(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、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つ以上のレンズ群を含む後群から構成され、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において、
広角端に比べて望遠端において、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔は増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔は減少し、
前記第２レンズ群の全体もしくは前記第２レンズ群の一部である負の屈折力の部分群は、像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動する第１防振群であり、前記第３レンズ群の一部である負の屈折力の部分群または前記後群に含まれる負の屈折力のレンズ群は像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動する第２防振群であり、
望遠端における前記第１防振群の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＤ１ｔ、望遠端における前記第２防振群の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＤ２ｔ、望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆＴするとき、
０．２＜Ｄ１ｔ／ｆＴ＜０．６５
０．２＜Ｄ２ｔ／ｆＴ＜０．６５
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１防振群の焦点距離をｆＩＳ１とするとき、
０．０５＜｜ｆＩＳ１／ｆＴ｜＜０．２５
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２防振群の焦点距離をｆＩＳ２とするとき、
０．０５＜｜ｆＩＳ２／ｆＴ｜＜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】
前記第１防振群よりも物体側に配置される全てのレンズ系の望遠端における合成焦点距離をｆＩＳ１ｆとするとき、
｜ｆＩＳ１ｆ／ｆＴ｜＜２．０
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２防振群よりも物体側に配置される全てのレンズ系の望遠端における合成焦点距離をｆＩＳ２ｆとするとき、
｜ｆＩＳ２ｆ／ｆＴ｜＜２．０
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１防振群および前記第２防振群のそれぞれは、２枚または３枚の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１防振群と前記第２防振群との間に、開口径が可変の開口絞りが配置されてい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１防振群は、物体側から像側へ順に配置された、負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、負レンズよりな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２防振群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズ、負レンズよりな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、負の屈折力の第４レンズ群より構成され、
前記第３レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第３ａ部分群、負の屈折力の第３ｂ部分群、正の屈折力の第３ｃ部分群より構成され、
前記第２レンズ群は前記第１防振群であり、前記第３ｂ部分群は前記第２防振群であ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】
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、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群、前記第４レンズ群はいずれも互いに異なる軌跡で物体側へ移動することを特徴とする請求項１０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配置された、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、前記第２レンズ群は前記第１防振群であり、前記第５レンズ群は前記第２防振群であ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１３】
ズーミングに際して前記第２レンズ群は不動であり、
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、前記第３レンズ群、前記第４レンズ群、前記第５レンズ群、前記第６レンズ群はいずれも互いに異なる軌跡で物体側へ移動することを特徴とする請求項１２に記載のズームレンズ。
【請求項１４】
請求項１乃至１３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た像を受光する撮像素子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、電子スチルカメラ、放送用カメラ、監視カメラ等のように撮像素子を用いた撮像装置、或いは銀塩フィルムを用いたカメラ等の撮像装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、固体撮像素子を用いた撮像装置に用いる撮像光学系には、全系が小型でありながら高ズーム比で全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有するズームレンズが要求されている。更に撮像時の手ぶれや、撮像装置の作動による振動などによる像ぶれを補正する防振機構を備えたズームレンズであること等が要求されている。像ぶれ補正の際には多くの場合、レンズ群（防振群）を光軸に対して垂直方向に移動させている。即ち防振群を光軸に対して偏芯させている。防振群を偏芯させると偏芯収差が発生してくる。
【０００３】
