(57)【要約】【課題】  光学性能を損なうことなく、プリズムをより小型化してレンズ系全体を小型化することが可能なリアフォーカス式のズームレンズを提供する。【解決手段】  物体側より順に複数のレンズ群が配置された構造を有し、これらのレンズ群のうち最も物体側に配置された第１レンズ群ＧＲ１は、物体側より順に、負の屈折力を有する前側レンズ群（例えばレンズＬ１）、光路を折り曲げる光学部材（例えばプリズムＰ１）、正の屈折力を有する後側レンズ群（例えばレンズＬ２）によって構成される。また、後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズ（例えばレンズＬ２）を、その外径の一部が欠落した形状とすることにより、前側レンズ群と後側レンズ群とが干渉することを防止する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に複数のレンズ群が配置された構造を有するズームレンズにおいて、
前記レンズ群のうち最も物体側に配置された第１レンズ群が、物体側より順に、負の屈折力を有する前側レンズ群、光路を折り曲げる光学部材、正の屈折力を有する後側レンズ群を具備し、前記後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、その外径の一部が欠落した形状を有することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、その外径のうち前記前側レンズ群に最も近接した側とそれに対向する側とが欠落した形状を有することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【請求項３】
物体側より順に、全体として正の屈折力を有する前記第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群を少なくとも具備し、前記第２レンズ群および前記第４レンズ群を移動させることによりズーミングを行うように構成されたことを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【請求項４】
少なくとも前記第２〜第４レンズ群に含まれるレンズの一部は、その外径の一部が欠落した形状を有することを特徴とする請求項３記載のズームレンズ。
【請求項５】
物体側より順に、全体として正の屈折力を有する前記第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群、負の屈折力を有する第５レンズ群を具備し、少なくとも前記第２レンズ群および前記第４レンズ群を移動させることによりズーミングを行うように構成されたことを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記第２〜第５レンズ群に含まれるレンズの少なくとも一部は、その外径の一部が欠落した形状を有することを特徴とする請求項５記載のズームレンズ。
【請求項７】
物体側より順に複数のレンズ群が配置された構造を有するズームレンズを撮像レンズとして用いた撮像装置において、
前記レンズ群のうち最も物体側に配置された第１レンズ群が、物体側より順に、負の屈折力を有する前側レンズ群、光路を折り曲げる光学部材、正の屈折力を有する後側レンズ群を具備し、前記後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、その外径の一部が欠落した形状を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
前記ズームレンズによって集光された光を受ける撮像素子をさらに有し、
前記後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、その外径のうち、前記撮像素子の長辺側または短辺側の少なくとも一方が欠落した形状を有することを特徴とする請求項７記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第１レンズ群より像面側に配置されたレンズのうちの少なくとも１枚は、その外径のうち、前記撮像素子の長辺側または短辺側の少なくとも一方が欠落した形状を有することを特徴とする請求項８記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズ、およびこのズームレンズを撮像レンズとして用いた撮像装置に関し、特に、デジタルスチルカメラや家庭用ビデオカメラ等の小型撮像装置に適したリアフォーカス式のズームレンズ、およびこのズームレンズを用いた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラは家庭用としても広く普及しているが、これらの小型の撮像装置に対しては、より一層の小型化が求められている。このため、これらに搭載される撮影用レンズ、特にズームレンズに対しても、全長や奥行きの短縮等による小型化が求められている。また、このような撮影用レンズ、特にデジタルスチルカメラ用のものに対しては、撮像素子の高画素数化に対応して、小型化とともにレンズ性能の向上も求められている。
【０００３】
