第３レンズ群ＧＲ３は像面側に向かって略直線的の軌跡で移動し、第４レンズ群ＧＲ４は物体側に凸状の軌跡で各々移動している。ズーミングに際しての移動量を、第２レンズ群ＧＲ２よりも第４レンズ群ＧＲ４の方が大きくなるように設定している。
【００８３】
以上の構成によって、前玉有効径および第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３の有効径を小さくし、またシェーディング特性を改善している。この他の構成は実施例１と同じである。
【００８４】
図１１は図１の実施例１のズームレンズの広角端において光路を反射部材ＰＲで９０度折り曲げた状態を示し、各部材に付した符番やズーミングに際しての移動等は図１と同じである。
【００８５】
次に各実施例に示したようなズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施形態を図１４を用いて説明する。図１４において、２０はカメラ本体、２１は実施例１乃至５で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮像光学系である。
【００８６】
ＰＲは光路折り曲げ用の反射部材である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮像光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。このように本発明のズームレンズをデジタルスチ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。
【００８７】
次に、本発明の実施例１乃至５に各々対応する数値データ１乃至５を示す。各数値データにおいてｉは物体側からの光学面の順序を示す。ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、ｎｄｉとνｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数を示す。
【００８８】
また、ｋを離心率、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を非球面係数、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、非球面形状は、
ｘ＝（ｈ2／Ｒ）／［１＋［１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）2］1/2］＋Ａ４ｈ4＋Ａ６ｈ6＋Ａ８ｈ8＋Ａ１０ｈ10
で表示される。但しＲは近軸曲率半径である。また、例えば「Ｅ−Ｚ」の表示は「１０-Z」を意味する。
【００８９】
数値データ１乃至５において、面番号３、４は反射部材ＰＲの面である。また最後の２つの面は、フィルター、フェースプレート等の光学ブロックの面である。各数値データにおいて、バックフォーカス（ＢＦ）はレンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算長により表したものである。レンズ全長は最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離に空気換算長のバックフォーカスを加えたものである。また、各数値データにおける上述した各条件式との対応を表１に示す。 
【００９０】
（数値データ１）
単位 mm 
面データ
面番号       r        d      nd         νd 
1        114.008    0.26   2.00272    19.3           
2          6.984    0.87                             
3          ∞       5.00   2.10205    16.8           
4          ∞       0.09                             
5*         7.782    1.25   1.83481    42.7           
6*       -12.779  (可変)                             
7*       -10.138    0.28   1.80400    46.6           
8*         4.464    0.65                             
9         14.818    0.60   1.92286    18.9           
10         -7.368    0.50   1.88300    40.8           
11         14.895  (可変)                             
12*         6.579    0.89   1.49710    81.6           
13         -4.649    0.21   1.83481    42.7           
14        -11.703  (可変)                             
15*         7.664    1.44   1.55332    71.7           
16        -24.758    3.07                             
17*        12.264    1.55   1.53775    74.7           
18         -4.969    0.29   2.00069    25.5           
19        -15.285  (可変)                             
20        -11.045    1.50   1.88300    40.8           
21         16.331    1.13   1.82115    24.1           
22*       -94.968  (可変)                             
23          ∞       0.25   1.55671    58.6           
24          ∞       0.25                             
像面        ∞   
【００９１】
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000  A 4=-4.08179e-004  A 6=-2.50354e-007  
第6面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.21088e-004  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4= 9.12102e-004  
第8面
K = 0.00000e+000  A 4=-2.28051e-003  
第12面
K = 0.00000e+000  A 4=-3.74607e-004  
第15面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.56138e-005  A 6=-5.08286e-006  A 8= 1.06109e-007  
第17面
K = 0.00000e+000  A 4=-7.87374e-004  A 6=-1.48144e-005  
第22面
K = 0.00000e+000  A 4=-8.51047e-005  A 6=-1.06710e-006  A 8= 3.89527e-007  
【００９２】
各種データ
ズーム比     4.71 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.08     6.72    19.20  
Fナンバー      2.97     3.57     5.80  
半画角（度）  33.51    24.06     8.88  
像高           2.70     3.00     3.00  
レンズ全長    35.71    35.71    35.71  
BF             0.91     3.19     5.46  
d 6            0.25     2.00     3.75  
d11            4.61     3.28     0.05  
d14            6.37     4.40     0.28  
d19            4.00     3.29     6.62  