従来、像ぶれ補正の際に生ずる偏芯収差を低減するために複数の防振群を光軸に対し垂直な方向に移動させたズームレンズが知られている（特許文献１乃至３）。特許文献１は物体側から像側へ順に、正、負、正、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第５レンズ群よりなる５群ズームレンズにおいて、像ぶれ補正に際して第２レンズ群と第４レンズ群を光軸に対して垂直方向に移動させている。
【０００４】
特許文献２は物体側から像側へ順に、正、負、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第４レンズ群よりなる４群ズームレンズにおいて、像ぶれ補正に際して第３レンズ群と第４レンズ群を光軸に対して垂直方向に移動させている。特許文献３は物体側から像側へ順に、正、負、正、負の屈折力の第１レンズ群乃至第４レンズ群を有する４群ズームレンズにおいて第４レンズ群内に複数の防振群を設けている。そして像ぶれ補正に際して第４レンズ群に含まれる複数の防振群を光軸に対して垂直方向に移動させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２４９２７６号公報
【特許文献２】特開平０７−２７９７８号公報
【特許文献３】特開２０１２−１４１５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
防振機能を有するズームレンズには、防振群を駆動させることで像ぶれ補正することができる像ぶれ量、即ち防振角（補正角や防振補正角と呼ばれることもある）が大きいことが要求されている。更に防振角が大きいズームレンズであっても、像ぶれ補正に際して偏芯収差の発生が少なく、良好なる光学性能が維持できることが要望されている。
【０００７】
一般に大きな防振角を得るためには、防振群を大きく偏芯させるか（偏芯量を増大させるか）、防振敏感度を大きくする必要がある。防振群の偏芯量を大きくすると、偏芯に寄与する収差（偏芯収差）も一般的に大きく発生し、光学性能が低下してくる。また、防振群の防振敏感度を高めるには、一般的には、防振群の屈折力を強くすることが必要である。しかしながら、屈折力を強くすると偏芯させたときに偏芯収差が多く発生してきて光学性能が低下してくる。
【０００８】
一般に防振機能を有したズームレンズにおいて、大きな防振角を確保しつつ、像ぶれ補正の際の収差変動を少なくするには、ズームレンズのレンズ構成、像ぶれ補正のための防振群の数及び防振群のレンズ構成等を適切に設定することが重要になってくる。像ぶれ補正のために移動させる防振群の選定や防振群のレンズ構成等が適切でないと、大きな防振角が得られず、即ち像ぶれ補正が不十分となり、また防振時において偏芯収差の発生量が多くなり、防振時に高い光学性能を維持するのが困難になってくる。
【０００９】
本発明は、大きな防振角が得られ、しかも像ぶれ補正に際しても良好な光学性能を維持することができるズームレンズおよ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】
【００１０】
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、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つ以上のレンズ群を含む後群から構成され、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において、
広角端に比べて望遠端において、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔は増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔は減少し、
前記第２レンズ群の全体もしくは前記第２レンズ群の一部である負の屈折力の部分群は、像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動する第１防振群であり、前記第３レンズ群の一部である負の屈折力の部分群または前記後群に含まれる負の屈折力のレンズ群は像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動する第２防振群であり、
望遠端における前記第１防振群の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＤ１ｔ、望遠端における前記第２防振群の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＤ２ｔ、望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆＴするとき、
０．２＜Ｄ１ｔ／ｆＴ＜０．６５
０．２＜Ｄ２ｔ／ｆＴ＜０．６５
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】
【００１１】
本発明によれば、大きな防振角が得られ、しかも像ぶれ補正に際しても良好な光学性能を維持することができるズームレンズが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）  実施例１のズームレンズの広角端と望遠端におけるレンズ断面図
【図２】（Ａ）、（Ｂ）  実施例１のズームレンズの広角端と望遠端における縦収差図
【図３】（Ａ）、（Ｂ）  実施例１のズームレンズの広角端と望遠端における横収差図
【図４】（Ａ）、（Ｂ）  実施例１のズームレンズの第２レンズ群Ｂ２で防振をしたときの広角端と望遠端における横収差図
【図５】（Ａ）、（Ｂ）  実施例１のズームレンズの第３ｂ部分群Ｂ３ｂで防振をしたときの広角端と望遠端における横収差図
【図６】（Ａ）、（Ｂ）  実施例１のズームレンズの第２レンズ群Ｂ２で防振角を大きくしたときの望遠端と、第３ｂ部分群Ｂ３ｂで防振角を大きくしたときの望遠端における横収差図
【図７】実施例１のズームレンズの第２レンズ群Ｂ２と第３ｂ部分群Ｂ３ｂの両方で防振したときの望遠端における横収差図
【図８】（Ａ）、（Ｂ）  実施例２のズームレンズの広角端と望遠端におけるレンズ断面図
【図９】（Ａ）、（Ｂ）  実施例２のズームレンズの広角端と望遠端における縦収差図
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）  実施例２のズームレンズの広角端と望遠端における横収差図
【図１１】（Ａ）、（Ｂ）  実施例２のズームレンズの第２レンズ群Ｂ２で防振をしたときの広角端と望遠端における横収差図
【図１２】（Ａ）、（Ｂ）  実施例２のズームレンズの第５レンズ群Ｂ５で防振をしたときの広角端と望遠端における横収差図
