(57)【要約】    【課題】  構成レンズ枚数の少ない、コンパクトで、優れた光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置を得ること。    【解決手段】  物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群を有し、双方のレンズ群の空気間隔を変えてズーミングを行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は負の屈折力の第１１レンズと、物体側と像側の面が非球面形状の正の屈折力の第１２レンズより成り、前記第１１レンズと第１２レンズとの空気間隔をＤ２、前記第１１レンズの中心厚をＤ１、前記第１２レンズの中心厚をＤ３、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、全系の広角端のズーム位置における焦点距離をｆｗとするとき、      ０．１３＜Ｄ２／｜ｆ１｜＜０．３２      ０．１３＜Ｄ３／｜ｆ１｜＜０．２      Ｄ１＜Ｄ２      １．５＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜２．５なる条件を満足すること。【選択図】  図１
2005316183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群を有し、双方のレンズ群の空気間隔を変えてズーミングを行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は負の屈折力の第１１レンズと、物体側と像側の面が非球面形状の正の屈折力の第１２レンズより成り、前記第１１レンズと第１２レンズとの空気間隔をＤ２、前記第１１レンズの中心厚をＤ１、前記第１２レンズの中心厚をＤ３、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、全系の広角端のズーム位置における焦点距離をｆｗとするとき、
０．１３＜Ｄ２／｜ｆ１｜＜０．３２
０．１３＜Ｄ３／｜ｆ１｜＜０．２
Ｄ１＜Ｄ２
１．５＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜２．５
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】
前記第１１レンズの有効径の最外周部における光軸方向に沿った厚みをＥ１、前記第１２レンズの有効径の最外周部における光軸方向に沿った厚みをＥ３とするとき、
１．９＜Ｅ１／Ｄ１＜２．５
０．７５＜Ｅ３／Ｄ３＜１．０
なる条件を満足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】
前記第１１レンズの材料のｄ線に対する屈折率をＮ１１、アッベ数をν１１、前記第１２レンズの材料のｄ線に対する屈折率をＮ１２、アッベ数をν１２とするとき、
１．８＜ν１１／ν１２＜２．５
（Ｎ１１＋Ｎ１２）／２＞１．７
なる条件を満足することを特徴とする請求項１又は２のズームレンズ。
【請求項４】
前記第１レンズ群及び前記第２レンズ群に含まれるレンズのうち、少なくとも３つのレンズは非球面形状の面を有することを特徴とする請求項１、２または３のズームレンズ。
【請求項５】
物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群と正の屈折力の第２レンズ群を有し、双方のレンズ群の空気間隔を変えてズーミングを行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は、物体側の面が凸でメンスカス形状の負の屈折力の第１１レンズと物体側の面が凸形状の正の屈折力の第１２レンズより成り、前記第１１レンズと第１２レンズとの空気間隔をＤ２、前記第１１レンズの中心厚をＤ１、前記第１２レンズの中心厚をＤ３、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、全系の広角端のズーム位置における焦点距離をｆｗとするとき、
０．１３＜Ｄ２／｜ｆ１｜＜０．３２
０．１３＜Ｄ３／｜ｆ１｜＜０．２
Ｄ１＜Ｄ２
１．５＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜２．５
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６】
前記第１１レンズの有効径の最外周部における光軸方向に沿った厚みをＥ１、前記第１２レンズの有効径の最外周部における光軸方向に沿った厚みをＥ３とするとき、
１．９＜Ｅ１／Ｄ１＜２．５
０．７５＜Ｅ３／Ｄ３＜１．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項５のズームレンズ。
【請求項７】
前記第１１レンズの材料のｄ線に対する屈折率をＮ１１、アッベ数をν１１、前記第１２レンズの材料のｄ線に対する屈折率をＮ１２、アッベ数をν１２とするとき、
１．８＜ν１１／ν１２＜２．５
（Ｎ１１＋Ｎ１２）／２＞１．７
なる条件を満足することを特徴とする請求項５又は６のズームレンズ。
【請求項８】
