(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群が、物体側から順に、２枚以下の負レンズで構成される負レンズ群と１枚の正屈折力の単レンズからなる正レンズ群よりなり、前記負レンズ群は非球面を含み、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（２"'）  ５＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）≦１９．１０３３８
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ21、Ｒ23はそれぞれ第２レンズ群の接合レンズの最も物体側の面と最も像側の面の光軸上での曲率半径である。
【請求項２】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群が、物体側から順に、２枚以下の負レンズで構成される負レンズ群と１枚の正屈折力の単レンズからなる正レンズ群よりなり、前記負レンズ群は非球面を含み、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（５’）  ０．３＜Ｒ22／ｆce＜１．６
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ22は第２レンズ群の接合レンズの接合面の曲率半径、ｆceは第２レンズ群の接合レンズの焦点距離である。
【請求項３】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（２）    ５＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
（ｊ）    −５．０＜（Ｒ1P1 ＋Ｒ1P2 ）／（Ｒ1P1 −Ｒ1P2 ）＜−１．３
（ｋ）    １．７＜ｎd1N ＜１．９５
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ22は第２レンズ群の接合レンズの接合面の曲率半径、Ｒ21、Ｒ23はそれぞれ第２レンズ群の接合レンズの最も物体側の面と最も像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ1P1 とＲ1P2 はそれぞれ第１レンズ群の正屈折力の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｎd1N は第１レンズ群の負メニスカスレンズの媒質の屈折率である。
【請求項４】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（５）    ０．２＜Ｒ22／ｆce＜２
（ｊ）    −５．０＜（Ｒ1P1 ＋Ｒ1P2 ）／（Ｒ1P1 −Ｒ1P2 ）＜−１．３
（ｋ）    １．７＜ｎd1N ＜１．９５
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ22は第２レンズ群の接合レンズの接合面の曲率半径、ｆceは第２レンズ群の接合レンズの焦点距離、Ｒ1P1 とＲ1P2 はそれぞれ第１レンズ群の正屈折力の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｎd1N は第１レンズ群の負メニスカスレンズの媒質の屈折率である。
【請求項５】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、前記第３レンズ群が正の単レンズのみで構成され、かつ、前記第３レンズ群の前記正の単レンズは両面が球面であり、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（２）    ５＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
（ｍ）    −１＜（Ｒ31＋Ｒ32）／（Ｒ31−Ｒ32）＜１
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ21、Ｒ23はそれぞれ第２レンズ群の接合レンズの最も物体側の面と最も像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ31とＲ32はそれぞれ第３レンズ群の正の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径である。
【請求項６】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、前記第３レンズ群が正の単レンズのみで構成され、かつ、前記第３レンズ群の前記正の単レンズは両面が球面であり、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（５）    ０．２＜Ｒ22／ｆce＜２
（ｍ）    −１＜（Ｒ31＋Ｒ32）／（Ｒ31−Ｒ32）＜１
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ22は第２レンズ群の接合レンズの接合面の曲率半径、ｆceは第２レンズ群の接合レンズの焦点距離、Ｒ31とＲ32はそれぞれ第３レンズ群の正の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径である。
【請求項７】
