(57)【要約】【課題】小型で高倍率かつ高画質を満足する全く新規な、ズームレンズ系を備えた撮像レンズ装置を提供する。【解決手段】撮像レンズ系（ＴＬ）はズームレンズである。第１の光軸（ＡＸ１）は第１の反射部材（ＲＥＦ１）により９０°折り曲げられる。第１の反射部材（ＲＥＦ１）により折れ曲がった第２の光軸（ＡＸ２）上には、第１の移動レンズ群（ＭＶＬ１）と絞り（ＳＰ）が配置されている。第２の光軸（ＡＸ２）は第２の反射部材（ＲＥＦ２）により、第１の光軸と垂直な平面内に９０°折り曲げられる。第２の反射部材（ＲＥＦ２）により折れ曲がった第３の光軸（ＡＸ３）上には第２の移動レンズ群（ＭＶＬ２）が配置されている。ズーミングにおいて、第１の反射部材（ＲＥＦ１）と絞り（ＳＰ）と第２の反射部材（ＲＥＦ２）とは位置固定で、第２の光軸上を第１の移動レンズ群が、第３の光軸上を第２の移動レンズ群が移動する。【選択図】  図１
2004170707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の群からなり群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズ系と、
ズームレンズ系により形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
を備えた撮像レンズ装置であって、
ズームレンズ系は、物体側から順に
第１の反射面と、第１の移動レンズ群と、第２の反射面と、第２の移動レンズ群とを含み、
入射光軸は、第１の反射面によって略９０°折り曲げられ、さらに第２の反射面によって光軸が折り曲げられ、
ズーミングにおいて、
第１の反射面と第２の反射面は位置固定で、第１の移動レンズ群と、第２の移動レンズ群とが光軸上を移動することを特徴とする撮像レンズ装置。
【請求項２】
前記第１の移動レンズ群は負の光学的パワーを有し、前記第２の移動レンズ群は正の光学的パワーを有することを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ装置。
【請求項３】
複数の群からなり群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズ系と、
ズームレンズ系により形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
を備えた撮像レンズ装置であって、
ズームレンズ系は、物体側から順に、
第１の反射面と、絞りと、第２の反射面とを含み、
入射光軸は、第１の反射面によって略９０°折り曲げられ、さらに第２の反射面によって光軸が折り曲げられ、
ズーミングにおいて、第１の反射面と、絞りと、第２の反射面とは位置固定で、絞りと第２の反射面との距離をＤ２、広角端でのズームレンズ系の焦点距離をｆｗとする時、
０．３＜  Ｄ２  ／  ｆｗ  ＜３
を満足することを特徴とする撮像レンズ装置。
【請求項４】
前記第１の反射面と前記第２の反射面との間に配置された負の光学的パワーを有する第１の移動レンズ群と、前記第２の反射面より像側に配置された正の光学的パワーを有する第２の移動レンズ群とを有し、
前記第１の反射面は正の光学的パワーを有する群に含まれることを特徴とする請求項３に記載の撮像レンズ装置。
【請求項５】
請求項１または３に記載の撮像レンズ装置であって、
以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ装置。
２＜  ｜ｆａ１  ／  ｆｗ｜  ＜８
ただし、
ｆａ１：第１反射面より物体側の群の焦点距離、
ｆｗ：広角端でのズームレンズ系の焦点距離、
である。
【請求項６】
前記第２の移動群の移動によりフォーカシングが行われることを特徴とする請求項１または４に記載の撮像レンズ装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の撮像レンズ装置を備えたデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像レンズ装置に関するものであり、さらに詳しくは、デジタルカメラやデジタルビデオカメラ等のデジタル入出力機器に好適なコンパクトで高変倍率を有するズームレンズ系を備えた撮像レンズ装置に関する。また、そのような撮像レンズ装置を備えたデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータ等の普及に伴い、手軽に画像情報をデジタル機器に取り込むことができるデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等（以下デジタルカメラと呼称する）が個人ユーザレベルで普及しつつある。このようなデジタルカメラは、今後も画像情報の入力機器として益々普及することが予想される。