撮像装置に像を形成する為の光学系であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項のズームレンズ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項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を有してい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】
本発明は主にデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、或いは監視カメラ等のように固体撮像素子を用いた撮像装置に好適なズームレンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラなどの撮像素子に用いられるＣＣＤなどの固体撮像素子の著しい技術進歩により、その高密度化、高画素化などが進み、高画質の画像が記録可能となってきた。
【０００３】
これに伴い、これらの撮像装置に使用される撮影レンズとしてのズームレンズには、より高い光学性能を持つものが要望されている。また、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラなどの小型化に伴い、それらに搭載されるズームレンズに対しても、当然ながら更なる小型化、薄型化、軽量化が要望されている。
【０００４】
この種の撮像装置には、レンズ最後部と撮像素子との間に、ローパスフィルターや色補正フィルターなどの各種光学部材を配置する為、それに用いる光学系には、比較的バックフォーカスの長いレンズ系が要求される。
【０００５】
比較的高い光学性能が得られ、しかもレンズ系全体が小型で変倍比が２倍から３倍程度、Ｆナンバーが広角端のズーム位置で２．８から４．８程度であるズームレンズとして、従来より２群ズームタイプがよく知られている。この２群ズームレンズでは物体側より像側へ順に、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｌ１と正の屈折力の第２群よりなり、それら２つのレンズ群の空気間隔を変化させてズーミングを行っている。
【０００６】
この２群ズームレンズは比較的少ないレンズ枚数でレンズ系が構成出来るため、小型化を狙うズームタイプのレンズ系によく利用されている。
【０００７】
また、レンズ枚数の少ない２群ズームレンズは鏡筒構造も２群以上のレンズ群を移動させてズーミングを行うズームレンズに比べて比較的簡単な構造にしやすく、カメラ収納時の薄型化という点で好ましい。
【０００８】
２群ズームレンズとして例えば、第１レンズ群を負レンズと正レンズの２つのレンズで構成したものが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３）。
【特許文献１】特開平５−３４６５４２号公報
【特許文献２】特開２０００−９９９７号公報
【特許文献３】特開２００２−３２３６５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した各特許文献で提案されている２群ズームレンズは、小型で高解像度の撮像装置用としては、光学性能的に多少改善の余地がある。例えば特許文献１で提案されている２群ズームレンズでは、Ｆナンバーが４．６〜７．６程度と暗く、画素ピッチが回折限界に近づく近年の撮像素子には適当でない。
【００１０】
また、特許文献２及び特許文献３等で提案されている２群ズームレンズは、Ｆナンバーが２．８〜４．７程度と明るさが確保されたズームレンズを開示しているが、全体としてレンズ構成枚数が６枚と比較的多く、レンズ系全体の小型及び構成の簡易さにおいて必ずしも十分ではない。
【００１１】
また、広角端のズーム位置における焦点距離は、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等を挿入し、かつ十分なワーキングディスタンスをとるため所定の長さのバックフォーカスが要求されるので、広角端のズーム位置における焦点距離とバックフォーカスの長さとをバランス良くとることが重要になってきている。
【００１２】
本発明は構成レンズ枚数の少ない、コンパクトで、優れた光学性能を有する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。
【００１３】
この他本発明は、固体撮像素子を用いた撮影系に好適な、構成レンズ枚数の少ない、コンパクト、高変倍比で、優れた光学性能を有する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】
【００１４】
本発明のズームレンズは、
物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群を有し、双方のレンズ群の空気間隔を変えてズーミングを行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は負の屈折力の第１１レンズと、物体側と像側の面が非球面形状の正の屈折力の第１２レンズより成り、前記第１１レンズと第１２レンズとの空気間隔をＤ２、前記第１１レンズの中心厚をＤ１、前記第１２レンズの中心厚をＤ３、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、全系の広角端のズーム位置における焦点距離をｆｗとするとき、