例えば、最も物体側に配置される第１レンズ群以外のレンズ群を移動させてフォーカスを行う、いわゆるリアフォーカス式のズームレンズは、レンズ系全体を比較的容易に小型化し、かつ、画素数の多い固体撮像素子に適した結像性能が得られることが知られている。また、最近では、第１レンズ群から像面までの光路を途中で折り曲げて、撮像装置に組み込んだ際にその前後長を短縮するとともに、ズーミング時のレンズの可動方向を上下方向とすることで、撮影時におけるレンズの突起部をなくすことが考えられている。例えば、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群を有し、第２および第４レンズ群を移動させることによりズーミングが行われる４群レンズ構成をなし、第１レンズ群が物体側から順に、負の屈折力を有する単レンズの第１レンズ、光路を折り曲げるプリズム、正の屈折力を有する単レンズの第２レンズを有しているズームレンズがあった（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１３１６１０号公報（段落番号〔００１０〕〜〔００２７〕、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、プリズムを用いて光路が折り曲げられた光学系を有するズームレンズでは、プリズムの大きさを小型化することで、より一層の小型化、薄型化が可能となる。しかし、特許文献１で開示されたズームレンズでは、第１レンズ群に含まれるレンズの径や厚さをより小さくすると、光学性能が悪化してしまうという問題があった。
【０００５】
また、光学性能を悪化させずにプリズムを小型化する場合に、プリズムを挟んで配置される２つのレンズの端部が干渉してしまうことから、第１レンズ群内に配置されたレンズの間隔を短くすることができず、結果的にプリズムの奥行きや幅を小さくすることが困難になることが課題となっていた。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、光学性能を損なうことなく、プリズムをより小型化してレンズ系全体を小型化することが可能なリアフォーカス式のズームレンズを提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、光学性能を損なうことなく、プリズムをより小型化してレンズ系全体を小型化することが可能なリアフォーカス式のズームレンズを用いた撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では上記課題を解決するために、物体側より順に複数のレンズ群が配置された構造を有するズームレンズにおいて、前記レンズ群のうち最も物体側に配置された第１レンズ群が、物体側より順に、負の屈折力を有する前側レンズ群、光路を折り曲げる光学部材、正の屈折力を有する後側レンズ群を具備し、前記後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、その外径の一部が欠落した形状を有することを特徴とするズームレンズが提供される。
【０００９】
このようなズームレンズでは、第１レンズ群が、物体側より順に、負の屈折力を有する前側レンズ群、光路を折り曲げる光学部材、正の屈折力を有する後側レンズ群を具備することで、より像面側のレンズを移動させてズーミングを行う際には、レンズの移動方向が後側レンズ群の光軸方向となり、レンズ系が薄型化される。また、後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、その外径の一部が欠落した形状を有するので、第１レンズ群内のレンズの間隔を短くした場合に、光路を折り曲げる光学部材を挟んで前側レンズ群と後側レンズ群とが干渉することが防止される。
【００１０】
また、本発明では、物体側より順に複数のレンズ群が配置された構造を有するズームレンズを撮像レンズとして用いた撮像装置において、前記レンズ群のうち最も物体側に配置された第１レンズ群が、物体側より順に、負の屈折力を有する前側レンズ群、光路を折り曲げる光学部材、正の屈折力を有する後側レンズ群を具備し、前記後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、その外径の一部が欠落した形状を有することを特徴とする撮像装置が提供される。
【００１１】
このような撮像装置が具備するズームレンズでは、第１レンズ群が、物体側より順に、負の屈折力を有する前側レンズ群、光路を折り曲げる光学部材、正の屈折力を有する後側レンズ群を具備することで、より像面側のレンズを移動させてズーミングを行う際には、レンズの移動方向が後側レンズ群の光軸方向となり、レンズ系が薄型化される。また、後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズは、その外径の一部が欠落した形状を有するので、第１レンズ群内のレンズの間隔を短くした場合に、光路を折り曲げる光学部材を挟んで前側レンズ群と後側レンズ群とが干渉することが防止される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のズームレンズによれば、第１レンズが、光路を折り曲げる光学部材を具備することにより、レンズ系を薄型化することができるとともに、後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズが、その外径の一部が欠落した形状を有するので、前側レンズ群と後側レンズ群とが干渉することなく、第１レンズ群内のレンズの間隔を短くするとともに、光学部材を小型化することができる。従って、良好な光学性能を有する小型のズームレンズが実現される。
