(57)【要約】【課題】低コスト化、小型化、高性能のバランスが取れた結像レンズ系及びそれを用いた撮像装置。【解決手段】撮像装置の結像レンズ系が、正パワーのレンズ群Ｇ１、Ｇ２と負パワーのレンズ群Ｇ３を含む少なくとも３つのレンズ群を有し、各レンズ群間隔を変化させることで変倍を行うズームレンズ系であり、全レンズ枚数が８枚以下で、ズームレンズ系の望遠端におけるｄ線での後側焦点位置とｇ線での後側焦点位置の差をδｇ  、像面における最大像高をＩＨ、広角端及び望遠端におけるｄ線でのＦナンバーをそれぞれＷｉｄｅＦｎｏ  、  ＴｅｌｅＦｎｏ、広角端での画角２８．０°におけるｄ線でのディストーション量を  ＤＴＬｗ  としたとき、０．０７＜δｇ  ／ＩＨ＜０．２３（１）、１．８＜ＴｅｌｅＦｎｏ  ／ＷｉｄｅＦｎｏ  ＜３（２）、−８％＜  ＤＴＬｗ  ＜８％（３）を満足する。【選択図】        図１
2004170664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結像レンズ系及びその像側に配された撮像領域を規定する手段を有する撮像装置において、
前記結像レンズ系が、正のパワーのレンズ群と負のパワーのレンズ群を含む少なくとも３つのレンズ群を有し、各レンズ群間隔を変化させることで変倍を行うズームレンズ系であり、
前記ズームレンズ系の全レンズ枚数を８枚以下で構成し、
前記ズームレンズ系の望遠端におけるｄ線での後側焦点位置とｇ線での後側焦点位置の差をδｇ  、像面における最大像高をＩＨ、広角端及び望遠端におけるｄ線でのＦナンバーをそれぞれＷｉｄｅＦｎｏ  、  ＴｅｌｅＦｎｏ、広角端での画角２８．０°におけるｄ線でのディストーション量を  ＤＴＬｗ  としたとき、以下の条件を満足することを特徴とする撮像装置。
０．０７＜δｇ  ／ＩＨ＜０．２３                        ・・・（１）
１．８＜ＴｅｌｅＦｎｏ  ／ＷｉｄｅＦｎｏ  ＜３                        ・・・（２）
−８％＜  ＤＴＬｗ  ＜８％                                  ・・・（３）
【請求項２】
複数のレンズからなり非球面レンズを有する結像レンズ系において、
前記非球面レンズの何れか１枚の入射側面又は射出側面のどちらか一方のレンズ面が非球面であり、その非球面のレンズ面の光軸からの距離の最大値をＹｍａｘ  、Ｙｍａｘ  におけるレンズ面頂を含む光軸に垂直な平面からの距離の絶対値をΔＺｍａｘ  、前記最大値Ｙｍａｘ  の半分の距離における、レンズ面頂を含む光軸に垂直な平面からの距離の絶対値をΔＺｈａｌｆとしたとき、以下の条件（６）、（７）を満足することを特徴とする結像レンズ系。
０．４＞（ΔＺｍａｘ  −ΔＺｈａｌｆ）／Ｙｍａｘ  ＞０．１８      ・・・（６）
０．０５＞ΔＺｈａｌｆ／Ｙｍａｘ  ≧０                          ・・・（７）
ただし、レンズ面とは、有効径内を含む面形状が連続して続く全領域を示し、その領域と面形状が不連続になる部分との境界までを示す。
【請求項３】
物体側から順に、正のパワーの第１レンズ群、正のパワーの第２レンズ群、負のパワーの第３レンズ群の３つのレンズ群にて構成し、第１レンズ群、第２レンズ群間の間隔が増加し、第２レンズ群、第３レンズ群間の間隔が減少することで広角端から望遠端への変倍を行い、第３レンズ群を光軸上のパワーが負である２枚の負レンズで構成し、以下の条件（１０）、（５）を満足することを特徴とする結像レンズ系。
０．８＜ｄ１  ／Ｄａｉｒ  ＜２．０                        ・・・（１０）
０．５５＜Ｌｔ  ／ｆｔ  ＜０．７１５                      ・・・（５）
ただし、ｄ１  は第３レンズ群の物体側の負レンズの光軸上での肉厚、Ｄａｉｒ  は第３レンズ群の２枚の負レンズの間の空気間隔、Ｌｔ  は結像レンズ系の望遠端における最も物体側の面から像面までの実距離、ｆｔ  は結像レンズ系の望遠端での合成焦点距離である。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、結像レンズ系及びそれを用いた撮像装置に関するものであり、特に、変倍作用を持つズームレンズ系に関し、例えばレンズシャッターカメラ用、又は、デジタルカメラ用の撮影レンズとして好適で安価で小型な高変倍のズームレンズ系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レンズシャッター式カメラ用ズームレンズとしてコンパクトで高変倍のズームレンズとして、正の前群と負の後群の２群構成、正の第１レンズ群、正の第２レンズ群、負の第３レンズ群の３群構成の撮影レンズが安価で、小型高変倍なズームレンズとして各種提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、正・負の２群ズームレンズ、また、特許文献２〜特許文献４で提案されいるズームレンズでは、正・正・負の３群構成のズームレンズが１０枚以下のレンズ枚数で、比較的安価であり、高変倍比なものとして提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−９０２２０号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２０００−２１８０２号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開２０００−２７５５２４号公報
【０００７】
【特許文献４】
特開２０００−１９３９９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら従来のズームレンズでは、まだ十分な性能と小型化かつ低コスト化を達成しているとは言い難い。
【０００９】
本発明は従来技術のこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、低コスト化、小型化、高性能のバランスが取れた結像レンズ系及びそれを用いた撮像装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の第１の発明の撮像装置は、結像レンズ系及びその像側に配された撮像領域を規定する手段を有する撮像装置において、
前記結像レンズ系が、正のパワーのレンズ群と負のパワーのレンズ群を含む少なくとも３つのレンズ群を有し、各レンズ群間隔を変化させることで変倍を行うズームレンズ系であり、
前記ズームレンズ系の全レンズ枚数を８枚以下で構成し、
前記ズームレンズ系の望遠端におけるｄ線での後側焦点位置とｇ線での後側焦点位置の差をδｇ  、像面における最大像高をＩＨ、広角端及び望遠端におけるｄ線でのＦナンバーをそれぞれＷｉｄｅＦｎｏ  、  ＴｅｌｅＦｎｏ、広角端での画角２８．０°におけるｄ線でのディストーション量を  ＤＴＬｗ  としたとき、以下の条件を満足することを特徴とするものである。
【００１１】
０．０７＜δｇ  ／ＩＨ＜０．２３                        ・・・（１）
１．８＜ＴｅｌｅＦｎｏ  ／ＷｉｄｅＦｎｏ  ＜３                        ・・・（２）
−８％＜  ＤＴＬｗ  ＜８％                                  ・・・（３）
上記の第１の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００１２】
光学系を小型、低コスト化しようとする場合、光学系に含まれる全レンズ枚数を少なく構成することが効果的である。そのため、本発明の撮像装置は、結像レンズ系を構成するレンズ枚数を８枚以下とすることを前提とした。レンズ枚数が８枚を越えてしまうと、高コストとなる上、各レンズについて製造上必要な中肉や縁肉を確保する必要があるため、全体として大きさが巨大なものとなってしまい、魅力のあるレンズ系の提供が困難になる。
【００１３】
しかしながら、レンズ枚数を少なくすると、その結像レンズ系を構成するズームレンズ系の広角端から望遠端にかけて良好に収差補正を行うことが難しくなる。
【００１４】
そこで、本発明の撮像装置は、Ｆナンバーが大きくなる望遠端に着目し、望遠端においてあえて軸上色収差を発生させ、望遠端とは反対側の広角端にて収差が目立ちやすいディストーションの補正に重点をおいた３群以上のズームレンズを有する撮像装置として構成したものである。
【００１５】
ズームレンズにおいて、軸上色収差は、広角端にて小さくすると望遠端にて増大し、一方、望遠端にて小さくすると広角端にて増大する傾向がある。そのため、一般的には中間焦点距離近傍にて収差が良好となるようにしている。しかし、本発明の撮像装置のように、望遠端にて軸上色収差を条件式（１）の範囲内としながらも、しかも、広角端に対する望遠端でのＦナンバーの比を条件式（２）内とすることで、望遠端での軸上色収差による像の劣化を抑えることを可能としている。
【００１６】
なお、ここで、ｄ線は波長５８７．５６２ｎｍ、ｇ線は波長４３５．８３５ｎｍの光であり、また、像面における最大像高ＩＨは、撮像素子の有効撮像領域（略矩形）の対角長Ｌの２分の１で定義される。
【００１７】
なお、条件式（１）の下限値の０．０７を越えて小さくなると、広角端にて少ないレンズ枚数で良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、上限の０．２３を越えると、望遠端での軸上色収差の影響が大となるため、像劣化を抑えるための望遠端でのＦナンバーが大きくなりすぎてしまい、手ぶれ等の影響を受けやすくなる。
【００１８】
条件式（２）の下限値の１．８を越えると、望遠端にてＦナンバーが小さくなり軸上色収差の写りに与える影響が無視できなくなる。一方、上限の３を越えると、望遠端でのＦナンバーが大きくなりすぎてしまい、手ぶれ等の影響を受けやすくなる。
【００１９】
条件式（３）の上限の８％、下限の−８％をこえると、ディストーションが大きくなりすぎ、好適な性能のレンズ系と言えなくなる。
【００２０】
なお、撮像領域を規定する手段としては、撮像記録媒体をフイルムとした場合は、その直前に配された視野枠が相当し、撮像記録媒体がＣＣＤ等の電子撮像素子の場合は、撮影像の再生に用いることができる撮像領域を含む電子撮像素子自体が相当する。また、像面における最大像高のＩＨは、撮像範囲が任意に変更される場合は、取り得る範囲の最大値とし、撮影像の再生を行わない領域は像面から除くものとする。
【００２１】
第２の発明は、第１の発明の撮像装置において、像面における最大像高ＩＨが以下の条件を満足することを特徴とするものである。
【００２２】
２０ｍｍ＜ＩＨ＜２５ｍｍ                              ・・・（８）
上記の第２の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００２３】