ズームレンズと、その像側に配された撮像素子とを有する撮像装置において、前記ズームレンズが、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行い、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像装置。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（２）    ５＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
（ｎ"'）  ０．７７５８６≦ｔ2 ／ｔ1 ＜１．５
（ｏ）    ０．４＜ｔ1 ／Ｌ＜１．３
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ21、Ｒ23はそれぞれ第２レンズ群の接合レンズの最も物体側の面と最も像側の面の光軸上での曲率半径、ｔ1 は第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上での厚み、ｔ2 は第２レンズ群の接合レンズの物体側のレンズ面から最も像側の正レンズの像側レンズ面までの光軸上での厚み、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【請求項８】
ズームレンズと、その像側に配された撮像素子とを有する撮像装置において、前記ズームレンズが、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行い、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像装置。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（５）    ０．２＜Ｒ22／ｆce＜２
（ｎ"'）  ０．７７５８６≦ｔ2 ／ｔ1 ＜１．５
（ｏ）    ０．４＜ｔ1 ／Ｌ＜１．３
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、Ｒ22は第２レンズ群の接合レンズの接合面の曲率半径、ｆceは第２レンズ群の接合レンズの焦点距離、ｔ1 は第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上での厚み、ｔ2 は第２レンズ群の接合レンズの物体側のレンズ面から最も像側の正レンズの像側レンズ面までの光軸上での厚み、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【請求項９】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた２枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、該２枚の負メニスカスレンズの空気間隔に面した何れか一方の面が非球面であり、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径である。
【請求項１０】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、前記第１レンズ群が、物体側から順に、弱い屈折力の単レンズと、１枚の負の単レンズと、１枚の正の単レンズからなり、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
（ｌ）    −０．２＜ｆW ／ｆ1*＜０．３
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径、ｆ1*は第１レンズ群の弱い屈折力の単レンズの焦点距離、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【請求項１１】
以下の条件を満足することを特徴とする請求項２、４、６、９、１０の何れか１項記載のズームレンズ。
（２）    ５＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
ただし、Ｒ21、Ｒ23はそれぞれ第２レンズ群の接合レンズの最も物体側の面と最も像側の面の光軸上での曲率半径である。
【請求項１２】
以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から６、９から１１の何れか１項記載のズームレンズ。
（３）    ０．１＜ｆ23  ／ｆ30＜１．２
（４）    ０．０１＜ｄ23×Ｒ23／ｔ2 2 ＜０．５
ただし、ｆ23とｆ30はそれぞれ第２レンズ群の像側の正屈折力の単レンズと第３レンズ群の焦点距離、ｄ23は第２レンズ群の接合レンズの像側面と正レンズの物体側面との間隔、Ｒ23は第２レンズ群の接合レンズの像側面の光軸上での曲率半径、ｔ2 は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離である。
【請求項１３】
以下の条件を満足することを特徴とする請求項１、３、５、９から１２の何れか１項記載のズームレンズ。
（５）    ０．２＜Ｒ22／ｆce＜２
ただし、Ｒ22は第２レンズ群の接合レンズの接合面の曲率半径、ｆceは第２レンズ群の接合レンズの焦点距離である。
【請求項１４】
広角端から望遠端に変倍する際、第３レンズ群は像側に凸の軌跡で動くことを特徴とする請求項１から５、９から１３の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１５】
前記第３レンズ群を移動することによりフォーカシングを行うことを特徴とする請求項１から６、９から１４の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１６】
