(57)【要約】【課題】色収差、特に軸上色収差を良好に補正して、手ブレを軽減することが可能なズームレンズを提供する。【解決手段】本発明に係るズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力又は負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを備えて構成されており、第１レンズ群中の第２レンズ成分Ｓ２を光軸方向に移動させることによって焦点距離を変化させることが可能であり、且つ、少なくとも回折光学面Ｇｆを１面備え、焦点距離が最も短い状態において使用画角が１５度以下である。【選択図】　図１
2004126396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、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レンズ群と、正の屈折力又は負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを備えて構成されるズームレンズにおいて、
前記各レンズ群は、いずれか１つのレンズ群を光軸方向に移動させることによって焦点距離を変化させることが可能であり、且つ、少なくとも回折光学面を１面備え、焦点距離が最も短い状態において使用画角が１５度以下であることを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記各レンズ群中、少なくとも１つのレンズが光軸と垂直な方向に移動することが可能な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】
前記回折光学面は、異なる物質により構成され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】
前記異なる物質は、同一の回折格子溝で接する構造であり、前記異なる物質の一方はガラスモールド用のガラスであり、前記異なる物質の他方は紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項３に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記第１レンズ群は、貼り合わせ面又は分離色収差補正面を有することを特徴とする請求項１〜４に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記回折光学面は、前記第１レンズ群中に配置されていることを特徴とする請求項１〜５に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記回折格子溝の最小ピッチは、０．０７ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜６に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第１レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、負の屈折力を有する第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分とから構成されることを特徴とする請求項１〜７に記載のズームレンズ。
【請求項９】
前記第２レンズ成分は、合焦のために光軸方向に移動可能であり、前記第１レンズ成分及び前記第２レンズ成分の合成焦点距離をｆｃ１２、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１としたとき、次式
｜ｆ１／ｆｃ１２｜≦０．５
の条件を満足することを特徴とする請求項８に記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記第１レンズ群は、６枚以上のレンズによって構成されることを特徴とする請求項１〜９に記載のズームレンズ。
【請求項１１】
前記第１レンズ成分及び前記第２レンズ成分の合成焦点距離が最も短い状態において、前記第１〜第３レンズ群までの合成焦点距離をｆ１３、前記第１〜第４レンズ群までの合成焦点距離をｆ１４としたとき、次式
｜ｆ１４／ｆ１３｜≦０．５
の条件を満足することを特徴とする請求項１〜１０に記載のズームレンズ。
【請求項１２】
前記第２レンズ群は、全ての硝材においてｄ線に対する屈折力が１．６０以上であることを特徴とする請求項１〜１１に記載のズームレンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、銀塩写真カメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、テレビカメラ等に用いるズームレンズに関し、さらに詳しくは、望遠ズームレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のズームレンズとしては、物体側から順に、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レンズ群と、正の屈折力又は負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とから構成され、第２レンズ群及び第３レンズ群が光軸方向に移動することで焦点距離を変化させることが可能である、いわゆる４群ズームレンズが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４−１７１５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の４群ズームレンズでは、焦点距離を長くするほど、軸上色収差が拡大して結像性能を悪化させるという問題があった。また、このような望遠系のズームレンズでは、特に、手ブレを起こしやすいという問題があった。