【図１３】（Ａ）、（Ｂ）  実施例２のズームレンズの第２レンズ群Ｂ２で防振角を大きくしたときの望遠端と、第５レンズ群Ｂ５で防振角を大きくしたときの望遠端における横収差図
【図１４】実施例２のズームレンズの第２レンズ群Ｂ２と第５レンズ群Ｂ５の両方で防振したときの望遠端における横収差図
【図１５】本発明の光学機器（撮像装置）の要部概略図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。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正の屈折力（焦点距離の逆数）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つ以上のレンズ群を含む後群から構成されている。そして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。このとき広角端に比べて望遠端において、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔は増大し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔は減少する。
【００１４】
図１（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例１のズームレンズの広角端、望遠端におけるレンズ断面図である。図２乃至図７は本発明の実施例１のズームレンズに関する収差図である。図８（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例２のズームレンズの広角端、望遠端におけるレンズ断面図である。図９乃至図１４は本発明の実施例２のズームレンズに関する収差図である。図１５は本発明の撮像装置の要部概略図である。  本発明のズームレンズは、デジタルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられるものである。
【００１５】
レンズ断面図において左方が前方（物体側、拡大側）で右方が後方（像側、縮小側）である。レンズ断面図において、ｉは物体側から像側への各レンズ群の順序を示し、Ｂｉは第ｉレンズ群である。ＬＲは１つ以上のレンズ群を含む後群である。Ｂ３ａは第３ａ部分群、Ｂ３ｂは第３ｂ部分群、Ｂ３ｃは第３ｃ部分群である。Ｂ４ａは第４ａ部分群、Ｂ４ｂは第４ｂ部分群である。ＩＳ１は像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動する第１防振群である。ＩＳ２は像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動する第２防振群である。
【００１６】
ＳＰは開放Ｆナンバー（Ｆｎｏ）光束を決定（制限）する開口絞りの作用をするＦナンバー決定部材（以下「開口絞り」ともいう。）である。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センサ等の撮像素子（光電変換素子）の撮像面が置かれる。又、銀塩フィルム用カメラの撮影光学系として使用する際にはフィルム面に相当する感光面が置かれている。
【００１７】
収差図のうち球面収差図において実線はｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、２点鎖線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）である。非点収差図において点線はメリディオナル像面、実線はサジタル像面である。倍率色収差はｇ線によって表している。横収差図においては半画角（ω）（度）の像高におけるｄ線の収差図を示す。破線はサジタル像面、実線はメリディオナル像面を表している。ＦｎｏはＦナンバーである。半画角ωは光線追跡値による値を示す。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際しての各レンズ群の移動軌跡を示している。
【００１８】
以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍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。
【００１９】
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正の屈折力の第１レンズ群Ｂ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｂ３、１つ以上のレンズ群を含む後群ＬＲから構成されている。
【００２０】
第２レンズ群Ｂ２の全体もしくは第２レンズ群Ｂ２に含まれる一部からなり負の屈折力の部分群は、像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動する第１防振群ＩＳ１を構成している。また第３レンズ群Ｂ３に含まれる一部の負の屈折力の部分群Ｂ３ｂまたは後群ＬＲに含まれる負の屈折力のレンズ群は像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動する第２防振群ＩＳ２を構成している。
【００２１】
そして望遠端における第１防振群ＩＳ１の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＤ１ｔとする。望遠端における第２防振群ＩＳ２の最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＤ２ｔとする。望遠端における全系の焦点距離をｆＴする。このとき、
０．２＜Ｄ１ｔ／ｆＴ＜０．６５    ・・・（１Ｘ）
０．２＜Ｄ２ｔ／ｆＴ＜０．６５    ・・・（１Ｙ）
なる条件式を満足する。
【００２２】
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（１Ｘ）又は（１Ｙ）の上限を上回ると、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２を通る軸上光束と軸外光束が分離してしまい、防振時（偏芯時）に発生する偏芯像面湾曲を良好に補正するのが困難になる。一方、条件式（１Ｘ）又は（１Ｙ）の下限を下回ると、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２が像面に近づきすぎてしまい、軸上光束の有効径が小さくなってしまう。軸上光束の有効径が小さくなると防振敏感度が小さくなる傾向にあり、防振角を大きくすることが困難になる。
【００２３】
