(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より像側へ順にズーミングの際に不動で正の屈折力の第１レンズ群、変倍用の負の屈折力の第２レンズ群、変倍に伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群、そしてズーミングの際に不動で正の屈折力の第４レンズ群より構成されるズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側より像側へ順に、合焦時不動で負の屈折力の第１１レンズ群、合焦時に光軸に沿って移動する正の屈折力の第１２レンズ群、合焦時不動で正の屈折力の第１３レンズ群を有しており、第１２レンズ群中のレンズ面において望遠端、無限遠合焦時での軸上光束の最大入射高をｈｔｉｎｆ、望遠端で至近合焦時での軸上光束の最大入射高をｈｔｍｏｄ、広角端で無限遠合焦時での軸外光束の最大入射高をｈｗとし、最大ズーム比をＺとしたときのズーム比Ｚ1/4での無限遠合焦時で軸外光束の最大入射高をｈｚとするとき、
０．９５＜ｈｚ／ｈｔｉｎｆ＜１．５０
０．８３＜ｈｗ／ｈｚ＜１．１６
ｈｔｍｏｄ／ｈｔｉｎｆ＞１．０
を満足する前記第１２レンズ群中の少なくとも１つのレンズ面ＡＳ１２は非球面形状であり、前記非球面形状は、レンズ面ＡＳ１２が正の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い正の屈折力が弱くなる形状であり、負の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い負の屈折力が強くなる形状であり、
前記非球面形状のレンズ面ＡＳ１２はレンズ有効径の１０割、９割、７割における位置での非球面量を各々Δ１０ａ、Δ９ａ、Δ７ａ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
０．００２５ ＜｜Δ１０ａ／ｆ１｜＜０．０５５０
０．００１８ ＜｜Δ９ａ／ｆ１｜＜０．０３６０
０．０００５ ＜｜Δ７ａ／ｆ１｜＜０．０１３０
なる条件を満足し、
前記第１１レンズ群の最も物体側のレンズ面ＡＳ１１は非球面形状であり、前記非球面形状は、レンズ面ＡＳ１１が正の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い正の屈折力が強くなる形状であり、負の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い負の屈折力が弱くなる形状であり、
レンズ面ＡＳ１１はレンズ有効径の１０割、９割、７割における位置での非球面量を各々Δ１０ｂ、Δ９ｂ、Δ７ｂ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
０．０５ ＜｜Δ１０ｂ／ｆ１｜＜０．２０
０．０３ ＜｜Δ９ｂ／ｆ１｜＜０．１４
０．０１ ＜｜Δ７ｂ／ｆ１｜＜０．０６
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レンズ群と第１２レンズ群の焦点距離を各々ｆ１１、ｆ１２、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、全系の広角端における焦点距離をｆｗとするとき、
０．８＜｜ｆ１１／ｆ１｜＜１．５
２．５＜ｆ１２／ｆ１＜５．５
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を光電変換する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記撮像素子の有効径をＩＳとするとき
０．３２＜ｆｗ／ＩＳ＜０．４７
なる条件を満足することを特徴とする請求項３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及びそれを有する撮像装置に関し、放送用テレビカメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩写真用カメラ等に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビカメラ、銀塩フィルム用カメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置には、大口径比、広画角、高ズーム比でしかも高い光学性能を有したズームレンズが要望されている。
【０００３】
大口径、広画角、高ズーム比のズームレンズとして、最も物体側に正の屈折力のレンズ群を配置し、全体として４つのレンズ群より成るポジティブリード型の４群ズームレンズが知られている。
【０００４】
この４群ズームレンズは、物体側から像側へ順に合焦用レンズ群を含む正の屈折力の第１レンズ群、変倍用の負の屈折力の第２レンズ群、変倍に伴う像面変動を補正するための第３レンズ群、結像用の正の屈折力の第４レンズ群より成っている。
【０００５】
この４群ズームレンズにおいて、ズーム比８〜１７．６程度、広角端での撮影画角（画角）が６５°〜９５°程度、最短撮影距離がレンズ面から０．３ｍ程度でいわゆる３群インナーフォーカス方式を利用した４群ズームレンズが知られている（特許文献１〜３）。
【０００６】
ここで３群インナーフォーカス方式とは、正の屈折力の第１レンズ群を物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１１レンズ群、正の屈折力の第１２レンズ群、正の屈折力の第１３レンズ群より構成する。無限遠物体から至近物体への合焦操作時に第１２レンズ群を像面側へ移動させて行う合焦方式を指す。
【０００７】
特許文献１では、第１１レンズ群中に非球面を用いて、望遠端において至近物体の合焦時における球面収差の変動および広角端における負の歪曲収差または像面湾曲を良好に補正した４群ズームレンズを開示している。
【０００８】
特許文献２では、第１２レンズ群および第１３レンズ群に各々非球面を設けている。これにより、広角端における負の歪曲収差および変倍比Ｚ1/4付近のズーム位置における正の歪曲収差を良好に補正した４群ズームレンズを開示している。
【０００９】
特許文献３では、第１１レンズ群中に非球面を用いて広角端における負の歪曲収差を良好に補正した４群ズームレンズを開示している。
【特許文献１】特開平６-２４２３７８号公報
【特許文献２】特開２００１−０２１８０４号公報
【特許文献３】特開平１１−０３０７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ポジティプリード型の４群ズームレンズは、大口径比、高ズーム比が比較的容易である。しかしながら高ズーム比になると、諸収差の変動が多くなり、全ズーム領域及び物体距離全般にわたり高い光学性能を得るのが難しくなってくる。
【００１１】
この４群ズームレンズにおいて、第１レンズ群中に非球面を用いると、諸収差の補正が容易になり、物体距離全般にわたり高い光学性能を有したズームレンズを得るのが容易となる。
【００１２】
しかしながら、非球面を単に第１レンズ群中に設けても、その位置や非球面形状、そして、それを含む第１レンズ群のレンズ構成等を適切に設定しないと諸収差を良好に補正し、物体距離全般にわたり高い光学性能のズームレンズを得ることは難しい。
【００１３】
この４群ズームレンズで３群インナーフォーカス方式を用いるときには、第１２レンズ群のレンズ構成を適切に設定することがフォーカスの際の収差変動を少なくし、広画角化及び高ズーム比化を図るのに重要な要素になっている。
【００１４】
本発明は、高ズーム比で、無限遠物体から至近物体にわたり諸収差を良好に補正し、全ズーム領域及び物体距離全般にわたり高い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】
【００１５】
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順にズーミングの際に不動で正の屈折力の第１レンズ群、変倍用の負の屈折力の第２レンズ群、変倍に伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群、そしてズーミングの際に不動で正の屈折力の第４レンズ群より構成されるズームレンズであって、前記第１レンズ群は物体側より像側へ順に、合焦時不動で負の屈折力の第１１レンズ群、合焦時に光軸に沿って移動する正の屈折力の第１２レンズ群、合焦時不動で正の屈折力の第１３レンズ群を有しており、第１２レンズ群中のレンズ面において望遠端、無限遠合焦時での軸上光束の最大入射高をｈｔｉｎｆ、望遠端で至近合焦時での軸上光束の最大入射高をｈｔｍｏｄ、広角端で無限遠合焦時での軸外光束の最大入射高をｈｗとし、最大ズーム比をＺとしたときのズーム比Ｚ1/4での無限遠合焦時で軸外光束の最大入射高をｈｚとするとき、
０．９５＜ｈｚ／ｈｔｉｎｆ＜１．５０
０．８３＜ｈｗ／ｈｚ＜１．１６
ｈｔｍｏｄ／ｈｔｉｎｆ＞１．０
を満足する前記第１２レンズ群中の少なくとも１つのレンズ面ＡＳ１２は非球面形状であり、前記非球面形状は、レンズ面ＡＳ１２が正の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い正の屈折力が弱くなる形状であり、負の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い負の屈折力が強くなる形状であり、
前記非球面形状のレンズ面ＡＳ１２はレンズ有効径の１０割、９割、７割における位置での非球面量を各々Δ１０ａ、Δ９ａ、Δ７ａ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
０．００２５ ＜｜Δ１０ａ／ｆ１｜＜０．０５５０
０．００１８ ＜｜Δ９ａ／ｆ１｜＜０．０３６０
０．０００５ ＜｜Δ７ａ／ｆ１｜＜０．０１３０
なる条件を満足し、
前記第１１レンズ群の最も物体側のレンズ面ＡＳ１１は非球面形状であり、前記非球面形状は、レンズ面ＡＳ１１が正の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い正の屈折力が強くなる形状であり、負の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い負の屈折力が弱くなる形状であり、
レンズ面ＡＳ１１はレンズ有効径の１０割、９割、７割における位置での非球面量を各々Δ１０ｂ、Δ９ｂ、Δ７ｂ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
０．０５ ＜｜Δ１０ｂ／ｆ１｜＜０．２０
０．０３ ＜｜Δ９ｂ／ｆ１｜＜０．１４
０．０１ ＜｜Δ７ｂ／ｆ１｜＜０．０６
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、物体距離全般にわたり高い光学性能を持ったズームレンズ及びそれを有する撮像装置を得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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。
【００１８】
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順にズーミングの際に不動で正の屈折力の第１レンズ群、変倍用の負の屈折力の第２レンズ群、変倍に伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群を有している。そして更にズーミングの際に不動で正の屈折力の第４レンズ群を有している。
【００１９】
広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｖは像側へ単調に移動する。更に、第３レンズ群Ｃは物体側へ非直線的に移動する。
【００２０】
第１レンズ群は物体側より像側へ順に、合焦時不動で負の屈折力の第１１レンズ群、合焦時に光軸に沿って移動する正の屈折力の第１２レンズ群、合焦時不動で正の屈折力の第１３レンズ群を有している。
【００２１】
図１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である。
【００２２】
図２、図３、図４はそれぞれ参考例１のズームレンズの無限遠物体のときで焦点距離ｆ＝４．４５、ｆ＝８．８３、ｆ＝６０．４５における収差図である。
【００２３】
図５は参考例１のズームレンズの至近距離物体のときで焦点距離ｆ＝６０．４５のときの収差図である。
【００２４】
図６は、本発明の実施例１のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。
【００２５】
図７、図８、図９はそれぞれ実施例１のズームレンズの無限遠物体のときで焦点距離ｆ＝４．７０、ｆ＝８．５６、ｆ＝５１．７０における収差図である。
【００２６】
図１０は実施例１のズームレンズの至近距離物体のときで焦点距離ｆ＝５１．７０のときの収差図である。
【００２７】
図１１は、本発明の実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。
【００２８】
図１２、図１３、図１４はそれぞれ実施例２のズームレンズの無限遠物体のときで焦点距離ｆ＝４．５５、ｆ＝８．４７、ｆ＝５４．６０における収差図である。
【００２９】
図１５は実施例２のズームレンズの至近距離物体のときで焦点距離ｆ＝５４．６０のときの収差図である。
【００３０】
図１６は、本発明の実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。
【００３１】
図１７、図１８、図１９はそれぞれ実施例３のズームレンズの無限遠物体のときで焦点距離ｆ＝３．８５、ｆ＝６．４７、ｆ＝３０．８０における収差図である。
【００３２】
図２０は実施例３のズームレンズの至近距離物体のときで焦点距離ｆ＝３０．８０のときの収差図である。
【００３３】
図２１は、本発明の実施例４のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。
【００３４】
図２２、図２３、図２４はそれぞれ実施例４のズームレンズの無限遠物体のときで焦点距離ｆ＝４．５０、ｆ＝８．５５、ｆ＝５８．５０における収差図である。
【００３５】
図２５は実施例４のズームレンズの至近距離物体のときで焦点距離ｆ＝５８．５０のときの収差図である。
【００３６】
図２６は、本発明の実施例５のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。
【００３７】
図２７、図２８、図２９はそれぞれ実施例５のズームレンズの無限遠物体のときで焦点距離ｆ＝４．３０、ｆ＝８．１６、ｆ＝５５．９０における収差図である。
【００３８】
図３０は実施例５のズームレンズの至近距離物体のときで焦点距離ｆ＝５５．９０のときの収差図である。
【００３９】
図３１、図３２、図３３は図１の一部分の無限遠物体のときで、広角端、ズーム比Ｚ1/4のズーム位置、望遠端における光路図である。
【００４０】
図３４は図１の一部分の至近距離物体のときで望遠端における光路図である。
【００４１】
図３５はズーミングに伴う歪曲収差の変動の説明図である。図３６は本発明の撮像装置の要部概略図である。
【００４２】