【００１３】
また、本発明の撮像装置によれば、撮像レンズとして用いられたズームレンズの第１レンズが、光路を折り曲げる光学部材を具備することにより、レンズ系を薄型化することができるとともに、後側レンズ群に含まれる少なくとも１枚のレンズが、その外径の一部が欠落した形状を有するので、前側レンズ群と後側レンズ群とが干渉することなく、第１レンズ群内のレンズの間隔を短くするとともに、光学部材を小型化することができる。従って、良好な光学性能を有する小型のズームレンズが実現され、撮像装置が小型化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るズームレンズのレンズ構成例を示す断面図である。
図１では、例として、デジタルスチルカメラ等の撮像装置の撮像レンズとして用いられるズームレンズの構成例を示している。このズームレンズでは、物体側から像面ＩＭＧ側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５が配置されている。また、第３レンズ群ＧＲ３の像面ＩＭＧ側には、光量を調整するアイリスＩＲが配置され、第５レンズ群ＧＲ５のさらに像面ＩＭＧ側には、赤外カットフィルタといったローパスフィルタ等からなるフィルタＦＬと、撮像素子のカバーガラスＣＧとが配置されている。像面ＩＭＧは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Devices）等の撮像素子の受光面とされる。
【００１５】
このズームレンズは、第２レンズ群ＧＲ２と第４レンズ群ＧＲ４とを移動させてズーミングを行うように構成されている。短焦点距離端から長焦点距離端にズーミングを行うときには、第２レンズ群を物体側から像面ＩＭＧ側に、第４レンズ群を像面ＩＭＧ側から物体側にそれぞれ移動させる。また、このズームレンズはいわゆるリアフォーカス方式を採用しており、第４レンズ群ＧＲ４または第５レンズ群ＧＲ５を移動させることによりフォーカシングを行うことが可能となっている。
【００１６】
さらに、第１レンズ群ＧＲ１は、物体側より順に、負の屈折力を有する１枚のレンズＬ１と、光路を折り曲げるためのプリズムＰ１と、正の屈折力を有する１枚のレンズＬ２によって構成されている。このような構成により、ズーミングやフォーカシング時に移動するレンズの移動方向は、最も物体側のレンズＬ１の光軸方向とは異なり、レンズＬ２の光軸方向となるので、レンズ系の奥行きを縮小するとともに、その奥行きをズーミング時、フォーカシング時、あるいは電源のオン／オフに関係なく常に一定とすることができる。
【００１７】
なお、本実施の形態では、レンズＬ１を、物体側に向けて凸型形状とされた、負の屈折力を有するメニスカスレンズにより構成している。また、レンズＬ２は、正の屈折力を有し、その双方のレンズ面が凸型形状の非球面とされている。
【００１８】
また、第２レンズ群ＧＲ２は、物体側より順にレンズＬ３、Ｌ４およびＬ５の３枚のレンズによって構成され、そのうちレンズＬ４とレンズＬ５との間のレンズ面が接合されている。また、第３レンズ群ＧＲ３は、１枚のレンズＬ６によって構成されている。また、第４レンズ群ＧＲ４は、２枚のレンズＬ７およびＬ８によって構成され、レンズＬ７とレンズＬ８との間のレンズ面が接合されている。また、第５レンズ群ＧＲ５は、２枚のレンズＬ９およびＬ１０によって構成され、レンズＬ９とレンズＬ１０との間のレンズ面が接合されている。また、これらのうち、レンズＬ６の双方のレンズ面と、レンズＬ７の物体側の面とが非球面により構成されている。
【００１９】
次に、図１に示した構成を有するズームレンズの具体的な数値実施例について説明する。
表１に、上記のズームレンズにおけるレンズ系の各数値例を示す。また、表２に、本実施例における各焦点位置での焦点距離ｆ、Ｆナンバー（ＦＮｏ．）および半画角ωの値を示す。さらに、表３に、本実施例において非球面で構成された各面の非球面係数を示す。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
【表２】
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【００２２】
【表３】
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【００２３】
なお、表１において、面番号Ｓ１〜Ｓ２４は、レンズＬ１〜Ｌ１０、プリズムＰ１、アイリスＩＲ、フィルタＦＬおよびカバーガラスＣＧの中心軸における光の入射面および出射面を、物体側から順に示している。例えば、面番号Ｓ１はレンズＬ１の物体側のレンズ面を示し、面番号Ｓ２はその像面ＩＭＧ側のレンズ面を示している。また、面番号Ｓ３はプリズムＰ１の物体側の面を示し、面番号Ｓ４はその像面ＩＭＧ側の面を示している。また、接合レンズについては、各レンズの接合面を同一の面番号で示している。例えば、面番号Ｓ１０はレンズＬ４とレンズＬ５との接合面を示している。