【０００３】
ところでデジタルカメラの画質は、一般にＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）等の固体撮像素子の画素数で決定される。現在、一般向けのデジタルカメラは１００万画素を超える高画素化がなされており、画質の面で銀塩カメラに近づこうとしている。これらの一般向けデジタルカメラにおいても画像の変倍、特に画像劣化が少ない光学変倍を行うことも望まれるため、近年では、小型で高変倍率かつ高画質を満足するデジタルカメラ用ズームレンズが要求されるようになってきている。
【０００４】
小型化に関しては、レンズ間にプリズムあるいは反射ミラーを挿入することで光学系を折り曲げ、光軸方向の小型化を更に推し進めている。特許文献１には、光軸を１回折り曲げた単焦点レンズが記載されている。また、特許文献２には、光軸を２回折り曲げた単焦点レンズが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１０７０７０号公報
【特許文献２】欧州特許第０９０６５８７Ｂ１号明細書
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載されている光学系は、光路を折り曲げることにより小型化を図っているが、単焦点レンズであり、高変倍率で高画質を満足するズームレンズではない。５倍程度の高変倍率のズームレンズにおいては、レンズ枚数も多く、また、可動群の移動量も大きいために全長が大きくなってしまい、カメラ本体が大型化してしまうことが避けられない。また、無理に光学系の全長を小さくしようとすると、誤差感度の増大を招き、製造誤差が光学性能に大きく影響してしまう。また、ズーム中の可動群を多くして、光学全長を小型化した場合、鏡胴構成が複雑になってしまい、カメラ本体が大型化してしまう。さらに、高画質で高変倍率なズームレンズを小型化するために光路を折り曲げるには、移動群の配置や鏡胴構成を考慮する必要がある。
【０００６】
以上の問題に鑑み、本発明は、小型で高変倍率かつ高画質を満足する全く新規な、ズームレンズ系を備えた撮像レンズ装置を提供することを目的とする。また、そのような撮像レンズ装置を備えたデジタルカメラを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、第１の発明の撮像レンズ装置は、複数の群からなり群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズ系と、ズームレンズ系により形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、を備えた撮像レンズ装置であって、ズームレンズ系は、物体側から順に第１の反射面と、第１の移動レンズ群と、第２の反射面と、第２の移動レンズ群とを含み、入射光軸は、第１の反射面によって略９０°折り曲げられ、さらに第２の反射面によって光軸が折り曲げられ、ズーミングにおいて、第１の反射面と第２の反射面は位置固定で、第１の移動レンズ群と、第２の移動レンズ群とが光軸上を移動する。
【０００８】
第２の発明の撮像レンズ装置は、上記第１の発明の構成において、前記第１の移動群は負の光学的パワーを有し、前記第２の移動群は正の光学的パワーを有する。
【０００９】
第３の発明の撮像レンズ装置は、複数の群からなり群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズ系と、ズームレンズ系により形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、を備えた撮像レンズ装置であって、ズームレンズ系は、物体側から順に、第１の反射面と、絞りと、第２の反射面とを含み、入射光軸は、第１の反射面によって略９０°折り曲げられ、さらに第２の反射面によって光軸が折り曲げられ、ズーミングにおいて、第１の反射面と、絞りと、第２の反射面とは位置固定で、絞りと第２の反射面との距離をＤ２、広角端でのズームレンズ系の焦点距離をｆｗとする時、
０．３＜  Ｄ２  ／  ｆｗ  ＜３
を満足する。
【００１０】
第４の発明の撮像レンズ装置は、上記第３の発明の構成において、前記第１の反射面と前記第２の反射面との間に配置された負の光学的パワーを有する第１の移動レンズ群と、前記第２の反射面より像側に配置された正の光学的パワーを有する第２の移動レンズ群とを有し、前記第１の反射面は正の光学的パワーを有する群に含まれる。
