(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より像側へ順に、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レンズ群より構成され、各レンズ群の間隔を変化させてズーミングを行うズームレンズにおいて、 前記第３レンズ群は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第３ａレンズ群、開口絞り、正の屈折力の第３ｂレンズ群からなり、前記第３ａレンズ群は、物体側と像側の面が凹形状の負レンズと物体側と像側の面が凸形状の正レンズを接合した接合レンズより構成され、前記第３ｂレンズ群は、物体側より像側へ順に、像側の面が凹形状でメニスカス形状の負レンズと２つの正レンズより構成され、前記第３ａレンズ群と前記第３ｂレンズ群の間隔は、前記第３レンズ群中で最も広く、 前記第３ｂレンズ群を光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて像を変位させることができ、前記第３ａレンズ群と前記第３ｂレンズ群との空気間隔をＤＬ、広角端における全系の焦点距離をｆＷ、前記第３レンズ群の全長をＤＴとするとき、
１．１×ｆＷ  ＜  ＤＬ  ＜  ２．５×ｆＷ  
０．３４  ＜ＤＬ／ＤＴ  ＜  ０．４３
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 
【請求項２】
固体撮像素子上に像を形成することを特徴とする請求項１のズームレンズ。 
【請求項３】
請求項１または２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に関し、特にビデオカメラ、銀塩写真用カメラ、デジタルカメラなどの撮影光学系として好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
進行中の車や航空機等の移動物体上から被写体を撮影しようとすると、撮影系に振動が伝わり、手振れとなるので撮影画像にぶれが生じる。このため、撮影画像のぶれを防止する防振機能を有した防振光学系が種々提案されている。
【０００３】
例えば光学装置に振動状態を検知する検知手段を設け、該検知手段からの出力信号に応じて、光学系の一部の光学部材を振動による画像ぶれの振動的変位を相殺する方向に移動させることにより画像ぶれを補正し、画像の安定化を図っている。又、最も物体側に可変頂角プリズムを配置した撮影系において、撮影系の振動に対応させて該可変頂角プリズムのプリズム頂角を変化させて画像ぶれを補正し、画像の安定化を図っている。又、加速度センサ等の検知手段を利用して撮影系の振動を検出し、この時得られる信号に応じ、撮影系の一部のレンズ群を光軸と垂直方向に振動されることにより静止画像を得ている（特許文献１，２）。
【０００４】
一方、撮影系としてズームレンズにおいて一部のレンズ群を変位させて画像ぶれを補正したものが多く知られている。
【０００５】
物体側から像側へ順に正、負、正、正の屈折力の第１、第２、第３、第４レンズ群より成る４群構成のズームレンズにおいて、第３レンズ群全体を光軸と垂直方向に振動させて静止画像を得るズームレンズが知られている（特許文献３）。
【０００６】
本出願人は正、負、正、正の屈折力の第１、第２、第３、第４レンズ群より成り、第２レンズ群と第３レンズ群との間に開口絞りを有した４群構成のズームレンズにおいて、第３レンズ群を負の屈折力のレンズ群と正の屈折力のレンズ群に分割し、該正の屈折力のレンズ群を光軸と垂直方向に振動させて静止画像を得るズームレンズを提案している（例えば特許文献４〜６）。
【０００７】
また、本出願人は正、負、正、正の屈折力の第１、第２、第３、第４レンズ群より成る４群構成のズームレンズにて第３レンズ群を二つの正のレンズ群に分割しいずれか一方を光軸と垂直方向に振動させて静止画像を得るズームレンズを提案している（例えば特許文献７）。
【特許文献１】特開平１−１１６６１９号公報
【特許文献２】特開平２−１２４５２１号公報
【特許文献３】特開平７−１９９１２４号公報
【特許文献４】特開平７−１２８６１９号公報
【特許文献５】特開平１１−２３７５５０号公報
【特許文献６】特開２００２−２４４０３７号公報
【特許文献７】特開２００１−６６５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一般に撮影系の一部のレンズ群を、光軸に対して垂直方向に平行偏心させて防振を行う撮影系においては、防振のために特別に余分な光学系を必要としないという利点はあるが、移動させるレンズ群のための空間を光路中に必要とし、また防振時における偏心収差が発生してくるという問題点があった。
【０００９】
また、近年、民生用のビデオカメラにおいても高画質化のために、３ＣＣＤ方式が一部のカメラでは採用されている。３ＣＣＤ対応のズームレンズとして、物体側から像側へ順に正、負、正、正の屈折力のレンズ群より成る４群構成のズームレンズにおいて、ズームレンズの一部を構成する比較的小型軽量のレンズ群を光軸と垂直方向に移動させて、該ズームレンズが振動（傾動）したときの画像のぶれを補正することが行われている。
【００１０】
この方式では、装置全体の小型化、機構上の簡素化及び駆動手段の負荷の軽減化を図りつつ、該レンズ群を偏心させた時の偏心収差を良好に補正すると共に、偏心レンズ群の防振のための敏感度を大きくして光学系全体の小型化を図った防振機能を有したズームレンズが容易に得られる。
【００１１】
一方、ＣＣＤの高密度化とともにそれを用いる撮影系には高い解像周波数が求められている。一般に求められる解像周波数が高くなると、絞り径を小さくしたとき、或いは絞り径が真円形からかけ離れた形状の絞り開口状態になったとき、回折による影響で画像劣化が生じ、それが無視できなくなってくる。
【００１２】
これを解決する方法として、虹彩絞りの採用やＮＤフィルタを光路内に挿入して、回折による影響を最小限に抑制する方法が採られている。この場合、絞り機構やＮＤフィルターを光路中への挿入に要するための広い軸上間隔が必要であるが、単純に絞り空間を開くと光学系が大型化しやすくなる。
【００１３】
また、近年民生用のビデオカメラ等では静止画記録を行うことが可能な撮影装置が要望されており、そのためCCDへの光量制御としてメカニカルなシャッター機能を持つ撮影系が要求されている。
【００１４】