d22            0.50     2.77     5.05  
【００９３】
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1       8.74  
2    7      -3.88  
3   12      13.47  
4   15       9.41  
5   20     -13.45  
6   23       ∞    
【００９４】
（数値データ２）
単位 mm 
面データ
面番号       r        d      nd         νd 
1         93.084    0.26   2.00272    19.3           
2          8.512    0.60                             
3          ∞       5.00   2.10205    16.8           
4          ∞       0.09                             
5*         6.867    1.35   1.72000    43.7           
6*       -12.042  (可変)                             
7*       -15.824    0.28   1.85150    40.8           
8*         3.944    0.65                             
9        -13.343    0.60   1.88300    40.8           
10          6.204    0.50   1.92286    18.9           
11        -18.318  (可変)                             
12*         5.317    1.05   1.49710    81.6           
13         -6.378    0.28   1.88300    40.8           
14        -26.101  (可変)                             
15*         8.474    1.41   1.55332    71.7           
16         -9.039    1.20                             
17         17.520    1.50   1.53775    74.7           
18         -8.579    0.29   2.00069    25.5           
19        -68.336  (可変)                             
20*       -25.835    0.29   1.68893    31.1           
21         11.989    0.80                             
22*       -40.781    0.86   1.66672    48.3           
23        -29.670  (可変)                             
24          ∞       0.25   1.55671    58.6           
25          ∞       0.18                             
像面        ∞   
【００９５】
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000  A 4=-5.77897e-004  A 6=-4.14724e-006  
第6面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.32622e-004  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4= 4.33109e-004  
第8面
K = 0.00000e+000  A 4=-2.64408e-003  
第12面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.18238e-003  
第15面
K = 0.00000e+000  A 4=-8.24688e-004  A 6=-3.41851e-006  
第20面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.45157e-002  A 6= 5.16305e-004  
第22面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.33412e-002  A 6=-1.11664e-003  A 8= 4.58837e-005  A10=-4.55710e-007  
【００９６】
各種データ
ズーム比     4.71 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.08    10.41    19.20  
Fナンバー      3.09     4.50     5.92  
半画角（度）  33.51    16.08     8.88  
像高           2.70     3.00     3.00  
レンズ全長    32.16    32.16    32.16  
BF             0.66     2.65     4.64  
d 6            0.25     2.34     4.43  
d11            4.05     1.00     0.07  
d14            5.01     2.20     0.10  
d19            5.20     6.98     5.92  
d23            0.32     2.31     4.30  
【００９７】
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1       9.09  
2    7      -3.68  
3   12      14.62  
4   15       8.23  
5   20     -13.05  
6   24       ∞ 
【００９８】
（数値データ３）
単位 mm 
面データ
面番号       r        d      nd         νd 
1         17.085    0.26   2.00272    19.3           
2          5.554    0.87                             
3          ∞       5.00   2.00100    29.1           
4          ∞       0.09                             
5*         5.116    1.00   1.72000    42.0           
6*       -12.055  (可変)                             
7*        -7.300    0.28   1.88300    40.8           
8*         3.755    0.65                             
9         47.010    0.60   1.92286    18.9           
10         -6.384    0.50   1.89190    37.1           
11         74.981  (可変)                             
12*         7.524    0.82   1.49710    81.6           
13        -10.107  (可変)                             
14*         7.458    1.05   1.53775    74.7           
15       -734.667    0.50                             
16         11.354    1.14   1.55332    71.7           