【０００５】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、色収差、特に軸上色収差を良好に補正して、手ブレを軽減することが可能なズームレンズを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、本発明は、物体側から順に、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レンズ群と、正の屈折力又は負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを備えて構成されるズームレンズにおいて、前記各レンズ群は、いずれか１つのレンズ群を光軸方向に移動させることによって焦点距離を変化させることが可能であり、且つ、少なくとも回折光学面を１面備え、焦点距離が最も短い状態において使用画角が１５度以下であることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るズームレンズにおいて、各レンズ群中、少なくとも１つのレンズが光軸と垂直な方向に移動することが可能なことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記回折光学面は、異なる物質により構成されることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記異なる物質は、同一の回折格子溝で接する構造であり、前記異なる物質の一方はガラスモールド用のガラスであり、前記異なる物質の他方は紫外線硬化樹脂であることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は、貼り合わせ面又は分離色収差補正面を有することを特徴とする。なお、貼り合わせ面とは隣接する２つのレンズの対向する面同士が貼り合わされてなる部分（面）をいう。又、分離色収差補正面とは、隣接する２つのレンズの対向する面同士の曲率半径が等しいかほぼ等しく、且つ、これらの面の間隔が極めて狭くなっている部分をいう。
【００１１】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記回折光学面は、前記第１レンズ群中に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記回折格子溝の最小ピッチは、０．０７ｍｍ以上であることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、負の屈折力を有する第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分とから構成されることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記第２レンズ成分は、合焦のために光軸方向に移動可能であり、前記第１レンズ成分及び前記第２レンズ成分の合成焦点距離をｆｃ１２、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１としたとき、次式｜ｆ１／ｆｃ１２｜≦０．５の条件を満足することを特徴とする。
【００１５】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は、６枚以上のレンズによって構成されることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るズームレンズは、前記第１レンズ成分及び前記第２レンズ成分の合成焦点距離が最も短い状態において、前記第１〜第３レンズ群までの合成焦点距離をｆ１３、前記第１〜第４レンズ群までの合成焦点距離をｆ１４としたとき、次式｜ｆ１４／ｆ１３｜≦０．５の条件を満足することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は、全ての硝材においてｄ線に対する屈折力が１．６０以上であることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るズームレンズの実施の形態について説明する。本発明のズームレンズは、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力又は負屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４とから構成されている、いわゆる４群ズームレンズと称されるものである。
【００１９】
上記構成の本発明のズームレンズにおいて、回折光学面Ｇｆを有している。回折光学面は、分散特性が通常のガラス（屈折光学素子）とは逆であるという特性、すなわち負の分散特性を有している。この特性は、色収差補正に極めて有効であるため、本発明に回折光学面を用いることにより、大きな色消し効果（特に軸上色収差）を得ることができる。
【００２０】
しかしながら、回折光学面のアッベ数は−３．４５という非常に大きな分散特性を有しており、さらに回折光学面の波長に対する回折角の変化は、通常硝種（ガラスや樹脂など）の波長に対する屈折角の変化とは異なっている。その結果、光学系に端に回折光学面を用いただけでは、色消し効果が大きくなり過ぎて色収差が通常硝種とは逆方向に大きく発生するとともに、波長により生ずる結像位置のずれ、すなわち２次スペクトルが大きく発生することも知られている。
【００２１】