撮像装置のコンパクト化を行うためには、単純に像面サイズを小さくし、結像レンズ系もそれに合わせて縮小すればよいが、単純に結像レンズ系を縮小するのみではレンズの厚さが薄くなり加工性が悪くなる。また、像面の大きさが小さくなればそれだけ受光量が低下するため、やはり撮影画像が劣化しやすくなる。
【００２４】
条件式（８）は、製造コストを低く抑え、コンパクト化と高性能とをバランスさせるための条件である。この条件式（８）の下限値の２０ｍｍを越えると、像面の大きさが小さくなり、構成レンズの肉厚が薄くなり加工性が悪くなる。一方、上限の２５ｍｍを越えると、撮像装置全体の小型化がしずらくなる。
【００２５】
第３の発明は、第１又は第２の発明の撮像装置において、前記負のパワーのレンズ群の少なくとも１つのレンズ群は、光軸上でのパワーが負となる複数の負レンズのみにて構成され、かつ、前記複数の負レンズの中の少なくとも１枚の負レンズは、周辺に向かうに従って負のパワーから正のパワーに変化する非球面レンズであり、前記複数の負レンズの中の前記非球面レンズとは異なる少なくとも１枚の負レンズは、中心乃至周辺で負のパワーを維持する負レンズであることを特徴とするものである。
【００２６】
上記の第３の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００２７】
パワーが負のレンズ群では、一般的には、パワーの異なる正レンズと負レンズを有することで諸収差を補正している。しかし、小型で高変倍を達成しようとすると、各レンズ群に強いパワーが必要になる。低コストのためには、少ないレンズ枚数にてレンズ群を構成することが望ましいが、少ないレンズ枚数で強い負パワーを持たせる際には、全てを負レンズとすることで、光軸付近の光線の急激な屈曲を抑え、レンズの偏心による影響を低減できる。そこで、第３の発明では、何れかの負レンズ群におけるレンズ全てを負レンズで構成し、負レンズのみでは補正できない収差、例えば球面収差については他の正レンズ群とキャンセルするように構成している。また、軸外光束については、負レンズ群に周辺で正パワーとなる非球面レンズを採用し、群中の正パワーの作用と負パワーの作用にて諸収差を補正している。
【００２８】
この第３の発明の構成とすると、光軸上における群の負のパワーを複数のレンズにて分担するため、レンズ１枚に負パワーが集中することを避け、高変倍と偏心の影響の低減を達成している。そして、複数の負レンズの中の少なくとも１枚の負レンズを、周辺に向かうに従って正の屈折力に変化する非球面レンズ、つまり、変倍域の何れかにて最軸外主光線に対して正レンズ作用を持たせた非球面レンズとしている。それによって軸外収差（特に、広角端でのディストーション、倍率の色収差）を良好に補正している。
【００２９】
第４の発明は、第３の発明の撮像装置において、前記非球面レンズが以下の条件式を満足することを特徴とするものである。
【００３０】
１０＜ｆａｓｐ  ／ｆＮ  ＜１００                                                        ・・・（４）
ただし、ｆａｓｐ  は非球面レンズの光軸上の焦点距離、ｆＮ  は非球面レンズを含む負のパワーのレンズ群の光軸上の焦点距離である。
【００３１】
上記の第４の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００３２】
上記条件式（４）は、周辺に向かうに従って正の屈折力に変化する非球面レンズの光軸上での負パワーの分担を規定するものである。この条件式（４）の下限の１０を越えると、非球面を精度良く構成することが困難となり、低コストの目的に反する。一方、上限の１００を越えると、非球面レンズの光軸上の負のパワーの分担割合が小さくなりすぎ、同じ群内の他の負レンズの偏心の影響を受けやすくなる。
【００３３】
第５の発明は、第１から第４の発明の撮像装置において、前記結像レンズ系が、物体側から順に、正のパワーのレンズ群、正のパワーのレンズ群、負のパワーのレンズ群からなり、各レンズ群間を変化させて変倍を行う３群ズームレンズであり、以下の条件を満足することを特徴とするものである。
【００３４】
０．５５＜Ｌｔ  ／ｆｔ  ＜０．７１５                      ・・・（５）
ただし、Ｌｔ  は結像レンズ系の望遠端における最も物体側の面から像面までの実距離、ｆｔ  は結像レンズ系の望遠端での合成焦点距離である。
【００３５】
上記の第５の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００３６】
４群以上のズームレンズとすると、構成が複雑になり低コストが困難となる。一方、２群構成のズームレンズとした場合、高変倍比の確保が困難となる。そのため、小型高変倍比化に有利な正・正・負タイプの３群ズームレンズの小型化に本発明を採用することが好ましい。正・正・負タイプの３群ズームレンズを小型、低コスト化する場合、例えば、望遠端での焦点距離に比して望遠端でのレンズ全長を短くしようとすると、各群のパワーが強くなる傾向があるが、第１の発明の発明思想を採用することで、高変倍比を確保しながら全体をコンパクトに抑えることができる。
【００３７】
条件式（５）は、このようにレンズ系を規定したときに狙えるレンズ系の小型化の程度を規定する式であり、その下限の０．５５を越えると、各収差自体が大きくなりすぎ、十分な結像性能が確保できない。また、上限の０．７１５を越えると、結像性能の確保や製造誤差の影響を少なくする上で有利ではあるが、撮影装置の小型化が困難になる。
【００３８】
第６の発明の結像レンズ系は、複数のレンズからなり非球面レンズを有する結像レンズ系において、
前記非球面レンズの何れか１枚の入射側面又は射出側面のどちらか一方のレンズ面が非球面であり、その非球面のレンズ面の光軸からの距離の最大値をＹｍａｘ  、Ｙｍａｘ  におけるレンズ面頂を含む光軸に垂直な平面からの距離の絶対値をΔＺｍａｘ  、前記最大値Ｙｍａｘ  の半分の距離における、レンズ面頂を含む光軸に垂直な平面からの距離の絶対値をΔＺｈａｌｆとしたとき、以下の条件（６）、（７）を満足することを特徴とするものである。
【００３９】
０．４＞（ΔＺｍａｘ  −ΔＺｈａｌｆ）／Ｙｍａｘ  ＞０．１８      ・・・（６）
０．０５＞ΔＺｈａｌｆ／Ｙｍａｘ  ≧０                          ・・・（７）
ただし、レンズ面とは、有効径内を含む面形状が連続して続く全領域を示し、その領域と面形状が不連続になる部分との境界までを示す。
【００４０】
上記の第６の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００４１】
レンズ系の小型・低コストと高性能を実現するためには、レンズ枚数の削減と収差補正の自由度を高めるために、非球面レンズの使用が必要である。
【００４２】
ズームレンズ等のレンズ系の小型化に伴って各レンズの屈折作用が大きくなる傾向があるが、これに伴い、一般的に球面収差に代表される軸上収差と、ディストーション、像面湾曲に代表される軸外収差の劣化を招く。少ないレンズ枚数でこの両方の収差を補正するために、中心付近で球面収差を主に補正し、周辺ではディストーションや像面湾曲を主に補正する効果を持った非球面レンズが必要となる。
【００４３】
そこで、条件式（６）、（７）を満たす非球面レンズを使用するレンズ系とすることで、少ないレンズ枚数で、小型化、高性能が可能となる。
【００４４】
条件式（６）は、非球面量の中心付近と周辺付近での乖離量を規定する式である。その条件式（６）の上限の０．４を越えると、中心付近及び周辺での収差補正効果が大きくなり小型化は達成できるが、その面での収差補正の負担が大きくなりすぎ、面偏心による性能劣化が大きくなり、良好な性能を得ることが困難になる。また、急激な面形状の変化により、面精度の確保が難しくなる。下限の０．１８を越えると、非球面による補正効果が十分に得られず、良好な性能を得ようとするとレンズ枚数が増加するかあるいはレンズ系が大きくなってしまう。
【００４５】
条件式（７）は、条件式（６）と併せて、非球面の効果をより発揮させるための条件式であり、その上限値の０．０５を越えると、条件式（６）で要求する範囲の非球面量の中心付近と周辺付近での乖離量を得ようとした場合、上述のように中心付近及び周辺での収差補正効果が大きくなり小型化は達成できるが、その面での収差補正の負担が大きくなりすぎ、面偏心による性能劣化が大きくなり、大量生産において歩留りを良くすることが困難になる。また、急激な面形状の変化により、面精度の確保が難しくなる。一方、下限の０を越えて負の値となることはない。
【００４６】
第７の発明は、第６の発明の結像レンズ系において、以下の条件式（６’）、（７’）の何れかを満足することを特徴とするものである。
【００４７】
０．４＞（ΔＺｍａｘ  −ΔＺｈａｌｆ）／Ｙｍａｘ  ＞０．２０    ・・・（６’  ）
０．０３＞ΔＺｈａｌｆ／Ｙｍａｘ  ≧０                        ・・・（７’  ）
上記の第７の発明の結像レンズ系の作用としては、上記第６の発明に記載する作用効果がさらに増大するものである。
【００４８】
第８の発明の撮像装置は、第６又は第７の発明の結像レンズ系と、その像側に配された撮像領域を規定する手段を有し、
前記結像レンズ系が、正のパワーのレンズ群と負のパワーのレンズ群含む複数のレンズ群を有し、各レンズ群間隔を変化させることで変倍を行うズームレンズ系であり、
前記非球面レンズを像面における最大像高に至る主光線が変倍域中で光軸から最も離れるレンズ群中に配することを特徴とするものである。
【００４９】
上記の第８の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００５０】
第６の発明や第７の発明の結像レンズ系の非球面レンズは、軸上光束と周辺光束が最も分離する箇所に用いるとき、最大の効果を発揮する。したがって、中心光束と周辺光束が最も分離するレンズ群中に用いるのがよい。それにより、小型かつ高性能の撮像装置を提供できる。
【００５１】
第９の発明の撮像装置は、第８の発明の撮像装置において、前記非球面レンズを最も像側のレンズ群中に配し、以下の条件式（９）を満足することを特徴とするものである。
【００５２】
８．５＞ｆｔ  ／ＩＨ＞５．８                            ・・・（９）
ただし、ｆｔ  は結像レンズ系の望遠端での合成焦点距離、ＩＨは像面における最大像高である。
【００５３】
上記の第９の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００５４】
一般に、銀塩コンパクトカメラに代表される、結像サイズがレンズ系の有効径に対しある程度大きい結像レンズ系では、最も像側のレンズ群で中心光束と周辺光束が最も分離する。したがって、このレンズ群に非球面レンズを用いることが好ましい。
【００５５】