17        -15.621  (可変)                             
18*       112.941    0.40   1.89286    20.4           
19          4.688    0.80                             
20*         7.950    2.33   1.81600    46.6           
21          3.380    1.55   1.62588    35.7           
22*       -98.533  (可変)                             
23          ∞       0.25   1.55671    58.6           
24          ∞       0.25                             
像面        ∞   
【００９９】
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000  A 4=-9.74442e-004  A 6=-3.94175e-005  
第6面
K = 0.00000e+000  A 4= 3.33031e-004  A 6=-1.79172e-005  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.45765e-003  
第8面
K = 0.00000e+000  A 4=-4.39460e-003  
第12面
K = 0.00000e+000  A 4=-9.10677e-004  
第14面
K = 0.00000e+000  A 4=-4.21755e-004  A 6=-5.69991e-006  A 8=-6.98157e-008  
第18面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.91852e-003  A 6=-1.37286e-005  A 8= 1.07357e-006  
第20面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.02634e-003  A 6= 7.68943e-005  
第22面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.24651e-003  
【０１００】
各種データ
ズーム比     4.71 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.08     9.89    19.20  
Fナンバー      3.60     4.95     8.00  
半画角（度）  33.51    16.88     8.88  
像高           2.70     3.00     3.00  
レンズ全長    35.42    35.42    35.42  
BF             3.76     8.57    13.37  
d 6            0.25     1.32     2.38  
d11            4.96     0.87     0.12  
d13            7.95     5.00     0.25  
d17            0.65     1.82     1.46  
d22            3.35     8.16    12.96  
【０１０１】
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1       6.28  
2    7      -2.89  
3   12       8.81  
4   14       6.82  
5   18      -7.98  
6   23       ∞    
【０１０２】
（数値データ４）
単位 mm 
面データ
面番号       r        d      nd         νd 
1       -547.875    0.26   2.00272    19.3           
2          5.832    0.87                             
3          ∞       5.00   1.90366    31.3           
4          ∞       0.09                             
5*         9.616    1.48   1.65412    39.7           
6*        -6.458  (可変)                             
7*        -6.213    0.28   1.88300    40.8           
8*         8.321    0.65                             
9         18.371    0.88   1.92286    18.9           
10        -10.608    0.50                             
11        -12.490    0.30   1.91650    31.6           
12        -74.657  (可変)                             
13*         5.839    1.12   1.49710    81.6           
14         -6.679    0.28   1.88300    40.8           
15        -15.419    0.00                             
16(絞り)    ∞     (可変)                             
17*         4.798    1.55   1.55332    71.7           
18          9.730    2.00                             
19         15.992    1.49   1.53775    74.7           
20         -4.687    1.50   2.00069    25.5           
21*       -87.029  (可変)                             
22        -13.054    1.09   1.59270    35.3           
23         -3.671    0.94   1.66672    48.3           
24*       -87.866  (可変)                             
25          ∞       0.25   1.55671    58.6           
26          ∞       0.20                             
像面        ∞   
【０１０３】
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000  A 4=-2.18657e-004  A 6=-4.13930e-006  
第6面
K = 0.00000e+000  A 4= 7.23453e-004  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4= 7.05534e-004  
第8面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.08338e-003  
第13面
K = 0.00000e+000  A 4=-2.45719e-004  
第17面
K = 0.00000e+000  A 4=-2.05388e-004  A 6=-4.56345e-006  A 8=-8.03536e-008  
第21面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.89577e-003  A 6= 1.02031e-004  
第24面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.51492e-003  A 6= 1.23827e-004  A 8=-3.59515e-005  A10= 4.13667e-006  
【０１０４】
各種データ