０．１３＜Ｄ２／｜ｆ１｜＜０．３２
０．１３＜Ｄ３／｜ｆ１｜＜０．２
Ｄ１＜Ｄ２
１．５＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜２．５
なる条件を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、
構成レンズ枚数の少ない、コンパクトで、優れた光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置が得られる。
【００１６】
又、本発明によれば、
固体撮像素子を用いた撮影系に好適な、構成レンズ枚数の少ない、コンパクト、高変倍比で、優れた光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
【実施例１】
【００１８】
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。
【００１９】
図１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離）におけるレンズ断面図、図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例１は変倍比２．８、開口比２．８８〜４．９程度のズームレンズである。
【００２０】
図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例２のズームレンズの広角端（短焦点距離端）中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離）におけるレンズ断面図、図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例２は変倍比２．８、開口比２．８９〜４．８８程度のズームレンズある。
【００２１】
図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例３のズームレンズの広角端（短焦点距離端）中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離）におけるレンズ断面図、図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例３は変倍比２．８、開口比２．８８〜４．８５程度のズームレンズである。
【００２２】
図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例４のズームレンズの広角端（短焦点距離端）中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離）におけるレンズ断面図、図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例４は変倍比２．８、開口比２．９１〜５．４０程度のズームレンズである。
【００２３】
図７は本発明のズームレンズを備えるデジタルカメラ（撮像装置）要部概略図である。
【００２４】
各実施例のズームレンズは撮像装置に用いられる撮影レンズ系であり、レンズ断面図において、左方が物体側で、右方が像側である。
【００２５】
図１、図３、図５、図７のレンズ断面図において、Ｌ１は負の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第1レンズ群、Ｌ２は正の屈折力の第２レンズ群、ＳＰは開口絞りであり、第２レンズ群Ｌ２の物体側に位置している。
【００２６】
Ｇは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター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）の撮像面に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る。
【００２７】
収差図において、ｄ、ｇは各々ｄ線及びｇ線、Ｍ、Ｓはメリディオナル像面、サジタル像面、倍率色収差はｇ線によって表している。
【００２８】
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は変倍用レンズ群（第２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。
【００２９】
各実施例のズームレンズでは、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１レンズ群Ｌ１が像側に凸状の軌跡で往復移動、第２レンズ群Ｌ２が物体側に移動している。
【００３０】
各実施例のズームレンズは、第２レンズ群Ｌ２の移動により主な変倍を行い、第１レンズ群Ｌ１の往復移動によって変倍に伴う像点の移動を補正している。
【００３１】
又、第１レンズ群で合点（フォーカス）を行っている。
【００３２】
開口絞りＳＰは、ズーミングに際して第２レンズ群Ｌ２と共に移動している。
【００３３】