また、条件式（９）は、望遠端における結像レンズ系の焦点距離を規定する式であり、その下限の５．８を下回ると、変倍比が不足し、ユーザにとって魅力のないカメラとなってしまう。また、上限の８．５を上回ると、変倍比が高いので、小型・低コストを維持したまま、非球面を用いても、全ズーム域で良好な収差バランスを取ることが難しくなる。
【００５６】
第１０の発明の結像レンズ系は、第６の発明の結像レンズ系において、前記結像レンズ系は明るさ絞りを有し、前記非球面レンズは、前記非球面上の光軸よりレンズ面に沿ってＹｍａｘ  の７割離れた位置での面の法線が、前記明るさ絞りの配される方向で光軸側に傾き、前記非球面レンズの前記明るさ絞りとは反対側に、前記非球面レンズよりも有効径の大きいレンズが光軸上に空気間隔のみを挟んで隣接して配置されていることを特徴とするものである。
【００５７】
上記の第１０の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００５８】
非球面レンズは、単独で用いるよりも他のレンズと組み合わせて用いることにより、性能上より効果を発揮する。さらなる小型化を狙う場合、光軸に沿ったレンズ系の厚さが小さい方が有利であるが、非球面レンズの周辺部を絞りに対向して凹形状を取らせるような構成にすると、光軸に沿ったレンズ系の厚さを小さくするのに有利である。
【００５９】
第１１の発明の結像レンズ系は、第１０の発明の結像レンズ系において、前記隣接して配置されたレンズが、前記明るさ絞り側に凹面を向けたメニスカスレンズであり、前記凹面と前記非球面とが空気間隔を挟んで向かい合って配置され、前記非球面と前記凹面とが、周辺付近にて近接されて位置することを特徴とするものである。
【００６０】
上記の第１１の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００６１】
非球面レンズに隣接させる光学レンズは明るさ絞りに対して凹のメニスカス形状として、そのレンズの非球面レンズ側の凹面をその非球面に対向するようにし、かつ、凹面を非球面よりも曲率半径Ｒの深いレンズとし、非球面の周辺付近の凸部に接触させて配置するように構成すると、レンズ系の光軸方向への薄型化にとって非常に有利となる。なお、この隣接する深い曲率半径Ｒのレンズは、製造上ガラスで構成することが望ましい。
【００６２】
また、このようにこれらのレンズを明るさ絞りに対して、凹形状をとらせることによって、像面、ディストーションの補正も容易となり、小型、高性能化が可能となる。
【００６３】
第１２の発明の結像レンズ系は、第１０又は第１１の発明の結像レンズ系において、前記非球面レンズは、前記明るさ絞り側に凹面を向けたメニスカス形状であることを特徴とするものである。
【００６４】
上記の第１２の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００６５】
明るさ絞りにて決まる軸上光束と軸外光束との収差補正作用を非球面にて分離して行い、収差補正をより行いやすくできる。その際に、非球面レンズを明るさ絞り側に凹面を向けたメニスカス形状とすることで、軸外光束の非球面レンズへの入射角を緩くして、軸外収差の発生を抑えることができる。
【００６６】
第１３の発明の結像レンズ系は、第１２の発明の結像レンズ系において、前記非球面レンズに隣接するレンズは、前記明るさ絞り側に凹面を向けた負のパワーのメニスカス形状であることを特徴とするものである。
【００６７】
上記の第１３の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００６８】
非球面を含む光学系は、中心光束と周辺光束が最も分離する箇所に用いるのがよいが、メニスカス非球面レンズの凸面側に隣接して配置するレンズを負のメニスカスの構成とすることで、より大きな像高あるいは物体高に対しても、容易に収差を補正することが可能となる。
【００６９】
第１４の発明の撮像装置は、第８の発明の撮像装置において、前記主光線が変倍域中で最も光軸から離れるレンズ群が前記ズームレンズ系における最も像側のレンズ群であり、
前記最も像側のレンズ群が負のパワーのレンズ群であり、かつ、光軸上でのパワーが負となる複数の負レンズのみにて構成され、
前記非球面レンズが、前記複数の負レンズの何れかであると共に、周辺に向かうに従って負のパワーから正のパワーに変化する非球面レンズであり、
前記複数の負レンズの中の前記非球面レンズとは異なる少なくとも１枚の負レンズは中心乃至周辺で負のパワーを維持する負レンズであることを特徴とするものである。
【００７０】
上記の第１４の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００７１】
フイルム用のコンパクトカメラ等に用いる場合、最も像面側に近いレンズ群を負レンズ群とすることで、望遠端におけるレンズ全長の小型化が図れる。この群の光軸上における群の負のパワーを複数のレンズにて分担するため、レンズ１枚に負パワーが集中することを避け、高変倍と偏心の影響の低減を達成している。そして、複数の負レンズの中の少なくとも１枚の負レンズを、周辺に向かうに従って正の屈折力に変化する非球面レンズ、つまり、変倍域の何れかにて最軸外主光線に対して正レンズ作用を持たせた非球面レンズとしている。それによって、軸外収差（特に、広角端でのディストーション、倍率の色収差）を良好に補正している。
【００７２】
第１５の発明の撮像装置は、第８の発明の撮像装置において、前記主光線が変倍域中で最も光軸から離れるレンズ群が前記ズームレンズ系における最も物体側のレンズ群であり、
前記最も物体側のレンズ群が負のパワーのレンズ群であり、かつ、光軸上でのパワーが負となる複数のレンズにて構成され、
最物体側以外に非球面を有するレンズを有し、前記非球面レンズが、前記複数のレンズの何れかであると共に、周辺に向かうに従って次第に強い正のパワーに変化する非球面レンズであり、
前記複数のレンズの中の前記非球面レンズとは異なる少なくとも１枚のレンズは中心乃至周辺で負のパワーを維持する負レンズであることを特徴とするものである。
【００７３】
上記の第１５の発明の撮像装置の作用を説明する。
【００７４】
ＣＣＤ等を用いるデジタルカメラ等に用いる場合、最も物体側に近いレンズ群を負レンズ群とすることで、ズームレンズの径の小型化や、広画角化が図れる。そして、複数のレンズの中の少なくとも１枚のレンズを、周辺に向かうに従って次第に強い正の屈折力に変化する非球面レンズ、つまり、変倍域の何れかにて最軸外主光線に対して正レンズ作用を持たせた非球面レンズとしている。それによって、軸外収差（特に、広角端でのディストーション、倍率の色収差）を良好に補正している。
【００７５】
第１６の発明の撮像装置は、第８、第１４又は第１５の発明の撮像装置において、前記ズームレンズの全レンズ枚数が８枚以下であることを特徴とするものである。
【００７６】
上記の第１６の発明の撮像装置の作用としては、具体的なレンズ枚数を規定するものであり、先述の非球面によりレンズ枚数を少なくし、低コストと同時に小型化ができる。
【００７７】
第１７の発明の結像レンズ系は、物体側から順に、正のパワーの第１レンズ群、正のパワーの第２レンズ群、負のパワーの第３レンズ群の３つのレンズ群にて構成し、第１レンズ群、第２レンズ群間の間隔が増加し、第２レンズ群、第３レンズ群間の間隔が減少することで広角端から望遠端への変倍を行い、第３レンズ群を光軸上のパワーが負である２枚の負レンズで構成し、以下の条件（１０）、（５）を満足することを特徴とするものである。
【００７８】
０．８＜ｄ１  ／Ｄａｉｒ  ＜２．０                        ・・・（１０）
０．５５＜Ｌｔ  ／ｆｔ  ＜０．７１５                      ・・・（５）
ただし、ｄ１  は第３レンズ群の物体側の負レンズの光軸上での肉厚、Ｄａｉｒ  は第３レンズ群の２枚の負レンズの間の空気間隔、Ｌｔ  は結像レンズ系の望遠端における最も物体側の面から像面までの実距離、ｆｔ  は結像レンズ系の望遠端での合成焦点距離である。
【００７９】
上記の第１７の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００８０】
正・正・負タイプの３群ズームレンズを小型、低コスト化する場合、例えば、焦点距離に比して望遠端でのレンズ全長を短くしようとすると、各群のパワーが強くなる傾向がある。低コストのためには、なるべくレンズ枚数を少なくすることが望ましいが、一般に正・正・負の３群構成のズームレンズの場合、第３レンズ群の有効径が大きくなる傾向があるため、第３レンズ群の枚数を減らすことが低コストのために有利となる。ここで、第３レンズ群を１枚の負レンズの構成にしてしまうと、収差補正の中、第３レンズ群が担う負担が全て１枚の負レンズにかかるため、十分な変倍比と性能の確保が難しくなる。また、第３レンズ群を３枚以上のレンズで構成すると、大口径部分のレンズ枚数が多く、高コストとなるばかりでなく、製造上必要な中肉や縁肉を各レンズについて確保する必要があるため、第３レンズ群の厚さが巨大なものとなってしまい、その結果、結像レンズ系自体の小型化が難しくなってしまう。
【００８１】
本発明では、第３レンズ群を２枚のレンズにて構成し、さらに、各レンズを負パワーとしている。これは、小型化の際には第３レンズ群のパワーが強くなるが、これを２枚の負パワーで分担させて、高変倍と良好な性能を同時に確保している。
【００８２】
また、条件式（１０）は、第３レンズ群内の空気間隔について規定する式である。条件式（１０）の上限値の２．０を越えると、第３レンズ群内の２枚の負レンズの中の物体側負レンズと像側負レンズの光軸上での空気間隔が小さくなりすぎ、物体側負レンズと像側負レンズの端付近でのエアーギャップを確保しようとすると、物体側負レンズの像側面と像側負レンズの物体側面の曲率半径に差を付けることが難しくなる。そのため、曲率半径に差が付けられないので、両レンズ面に挟まれる空気レンズによる収差補正能力が期待できなくなる。
【００８３】
また、条件式（１０）の下限の０．８を越えると、第３レンズ群が光軸方向に大きくなってしまい、小型化には不利となる。
【００８４】
条件式（５）は、このように第３レンズ群を規定したときに狙えるレンズ系の小型化の程度を規定する式であり、下限の０．５５を越えると、第３レンズ群がレンズ２枚の構成では第３レンズ群での各収差の補正が困難になり、また、製造精度の確保が困難になる。一方、上限の０．７１５を越えると、性能、製造上有利ではあるが、結像レンズ系の小型化に不利になる。
【００８５】
第１８の発明の撮像装置は、第１から第５、第８又は第９の発明の撮像装置において、前記結像レンズ系が、物体側から順に、正のパワーの第１レンズ群、正のパワーの第２レンズ群、負のパワーの第３レンズ群の３つのレンズ群にて構成し、第１レンズ群、第２レンズ群間の間隔が増加し、第２レンズ群、第３レンズ群間の間隔が減少することで広角端から望遠端への変倍を行い、ズーム比が３．３以上であることを特徴とするものである。
【００８６】