前記第２レンズ群と一体で移動する絞りを有することを特徴とする請求項１から６、９から１５の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１７】
前記第２群の最も物体側のレンズ面は、非球面であることを特徴とする請求項１から６、９から１６の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１８】
条件（１）に代えて以下の条件（１’）を満足することを特徴とする請求項１から６、９から１７の何れか１項記載のズームレンズ。
（１’）  −０．７＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．３４
【請求項１９】
前記第１レンズ群は非球面を１面のみ有し、前記第２レンズ群は非球面を１面のみ有し、前記第３レンズ群は球面レンズのみからなることを特徴とする請求項１から６、９から１８の何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項２０】
条件（２）に代えて以下の条件（２’）を満足することを特徴とする請求項３、５、１１の何れか１項記載のズームレンズ。
（２’）  ７＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
【請求項２１】
条件（３）に代えて以下の条件（３’）を満足することを特徴とする請求項１２記載のズームレンズ。
（３’）  ０．１５＜ｆ23  ／ｆ30＜１．０
【請求項２２】
条件（４）に代えて以下の条件（４’）を満足することを特徴とする請求項１２記載のズームレンズ。
（４’）  ０．０５＜ｄ23×Ｒ23／ｔ2 2 ＜０．３
【請求項２３】
条件（５）に代えて以下の条件（５’）を満足することを特徴とする請求項４、６又は１３の何れか１項記載のズームレンズ。
（５’）  ０．３＜Ｒ22／ｆce＜１．６
【請求項２４】
以下の条件（ａ）を満足することを特徴とする請求項１から６、９から２３の何れか１項記載のズームレンズ。
（ａ）    ０．０＜ｆ2 ／ｆ23＜１．３
ただし、ｆ2 は第２レンズ群全体の合成焦点距離、ｆ23は第２レンズ群の像側の正屈折力の単レンズの単体焦点距離である。
【請求項２５】
以下の条件（ｂ）を満足することを特徴とする請求項１から６、９から２４の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｂ）    ０．０４＜ｔ2N／ｔ2 ＜０．２
ただし、ｔ2Nは第２レンズ群の接合レンズの物体側正レンズの像側の面から第２群の負レンズの像側の面までの光軸上の距離、ｔ2 は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離である。
【請求項２６】
ズーム比が２．３倍以上であり、以下の条件（ｄ）、（ｅ）を満足することを特徴とする請求項１から６、９から２５の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｄ）    １．２＜−β2t＜２．０
（ｅ）    １．６＜ｆ2 ／ｆW ＜３．０
ただし、β2tは第２レンズ群の無限遠物点合焦時の望遠端における倍率、ｆ2 は第２レンズ群の焦点距離、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【請求項２７】
前記第１レンズ群が、物体側から順に、２枚以下の負レンズで構成される負レンズ群と１枚の正屈折力の単レンズからなる正レンズ群よりなり、前記負レンズ群は非球面を含むことを特徴とする請求項５又は６記載のズームレンズ。
【請求項２８】
前記第１レンズ群が以下の条件（ｆ）、（ｇ）を満足することを特徴とする請求項１、２、２７の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｆ）    −０．０３＜ｆW ／Ｒ11＜０．４
（ｇ）    ０．１５＜ｄNP／ｆW ＜１．０
ただし、Ｒ11は第１レンズ群の物体側から１番目のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｄNPは第１レンズの負レンズ群と正レンズ群の光軸上での空気間隔、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【請求項２９】
前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた２枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、該２枚の負メニスカスレンズの空気間隔に面した何れか一方の面が非球面であることを特徴とする請求項５又は６記載のズームレンズ。
【請求項３０】
前記第１レンズ群が以下の条件（ｈ）、（ｉ）を満足することを特徴とする請求項９又は２９記載のズームレンズ。
（ｈ）    ０．４＜Ｒ12／Ｒ13＜１．３
（ｉ）    ０．０２＜ｄNN／ｆW ＜０．２５
ただし、Ｒ12は第１レンズ群の物体側の負メニスカスレンズの像側のレンズ面の光軸上での曲率半径、Ｒ13は第１レンズ群の物体側から２番目の負メニスカスレンズの物体側のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｄNNは２枚の負メニスカスレンズの空気間隔の光軸に沿った量、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【請求項３１】