上記のような不都合を解消するために、本発明のズームレンズでは、回折光学面に加え、色収差の補正に大きく寄与する性質を有する、通常硝種（ガラスや樹脂など）による貼り合わせ面または分離色収差補正面を用いることが望ましい。このような貼り合わせ面や分離色収差補正面は、フォーカシングのために移動する可能性の低い、最も物体側に近い第１レンズ群Ｇ１中に用いることで、色収差補正効果をより大きく得ることができる。
【００２２】
なお、貼り合わせ面とは、隣接する２つの対向する面同士が貼り合わされてなる部分をいう。また、分離色収差補正面とは隣接する２つのレンズの対向する面同士の曲率半径が等しいかほぼ等しく且つこれらの面の間隔が極めて狭くなっている部分をいう。
【００２３】
ところで、本発明に係るズームレンズにおいては、回折光学面を有する一般の光学系の場合と同様に、回折光学面を通過する光線角度はできるだけ小さい方が好ましい。これは、上記光線角度が大きくなると、回折光学面によるフレアが発生しやすくなり、画質を損ねてしまうからである。そこで、回折光学面によるフレアがあまり影響を及ぼさずに、良好な画像を得るためには、本光学系の場合、その角度（以下、使用画角と称する）が１５度以下とすることが望ましい。
【００２４】
このとき、回折光学面を構成する回折格子溝のピッチ（最小ピッチ）を０．０７ｍｍ以上とすることが望ましい。このようにピッチが大きくすることで、（回折光学面の）入射光線の入射角の変化に対する回折効率の低下の度合いを示す角度特性が向上するため、さらに良好な画像を得ることができる。さらに、使用画角を１３度以下もしくは最小ピッチを０．１ｍｍ以上とすると、さらに良好な結果を得ることができる。
【００２５】
なお、上記のような条件が満たされるのであれば、回折光学面は本ズームレンズ中のどこに配置してもよいが、より十分に軸上色収差を補正するためには第１レンズ群Ｇ１中に回折光学面が配置されることが好ましい。これは、第１レンズ群Ｇ１で発生した軸上色収差は、後続のレンズ群（すなわち、第２レンズ群Ｇ２〜第４レンズ群Ｇ４）で補正することが難しいからである。
【００２６】
本発明では、さらに、少なくとも１つのレンズを光軸と垂直な方向に移動させることによって手ブレによる像の移動を軽減する、いわゆる防振光学系を本発明では採用している。このとき、構造上及び性能上の観点から、防振光学系は第４レンズ群Ｇ４中に配置されることが望ましい。その構成としては、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ成分、負屈折力の第２レンズ成分、正屈折力の第３レンズ成分から構成され、第２レンズ成分を構成するレンズの少なくとも１枚のレンズが光軸と直行する方向に移動可能であることが好ましい。
【００２７】
また、本発明のズームレンズに用いる回折光学面は、いわゆる複層型回折光学素子によって構成されるものが特に好ましい。複層型回折光学素子とは、複数の光学素子要素を積層させて構成されるものであり、ｇ線からＣ線までの広波長領域で９０％以上の高い回折効率が保たれる、すなわち波長特性が良好であるという特徴を有している。このような複層型回折光学素子として、図１７（ａ）に示すように密着型のもの、及び、図１７（ｂ）に示すように分離型のものが知られている。なお、図１７（ａ）に示す密着型の回折光学素子の方が、図１７（ｂ）に示す分離型の回折光学素子よりも、入射画角に対する回折効率がよい。さらに、密着型の回折光学素子はこれを構成する２つの異なる要素に、射出成形が可能であるガラスモールド用のガラス、及び、紫外線を照射するだけで硬化する紫外線硬化樹脂を用いることにより、量産性の向上を図ることが可能である。
【００２８】
さらに、本発明のズームレンズは、以下に述べる条件を満足することが好ましい。この条件は、諸収差がより良好な状態を保つためのものである。
【００２９】
本発明のズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、６枚以上のレンズによって構成されることが望ましい。この構成にすると、諸収差を良好に補正し且つインナーフォーカスを行うことができる。
【００３０】
このときに、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ成分Ｓ１と、負屈折力の第２レンズ成分Ｓ２と、正屈折力の第３レンズ成分Ｓ３とから構成されることが好ましい。特に、第２レンズ成分Ｓ２は、合焦のために光軸方向に移動可能であり、第１レンズ成分Ｓ１及び第２レンズ成分Ｓ２の焦点距離をｆｃ１２、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１としたとき、次の条件式（１）を満足することが好ましい。
【００３１】
【数１】
｜ｆ１／ｆｃ１２｜≦０．５　（１）
【００３２】
上記条件式は、第１レンズ成分Ｓ１及び第２レンズ成分Ｓ２の焦点距離をｆｃ１２と第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１の適切な比を規定するものである。この条件を満たさなければ、良好な結像性能を保ちながらインナーフォーカスを行うことが難しい。
【００３３】
また、第２レンズ群Ｇ２を構成する全ての硝材において、ｄ線での屈折力が１．６０以上であることが好ましい。このような高い屈折率の硝材を用いることによりその曲率半径を大きくすることができるため、諸収差の発生を低く抑えることができる。
【００３４】
このズームレンズの焦点距離が最も短い状態において、第１〜第３レンズ群までの焦点距離をｆ１３、第１〜第４レンズ群までの焦点距離をｆ１４としたとき、次の条件式（２）を満足することが好ましい。
【００３５】
【数２】
｜ｆ１４／ｆ１３｜≦０．５　（２）