第１９の発明の結像レンズ系は、第６、第７、第１０から第１３の発明の結像レンズ系において、前記結像レンズ系が、物体側から順に、正のパワーの第１レンズ群、正のパワーの第２レンズ群、負のパワーの第３レンズ群の３つのレンズ群にて構成し、第１レンズ群、第２レンズ群間の間隔が増加し、第２レンズ群、第３レンズ群間の間隔が減少することで広角端から望遠端への変倍を行い、ズーム比が３．３以上であることを特徴とするものである。
【００８７】
上記の第１８の発明の撮像装置と第１９の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００８８】
このような群配置は、広角端での軸外収差補正と望遠端での長焦点化をしやすい構成であるため、結像レンズ系をズーム比を３．３以上のレンズ系にて構成することが好ましい。
【００８９】
第２０の発明の撮像装置は、第３又は第４の発明の撮像装置において、前記非球面レンズを含む負のパワーのレンズ群は、最も像側のレンズ群であり、かつ、２枚の負レンズで構成されていることを特徴とするものである。
【００９０】
第２１の発明の結像レンズ系は、第６、第７、第１０から第１３の発明の結像レンズ系において、前記結像レンズ系は、正のパワーのレンズ群と負のパワーのレンズ群を含む少なくとも３つのレンズ群を有し、各レンズ群間隔を変化させることで変倍を行うズームレンズ系であり、
少なくとも１つの負のパワーのレンズ群は前記非球面レンズを含み、最も像側に配され、かつ、２枚の負レンズで構成されていることを特徴とするものである。
【００９１】
上記の第２０の発明の撮像装置と第２１の発明の結像レンズ系の作用を説明すると、非球面による軸上乃至軸外収差の補正が良好に行えるため、群中のレンズ枚数を少なく構成できる。
【００９２】
第２２の発明の撮像装置は、第２０の発明の撮像装置において、前記２枚の負レンズの中、少なくとも一方の負レンズは、ｄ線での屈折率が１．６以下のプラスチック非球面レンズであり、他方の負レンズは、ｄ線での屈折率が１．６以上のガラスレンズであることを特徴とするものである。
【００９３】
第２３の発明の結像レンズ系は、第２１の発明の結像レンズ系において、前記２枚の負レンズの中、少なくとも一方の負レンズは、ｄ線での屈折率が１．６以下のプラスチック非球面レンズであり、他方の負レンズは、ｄ線での屈折率が１．６以上のガラスレンズであることを特徴とするものである。
【００９４】
上記の第２２の発明の撮像装置と第２３の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００９５】
非球面レンズは、その形状上、プラスチックで成形するのが望ましい。屈折率１．６を越えて屈折率が大きくなると、非球面の形成が困難なガラスレンズとなる。さらには、その際、低吸湿なゼオネックス（商品名）を用いるのがよい。また、非球面レンズを含む負レンズ群のもう１枚の負レンズは、像面湾曲の補正のために、屈折率の高いガラスレンズを用いるのが望ましい。屈折率１．６を越えて屈折率が小さいと、像面湾曲の補正が困難となる。
【００９６】
第２４の発明の撮像装置は、第５又は第１８の発明の撮像装置において、前記第２レンズ群は、最物体側面が物体側に凹面を向け、かつ、正レンズと負レンズの接合レンズを有し、前記接合レンズの負レンズのｄ線での屈折率をｎｄ  、アッベ数をνｄ  とするとき以下の条件を満足することを特徴とするものである。
【００９７】
１．８５＞ｎｄ  ＞１．７                              ・・・（１１）
６０＞νｄ  ＞４０                                    ・・・（１２）
第２５の発明の結像レンズ系は、第１７又は第１９の発明の結像レンズ系において、前記第２レンズ群は、最物体側面が物体側に凹面を向け、かつ、正レンズと負レンズの接合レンズを少なくとも１つ有し、前記接合レンズの負レンズのｄ線での屈折率をｎｄ  、アッベ数をνｄ  とするとき以下の条件を満足することを特徴とするものである。
【００９８】
１．８５＞ｎｄ  ＞１．７                              ・・・（１１）
６０＞νｄ  ＞４０                                    ・・・（１２）
上記の第２４の発明の撮像装置と第２５の発明の結像レンズ系の作用を説明する。
【００９９】
この構成は、第２レンズ群にて像面湾曲の補正と色収差の補正を行う構成である。接合レンズの負レンズの屈折率を強めに設定することで像面湾曲の補正が行える。条件式（１１）の下限値の１．７を越えると、像面湾曲の補正が困難となり、上限の１．８５を越えると、材料が高価になり低コスト化が難しくなる。また、条件式（１２）は色収差補正に関し、下限値の４０を越えると、望遠端での軸上色収差が目立ちやすくなる。一方、上限値６０を越えると、広角端での軸上色収差が目立ちやすくなる。
【０１００】
第２６の発明の撮像装置は、第５、第１８、第２４の発明の撮像装置において、前記第１レンズ群又は前記第３レンズ群に像面と相似した長辺方向と短辺方向にて長さが異なるフレア絞りを配置し、長辺方向と短辺方向の有害光束の少なくとも一部を遮光したことを特徴とするものである。
【０１０１】
上記の第２６の発明の撮像装置の作用を説明すると、この構成は、レンズ系を小型化していくと、広角乃至標準状態付近のズーム域で第３レンズ群内の２枚の負レンズの間の空気間隔でゴースト光が発生しやすくなる。このゴーストは第３レンズ群の光軸から遠い位置で発生するため、第３レンズ群の絞り形状を矩形とし、非有効光束を最大限にカットする形状とすると、ゴースト光の除去に効果が大きい。また、上記ゴースト光は第１レンズ群でも最軸外付近を通るため、同様に第１レンズ群中に矩形の絞りを用いても、ゴースト光の除去に効果がある。
【０１０２】
なお、以上の各発明に記載した構成は、任意に複数を組み合わせることで、より発明を具体化することができる。例えば、第３の発明に記載の非球面レンズが、同時に、第６の発明の条件式（６）、（７）を満足する構成としたり、さらには、第１７の発明に記載の構成を取り入れれば、より発明の効果を高めることができる。
【０１０３】
また、各条件式について、さらに以下の範囲内（上限値又は下限値を限定した値）とすると、より効果を増す。
【０１０４】
条件式      下限値        上限値
（１）      ０．０８      ０．１９
（２）      ２．０        ２．７
（３）    −４．２％      ４．２％
（４）    １８          ５０
（５）      ０．６        ０．６８
（６）、（７）は（６）’、（７）’の上下限値
（８）    ２１ｍｍ      ２３ｍｍ
（９）      ６．３        ７．５
（１０）    ０．９        １．８
（１１）    １．７５      １．８２
（１２）  ４４          ５０
【０１０５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の撮像装置に用いられるズームレンズの実施例１〜１４について説明する。実施例１〜１４の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図をそれぞれ図１〜図１４に示す。図中、第１レンズ群はＧ１、絞りはＳ、第２レンズ群はＧ２、第３レンズ群はＧ３、フレア絞りはＦＳ、赤外カット吸収フィルター、ローパスフィルター等のフィルターをＦ、電子撮像素子のカバーガラスはＣＧ、像面はＩで示してある。
【０１０６】
実施例１のズームレンズは、図１に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズと、開口絞りＳと、フレア絞りＦＳと、像面側に凸の正メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１０７】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカスレンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１０８】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１０９】
実施例２のズームレンズは、図２に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズと、開口絞りＳと、フレア絞りＦＳと、像面側に凸の正メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１１０】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカスレンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１１１】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１１２】
実施例３のズームレンズは、図３に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、像面側に凸の負メニスカスレンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１１３】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の物体側の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１１４】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１１５】
実施例４のズームレンズは、図４に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、両凹負レンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、像面側に凸の負メニスカスレンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１１６】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の物体側の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１１７】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１１８】
実施例５のズームレンズは、図５に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１１９】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１２０】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１２１】