一般に負の屈折力の第１レンズ群と正の屈折力の第２レンズ群とで構成し、双方のレンズ群を移動させてズーミングを行うタイプのズームレンズにおいて、全変倍範囲にわたり良好な光学性能を有し、かつレンズ枚数を削減して、レンズ系の薄型化を図るには、非球面をレンズ系中の適切な箇所に用いることが有効である。
【００３４】
更にズーミングの際の移動量が比較的大きくなる第２レンズ群のレンズ構成及び変倍による像面変動を補正する第１レンズ群のレンズ構成を適切に設定して、ズーミングにおける収差変動を極力抑える必要がある。
【００３５】
そこで各実施例では、第１レンズ群Ｌ１を負の屈折力の第１１レンズＧ１１と、物体側と像側の面が非球面形状の正の屈折力の第１２レンズＧ１２とで構成している。
【００３６】
さらに第２レンズ群Ｌ２を物体側と像側の面が凸形状の正の屈折力の第２１レンズＧ２１、負の屈折力の第２２レンズＧ２２とで構成している。
【００３７】
そして実施例１〜４では、第１レンズ群Ｌ１及び第２レンズ群Ｌ２に含まれるレンズのうちの少なくとも３つのレンズは非球面形状の面を有するようにしている。
【００３８】
そして、第１１レンズＧ１１と第１２レンズＧ１２との空気間隔をＤ２、第１１レンズＧ１１の中心厚をＤ１、第１２レンズＧ１２の中心厚をＤ３、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１、全系の広角端のズーム位置における焦点距離をｆｗとするとき
０．１３＜Ｄ２／｜ｆ１｜＜０．３２          ……（１）
０．１３＜Ｄ３／｜ｆ１｜＜０．２          ……（２）
Ｄ１＜Ｄ２          ……（３）
１．５＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜２．５          ……（４）
なる条件を満足するようにしている。
【００３９】
このように、第１レンズ群Ｌ１中のレンズ構成を条件式（１）〜（４）を満足するように設定することにより、全体として４枚のレンズ構成とレンズ枚数が少ないにも関わらず、全変倍領域において良好な光学性能を有した小型軽量で、収納時薄型なズームレンズを実現している。尚、条件式（１）〜（４）を満足するように第１レンズ群Ｌ１を構成すれば、光学性能は多少、低下するが非球面を用いなくても良い。
【００４０】
条件式（１）は第１レンズ群Ｌ１における第１１レンズＧ１１と第１２レンズＧ１２の間の空気間隔と第１レンズ群Ｌ１の焦点距離の比に関し、主に広角端と望遠端のズーム位置での色収差や球面収差をバランス良く補正するためのものである。条件式（１）の下限値を超えると望遠端のズーム位置での球面収差がアンダーになる傾向があり、また広角端と望遠端のズーム位置における色収差のバランスが崩れ、適切な硝材設定が困難になる。
【００４１】
又、上限値を超えると望遠端のズーム位置での球面収差が補正不足になる傾向があり、また空気間隔が広くなることでレンズ系の小型化の妨げとなってしまい良くない。
【００４２】
条件式（２）は第１レンズ群Ｌ１における第１２レンズＧ１２の肉厚（中心厚）と第１レンズＬ１群の焦点距離の比に関し、主に広角端と望遠端のズーム位置でのコマ収差や球面収差をバランス良く補正するためのものである。条件式（２）の下限値を超えると望遠端のズーム位置での球面収差がアンダーになる傾向があり、また広角端と望遠端のズーム位置におけるコマ収差のバランスが崩れ、更には肉厚が確保できないため、製造上困難となる。
【００４３】
又、上限値を超えると望遠端のズームレンズでの球面収差が補正不足になる傾向があり、またレンズの肉厚が厚くなることでレンズ系の重量が増加し、更にコストアップとなってしまい良くない。
【００４４】
条件式（３）は第１レンズ群Ｌ１における第１１レンズＧ１１と第１２レンズＧ１２の間の空気間隔に対する第１１レンズＧ１１の肉厚（中心厚）の大小関係に関し、主にズーミングに際しての球面収差の変動量を抑えるためのものである。条件式（３）の関係が崩れると特に望遠端のズーム位置での球面収差がアンダーになる傾向があり、これを良好に補正することが困難となるので良くない。
【００４５】
条件式（４）は第１レンズ群Ｌ１の焦点距離と全系の広角端のズーム位置での焦点距離との比に関し、第１レンズ群Ｌ１の屈折力（パワー）を規定したものである。条件式（４）の下限値を超えることは第１レンズ群Ｌ１の発散力（負の屈折力）が強くなりすぎてバックフォーカスが必要以上に長くなり、結果としてレンズ全長の短縮が難しくなる。
【００４６】
又、上限値を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が長くなると最適なバックフォーカスを確保するためには第２レンズ群Ｌ２の屈折力を弱くせねばならず、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２の空気間隔やズーミングにおける各レンズ群の移動量を増大せねばならなくなり、レンズ全長の短縮が難しくなる。
【００４７】
本発明において、更に好ましくは、条件式（１）、（２）、（４）の数値を次の如く設定するのが良い。
【００４８】
０．１４＜Ｄ２／｜ｆ１｜＜０．３・・・・（１ａ）
０．１４＜Ｄ３／｜ｆ１｜＜０．１９・・・・（２ａ）