【００３６】
この条件式（２）は、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４における焦点距離の比の適切な範囲を規定する。条件式（２）を外れると、像面位置が移動するようになり、ズームレンズとしては好ましくない。
【００３７】
さらに、Ｌはズームレンズの第１面から像面までの距離とし、Ｌｄはズームレンズの第１面から回折光学面までの距離としたとき、次の条件式（３）を満足することが好ましい。
【００３８】
【数３】
０≦Ｌｄ／Ｌ≦０．５　（３）
【００３９】
上記条件式（３）の上限値を上回ると、回折光学面に入射する光線の傾きが大きくなり、角度特性が悪化する。また、条件式（３）の下限値を下回ると、第１面が回折光学面となることを特徴としており、実際に製品化すると、ゴミを拭くことができない等の不都合が生じるおそれがある。なお、本発明の効果を十分に発揮するには、上限値を０．３とすることが望ましい。
【００４０】
なお、本発明のズームレンズに用いるガラスは、アッベ数νｄが７０以下であることが望ましい。これは、アッベ数が７０以上である、いわゆる異常分散性を有するガラスの使用を避けることにより、ズームレンズを軽量化できる可能性があるためである。
【００４１】
【実施例】
以下、本発明の各実施例を添付図面に基づいて説明するが、各実施例において回折光学面の位相差は、通常の屈折率と後述する非球面式（４），（５）とを用いて行う超高屈折率法により計算した。超高屈折率法とは、非球面形状と回折光学面の格子ピッチとの間の一定の等価関係を利用するものであり、本実施例においては回折光学面は超高屈折率法のデータとして、すなわち、後述する非球面式（４），（５）及びその係数により示している。なお、本実施例では収差特性の算出対象として、ｄ線を選んでいる。本実施例において用いたｄ線の波長と、スペクトル線に対して設定した超高屈折率法の計算に用いるための屈折率の値を下の表１に示す。
【００４２】
【表１】
2004126396.tif 000003
【００４３】
各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙ、非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）、基準球面の曲率半径をｒ、近軸曲率半径をＲ、円錐係数をκ、ｎ次の非球面係数をＣｎとしたとき、以下の条件式（４），（５）で表される。
【００４４】
【数４】
Ｓ（ｙ）＝（ｙ２／ｒ）／｛１＋（１−κ・ｙ２／ｒ２）１／２｝＋Ｃ２ｙ２＋Ｃ４ｙ４＋Ｃ６ｙ６＋Ｃ８ｙ８＋Ｃ１０ｙ１０　　（４）
Ｒ＝１／｛（１／ｒ）＋２Ｃ２｝　　　（５）
【００４５】
なお、各実施例において、非球面形状に形成されたレンズ面には、表中の面番号の右側に＊印を付している。また、各実施例において、回折光学面の位相差は通常の屈折率と上記非球面式（４），（５）とを用いて行う超高屈折率法により計算した。このため、非球面レンズ面及び回折光学面のいずれにも非球面式（４），（５）が用いられるが、非球面レンズ面に用いられる非球面式（４），（５）はレンズ面の非球面形状そのものを示し、一方、回折光学面に用いられる非球面式（４），（５）は回折光学面の性能の諸元を示す。
【００４６】
（第１実施例）
以下、本発明の第１実施例について図１〜図４を用いて説明する。図１は、第１実施例に係るズームレンズＺ１のレンズ構成を示す。第１実施例に用いたズームレンズＺ１において、各々物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズ成分Ｓ１、第２レンズ成分Ｓ２、第３レンズ成分Ｓ３から構成されている。第１レンズ成分Ｓ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２の貼り合わせレンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と物体側に凸面を向け且つ像側の面に回折光学面Ｇｆを備えた正メニスカスレンズＬ４との貼り合わせレンズとから構成されている。第２レンズ成分Ｓ２は、両凹レンズＬ５と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６と両凹レンズＬ７との貼り合わせレンズとから構成されている。第３レンズ成分Ｓ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８で構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９と、両凸レンズＬ１０と両凹レンズＬ１１との貼り合わせレンズと、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２とから構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ１３と、両凸レンズＬ１４と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５との貼り合わせレンズとから構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１６と両凸レンズＬ１７との貼り合わせレンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１８と、両凸レンズＬ１９と両凹レンズＬ２０との貼り合わせレンズと、両凹レンズＬ２１と、両凸レンズＬ２２と、両凸レンズＬ２３と両凹レンズＬ２４との貼り合わせレンズとから構成されている。
【００４７】