本発明は、光学系が振動したときに生ずる画像の変位を調整するレンズ群の小型，軽量化を図りつつ、光路中にＮＤフィルター，虹彩絞り，メカニカルシャッター等を挿入するための空間を十分確保し、かつ機構上の簡素化を図ったズームレンズ及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】
【００１５】
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、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レンズ群より構成され、各レンズ群の間隔を変化させてズーミングを行うズームレンズにおいて、 前記第３レンズ群は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第３ａレンズ群、開口絞り、正の屈折力の第３ｂレンズ群からなり、前記第３ａレンズ群は、物体側と像側の面が凹形状の負レンズと物体側と像側の面が凸形状の正レンズを接合した接合レンズより構成され、前記第３ｂレンズ群は、物体側より像側へ順に、像側の面が凹形状でメニスカス形状の負レンズと２つの正レンズより構成され、前記第３ａレンズ群と前記第３ｂレンズ群の間隔は、前記第３レンズ群中で最も広く、 前記第３ｂレンズ群を光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて像を変位させることができ、前記第３ａレンズ群と前記第３ｂレンズ群との空気間隔をＤＬ、広角端における全系の焦点距離をｆＷ、前記第３レンズ群の全長をＤＴとするとき、
１．１×ｆＷ  ＜  ＤＬ  ＜  ２．５×ｆＷ  
０．３４  ＜ＤＬ／ＤＴ  ＜  ０．４３
なる条件を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光学系が振動したときに生ずる画像の変位を調整するレンズ群の小型，軽量化を図りつつ、光路中にＮＤフィルター，虹彩絞り，メカニカルシャッター等を挿入するための空間を十分確保し、かつ機構上の簡素化を図ったズームレンズ及びそれを有する撮像装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
【実施例１】
【００１８】
以下、図面を用いて本発明のズームレンズ及び撮像装置の実施例について説明する。
【００１９】
図１は実施例１のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図２、図３、図４は実施例１のズームレンズの無限遠物体にフォーカスしているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
【００２０】
図５は実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図６、図７、図８は実施例２のズームレンズの無限遠物体にフォーカスしているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
【００２１】
図９は実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図１０、図１１、図１２は実施例３のズームレンズの無限遠物体にフォーカスしているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
【００２２】
図１３は本発明の参考例１のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図１４、図１５、図１６は参考例１のズームレンズの無限遠物体にフォーカスしているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
【００２３】
図１７は実施例４のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図１８、図１９、図２０は実施例４のズームレンズの無限遠物体にフォーカスしているときの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
【００２４】
図２１は本発明のズームレンズを備えるビデオカメラ（撮像装置）の要部概略図である。
【００２５】
図１、図５、図９、図１３、図１７のレンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は正の屈折力の第４レンズ群である。
【００２６】
第３レンズ群Ｌ３は負の屈折力の第３ａレンズ群Ｌ３ａと防振のため（画像の変位を調整するため）に光軸と垂直方向の成分を持つように移動する正の屈折力の第３ｂレンズ群Ｌ３ｂを有している。なお、防振のための移動としては光軸上のある点を回転中心とした揺動（回転移動）でも良い。すなわち光軸と垂直方向の成分を持つように防振用の第３ｂレンズ群Ｌ３ｂを移動させれば、像の面内での移動が可能となる。
【００２７】
Ｇは光学フィルター、フェースプレート等に相当する光学ブロックである。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センサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。ＳＰは開口絞りであり、第３ａレンズ群Ｌ３ａと第３ｂレンズ群Ｌ３ｂとの間に設けている。
【００２８】
収差図において、ｄはｄ線、ｇはｇ線、Ｍはメリディオナル像面、Ｓはサジタル像面、倍率色収差はｇ線によって表している。
【００２９】
尚、以下の各実施例において広角端と望遠端のズーム位置とは変倍用のレンズ群（各実施例では第２レンズ群Ｌ２）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。
【００３０】
各実施例では、広角端から望遠端のズーム位置へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｌ２を像側へ移動させて変倍を行うと共に、変倍に伴う像面変動を第４レンズ群Ｌ４を物体側に凸状の軌跡の一部を有しつつ移動させて補正している。
【００３１】
また、第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリアフォーカス方式を採用している。第４レンズ群Ｌ４の実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは、各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端から望遠端のズーム位置へのズーミングの際の像面変動を補正するための移動軌跡である。