【００１１】
第５の発明の撮像レンズ装置は、上記第１または第３の発明の構成において、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ装置である。
２＜｜ｆａ１  ／  ｆｗ｜＜８
ただし、
ｆａ１：第１反射面より物体側の群の焦点距離、
ｆｗ：広角端でのズームレンズ系の焦点距離、
である。
【００１２】
第６の発明の撮像レンズ装置は、上記第１または第４の発明の構成において、前記第２の移動群の移動によりフォーカシングが行われる。
【００１３】
また、第７の発明は、上記第１乃至第６のいずれかの発明の構成を有する撮像レンズ装置を備えたデジタルカメラである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施した撮像レンズ装置を、図面を参照しつつ説明する。被写体の映像を光学的に取り込んで電気的な信号として出力する撮像レンズ装置は、被写体の静止画撮影や動画撮影に用いられるカメラ｛例えば、デジタルカメラ；ビデオカメラ；デジタルビデオユニット、パーソナルコンピュータ、モバイルコンピュータ、携帯電話、情報携帯端末（ＰＤＡ）等に内蔵又は外付けされるカメラ｝の主たる構成要素である。
【００１５】
図１４は、本発明に係るデジタルカメラの概略外観図であり、図１４（ａ）は、デジタルカメラの正面図、図１４（ｂ）は、デジタルカメラの背面図である。デジタルカメラ１は、前面に撮像レンズ装置６が、上面にレリーズボタン３が、背面には、液晶モニター（ＬＣＤ）４および操作ボタン５が配置されている。
【００１６】
図１は、デジタルカメラの内部構成の概略を示す図であり、図１（ａ）はデジタルカメラの正面図、図１（ｂ）は撮像レンズ装置の側面図に対応する。被写体は図１（ａ）においては紙面手前側、図１（ｂ）においては紙面左側に位置する。図１において、二点鎖線で示される線は、撮像レンズ装置６を有するデジタルカメラの筐体２を表している。その撮像レンズ装置６は、物体（被写体）側から順に、物体の光学像を形成する撮影レンズ系（ＴＬ）と、光学的ローパスフィルタ等に相当する平行平面板（ＬＰＦ）と、撮影レンズ系（ＴＬ）により形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子（ＳＲ）と、で構成される。
【００１７】
撮像素子（ＳＲ）としては、例えば複数の画素から成るＣＣＤやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサー等の固体撮像素子が用いられ、撮像レンズ系（ＴＬ）により形成された光学像が電気的な信号に変換される。また撮像レンズ系（ＴＬ）で形成されるべき光学像は、撮像素子（ＳＲ）の画素ピッチにより決定される所定の遮断周波数特性を有する光学的ローパスフィルタ（ＬＰＦ）を通過することにより、電気的な信号に変換される際に発生するいわゆる折り返しノイズが最小化されるように、空間周波数特性が調整される。
【００１８】
撮像素子（ＳＲ）で生成された信号は、信号処理部７によって所定のアナログ画像処理、デジタル画像処理や画像圧縮処理等が施されてデジタル映像信号としてメモリ８（半導体メモリ，光ディスク等）に記録されたり、場合によってはケーブルを介したり赤外線信号に変換されたりして他の機器に伝送される。コントローラ１０は、マイクロコンピュータからなり、撮影機能、画像再生機能あるいはズーミングおよびフォーカシングのためのレンズ移動機構等を集中的に制御するものである。液晶モニター４は、撮像素子（ＳＲ）によって変換された画像信号を画像として表示する、あるいはメモリー８に記録された画像信号を画像として表示するものである。操作部９は、レリーズボタン３、操作ボタン５等の各種ダイヤル、ボタンを包括するものであり、ユーザーによって操作入力される情報は操作部９を介して、コントローラ１０に伝達される。
【００１９】
次に撮像レンズ系（ＴＬ）について図１を使用して説明する。撮像レンズ系（ＴＬ）はズームレンズ系である。入射光軸である第１の光軸（ＡＸ１）は第１の反射部材（ＲＥＦ１）によって９０°折り曲げられる。第１の反射部材（ＲＥＦ１）によって折れ曲がった第２の光軸（ＡＸ２）上には、第１の移動レンズ群（ＭＶＬ１）と絞り（ＳＰ）が配置されている。第２の光軸（ＡＸ２）は第２の反射部材（ＲＥＦ２）によってさらに第１の光軸と垂直な方向に９０°折り曲げられる。第２の反射部材（ＲＥＦ２）によって折れ曲がった第３の光軸（ＡＸ３）上には第２の移動レンズ群（ＭＶＬ２）が配置されている。第１の光軸（ＡＸ１）、第２の光軸（ＡＸ２）および第３の光軸（ＡＸ３）は互いに垂直である。撮像レンズ系（ＴＬ）のズーミングにおいて、第１の反射部材（ＲＥＦ１）と絞り（ＳＰ）と第２の反射部材（ＲＥＦ２）とは位置固定で、第２の光軸上を第１の移動レンズ群（ＭＶＬ１）が、第３の光軸上を第２の移動レンズ群（ＭＶＬ２）が移動する。これらの移動レンズ群の移動は、コントローラ１０によって制御される。