実施例６のズームレンズは、図６に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズと、両凸正レンズと、像面側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、像面側に凸の負メニスカスレンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１２２】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側の正メニスカスレンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の物体側の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１２３】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１２４】
実施例７のズームレンズは、図７に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、像面側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、像面側に凸の負メニスカスレンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１２５】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の物体側に凸の正メニスカスレンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の物体側の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１２６】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１２７】
実施例８のズームレンズは、図８に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズと、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの接合レンズと、像面側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１２８】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側の正メニスカスレンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１２９】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１３０】
実施例９のズームレンズは、図９に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、両凹負レンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１３１】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１３２】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１３３】
実施例１０のズームレンズは、図１０に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、像面側に凸の負メニスカスレンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１３４】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の物体側の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１３５】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１３６】
実施例１１のズームレンズは、図１１に示すように、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズとからなる負屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の間隔を広げながら、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の間隔を縮めながら、何れのレンズ群も物体側に移動する。
【０１３７】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側の両凸正レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１３８】
また、第３レンズ群Ｇ３の物体側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１３９】
実施例１２のズームレンズは、図１２に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、両凸正レンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端の位置より像面側になる。第２レンズ群Ｇ２は単調に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は若干像面側に移動する。
【０１４０】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の正メニスカスレンズの両面、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側の両凸正レンズの両面の４面に用いられている。
【０１４１】
プラスチックレンズは用いられていない。
【０１４２】
実施例１３のズームレンズは、図１３に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端の位置より像面側になる。第２レンズ群Ｇ２は単調に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端の位置より像面側になる。
【０１４３】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の正メニスカスレンズの両面、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側の正メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１４４】
プラスチックレンズは用いられていない。
【０１４５】
実施例１４のズームレンズは、図１４に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の正メニスカスレンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端の位置より像面側になる。第２レンズ群Ｇ２は単調に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面側に移動する。
【０１４６】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の正メニスカスレンズの両面、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側の正メニスカスレンズの両面の４面に用いられている。
【０１４７】
また、第１レンズ群Ｇ１の像面側のレンズにプラスチックを用いている。
【０１４８】
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ωは半画角、ＦＮＯはＦナンバー、ＷＥは広角端、ＳＴは中間状態、ＴＥは望遠端、ｒ１  、ｒ２  …は各レンズ面の曲率半径、ｄ１  、ｄ２  …は各レンズ面間の間隔、ｎｄ１、ｎｄ２…は各レンズのｄ線の屈折率、ｎｇ１、ｎｇ２…は各レンズのｇ線の屈折率、νｄ１、νｄ２…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。
【０１４９】
ｘ＝（ｙ２  ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）２  ｝１／２  ］＋Ａ４ｙ４  ＋Ａ６ｙ６  ＋Ａ８ｙ８  ＋  Ａ１０ｙ１０
ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０  はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数である。
【０１５０】
実施例１
2004170664.tif 000003
2004170664.tif 000004
【０１５１】
実施例２
2004170664.tif 000005
2004170664.tif 000006
【０１５２】
実施例３
2004170664.tif 000007
2004170664.tif 000008
【０１５３】
実施例４
2004170664.tif 000009
2004170664.tif 000010
【０１５４】
実施例５
2004170664.tif 000011
2004170664.tif 000012
【０１５５】
実施例６
2004170664.tif 000013
2004170664.tif 000014
【０１５６】
実施例７
2004170664.tif 000015
2004170664.tif 000016
【０１５７】
実施例８
2004170664.tif 000017
2004170664.tif 000018
【０１５８】
実施例９
2004170664.tif 000019
2004170664.tif 000020
【０１５９】
実施例１０
2004170664.tif 000021
2004170664.tif 000022
【０１６０】
実施例１１
2004170664.tif 000023
2004170664.tif 000024
【０１６１】
実施例１２
2004170664.tif 000025
2004170664.tif 000026
【０１６２】
実施例１３
2004170664.tif 000027
2004170664.tif 000028
【０１６３】
実施例１４
2004170664.tif 000029
2004170664.tif 000030
【０１６４】
上記実施例１〜１４の無限遠にフォーカシングした場合の収差図をそれぞれ図１５〜図２８に示す。これら収差図の（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端での収差を表し、“ＳＡ”は球面収差、“ＡＳ”は非点収差、“ＤＴ”は歪曲収差、“ＣＣ”は倍率色収差を示す。また、各収差図中、“ＦＩＹ”は像高を示す。