【００３２】
このように第４レンズ群Ｌ４を物体側へ凸状の軌跡とすることで、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４との間の空間の有効利用を図り、レンズ全長の短縮化を効果的に達成している。なお、第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３はズーミング及びフォーカスのためには不動である。
【００３３】
各実施例において、例えば望遠端のズーム位置において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には、矢印４ｃに示すように第４レンズ群Ｌ４を前方に繰り出すことで行っている。尚、第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３はズーミングのためには移動しない。
【００３４】
各実施例においては、第３ｂレンズ群（補正レンズ群）Ｌ３ｂを光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて光学系全体が振動したときの像ぶれを補正するようにしている。これにより、可変頂角プリズム等の光学部材や防振のためのレンズ群を新たに付加することなく防振を行うようにし、光学系全体が大型化するのを防止している。
【００３５】
また、第３ｂレンズ群Ｌ３ｂは負レンズと正レンズを接合した１組の接合レンズと１つの正レンズより構成し、ぶれ補正のための補正レンズ群の構成を最小限として補正レンズ群の小型化及び軽量化を図っている。これにより補正レンズを駆動するためのアクチュエータを小型化できるため装置全体の小型化が実現できるとともに、駆動の際の省電力化を図っている。
【００３６】
各実施例におけるズームレンズは、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の合成系で形成した物体の虚像を、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４で感光面上（撮像手段面上）ＩＰに結像するズーム方式をとっている。
【００３７】
各実施例では第１レンズ群を繰り出してフォーカスを行うズームレンズに比べて、前述のようなリアフォーカス方式を採ることにより、第１レンズ群Ｌ１のレンズ有効径の増大化を効果的に防止している。
【００３８】
また開口絞りＳＰを第３レンズ群Ｌ３のレンズ群中の最も広い空気間隔の光路中に配置することにより、可動レンズ群（第２，第４レンズ群）による収差変動を少なくし、第１レンズ群Ｌ１と開口絞りＳＰとの間隔を短くすることにより前玉レンズ径（第１レンズ群の有効系）の縮小化を容易にしている。
【００３９】
又３−ＣＣＤ対応のビデオカメラ用の撮影レンズとして用いるときには、像面側に色分解のための色分解プリズムを配置するための空間が必要となり、通常の単板式のＣＣＤ対応のビデオカメラ用の撮影レンズに比べて長いバックフォーカスが必要となる。
【００４０】
このため第３レンズ群Ｌ３の正の屈折力が第４レンズ群Ｌ４に対して弱くなり、第３レンズ群Ｌ３の光軸に垂直方向の偏心敏感度が小さくなる。従って第３レンズ群Ｌ３全体を光軸方向に対して垂直方向に移動させて防振を行おうとすると第３レンズ群Ｌ３の移動量が大きくなり過ぎてしまう。
【００４１】
そこで各実施例では、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を負の屈折力の第３ａレンズ群Ｌ３ａと正の屈折力の第３ｂレンズ群Ｌ３ｂに分割し、負の屈折力の第３ａレンズ群Ｌ３ａを用いた分だけ、第３ｂレンズ群Ｌ３ｂの正の屈折力を大きくしている。これにより第３ｂレンズ群Ｌ３ｂの偏心敏感度を大きくして、３−ＣＣＤ対応のビデオカメラに用いるときでも光学系全体がコンパクトとなる防振光学系を達成している。
【００４２】
一般に高画質を目的とした撮影系では、多数枚の絞り羽を有する虹彩絞りを採用することで、ボケ味の改善を可能としている。またＣＣＤ等の撮像素子への入射光量を一時的にカットするためのシャッター機構なども静止画像を取り込む時には必要とされる。
【００４３】
具体的には第３ａレンズ群Ｌ３ａと第３ｂレンズ群Ｌｂの間の光軸間距離をＤＬ、広角端のズーム位置における全系の焦点距離をｆWとするとき
１．１×ｆW  ＜  ＤＬ  ＜    ２．５×ｆW  ‥‥‥（１）
なる条件式を満足している。
【００４４】
この条件式（１）を満足することにより、各実施例では第３レンズ群Ｌ３のレンズ間（第３ａレンズ群Ｌ３ａと第３ｂレンズ群Ｌ３ｂの間）をそのための空間として利用し、その空間内に絞りＳＰ、シャッター、ＮＤ挿脱機構等を第３レンズ群Ｌ３内に収納することにより鏡筒構造を簡素化させている。
【００４５】
更に好ましくは条件式（１）の数値範囲を
１．４×ｆW  ＜  ＤＬ  ＜    ２．２×ｆW  ‥‥‥（１ａ）
を満足させるのが良い。
【００４６】
又、前記第３ａレンズ群と第３ｂレンズ群との空気間隔をＤＬ、前記第３レンズ群の全長をＤＴとするとき
０．３４  ＜ＤＬ／ＤＴ  ＜  ０．４３  ‥‥‥（２）
なる条件を満足するようにしている。
【００４７】
これによって、第３レンズ群Ｌ３中のレンズ構成を適切に設定することができ、更に絞り等の光学部材の配置を容易にしている。
【００４８】
更に好ましくは条件式（２）の数値範囲を
０．３６  ＜ＤＬ／ＤＴ  ＜  ０．４１  ‥‥‥（２ａ）
とするのが良い。  
【００４９】
そして絞りＳＰ前後の間隔を十分長く確保した上で、高い光学性能を実現する為に第３ａレンズ群Ｌ３ａを物体側の面が凹形状又は物体側と像側の面が凹形状の負レンズと物体側と像側の面が凸形状の正レンズを接合した接合レンズ又は独立の２つのレンズより構成し、第３ｂレンズＬ３ｂ群を物体側より像側へ順に、像面側の面が凹でメニスカス形状の負レンズと２枚の正レンズで構成している。
【００５０】
これにより第３ａレンズ群Ｌ３ａからの発散光束を略アフォーカルとする際、絞りＳＰ空間を広く取りながらも良好な光学性能を保ちかつ、防振時の偏心収差の変動も良好に補正している。
【００５１】
第３ａレンズ群Ｌ３ａと第３ｂレンズ群Ｌ３ｂの各々の１以上の面を非球面形状としている。
【００５２】
これによれば各レンズ群内で発生する諸収差を小さくし、防振時の光学性能の劣化を抑制するのが容易となる。
【００５３】
特に第３ａレンズ群Ｌ３ａの最も像側のレンズ面、第３ｂレンズ群Ｌ３ｂの凸状のレンズ面を非球面形状とするのが良く、これによれば各レンズ群内で発生する球面収差、コマ収差を小さくし、防振時に発生する偏心収差、特に偏心コマ収差を良好に補正するのが容易となる。