従って、条件式（１Ｘ）、（１Ｙ）を満たすことで、防振角を大きくすることが容易となり、かつ、防振時の光学性能を良好に維持することが容易となる。このように各実施例におけるズームレンズは、非防振時の光学性能が優れており、かつ、防振角が大きい状態においても良好な光学性能が容易に得られる。更に好ましくは条件式（１Ｘ）、（１Ｙ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．３  ＜Ｄ１ｔ／ｆＴ＜０．６０    ・・・（１Ｘａ）
０．２５＜Ｄ２ｔ／ｆＴ＜０．５５    ・・・（１Ｙａ）
【００２４】
各実施例において、更に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。第１防振群ＩＳ１の焦点距離をｆＩＳ１とする。第２防振群ＩＳ２の焦点距離をｆＩＳ２とする。望遠端における第１防振群ＩＳ１の物体側に配置される全てのレンズ系の合成焦点距離をｆＩＳ１ｆとする。望遠端における第２防振群ＩＳ２の物体側に配置される全てのレンズ系の合成焦点距離をｆＩＳ２ｆとする。
【００２５】
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。
０．０５＜｜ｆＩＳ１／ｆＴ｜＜０．２５    ・・・（２Ｘ）
０．０５＜｜ｆＩＳ２／ｆＴ｜＜０．２５    ・・・（２Ｙ）
｜ｆＩＳ１ｆ／ｆＴ｜＜２．０              ・・・（３Ｘ）
｜ｆＩＳ２ｆ／ｆＴ｜＜２．０              ・・・（３Ｙ）
【００２６】
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（２Ｘ）又は（２Ｙ）の上限を上回ると、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２の負の屈折力が弱くなりすぎ（負の屈折力の絶対値が小さくなりすぎ）、防振敏感度を大きくすることが困難となり、また防振角を大きくすることが困難となる。
【００２７】
一方、条件式（２Ｘ）又は（２Ｙ）の下限を下回ると、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２の負の屈折力が強くなりすぎ（負の屈折力の絶対値が大きくなりすぎ）、防振時の偏芯コマ収差等を軽減することが困難になる。従って、条件式（２Ｘ）、（２Ｙ）を満たすことで、防振角を大きくすることが容易となり、かつ、防振時の光学性能を良好に維持することが容易となる。
【００２８】
条件式（３Ｘ）又は（３Ｙ）の下限を下回ると、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２に入射する光線の入射角が大きくなりすぎ、防振時の偏芯像面湾曲や偏芯コマ収差を軽減することが困難になる。従って、条件式（３Ｘ）、（３Ｙ）を満たすことで、防振時の光学性能を良好に維持することが容易となる。更に好ましくは条件式（２）、（３）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００２９】
０．０７＜｜ｆＩＳ１／ｆＴ｜＜０．１５    ・・・（２Ｘａ）
０．１０＜｜ｆＩＳ２／ｆＴ｜＜０．２３    ・・・（２Ｙａ）
０．３＜｜ｆＩＳ１ｆ／ｆＴ｜＜１．５      ・・・（３Ｘａ）
０．３＜｜ｆＩＳ２ｆ／ｆＴ｜＜１．５      ・・・（３Ｙａ）
【００３０】
次に本発明において好ましいレンズ構成について説明する。第１防振群ＩＳ１および第２防振群ＩＳ２は、いずれも２枚または３枚のレンズより構成されるのが良い。例えば第１防振群ＩＳ１は、物体側から像側へ順に配置された負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、負レンズよりなるのが良い。また、第２防振群ＩＳ２は、物体側から像側へ順に配置された正レンズと負レンズよりなるのが良い。
【００３１】
第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２を１枚のレンズで構成してしまうと、偏芯時に色収差（特に色の偏芯コマ収差）が多く発生してしまう。また、４枚以上のレンズで構成すると、防振群の重量が大きくなり、防振時に偏芯させるための機構が大型化してしまう。偏芯させるための機構が大型化してしまうと、大きく偏芯することが困難になり、結果的に防振角を大きくすることが困難になる。従って、第１防振群ＩＳ１および第２防振群ＩＳ２を、２枚又は３枚のレンズで構成することで、防振時の画質を良好に維持しつつ、防振角を大きくすることが容易となる。
【００３２】
第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２との間に、開口径が可変の開口絞りＳＰが配置されているのが良い。即ち、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２は、開口絞りＳＰに対して一方は物体側、他方は像側に配置することが好ましい。開口絞りＳＰの物体側の負の屈折力の防振群と像側の負の屈折力の防振群を、同時に同方向に偏芯させることで、偏芯時に発生する歪曲を補正することができ、また、光量比の偏りを抑えることも容易となる。従って、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２を、開口絞りＳＰ前後に配置することで、さらに光学性能を良好に維持することが容易となる。
【００３３】
次に、実施例１、２の構成が、防振角が大きい状態においても光学性能が優れているズームレンズを提供するに好ましい理由を説明する。
【００３４】
＜負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２＞
実施例１（後述する実施例２においても同様である）においては、負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２を、第１防振群ＩＳ１としている。ポジティブリードタイプ（最も物体側のレンズ群が正の屈折力であるズームレンズタイプ）においては、防振時（偏芯時）の偏芯像面湾曲を小さくするためには、負の屈折力の部分群が防振群として適していることが知られている。加えて、負の屈折力のレンズ群を防振群とすることで、防振群を偏芯させるための機構を小さくすることができ、光学系の小型化にも適している。
【００３５】
また、防振角を大きくしつつも、１つの防振群における偏芯量を小さくするためには、防振敏感度を高くする必要がある。防振敏感度は、軸上光線高に略比例の関係にあるので、ポジティブリードタイプの第２レンズ群Ｂ２は軸上光束径が大きいため防振群として適している。
【００３６】
＜負の屈折力の第３ｂ部分群Ｂ３ｂ、負の屈折力の第５レンズ群Ｂ５＞
実施例１においては、負の屈折力の第３ｂ部分群Ｂ３ｂ（実施例２では負の屈折力の第５レンズ群Ｂ５）を、第２防振群ＩＳ２としている。負の屈折力を有していることが第２防振群ＩＳ２として好ましい理由は前述の通りである。加えて、負の屈折力の部分群（レンズ群）どうしで防振をすることで、各々の防振群で発生する収差（偏芯収差）を軽減することが容易となる。