レンズ断面図において、Ｆはズーミングに際して不動の正の屈折力の第１レンズ群である。Ｖはズーミング時に可動の負の屈折力の第２レンズ群（バリエータレンズ群）である。Ｃはズーミング時に可動であり、変倍に伴う像面位置の変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群（コンベンセーターレンズ群）である。
【００４３】
ＳＰは開口絞りであり、第３レンズ群Ｃの像側に配置されている。Ｒは結像のための正の屈折力の第４レンズ群（リレーレンズ群）である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルターであり、硝子ブロックとして示している。ＩＰは像面であり、固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【００４４】
第２レンズ群Ｖは、光軸上像面側に単調に移動して、広角端から望遠端への変倍を行っている。
【００４５】
第３レンズ群Ｃは、広角端から望遠端への変倍に際して、矢印の如く物体側へ非直線的に移動して、変倍に伴う像面変動を補正している。
【００４６】
各実施例において、第２レンズ群Ｖと第３レンズ群Ｃは共に変倍レンズ群（変倍部）を構成している。
【００４７】
第１レンズ群Ｆは物体側より像側へ順に、合焦時不動で負の屈折力の第１１レンズ群Ｆ１、合焦時に光軸に沿って移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｆ２、合焦時不動で正の屈折力の第１３レンズ群Ｆ３を有している。
【００４８】
収差図において、球面収差は、ｇ線とｅ線を示している。ΔＭ、ΔＳはメリディオナル像面、サジタル像面、倍率色収差はｇ線によってあらわしている。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。
【００４９】
すべての収差図において、球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は１０％、倍率色収差は、０．１ｍｍのスケールで描かれている。
【００５０】
尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用の第２レンズ群Ｖ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。
【００５１】
次に各実施例の特徴について説明する。
【００５２】
第１２レンズ群Ｆ２中のレンズ面において望遠端、無限遠合焦時での軸上光束の最大入射高をｈｔｉｎｆとする。望遠端で至近合焦時での軸上光束の最大入射高をｈｔｍｏｄとする。
【００５３】
広角端で無限遠合焦時での軸外光束の最大入射高をｈｗとする。最大ズーム比をＺとしたときのズーム比Ｚ1/4での無限遠合焦時で軸外光束の最大入射高をｈｚとする。この
とき、
０．９５＜ｈｚ／ｈｔｉｎｆ＜１．５０  ‥‥‥（１）
０．８３＜ｈｗ／ｈｚ＜１．１６        ‥‥‥（２）
ｈｔｍｏｄ／ｈｔｉｎｆ＞１．０        ‥‥‥（３）
を満足する第１２レンズ群Ｆ２中の少なくとも１つのレンズ面ＡＳ１２は非球面形状である。
【００５４】
このときの非球面形状は、レンズ面ＡＳ１２が正の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い正の屈折力が弱くなる形状である。
【００５５】
又、負の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い負の屈折力が強くなる形状である。
【００５６】
条件式（１）〜（３）は、本発明の最大の特徴である第１レンズ群Ｆ中の非球面の導入箇所、形状に関する条件を規定している。
【００５７】
次に本発明の特徴を図３１〜図３３を用いて説明する。
【００５８】
図３１〜図３３は、本発明のズームレンズの第１レンズ群Ｆ〜第３レンズ群Ｃにおける軸上光束ＬＲＯと最軸外光束ＬＭＯの光路図を示す。
【００５９】
図３１は広角端ｆｗ、図３２はズーム位置ｆｚ＝ｆｗ×Ｚ1/4、図３３、図３４は望遠端ｆｔにおける光路図である。なお、Ｚは最大変倍比（最大ズーム比）を示す。
【００６０】
図３１〜図３３に示すように、軸上マージナル光線のレンズ面への最大入射高は広角端から望遠端にかけて順次大きくなる。そして、第１レンズ群Ｆ中ではFドロップ開始位置
〜望遠端にかけて順次大きくなり、望遠端において最大となる。また、最大入射高は第１１レンズ群Ｆ１よりも第１２レンズ群Ｆ２、第１２レンズ群Ｆ２よりも第１３レンズ群Ｆ３でより大きくなっている。
【００６１】
したがって第１レンズ群Ｆ内の望遠端における球面収差への影響は、第１３レンズ群Ｆ３が最も大きく、ついで第１２レンズ群Ｆ２、第１１レンズ群Ｆ１の順に小さくなっている。
【００６２】
これに対して、軸外光束のレンズ面への最大入射高（軸外光束のうち光軸から最も離れた光線の高さ）は、第１１レンズ群Ｆ１では広角端で最大となり、ズーム位置ｆｚで急激に低くなる。
【００６３】
又、第１２レンズ群Ｆ２では広角端からズーム位置ｆｚにかけて大きく、かつ変化が少ない。又、第１３レンズ群Ｆ３では逆に広角端よりもズーム位置ｆｚで高くなっている。
【００６４】
したがって負の屈折力の第１１レンズ群Ｆ１では広角端において大きな負の歪曲収差が発生する。また正の屈折力の第１３レンズ群Ｆ３ではズーム位置ｆｚにおいて大きな正の歪曲収差が発生する。
【００６５】
さらに、正の屈折力の第１２レンズ群Ｆ２では広角端からズーム位置ｆｚにかけて正の歪曲収差が発生する。
【００６６】
これにより図３５に示すようなズーミングに伴う歪曲収差変動が起こり、特にズーム位置ｆｚにおいて正の歪曲収差が大きく発生し、この歪曲収差を補正することが重要になってくる。この傾向はズームレンズの広画角化、高倍率化（高ズーム比化）、小型化を図ろうとするとより顕著になる。
【００６７】
図３２に示すように、第１２レンズ群Ｆ２に入射する軸外光束の入射高ｈｚは第１レンズ群Ｆの中でズーム位置ｆｚにおいて非常に高くなる。
【００６８】
各実施例では条件式（１）〜（３）を満足する第１２レンズ群Ｆ２の少なくとも１つのレンズ面ＡＳ１２に非球面を用いている。このときレンズ面ＡＳ１２が負の屈折力のときはレンズ中心からレンズ周辺で負の屈折力が強くなる形状またはレンズ面ＡＳが正の屈折力のときはレンズ中心からレンズ周辺で正の屈折力が弱くなる形状の非球面を用いている。これにより、ズーム位置ｆｚ付近における正の歪曲収差を効果的に補正している。
【００６９】
又、至近物体における球面収差を良好に補正している。
【００７０】
条件式（１）は、望遠端で無限遠合焦時の軸上光束の最大入射高ｈｔｉｎｆが、ズーム位置ｆｚにおいて軸外光束の最大入射高ｈｚが０．９５倍よりも大きいことを規定している。これにより広角側において正の歪曲収差と望遠端において球面収差を良好に補正している。
【００７１】
条件式（１）の下限を超えるとズーム位置ｆｚにおいて正の歪曲収差が補正不足となる。また、条件式（１）の上限を超えると望遠端付近において負の球面収差が補正不足となる。
【００７２】
条件式（２）は、広角端で無限遠合焦時の軸外光束の最大入射高ｈｗと、ズーム位置ｆｚでの軸外光束の最大入射高ｈｚの変化が微小であることを規定している。
【００７３】
条件式（２）を満足することによって、ズーム位置ｆｚでの正の歪曲収差を良好に補正しつつ、広角端において負の歪曲収差を良好に補正している。
【００７４】
第１２レンズ群Ｆ２は最大入射高ｈｗ、ｈｚともに大きいため、レンズ周辺で負の屈折力が強まる形状の非球面を適用すると、ズーム位置ｆｚにおいて正の歪曲収差を良好に補正することができる。しかし、広角端において負の歪曲収差が増大してくる。
【００７５】
条件式（２）の上限を越えると、広角端において負の歪曲収差が増大してしまう。また、条件式（２）の下限を越えると、ズーム位置ｆｚにおいて正の歪曲収差が補正不足となってくる。
【００７６】
条件式（３）は、第１２レンズ群Ｆ２において望遠端において無限遠合焦時と至近合焦時での軸上光線のレンズ面への入射高の比を適切に規定して、望遠端における至近合焦時の球面収差の変動を良好に補正するための条件である。
【００７７】
図３６に示すように、第１２レンズ群Ｆ２は至近合焦時に像側に移動する。また、第１１レンズ群Ｆ１を負の屈折力として軸上光線の出射光束を発散としている。したがって至近合焦時には、
（イ）負の屈折力の第１１レンズ群Ｆ１の軸上光線の入射高が小さくなり、第１１レンズ群Ｆ１において正の球面収差の発生量が減少する効果
（ロ）正の屈折力の第１２レンズ群Ｆ２の軸上光線の入射高が大きくなり、第１２レンズ群Ｆ２において負の球面収差の発生量が増大する効果
によって負の球面収差が残存してしまう。
【００７８】
各実施例では望遠端で無限遠合焦時の軸上光線の第１２レンズ群中のレンズ面への最大入射高をｈｔｉｎｆとし、望遠端で至近合焦時のレンズ面への軸上光線の最大入射高ｈｔｍｏｄとする。
【００７９】
このとき、
ｈｔｍｏｄ＞ｈｔｉｎｆ
となって条件式（３）を満足する第１２レンズ群Ｆ２中の少なくとも１つのレンズ面ＡＳ１２に非球面を用いている。このとき、レンズ面ＡＳ１２が正の屈折力であるときはレンズ中心からレンズ周辺にいくに従い、正の屈折力が弱くなる形状であり、レンズ面ＡＳが負の屈折力のときはレンズ中心からレンズ周辺で負の屈折力が強まる形状の非球面を適用している。
【００８０】
これにより至近側における負の球面収差を補正している。
【００８１】
条件式（３）の下限を越えると、至近合焦時の負の球面収差が増大してしまう。
【００８２】
更に好ましくは条件式（１）、（３）の数値を次の如く設定するのが良い。
【００８３】
１．０６＜ｈｚ／ｈｔｉｎｆ＜１．４５  ‥‥‥（１ａ）
ｈｔｍｏｄ／ｈｔｉｎｆ＜１．０３０    ‥‥‥（３ａ）
第１２レンズ群Ｆ２で用いる非球面の非球面形状は、次の諸条件のうちの１以上を満足するのが良い。
【００８４】
非球面形状のレンズ面ＡＳ１２はレンズ有効径の１０割、９割、７割における位置での非球面量を各々Δ１０ａ、Δ９ａ、Δ７ａとする。第１レンズ群Ｆの焦点距離をｆ１とする。このとき、
０．００２５ ＜｜Δ１０ａ／ｆ１｜＜０．０５５０ ‥‥‥（４）
０．００１８ ＜｜Δ９ａ／ｆ１｜＜０．０３６０ ‥‥‥（５）
０．０００５ ＜｜Δ７ａ／ｆ１｜＜０．０１３０ ‥‥‥（６）
なる条件のうち１以上を満足するのが良い。
【００８５】
ここで、非球面量とは参照球面からの変位量をいう。
【００８６】
条件式（４）〜（６）は、レンズ面ＡＳ１２の非球面量を適切に規定しズーム位置ｆｚにおける正の歪曲収差および望遠端における至近合焦時の球面収差の変動を良好に補正するための条件である。
【００８７】
条件式（４）〜（６）の上限を越えると、ズーム位置ｆｚにおける正の歪曲収差が補正過剰となり、広角端において負の歪曲収差が増大してしまう。また、望遠端、至近合焦時の負の球面収差の補正が過剰となって正の球面収差が残存してしまう。
【００８８】
条件式（４）〜（６）の下限を越えると、ズーム位置ｆｚにおける正の歪曲収差が補正不足となり、又、望遠端において至近合焦時の負の球面収差とが補正不足となる。
【００８９】
更に好ましくは、条件式（４）〜（６）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【００９０】
０．００２６ ＜｜Δ１０ａ／ｆ１｜＜０．０５０ ‥‥‥（４ａ）
０．００１９ ＜｜Δ９ａ／ｆ１｜＜０．０３２ ‥‥‥（５ａ）
０．０００６ ＜｜Δ７ａ／ｆ１｜＜０．０１２ ‥‥‥（６ａ）
又、各実施例においては次の諸条件を満足するのがより好ましい。
【００９１】
第１１レンズ群Ｆ１と第１２レンズ群Ｆ２の焦点距離を各々ｆ１１、ｆ１２とする。第１レンズ群Ｆの焦点距離をｆ１とする。全系の広角端における焦点距離をｆｗとする。
【００９２】
このとき、
０．８＜｜ｆ１１／ｆ１｜＜１．５      ‥‥‥（７）
２．５＜ｆ１２／ｆ１＜５．５          ‥‥‥（８）
なる条件を満足するのが良い。
【００９３】
条件式（７）、（８）は広角端の焦点距離や画角と第１レンズ群Ｆのパワー配置に関する条件を規定している。
【００９４】
条件式（７）は、第１１レンズ群Ｆ１と第１レンズ群Ｆの焦点距離の比を適切に規定することにより、広角端において負の歪曲収差を抑制しつつ、第１レンズ群Ｆを小型化するための条件である。
【００９５】
条件式（７）の上限を越えると、第１１レンズ群Ｆ１の屈折力が弱まるため広角端において負の歪曲収差は低減しようとすると第１レンズ群Ｆが大型化してしまう。
【００９６】
条件式（７）の下限を越えると、第１１レンズ群Ｆ１の屈折力が強まるため第１レンズ群Ｆの小型化には有利であるが、広角端において負の歪曲収差が増大してしまう。
【００９７】
条件式（８）は、第１２レンズ群Ｆ２と第１レンズ群Ｆの焦点距離の比を適切に規定している。これにより、至近合焦時において球面収差の変動を抑制しつつ、第１２レンズ群Ｆ２の合焦時の繰り出し量を低減して第１レンズ群Ｆを小型化している。
【００９８】
条件式（８）の上限を越えると、第１２レンズ群Ｆ２の屈折力が弱まる。このため、望遠端で至近合焦時での球面収差の変動は低減するが第１２レンズ群Ｆ２の繰り出し量が増大して第１レンズ群Ｆが大型化してしまう。
【００９９】
条件式（８）の下限を越えると、第１２レンズ群Ｆ２の屈折力が強まるため第１２レンズ群Ｆ２の繰り出し量が低減して第１レンズ群Ｆの小型化には有利であるが、望遠端で至近合焦時での球面収差の変動が増大してしまう。
【０１００】
更に好ましくは条件式（７）、（８）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．９０＜｜ｆ１１／ｆ１｜＜１．４０      ‥‥‥（７ａ）
２．７２＜ｆ１２／ｆ１＜５．３０          ‥‥‥（８ａ）
又、第１１レンズ群Ｆ１中の最も物体側のレンズ面ＡＳ１１に非球面を設けるときには、次の諸条件を満足するのが良い。
【０１０１】
非球面形状はレンズ面ＡＳ１１が正の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い正の屈折力が強くなる形状である。
【０１０２】
負の屈折面である場合にはレンズ中心からレンズ周辺部に行くに従い負の屈折力が弱くなる形状である。
【０１０３】
レンズ面ＡＳ１１はレンズ有効径の１０割、９割、７割における位置での非球面量を各々Δ１０ｂ、Δ９ｂ、Δ７ｂとする。
【０１０４】
第１レンズ群の焦点距離をｆ１とする。
【０１０５】
０．０５＜｜Δ１０ｂ／ｆ１｜＜０．２０ ‥‥‥（９）
０．０３＜｜Δ９ｂ／ｆ１｜＜０．１４ ‥‥‥（１０）
０．０１＜｜Δ７ｂ／ｆ１｜＜０．０６ ‥‥‥（１１）
なる条件のうち１以上を満足するのが良い。
【０１０６】
条件式（９）〜（１１）は、第１１レンズ群Ｆ１に非球面を適用して広角端における負の歪曲収差を補正することにより、ズーミングに伴う歪曲収差の変動をさらに改善するための条件を規定している。
【０１０７】
後述する数値実施例２〜６において、条件式（９）〜（１１）を満たす非球面を第１１レンズ群Ｆ１のレンズ面に施している。
【０１０８】
図３１〜３３に示すように第１１レンズ群Ｆ１は広角端では最大画角の軸外光線入射高ｈｗが大きく、ズーム位置ｆｚでは最大画角の軸外光線の入射高ｈｚが小さい。よって、レンズ中心からレンズ周辺で正の屈折力が強くなる形状または負の屈折力が弱くなる形状の非球面を適用することで、広角端における負の歪曲収差を効果的に補正することができる。
【０１０９】