【００２４】
また、Ｒは各面の曲率、ｄは面と面との間隔、ｎｅはｅ線に対する屈折率、νｅはｅ線を基準としたアッベ数をそれぞれ示す。曲率Ｒの欄では、数値の後に「ＡＳＰ」と示した面は、その面が非球面によって構成されたことを示している。また、間隔ｄは、その面と、像面ＩＭＧ側に隣接する面との間の間隔を示している。例えば、面番号Ｓ１の欄に記載された間隔ｄの値は、レンズＬ１の物体側と像面ＩＭＧ側との間の厚さを示している。また、ズーミングやフォーカシングの際に移動する面の間隔ｄについては、ズーミングの際の短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端の順に示している。
【００２５】
また、この実施例では、レンズＬ２の両面（面番号Ｓ５およびＳ６）、レンズＬ６の物体側の面（面番号Ｓ１２）、およびレンズＬ７の物体側の面（面番号Ｓ１５）が、それぞれ非球面によって構成されている。非球面の形状は、以下の式（１）によって表される。
【００２６】
【数１】
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【００２７】
ただし、各レンズ面の頂点からの光軸方向の距離をｘ、頂点でのレンズの曲率半径をｒ、円錐定数をκとする。また、４次、６次、８次および１０次の非球面係数をそれぞれＣ４、Ｃ６、Ｃ８およびＣ１０としており、表３では、これらの非球面係数の値を示している。また、表３中の“Ｅ”は、１０を底とする指数表現を意味している。
【００２８】
この実施例のように、第１レンズ群ＧＲ１の具備するレンズのうち少なくとも１つのレンズ面を非球面とすることにより、歪曲収差が補正されるとともに、レンズＬ１の有効径を小さくして、プリズムＰ１を小型化することが可能となる。また、第５レンズ群ＧＲ５において、レンズＬ９とレンズＬ１０との接合面が物体側に凸型の形状とされていることにより、色収差が補正されるとともに、レンズ性能悪化に対する第５レンズ群ＧＲ５の敏感度を低減することができる。なお、接合レンズを用いることにより、当該レンズ群内での偏心による像面の乱れを小さくするとともに、製造を容易にすることができる。
【００２９】
図２〜図４は、上記実施例についてのそれぞれ短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端における諸収差図である。
ここで、各図の（Ａ）は球面収差を示しており、縦軸が開放Ｆ値との割合、横軸がフォーカス量を示している。また、実線はｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、破線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、一点鎖線はＣ線（波長６５６．３ｎｍ）での球面収差をそれぞれ示している。また、各図の（Ｂ）は像面湾曲（非点収差）を示しており、縦軸が像高、横軸がフォーカス量を示し、実線はサジタル像面、破線はメリジオナル像面における値を示している。さらに、各図の（Ｃ）は歪曲収差を示しており、縦軸が像高、横軸が割合（％）を示している。
【００３０】
以上の実施例では、第１レンズ群ＧＲ１に光路を折り曲げるプリズムＰ１が配置された構造により、レンズ系の奥行きが縮小されるとともに、その奥行きをズーミング時、フォーカシング時、あるいは電源のオン／オフに関係なく常に一定とされる。また、従来と比較して第１レンズ群ＧＲ１の結像倍率が低くされているために、第１レンズ群ＧＲ１内のレンズの有効径および焦点距離がともに縮小されており、レンズ系の全長が短縮されているとともに、プリズムＰ１が小型化されている。さらに、図２〜図４の各諸収差図によれば、上記実施例では短焦点距離端、中間焦点距離および長焦点距離端において、諸収差がバランスよく補正されていることがわかる。従って、小型・薄型で良好な光学性能を有する変倍比４倍程度のズームレンズが実現されている。このズームレンズは、撮像装置の撮像レンズ、特に画素数の比較的多い薄型のデジタルスチルカメラ用の撮像レンズとして好適である。
【００３１】
次に、図５は、第１レンズ群ＧＲ１を拡大して示す図である。
図５（Ａ）は、第１レンズ群ＧＲ１の拡大断面図を示し、（Ｂ）は、レンズＬ２を光軸方向から見た平面図を示している。また、各図において、実線は実際のレンズおよびプリズムの外形を示し、破線はレンズ外径の欠落部分を示している。
【００３２】
上記のズームレンズでは、第１レンズ群ＧＲ１内の各レンズＬ１およびＬ２の有効径および焦点距離を小さくすることにより、プリズムＰ１を小型化することが可能となっていた。しかしこの結果、各レンズＬ１およびＬ２とプリズムＰ１との間隔が小さくなり、光軸の異なるレンズＬ１およびＬ２の外周部が干渉してしまう。このような干渉を防止するために、レンズＬ１およびＬ２のいずれかをプリズムＰ１から遠ざけると、プリズムＰ１をより大きくする必要が生じるので、レンズ系の奥行きが大きくなってしまう。