【００２０】
デジタルカメラ１は、上記説明の撮像レンズ装置６によって、薄型化とコンパクト化が可能となる。第１の光軸（ＡＸ１）が９０°折り曲げられ、第２の光軸が第１の光軸に対し垂直な方向に折り曲げられることにより入射光軸方向に薄型化できる。また、第２の光軸（ＡＸ２）が折り曲げられることにより、全長の長い高倍率ズームレンズであってもコンパクト化が可能となる。なお、撮像レンズ系（ＴＬ）における、第３の光軸（ＡＸ３）は第２の光軸（ＡＸ２）と垂直でなくともよいが、第２、第３の光軸が第１の光軸と垂直な平面内にあることが望ましい。そのように構成することで、入射光軸方向に薄型化できる。また、第１の光軸（ＡＸ１）と第３の光軸（ＡＸ３）が平行であり、第１および第３の光軸と第２の光軸が垂直であってもよい。この場合には、デジタルカメラの横幅を小さく薄くできる。
【００２１】
図２〜図５は、上記撮像レンズ装置の、第１〜第４の実施の形態を構成するズームレンズ系にそれぞれ対応するレンズ構成図であり、広角端（Ｗ）でのレンズ配置を光学断面で示している。各レンズ構成図中の矢印ｍｊ（ｊ＝１，２，．．．）は、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）へのズーミングにおける第ｊ群（Ｇｒｊ）等の移動をそれぞれ模式的に示しており、矢印ｍＦは無限遠から近接へのフォーカシングにおけるフォーカス群の移動方向を示している。また、各レンズ構成図中、ｒｉ（ｉ＝１，２，３，．．．）が付された面は物体側から数えてｉ番目の面であり、ｒｉに＊印が付された面は非球面である。ｄｉ（ｉ＝１，２，３，．．．）が付された軸上面間隔は、物体側から数えてｉ番目の軸上面間隔のうち、ズーミングにおいて変化する可変間隔である。なお、図２〜図５のそれぞれのレンズ構成図は、便宜上、光軸が折り曲げられておらず、一直線上にレンズが配置されている。したがって、折り曲げのための直角プリズムＲＥＦ１の形状および反射ミラーＲＥＦ２は図示されていない。
【００２２】
各実施形態のズームレンズ系はいずれも、物体側から順に、正のパワーを有する第１レンズ群（Ｇｒ１）と、負のパワーを有する第２レンズ群と（Ｇｒ２）、正のパワーを有する第３レンズ群（Ｇｒ３）と、正のパワーを有する第４レンズ群（Ｇｒ４）と、を有する。広角端［Ｗ］から望遠端［Ｔ］への変倍時に、第２レンズ群（Ｇｒ２）は広角端［Ｗ］での位置よりも常に像面側に位置するように移動し（バリエータ）、第４レンズ群は第２レンズ群の移動に伴う像点移動を補正するように移動し（コンペンセータ）、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う構成となっている。
【００２３】
そして、固体撮像素子（例えばＣＣＤ）を備えたカメラ（例えばデジタルスチルカメラ）に用いられるズームレンズ系として、その像面側には光学的ローパスフィルタ等に相当するガラス製の平行平面板（ＬＰＦ）が配置されている。いずれの実施の形態においても、第１レンズ群（Ｇｒ１）は、物体側から順に少なくとも１枚の負レンズと光軸を折り曲げるための直角プリズム（ＲＥＦ１）と、２枚の正レンズとを含むレンズで構成されている。また、第２レンズ群（Ｇｒ２）と第３レンズ群（Ｇｒ３）には接合レンズが用いられている。各実施の形態のレンズ構成をさらに詳しく以下に説明する。なお、図２〜図５の最も像面側に配置されている平行平面板は撮像素子（ＳＲ）のカバーガラスである。
【００２４】
《第１の実施の形態（図２、正負正正負）》第１の実施の形態のズームレンズ系は正・負・正・正・負の５群ズームレンズであり、各レンズ群は物体側から順に以下のように構成されている。第１レンズ群（Ｇｒ１）は、像面側に凹の負メニスカスレンズと、光軸を９０°折り曲げるための第１の反射部材である直角プリズムＲＥＦ１（図２では平行平板で表示）と、両凸の正レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズ（略平凸レンズ）と、で構成されている。第２レンズ群（Ｇｒ２）は、両面非球面を有する負レンズと物体側に両凹の負レンズ及び両凸の正レンズから成る接合レンズと、で構成されており、第２の光軸（ＡＸ２）上に配置される。第３レンズ群（Ｇｒ３）は、絞り（ＳＰ）と、両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、で構成されている。両凸の正レンズと接合レンズとの間（ｄ１６）に反射ミラーＲＥＦ２（図示しない）が配置される。第４レンズ群（Ｇｒ４）は、物体側に非球面を有し物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凸の正レンズと、で構成されており、第３の光軸（ＡＸ３）上に配置される。第５レンズ群（Ｇｒ５）は、両面非球面を有し物体側に凹の負メニスカスレンズで構成されている。