１．６５＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜２．２・・・・（４ａ）
本発明によれば、以上のように負の屈折力のレンズ群が先行する全体として２つのレンズ群を有し、これら二つのレンズ群のレンズ構成を前述の如く適切に設定にすることによりレンズ枚数を少なくし、レンズ系全体の小型化を図った撮影画角６６°〜２５°、変倍比３程度、広角端のズーム位置におけるＦナンバー２．８程度のズームレンズを達成している。
【００４９】
次に各実施例における前述した特徴以外の特徴について説明する。
◎第1レンズＧ１１の有効径の最外周部における光軸方向に沿った厚みをＥ１、中心厚をＤ１、第１２レンズＧ１２の有効径の最外周部における光軸方向に沿った厚みをＥ３、中心厚をＤ３とするとき、
１．９＜Ｅ１／Ｄ１＜２．５・・・・・（５）
０．７５＜Ｅ３／Ｄ３＜１．０・・・・・（６）
なる条件を満足している。
【００５０】
条件式（５）は、第１１レンズＧ１１のレンズ形状を規定したものである。条件式（５）の下限値を越えるとＺ係数が小さくなりすぎ、芯取り精度が悪化し、製造が困難となる。逆に条件式（５）の上限値を越えてしまうと、光軸方向に対する厚さが増加してしまうため、レンズ系全体の薄型化が難しくなる。
【００５１】
条件式（６）は第１２レンズＧ１２のレンズ形状を規定したものである。条件式（５）の下限値を超えるとレンズ周辺部の厚みを十分長く確保することができなく、製造が困難となる。逆に条件式（５）の上限値を超えてしまうと、光軸方向に対する厚さが増加してしまうため、薄型化が難しくなる。
【００５２】
条件式（５）、（６）を満足することにより効果的に、第１レンズ群Ｌ１の薄型化を効果的に実現している。
【００５３】
尚、更に好ましくは、条件式（５）、（６）の数値範囲を次の如く該当するのが良い。
【００５４】
２．０＜Ｅ１／Ｄ１＜２．４・・・・・（５ａ）
０．７７＜Ｅ３／Ｄ３＜０．９・・・・・（６ａ）
◎第１１レンズＧ１１の材料のｄ線に対する屈折率をＮ１１、アッベ数をν１１、第１２レンズＧ１２の材料のｄ線に対する屈折率をＮ１２、アッベ数をν１２とするとき、
１．８＜ν１１／ν１２＜２．５          ・・・・・（７）
（Ｎ１１＋Ｎ１２）／２＞１．７          ・・・・・（８）
なる条件を満足している。
【００５５】
条件式（７）は第１レンズ群Ｌ１における第１１レンズＧ１１の材料のアッベ数と第１２レンズＧ１２の材料のアッベ数の比に関し、主にズーミングに際しての色収差の発生量を抑えるためのものである。条件式（７）の関係が崩れると全変倍範囲において色収差が増大し、特に望遠端のズーム位置における軸上色収差が増大して、これを補正することが困難となるので良くない。
【００５６】
条件式（８）は第１レンズ群Ｌ１における第１１レンズＧ１１の材料のｄ線に対する屈折率と第１２レンズＧ１２の材料のｄ線に対する屈折率の比に関し、主にレンズ系のコンパクト化を図るためのものである。条件式（８）の下限値を超えた硝材を用いてコンパクト化を図ろうとすると、レンズ面の曲率がきつくなり、軸外収差が増大し、これを補正することが困難となるので良くない。また、ｄ線に対する屈折率が１．８を大きく上回ると短波長域での透過率が減少してしまうため、望ましくは条件式（８）の値が１．７２〜１．８０程度におさまることが望ましい。
【００５７】
尚、更に好ましくは、条件式（７）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００５８】
１．９＜ν１１／ν１２＜２．４・・・・・・（７ａ）
撮像手段として１／４”サイズのＣＣＤ撮像画面に対して広い画角を有するズームレンズは、その広角端のズーム位置における焦点距離が該ＣＣＤの有効対角画面寸法よりも短い。従って、レンズ単体が有する外周部のコバの焦点距離に対する割合が大きくなる。一眼レフレックスカメラ用で広角端のズーム位置における焦点距離が３５ｍｍ程度のズームレンズの場合でも、１／４”ＣＣＤ（φ４．５ｍｍ程度）用のカメラの広角端のズーム位置における焦点距離が３．６ｍｍ程度のズームレンズの場合でも、レンズ単体の環合部である外周部のコバの厚さは１ｍｍから２ｍｍ程度である。
【００５９】
従って、レンズの肉厚と焦点距離の関係も従来とは大きく異なってくる。
【００６０】
また近年のＣＣＤサイズの縮小化に伴い、ＣＣＤ素子上にレンズアレイ等を配置して光エネルギーの集光率を上げ感度不足を補うことが行われている。これらのＣＣＤ素子の場合、ＣＣＤ素子へ入射する光線束がある角度を超えた場合急激に感度低下をおこすことが知られている。これを撮影レンズ側に置き換えて説明すると撮影レンズの射出瞳位置が短くなりすぎる事は、実際には周辺光量が十分入るように設定されていてもＴＶ画面では周辺光量不足を起こしたように映る、所謂シェーディングが発生する。
【００６１】
従って、本発明のようなビデオカメラや電子スチルカメラ用のズームレンズではこのシェーディングを避けるために絞りＳＰはズーミングに際し光軸上を移動し、射出瞳位置を適切な位置に保持することが望ましい。しかし、一般的に電気的に絞りＳＰの開閉を行わせるための機構を配置させる必要から絞りＳＰをズーミング中固定させても良い。
【００６２】