【００３３】
このような問題に対して、上記のズームレンズでは、図５に示すように、レンズＬ２の外径の一部を欠落させることで、レンズ同士の干渉を防止している。レンズＬ２は、レンズＬ１と干渉する、物体に近い側と、それに対向する側とを欠落させた形状としている。これにより、レンズＬ１およびＬ２をプリズムＰ１により近づけることができるとともに、プリズムＰ１を小型化してレンズ系の奥行きを小さくすることが可能となる。
【００３４】
また、例えばレンズＬ２の代わりにレンズＬ１の外径の一部を欠落させることも可能であるが、この場合、レンズＬ１はレンズ系の最外面に位置することになる。レンズはその外径を欠落させると強度が弱まるため、外部から力が加えられた場合にレンズＬ１が破損してしまう恐れがある。また、強度を保つためレンズＬ１の中心厚を厚くすると、レンズ系の奥行きが大きくなってしまい、適当でない。これに対して、内部に配置されたレンズＬ２では、このような問題は生じない。
【００３５】
ところで、ズームレンズにより被写体からの反射光が集光され、フィルムあるいは撮像素子の受光面となる像面ＩＭＧは、通常、長方形となっている。このため、特にアイリスＩＲから離れた位置にあるレンズでは、像面ＩＭＧの形状にあわせて長方形に近い領域が光が通る有効領域となる。このようなレンズでは、有効領域の対角方向についてはレンズ外径の近くまで光が通るが、長辺側や短辺側では光が通る範囲はそれより狭くなる。従って、長辺側や短辺側では、光の通らない領域についてレンズの外径に欠落部分を設けてもよいことになる。
【００３６】
図６は、外径欠落部分のレンズ上の位置を説明するための図である。
図６では、プリズムＰ１から像面ＩＭＧへの光軸に沿って見たときの、レンズＬ２と像面ＩＭＧとの位置関係を模式的に示している。例えば、本発明のズームレンズを、プリズムＰ１から像面ＩＭＧまでの光軸を垂直方向となる状態で使用する場合には、図６のように、像面ＩＭＧの長辺側が、最外面に位置するレンズＬ１の光軸方向に向くことになる。この場合、レンズＬ２についても、その外径のうち、有効領域の長辺側を欠落させた形状とすることで、プリズムＰ１の奥行きをより小さくすることができるとともに、レンズが収納されるカメラ筐体９０の奥行きを小さくすることができる。
【００３７】
さらに、上記のズームレンズでは、レンズＬ２だけでなく、それより像面ＩＭＧ側に配置されたレンズについても、外径の一部が欠落した形状としてもよい。この場合、欠落させる位置を、レンズＬ２と同じ側、すなわち図６に示すように像面ＩＭＧの長辺側に一致させる。これにより、レンズ系の奥行きを小さくすることができ、特に、プリズムＰ１や像面ＩＭＧに近いレンズでは、アイリスＩＲに近いレンズと比較して欠落部分を大きくすることができ、小型化に対する効果が大きい。
【００３８】
なお、各レンズには、像面ＩＭＧの長辺側だけでなく、短辺側にも欠落部分を設けてもよい。これにより、レンズ系の幅を小さくすることができ、例えばその空いたスペースにレンズの駆動機構等を配置すること等が可能となる。
【００３９】
次に、上記のズームレンズを用いた撮像装置の例について説明する。図７は、本発明のズームレンズを搭載可能なデジタルスチルカメラの構成例を示すブロック図である。
図７に示すデジタルスチルカメラは、撮像機能を担うカメラブロック１０と、撮像された画像信号のアナログ−デジタル変換等の信号処理を行うカメラ信号処理部２０と、画像信号の記録再生処理を行う画像処理部３０と、撮像された画像等を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４０と、メモリカード５１への書き込み／読み出しを行うＲ／Ｗ（リーダ／ライタ）５０と、装置全体を制御するＣＰＵ６０と、ユーザによる操作入力のための入力部７０と、カメラブロック１０内のレンズの駆動を制御するレンズ駆動制御部８０を具備する。
【００４０】
カメラブロック１０は、本発明が適用されるズームレンズ１１を含む光学系や、ＣＣＤ等の撮像素子１２等により構成される。カメラ信号処理部２０は、撮像素子１２からの出力信号に対するデジタル信号への変換や、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の信号処理を行う。画像処理部３０は、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や、解像度等のデータ仕様の変換処理等を行う。
【００４１】
メモリカード５１は、着脱可能な半導体メモリからなる。Ｒ／Ｗ５０は、画像処理部３０によって符号化された画像データをメモリカード５１に書き込み、またメモリカード５１に記録された画像データを読み出す。ＣＰＵ６０は、デジタルスチルカメラ内の各回路ブロックを制御する制御処理部であり、入力部７０からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。
【００４２】