【００２５】
《第２の実施の形態（図３、正負正正正）》第２の実施の形態のズームレンズ系は正・負・正・正・正の５群ズームレンズであり、各レンズ群は物体側から順に以下のように構成されている。第１レンズ群（Ｇｒ１）は、像面側に凹の負メニスカスレンズと、光軸を９０°折り曲げるための第１の反射部材である直角プリズムＲＥＦ１（図３では平行平板で表示）と、両凸の正レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、で構成されている。第２レンズ群（Ｇｒ２）は、両面非球面を有する負レンズと両凹の負レンズ及び両凸の正レンズから成る接合レンズと、で構成されており、第２の光軸（ＡＸ２）上に配置される。第３レンズ群（Ｇｒ３）は、絞り（ＳＰ）と、両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、で構成されている。両凸の正レンズと接合レンズとの間（ｄ１６）に反射ミラーＲＥＦ２（図示しない）が配置される。第４レンズ群（Ｇｒ４）は、物体側に非球面を有し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、で構成されており、第３の光軸（ＡＸ３）上に配置される。第５レンズ群（Ｇｒ５）は、両面非球面を有し物体側に凹の正メニスカスレンズで構成されている。
【００２６】
《第３の実施の形態（図４、正負正正）》第３の実施の形態のズームレンズ系は正・負・正・正の４群ズームレンズであり、各レンズ群は物体側から順に以下のように構成されている。第１レンズ群（Ｇｒ１）は、像面側に凹の負メニスカスレンズと、光軸を９０°折り曲げるための第１の反射部材である直角プリズムＲＥＦ１（図４では平行平板で表示）と、両凸の正レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、で構成されている。第２レンズ群（Ｇｒ２）は、両面非球面を有する負レンズと物体側に凹の負メニスカスレンズ及び像面側に凸の正メニスカスレンズから成る接合レンズと、で構成されており、第２の光軸（ＡＸ２）上に配置される。第３レンズ群（Ｇｒ３）は、絞り（ＳＰ）と、物体側に凸面をもつ正のメニスカスレンズ（略平凸レンズ）と、両凸の正レンズ及び物体側に両凹の負レンズから成る接合レンズと、で構成されている。正レンズと接合レンズとの間（ｄ１６）に反射ミラーＲＥＦ２（図示しない）が配置される。第４レンズ群（Ｇｒ４）は、物体側に非球面を有し物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凸の正レンズと、で構成されており、第３の光軸（ＡＸ３）上に配置される。
【００２７】
《第４の実施の形態（図５、正負正正正）》第４の実施の形態のズームレンズ系は正・負・正・正・正の５群ズームレンズであり、各レンズ群は物体側から順に以下のように構成されている。第１レンズ群（Ｇｒ１）は、像面側に凹の負メニスカスレンズと、光軸を９０°折り曲げるための第１の反射部材である直角プリズムＲＥＦ１（図５では平行平板で表示）と、両凸の正レンズと、両凸の正レンズと、で構成されている。第２レンズ群（Ｇｒ２）は、両面非球面を有する負レンズと両凹の負レンズ及び両凸の正レンズから成る接合レンズと、で構成されており、第２の光軸（ＡＸ２）上に配置される。第３レンズ群（Ｇｒ３）は、絞り（ＳＰ）と、両凸の正レンズと、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズから成る接合レンズと、で構成されている。接合レンズの像側（ｄ１９）に反射ミラーＲＥＦ２（図示しない）が配置される。第４レンズ群（Ｇｒ４）は、物体側に非球面を有し物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凸の正レンズと、で構成されており、第３の光軸（ＡＸ３）上に配置される。第５レンズ群（Ｇｒ５）は、両面非球面を有し物体側に凸の正メニスカスレンズで構成されている。
【００２８】