【００５４】
尚、非球形状の面の位置は、前述した位置と異なっていてもよい。
【００５５】
防振用のレンズ群である正の屈折力の第３ｂレンズ群Ｌ３ｂは１以上の負レンズを有するのが良い。
【００５６】
第３ｂレンズ群Ｌ３ｂを防振の為に偏心させたときの倍率色収差や偏心させたことによる像面湾曲を補正するためには、第３ｂレンズ群Ｌ３ｂ単独で出来るだけ色収差が補正されており、かつペッツバール和が小さくなっていることが望ましい。従って第３ｂレンズ群Ｌ３ｂには少なくとも１枚の負レンズを含むように構成するのが、色収差の補正やペッツバール和を小さくするのに効果的である。さらにペッツバール和を小さくするためには該負レンズの材料の屈折率を１．８以上とすることが好ましい。
【００５７】
またこのとき、全系の色収差を良好に保つためには、第３ｂレンズ群Ｌ３ｂ以外の第３ａレンズ群Ｌ３ａ内に少なくとも１枚の正レンズを有するようにするのが良い。
【００５８】
第２レンズ群Ｌ２は物体側から像側へ順に、像側の面が凹でメニスカス形状の負レンズ、物体側の面が凹形状の負レンズ、物体側と像側の面が凸形状の正レンズ、物体側と像側の面が凹形状の負レンズで構成するのが良い。
【００５９】
これによれば全変倍範囲にわたり、倍率色収差を良好に補正するのが容易となる。
【００６０】
第４レンズ群Ｌ４は１枚以上の負レンズと２枚の正レンズで構成し、かつ１つ以上の面を非球面形状とするのが望ましい。
【００６１】
これによれば３ＣＣＤ対応のカメラに適用する為に、バックフォーカスを伸ばしたとき、第４レンズ群Ｌ４の屈折力が強くなると共に、軸上光線が第４レンズ群Ｌ４を通る高さが高くなって球面収差が発生するのを良好に補正することが容易となる。
【００６２】
第４レンズ群Ｌ４は物体側と像側の面が凸形状の正レンズ、物体側の面が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側と像側の面が凸形状の正レンズより構成するのが収差補正の為に良い。
【００６３】
各実施例では、以上のように、各要素を設定することによって、ズームレンズの一部を構成する比較的小型軽量のレンズ群Ｌ３ｂを光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて、該ズームレンズが振動したときの画像のぶれを補正（調整）することができる防振機能を有しながらも、光量制御のためのNDフィルター、虹彩絞り、メカニカルシャッター等を光路内に挿入するための空間を十分多く確保し、且つ機構上の簡素化を図っている。又、第３レンズ群Ｌ３を適切なパワー配置とすることで射出瞳位置も100ｍｍ以上の長さを確保でき、ＣＣＤを用いた撮像装置に十分対応できるズームレンズを達成している。
【００６４】
次に、実施例１〜３、参考例１、実施例４に各々対応する数値実施例１〜５の数値データを示す。各数値実施例において、ｉは物体側からの光学面の順序を示し、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、Ｎｉとνｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の屈折率、アッベ数を示す。ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。
【００６５】
また、各数値実施例１，５において最も像側の７つの面、数値実施例２において最も像側の５つの面、数値実施例３，４において最も像側の６つの面は、色分解プリズム、フェースプレート、各種フィルター等に相当するガラスブロックＧを構成する面である。
【００６６】
またｋを円錐定数、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅをそれぞれ非球面係数、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
、
【００６７】
【数１】
0004630578.tif 000002
【００６８】
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。又、各数値実施例における上述した条件式との対応を表１に示す。
数値実施例  １
ｆ＝4.51〜 50.48  Ｆｎｏ＝ 1.65 〜 1.95  ２ω＝70.7゜ 〜 7.2゜
R 1 =  822.890      D 1 =  3.00      N 1 = 1.65844      ν 1 = 50.9
R 2 =   57.792      D 2 = 20.35
R 3 =   93.476      D 3 =  8.18      N 2 = 1.51633      ν 2 = 64.1
R 4 = -139.363      D 4 =  1.50
R 5 =   69.540      D 5 =  1.76      N 3 = 1.84666      ν 3 = 23.9
R 6 =   39.272      D 6 = 10.02      N 4 = 1.48749      ν 4 = 70.2
R 7 = -438.344      D 7 =  0.25
R 8 =   37.114      D 8 =  7.22      N 5 = 1.69680      ν 5 = 55.5
R 9 =  209.209      D 9 =  可変
R10 =  200.560      D10 =  1.00      N 6 = 1.88300      ν 6 = 40.8
R11 =    8.991      D11 =  3.63
R12 =  -42.912      D12 =  0.90      N 7 = 1.88300      ν 7 = 40.8
R13 =   67.644      D13 =  0.44
R14 =   16.001      D14 =  3.90      N 8 = 1.84666      ν 8 = 23.9
R15 =  -41.123      D15 =  0.90      N 9 = 1.77250      ν 9 = 49.6
R16 =   28.679      D16 =  可変
R17 =  -14.783      D17 =  0.90      N10 = 1.77250      ν10 = 49.6
R18 =   30.123      D18 =  4.50      N11 = 1.69895      ν11 = 30.1