したがって第１２レンズ群Ｆ２の非球面と組み合わせることにより、広角端において負の歪曲収差とズーム位置ｆｚにおいて正の歪曲収差を効果的に補正し、ズーミングに伴う歪曲収差の変動を低減している。
【０１１０】
条件式（９）〜（１１）の如く、第１１レンズ群Ｆ１の非球面の非球面量を適切に設定することにより広角端における負の歪曲収差を良好に補正している。
【０１１１】
条件式（９）〜（１１）の上限を越えると、非球面量が増大しすぎて広角端において像面湾曲と非点収差が悪化してしまう。
【０１１２】
条件式（９）〜（１１）の下限を越えると、広角端における負の歪曲収差の補正効果が不十分となってしまう。
【０１１３】
更に好ましくは条件式（９）〜（１１）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【０１１４】
０．０６＜｜Δ１０ｂ／ｆ１｜＜０．１８ ‥‥‥（９ａ）
０．０３５＜｜Δ９ｂ／ｆ１｜＜０．１３０ ‥‥‥（１０ａ）
０．０１２＜｜Δ７ｂ／ｆ１｜＜０．０５５ ‥‥‥（１１ａ）
以上のように各実施例では、３群インナーフォーカス方式を用いた４群ズームレンズにおいて、フォーカス用の第１２レンズ移に用いる非球面の位置や形状等を適切に設定している。これにより、特にＺ1/4付近のズーム位置において正の歪曲収差と望遠端における至近合焦時の球面収差の変動を良好に補正している。
【０１１５】
そしてＦナンバー１．７〜２．２程度、画角２ω＝９３゜〜１１５゜程度で、ズーム比７〜１５程度において、ズーム領域及び全合焦範囲（物体距離全般）にわたり高い光学性能を得ている。特に至近撮影距離０．２〜０．５ｍ程度において高い光学性能を得ている。
【０１１６】
本発明のズームレンズを撮像装置に用いるときは、撮像素子の有効径をＩＳとする。
【０１１７】
このとき
０．３２＜ｆｗ／ＩＳ＜０．４７      ‥‥‥（１２）
なる条件を満足するのが良い。
【０１１８】
条件式（１２）は、本発明のズームレンズを撮像装置に適用したとき、非球面を適用すべき条件として、全系の広角端における焦点距離ｆｗと、撮像素子の撮影有効画面ＩＳの関係を適切に規定している。
【０１１９】
条件式（１２）の上限を越えると、広角端での画角が小さいため、本発明に係る非球面による収差補正効果が微小となってしまう。
【０１２０】
条件式（１２）の下限を越えると、広角端での画角が大きくなりすぎ、広角端における負の歪曲収差が補正困難となってしまう。
【０１２１】
更に好ましくは条件式（１２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
【０１２２】
０．３４＜ｆｗ／ＩＳ＜０．４５      ‥‥‥（１２ａ）
次に参考例１、実施例１〜６に示すズームレンズの特徴について説明する。
［参考例１］
【０１２３】
図１は参考例１（数値実施例１）の広角端におけるレンズ断面図である。参考例１は、１３倍のズ−ム比を有し、広角端の画角（撮影画角）２ωは９９．６°である。
【０１２４】
以下、ｉを物体側から数えたときのレンズ面又は光学面（面）の順番とし、第ｉ番目のレンズ面を又は光学面（面）Ｒｉとする。
【０１２５】
レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ２０はズーミングの際、不動の第１レンズ群（前玉レンズ群）Ｆである。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ８は合焦の際に不動の第１１レンズ群Ｆ１であり負の屈折力を有している。
【０１２６】
レンズ面Ｒ９からレンズ面Ｒ１０はフォ−カス作用を有し無限遠物体から至近物体への合焦時に像面側へ移動する第１２レンズ群Ｆ２であり、正の屈折力を有する。
【０１２７】
参考例１の至近撮影距離はレンズ面Ｒ１頂点から０．３ｍであり、そのときの第１２レンズ群Ｆ２の繰り出し量は像側へ３．４２ｍｍである。
【０１２８】
そして、レンズ面Ｒ１１からレンズ面Ｒ２０は合焦の際に不動の第１３レンズ群Ｆ３であり、正の屈折力を有する。レンズ面Ｒ２１からレンズ面Ｒ２９までは変倍のために広角端から望遠端にかけて像面側へ単調に移動する第２レンズ群（バリエ−タ）Ｖである。
【０１２９】
レンズ面Ｒ３０からレンズ面Ｒ３２は変倍に伴う像点補正の作用を有する第３レンズ群（コンペンセ−タ）Ｃであり負のパワ−を有し、広角端から望遠端への変倍に際し、物体側へ凸状の弧を描くように移動する。ＳＰ（３３）は絞りである。レンズ面Ｒ３４からレンズ面Ｒ５０は結像作用を有する第４レンズ群（リレ−群）Ｒであり、光学面（面）Ｒ５１から光学面（面）Ｒ５３は色分解プリズムと等価なガラスブロックである。
【０１３０】
前記第１１レンズ群Ｆ１は物体側から像側へ順に、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ（凹レンズ）、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が曲率の大きい両凹形状の負レンズと物体側が曲率の大きい両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１３１】
尚、物体側が曲率の大きいとは像側に比べての意味である。以下、同じである。
【０１３２】
前記第１２レンズ群Ｆ２は像側が凸でメニスカス形状の正レンズで構成されている。
【０１３３】
前記第１３レンズ群Ｆ３は物体側より像側へ順に、像側が凸でメニスカス形状の正レンズと像側が凸でメニスカス形状の負レンズで構成される接合レンズ、物体側か凸でメニスカス形状の負レンズと両凸形状の正レンズで構成される接合レンズを有する。更に、両凸形状の正レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の正レンズで構成されている。
【０１３４】
数値実施例１のレンズ面Ｒ１０はレンズ周辺で正の屈折力が弱くなる形状の非球面である。前記非球面形状に関する値を数値実施例に示す。
［実施例１］
【０１３５】
図６は実施例１の広角端におけるレンズ断面図である。実施例１は、１１倍のズ−ム比を有し、広角端の画角２ωは９９．０°である。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ２０はズーミングの際、不動の第１レンズ群Ｆである。
【０１３６】
レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ８までは合焦の際に不動の第１１レンズ群Ｆ１であり負の屈折力を有している。
【０１３７】
レンズ面Ｒ９からレンズ面Ｒ１３はフォ−カス作用を有し無限遠物体から至近物体への合焦時に像面側へ移動する第１２レンズ群Ｆ２であり正の屈折力を有する。実施例１の至近撮影距離はレンズ面Ｒ１頂点から０．３ｍであり、そのときの第１２レンズ群Ｆ２の繰り出し量は像側へ２．４０ｍｍである。
【０１３８】
そして、レンズ面Ｒ１４からレンズ面Ｒ２０は合焦の際に不動の第１３レンズ群Ｆ３であり正の屈折力を有する。レンズ面Ｒ２１からレンズ面Ｒ２９は変倍のために広角端から望遠端にかけて像面側へ単調に移動する第２レンズ群（バリエ−タＶ）である。レンズ面Ｒ３０からレンズ面Ｒ３２は変倍に伴う像点補正の作用を有する第３レンズ群（コンペンセ−タ）Ｃであり負の屈折力を有し、広角端から望遠端への変倍に際し、物体側へ凸状の弧を描くように移動する。
【０１３９】
ＳＰ（３３）は絞りである。レンズ面Ｒ３４からレンズ面Ｒ５０は結像作用を有する第４レンズ群（リレ−群）Ｒである。面Ｒ５１から面Ｒ５３は色分解プリズムと等価なガラスブロックである。
【０１４０】
前記第１１レンズ群Ｆ１は物体側から像側へ順に、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が曲率の大きい両凹形状の負レンズと物体側が曲率の大きい両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１４１】
前記第１２レンズ群Ｆ２は物体側より像側へ順に、像側が凸でメニスカス形状の正レンズ、両凸形状の正レンズと像側が凸でメニスカス形状の負レンズで構成される接合レンズで構成されている。
【０１４２】
前記第１３レンズ群Ｆ３は物体側より像側へ順に、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズと両凸形状の正レンズで構成される接合レンズ、両凸形状の正レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の正レンズで構成されている。
【０１４３】
実施例１のレンズ面Ｒ１は、レンズ周辺で正の屈折力が強くなる形状の非球面である。レンズ面Ｒ１０面はレンズ周辺で正の屈折力が弱くなる形状の非球面である。前記非球面に関する値を数値実施例に示す。
［実施例２］
【０１４４】
図１１は実施例２の広角端におけるレンズ断面図である。実施例２は、１２倍のズ−ム比を有し、広角端の画角２ωは１００．８°である。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ２０はズーミングの際、不動の第１レンズ群Ｆである。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ８は合焦の際に不動のレンズ群Ｆ1であり負の屈折力を有している。レンズ面Ｒ９からレンズ面Ｒ１３は合焦作用を有し無限遠物体から至近物体への合焦時に像面側へ移動する第１２レンズ群Ｆ２であり正の屈折力を有する。
【０１４５】
実施例２の至近撮影距離はレンズ面Ｒ１頂点から０．４ｍであり、そのときの第１２レンズ群Ｆ２の繰り出し量は像側へ３．８０ｍｍである。そして、レンズ面Ｒ１４からレンズ面Ｒ２０は合焦の際に不動の第１３レンズ群Ｆ３であり正の屈折力を有する。レンズ面Ｒ２１からレンズ面Ｒ２９は変倍のために広角端から望遠端にかけて像面側へ単調に移動する第２レンズ群（バリエ−タ）Ｖである。レンズ面Ｒ３０からレンズ面Ｒ３２は変倍に伴う像点補正の作用を有する第３レンズ群（コンペンセ−タＣ）であり負の屈折力を有し、広角端から望遠端への変倍に際し、物体側へ凸状の弧を描くように移動する。
【０１４６】
ＳＰ（３３）は絞りである。レンズ面Ｒ３４からレンズ面Ｒ５０は結像作用を有する第４レンズ群（リレ−群）Ｒである。面Ｒ５１から面Ｒ５３は色分解プリズムと等価なガラスブロックである。
【０１４７】
前記第１１レンズ群Ｆ１は物体側から像側へ順に、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が曲率の大きい両凹形状の負レンズと物体側が曲率の大きい両形状の正レンズで構成されている。
【０１４８】
前記第１２レンズ群Ｆ２は物体側より像側へ順に、像側の曲率が大きい両凸形状の正レンズ、両凸形状の正レンズと像側が凸でメニスカス形状の負レンズで構成される接合レンズで構成されている。
【０１４９】
前記第１３レンズ群Ｆ３は物体側より像側へ順に、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズと両凸形状の正レンズで構成される接合レンズ、両凸形状の正レンズ、両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１５０】
実施例２のレンズ面Ｒ１面は、レンズ周辺で正の屈折力が強くなる形状の非球面である。レンズ面Ｒ１３はレンズ周辺で正の屈折力が弱くなる形状の非球面である。前記非球面に関する値を数値実施例に示す。
［実施例３］
【０１５１】
図１６は実施例３の広角端におけるレンズ断面図である。実施例３は、８倍のズ−ム比を有し、広角端の画角２ωは１１０．０°である。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ２０はズーミング中不動の第１レンズ群Ｆである。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ８は合焦の際に不動の第１１レンズ群Ｆ１であり負の屈折力を有している。
【０１５２】
レンズ面Ｒ９からレンズ面Ｒ１０は合焦作用を有し無限遠物体から至近物体への合焦時に像面側へ移動する第１２レンズ群Ｆ２であり正の屈折力を有する。
【０１５３】
実施例３の至近撮影距離はレンズ面Ｒ１頂点から０．３ｍであり、そのときの第１２レンズ群Ｆ２の繰り出し量は像側へ２．７２ｍｍである。そして、レンズ面Ｒ１１からレンズ面Ｒ２０は合焦の際に不動の第１３レンズ群Ｆ３であり正の屈折力を有する。レンズ面Ｒ２１からレンズ面Ｒ２９は変倍のために広角端から望遠端にかけて像面側へ単調に移動する第２レンズ群（バリエ−タ）Ｖである。レンズ面Ｒ３０からレンズ面Ｒ３２は変倍に伴う像点補正の作用を有する第３レンズ群（コンペンセ−タ）Ｃであり負のパワ−を有し、広角端から望遠端への変倍に際し、物体側へ凸状の弧を描くように移動する。ＳＰ（３３）は絞りである。レンズ面Ｒ３４からレンズ面Ｒ５０は結像作用を有する第４レンズ群（リレ−群）Ｒである。面Ｒ５１から面Ｒ５３は色分解プリズムと等価なガラスブロックである。
【０１５４】
前記第１１レンズ群Ｆ１は物体側から像側へ順に、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が曲率の大きい両凹形状の負レンズと物体側が曲率の大きい両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１５５】
前記第１２レンズ群Ｆ２は像側の曲率が大きい両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１５６】
前記第１３レンズ群Ｆ３は物体側より像側へ順に、両凸形状の正レンズと像側が凸でメニスカス形状の負レンズで構成される接合レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズと両凸形状の正レンズで構成される接合レンズを有している。更に、両凸形状の正レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の正レンズで構成されている。
【０１５７】
実施例３のレンズ面Ｒ１は、レンズ周辺で正の屈折力が強くなる形状の非球面である。レンズ面Ｒ１０はレンズ周辺で正の屈折力が弱くなる形状の非球面である。前記非球面に関する値を数値実施例に示す。
［実施例４］
【０１５８】
図２１は実施例４の広角端におけるレンズ断面図である。実施例４は、１３倍のズ−ム比を有し、広角端の画角２ωは１０１．４°である。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ２０はズーミングの際、不動の第１レンズ群Ｆである。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ８は合焦の際に不動の第１１レンズ群Ｆ１１であり負の屈折力を有している。レンズ面Ｒ９からレンズ面Ｒ１０は合焦作用を有し無限遠物体から至近物体への合焦時に像面側へ移動する第１２レンズ群Ｆ２であり正の屈折力を有する。
【０１５９】
実施例４の至近撮影距離はレンズ面Ｒ１頂点から０．３ｍであり、そのときの第１２レンズ群Ｆ２の繰り出し量は３．９９ｍｍである。そして、レンズ面Ｒ１１からレンズ面Ｒ２０は合焦の際に不動の第１３レンズ群Ｆ３であり正の屈折力を有する。
【０１６０】