上記第１、第２および第４の実施の形態では、広角端［Ｗ］から望遠端［Ｔ］への変倍時に、第１レンズ群（Ｇｒ１）、第３レンズ群（Ｇｒ３）および第５レンズ群（Ｇｒ５）の位置は固定で、第２レンズ群（Ｇｒ２）が広角端［Ｗ］での位置よりも常に像面側に位置するように第２の光軸上を移動し、第４のレンズ群（Ｇｒ４）は、第３の光軸上を物体側に移動した後、像面側にＵターンする。
【００２９】
上記第３の実施の形態では、広角端［Ｗ］から望遠端［Ｔ］への変倍時に、第１レンズ群（Ｇｒ１）および第３レンズ群（Ｇｒ３）の位置は固定で、第２レンズ群（Ｇｒ２）が広角端［Ｗ］での位置よりも常に像面側に位置するように第２の光軸上を移動し、第４のレンズ群（Ｇｒ４）は、第３の光軸上を物体側に移動した後、像面側にＵターンする。
【００３０】
上記の説明のように、いずれの実施の形態においても、第２の光軸（ＡＸ２）上を第２レンズ群（Ｇｒ２）が移動し、第３の光軸（ＡＸ３）上を第４レンズ群（Ｇｒ４）が移動することで、変倍が行われる。各移動群が異なる光軸上に配置されており、各移動機構が独立して構成できるため、簡略で小型な鏡胴構成が可能となる。
【００３１】
また、第１の反射部材を含み物体光が入射する第１レンズ群（Ｇｒ１）は位置固定で、第２レンズ群が（Ｇｒ２）が第２の光軸上を移動し、第４レンズ群（Ｇｒ４）が第３の光軸上を移動するインナーズーム方式のため、ズーミングにおいてレンズの飛び出しがなく、いつもカメラがフラットな状態で撮影ができる。
【００３２】
ズームレンズ系は以下に示す条件式を満たすことが望ましい。これにより、コンパクト性に優れた高倍率のズームレンズ系を実現することができる。なお、以下に説明する個々の条件をそれぞれ単独に満たせば、それに対応する作用効果を達成することは可能であるが、複数の条件を満たす方が、光学性能，小型化等の観点からより望ましいことはいうまでもない。
【００３３】
以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
０．３＜  Ｄ２  ／  ｆｗ  ＜３                      （１）
ただし、
Ｄ２：絞りと第２反射部材の反射面との距離、
ｆｗ：広角端でのズームレンズ系の焦点距離、
である。
条件式（１）は、絞りと第２反射面との距離を規定する条件である。条件式（１）の上限値を超えると絞りと第２反射面との距離が大きくなりすぎるため、反射部材が大きくなり、小型化という面で好ましくない。条件式（１）の下限値を下回ると絞りと第２反射面との距離が近づきすぎるため折り返しが困難になる。
【００３４】
条件式（１）は、さらに
０．８＜  Ｄ２  ／  ｆｗ  ＜２．５                  （１）´
であることがより好ましい。条件式（１）´により、第２の反射部材をより小型化できるとともに、絞りと第２反射面との干渉条件が緩和され、より自由なレンズ構成が可能となり収差補正が容易になる。
【００３５】
また、以下の、条件式（２）を満足することが望ましい。
２＜｜ｆａ１  ／  ｆｗ｜＜８                        （２）
ただし、
ｆａ１：第１反射面より物体側の群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
条件式（２）は第１反射面より物体側の群の焦点距離を規定する条件である。条件式（２）の下限値を下回ると第１反射面より物体側の群の焦点距離（絶対値）が小さくなり過ぎるため、歪曲収差特に広角側での負の歪曲収差が著しくなり、良好な光学性能を確保することが困難になる。逆に条件式（２）の上限を超えると、第１反射面より物体側の群の焦点距離（絶対値）が大きくなりすぎる。その結果、第１群のレンズ系および反射部材の大型化を招き、コンパクト化という点では好ましくない。
【００３６】
条件式（２）は、さらに、
４＜｜ｆａ１／ｆｗ｜＜６．５                    （２）´
であることがより好ましく、そうすることで、より良好な光学性能とコンパクト化の両立が可能となる。
【００３７】
また、レンズ重量のできるだけ小さい群でフォーカシングを行うことが望ましいので、フォーカス群としてはレンズ枚数が少なくレンズ径の小さい第４レンズ群（Ｇｒ４）が好ましい。
【００３８】
また、各実施の形態のように、第２レンズ群（Ｇｒ２）中に非球面を配置することが望ましく、第２レンズ群中（Ｇｒ２）に非球面を配置することによって、像面湾曲収差を良好に補正することができる。また、各実施の形態のように、第４レンズ群（Ｇｒ４）中に非球面を配置することが望ましく、第４レンズ群中（Ｇｒ４）に非球面を配置することによって、像面湾曲収差や球面収差等さまざまな収差を良好に補正することができる。さらに、第５レンズ群（Ｇｒ５）中に非球面を配置することが望ましく、第５レンズ群中（Ｇｒ５）に非球面を配置することによって、さらに、像面湾曲収差を良好に補正することができる。