ズーム比     4.71 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.08     6.88    19.20  
Fナンバー      3.57     4.61     7.84  
半画角（度）  33.51    23.56     8.88  
像高           2.70     3.00     3.00  
レンズ全長    37.98    37.98    37.98  
BF             1.18     4.96     8.74  
d 6            0.25     1.57     2.89  
d12            9.90     6.69     0.08  
d16            4.47     3.83     1.03  
d21            1.90     0.65     4.96  
d24            0.82     4.60     8.38  
【０１０５】
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1       9.37  
2    7      -6.24  
3   13      11.85  
4   17      31.30  
5   22     -17.22  
6   25       ∞ 
【０１０６】
（数値データ５）
単位 mm 
面データ
面番号       r        d      nd         νd 
1         50.334    0.26   2.00272    19.3           
2          7.806    0.87                             
3          ∞       5.00   2.10205    16.8           
4          ∞       0.09                             
5*         7.525    1.19   1.77030    47.4           
6*       -12.359  (可変)                             
7*       -12.560    0.29   1.80610    40.4           
8*         3.928    0.60                             
9         -6.897    0.29   1.80400    46.6           
10          6.953    0.50   1.92286    18.9           
11        -11.487  (可変)                             
12*         9.048    0.85   1.49710    81.6           
13         -3.793    0.28   1.80610    40.4           
14         -9.862  (可変)                             
15*         7.823    1.40   1.55332    71.7           
16        -13.516    4.20                             
17          9.241    1.42   1.53775    74.7           
18         -6.070    1.80   2.00069    25.5           
19        -20.437  (可変)                             
20*     -54037.615    0.29   1.90270    31.0           
21          5.431    1.22   1.92286    18.9           
22          6.259    1.00                             
23*         8.510    1.65   1.48749    70.2           
24*      -789.924  (可変)                             
25          ∞       0.25   1.55671    58.6           
26          ∞       0.50                             
像面        ∞   
【０１０７】
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000  A 4=-4.24201e-004  A 6=-1.40947e-006  
第6面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.17556e-004  
第7面
K = 0.00000e+000  A 4= 8.34921e-004  
第8面
K = 0.00000e+000  A 4=-1.72000e-003  
第12面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.59171e-004  
第15面
K = 0.00000e+000  A 4=-3.90711e-004  A 6=-2.44852e-006  
第20面
K = 0.00000e+000  A 4=-3.37711e-003  
第23面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.21615e-003  A 6=-1.16896e-004  
第24面
K = 0.00000e+000  A 4=-3.69056e-003  
【０１０８】
各種データ
ズーム比     4.71 
広角     中間     望遠
焦点距離       4.08     8.39    19.20  
Fナンバー      3.60     4.53     6.51  
半画角（度）  33.51    19.67     8.88  
像高           2.70     3.00     3.00  
レンズ全長    35.32    35.32    35.32  
BF             1.11     2.44     3.78  
d 6            0.25     2.41     4.56  
d11            4.09     1.76     0.05  
d14            5.18     2.92     0.10  
d19            1.49     2.60     3.64  
d24            0.45     1.78     3.12  
【０１０９】
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1       8.75  
2    7      -3.58  
3   12      18.02  
4   15       8.17  
5   20     -12.94  
6   25       ∞ 
【０１１０】
【表１】
0006661390.tif 000002
【符号の説明】
【０１１１】
ＧＲ１  第１レンズ群      ＧＲ２  第２レンズ群      ＧＲ３  第３レンズ群
ＧＲ４  第４レンズ群      ＧＲ５  第５レンズ群      ＧＲ１ｎ  レンズ成分
ＧＲ５ｎ  レンズ成分      ＧＲ５ｐ  レンズ成分      ＰＲ  反射部材
【図１】
0006661390.tif 000003
【図２】
0006661390.tif 000004
【図３】
0006661390.tif 000005
【図４】
0006661390.tif 000006
【図５】
0006661390.tif 000007
【図６】
0006661390.tif 000008
【図７】
0006661390.tif 000009
【図８】
0006661390.tif 000010
【図９】
0006661390.tif 000011
【図１０】
0006661390.tif 000012
【図１１】
0006661390.tif 000013
【図１２】
0006661390.tif 000014
【図１３】
0006661390.tif 000015
【図１４】
0006661390.tif 000016