【０１６５】
次に、上記各実施例における条件（１）〜（１２）の値及びズーム比を示す。
2004170664.tif 000031
【０１６６】
2004170664.tif 000032
【０１６７】
本発明において、像面における最大像高ＩＨは、前記のように、撮像素子の有効撮像領域（略矩形）の対角長Ｌの２分の１で定義される。そして、撮像領域を規定する手段としては、撮像記録媒体をフイルムとした場合は、その直前に配された視野枠が相当し、撮像記録媒体がＣＣＤ等の電子撮像素子の場合は、撮影像の再生に用いることができる撮像領域を含む電子撮像素子自体が相当する。
【０１６８】
そこで、撮像記録媒体がＣＣＤ等の電子撮像素子の場合の有効撮像面（有効撮像領域）の対角長Ｌと画素間隔ａについて説明しておく。図２９は、撮像素子の画素配列の１例を示す図であり、画素間隔ａでＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素がモザイク状に配されている。有効撮像面は撮影した映像の再生（パソコン上での表示、プリンターによる印刷等）に用いる撮像素子上の光電変換面内における領域を意味する。図中に示す有効撮像面は、光学系の性能（光学系の性能が確保し得るイメージサークル）に合わせて、撮像素子の全光電変換面よりも狭い領域に設定されている。有効撮像面の対角長Ｌは、この有効撮像面の対角長である。なお、映像の再生に用いる撮像範囲を種々変更可能としてよいが、そのような機能を有する撮像装置に本発明の結像レンズ系を用いる際は、その有効撮像面の対角長Ｌが変化する。そのような場合は、本発明において最大像高ＩＨを定義する有効撮像面の対角長Ｌは、Ｌの取り得る範囲における最大値とする。
【０１６９】
図３０は、撮像素子に代えて撮影用フィルムにて撮影を行う場合の有効撮像面の対角長について説明するための図である。撮影用フィルムに像を形成して撮影する場合、その有効撮影領域はフィルム面直前の視野枠の開口によって決定される。ここでも、視野枠の形状の変更は種々行う構成としてよいが、図２９の場合と同様に、本発明において最大像高ＩＨを定義する有効撮像面の対角長Ｌは、Ｌのとり得る範囲における最大値とする。
【０１７０】
さて、以上のような本発明の撮像装置は、ズームレンズからなる結像レンズ系で物体像を形成しその像をＣＣＤや銀塩フィルムといった撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわけコンパクトカメラ、デジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
【０１７１】
コンパクトカメラの１例の構成を図３１（ａ）の斜視図、図３１（ｂ）の光路図に示す。このような構成のコンパクトカメラの撮影用対物レンズ３として、本発明の結像レンズ系を用いることができる。なお、これらの図において、９はカメラボデー、１は撮影用光路、２はファインダー用光路を示しており、撮影用光路１とファインダー用光路２は平行に並んでおり、被写体の像は、ファインダー用対物レンズ５、像正立プリズム６、絞り７、接眼レンズ８からなるファインダーにより観察され、また、撮影用対物レンズ３によりフィルム４上に結像される。
【０１７２】
また、フィルムの代わりにＣＣＤ等の電子撮像素子を用いるデジタルカメラの撮影用対物レンズとして本発明の結像レンズ系を用いることもできる。
【０１７３】
図３２〜図３４は、本発明によるの結像レンズ系をデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図３２はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図３３は同後方斜視図、図３４はデジタルカメラ４０の構成を示す断面図である。デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含み、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して本発明のズームレンズ（図では略記）からなる撮影光学系４１、例えば実施例１２のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系４１によって形成された物体像が、近赤外カットコートを設けた光学的ローパスフィルターを介してＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この処理手段５１には記録手段５２が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段５２は処理手段５１と別体に設けてもよいし、フロッピーディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、ＣＣＤ４９に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。
【０１７４】
さらに、ファインダー用光路４４上にはファインダー用対物光学系５３が配置してある。このファインダー用対物光学系５３によって形成された物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポリプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が配置されている。なお、撮影光学系４１及びファインダー用対物光学系５３の入射側、接眼光学系５９の射出側にそれぞれカバー部材５０が配置されている。
【０１７５】
このように構成されたデジタルカメラ４０は、撮影光学系４１が広画角で高変倍比であり、収差が良好で、明るく、フィルター等が配置できるバックフォーカスの大きなズームレンズであるので、高性能・低コスト化が実現できる。
【０１７６】
図３４の例では、カバー部材５０として平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレンズを用いてもよい。
【０１７７】
なお、図３４の例では、撮影用光路４２とファインダー用光路４４とが並列に設けられたデジタルカメラの例であったが、撮影光学系４１のズームレンズの撮像面との間にファインダー用光路分割プリズムを設けてＴＴＬとする場合は、ファインダー用対物光学系５３とポリプリズム５５を省き、その代わりにペンタプリズムを配置して撮影光学系４１を通して被写体像を観察者眼球Ｅに導くようにする。
【０１７８】
次に、本発明の結像レンズ系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンが図３５〜図３７に示される。図３５はパソコン３００のカバーを開いた前方斜視図、図３６はパソコン３００の撮影光学系３０３の断面図、図３７は図３５の状態の側面図である。図３５〜図３７に示されるように、パソコン３００は、外部から繰作者が情報を入力するためのキーボード３０１と、図示を省略した情報処理手段や記録手段と、情報を操作者に表示するモニター３０２と、操作者自身や周辺の像を撮影するための撮影光学系３０３とを有している。ここで、モニター３０２は、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子や、ＣＲＴディスプレイ等であってよい。また、図中、撮影光学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター３０２の周囲や、キーボード３０１の周囲のどこであってもよい。
【０１７９】
この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４上に、本発明によるズームレンズ（図では略記）からなる対物レンズ１１２と、像を受光する撮像素子チップ１６２とを有している。これらはパソコン３００に内蔵されている。
【０１８０】
ここで、撮像素子チップ１６２上には光学的ローパスフィルターが付加的に貼り付けられて撮像ユニット１６０として一体に形成され、対物レンズ１１２の鏡枠１１３の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り付け可能になっているため、対物レンズ１１２と撮像素子チップ１６２の中心合わせや面間隔の調整が不要であり、組立が簡単となっている。また、鏡枠１１３の先端には、対物レンズ１１２を保護するためのカバーガラス１１４が配置されている。なお、鏡枠１１３中のズームレンズの駆動機構は図示を省いてある。
【０１８１】
撮像素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に入力され、電子画像としてモニター３０２に表示される、図３５には、その一例として、操作者の撮影された画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、処理手段を介し、インターネットや電話を介して、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。
【０１８２】
次に、本発明の結像レンズ系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持ち運びに便利な携帯電話が図３８に示される。図３８（ａ）は携帯電話４００の正面図、図３８（ｂ）は側面図、図３８（ｃ）は撮影光学系４０５の断面図である。図３８（ａ）〜（ｃ）に示されるように、携帯電話４００は、操作者の声を情報として入力するマイク部４０１と、通話相手の声を出力するスピーカ部４０２と、操作者が情報を入力する入力ダイアル４０３と、操作者自身や通話相手等の撮影像と電話番号等の情報を表示するモニター４０４と、撮影光学系４０５と、通信電波の送信と受信を行うアンテナ４０６と、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行う処理手段（図示せず）とを有している。ここで、モニター４０４は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置は、特にこれらに限られない。この撮影光学系４０５は、撮影光路４０７上に配置された本発明によるズームレンズ（図では略記）からなる対物レンズ１１２と、物体像を受光する撮像素子チップ１６２とを有している。これらは、携帯電話４００に内蔵されている。
【０１８３】
ここで、撮像素子チップ１６２上には光学的ローパスフィルターが付加的に貼り付けられて撮像ユニット１６０として一体に形成され、対物レンズ１１２の鏡枠１１３の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り付け可能になっているため、対物レンズ１１２と撮像素子チップ１６２の中心合わせや面間隔の調整が不要であり、組立が簡単となっている。また、鏡枠１１３の先端には、対物レンズ１１２を保護するためのカバーガラス１１４が配置されている。なお、鏡枠１１３中のズームレンズの駆動機構は図示を省いてある。