【００３７】
本発明においては、第１防振群ＩＳ１を偏芯させた際に生じる像面湾曲と、第２防振群ＩＳ２を同じ方向に偏芯させた際に生じるそれと補正する関係になっている。従って、２つの負の屈折力の防振群で同時に防振をすることで、防振角を大きくした際にも光学性能を良好に維持している。
【００３８】
次に各実施例のズームレンズのレンズ構成について説明する。
［実施例１］
図１の実施例１の光学系について説明する。実施例１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構成よりなっている。正の屈折力の第１レンズ群Ｂ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｂ３、後群ＬＲより構成されている。後群ＬＲは、負の屈折力の第４レンズ群Ｂ４で構成されている。
【００３９】
第３レンズ群Ｂ３は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第３ａ部分群Ｂ３ａ、負の屈折力を有する第３ｂ部分群Ｂ３ｂ、負の屈折力の第３ｃ部分群Ｂ３ｃの３つの部分群より構成されている。また、第４レンズ群Ｂ４は最も広い空気間隔を境に、物体側から像側へ順に配置された負の屈折力の第４ａ部分群Ｂ４ａ、負の屈折力の第４ｂ部分群Ｂ４ｂの２つの部分群より構成されている。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。
【００４０】
広角端から望遠端へのズーミングに際しては、全てのレンズ群が互いに異なる軌跡で物体側へ移動する。広角端に対して望遠端において第１レンズ群Ｂ１と第２レンズ群Ｂ２の間隔は増大し、第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３の間隔は減少し、第３レンズ群Ｂ３と第４レンズ群Ｂ４の間隔は減少する。第３ａ部分群Ｂ３ａ、第３ｂ部分群Ｂ３ｂ、第３ｃ部分群Ｂ３ｃは、ズーミングに際して同一の軌跡で移動する。同様に、第４ａ部分群Ｂ４ａと第４ｂ部分群Ｂ４ｂについても、ズーミングに際して同一の軌跡で移動する。なお、フォーカシングは第４ａ部分群Ｂ４ａによって行っている。
【００４１】
図２（Ａ）、（Ｂ）は、実施例１のズームレンズの広角端および望遠端における縦収差図をそれぞれ示している。図３（Ａ）、（Ｂ）は、実施例１のズームレンズの広角端および望遠端における横収差図をそれぞれ示している。図２、図３に示すように、本実施例のズームレンズは、非防振時においても、良好な光学性能を有している。
【００４２】
実施例１においては、第２レンズ群Ｂ２を第１防振群ＩＳ１、第３ｂ部分群Ｂ３ｂが第２防振群ＩＳ２である。ズームレンズが振動したとき、防振群を光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動（偏芯）させることで、撮像素子に入射する光線の範囲を変位させている。即ち、像ぶれ補正を行っている。なお、防振前における物点と最も物体側のレンズ面の光軸中心を結んだ軸と、防振時における物点と最も物体側のレンズ面の光軸中心を結んだ軸との角度を、以下、防振角と呼ぶ。また、防振群を光軸に対して垂直方向に１ｍｍあたり移動させたときの防振角を、防振敏感度と呼ぶこととする。
【００４３】
図４（Ａ）、（Ｂ）は、広角端および望遠端において、第１防振群ＩＳ１のみを変位させることで防振角０．４度を実現した際の横収差図をそれぞれ表す。また、図５（Ａ）、（Ｂ）は、広角端および望遠端において、第２防振群ＩＳ２のみを変位させることで防振角０．４度を実現した際の横収差図をそれぞれ表す。
【００４４】
図４、図５に示すように、本実施例のズームレンズは、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２のいずれの防振群も単独して十分な防振機能を有しており、０．４度の防振角を実現した場合においても収差（偏芯収差）の発生を軽減している。
【００４５】
しかしながら、単独の防振群のみを用いて防振角を更に大きくしようとすると、画質が劣化してきてしまう。具体的には、望遠端において、第１防振群ＩＳ１のみを変位させることで防振角０．８度を実現した際の横収差図を図６（Ａ）に、望遠端において第２防振群ＩＳ２のみを変位させることで防振角０．８度を実現した際の横収差図を図６（Ｂ）にそれぞれ表す。図６（Ａ）、（Ｂ）を見るに、単独の防振群のみで防振角０．８度を実現すると、偏芯像面湾曲および非点収差が顕著になり、周辺の光学性能が劣化してきてしまう。
【００４６】
本発明のズームレンズでは、ズームレンズに、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２の２つの防振群を有することで、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２をそれぞれ互いに独立に偏芯させる構成にすることで、防振角を大きくすることを容易にしている。
【００４７】
図７は、望遠端において、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２をいずれも光軸と垂直方向に偏芯させて、防振角０．８度を実現した場合の横収差図を表している。第１防振群ＩＳ１で防振角０．４度相当、第２防振群ＩＳ２で防振角０．４度相当を実現しており、２つの防振群を合わせて、防振角０．８度となる。なおこのとき、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２は、光軸に対して垂直の同方向に偏芯させている。同じ方向に偏芯させることで、防振角を足し合わせる（大きくする）ことができる。
【００４８】
図７を見るに、２つの防振群を同時に用いて防振することで、防振角を大きくした際にも十分な光学性能を有していることが分かる。
【００４９】
実施例１においては、図６（Ａ）、（Ｂ）に示したように、第１防振群ＩＳ１を偏芯させた際に生じる像面湾曲と、第２防振群ＩＳ２を同じ方向に偏芯させた際に生じるそれと補正する関係になっている。従って、２つの負の屈折力の防振群で同時に防振をすることで、防振角を大きくした際にも光学性能を良好に維持している。
【００５０】
［実施例２］