レンズ面Ｒ２１からレンズ面Ｒ２９は変倍のために広角端から望遠端にかけて像面側へ単調に移動する第２レンズ群（バリエ−タ）Ｖである。レンズ面Ｒ３０からレンズ面Ｒ３２は変倍に伴う像点補正の作用を有する第３レンズ群（コンペンセ−タ）Ｃであり負のパワ−を有し、広角端から望遠端への変倍に際し、物体側へ凸状の弧を描くように移動する。ＳＰ（３３）は絞りである。レンズ面Ｒ３４からレンズ面Ｒ５０は結像作用を有する第４レンズ群（リレ−群）Ｒである。面Ｒ５１から面Ｒ５３は色分解プリズムと等価なガラスブロックである。
【０１６１】
第１１レンズ群Ｆ１は物体側から像側へ順に、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、像側が凸でメニスカス形状の負レンズと物体側が曲率の大きい両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１６２】
前記第１２レンズ群Ｆ２は像側の曲率が大きい両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１６３】
前記第１３レンズ群Ｆ３は物体側より像側へ順に、両凸形状の正レンズと像側が凸でメニスカス形状の負レンズで構成される接合レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズと両凸形状の正レンズで構成される接合レンズを有している。更に、両凸形状の正レンズ、両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１６４】
実施例４のレンズ面Ｒ１は、レンズ周辺で正の屈折力が強くなる形状の非球面である。レンズ面Ｒ１０は、レンズ周辺で正の屈折力が弱くなる形状の非球面である。前記非球面に関する値を数値実施例に示す。
【０１６５】
さらに前記第１３レンズ群Ｆ３において、レンズ面Ｒ１３は、レンズ周辺で正の屈折力が弱くなる形状の非球面である。これにより、ズーム位置ｆｚにおける正の歪曲補正をさらに改善している。
【０１６６】
図３２に示すように、第１３レンズ群Ｆ３は第１２レンズ群Ｆ２ほどではないものの、ズーム位置ｆｚにおける軸外光線の入射高ｈｚが比較的大きいため、正の歪曲収差を補正する効果をもつ。第１３レンズ群Ｆ３で用いた非球面の形状を、正の屈折面に施した場合にはレンズ周辺部に行くに従い正の屈折力が弱くなる形状を成すようにする。また、負の屈折面に施した場合にはレンズ周辺部に行くに従い負の屈折力が強くなる形状を成すようにする。
【０１６７】
このときの第１３レンズ群Ｆ３で用いた非球面と第１２レンズ群Ｆ２で用いた非球面と組み合わせることにより、ズーム位置ｆｚにおいて正の歪曲収差をより効果的に補正している。
［実施例５］
【０１６８】
図２６は実施例５の広角端におけるレンズ断面図である。実施例５は、１３倍のズ−ム比を有し、広角端の画角２ωは１０４．０°である。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ２０はズーミングの際、不動の第１レンズ群Ｆである。レンズ面Ｒ１からレンズ面Ｒ８は合焦の際に不動の第１１レンズ群Ｆ１であり負の屈折力を有する。レンズ面Ｒ９からレンズ面Ｒ１０は合焦作用を有し無限遠物体から至近物体への合焦時に像面側へ移動する第１２レンズ群Ｆ２であり正の屈折力を有する。
【０１６９】
実施例５の至近撮影距離はレンズ面Ｒ１頂点から０．３ｍであり、そのときの前記第１２レンズ群Ｆ２の繰り出し量は４．１１ｍｍである。そして、レンズ面Ｒ１１からレンズ面Ｒ２０は合焦の際に不動のレンズ群Ｆ３であり正の屈折力を有する。レンズ面Ｒ２１からレンズ面Ｒ２９は変倍のために広角端から望遠端にかけて像面側へ単調に移動する第２レンズ群（バリエ−タ）Ｖである。
【０１７０】
レンズ面Ｒ３０からレンズ面Ｒ３２は変倍に伴う像点補正の作用を有する第３レンズ群（コンペンセ−タ）Ｃであり負のパワ−を有し、広角端から望遠端への変倍に際し、物体側へ凸状の弧を描くように移動する。
【０１７１】
ＳＰ（３３）は絞りである。レンズ面Ｒ３４からレンズ面Ｒ５０は結像作用を有する第４レンズ群（リレ−群）Ｒである。面Ｒ５１から面Ｒ５３は色分解プリズムと等価なガラスブロックである。
【０１７２】
前記第１１レンズ群Ｆ１は物体側から像側へ順に、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズ、像側が凸でメニスカス形状の負レンズと物体側が曲率の大きい両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１７３】
前記第１２レンズ群Ｆ２は像側の曲率が大きい両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１７４】
前記第１３レンズ群Ｆ３は物体側より像側へ順に、両凸形状の正レンズと像側が凸でメニスカス形状の負レンズで構成される接合レンズ、物体側が凸でメニスカス形状の負レンズと両凸形状の正レンズで構成される接合レンズを有している。更に、両凸形状の正レンズ、両凸形状の正レンズで構成されている。
【０１７５】
実施例５のレンズ面Ｒ１は、レンズ周辺で正の屈折力が強くなる形状の非球面である。レンズ面Ｒ１０は、レンズ周辺で正の屈折力が弱くなる形状の非球面である。前記非球面に関する値を数値実施例に示す。
【０１７６】
さらに前記第１３レンズ群Ｆ３において、レンズ面Ｒ１８は、レンズ周辺で正の屈折力が強くなる形状の非球面である。これにより、ズーミングに伴う球面収差の変動をさらに改善している。
【０１７７】
図３３に示すように、第１３レンズ群Ｆ３は望遠側において軸上光線の最大入射高ｈｔｉｎｆが大きいため、非球面を適用すると望遠端において球面収差の補正に効果的である。
【０１７８】
一方、第１２レンズ群Ｆ２の非球面はズーム位置ｆｚにおいて正の歪曲収差を補正しようとすると非球面量が増大し、望遠側において負の球面収差発生量が発生してくる。
【０１７９】
そこで第１３レンズ群Ｆ３で用いる非球面の形状を、正の屈折面に施した場合にはレンズ周辺部に行くに従い正の屈折力が強くなる形状を成すようにする。
【０１８０】
また、負の屈折面に施した場合にはレンズ周辺部に行くに従い負の屈折力が弱くなる形状を成すようにする。
【０１８１】
このときの第１３レンズ群Ｆ３の非球面と第１２レンズ群Ｆ２の非球面と組み合わせることにより、ズーミングに伴う望遠側において球面収差の変動を効果的に補正している。
【０１８２】
以下に本発明の参考例１、実施例１〜５に対応する数値実施例１〜６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は物体側より第ｉ番目の面の曲率半径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目と第ｉ＋１番目の間隔、Ｎｉ，νｉは第ｉ番目の光学部材の屈折率とアッベ数である。
【０１８３】
ｆ、Ｆｎｏ、２ωはそれぞれ無限遠物体に焦点を合わせたときの全系の焦点距離、Ｆナンバー、画角を表している。
【０１８４】
最後の３つの面は、フィルター等のガラスブロックである。
【０１８５】
非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐常数、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ａ'、Ｂ'、Ｃ'、Ｄ'、Ｅ'をそれぞれ非球面係数としたとき、次式で表している。
【０１８６】
【数１】
0005241166.tif 000002
【０１８７】
で表される。又、例えば「Ｅ−Ｚ」は「×１０-Z」を意味する。
【０１８８】
又前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表−１に示す。
【０１８９】
＜数値実施例１＞
ｆ＝ 4.65〜60.45    Fno = 1.9〜2.8    2ω = 99.6°〜10.4°
R1=    91.51         D1=    2.50        N1=    1.77250     ν1=   49.6 
R2=    33.03         D2=    18.20
R3=    211.83        D3=    1.80        N2=    1.81600     ν2=   46.6 
R4=    54.20         D4=    13.70
R5=    -82.25        D5=    1.70        N3=    1.81600     ν3=   46.6 
R6=    628.49        D6=    0.20 
R7=    110.10        D7=    6.61        N4=    1.80518     ν4=   25.4 
R8=    -1149.21      D8=    5.20（∞）
R9=    -134.50       D9=    8.20        N5=    1.60311     ν5=   60.6 
*R10=   -52.47        D10=   5.18（∞）
R11=   -461.39       D11=   9.91        N6=    1.43875     ν6=   95.0 
R12=   -55.55        D12=   1.65        N7=    1.80518     ν7=   25.4 
R13=   -85.34        D13=   3.06 
R14=   75.56         D14=   1.65        N8=    1.83400     ν8=   37.2 
R15=   49.42         D15=   18.80       N9=    1.43875     ν9=   95.0 
R16=   -80.25        D16=   0.20 
R17=   255.38        D17=   5.83        N10=   1.43387     ν10=  95.1 
R18=   -182.79       D18=   0.20 
R19=   52.84         D19=   5.34        N11=   1.60311     ν11=  60.6 
R20=   108.89        D20=   可変
R21=   20.56         D21=   0.80        N12=   1.88300     ν12=  40.8 
R22=   13.51         D22=   7.04 
R23=   -287.01       D23=   0.80        N13=   1.88300     ν13=  40.8 
R24=   21.79         D24=   4.52 
R25=   -41.24        D25=   4.78        N14=   1.80518     ν14=  25.4 
R26=   -12.78        D26=   0.85        N15=   1.88300     ν15=  40.8 
R27=   -91.88        D27=   0.21 
R28=   42.81         D28=   2.55        N16=   1.64769     ν16=  33.8 
R29=   -174.82       D29=   可変
R30=   -32.71        D30=   0.80        N17=   1.73400     ν17=  51.5 
R31=   41.75         D31=   2.16        N18=   1.80810     ν18=  22.8 
R32=   1305.74       D32=   可変
R33=   （絞り）      D33=   1.46 
R34=   248.93        D34=   3.79        N19=   1.67003     ν19=  47.2 
R35=   -50.22        D35=   0.16 
R36=   104.49        D36=   2.54        N20=   1.64000     ν20=  60.1 
R37=   -343.35       D37=   0.16 
R38=   55.38         D38=   6.44        N21=   1.51633     ν21=  64.1 
R39=   -36.71        D39=   1.00        N22=   1.88300     ν22=  40.8 
R40=   -276.68       D40=   28.00
R41=   234.00        D41=   4.02        N23=   1.56732     ν23=  42.8 
R42=   -37.57        D42=   2.03 
R43=   -62.50        D43=   1.00        N24=   1.88300     ν24=  40.8 
R44=   17.88         D44=   9.22        N25=   1.51633     ν25=  64.1 
R45=   -39.05        D45=   0.36 
R46=   75.57         D46=   7.28        N26=   1.48749     ν26=  70.2 
R47=   -22.00        D47=   1.00        N27=   1.88300     ν27=  40.8 
R48=   -126.97       D48=   0.29 
R49=   71.13         D49=   8.18        N28=   1.48749     ν28=  70.2 
R50=   -25.40        D50=   4.16 
R51=   ∞            D51=   33.00       N29=   1.60859     ν29=  46.4 
R52=   ∞            D52=   13.20       N30=   1.51680     ν30=  64.2 
R53=   ∞
【０１９０】
【表１】
0005241166.tif 000003
【０１９１】
非球面形状                                
R10面                                 
参照球面R＝   -54.047                            
非球面係数                  非球面量（R10）     ｈ         Δ
K＝    -1.776E-01           ７割          （22.43mm）   -0.08mm
A'＝    1.442E-07           ９割          （28.84mm）   -0.25mm
B＝     6.807E-08           １０割        （32.04mm）   -0.40mm
B'＝    1.526E-09                         
C＝     5.634E-12                         
C'＝    1.692E-12                         