各実施例では、フォーカスを第１レンズ群Ｌ１を移動させて行っているが、全体繰り出し方式やさらに広角化を狙った場合はパンフォーカスとしても良い。
【００６３】
尚、以上の各実施例においては、第１レンズ群Ｌ１の物体側にフィルター、コンバーターレンズを又は／及び第２レンズ群Ｌ２の像側にフィールドレンズ等の屈折力の小さなレンズ群を付加しても良い。
【００６４】
以上のように各実施例によれば
負の屈折力のレンズ群が先行するネガティブリード型の２つのレンズ群より成るズームレンズにおいて、前述の如く各レンズ群のレンズ構成を適切に設定することにより、一般的に１／４”サイズと呼ばれる有効対角画面サイズがφ４．５ｍｍ程度のＣＣＤに対しても十分な広さの撮影画角を確保できる焦点距離と、必要十分なバックフォーカスを確保することができ、しかも高い光学性能を有し、軽量化、小型化、特にカメラの収納時の薄型化が図れるズームレンズを達成している。
【００６５】
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（撮像装置）の実施例を図９を用いて説明する。
【００６６】
図９において、２０はビデオカメラ本体、２１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、２２は撮影光学系２１によって被写体像を受光するＣＣＤ等の撮像素子、２３は撮像素子２２が受光した被写体像を記録する記録手段、２４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。
【００６７】
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２２上に形成された被写体像が表示される。
【００６８】
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、小型で高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
【００６９】
次に本発明の数値実施例を示す。各数値実施例において、ｉは物体側からの面の順序を示し、Ｒｉはレンズ面の曲率半径、Ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間のレンズ肉厚及び空気間隔、Ｎｉ、νｉはそれぞれｄ線に対する屈折率、アッベ数を示す。
【００７０】
また、最も像側の２つの面はフェースプレート等のガラス材である。また、ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは非球面係数である。非球面形状は光軸からの高さ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
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）２｝１／２］
＋Ａｈ２＋Ｂｈ４＋Ｃｈ６＋Ｄｈ８＋Ｅｈ１０
で表わされる。但しＲは曲率半径である。
【００７１】
又「ｅ−０ｘ」は「×１０−ｘ」を意味している。ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角を示す。
【００７２】
又、前述の各条件式と各実施例との関係を表１に示す。
【００７３】
【数１】
2005316183.tif 000003
【００７４】
【数２】
2005316183.tif 000004
【００７５】
【数３】
2005316183.tif 000005
【００７６】
【数４】
2005316183.tif 000006
【００７７】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施例１の広角端のズーム位置と中間の焦点位置、望遠端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図２】本発明の実施例１の広角端のズーム位置と中間の焦点位置、望遠端のズーム位置における収差図
【図３】本発明の実施例２の広角端のズーム位置と中間の焦点位置、望遠端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図４】本発明の実施例２の広角端のズーム位置と中間の焦点位置、望遠端のズーム位置における収差図
【図５】本発明の実施例３の広角端のズーム位置と中間の焦点位置、望遠端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図６】本発明の実施例３の広角端のズーム位置と中間の焦点位置、望遠端のズーム位置における収差図
【図７】本発明の実施例４の広角端のズーム位置と中間の焦点位置、望遠端のズーム位置におけるレンズ断面図
【図８】本発明の実施例４の広角端のズーム位置と中間の焦点位置、望遠端のズーム位置における収差図
【図９】本発明の撮像装置の要部概略図
【符号の説明】
【００７９】
Ｌ１：第１レンズ群
Ｌ２：第２レンズ群
ＳＰ：絞り
ＩＰ：像面
Ｇ：ガラスブロック
ｄ：ｄ線
ｇ：ｇ線
Ｓ：サジタル像面
Ｍ：メリディオナル像面
【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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