図８の実施例２のズームレンズについて説明する。実施例２のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された次のレンズ構成よりなっている。正の屈折力の第１レンズ群Ｂ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｂ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｂ３、後群ＬＲより構成されている。後群ＬＲは、物体側より像側へ順に配置された正の屈折力の第４レンズ群Ｂ４、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｂ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｂ６で構成されている。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。ズーミングに際して第２レンズ群Ｂ２は不動である。
【００５１】
広角端から望遠端へのズーミングの際には、第２レンズ群Ｂ２以外の全てのレンズ群が物体側へ互いに異なる軌跡で移動する。広角端に比べて望遠端において、第１レンズ群Ｂ１と第２レンズ群Ｂ２の間隔は増大し、第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３の間隔は減少し、第３レンズ群Ｂ３と第４レンズ群Ｂ４の間隔は増大する。更に第４レンズ群Ｂ４と第５レンズ群Ｂ５の間隔は増大し、第５レンズ群Ｂ５と第６レンズ群Ｂ６の間隔は減少する。フォーカシングは第１レンズ群Ｂ１によって行っている。
【００５２】
図９（Ａ）、（Ｂ）は、実施例２のズームレンズの広角端および望遠端における縦収差図をそれぞれ示している。図１０（Ａ）、（Ｂ）は、実施例２のズームレンズの広角端および望遠端における横収差図をそれぞれ示している。図９、図１０に示すように、本実施例のズームレンズは、非防振時においても、良好な光学性能を有している。
【００５３】
本実施例においては、第２レンズ群Ｂ２を第１防振群ＩＳ１、第５レンズ群Ｂ５を第２防振群ＩＳ２としている。図１１（Ａ）、（Ｂ）は、広角端および望遠端において、第１防振群ＩＳ１のみを変位させることで防振角０．４度を実現した際の横収差図をそれぞれ表す。また、図１２（Ａ）、（Ｂ）は、広角端および望遠端において、第２防振群ＩＳ２のみを変位させることで防振角０．４度を実現した際の横収差図をそれぞれ表す。
【００５４】
図１１、図１２に示すように、本実施例のズームレンズは、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２のいずれの防振群も単独して十分な防振機能を有しており、０．４度の防振角を実現した場合においても収差（偏芯収差）の発生を軽減している。
【００５５】
しかしながら、単独の防振群のみを用いて防振角を更に大きくしようとすると、画質が劣化してきてしまう。具体的には、望遠端において、第１防振群ＩＳ１のみを変位させることで防振角０．８度を実現した際の横収差図を図１３（Ａ）に、望遠端において第２防振群ＩＳ２のみを変位させることで防振角０．８度を実現した際の横収差図を図１３（Ｂ）にそれぞれ表す。これらを見るに、単独の防振群のみで防振角０．８度を実現すると、偏芯像面湾曲および非点収差、偏芯コマ収差が顕著になり、周辺の光学性能が劣化してきてしまう。
【００５６】
本実施例のズームレンズも、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２をそれぞれ独立に偏芯させる構成にすることで、防振角を大きくすることを可能にしている。
【００５７】
図１４は、望遠端において、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２をいずれも光軸と垂直方向に偏芯させて、防振角０．８度を実現した場合の横収差図を表している。第１防振群ＩＳ１で防振角０．６５度相当、第２防振群ＩＳ２で防振角０．１５度相当を実現しており、２つの防振群を合わせて、防振角０．８度となる。
【００５８】
なおこのとき、第１防振群ＩＳ１と第２防振群ＩＳ２は、光軸に対して垂直の同方向に偏芯させている。同じ方向に偏芯させることで、防振角を足し合わせる（大きくする）ことができる。図１４を見るに、２つの防振群を同時に用いて防振することで、防振角を大きくした際にも十分な光学性能を有していることが分かる。
【００５９】
図１５は本発明のズームレンズを有する一眼レフカメラ（撮像装置）の要部概略図である。図１５において、１０は実施例１又は２のズームレンズ１を有するレンズ鏡筒である。
【００６０】
ズームレンズ１は保持部材である鏡筒２に保持されている。２０はカメラ本体である。カメラ本体２０はクイックリターンミラー３、焦点板４、ペンタダハプリズム５、接眼レンズ６等を有している。クイックリターンミラー３は、ズームレンズ１からの光束を上方に反射する。焦点板４はズームレンズ１の像形成位置に配置されている。ペンタダハプリズム５は焦点板４に形成された逆像を正立像に変換する。観察者は、その正立像を、接眼レンズ６を介して観察する。
【００６１】
７は感光面であり、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）や銀塩フィルムが配置される。撮影時にはクイックリターンミラー３が光路から退避して、感光面７上にズームレンズ１によって像側形成される。このように本発明のズームレンズ１を一眼レフカメラ等の撮像装置に適用することにより、高い光学性能を得ている。
【００６２】
尚、本発明のズームレンズは、デジタルカメラ・ビデオカメラ・銀塩フィルム用カメラ等の他に望遠鏡、双眼鏡、複写機、プロジェクター等の光学機器にも適用できる。また、クイックリターンミラーのないミラーレスの一眼レフカメラ（ミラーレスカメラ）にも適用することができる。従って以上のように各実施例によれば、非防振時の光学性能が優れており、かつ、防振角が大きい状態においても優れた光学性能を有するズームレンズを得ることができる。
【００６３】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００６４】
以下に、実施例１、２に各々対応する数値データ１、２を示す。各数値データにおいて、ｉは物体側からの面の順番を示し、ｒｉは第ｉ番目（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、νｄｉはそれぞれｄ線を基準とした第ｉ番目のレンズの材料の屈折率、アッベ数を示す。ｒｉおよびｄｉの単位はいずれもミリである。ＢＦはバックフォーカスである。レンズ全長は第１レンズ面から像面までの距離である。
【００６５】
また、非球面は面番号の後に、＊の符号を付加して表している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、ｒを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを各次数の非球面係数とするとき、
【００６６】