なお、第１実施例において、防振レンズ群は第１レンズ群Ｇ１中の第２レンズ成分Ｓ２に相当している。また、第１レンズ群Ｇ１に配置されている光学フィルターＦ１は、第１レンズ群Ｇ１とともに固定されている。第４レンズ群Ｇ４の物体側に配置されている開口絞りＳと及び物体側に配置されている光学フィルターＦ２は、第４レンズ群Ｇ４とともに固定されている。
【００４８】
また、図１では、本発明のズームレンズＺ１における広角端（Ｗ）から（中間焦点距離（Ｍ）を経て）望遠端（Ｔ）への変倍における各レンズ群の移動軌跡を示している。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）へのズーム作動は、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３を群単位で移動させて行われ、この第１実施例では、第２及び第３レンズ群Ｇ２，Ｇ３を実線の矢印Ａ１，Ａ２で示すように移動させる。このとき、第４レンズ群Ｇ４は固定されている。また、防振レンズ群は第２レンズ成分Ｓ２とし、このレンズ成分Ｓ２が防振時において光軸と直交する方向に変位するようにした。
【００４９】
次に、この第１実施例における各レンズの諸元を表２に示す。表中、第１欄は物体側からの各光学面の番号（以下、面番号と称する。なお右の＊印は非球面形状に形成されているレンズ面である）、第２欄ｒは各光学面の曲率半径（非球面の場合には基準球面の曲率半径）、第３欄ｄは各光学面から次の光学面（または像面）までの光軸上の距離、第４欄νｄはｄ線に対するアッベ数、第５欄ｎｄはｄ線に対する屈折率をそれぞれ示している。さらに、第６欄Ｌは各レンズ成分を表す。また、表には、前記条件式（１）〜（３）に対応する値、すなわち条件式対応値も示している。さらに、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄその他の長さの単位は、特記のない場合、一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、単位は「ｍｍ」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることもできる。以上の表の説明は、他の実施例においても同様である。
【００５０】
なお、この第１実施例では、面番号１７に示す面間隔ｄ１７（すなわち面番号１７と面番号１８との面間隔）と、面番号２４に示す面間隔ｄ２４（すなわち面番号２４と面番号２５との面間隔）と、面番号２９に示す面間隔ｄ２９（すなわち面番号２９と面番号３０との面間隔）はズーム作動に応じて変化する。同様に、ズームレンズＺ１の全体の焦点距離ｆと口径比（Ｆナンバー）ＦＮＯもズーム作動に応じて変化する。このようなズーム作動に応じて変化する値も、広角端（Ｗ）、中間焦点距離（Ｍ）及び望遠端（Ｔ）において、表中に示している。また、本実施例では、面番号３０が開口絞りＳに相当している。さらに、面番号８及び９に相当する面が回折光学面Ｇｆに相当し、この回折光学面Ｇｆの諸元は上記の超高屈折率法を用いて示している。
【００５１】
【表２】
2004126396.tif 000004
2004126396.tif 000005
2004126396.tif 000006
【００５２】
このように第１実施例では、上記条件式（１）〜（３）は全て満たされることが分かる。図２〜図４に、第１実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び倍率色収差を示す。なお、図２は広角端（Ｗ）における諸収差図であり、図３は中間焦点距離（Ｍ）の諸収差図であり、図４は望遠端（Ｔ）における諸収差図である。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を、ｄはｄ線を、ｇはｇ線を、ＣはＣ線を、ＦはＦ線をそれぞれ示している。なお、球面収差図において最大口径に対応するＦナンバーの値、非点収差図と歪曲収差図では、像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各像高の値を示す。また、非点収差図では実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。以上の収差図の説明は、他の実施例においても同様である。各収差図から明らかなように、第１実施例では、各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能が確保されていることが分かる。
【００５３】
（第２実施例）
以下、本発明の第２実施例について図５〜図８を用いて説明する。図５は、第２実施例に係るズームレンズＺ２のレンズ構成を示す。第２実施例に用いたズームレンズＺ２において、各々物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズ成分Ｓ１、第２レンズ成分Ｓ２、第３レンズ成分Ｓ３から構成されている。第１レンズ成分Ｓ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２の貼り合わせレンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と物体側に凸面を向け且つ像側の面に回折光学面Ｇｆを備えた正メニスカスレンズＬ４との貼り合わせレンズとから構成されている。第２レンズ成分Ｓ２は、両凹レンズＬ５と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７との貼り合わせレンズとから構成されている。