R19 =  -21.243      D19 =  7.00
R20 =    絞り       D20 =  1.50
R21 =  110.389      D21 =  1.20      N12 = 1.80518      ν12 = 25.4
R22 =   37.919      D22 =  3.75      N13 = 1.58313      ν13 = 59.4
*R23 =  -44.470     D23 =  0.15
R24 =  103.541      D24 =  2.40      N14 = 1.48749      ν14 = 70.2
R25 = -113.482      D25 =  可変
*R26 =   27.502     D26 =  3.80      N15 = 1.58313      ν15 = 59.4
R27 =  -59.571      D27 =  0.20
R28 =   83.356      D28 =  0.90      N16 = 1.84666      ν16 = 23.9
R29 =   21.414      D29 =  4.70      N17 = 1.48749      ν17 = 70.2
R30 =  -57.843      D30 =  4.14
R31 =    ∞         D31 =  1.00      N18 = 1.52000      ν18 = 64.0
R32 =    ∞         D32 =  0.00
R33 =    ∞         D33 =  1.36      N19 = 1.55000      ν19 = 64.0
R34 =    ∞         D34 =  0.50
R35 =    ∞         D35 = 21.00      N20 = 1.52000      ν20 = 64.0
R36 =    ∞         D36 =  0.70      N21 = 1.55000      ν21 = 60.0
R37 =    ∞
＼焦点距離   4.51    13.12    50.48
可変間隔＼
D 9           1.22    18.44    29.92
D16          33.60    16.38     4.90
D25          12.14     9.85    12.75
*印は非球面を表し、非球面係数は
R23 ｋ=-4.9040 Ｂ=-5.44038e-04 Ｃ= 3.71831e-05 Ｄ= 0.0   Ｅ=0.0  
R26 ｋ=-2.9022 Ｂ= 2.34392e-04 Ｃ=-2.04772e-05 Ｄ= 2.25500e-06 Ｅ=-1.16811e-07
数値実施例  ２
ｆ＝5.07〜 100.98  Ｆｎｏ＝ 1.65 〜 1.97  ２ω＝64.5゜ 〜 3.6゜
R 1 =   88.779      D 1 =  2.80      N 1 = 1.84666      ν 1 = 23.9
R 2 =   54.271      D 2 =  2.80
R 3 =   81.181      D 3 =  9.50      N 2 = 1.43387      ν 2 = 95.1
R 4 = -175.805      D 4 =  0.25
R 5 =   41.749      D 5 =  8.80      N 3 = 1.60311      ν 3 = 60.6
R 6 =  255.887      D 6 =  可変
R 7 =   71.606      D 7 =  1.10      N 4 = 1.88300      ν 4 = 40.8
R 8 =    9.706      D 8 =  4.80
R 9 =  -33.980      D 9 =  1.00      N 5 = 1.88300      ν 5 = 40.8
R10 =  108.117      D10 =  0.70
R11 =   20.608      D11 =  4.20      N 6 = 1.84666      ν 6 = 23.9
R12 =  -52.272      D12 =  0.90      N 7 = 1.77250      ν 7 = 49.6
R13 =   50.374      D13 =  可変
R14 =  -27.907      D14 =  0.90      N 8 = 1.77250      ν 8 = 49.6
R15 =   29.634      D15 =  4.00      N 9 = 1.69895      ν 9 = 30.1
R16 =  -41.906      D16 =  7.00
R17 =    絞り       D17 =  1.98
R18 =   81.781      D18 =  1.20      N10 = 1.80518      ν10 = 25.4
R19 =   27.378      D19 =  5.50      N11 = 1.58313      ν11 = 59.4
*R20 =  -68.445     D20 =  0.15
R21 =   66.065      D21 =  3.50      N12 = 1.48749      ν12 = 70.2
R22 =  -81.266      D22 =  可変
*R23 =   35.362     D23 =  3.70      N13 = 1.58313      ν13 = 59.4
R24 =  -87.646      D24 =  1.35
R25 =   56.308      D25 =  1.10      N14 = 1.84666      ν14 = 23.9
R26 =   24.220      D26 =  4.50      N15 = 1.51633      ν15 = 64.1
R27 = -187.715      D27 =  4.00
R28 =    ∞         D28 =  1.30      N16 = 1.55000      ν16 = 60.0
R29 =    ∞         D29 =  2.00      N17 = 1.52000      ν17 = 69.0
R30 =    ∞         D30 = 20.00      N18 = 1.58913      ν18 = 61.0