入力部７０は、例えばシャッタ操作を行うためのシャッタレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等により構成され、ユーザによる操作に応じた指示入力信号をＣＰＵ６０に対して出力する。レンズ駆動制御部８０は、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいて、ズームレンズ１１内のレンズを駆動する図示しないモータ等を制御する。
【００４３】
以下、このデジタルスチルカメラの動作を簡単に説明する。
撮影の待機状態では、ＣＰＵ６０による制御の下で、カメラブロック１０において撮像された画像信号が、カメラ信号処理部２０を介してＬＣＤ４０に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、入力部７０からのズーミングのための指示入力信号が入力されると、ＣＰＵ６０がレンズ駆動制御部８０に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部８０の制御に基づいて、ズームレンズ１１内の所定のレンズが移動される。
【００４４】
そして、入力部７０からの指示入力信号によりカメラブロック１０の図示しないシャッタが切られると、撮像された画像信号がカメラ信号処理部２０から画像処理部３０に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはＲ／Ｗ５０に出力され、メモリカード５１に書き込まれる。
【００４５】
なお、フォーカシングは、例えばシャッタレリーズボタンが半押しされた場合、あるいは記録のために全押しされた場合等に、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部８０がズームレンズ１１内の所定のレンズを移動させることにより行われる。
【００４６】
また、メモリカード５１に記録された画像データを再生する場合は、入力部７０による操作に応じて、Ｒ／Ｗ５０によりメモリカード５１から所定の画像データが読み出され、画像処理部３０で伸張復号化処理された後、再生画像信号がＬＣＤ４０に出力される。これにより再生画像が表示される。
【００４７】
図８は、このデジタルスチルカメラにおける部品の取り付け構造を示す断面図である。
図８では、図中左側に被写体が存在する場合のデジタルスチルカメラの内部を示している。ズームレンズ１１は、カメラ筐体９０の内部に収納されており、その下部に撮像素子１２が設けられる。また、ＬＣＤ４０は、被写体と対向する側のカメラ筐体９０面に設けられ、撮影時の画角合わせや画像の再生、各種設定情報の確認等に使用される。
【００４８】
本発明のズームレンズは、被写体からの光の光軸をプリズムによって折り曲げ、さらにその折り曲げた方向（図中の上下方向）に沿って所定のレンズを移動させることでズーミングやフォーカシングを行うことが可能となっている。従って、ズームレンズ１１をカメラ筐体９０から突出させずに撮影を行うことが可能で、撮影時のカメラ本体の奥行きが短縮される。これに加えて、上述した条件を満足するようにズームレンズ１１が設計されることにより、カメラ筐体９０のさらなる薄型化、および上下方向の小型化が可能となり、小型でありながら、３〜５倍程度のズーミングが可能で、かつ、各種焦点距離において収差の少ない高画質な撮像画像を得ることが可能である。
【００４９】
なお、上記の実施の形態では、本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラに適用した場合について説明したが、例えばビデオカメラといった他の撮像装置等に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態に係るズームレンズのレンズ構成例を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例についての短焦点距離端における諸収差図である。
【図３】本発明の実施例についての中間焦点距離における諸収差図である。
【図４】本発明の実施例についての長焦点距離端における諸収差図である。
【図５】第１レンズ群を拡大して示す図である。
【図６】外径欠落部分のレンズ上の位置を説明するための図である。
【図７】本発明のズームレンズを搭載可能なデジタルスチルカメラの構成例を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るデジタルスチルカメラにおける部品の取り付け構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
ＧＲ１……第１レンズ群、ＧＲ２……第２レンズ群、ＧＲ３……第３レンズ群、ＧＲ４……第４レンズ群、ＧＲ５……第５レンズ群、Ｌ１〜Ｌ１０……レンズ、Ｐ１……プリズム、ＩＲ……アイリス、ＦＬ……フィルタ、ＣＧ……カバーガラス、ＩＭＧ……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】
2005128065.tif 000011
【図６】
2005128065.tif 000012
【図７】
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【図８】
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