前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、以下の条件（ｊ）、（ｋ）を満足することを特徴とする請求項５又は６記載のズームレンズ。
（ｊ）    −５．０＜（Ｒ1P1 ＋Ｒ1P2 ）／（Ｒ1P1 −Ｒ1P2 ）＜−１．３
（ｋ）    １．７＜ｎd1N ＜１．９５
ただし、Ｒ1P1 とＲ1P2 はそれぞれ第１レンズ群の正屈折力の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｎd1N は第１レンズ群の負メニスカスレンズの媒質の屈折率である。
【請求項３２】
前記第１レンズ群が、物体側から順に、以下の条件（ｌ）を満足する弱い屈折力の単レンズと、１枚の負の単レンズと、１枚の正の単レンズからなることを特徴とする請求項５又は６記載のズームレンズ。
（ｌ）    −０．２＜ｆW ／ｆ1*＜０．３
ただし、ｆ1*は第１レンズ群の弱い屈折力の単レンズの焦点距離、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【請求項３３】
前記第３レンズ群が以下の条件（ｍ）を満足する形状の正の単レンズのみで構成され、かつ、前記正の単レンズは両面が球面であることを特徴とする請求項１から４、９から３２の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｍ）    −１＜（Ｒ31＋Ｒ32）／（Ｒ31−Ｒ32）＜１
ただし、Ｒ31とＲ32はそれぞれ第３レンズ群の正の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径である。
【請求項３４】
請求項１から６、９から３３の何れか１項記載のズームレンズと、その像側に配された撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項３５】
前記ズームレンズが以下の条件（ｃ）を満足することを特徴とする請求項７、８、３４の何れかに１項記載の撮像装置。
（ｃ）    ０．５＜ｔ2 ／Ｌ＜１．２
ただし、ｔ2 は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【請求項３６】
前記ズームレンズが以下の条件（ｎ）、（ｏ）を満足することを特徴とする請求項３４又は３５記載の撮像装置。
（ｎ）    ０．５＜ｔ2 ／ｔ1 ＜１．５
（ｏ）    ０．４＜ｔ1 ／Ｌ＜１．３
ただし、ｔ1 は第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上での厚み、ｔ2 は第２レンズ群の接合レンズの物体側のレンズ面から最も像側の正レンズの像側レンズ面までの光軸上での厚み、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置に関し、特に、ビデオカメラやデジタルカメラ用のズームレンズであって光学系部分の工夫により奥行き方向の薄型化を実現したビデオカメラやデジタルカメラ用ズームレンズとそれを用いた撮像装置に関するものである。また、リアフォーカスを可能にならしめたズームレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、銀塩３５ｍｍフィルム（通称ライカ版）カメラに代わる次世代カメラとしてデジタルカメラ（電子カメラ）が注目されてきている。さらに、それは業務用高機能タイプからポータブルな普及タイプまで幅広い範囲でいくつものカテゴリーを有するようになってきている。本発明においては、特にポータブルな普及タイプのカテゴリーに注目し、高画質を確保しながら奥行きの薄いビデオカメラ、デジタルカメラを実現する技術を提供することを狙っている。
【０００３】
カメラの奥行き方向を薄くするのに最大のネックとなっているのは、光学系特にズームレンズ系の最も物体側の面から撮像面までの厚みである。最近では、撮影時に光学系をカメラボディ内からせり出し、携帯時に光学系をカメラボディ内に収納するいわゆる沈胴式鏡筒を採用することが主流になっている。しかしながら、使用するレンズタイプやフィルターによって光学系沈胴時の厚みが大きく異なる。特にズーム比やＦ値等仕様を高く設定するには、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有するいわゆる正先行型ズームレンズが適しているが、各々のレンズエレメントの厚みやデッドスペースが大きく、沈胴してもたいして厚みが薄くならない（特開平１１−２５８５０７号）。負先行型で特に２乃至３群構成のズームレンズはその点有利であるが、群内構成枚数が多かったり、エレメントの厚みが大きかったり、最も物体側のレンズが正レンズの場合も沈胴しても薄くならない（特開平１１−５２２４６号）。現在知られている中で電子撮像素子用に適しかつズーム比、画角、Ｆ値等含めた結像性能が良好で、沈胴厚を最も薄くできる可能性を有するものの例として、特開平１１−２８７９５３号、特開２０００−２６７００９、特開２０００−２７５５２０等のものがある。
【０００４】
第１群を薄くするには入射瞳位置を浅くするのがよいが、そのためには第２群の倍率を高くすることになる。一方、そのために第２群の負担が大きくなり、それ自身を薄くすることが困難になるばかりでなく、収差補正の困難さや製造誤差の効きが増大し好ましくない。薄型化小型化を実現するには、撮像素子を小さくすればよいが、同じ画素数とするためには画素ピッチを小さくする必要があり、感度不足を光学系でカバーしなければならない。回折の影響も然りである。