D＝    -1.221E-15                         
D'＝    7.685E-17                         
E＝    -8.064E-18                         
E'＝    6.959E-19                         
F＝    -4.864E-20                         
【０１９２】
＜数値実施例２＞
ｆ＝ 4.70〜51.70    Fno = 1.9〜2.45    2ω = 99.0°〜12.1°
*R1=    165.85        D1=    2.50        N1=    1.77250     ν1=   49.6 
R2=    35.66         D2=    17.14
R3=    313.07        D3=    1.85        N2=    1.75500     ν2=   52.3 
R4=    73.03         D4=    14.14
R5=    -71.15        D5=    1.75        N3=    1.81600     ν3=   46.6 
R6=    1331.58       D6=    0.20 
R7=    128.37        D7=    5.44        N4=    1.76182     ν4=   26.5 
R8=    -1469.61      D8=    2.59(∞) 
R9=    -856.86       D9=    7.10        N5=    1.62041     ν5=   60.3 
*R10=   -75.56        D10=   0.20 
R11=   285.54        D11=   11.05       N6=    1.49700     ν6=   81.5 
R12=   -71.55        D12=   1.65        N7=    1.80100     ν7=   35.0 
R13=   -110.35       D13=   5.63(∞) 
R14=   92.44         D14=   1.65        N8=    2.00330     ν8=   28.3 
R15=   51.21         D15=   13.74       N9=    1.49700     ν9=   81.5 
R16=   -212.52       D16=   0.20 
R17=   105.20        D17=   8.26        N10=   1.48749     ν10=  70.2 
R18=   -130.94       D18=   0.20 
R19=   86.53         D19=   4.76        N11=   1.62041     ν11=  60.3 
R20=   1175.88       D20=   可変
R21=   30.09         D21=   0.75        N12=   1.88300     ν12=  40.8 
R22=   19.19         D22=   2.63 
R23=   48.59         D23=   0.75        N13=   1.88300     ν13=  40.8 
R24=   17.03         D24=   5.09 
R25=   -45.84        D25=   6.09        N14=   1.76182     ν14=  26.5 
R26=   -11.66        D26=   0.80        N15=   1.88300     ν15=  40.8 
R27=   -159.14       D27=   0.20 
R28=   36.20         D28=   2.20        N16=   1.78472     ν16=  25.7 
R29=   105.94        D29=   可変
R30=   -25.20        D30=   0.75        N17=   1.77250     ν17=  49.6 
R31=   70.19         D31=   2.45        N18=   1.80810     ν18=  22.8 
R32=   -111.78       D32=   可変
R33=   （絞り）      D33=   1.40 
R34=   1033.22       D34=   3.32        N19=   1.58913     ν19=  61.1 
R35=   -45.38        D35=   0.20 
R36=   -218.81       D36=   1.72        N20=   1.64850     ν20=  53.0 
R37=   -152.23       D37=   0.20 
R38=   46.65         D38=   6.50        N21=   1.51742     ν21=  52.4 
R39=   -31.42        D39=   1.20        N22=   1.83481     ν22=  42.7 
R40=   -107.01       D40=   32.00
R41=   73.44         D41=   4.62        N23=   1.64850     ν23=  53.0 
R42=   -44.92        D42=   4.99 
R43=   -37.28        D43=   1.20        N24=   1.88300     ν24=  40.8 
R44=   23.45         D44=   6.23        N25=   1.51633     ν25=  64.1 
R45=   -46.99        D45=   0.19 
R46=   38.25         D46=   7.24        N26=   1.48749     ν26=  70.2 
R47=   -23.41        D47=   1.20        N27=   1.88300     ν27=  40.8 
R48=   -194.63       D48=   0.20 
R49=   104.17        D49=   4.96        N28=   1.62041     ν28=  60.3 
R50=   -32.10        D50=   4.00 
R51=   ∞            D51=   33.00       N29=   1.60859     ν29=  46.4 
R52=   ∞            D52=   13.20       N30=   1.51680     ν30=  64.2 
R53=   ∞
【０１９３】
【表２】
0005241166.tif 000004
【０１９４】
非球面形状                                
R1面                               
参照球面R＝   125.634                            
非球面係数                  非球面量（R1）     ｈ         Δ
K＝     6.522E+00           ７割          （29.41mm）   -0.43mm
A'＝   -3.403E-06           ９割          （37.81mm）   -1.20mm
B＝     4.276E-07           １０割        （42.01mm）   -1.82mm
B'＝    4.238E-09                         
C＝    -1.497E-11                         
C'＝   -2.566E-12                         
D＝     9.452E-16                         
D'＝    2.510E-16                         
E＝    -1.647E-18                         
E'＝    0.000E+00                         
F＝     0.000E+00                         
【０１９５】
非球面形状                                
R10面                              
参照球面R＝   -81.510                            
非球面係数                  非球面量（R10）    ｈ         Δ
K＝    -1.570E+00           ７割          （22.38mm）   -0.13mm
A'＝   -1.049E-08           ９割          （28.77mm）   -0.37mm
B＝    -9.177E-08           １０割        （31.97mm）   -0.57mm
B'＝    1.183E-08                         
C＝    -1.443E-10                         
C'＝   -1.921E-11                         
D＝     9.726E-13                         
D'＝   -1.346E-14                         
E＝    -1.192E-17                         
E'＝    0.000E+00                         
F＝     0.000E+00                         
【０１９６】
＜数値実施例３＞
ｆ＝ 4.55〜54.60    Fno = 1.9〜2.45    2ω = 100.8°〜11.5°
*R1=    172.83        D1=    2.50        N1=    1.81600       ν1=   46.6 
R2=    37.70         D2=    17.60
R3=    315.25        D3=    1.85        N2=    1.77250       ν2=   49.6 
R4=    61.14         D4=    13.12
R5=    -150.43       D5=    1.75        N3=    1.77250       ν3=   49.6 
R6=    433.62        D6=    0.20 
R7=    93.95         D7=    6.59        N4=    1.76182       ν4=   26.5 
R8=    -3262.14      D8=    1.67（∞）
R9=    1225.16       D9=    5.96        N5=    1.62041       ν5=   60.3 
R10=   -117.95       D10=   11.00
R11=   803.53        D11=   8.41        N6=    1.49700       ν6=   81.5 
R12=   -71.55        D12=   1.65        N7=    1.80100       ν7=   35.0 
*R13=   -157.04       D13=   4.37(∞) 
R14=   129.91        D14=   1.65        N8=    2.00330       ν8=   28.3 
R15=   54.95         D15=   11.65       N9=    1.49700       ν9=   81.5 
R16=   -246.78       D16=   0.20 
R17=   126.87        D17=   7.22        N10=   1.61800       ν10=  63.3 
R18=   -151.76       D18=   0.20 
R19=   70.80         D19=   7.48        N11=   1.61800       ν11=  63.3 
R20=   -499.53       D20=   可変
R21=   42.44         D21=   0.75        N12=   1.88300       ν12=  40.8 
R22=   12.77         D22=   5.53 
R23=   -61.16        D23=   5.92        N13=   1.80518       ν13=  25.4 
R24=   -12.47        D24=   0.80        N14=   1.81600       ν14=  46.6 
R25=   59.11         D25=   0.20 
R26=   23.67         D26=   3.71        N15=   1.53172       ν15=  48.8 
R27=   -128.93       D27=   0.49 
R28=   -59.77        D28=   0.80        N16=   1.88300       ν16=  40.8 
R29=   -125.24       D29=   可変
R30=   -24.91        D30=   0.75        N17=   1.75500       ν17=  52.3 
R31=   71.17         D31=   2.45        N18=   1.80810       ν18=  22.8 
R32=   -124.70       D32=   可変
R33=   （絞り)       D33=   1.40 
R34=   137.23        D34=   4.32        N19=   1.58913       ν19=  61.1 
R35=   -41.12        D35=   0.20 
R36=   2263.50       D36=   2.25        N20=   1.64850       ν20=  53.0 
R37=   -119.01       D37=   0.20 
R38=   59.41         D38=   6.22        N21=   1.51742       ν21=  52.4 
R39=   -33.24        D39=   1.20        N22=   1.83481       ν22=  42.7 