R31 =    ∞         D31 =  1.00      N19 = 1.52000      ν19 = 64.0
R32 =    ∞
＼焦点距離   5.07    17.09    100.98
可変間隔＼
D 6           1.14    29.70     48.74
D13          52.88    24.32      5.28
D22          19.03    15.41     19.84
*印は非球面を表し、非球面係数は
R20 ｋ= 1.3831 Ｂ=1.85431e-04  Ｃ=-1.22227e-05 Ｄ=0.0 Ｅ=0.0  
R23 ｋ=-1.7894 Ｂ=-8.81701e-05 Ｃ=-8.32135e-06 Ｄ=0.0 Ｅ=0.0 
数値実施例 ３
ｆ＝4.15〜 47.99  Ｆｎｏ＝ 1.65 〜 1.95  ２ω＝75.3゜ 〜 7.6゜
R 1 =  822.890      D 1 =  3.00      N 1 = 1.65844      ν 1 = 50.9
R 2 =   59.873      D 2 = 23.23
R 3 =   98.566      D 3 =  8.07      N 2 = 1.51633      ν 2 = 64.1
R 4 = -152.955      D 4 =  1.50
R 5 =   61.578      D 5 =  1.76      N 3 = 1.84666      ν 3 = 23.9
R 6 =   36.004      D 6 =  9.25      N 4 = 1.48749      ν 4 = 70.2
R 7 = -903.961      D 7 =  0.25
R 8 =   35.597      D 8 =  6.20      N 5 = 1.69680      ν 5 = 55.5
R 9 =  188.576      D 9 =  可変
R10 =  128.267      D10 =  1.00      N 6 = 1.88300      ν 6 = 40.8
R11 =    8.759      D11 =  4.09
R12 =  -33.581      D12 =  0.90      N 7 = 1.88300      ν 7 = 40.8
R13 =   74.512      D13 =  0.44
R14 =   18.309      D14 =  3.90      N 8 = 1.84666      ν 8 = 23.9
R15 =  -27.722      D15 =  0.90      N 9 = 1.77250      ν 9 = 49.6
R16 =   47.644      D16 =  可変
R17 =  -18.306      D17 =  0.90      N10 = 1.77250      ν10 = 49.6
R18 =   22.108      D18 =  4.50      N11 = 1.69895      ν11 = 30.1
R19 =  -26.555      D19 =  1.00
R20 =    絞り       D20 =  7.20
R21 =  102.153      D21 =  1.20      N12 = 1.80518      ν12 = 25.4
R22 =   32.290      D22 =  4.50      N13 = 1.58313      ν13 = 59.4
*R23 =  -53.663     D23 =  0.15
R24 =   82.507      D24 =  3.00      N14 = 1.48749      ν14 = 70.2
R25 =  -82.507      D25 =  可変
*R26 =   25.947     D26 =  3.50      N15 = 1.58313      ν15 = 59.4
R27 = -110.664      D27 =  0.20
R28 =   35.366      D28 =  0.90      N16 = 1.84666      ν16 = 23.9
R29 =   16.126      D29 =  4.70      N17 = 1.48749      ν17 = 70.2
R30 =  -78.072      D30 =  3.95
R31 =    ∞         D31 =  0.43      N18 = 1.52000      ν18 = 64.0
R32 =    ∞         D32 =  1.86      N19 = 1.55000      ν19 = 63.0
R33 =    ∞         D33 =  1.00
R34 =    ∞         D34 = 21.00      N20 = 1.52000      ν20 = 64.0
R35 =    ∞         D35 =  0.70      N21 = 1.55000      ν21 = 59.0
R36 =    ∞
＼焦点距離   4.15    12.24     47.99
可変間隔＼
D 9           1.06    18.32     29.82
D16          32.55    15.29      3.78
D25          11.91    10.04     13.15
*印は非球面を表し、非球面係数は
R23  ｋ=-3.5400 Ｂ=-9.76098e-05 Ｃ= 8.21658e-07 Ｄ= 0.0  Ｅ= 0.0  
R26  ｋ=-0.1069 Ｂ=-6.07681e-04 Ｃ=-2.06091e-05 Ｄ= 2.27537e-06  Ｅ=-1.18169e-07 
数値実施例  ４
ｆ＝4.15〜 48.89  Ｆｎｏ＝ 1.67 〜 1.95  ２ω＝75.3゜ 〜 7.5゜
R 1 =  633.105      D 1 =  3.00      N 1 = 1.65844      ν 1 = 50.9
R 2 =   58.632      D 2 = 19.90
R 3 =  118.507      D 3 =  6.80      N 2 = 1.51633      ν 2 = 64.1
R 4 = -130.457      D 4 =  1.50
R 5 =   55.362      D 5 =  1.76      N 3 = 1.84666      ν 3 = 23.9