【０００５】
また、奥行きの薄いカメラボディにするために、合焦時のレンズ移動を前群で行うのではなく、後群で行ういわゆるリアフォーカスが駆動系のレイアウト上有効である。そのためには、リアフォーカスを実施したときの収差変動が少ない光学系を選択する必要性が出てくる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、構成枚数が少なく、リアフォーカス方式等機構レイアウト上小型で簡素にしやすく、無限遠から近距離まで安定した高い結像性能を有するズーム方式とズーム構成を選択し、さらには、ズームレンズの各レンズエレメントを薄くして各群の総厚を薄くしたりフィルター類の選択をも考慮して、ビデオカメラやデジタルカメラの徹底的薄型化を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のズームレンズは、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とするものである。
【０００８】
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正レンズの物体側の面・像側の面の光軸上での曲率半径である。なお、曲率半径は面に対して曲率中心が像側にあるときを正とし、反対に物体側に曲率中心があるときを負の符号とする。
【０００９】
以下、本発明において上記構成をとる理由と作用について説明する。
【００１０】
本発明のズームレンズは、物体側より順に、負の屈折力を有する第１群と正の屈折力を有する第２群と正の屈折力を有する第３群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を第２群の物体側への単調な移動と、第３群の第２群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、第２群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正の単レンズで構成している。
【００１１】
古くから銀塩フィルムカメラ用ズームレンズとしてよく使用される負正の２群ズームレンズにおいて、それを小型化するために各焦点距離における正の後群（第２群）の倍率を高くするのがよいが、そのために、第２群のさらに像側に１枚の正レンズを第３群として加え、広角端から望遠端に変倍する際に第２群との間隔を変化させるという方法がよく知られている。また、この第３群はフォーカス用としても使用できる可能性を有している。そして、本発明の目的の達成、つまり、沈胴収納時のレンズ部総厚を薄くしてなおかつ第３群にてフォーカスをする際、非点収差を始めとする軸外収差の変動を抑制するために、第２群を、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正レンズにて構成することが必要不可欠要件となっている。
【００１２】
第３群にてフォーカスをする場合、収差変動が問題になるが、第３群に必要以上の量の非球面が入ると、その効果を出すために第１・２群で残存する非点収差を第３群にて補正することになり、ここで第３群がフォーカスのために動くと、そのバランスが崩れてしまい好ましくない。したがって、第３群でフォーカスする場合は、第１・２群で非点収差をズーム全域に亘り略取り切らねばならない。よって、第３群は球面系又は少ない非球面量にて構成し、開口絞りを第２群の物体側に配し、第２群の最も像側のレンズは正レンズとしたトータルで３枚、つまり、正レンズ、負レンズ、正レンズの順に構成するのがよい。また、このタイプでは前玉径が大きくなり難いので、開口絞りを第２群と一体（後記の本発明実施例では、第２群の直前に配置し、第２群と一体）とした方が、機構上単純であるばかりでなく、沈胴時のデッドスペースが発生し難く、広角端と望遠端のＦ値差が小さい。また、第２群の物体側の正レンズと負レンズはそれらの相対的偏心による収差の発生が著しいので、これらは接合とすることが不可欠である。さらに、第２群の最も像側の正レンズに関して以下の条件式を満足するのがよい。
【００１３】
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
ここで、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２群の最も像側の正レンズの物体側の面・像側の面の光軸上での曲率半径である。
【００１４】
第２群の物体側の正レンズ（接合されているレンズ）の空気接触面側に非球面を導入して球面収差を補正してＦ値を明るくするが、それでも条件（１）の下限値の−１．０を越えると、球面収差が発生しやすく、上限値の０．６を越えると、第１群に非球面を導入しても非点収差を補正し切れない。
【００１５】
なお、次のようにすればより好ましい。
【００１６】
（１’）  −０．７＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．３４
さらに、次のようにすればさらに望ましい。
【００１７】
（１”）  ０．０２５＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．３４
また、収差補正のための非球面レンズは、第１群（歪曲収差・非点収差・コマ収差補正）と、第２群（球面収差補正）に各々１枚ずつ、全系で合計２枚とするのがよい。それ以上入れても効果は少なく、コスト高になるだけである。