R40=   -23001.92     D40=   32.00
R41=    70.09        D41=   4.75        N23=   1.64850       ν23=  53.0 
R42=   -48.64        D42=   4.23 
R43=   -48.09        D43=   1.20        N24=   1.88300       ν24=  40.8 
R44=    24.84        D44=   6.31        N25=   1.51633       ν25=  64.1 
R45=   -49.81        D45=   0.27 
R46=    43.67        D46=   7.02        N26=   1.48749       ν26=  70.2 
R47=   -24.03        D47=   1.20        N27=   1.88300       ν27=  40.8 
R48=   -812.79       D48=   1.22 
R49=    84.61        D49=   5.10        N28=   1.62041       ν28=  60.3 
R50=   -34.53        D50=   4.00 
R51=   ∞            D51=   33.00       N29=   1.60859       ν29=  46.4 
R52=   ∞            D52=   13.20       N30=   1.51680       ν30=  64.2 
R53=   ∞
【０１９７】
【表３】
0005241166.tif 000005
【０１９８】
非球面形状                                
R1面                               
参照球面R＝   124.797                            
非球面係数                  非球面量（R1）     ｈ         Δ
K＝     9.802E+00           ７割          （30.57mm）   -0.57mm
A'＝   -6.691E-06           ９割          （39.30mm）   -1.54mm
B＝     6.174E-07           １０割        （43.66mm）   -2.28mm
B'＝    4.035E-09                         
C＝    -1.168E-10                         
C'＝   -1.461E-12                         
D＝    -1.490E-14                         
D'＝    4.759E-16                         
E＝    -1.389E-17                         
E'＝    0.000E+00                         
F＝     0.000E+00                         
【０１９９】
非球面形状                                
R13面                              
参照球面R＝   -162.591                           
非球面係数                  非球面量（R13）    ｈ         Δ
K＝     9.788E-01           ７割          （19.65mm）   -0.02mm
A'＝   -4.935E-07           ９割          （25.27mm）   -0.06mm
B＝     1.903E-07           １０割        （28.07mm）   -0.09mm
B'＝    2.496E-09                         
C＝    -5.249E-11                         
C'＝   -4.198E-12                         
D＝     1.340E-13                         
D'＝   -3.715E-16                         
E＝    -2.220E-17                         
E'＝    0.000E+00                         
F＝     0.000E+00                         
【０２００】
＜数値実施例４＞
ｆ＝ 3.85〜30.8    Fno = 1.9〜2.0    2ω = 110.0°〜20.2°
*R1=    165.46        D1=    2.50        N1=    1.88300       ν1=   40.8 
R2=    34.85         D2=    18.29
R3=    529.68        D3=    1.85        N2=    1.75500       ν2=   52.3 
R4=    48.30         D4=    14.09
R5=    -103.40       D5=    1.75        N3=    1.75500       ν3=   52.3 
R6=    169.59        D6=    3.33 
R7=    108.78        D7=    8.50        N4=    1.80518       ν4=   25.4 
R8=    -154.10       D8=    0.66（∞）
R9=    279.43        D9=    9.89        N5=    1.51633       ν5=   64.1 
*R10=   -57.22        D10=   9.14（∞）
R11=   1124.15       D11=   7.15        N6=    1.48749       ν6=   70.2 
R12=   -70.62        D12=   1.65        N7=    2.00330       ν7=   28.3 
R13=   -282.24       D13=   0.20 
R14=   162.11        D14=   1.65        N8=    2.00330       ν8=   28.3 
R15=   48.08         D15=   10.17       N9=    1.49700       ν9=   81.5 
R16=   -370.64       D16=   0.20        
R17=   99.92         D17=   8.82        N10=   1.72916       ν10=  54.7 
R18=   -78.32        D18=   0.20 
R19=   111.95        D19=   3.93        N11=   1.72916       ν11=  54.7 
R20=   1145.23       D20=   可変
R21=   34.31         D21=   0.75        N12=   1.88300       ν12=  40.8 
R22=   12.66         D22=   3.86 
R23=   199.89        D23=   0.75        N13=   1.88300       ν13=  40.8 
R24=   95.18         D24=   2.08 
R25=   -49.87        D25=   4.94        N14=   1.80810       ν14=  22.8 
R26=   -12.03        D26=   0.80        N15=   1.88300       ν15=  40.8 
R27=   262.19        D27=   0.20 
R28=   26.38         D28=   2.40        N16=   1.53172       ν16=  48.8 
R29=   137.75        D29=   可変
R30=   -25.64        D30=   0.75        N17=   1.77250       ν17=  49.6 
R31=   63.84         D31=   2.45        N18=   1.80518       ν18=  25.4 
R32=   -124.67       D32=   可変
R33=   （絞り）      D33=   1.40 
R34=   1405.06       D34=   2.65        N19=   1.74950       ν19=  35.3 
R35=   -55.05        D35=   0.20 
R36=   217.12        D36=   2.82        N20=   1.51742       ν20=  52.4 
R37=   -63.46        D37=   0.20 
R38=   57.95         D38=   5.16        N21=   1.53172       ν21=  48.8 
R39=   -32.00        D39=   1.20        N22=   1.88300       ν22=  40.8 
R40=   -173.83       D40=   30.00
R41=   1388.98       D41=   3.31        N23=   1.48749       ν23=  70.2 
R42=   -42.98        D42=   0.15 
R43=   86.36         D43=   1.20        N24=   1.88300       ν24=  40.8 
R44=   18.24         D44=   6.60        N25=   1.48749       ν25=  70.2 
R45=   -73.04        D45=   0.16 
R46=   26.38         D46=   6.71        N26=   1.48749       ν26=  70.2 
R47=   -27.04        D47=   1.20        N27=   1.88300       ν27=  40.8 
R48=   41.53         D48=   5.70 
R49=   57.27         D49=   5.53        N28=   1.62041       ν28=  60.3 
R50=   -28.09        D50=   4.00 
R51=   ∞            D51=   33.00       N29=   1.60859       ν29=  46.4 
R52=   ∞            D52=   13.20       N30=   1.51680       ν30=  64.2 
R53=   ∞
【０２０１】
【表４】
0005241166.tif 000006
【０２０２】
非球面形状                                
R1面                               
参照球面R＝   104.370                            
非球面係数                  非球面量（R1）     ｈ         Δ
K＝     5.310E+00           ７割          （29.40mm）   -0.84mm
A'＝   -2.377E-05           ９割          （37.80mm）   -2.27mm
B＝     2.505E-06           １０割        （42.00mm）   -3.41mm
B'＝   -2.331E-08                         
C＝    -1.674E-10                         
C'＝    7.043E-12                         
D＝    -1.869E-13                         
D'＝    2.416E-15                         
E＝    -3.805E-18                         
E'＝    0.000E+00                         
F＝     0.000E+00                         
【０２０３】
非球面形状                                
R10面                              
参照球面R＝   -65.349                            
非球面係数                  非球面量（R10）    ｈ         Δ
K＝    -2.279E+00           ７割          （20.42mm）   -0.25mm
A'＝   -2.829E-06           ９割          （26.26mm）   -0.72mm
B＝    -1.544E-08           １０割        （29.17mm）   -1.12mm
B'＝   -2.138E-10                         
C＝     4.243E-10                         
C'＝   -1.045E-11                         
D＝     6.344E-15                         
D'＝    5.283E-15                         
E＝    -9.135E-17                         
E'＝    0.000E+00                         
F＝     0.000E+00                         
【０２０４】
＜数値実施例５＞
ｆ＝ 4.50〜58.50    Fno = 1.9〜3.0    2ω = 101.4°〜10.7°
*R1=    497.52        D1=    2.50        N1=    1.77250       ν1=   49.5 
R2=    32.17         D2=    15.86