【数１】
0006646259.tif 000002
【００６７】
で表す。なお、各非球面係数における「Ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。また、前述の各条件式に関係した数値を表１に示す。
【００６８】
[数値データ１]
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd       有効径
1         68.382    3.10   1.48749    70.2       29.85
2        184.452    0.20                         29.55
3         87.017    1.50   1.72047    34.7       29.43
4         43.783    5.30   1.48749    70.2       28.83
5       -207.658  (可変)                         28.47
6        -92.700    0.90   1.69350    50.8       18.81
7         20.215    2.80   1.80809    22.8       18.49
8         51.908    1.99                         18.29
9        -41.117    0.90   1.80400    46.6       18.29
10       1367.687  (可変)                         18.71
11         20.229    4.37   1.57099    50.8       20.32
12       -222.747    0.50                         20.07
13         16.872    4.52   1.49700    81.5       18.85
14       -306.488    0.90   1.84666    23.8       17.86
15         27.205    2.81                         16.68
16(絞り)    ∞       2.53                         16.10
17*        54.427    2.00   1.58313    59.4       14.93
18*       160.134    1.50                         14.25
19       -138.752    1.82   1.80610    33.3       13.98
20        -25.017    0.80   1.69680    55.5       13.85
21         30.284    1.82                         13.44
22         19.262    4.16   1.48749    70.2       13.52
23        -45.399  (可変)                         12.97
24        186.197    0.60   1.69680    55.5       11.98
25         13.287    2.00   1.54072    47.2       11.42
26         39.121   19.10                         11.15
27        -32.141    3.30   1.80610    33.3       18.52
28        -18.391    1.00   1.48749    70.2       19.51
29        279.850  (可変)                         21.07
像面        ∞   
【００６９】
非球面データ
第17面
K = 0.00000e+000, A4=-3.16609e-005, A6= 3.39904e-007, A8= 4.73860e-009,
A10=-4.98257e-011
第18面
K = 0.00000e+000, A4= 5.67745e-005, A6= 6.21973e-007, A8= 6.27275e-009,
A10=-4.26978e-011
各種データ
ズーム比      3.43 
広角     中間     望遠
焦点距離      56.50   125.64   194.01  
Fナンバー      3.78     5.24     6.50  
半画角（度）  13.59     6.21     4.03  
像高          13.66    13.66    13.66  
レンズ全長   103.50   126.75   150.00  
d 5            3.86    23.48    32.68  
d10           15.12     3.64     1.27  
d23            4.09     5.48     1.50  
d29(BF)       10.00    23.73    44.13  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     102.90        10.10         1.28         -5.51
2    6     -26.01         6.59         2.93         -1.57
3   11      26.07        17.63        -0.53        -13.79
4   19     -40.69         2.62         1.20         -0.27
5   22      28.34         4.16         0.85         -2.01
6   24     -45.59         2.60         1.23         -0.41
7   27    -113.74         4.30        -3.11         -5.74
【００７０】
[数値データ２]
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd       有効径
1         75.574    4.71   1.48749    70.2       41.04