R 6 =   33.744      D 6 =  8.50      N 4 = 1.48749      ν 4 = 70.2
R 7 = 1148.002      D 7 =  0.25
R 8 =   35.332      D 8 =  6.30      N 5 = 1.69680      ν 5 = 55.5
R 9 =  237.585      D 9 =  可変
R10 =   70.424      D10 =  1.00      N 6 = 1.88300      ν 6 = 40.8
R11 =    7.870      D11 =  3.90
R12 =  -25.097      D12 =  0.90      N 7 = 1.88300      ν 7 = 40.8
R13 =   63.711      D13 =  0.44
R14 =   18.279      D14 =  3.90      N 8 = 1.84666      ν 8 = 23.9
R15 =  -27.134      D15 =  0.90      N 9 = 1.77250      ν 9 = 49.6
R16 =  148.026      D16 =  可変
R17 =  -26.420      D17 =  0.90      N10 = 1.69680      ν10 = 55.5
R18 =   16.735      D18 =  3.10      N11 = 1.68893      ν11 = 31.1
*R19 =  -43.070     D19 =  1.00
R20 =    絞り       D20 =  7.20
*R21 =   20.090     D21 =  3.50      N12 = 1.58913      ν12 = 61.3
R22 =  105.342      D22 =  1.00      N13 = 1.80518      ν13 = 25.4
R23 =   25.853      D23 =  2.00
R24 =  -78.674      D24 =  3.50      N14 = 1.48749      ν14 = 70.2
R25 =  -28.185      D25 =  可変
*R26 =   23.688     D26 =  3.50      N15 = 1.58313      ν15 = 59.4
R27 =  -66.288      D27 =  0.20
R28 =   28.300      D28 =  0.90      N16 = 1.84666      ν16 = 23.9
R29 =   15.107      D29 =  4.70      N17 = 1.48749      ν17 = 70.2
R30 =  -78.353      D30 =  3.95
R31 =    ∞         D31 =  0.43      N18 = 1.51633      ν18 = 64.2
R32 =    ∞         D32 =  1.36      N19 = 1.55232      ν19 = 63.4
R33 =    ∞         D33 =  1.00
R34 =    ∞         D34 = 21.00      N20 = 1.51633      ν20 = 64.2
R35 =    ∞         D35 =  0.70      N21 = 1.55671      ν21 = 58.6
R36 =    ∞
＼焦点距離  4.15    12.54    48.89
可変間隔＼
D 9          1.06    18.32    29.82
D16          32.27   15.01     3.50
D25           7.61    5.62     8.93
*印は非球面を表し、非球面係数は
R19 ｋ=-83.0533  Ｂ=-9.29815e-03 Ｃ= 3.10399e-03 Ｄ=-4.86106e-04 Ｅ= 0.0   
R21 ｋ=-0.9806   Ｂ=-4.84116e-04 Ｃ= 3.81514e-04 Ｄ=-4.94727e-05 Ｅ= 0.0 
R26 ｋ=-0.4882   Ｂ=-6.57830e-04 Ｃ=-4.80325e-05 Ｄ=7.43907e-06 Ｅ=-5.41951e-07 
数値実施例  ５
ｆ＝4.43〜 48.49  Ｆｎｏ＝ 1.65 〜 1.95  ２ω＝71.7゜ 〜 7.5゜
R 1 =-1074.538      D 1 =  2.00      N 1 = 1.84666      ν 1 = 23.9
R 2 =   76.294      D 2 = 14.37      N 2 = 1.63854      ν 2 = 55.4
R 3 = -157.324      D 3 =  0.30
R 4 =   97.509      D 4 =  5.67      N 3 = 1.63854      ν 3 = 55.4
R 5 =  484.397      D 5 =  0.20
R 6 =   46.928      D 6 =  7.64      N 4 = 1.77250      ν 4 = 49.6
R 7 =  124.924      D 7 =  可変
R 8 =  119.991      D 8 =  1.00      N 5 = 1.88300      ν 5 = 40.8
R 9 =   10.524      D 9 =  6.48
R10 =  -27.999      D10 =  0.90      N 6 = 1.88300      ν 6 = 40.8
R11 = -158.469      D11 =  0.44
R12 =   20.700      D12 =  6.60      N 7 = 1.84666      ν 7 = 23.9
R13 =  -18.931      D13 =  0.90      N 8 = 1.77250      ν 8 = 49.6
R14 =   25.201      D14 =  可変
R15 =  -15.072      D15 =  0.90      N 9 = 1.77250      ν 9 = 49.6
R16 =   20.781      D16 =  4.50      N10 = 1.69895      ν10 = 30.1