【０１８４】
撮影素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、図示していない処理手段に入力され、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、通信相手に画像を送信する場合、撮像素子チップ１６２で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する信号処理機能が処理手段には含まれている。
【０１８５】
本発明の結像レンズ系及びそれを用いた撮像装置は例えば次のように構成することができる。
【０１８６】
〔１〕  結像レンズ系及びその像側に配された撮像領域を規定する手段を有する撮像装置において、
前記結像レンズ系が、正のパワーのレンズ群と負のパワーのレンズ群を含む少なくとも３つのレンズ群を有し、各レンズ群間隔を変化させることで変倍を行うズームレンズ系であり、
前記ズームレンズ系の全レンズ枚数を８枚以下で構成し、
前記ズームレンズ系の望遠端におけるｄ線での後側焦点位置とｇ線での後側焦点位置の差をδｇ  、像面における最大像高をＩＨ、広角端及び望遠端におけるｄ線でのＦナンバーをそれぞれＷｉｄｅＦｎｏ  、  ＴｅｌｅＦｎｏ、広角端での画角２８．０°におけるｄ線でのディストーション量を  ＤＴＬｗ  としたとき、以下の条件を満足することを特徴とする撮像装置。
【０１８７】
０．０７＜δｇ  ／ＩＨ＜０．２３                        ・・・（１）
１．８＜ＴｅｌｅＦｎｏ  ／ＷｉｄｅＦｎｏ  ＜３                        ・・・（２）
−８％＜  ＤＴＬｗ  ＜８％                                  ・・・（３）
〔２〕  前記像面における最大像高ＩＨが以下の条件を満足することを特徴とする上記１記載の撮像装置。
【０１８８】
２０ｍｍ＜ＩＨ＜２５ｍｍ                              ・・・（８）
〔３〕  前記負のパワーのレンズ群の少なくとも１つのレンズ群は、光軸上でのパワーが負となる複数の負レンズのみにて構成され、かつ、前記複数の負レンズの中の少なくとも１枚の負レンズは、周辺に向かうに従って負のパワーから正のパワーに変化する非球面レンズであり、前記複数の負レンズの中の前記非球面レンズとは異なる少なくとも１枚の負レンズは、中心乃至周辺で負のパワーを維持する負レンズであることを特徴とする上記１又は２記載の撮像装置。
【０１８９】
〔４〕  前記非球面レンズが以下の条件式を満足することを特徴とする上記３記載の撮像装置。
【０１９０】
１０＜ｆａｓｐ  ／ｆＮ  ＜１００                                                        ・・・（４）
ただし、ｆａｓｐ  は非球面レンズの光軸上の焦点距離、ｆＮ  は非球面レンズを含む負のパワーのレンズ群の光軸上の焦点距離である。
【０１９１】
〔５〕  前記結像レンズ系が、物体側から順に、正のパワーのレンズ群、正のパワーのレンズ群、負のパワーのレンズ群からなり、各レンズ群間を変化させて変倍を行う３群ズームレンズであり、以下の条件を満足することを特徴とする上記１から４の何れか１項に記載の撮像装置。
【０１９２】
０．５５＜Ｌｔ  ／ｆｔ  ＜０．７１５                      ・・・（５）
ただし、Ｌｔ  は結像レンズ系の望遠端における最も物体側の面から像面までの実距離、ｆｔ  は結像レンズ系の望遠端での合成焦点距離である。
【０１９３】
〔６〕  複数のレンズからなり非球面レンズを有する結像レンズ系において、
前記非球面レンズの何れか１枚の入射側面又は射出側面のどちらか一方のレンズ面が非球面であり、その非球面のレンズ面の光軸からの距離の最大値をＹｍａｘ  、Ｙｍａｘ  におけるレンズ面頂を含む光軸に垂直な平面からの距離の絶対値をΔＺｍａｘ  、前記最大値Ｙｍａｘ  の半分の距離における、レンズ面頂を含む光軸に垂直な平面からの距離の絶対値をΔＺｈａｌｆとしたとき、以下の条件（６）、（７）を満足することを特徴とする結像レンズ系。
【０１９４】
０．４＞（ΔＺｍａｘ  −ΔＺｈａｌｆ）／Ｙｍａｘ  ＞０．１８      ・・・（６）
０．０５＞ΔＺｈａｌｆ／Ｙｍａｘ  ≧０                          ・・・（７）
ただし、レンズ面とは、有効径内を含む面形状が連続して続く全領域を示し、その領域と面形状が不連続になる部分との境界までを示す。
【０１９５】
〔７〕  以下の条件式（６’）、（７’）の何れかを満足することを特徴とする上記６記載の結像レンズ系。
【０１９６】
０．４＞（ΔＺｍａｘ  −ΔＺｈａｌｆ）／Ｙｍａｘ  ＞０．２０    ・・・（６’  ）
０．０３＞ΔＺｈａｌｆ／Ｙｍａｘ  ≧０                        ・・・（７’  ）
〔８〕  上記６又は７記載の結像レンズ系と、その像側に配された撮像領域を規定する手段を有し、
前記結像レンズ系が、正のパワーのレンズ群と負のパワーのレンズ群含む複数のレンズ群を有し、各レンズ群間隔を変化させることで変倍を行うズームレンズ系であり、
前記非球面レンズを像面における最大像高に至る主光線が変倍域中で光軸から最も離れるレンズ群中に配することを特徴とする撮像装置。
【０１９７】
〔９〕  前記非球面レンズを最も像側のレンズ群中に配し、以下の条件式（９）を満足することを特徴とする上記８記載の撮像装置。
【０１９８】
８．５＞ｆｔ  ／ＩＨ＞５．８                            ・・・（９）
ただし、ｆｔ  は結像レンズ系の望遠端での合成焦点距離、ＩＨは像面における最大像高である。
【０１９９】
〔１０〕  前記結像レンズ系は明るさ絞りを有し、前記非球面レンズは、前記非球面上の光軸よりレンズ面に沿ってＹｍａｘ  の７割離れた位置での面の法線が、前記明るさ絞りの配される方向で光軸側に傾き、前記非球面レンズの前記明るさ絞りとは反対側に、前記非球面レンズよりも有効径の大きいレンズが光軸上に空気間隔のみを挟んで隣接して配置されていることを特徴とする上記６記載の結像レンズ系。
【０２００】
〔１１〕  前記隣接して配置されたレンズが、前記明るさ絞り側に凹面を向けたメニスカスレンズであり、前記凹面と前記非球面とが空気間隔を挟んで向かい合って配置され、前記非球面と前記凹面とが、周辺付近にて近接されて位置することを特徴とする上記１０記載の結像レンズ系。
【０２０１】
〔１２〕  前記非球面レンズは、前記明るさ絞り側に凹面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする上記１０又は１１記載の結像レンズ系。
【０２０２】
〔１３〕  前記非球面レンズに隣接するレンズは、前記明るさ絞り側に凹面を向けた負のパワーのメニスカス形状であることを特徴とする上記１２記載の結像レンズ系。
【０２０３】
〔１４〕  前記主光線が変倍域中で最も光軸から離れるレンズ群が前記ズームレンズ系における最も像側のレンズ群であり、
前記最も像側のレンズ群が負のパワーのレンズ群であり、かつ、光軸上でのパワーが負となる複数の負レンズのみにて構成され、
前記非球面レンズが、前記複数の負レンズの何れかであると共に、周辺に向かうに従って負のパワーから正のパワーに変化する非球面レンズであり、
前記複数の負レンズの中の前記非球面レンズとは異なる少なくとも１枚の負レンズは中心乃至周辺で負のパワーを維持する負レンズであることを特徴とする上記８記載の撮像装置。
【０２０４】
〔１５〕  前記主光線が変倍域中で最も光軸から離れるレンズ群が前記ズームレンズ系における最も物体側のレンズ群であり、
前記最も物体側のレンズ群が負のパワーのレンズ群であり、かつ、光軸上でのパワーが負となる複数のレンズにて構成され、
最物体側以外に非球面を有するレンズを有し、前記非球面レンズが、前記複数のレンズの何れかであると共に、周辺に向かうに従って次第に強い正のパワーに変化する非球面レンズであり、
前記複数のレンズの中の前記非球面レンズとは異なる少なくとも１枚のレンズは中心乃至周辺で負のパワーを維持する負レンズであることを特徴とする上記８記載の撮像装置。
【０２０５】
〔１６〕  前記ズームレンズの全レンズ枚数が８枚以下であることを特徴とする上記８、１４、１５の何れか１項記載の撮像装置。
【０２０６】
〔１７〕  物体側から順に、正のパワーの第１レンズ群、正のパワーの第２レンズ群、負のパワーの第３レンズ群の３つのレンズ群にて構成し、第１レンズ群、第２レンズ群間の間隔が増加し、第２レンズ群、第３レンズ群間の間隔が減少することで広角端から望遠端への変倍を行い、第３レンズ群を光軸上のパワーが負である２枚の負レンズで構成し、以下の条件（１０）、（５）を満足することを特徴とする結像レンズ系。
【０２０７】
０．８＜ｄ１  ／Ｄａｉｒ  ＜２．０                        ・・・（１０）
０．５５＜Ｌｔ  ／ｆｔ  ＜０．７１５                      ・・・（５）
ただし、ｄ１  は第３レンズ群の物体側の負レンズの光軸上での肉厚、Ｄａｉｒ  は第３レンズ群の２枚の負レンズの間の空気間隔、Ｌｔ  は結像レンズ系の望遠端における最も物体側の面から像面までの実距離、ｆｔ  は結像レンズ系の望遠端での合成焦点距離である。
【０２０８】
〔１８〕  前記結像レンズ系が、物体側から順に、正のパワーの第１レンズ群、正のパワーの第２レンズ群、負のパワーの第３レンズ群の３つのレンズ群にて構成し、第１レンズ群、第２レンズ群間の間隔が増加し、第２レンズ群、第３レンズ群間の間隔が減少することで広角端から望遠端への変倍を行い、ズーム比が３．３以上であることを特徴とする上記１から５、８、９の何れか１項記載の撮像装置。
【０２０９】
〔１９〕  前記結像レンズ系が、物体側から順に、正のパワーの第１レンズ群、正のパワーの第２レンズ群、負のパワーの第３レンズ群の３つのレンズ群にて構成し、第１レンズ群、第２レンズ群間の間隔が増加し、第２レンズ群、第３レンズ群間の間隔が減少することで広角端から望遠端への変倍を行い、ズーム比が３．３以上であることを特徴とする上記６、７、１０から１３の何れか１項記載の結像レンズ系。
【０２１０】
〔２０〕  前記非球面レンズを含む負のパワーのレンズ群は、最も像側のレンズ群であり、かつ、２枚の負レンズで構成されていることを特徴とする上記３又は４記載の撮像装置。
【０２１１】
〔２１〕  前記結像レンズ系は、正のパワーのレンズ群と負のパワーのレンズ群を含む少なくとも３つのレンズ群を有し、各レンズ群間隔を変化させることで変倍を行うズームレンズ系であり、
少なくとも１つの負のパワーのレンズ群は前記非球面レンズを含み、最も像側に配され、かつ、２枚の負レンズで構成されていることを特徴とする上記６、７、１０〜１３の何れか１項記載の結像レンズ系。