第３レンズ成分Ｓ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８で構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９と、両凸レンズＬ１０と両凹レンズＬ１１との貼り合わせレンズと、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２とから構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ１３と、両凸レンズＬ１４と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５との貼り合わせレンズとから構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１６と両凸レンズＬ１７との貼り合わせレンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１８と、両凸レンズＬ１９と両凹レンズＬ２０との貼り合わせレンズと、両凹レンズＬ２１と、両凸レンズＬ２２と、両凸レンズＬ２３と両凹レンズＬ２４との貼り合わせレンズとから構成されている。
【００５４】
なお、第２実施例において、防振レンズ群は第１レンズ群Ｇ１中の第２レンズ成分Ｓ２に相当している。また、第１レンズ群Ｇ１に配置されている光学フィルターＦ１は、第１レンズ群Ｇ１とともに固定されている。第４レンズ群Ｇ４の物体側に配置されている開口絞りＳと及び物体側に配置されている光学フィルターＦ２は、第４レンズ群Ｇ４とともに固定されている。
【００５５】
また、図５では、本発明のズームレンズＺ２における広角端（Ｗ）から（中間焦点距離（Ｍ）を経て）望遠端（Ｔ）への変倍における各レンズ群の移動軌跡を示している。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）へのズーム作動は、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３を群単位で移動させて行われ、この第２実施例では、第２及び第３レンズ群Ｇ２，Ｇ３を実線の矢印Ａ３，Ａ４で示すように移動させる。このとき、第４レンズ群Ｇ４は固定されている。また、防振レンズ群は第２レンズ成分Ｓ２とし、このレンズ成分Ｓ２が防振時において光軸と直交する方向に変位するようにした。
【００５６】
次に、この第２実施例における各レンズの諸元を表３に示す。なお、この第２実施例では、面番号１７に示す面間隔ｄ１７（すなわち面番号１７と面番号１８との面間隔）と、面番号２４に示す面間隔ｄ２４（すなわち面番号２４と面番号２５との面間隔）と、面番号２９に示す面間隔ｄ２９（すなわち面番号２９と面番号３０との面間隔）はズーム作動に応じて変化する。同様に、ズームレンズＺ２の全体の焦点距離ｆと口径比（Ｆナンバー）ＦＮＯもズーム作動に応じて変化する。このようなズーム作動に応じて変化する値も、広角端（Ｗ）、中間焦点距離（Ｍ）及び望遠端（Ｔ）において、表中に示している。また、本実施例では、面番号３０が開口絞りＳに相当している。さらに、面番号８及び９に相当する面が回折光学面Ｇｆに相当し、この回折光学面Ｇｆの諸元は上記の超高屈折率法を用いて示している。
【００５７】
【表３】
2004126396.tif 000007
2004126396.tif 000008
2004126396.tif 000009
【００５８】
このように第２実施例では、上記条件式（１）〜（３）は全て満たされることが分かる。図６〜図８に、第２実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び倍率色収差を示す。なお、図６は広角端（Ｗ）における諸収差図であり、図７は中間焦点距離（Ｍ）の諸収差図であり、図８は望遠端（Ｔ）における諸収差図である。各収差図から明らかなように、第２実施例では、各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能が確保されていることが分かる。
【００５９】
（第３実施例）
続いて、本発明の第３実施例について図９〜図１２を用いて説明する。図９は、第３実施例に係るズームレンズＺ３のレンズ構成を示す。第３実施例に用いたズームレンズＺ３において、各々物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズ成分Ｓ１、第２レンズ成分Ｓ２、第３レンズ成分Ｓ３から構成されている。第１レンズ成分Ｓ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２の貼り合わせレンズと、物体側に凸面を向け且つ像側の面に回折光学面Ｇｆを備えた正メニスカスレンズＬ３とから構成されている。第２レンズ成分Ｓ２は、両凹レンズＬ４と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６との貼り合わせレンズとから構成されている。第３レンズ成分Ｓ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７で構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ８と、両凸レンズＬ９と両凹レンズＬ１０との貼り合わせレンズと、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１とから構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ１２と、両凸レンズＬ１３と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４との貼り合わせレンズとから構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と両凸レンズＬ１６との貼り合わせレンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１７と、両凸レンズＬ１８と両凹レンズＬ１９との貼り合わせレンズと、両凹レンズＬ２０と、両凸レンズＬ２１と、両凸レンズＬ２２と両凹レンズＬ２３との貼り合わせレンズとから構成されている。