2       -553.304    0.15                         40.56
3         93.333    1.70   1.65412    39.7       39.39
4         36.686    6.86   1.48749    70.2       37.68
5        209.042  (可変)                         37.01
6       -304.867    0.80   1.71300    53.9       18.29
7         18.724    2.72   1.80809    22.8       17.79
8         45.113    2.10                         17.52
9        -35.845    0.80   1.77077    49.9       17.52
10        410.714  (可変)                         17.89
11         59.413    3.45   1.76385    48.5       21.66
12        -61.689    0.30                         21.72
13         35.134    4.12   1.49700    81.5       21.11
14        -51.421    1.12   1.90366    31.3       20.61
15        213.538    4.48                         20.18
16(絞り)    ∞     (可変)                         19.11
17       -131.955    1.00   1.80000    29.8       14.08
18         18.294    4.00   1.51742    52.4       14.35
19        -69.004    1.00                         15.11
20         28.751    2.86   1.83400    37.2       16.23
21        107.786  (可変)                         16.14
22        -31.013    2.18   1.90366    31.3       16.43
23        -23.840    1.70                         16.91
24        -25.459    0.70   1.48749    70.2       16.64
25         35.530  (可変)                         17.05
26         66.834    2.38   1.83602    39.7       20.49
27       -288.201  (可変)                         20.63
像面        ∞   
【００７１】
各種データ
ズーム比      4.10 
広角     中間     望遠
焦点距離      58.01   133.70   238.00  
Fナンバー      4.16     5.09     5.88  
半画角（度）  13.25     5.83     3.28  
像高          13.66    13.66    13.66  
レンズ全長   155.88   193.28   210.88  
d 5            5.87    43.27    60.87  
d10           24.92    11.49     1.49  
d16           19.96    21.96    26.58  
d21            4.10     8.13     8.16  
d25           11.86     7.83     7.80  
d27(BF)       40.04    51.47    56.85  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     130.71        13.42        -1.87        -10.62
2    6     -25.52         6.42         3.33         -1.16
3   11      35.42        13.47        -0.18        -10.06
4   17     105.90         8.87        10.01          4.93
5   22     -42.67         4.57         2.31         -0.88
6   26      65.09         2.38         0.25         -1.06
【００７２】
【表１】
0006646259.tif 000003
【符号の説明】
【００７３】
Ｂ１  第１レンズ群      Ｂ２  第２レンズ群      Ｂ３  第３レンズ群
Ｂ４  第４レンズ群      Ｂ５  第５レンズ群      Ｂ６  第６レンズ群
Ｂ３ａ  第３ａ部分群    Ｂ３ｂ  第３ｂ部分群    Ｂ３ｃ  第３ｃ部分群
Ｂ４ａ  第４ａ部分群    Ｂ４ｂ  第４ｂ部分群    ＳＰ  開口絞り
ＩＳ１  第１防振群      ＩＳ２  第２防振群
【図１】
0006646259.tif 000004
【図２】
0006646259.tif 000005
【図３】
0006646259.tif 000006
【図４】
0006646259.tif 000007
【図５】
0006646259.tif 000008
【図６】
0006646259.tif 000009
【図７】
0006646259.tif 000010
【図８】
0006646259.tif 000011
【図９】
0006646259.tif 000012
【図１０】
0006646259.tif 000013
【図１１】
0006646259.tif 000014
【図１２】
0006646259.tif 000015
【図１３】
0006646259.tif 000016
【図１４】
0006646259.tif 000017
【図１５】
0006646259.tif 000018