【００３９】
なお、第１〜第４の実施の形態を構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ（つまり、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ）のみで構成されているが、これに限らない。例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ、回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ、入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ等で、各レンズ群を構成してもよい。
【００４０】
さらに、各実施の形態ではズームレンズ系の最終面と撮像素子との間に配置される平行平面板形状の光学的ローパスフィルタの構成例を示したが、このローパスフィルタとしては、所定の結晶軸方向が調整された水晶等を材料とする複屈折型ローパスフィルタや、必要とされる光学的な遮断周波数の特性を回折効果により達成する位相型ローパスフィルタ等が適用可能である。
【００４１】
【実施例】
以下、本発明を実施した撮像レンズ装置に用いられるズームレンズ系の構成等を、コンストラクションデータ等を挙げて、更に具体的に説明する。なお、以下に挙げる実施例１〜４は、前述した第１〜第４の実施の形態にそれぞれ対応しており、第１〜第４の実施の形態を表すレンズ構成図（図２〜図５）は、対応する実施例１〜４のレンズ構成をそれぞれ示している。
【００４２】
各実施例のコンストラクションデータにおいて、ｒｉ（ｉ＝１，２，３，．．．）は物体側から数えてｉ番目の面の曲率半径、ｄｉ（ｉ＝１，２，３，．．．）は物体側から数えてｉ番目の軸上面間隔を示しており、Ｎｉ（ｉ＝１，２，３，．．．），ｖｉ（ｉ＝１，２，３，．．．）は物体側から数えてｉ番目の光学要素のｄ線に対する屈折率（Ｎｄ），アッベ数（ｖｄ）をそれぞれ示している。また、コンストラクションデータ中、ズーミングにおいて変化する軸上面間隔は、広角端（短焦点距離端）［Ｗ］〜ミドル（中間焦点距離状態）［Ｍ］〜望遠端（長焦点距離端）［Ｔ］での可変空気間隔である。各焦点距離状態［Ｗ］，［Ｍ］，［Ｔ］に対応する全系の焦点距離（ｆ）及びＦナンバー（ＦＮＯ）を併せて示し、また、条件式対応値を表１に示す。また、近接撮影時のフォーカシングにおける第４レンズ群（Ｇｒ４）の移動量（フォーカスデータ）を表２に示す。実施例１〜３においては近接撮影状態の撮影距離（物点〜像点）Ｄ＝０．３７ｍであり、実施例４は近接撮影状態の撮影距離（物点〜像点）Ｄ＝０．６７ｍである。
【００４３】
曲率半径ｒｉに＊印が付された面は、非球面で構成された面であることを示し、非球面の面形状を表わす以下の式（ＡＳ）で定義されるものとする。各非球面の非球面データを他のデータと併せて示す。
Ｘ（Ｈ）＝（Ｃ・Ｈ２）／｛１＋√（１−ε・Ｃ２・Ｈ２）｝＋（Ａ４・Ｈ４＋Ａ６・Ｈ６＋Ａ８・Ｈ８＋Ａ１０・Ｈ１０）          （ＡＳ）
ただし、式（ＡＳ）中、
Ｘ（Ｈ）  ：高さＨの位置での光軸方向の変位量（面頂点基準）、
Ｈ      ：光軸に対して垂直な方向の高さ、
Ｃ      ：近軸曲率、
ε    ：２次曲面パラメータ、
Ａｉ    ：ｉ次の非球面係数、
である。
【００４４】
図６〜図１３は実施例１〜実施例４にそれぞれ対応する収差図であり、図６〜図９は実施例１〜実施例４にそれぞれ対応する無限遠撮影状態での収差図、図１０〜図１３は実施例１〜実施例４にそれぞれ対応する近接撮影状態での収差図である。実施例１〜３においては近接撮影状態の撮影距離（物点〜像点）Ｄ＝０．３７ｍであり、実施例４は近接撮影状態の撮影距離（物点〜像点）Ｄ＝０．６７ｍである。図６〜図１３中、［Ｗ］は広角端，［Ｍ］はミドル，［Ｔ］は望遠端における諸収差（左から順に、球面収差等，非点収差，歪曲収差である。Ｙ’：最大像高）を示している。球面収差図において、実線（ｄ）はｄ線に対する球面収差、一点鎖線（ｇ）はｇ線に対する球面収差、二点鎖線（ｃ）はｃ線に対する球面収差、破線（ＳＣ）は正弦条件を表している。非点収差図において、破線（ＤＭ）はメリディオナル面でのｄ線に対する非点収差を表しており、実線（ＤＳ）はサジタル面でのｄ線に対する非点収差を表わしている。また、歪曲収差図において実線はｄ線に対する歪曲％を表している。
【００４５】