【００６０】
なお、第３実施例において、防振レンズ群は第１レンズ群Ｇ１中の第２レンズ成分Ｓ２に相当している。また、第１レンズ群Ｇ１に配置されている光学フィルターＦ１は、第１レンズ群Ｇ１とともに固定されている。第４レンズ群Ｇ４の物体側に配置されている開口絞りＳと及び物体側に配置されている光学フィルターＦ２は、第４レンズ群Ｇ４とともに固定されている。
【００６１】
また、図９では、本発明のズームレンズＺ３における広角端（Ｗ）から（中間焦点距離（Ｍ）を経て）望遠端（Ｔ）への変倍における各レンズ群の移動軌跡を示している。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）へのズーム作動は、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３を群単位で移動させて行われ、この第２実施例では、第２及び第３レンズ群Ｇ２，Ｇ３を実線の矢印Ａ５，Ａ６で示すように移動させる。このとき、第４レンズ群Ｇ４は固定されている。また、防振レンズ群は第２レンズ成分Ｓ２とし、このレンズ成分Ｓ２が防振時において光軸と直交する方向に変位するようにした。
【００６２】
次に、この第３実施例における各レンズの諸元を表４に示す。なお、この第３実施例では、面番号１５に示す面間隔ｄ１５（すなわち面番号１５と面番号１６との面間隔）と、面番号２２に示す面間隔ｄ２２（すなわち面番号２２と面番号２３との面間隔）と、面番号２７に示す面間隔ｄ２７（すなわち面番号２７と面番号２８との面間隔）はズーム作動に応じて変化する。同様に、ズームレンズＺ３の全体の焦点距離ｆと口径比（Ｆナンバー）ＦＮＯもズーム作動に応じて変化する。このようなズーム作動に応じて変化する値も、広角端（Ｗ）、中間焦点距離（Ｍ）及び望遠端（Ｔ）において、表中に示している。また、本実施例では、面番号２８が開口絞りＳに相当している。さらに、面番号７及び８に相当する面が回折光学面Ｇｆに相当し、この回折光学面Ｇｆの諸元は上記の超高屈折率法を用いて示している。
【００６３】
【表４】
2004126396.tif 000010
2004126396.tif 000011
2004126396.tif 000012
【００６４】
このように第３実施例では、上記条件式（１）〜（３）は全て満たされることが分かる。図１０〜図１２に、第３実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び倍率色収差を示す。なお、図１０は広角端（Ｗ）における諸収差図であり、図１１は中間焦点距離（Ｍ）の諸収差図であり、図１２は望遠端（Ｔ）における諸収差図である。各収差図から明らかなように、第３実施例では、各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能が確保されていることが分かる。
【００６５】
（第４実施例）
続いて、本発明の第４実施例について図１３〜図１６を用いて説明する。図１３は、第４実施例に係るズームレンズＺ４のレンズ構成を示す。第４実施例に用いたズームレンズＺ４において、各々物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズ成分Ｓ１、第２レンズ成分Ｓ２、第３レンズ成分Ｓ３から構成されている。第１レンズ成分Ｓ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２の貼り合わせレンズと、両凸レンズＬ３と、物体側に凸面を向け且つ物体側の面に回折光学面Ｇｆを備えた正メニスカスレンズＬ４とから構成されている。第２レンズ成分Ｓ２は、両凹レンズＬ５と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６と両凹レンズＬ７との貼り合わせレンズとから構成されている。第３レンズ成分Ｓ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８で構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９と、両凸レンズＬ１０と両凹レンズＬ１１との貼り合わせレンズと、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２とから構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ１３と、両凸レンズＬ１４と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５との貼り合わせレンズとから構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１６と両凸レンズＬ１７との貼り合わせレンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１８と、両凸レンズＬ１９と両凹レンズＬ２０との貼り合わせレンズと、両凹レンズＬ２１と、両凸レンズＬ２２と、両凸レンズＬ２３と両凹レンズＬ２４との貼り合わせレンズとから構成されている。
【００６６】