【００１８】
また、広角端から望遠端に変倍する際、軸外の収差変動を少なくするため、第３群は、像側に凸の軌跡で動くようにするのがよい。
【００１９】
条件（１）を満たす系に対し、さらに以下の条件を満足すると、球面収差の補正上よい。
【００２０】
（２）    ５＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
ここで、Ｒ21、Ｒ23はそれぞれ第２群の接合レンズの最も物体側の面と最も像側の面の光軸上での曲率半径である。
【００２１】
条件（２）の上限の６０を越えると、球面収差補正不足になりやすく、レンズ厚が厚くなりやすい。また、物体側正レンズの加工性も悪化する。下限の５を越えると、逆に高次の球面収差が発生したり、負レンズ側の深い凹面の加工性が悪化する。
【００２２】
なお、次のようにすればより好ましい。
【００２３】
（２’）  ７＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
さらに、次のようにすればさらに望ましい。
【００２４】
（２”）  ８＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
条件（１）を満たす系又は条件（２）を満たす系に対し、さらに以下の条件を満足すると、射出瞳位置つまりシェーディングに関して有利である。
【００２５】
（３）    ０．１＜ｆ23  ／ｆ30＜１．２
（４）    ０．０１＜ｄ23×Ｒ23／ｔ2 2 ＜０．５
ここで、ｆ23とｆ30はそれぞれ第２群の像側の正レンズと第３群の焦点距離、ｄ23は第２群の接合レンズの像側面と正レンズの物体側面との間隔、Ｒ23は第２群の接合レンズの像側面の光軸上での曲率半径、ｔ2 は第２群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離である。
【００２６】
条件（３）の上限値の１．２を越えると、広角端における射出瞳位置つまりシェーディングには有利であるが、望遠端に変倍する際の射出瞳位置の変動量が大きく、望遠端でのシェーディングにとって不利となる。下限値の０．１を越えると、広角端での射出瞳が近すぎてシェーディングが発生しやすく、また、第３群にてフォーカスをする際にその移動量が大きくなりすぎてスペース上の不利がある。また、近軸的に軸上光線高の高い第２群の像側の正レンズを強くする必要があるため第２群の主点位置が後ろへ移動し、高い倍率を得難く、第１群が巨大化しやすい。条件（４）の下限の０．０１を越えると、非点収差の補正に不利であるのに加え、広角端での射出瞳位置の関係でシェーディングが発生しやすい。上限の０．５を越えると、第２群の厚みが厚く、沈胴厚を小さくするのに足枷となる。
【００２７】
なお、次のようにすればより好ましい。
【００２８】
（３’）  ０．１５＜ｆ23  ／ｆ30＜１．０
（４’）  ０．０５＜ｄ23×Ｒ23／ｔ2 2 ＜０．３
さらに、次のようにすればさらに望ましい。
【００２９】
（３”）  ０．３＜ｆ23  ／ｆ30＜０．８
（４”）  ０．０９＜ｄ23×Ｒ23／ｔ2 2 ＜０．２
これとは別に、条件（１）又は（２）に対し、さらに以下の条件を満足すると、沈胴時の小型化に有利である。
【００３０】
（５）    ０．２＜Ｒ22／ｆce＜２
ここで、Ｒ22は第２群の接合レンズの接合面の曲率半径、ｆceは第２群の接合レンズの焦点距離である。
【００３１】
条件（５）の下限の０．２を越えると、第２群の接合レンズの厚みを薄くしやすいが、軸上色収差の補正が困難になる。上限値２を越えると、軸上色収差の補正には有利だが、接合レンズの厚みを厚くせざるを得ず、沈胴厚を薄くするのに足枷となる。
【００３２】
なお、次のようにすればより好ましい。
【００３３】
（５’）  ０．３＜Ｒ22／ｆce＜１．６
さらに、次のようにすればさらに望ましい。
【００３４】
（５”）  ０．４＜Ｒ22／ｆce＜１．２
上記条件（１）を満たす系又は条件（２）を満たす系又は条件（５）を満たす系に対し、さらに以下の条件の何れか、又は、複数を同時に満足すると、沈胴時の小型化に有利である。
【００３５】
（ａ）    ０．０＜ｆ2 ／ｆ23＜１．３
（ｂ）    ０．０４＜ｔ2N／ｔ2 ＜０．２
（ｃ）    ０．５＜ｔ2 ／Ｌ＜１．２
ここで、ｆ2 は第２群全体の合成焦点距離、ｆ23は第２群の像側の正レンズの単体焦点距離、ｔ2Nは第２群の接合された物体側正レンズの像側の面から第２群の負レンズの像側の面までの光軸上の距離、ｔ2 は第２群の最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上での厚み、Ｌは撮像素子の有効撮像領域（略矩形）の対角長である。
【００３６】
条件（ａ）は第２群の像側の正レンズの単体焦点距離と第２群全体の合成焦点距離の比を規定したものである。その上限の１．３を越えると、第２群の主点が像側寄りになるために第２群倍率が高くならず、第１群の移動量が大きくなったり大型化しやすいか、使用状態における第２群後方にデッドスペースができやすく、全長が長くなり、沈胴厚を薄くするために鏡枠機械構成が複雑になるか巨大化する。あるいは、あまり薄くできない。下限値の０．０を越えると、非点収差の補正が困難となる。
【００３７】
条件（ｂ）は第２群の接合された物体側正レンズの像側の面から第２群の負レンズの像側の面までの光軸上の距離ｔ2Nを規定したものである。この部位はある程度厚くしないと非点収差が補正し切れないが、光学系の各エレメントの厚みを薄くする目的の場合、これが足枷になる。したがって、非点収差の補正は、第１群の何れかの面に非球面を導入して補正する。それでも、下限値の０．０４を越えると、非点収差は補正し切れなくなる。上限値の０．２を越えると、厚さが許容できない。