R3=    135.37        D3=    1.85        N2=    1.77250       ν2=   49.5 
R4=    57.50         D4=    12.06
R5=    -120.19       D5=    1.75        N3=    1.77250       ν3=   49.5 
R6=    318.88        D6=    0.15 
R7=    87.28         D7=    6.75        N4=    1.80515       ν4=   25.5 
R8=    -2477.50      D8=    1.50(∞）
R9=    1284.95       D9=    7.05        N5=    1.60311       ν5=   60.6 
*R10=   -87.47        D10=   5.37（∞）
R11=   242.24        D11=   10.44       N6=    1.43875       ν6=   95.0 
R12=   -54.35        D12=   1.65        N7=    1.64769       ν7=   33.8 
*R13=   -208.11       D13=   0.15 
R14=   235.97        D14=   1.65        N8=    1.72047       ν8=   34.7 
R15=   52.82         D15=   12.11       N9=    1.43875       ν9=   95.0 
R16=   -174.62       D16=   0.18 
R17=   212.48        D17=   9.56        N10=   1.49700       ν10=  81.5 
R18=   -74.43        D18=   0.18 
R19=   76.17         D19=   8.76        N11=   1.61800       ν11=  63.3 
R20=   -233.56       D20=   可変
R21=   35.96         D21=   0.75        N12=   1.88300       ν12=  40.8 
R22=   13.77         D22=   3.91 
R23=   -5552.73      D23=   0.75        N13=   1.83400       ν13=  37.2 
R24=   43.19         D24=   3.12 
R25=   -34.98        D25=   5.48        N14=   1.78472       ν14=  25.7 
R26=   -10.96        D26=   0.80        N15=   1.88300       ν15=  40.8 
R27=   -96.35        D27=   0.14 
R28=   46.68         D28=   2.60        N16=   1.59270       ν16=  35.3 
R29=   -88.17        D29=   可変
R30=   -28.22        D30=   0.75        N17=   1.74100       ν17=  52.6 
R31=   47.25         D31=   2.30        N18=   1.80810       ν18=  22.8 
R32=   -274.87       D32=   可変
R33=   （絞り）      D33=   1.40 
R34=   464.16        D34=   2.72        N19=   1.72000       ν19=  43.7 
R35=   -73.84        D35=   0.15 
R36=   234.26        D36=   3.21        N20=   1.64000       ν20=  60.1 
R37=   -72.79        D37=   0.22 
R38=   52.81         D38=   6.61        N21=   1.51633       ν21=  64.1 
R39=   -39.65        D39=   1.00        N22=   1.88300       ν22=  40.8 
R40=   -562.71       D40=   34.00
R41=   167.08        D41=   4.14        N23=   1.56732       ν23=  42.8 
R42=   -43.83        D42=   0.30 
R43=   -158.58       D43=   1.00        N24=   1.88300       ν24=  40.8 
R44=   18.05         D44=   7.79        N25=   1.51633       ν25=  64.1 
R45=   -71.92        D45=   0.20 
R46=   41.32         D46=   6.90        N26=   1.51633       ν26=  64.1 
R47=   -25.55        D47=   1.00        N27=   1.88300       ν27=  40.8 
R48=   151.29        D48=   0.88 
R49=   46.00         D49=   7.16        N28=   1.51633       ν28=  64.1 
R50=   -29.05        D50=   4.00 
R51=   ∞            D51=   33.00       N29=   1.60859       ν29=  46.4 
R52=   ∞            D52=   13.20       N30=   1.51680       ν30=  64.2 
R53=   ∞
【０２０５】
【表５】
0005241166.tif 000007
【０２０６】
非球面形状                                
R1面                               
参照球面R＝   154.567                            
非球面係数                  非球面量（R1）     ｈ         Δ
K＝     1.19E+02            ７割          （28.90mm）   -1.12mm
A'＝   -1.55E-06            ９割          （37.15mm）   -2.72mm
B＝     2.30E-06            １０割        （41.28mm）   -3.90mm
B'＝   -2.45E-08                          
C＝    -2.93E-10                          
C'＝    1.01E-11                          
D＝    -2.84E-13                          
D'＝    9.364E-15                         
E＝    -1.097E-16                         
E'＝   -1.513E-18                         
F＝     2.268E-20                         
【０２０７】
非球面形状                                
R10面                              
参照球面R＝   -89.481                            
非球面係数                  非球面量（R10）    ｈ         Δ
K＝     2.11E+00            ７割          （20.12mm）   -0.05mm
A'＝    1.146E-07           ９割          （25.87mm）   -0.10mm
B＝     6.414E-07           １０割        （28.74mm）   -0.12mm
B'＝    1.902E-08                         
C＝    -5.035E-10                         
C'＝   -1.004E-11                         
D＝     1.602E-14                         
D'＝   -4.975E-15                         
E＝     5.781E-16                         
E'＝    7.233E-18                         
F＝    -4.668E-19                         
【０２０８】
非球面形状                                
R13面                              
参照球面R＝   -260.409                           
非球面係数                  非球面量（R13）    ｈ         Δ
K＝    -6.382E+00           ７割          （18.84mm）   -0.08mm
A'＝   -2.480E-07           ９割          （24.22mm）   -0.22mm
B＝     6.170E-07           １０割        （26.91mm）   -0.35mm
B'＝   -1.124E-08                         
C＝     3.285E-10                         
C'＝    1.035E-12                         
D＝     3.831E-13                         
D'＝   -6.945E-15                         
E＝    -3.157E-16                         
E'＝   -6.892E-18                         
F＝     4.069E-19                         
【０２０９】
＜数値実施例６＞
ｆ＝ 4.30〜55.90    Fno = 1.9〜2.8    2ω = 104.0°〜11.2°
*R1=    674.40        D1=    2.70        N1=    1.77250       ν1=   49.5 
R2=    32.70         D2=    16.62
R3=    135.26        D3=    1.85        N2=    1.81600       ν2=   46.6 
R4=    53.23         D4=    13.76
R5=    -88.38        D5=    1.75        N3=    1.81600       ν3=   46.6 
R6=    -283.44       D6=    1.30 
R7=    124.37        D7=    8.08        N4=    1.80518       ν4=   25.4 
R8=    -307.15       D8=    0.58（∞）
R9=    1538.27       D9=    8.80        N5=    1.48749       ν5=   70.2 
*R10=   -64.23        D10=   7.88（∞）
R11=   321.44        D11=   9.74        N6=    1.49700       ν6=   81.5 
R12=   -64.54        D12=   1.65        N7=    1.88300       ν7=   40.8 
R13=   -139.13       D13=   1.25 
R14=   174.21        D14=   1.65        N8=    2.00330       ν8=   28.3 
R15=   54.83         D15=   11.19       N9=    1.49700       ν9=   81.5 
R16=   -234.20       D16=   0.20 
R17=   217.33        D17=   7.92        N10=   1.60311       ν10=  60.6 
*R18=   -103.02       D18=   0.20 
R19=   85.96         D19=   7.83        N11=   1.59240       ν11=  68.3 
R20=   -203.02       D20=   可変
R21=   47.99         D21=   0.75        N12=   1.88300       ν12=  40.8 
R22=   14.90         D22=   2.65 
R23=   46.57         D23=   0.75        N13=   1.88300       ν13=  40.8 
R24=   25.79         D24=   3.62 
R25=   -34.30        D25=   4.75        N14=   1.80518       ν14=  25.4 
R26=   -11.52        D26=   0.80        N15=   1.88300       ν15=  40.8 
R27=   -205.25       D27=   0.20 
R28=   46.22         D28=   2.42        N16=   1.71736       ν16=  29.5 
R29=   -162.88       D29=   可変
R30=   -29.47        D30=   0.75        N17=   1.75500       ν17=  52.3 
R31=   43.39         D31=   2.17        N18=   1.80810       ν18=  22.8 
R32=   -545.39       D32=   可変
R33=   （絞り）      D33=   1.40 