R17 =  -21.216      D17 =  7.00
R18 =    絞り       D18 =  1.50
R19 =  291.276      D19 =  1.20      N11 = 1.80518      ν11 = 25.4
R20 =   29.390      D20 =  3.75      N12 = 1.58313      ν12 = 59.4
*R21 =  -48.998     D21 =  0.15
R22 =   93.796      D22 =  2.40      N13 = 1.48749      ν13 = 70.2
R23 =  -60.653      D23 =  可変
*R24 =   31.483     D24 =  3.80      N14 = 1.58313      ν14 = 59.4
R25 =  -56.156      D25 =  0.20
R26 =   72.538      D26 =  0.90      N15 = 1.84666      ν15 = 23.9
R27 =   24.839      D27 =  4.70      N16 = 1.48749      ν16 = 70.2
R28 =  -62.010      D28 =  3.70
R29 =    ∞         D29 =  1.00      N17 = 1.52000      ν17 = 64.0
R30 =    ∞         D30 =  1.00
R31 =    ∞         D31 =  1.36      N18 = 1.55000      ν18 = 63.0
R32 =    ∞         D32 =  0.50
R33 =    ∞         D33 = 21.00      N19 = 1.52000      ν19 = 64.0
R34 =    ∞         D34 =  0.70      N20 = 1.55000      ν20 = 58.0
R35 =    ∞
＼焦点距離   4.43    12.87     48.49
可変間隔＼
D 7           1.17    22.17     36.17
D14          42.67    22.67      7.67
D23          12.72    10.63     11.07
*印は非球面を表し、非球面係数は
R21 ｋ=-5.0131  Ｂ=-5.77223e-04 Ｃ= 6.07070e-06 Ｄ= 0.0 Ｅ= 0.0 
R24 ｋ=-2.9167  Ｂ=-2.87701e-05 Ｃ=-1.07167e-05 Ｄ= 9.10871e-07  Ｅ=-3.64174e-08
【００６９】
【表１】
0004630578.tif 000003
【００７０】
次に本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたビデオカメラの実施形態を図２１を用いて説明する。
【００７１】
図２１において、１０はビデオカメラ本体、１１は本発明のズームレンズによって構成された撮影光学系、１２は撮影光学系１１によって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）、１３は撮像素子１２が受光した被写体像を記録するメモリ、１４は不図示の表示素子に表示された被写体像を観察するためのファインダーである。上記表示素子は液晶パネル等によって構成され、撮像素子１２上に形成された被写体像が表示される。
【００７２】
このように本発明のズームレンズをビデオカメラ等の撮像装置に適用することにより、ゴーストやフレアーの少ない、小型で高い光学性能を有する光学機器が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】実施形態１のズームレンズの広角端のレンズ断面図
【図２】実施形態１のズームレンズの広角端における収差図
【図３】実施形態１のズームレンズの中間ズーム位置における収差図
【図４】実施形態１のズームレンズの望遠端における収差図
【図５】実施形態２のズームレンズの広角端のレンズ断面図
【図６】実施形態２のズームレンズの広角端における収差図
【図７】実施形態２のズームレンズの中間ズーム位置における収差図
【図８】実施形態２のズームレンズの望遠端における収差図
【図９】実施形態３のズームレンズの広角端のレンズ断面図
【図１０】実施形態３のズームレンズの広角端における収差図
【図１１】実施形態３のズームレンズの中間ズーム位置における収差図
【図１２】実施形態３のズームレンズの望遠端における収差図
【図１３】参考例１のズームレンズの広角端のレンズ断面図
【図１４】参考例１のズームレンズの広角端における収差図
【図１５】参考例１のズームレンズの中間ズーム位置における収差図
【図１６】参考例１のズームレンズの望遠端における収差図
【図１７】実施形態４のズームレンズの広角端のレンズ断面図
【図１８】実施形態４のズームレンズの広角端における収差図
【図１９】実施形態４のズームレンズの中間ズーム位置における収差図
【図２０】実施形態４のズームレンズの望遠端における収差図
【図２１】ビデオカメラの要部概略図
【符号の説明】
【００７４】
Ｌ１  第１レンズ群
Ｌ２  第２レンズ群
Ｌ３  第３レンズ群
Ｌ３ａ  第３ａレンズ群
Ｌ３ｂ  第３ｂレンズ群
Ｌ４  第４レンズ群
ｄ  ｄ線
ｇ  ｇ線
Ｍ  メリディオナル像面
Ｓ  サジタル像面
ＳＰ  絞り
ＩＰ  結像面
Ｇ  ガラスブロック
ω  半画角
ｆｎｏ  Ｆナンバー
【図１】
0004630578.tif 000004
【図２】
0004630578.tif 000005
【図３】
0004630578.tif 000006
【図４】
0004630578.tif 000007
【図５】
0004630578.tif 000008
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
0004630578.tif 000020
【図１８】
0004630578.tif 000021
【図１９】
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【図２０】
0004630578.tif 000023
【図２１】
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