【００３８】
なお、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の各々について個別に又は複数を同時に、次のようにすればより好ましい。
【００３９】
（ａ’）  ０．５＜ｆ2 ／ｆ23＜１．２
（ｂ’）  ０．０６＜ｔ2N／ｔ2 ＜０．１８
（ｃ’）  ０．５５＜ｔ2 ／Ｌ＜１．１
さらに、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の各々について個別に又は複数を同時に、次のようにすればさらに望ましい。
【００４０】
（ａ”）  ０．９＜ｆ2 ／ｆ23＜１．１
（ｂ”）  ０．０８＜ｔ2N／ｔ2 ＜０．１６
（ｃ”）  ０．６＜ｔ2 ／Ｌ＜１．０
ところで、ズーム比２．３倍以上の場合、以下の条件を満足すると、薄型化に寄与する。
【００４１】
（ｄ）    １．２＜−β2t＜２．０
（ｅ）    １．６＜ｆ2 ／ｆW ＜３．０
ここで、β2tは第２群の望遠端における倍率（無限遠物点）、ｆ2 は第２群の焦点距離、ｆW はズームレンズ全系の広角端（無限遠物点）焦点距離である。
【００４２】
条件（ｄ）は第２群の望遠端における無限遠物点時倍率β2tを規定したものである。これはできるだけ絶対値が大きい方が広角端における入射瞳位置を浅くできて第１群の径を小さくしやすく、ひいては厚みを小さくできる。下限の１．２を越えると、厚みを満足するのが困難で、上限の２．０を越えると、収差補正（球面収差、コマ収差、非点収差）が困難となる。
【００４３】
条件（ｅ）は第２群焦点距離ｆ2 を規定したものである。焦点距離が短い方が第２群自身の薄型化には有利であるが、第２群の前側主点を物体側に、第１群の後側主点を像側に位置するようなパワー配置上の無理が出やすく、収差補正上好ましくない。下限の１．６を越えると、球面収差、コマ収差、非点収差等の補正が困難になる。上限の３．０を越えると、薄型化が困難となる。
【００４４】
なお、（ｄ）、（ｅ）について各々個別に又は同時に、次のようにすればより好ましい。
【００４５】
（ｄ’）  １．２５＜−β2t＜１．９
（ｅ’）  １．８＜ｆ2 ／ｆW ＜２．７
さらに、（ｄ）、（ｅ）について各々個別に又は同時に、次のようにすればさらに望ましい。
【００４６】
（ｄ”）  １．３＜−β2t＜１．８
（ｅ”）  ２．０＜ｆ2 ／ｆW ＜２．５
以上述べてきたように、薄型化と収差補正とは相反する。そこで、第２群の最も物体側の正レンズに非球面を導入するとよい。球面収差、コマ収差補正に効果が大きく、その分で非点収差や軸上色収差の補正を有利に実施できる。
【００４７】
先に、第３群にてリアフォーカスを実施する場合、第１群と第２群にてズーム全域に亘り軸外収差補正を略完結させた方がよい旨述べてきた。第２群の構成に対して第１群の構成の選択を工夫すれば、第１群と第２群にてズーム全域に亘り軸外収差補正を略完結することができる。以下、そのときの第１群の構成について述べる。一つは、物体側から順に、２枚以下の負レンズで構成される負レンズ群と１枚の正屈折力の単レンズで構成される正レンズ群よりなり、その負レンズ群の中少なくとも１枚の負レンズは非球面を含むものであり、以下の条件（ｆ）、（ｇ）を満足するものである。
【００４８】
（ｆ）    −０．０３＜ｆW ／Ｒ11＜０．４
（ｇ）    ０．１５＜ｄNP／ｆW ＜１．０
ここで、Ｒ11は第１群の物体側から１番目のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｄNPは負レンズ群と正レンズ群の光軸上での空気間隔、ｆW はズームレンズ全系の広角端（無限遠物点）焦点距離である。
【００４９】
条件（ｆ）は第１群の構成が上記の一つ目の種類のときの第１面の曲率半径を規定するものである。第１群に非球面を導入することで歪曲収差を補正し、残る球面成分で非点収差の補正を行うのがよい。上限値の０．４を越えると、非点収差の補正には不利になり、下限値の−０．０３を越えると、非球面でも歪曲収差を補正し切れない。
【００５０】
条件（ｇ）は第１群の構成が上記の一つ目の種類のときの負レンズ群と正レンズ群の光軸上での空気間隔ｄNPを規定するものである。上限値の１．０を越えると、非点収差の補正には有利になるが、第１群の厚みが増し小型化に反する。下限値の０．１５を越えると、非点収差の補正が困難となる。
【００５１】
なお、（ｆ）、（ｇ）について各々個別に又は同時に、次のようにすればより好ましい。
【００５２】
（ｆ’）  −０．０２＜ｆW ／Ｒ11＜０．２４
（ｇ’）  ０．１８＜ｄNP／ｆW ＜０．７
さらに、（ｆ）、（ｇ）について各々個別に又は同時に、次のようにすればさらに望ましい。
【００５３】
（ｆ”）  −０．０１＜ｆW ／Ｒ11＜０．１６
（ｇ”）  ０．２＜ｄNP／ｆW ＜０．５
一方、第１群を、物体側から順に、物体側に凸面を向けた２枚の負のメニスカスレンズと１枚の正レンズで構成する場合、非球面はその２枚の負メニスカスレンズ間の空気間隔（光軸に沿った量はｄNN）に面した何れかの面に非球面を導入するのが、歪曲収差・非点収差・コマ収差補正に有利であり、さらに、以下の条件を満たすのが、主点位置の関係から有利である。
【００５４】
（ｈ）    ０．４＜Ｒ12／Ｒ13＜１．３
（ｉ）    ０．０２＜ｄNN／ｆW ＜０．２５