R34=   522.34        D34=   3.56        N19=   1.58913       ν19=  61.1 
R35=   -50.33        D35=   0.20 
R36=   99.96         D36=   3.30        N20=   1.51742       ν20=  52.4 
R37=   -100.81       D37=   0.20 
R38=   53.61         D38=   6.99        N21=   1.51823       ν21=  58.9 
R39=   -33.02        D39=   1.20        N22=   1.88300       ν22=  40.8 
R40=   -256.73       D40=   28.00
R41=   483.49        D41=   4.38        N23=   1.51742       ν23=  52.4 
R42=   -37.34        D42=   3.64 
R43=   969.51        D43=   1.20        N24=   1.88300       ν24=  40.8 
R44=   21.43         D44=   6.58        N25=   1.51823       ν25=  58.9 
R45=   -204.64       D45=   0.24 
R46=   38.54         D46=   7.45        N26=   1.48749       ν26=  70.2 
R47=   -18.73        D47=   1.20        N27=   1.88300       ν27=  40.8 
R48=   -414.30       D48=   0.70 
R49=   70.32         D49=   5.97        N28=   1.51633       ν28=  64.1 
R50=   -27.97        D50=   4.00 
R51=   ∞            D51=   33.00       N29=   1.60859       ν29=  46.4 
R52=   ∞            D52=   13.20       N30=   1.51680       ν30=  64.2 
R53=   ∞
【０２１０】
【表６】
0005241166.tif 000008
【０２１１】
非球面形状                                
R1面                               
参照球面R＝   157.076                            
非球面係数                  非球面量（R1）     ｈ         Δ
K＝     2.055E+02           ７割          （30.10mm）   -1.35mm
A'＝   -6.652E-06           ９割          （38.70mm）   -3.24mm
B＝     2.954E-06           １０割        （43.00mm）   -4.63mm
B'＝   -3.656E-08                         
C＝    -3.319E-10                         
C'＝    7.850E-12                         
D＝    -2.496E-13                         
D'＝    1.284E-14                         
E＝    -1.174E-16                         
E'＝   -2.292E-18                         
F＝     2.355E-20                         
【０２１２】
非球面形状                                
R10面                              
参照球面R＝   -70.319                            
非球面係数                  非球面量（R10）    ｈ         Δ
K＝    -2.054E+00           ７割          （20.86mm）   -0.20mm
A'＝    3.322E-06           ９割          （26.82mm）   -0.50mm
B＝    -6.412E-08           １０割        （29.80mm）   -0.70mm
B'＝    2.331E-09                         
C＝     8.889E-12                         
C'＝   -1.268E-11                         
D＝     2.364E-13                         
D'＝    5.596E-15                         
E＝    -4.795E-17                         
E'＝   -7.723E-18                         
F＝     5.411E-21                         
【０２１３】
非球面形状                                
R18面                              
参照球面R＝   -101.116                           
非球面係数                  非球面量（R18）    ｈ         Δ
K＝     5.658E-01           ７割          （19.20mm）   0.02mm
A'＝   -3.064E-06           ９割          （24.69mm）   0.06mm
B＝     1.010E-07           １０割        （27.43mm）   0.08mm
B'＝   -2.065E-09                         
C＝    -1.051E-11                         
C'＝    1.022E-12                         
D＝     1.435E-14                         
D'＝   -9.169E-16                         
E＝    -2.295E-17                         
E'＝    6.727E-19                         
F＝     1.545E-20                         
【０２１４】
なお、表−１に参考のため、先の特許文献１の数値実施例３の非球面に関する本発明に係る各条件式の値を示す。表−１に示すように、特許文献１の数値実施例３は、本発明に係る条件式（４）〜（６）を外れている。したがって本発明における変倍比Ｚ1/4における正の歪曲収差の補正効果が必ずしも十分でない。条件式（１２）を満足するような広角化が難しい。
【０２１５】
【表７】
0005241166.tif 000009
【０２１６】
図３７は各実施例のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置（テレビカメラシステム）の要部概略図である。図３７において１０１は実施例１〜５のいずれか１つのズームレンズである。１２４はカメラである。ズームレンズ１０１はカメラ１２４に対して着脱可能になっている。１２５はカメラ１２４にズームレンズ１０１を装着することにより構成される撮像装置である。
【０２１７】
ズームレンズ１０１は第１レンズ群Ｆ、変倍部ＬＺ、結像用の第４レンズ群Ｒを有している。レンズ群Ｆは合焦用レンズ群が含まれている。変倍部ＬＺは変倍の為に光軸上を移動する第２レンズ群Ｖと、変倍に伴う像面変動を補正する為に光軸上を移動する第３レンズ群Ｃが含まれている。
【０２１８】
ＳＰは開口絞りである。第４レンズ群Ｒは前群４Ｆと後群４Ｂと光路中より挿抜可能なレンズユニットＩＥを有している。
【０２１９】
レンズユニットＩＥはズームレンズ１０１の全系の焦点距離範囲を変移している。
【０２２０】
１１４、１１５は、各々レンズ群Ｆ、変倍部ＬＺを光軸方向に駆動するヘリコイドやカム等の駆動機構である。
【０２２１】
１１６〜１１８は駆動機構１１４、１１５及び開口絞りＳＰを電動駆動するモータ（駆動手段）である。
【０２２２】
１１９〜１２１は、第１レンズ群Ｆ、変倍部ＬＺの光軸上の位置や、開口絞りＳＰの絞り径を検出する為のエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサ等の検出器である。
【０２２３】
カメラ１２４において、１０９はカメラ１２４内の光学フィルタや色分解プリズムに相当するガラスブロック、１１０はズームレンズ１０１によって形成された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）である。
【０２２４】
また、１１１、１２２はカメラ１２４及びズームレンズ本体１０１の各種の駆動を制御するＣＰＵである。
【０２２５】
このように本発明のズームレンズをテレビカメラに適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
【図面の簡単な説明】
【０２２６】
【図１】本発明の数値実施例１の広角端のレンズ断面図
【図２】本発明の参考例１の焦点距離ｆ＝  ４．４５の無限遠物体の収差図
【図３】本発明の参考例１の焦点距離ｆ＝  ８．８３の無限遠物体の収差図
【図４】本発明の参考例１の焦点距離ｆ＝６０．４５の無限遠物体の収差図
【図５】本発明の参考例１の焦点距離ｆ＝６０．４５の至近距離物体の収差図
【図６】本発明の数値実施例２の広角端のレンズ断面図
【図７】本発明の実施例１の焦点距離ｆ＝  ４．７０の無限遠物体の収差図
【図８】本発明の実施例１の焦点距離ｆ＝  ８．５６の無限遠物体の収差図
【図９】本発明の実施例１の焦点距離ｆ＝５１．７０の無限遠物体の収差図
【図１０】本発明の実施例１の焦点距離ｆ＝５１．７０の至近距離物体の収差図
【図１１】本発明の数値実施例３の広角端のレンズ断面図
【図１２】本発明の実施例２の焦点距離ｆ＝  ４．５５の無限遠物体の収差図
【図１３】本発明の実施例２の焦点距離ｆ＝  ８．４７の無限遠物体の収差図
【図１４】本発明の実施例２の焦点距離ｆ＝５４．６０の無限遠物体の収差図
【図１５】本発明の実施例２の焦点距離ｆ＝５４．６０の至近距離物体の収差図
【図１６】本発明の数値実施例４の広角端のレンズ断面図
【図１７】本発明の実施例３の焦点距離ｆ＝  ３．８５の無限遠物体の収差図
【図１８】本発明の実施例３の焦点距離ｆ＝  ６．４７の無限遠物体の収差図
【図１９】本発明の実施例３の焦点距離ｆ＝３０．８０の無限遠物体の収差図
【図２０】本発明の実施例３の焦点距離ｆ＝３０．８０の至近距離物体の収差図
【図２１】本発明の数値実施例５の広角端のレンズ断面図
【図２２】本発明の実施例４の焦点距離ｆ＝  ４．５０の無限遠物体の収差図
【図２３】本発明の実施例４の焦点距離ｆ＝  ８．５５の無限遠物体の収差図
【図２４】本発明の実施例４の焦点距離ｆ＝５８．５０の無限遠物体の収差図
【図２５】本発明の実施例４の焦点距離ｆ＝５８．５０の至近距離物体の収差図
【図２６】本発明の数値実施例６の広角端のレンズ断面図
【図２７】本発明の実施例５の焦点距離ｆ＝  ４．３０の無限遠物体の収差図
【図２８】本発明の実施例５の焦点距離ｆ＝  ８．１６の無限遠物体の収差図
【図２９】本発明の実施例５の焦点距離ｆ＝５５．９０の無限遠物体の収差図
【図３０】本発明の実施例５の焦点距離ｆ＝５５．９０の至近距離物体の収差図
【図３１】図１の広角端の無限遠物体における一部の光路図
【図３２】図１の変倍比Ｚ1/4の無限遠物体における一部の光路図
【図３３】図１の望遠端の無限遠物体における一部の光路図
【図３４】図１の望遠端の至近距離物体における一部の光路図
【図３５】ズ−ムレンズの変倍に伴う歪曲収差の変動の説明図
【図３６】物体距離変動に伴うフォーカス移動群に入射する光線高さの変動の説明図
【図３７】本発明の撮像装置の要部概略図
【符号の説明】
【０２２７】
Ｆ    前玉レンズ群（フォ−カス群）
Ｆ１  第１1群
Ｆ２  第１2群
Ｆ３  第１3群
Ｖ    第２群（バリエ−タ）
Ｃ    第3群（コンパンセ−タ）
Ｒ    第4群（リレ−群）
Ｐ    ガラスブロック
ＳＰ  絞り
ΔＳ  サジタル像面
ΔＭ  メリディオナル像面
【図１】
0005241166.tif 000010
【図２】
0005241166.tif 000011
【図３】
0005241166.tif 000012
【図４】
0005241166.tif 000013
【図５】
0005241166.tif 000014
【図６】
0005241166.tif 000015
【図７】
0005241166.tif 000016
【図８】
0005241166.tif 000017
【図９】
0005241166.tif 000018
【図１０】
0005241166.tif 000019
【図１１】
0005241166.tif 000020
【図１２】
0005241166.tif 000021
【図１３】
0005241166.tif 000022
【図１４】
0005241166.tif 000023
【図１５】
0005241166.tif 000024
【図１６】
0005241166.tif 000025
【図１７】
0005241166.tif 000026
【図１８】
0005241166.tif 000027
【図１９】
0005241166.tif 000028
【図２０】
0005241166.tif 000029
【図２１】
0005241166.tif 000030
【図２２】
0005241166.tif 000031
【図２３】
0005241166.tif 000032
【図２４】
0005241166.tif 000033
【図２５】
0005241166.tif 000034
【図２６】
0005241166.tif 000035
【図２７】
0005241166.tif 000036
【図２８】
0005241166.tif 000037
【図２９】
0005241166.tif 000038
【図３０】
0005241166.tif 000039
【図３１】
0005241166.tif 000040
【図３２】
0005241166.tif 000041
【図３３】
0005241166.tif 000042
【図３４】
0005241166.tif 000043
【図３５】
0005241166.tif 000044
【図３６】
0005241166.tif 000045
【図３７】
0005241166.tif 000046