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【００４６】
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【００４７】
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【００４８】
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【００４９】
【表１】
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【００５０】
【表２】
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【００５１】
なお、第１〜第４の実施の形態では、第１の反射部材に直角プリズムを、第２の反射部材に反射ミラーを使用しているが、反射部材はこれに限らない。例えば、第１の反射部材に反射ミラーを、第２の反射部材にプリズムを用いてもよく、反射ミラーは表面鏡でも裏面鏡でもよい。また反射部材は反射面に光学的パワーを持ってもよく、また反射型回折素子であってもよい。
【００５２】
また、第１〜第４の実施の形態の撮像レンズ装置に対応する各デジタルカメラ１の構成は、図１で示した構成と同様であり、撮像レンズ装置以外に差異はない。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高画質を満足しつつ、ズームレンズ系の小型化、高変倍化を達成した撮像レンズ装置を実現することが出来る。特に、本発明の撮像レンズ装置は、入射光軸を第１の反射面により光軸を略９０°折り曲げ、さらに第２の反射面により光軸を折り曲げているため、非常にコンパクトな撮像レンズ装置が実現できる。
【００５４】
また、本発明の撮像レンズ装置は、ズーミングにおいて、第１の反射面と絞りと第２の反射面とは位置固定で、第１の反射面と第２の反射面との間に配置された第１の移動レンズ群と、第２の反射面の像側に配置された第２の移動レンズ群とを移動させるため、鏡胴構成が簡略化でき、コンパクト化と低コスト化が可能となる。また、インナーズーム方式のため、撮影中にレンズが飛び出すことはない。
【００５５】
さらに、上記撮像レンズ装置をデジタルカメラ、ビデオカメラ、その他電子機器（例えば、パーソナルコンピュータ、モバイルコンピュータ、携帯電話、情報携帯端末等）に内蔵または外付けされるカメラに適用し、これらの機器のコンパクト化（薄型化）、高変倍率化および高画質化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】デジタルカメラの内部構成の概略を示す図である。
【図２】第１の実施の形態（実施例１）のレンズ構成図である。
【図３】第２の実施の形態（実施例２）のレンズ構成図である。
【図４】第３の実施の形態（実施例３）のレンズ構成図である。
【図５】第４の実施の形態（実施例４）のレンズ構成図である。
【図６】実施例１の無限遠撮影状態での収差図である。
【図７】実施例２の無限遠撮影状態での収差図である。
【図８】実施例３の無限遠撮影状態での収差図である。
【図９】実施例４の無限遠撮影状態での収差図である。
【図１０】実施例１の近接撮影状態（Ｄ＝０．３７ｍ）での収差図である。
【図１１】実施例２の近接撮影状態（Ｄ＝０．３７ｍ）での収差図である。
【図１２】実施例３の近接撮影状態（Ｄ＝０．３７ｍ）での収差図である。
【図１３】実施例４の近接撮影状態（Ｄ＝０．６７ｍ）での収差図である。
【図１４】本発明に係るデジタルカメラの概略外観図である。
【符号の説明】
ＴＬ  撮像レンズ系（ズームレンズ系）
ＳＲ  撮像素子
ＬＰＦ  ローパスフィルタ（平行平面板）
ＡＸ１  第１の光軸（入射光軸）
ＡＸ２  第２の光軸
ＡＸ３  第３の光軸
ＲＥＦ１  第１の反射部材（直角プリズム）
ＲＥＦ２  第２の反射部材（反射ミラー）
ＭＶＬ１  第１の可動レンズ
ＭＶＬ２  第２の可動レンズ
ＣＶＲ  カメラの筐体
Ｇｒ１  第１レンズ群
Ｇｒ２  第２レンズ群
ＳＰ  絞り
Ｇｒ３  第３レンズ群
Ｇｒ４  第４レンズ群
Ｇｒ５  第５レンズ群
１  デジタルカメラ
２  筐体
３  レリーズボタン
４  液晶モニター（ＬＣＤ）
５  操作ボタン
６  撮像レンズ装置
７  信号処理部
８  メモリ
９  操作部
１０  コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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