【０２１２】
〔２２〕  前記２枚の負レンズの中、少なくとも一方の負レンズは、ｄ線での屈折率が１．６以下のプラスチック非球面レンズであり、他方の負レンズは、ｄ線での屈折率が１．６以上のガラスレンズであることを特徴とする上記２０記載の撮像装置。
【０２１３】
〔２３〕  前記２枚の負レンズの中、少なくとも一方の負レンズは、ｄ線での屈折率が１．６以下のプラスチック非球面レンズであり、他方の負レンズは、ｄ線での屈折率が１．６以上のガラスレンズであることを特徴とする上記２１記載の結像レンズ系。
【０２１４】
〔２４〕  前記第２レンズ群は、最物体側面が物体側に凹面を向け、かつ、正レンズと負レンズの接合レンズを有し、前記接合レンズの負レンズのｄ線での屈折率をｎｄ  、アッベ数をνｄ  とするとき以下の条件を満足することを特徴とする上記５又は１８記載の撮像装置。
【０２１５】
１．８５＞ｎｄ  ＞１．７                              ・・・（１１）
６０＞νｄ  ＞４０                                    ・・・（１２）
〔２５〕  前記第２レンズ群は、最物体側面が物体側に凹面を向け、かつ、正レンズと負レンズの接合レンズを少なくとも１つ有し、前記接合レンズの負レンズのｄ線での屈折率をｎｄ  、アッベ数をνｄ  とするとき以下の条件を満足することを特徴とする上記１７又は１９記載の結像レンズ系。
【０２１６】
１．８５＞ｎｄ  ＞１．７                              ・・・（１１）
６０＞νｄ  ＞４０                                    ・・・（１２）
〔２６〕  前記第１レンズ群又は前記第３レンズ群に像面と相似した長辺方向と短辺方向にて長さが異なるフレア絞りを配置し、長辺方向と短辺方向の有害光束の少なくとも一部を遮光したことを特徴とする上記５、１８、２４何れか１項に記載の撮像装置。
【０２１７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によると、低コスト化、小型化、高性能のバランスが取れた結像レンズ系及びそれを用いた撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の撮像装置に用いられる実施例１のズームレンズの無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図である。
【図２】実施例２のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図３】実施例３のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図４】実施例４のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図５】実施例５のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図６】実施例６のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図７】実施例７のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図８】実施例８のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図９】実施例９のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図１０】実施例１０のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図１１】実施例１１のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図１２】実施例１２のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図１３】実施例１３のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図１４】実施例１４のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図１５】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１６】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１７】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１８】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１９】実施例５の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２０】実施例６の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２１】実施例７の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２２】実施例８の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２３】実施例９の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２４】実施例１０の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２５】実施例１１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２６】実施例１２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２７】実施例１３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２８】実施例１４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図２９】撮像素子にて撮影を行う場合の最大像高ＩＨを定義する有効撮像面の対角長Ｌについて説明するための図である。
【図３０】撮影用フィルムにて撮影を行う場合の最大像高ＩＨを定義する有効撮像面の対角長について説明するための図である。
【図３１】本発明の結像レンズ系が適用可能なコンパクトカメラを説明するための図である。
【図３２】本発明による結像レンズ系を組み込んだデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。
【図３３】図３２のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図３４】図３２のデジタルカメラの断面図である。
【図３５】本発明による結像レンズ系が対物光学系として組み込れたパソコンのカバーを開いた前方斜視図である。
【図３６】パソコンの撮影光学系の断面図である。
【図３７】図３５の状態の側面図である。
【図３８】本発明による結像レンズ系が対物光学系として組み込れた携帯電話の正面図、側面図、その撮影光学系の断面図である。
【符号の説明】
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｓ…絞り
ＦＳ…フレア絞り
Ｆ…フィルター
ＣＧ…カバーガラス
Ｉ…像面
Ｅ…観察者眼球
１…撮影用光路
２…ファインダー用光路
３…撮影用対物レンズ
４…フィルム
５…ファインダー用対物レンズ
６…像正立プリズム
７…絞り
８…接眼レンズ
９…カメラボデー
４０…デジタルカメラ
４１…撮影光学系
４２…撮影用光路
４３…ファインダー光学系
４４…ファインダー用光路
４５…シャッター
４６…フラッシュ
４７…液晶表示モニター
４９…ＣＣＤ
５０…カバー部材
５１…処理手段
５２…記録手段
５３…ファインダー用対物光学系
５５…ポロプリズム
５７…視野枠
５９…接眼光学系
１１２…対物レンズ
１１３…鏡枠
１１４…カバーガラス
１６０…撮像ユニット
１６２…撮像素子チップ
１６６…端子
３００…パソコン
３０１…キーボード
３０２…モニター
３０３…撮影光学系
３０４…撮影光路
３０５…画像
４００…携帯電話
４０１…マイク部
４０２…スピーカ部
４０３…入力ダイアル
４０４…モニター
４０５…撮影光学系
４０６…アンテナ
４０７…撮影光路
【図１】
2004170664.tif 000033
【図２】
2004170664.tif 000034
【図３】
2004170664.tif 000035
【図４】
2004170664.tif 000036
【図５】
2004170664.tif 000037
【図６】
2004170664.tif 000038
【図７】
2004170664.tif 000039
【図８】
2004170664.tif 000040
【図９】
2004170664.tif 000041
【図１０】
2004170664.tif 000042
【図１１】
2004170664.tif 000043
【図１２】
2004170664.tif 000044
【図１３】
2004170664.tif 000045
【図１４】
2004170664.tif 000046
【図１５】
2004170664.tif 000047
【図１６】
2004170664.tif 000048
【図１７】
2004170664.tif 000049
【図１８】
2004170664.tif 000050
【図１９】
2004170664.tif 000051
【図２０】
2004170664.tif 000052
【図２１】
2004170664.tif 000053
【図２２】
2004170664.tif 000054
【図２３】
2004170664.tif 000055
【図２４】
2004170664.tif 000056
【図２５】
2004170664.tif 000057
【図２６】
2004170664.tif 000058
【図２７】
2004170664.tif 000059
【図２８】
2004170664.tif 000060
【図２９】
2004170664.tif 000061
【図３０】
2004170664.tif 000062
【図３１】
2004170664.tif 000063
【図３２】
2004170664.tif 000064
【図３３】
2004170664.tif 000065
【図３４】
2004170664.tif 000066
【図３５】
2004170664.tif 000067
【図３６】
2004170664.tif 000068
【図３７】
2004170664.tif 000069
【図３８】
2004170664.tif 000070