なお、第４実施例において、防振レンズ群は第１レンズ群Ｇ１中の第２レンズ成分Ｓ２に相当している。また、第１レンズ群Ｇ１に配置されている光学フィルターＦ１は、第１レンズ群Ｇ１とともに固定されている。第４レンズ群Ｇ４の物体側に配置されている開口絞りＳと及び物体側に配置されている光学フィルターＦ２は、第４レンズ群Ｇ４とともに固定されている。
【００６７】
また、図１３では、本発明のズームレンズＺ４における広角端（Ｗ）から（中間焦点距離（Ｍ）を経て）望遠端（Ｔ）への変倍における各レンズ群の移動軌跡を示している。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）へのズーム作動は、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３を群単位で移動させて行われ、この第２実施例では、第２及び第３レンズ群Ｇ２，Ｇ３を実線の矢印Ａ７，Ａ８で示すように移動させる。このとき、第４レンズ群Ｇ４は固定されている。また、防振レンズ群は第２レンズ成分Ｓ２とし、このレンズ成分Ｓ２が防振時において光軸と直交する方向に変位するようにした。
【００６８】
次に、この第４実施例における各レンズの諸元を表５に示す。なお、この第４実施例では、面番号１８に示す面間隔ｄ１８（すなわち面番号１８と面番号１９との面間隔）と、面番号２５に示す面間隔ｄ２５（すなわち面番号２５と面番号２６との面間隔）と、面番号３０に示す面間隔ｄ３０（すなわち面番号３０と面番号３１との面間隔）はズーム作動に応じて変化する。同様に、ズームレンズＺ４の全体の焦点距離ｆと口径比（Ｆナンバー）ＦＮＯもズーム作動に応じて変化する。このようなズーム作動に応じて変化する値も、広角端（Ｗ）、中間焦点距離（Ｍ）及び望遠端（Ｔ）において、表中に示している。また、本実施例では、面番号３１が開口絞りＳに相当している。さらに、面番号９及び１０に相当する面が回折光学面Ｇｆに相当し、この回折光学面Ｇｆの諸元は上記の超高屈折率法を用いて示している。
【００６９】
【表５】
2004126396.tif 000013
2004126396.tif 000014
2004126396.tif 000015
【００７０】
このように第４実施例では、上記条件式（１）〜（３）は全て満たされることが分かる。図１４〜図１６に、第４実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差、コマ収差及び倍率色収差を示す。なお、図１４は広角端（Ｗ）における諸収差図であり、図１５は中間焦点距離（Ｍ）の諸収差図であり、図１６は望遠端（Ｔ）における諸収差図である。各収差図から明らかなように、第４実施例では、各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能が確保されていることが分かる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、色収差、特に軸上色収差を良好に補正して且つ手ブレを軽減することが可能なズームレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。
【図２】第１実施例の広角端における諸収差図である。
【図３】第１実施例の中間焦点距離における諸収差図である。
【図４】第１実施例の望遠端における諸収差図である。
【図５】本発明の第２実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。
【図６】第２実施例の広角端における諸収差図である。
【図７】第２実施例の中間焦点距離における諸収差図である。
【図８】第２実施例の望遠端における諸収差図である。
【図９】本発明の第３実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。
【図１０】第３実施例の広角端における諸収差図である。
【図１１】第３実施例の中間焦点距離における諸収差図である。
【図１２】第３実施例の望遠端における諸収差図である。
【図１３】本発明の第４実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。
【図１４】第４実施例の広角端における諸収差図である。
【図１５】第４実施例の中間焦点距離における諸収差図である。
【図１６】第４実施例の望遠端における諸収差図である。
【図１７】本発明で使用可能な回折光学素子を示す図である。
【符号の説明】
Ｚ１〜Ｚ４　　ズームレンズ
Ｇ１　　第１レンズ群
Ｓ１　第１レンズ成分
Ｓ２　第２レンズ成分
Ｓ３　第３レンズ成分
Ｇ２　　第２レンズ群
Ｇ３　　第３レンズ群
Ｇ４　　第４レンズ群
Ｓ　　　開口絞り
Ｌ１〜Ｌ２５　各レンズ成分
Ｇｆ　　回折光学面
Ｉ　　　像面
【図１】
2004126396.tif 000016
【図２】
2004126396.tif 000017
【図３】
2004126396.tif 000018
【図４】
2004126396.tif 000019
【図５】
2004126396.tif 000020
【図６】
2004126396.tif 000021
【図７】
2004126396.tif 000022
【図８】
2004126396.tif 000023
【図９】
2004126396.tif 000024
【図１０】
2004126396.tif 000025
【図１１】
2004126396.tif 000026
【図１２】
2004126396.tif 000027
【図１３】
2004126396.tif 000028
【図１４】
2004126396.tif 000029
【図１５】
2004126396.tif 000030
【図１６】
2004126396.tif 000031
【図１７】
2004126396.tif 000032