条件（ｈ）は物体側から第１の負メニスカスレンズの像側のレンズ面の光軸上での曲率半径Ｒ12と第２の負メニスカスレンズの物体側のレンズ面の光軸上での曲率半径Ｒ13との比を規定したものである。下限の０．４を越えると、歪曲収差が悪化しやすいのと、レンズ干渉の関係でｄNNを大きくせざるを得ない。上限の１．３を越えると、非点収差補正上不利な他に、第２の負メニスカスレンズが加工し難い形状となる。
【００５５】
条件（ｉ）については、レンズ干渉が許される限り小さくするのがよいが、上限の０．２５を越えると、ｄNPを無理に小さくせざるを得ず、非点収差の補正が困難となる。
【００５６】
なお、（ｈ）、（ｉ）を各々個別に又は同時に、次のようにすればより好ましい。
【００５７】
（ｈ’）  ０．４７＜Ｒ12／Ｒ13＜１．０
（ｉ’）  ０．０２＜ｄNN／ｆW ＜０．２
さらに、（ｈ）、（ｉ）を各々個別に又は同時に、次のようにすればさらに望ましい。
【００５８】
（ｈ”）  ０．５＜Ｒ12／Ｒ13＜０．８
（ｉ”）  ０．０２＜ｄNN／ｆW ＜０．１７
また、第１群を、物体側から順に、物体側に凸面を向けた１枚の負のメニスカスレンズと１枚の正レンズで構成する場合、第１群に関して以下の条件を満たすとよい。
【００５９】
（ｊ）    −５．０＜（Ｒ1P1 ＋Ｒ1P2 ）／（Ｒ1P1 −Ｒ1P2 ）＜−１．３
（ｋ）    １．７＜ｎd1N ＜１．９５
ここで、Ｒ1P1 とＲ1P2 はそれぞれ第１群の正レンズの物体側と像側の光軸上での曲率半径、ｎd1N は第１群の負メニスカスレンズの媒質屈折率である。
【００６０】
条件（ｊ）は第１群正レンズのシェープファクターを規定したものである。下限の−５．０を越えると、非点収差の補正上不利になる他、変倍時の機械的干渉を回避するために第２群との間隔を余分に必要とする点も不利になる。上限の−１．３を越えると、歪曲収差の補正が不利になりやすい。
【００６１】
条件（ｋ）は第１群負レンズの媒質屈折率を規定したものである。１枚のみで第１群の強い負のパワーを確保するためにＲ11が負の強い曲率を持つようになると、例えこのレンズに非球面を導入したとしても歪曲収差の補正は十分に行えなくなる。そこで、媒質の屈折率を極力高く設定するのがよい。下限の１．７を越えると、歪曲収差が発生しやすい。上限の１．９５は色収差（アッベ数）を含めて現実のガラスが存在しないため設けた。
【００６２】
なお、（ｊ）、（ｋ）について各々個別に又は同時に、次のようにすればより好ましい。
【００６３】
（ｊ’）  −５．０＜（Ｒ1P1 ＋Ｒ1P2 ）／（Ｒ1P1 −Ｒ1P2 ）＜−１．７
（ｋ’）  １．７４＜ｎd1N ＜１．９５
さらに、（ｊ）、（ｋ）について各々個別に又は同時に、次のようにすればさらに望ましい。
【００６４】
（ｊ”）  −５．０＜（Ｒ1P1 ＋Ｒ1P2 ）／（Ｒ1P1 −Ｒ1P2 ）＜−２．０
（ｋ”）  １．７５＜ｎd1N ＜１．９５
二つ目として、第１群は、物体側から順に、１枚の非球面を含む弱い屈折力の単レンズと１枚の負の単レンズと１枚の正の単レンズとよりなり、以下の条件（ｌ）を満たすものである。
【００６５】
（ｌ）    −０．２＜ｆW ／ｆ1*＜０．３
ここで、ｆ1*は第１群の非球面を含む弱い屈折力のレンズの焦点距離、ｆW はズームレンズ全系の広角端（無限遠物点）焦点距離である。
【００６６】
条件（ｌ）は第１群の構成が上記の二つ目の種類のときの非球面を含む弱い屈折力のレンズの焦点距離ｆ1*を規定するものである。上限値の０．３を越えると、第１群内の負レンズのパワーが強くなりすぎディストーションが悪化しやすく、また、凹面の曲率半径が小さくなりすぎ加工が困難になる。下限値の−０．２を越えると、非球面がディストーション補正に注がれ非点収差補正の面で好ましくない。
【００６７】
なお、次のようにすればより好ましい。
【００６８】
（ｌ’）  −０．１５＜ｆW ／ｆ1*＜０．２
さらに、次のようにすればさらに望ましい。
【００６９】
（ｌ”）  −０．１＜ｆW ／ｆ1*＜０．１
また、第３群については、両面共略球面より構成した正の単レンズ１枚がよいが、その際、形状的に以下の条件を満たすのがよい。
【００７０】
（ｍ）    −１＜（Ｒ31＋Ｒ32）／（Ｒ31−Ｒ32）＜１
ここで、Ｒ31とＲ32はそれぞれ第３群の正レンズの物体側と像側の曲率半径である。条件（ｍ）の上限値の１を越えると、リアフォーカスによる非点収差の変動が大きくなりすぎ、無限物点で非点収差を良好に補正し得ても近距離物点に対しては非点収差が悪化しやすい。下限値の−１を越えると、リアフォーカスによる非点収差変動は少ないが、無限物点に対する収差補正が困難となる。
【００７１】
なお、次のようにすればより好ましい。
【００７２】
（ｍ’）  −０．４５＜（Ｒ31＋Ｒ32）／（Ｒ31−Ｒ32）＜０．５
さらに、次のようにすればさらに望ましい。
【００７３】
（ｍ”）  −０．２５＜（Ｒ31＋Ｒ32）／（Ｒ31−Ｒ32）＜０．５
ところで、収差や近軸量を最適化しながら第１群、第２群を薄くするためには、それぞれの群の厚みの関係を以下のようにバランスさせるのがよい。
【００７４】
（ｎ）    ０．５＜ｔ2 ／ｔ1 ＜１．５
（ｏ）    ０．４＜ｔ1 ／Ｌ＜１．３
ここで、ｔ1 は第１群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上での厚みを示す。ｔ2 は第２群の接合レンズの物体側の面から最も像側の正レンズ像側の面までの光軸上での厚みを示す。Ｌは撮像素子の有効撮像領域（略矩形）の対角長である。
【００７５】
条件（ｎ）は第１群と第２群のそれぞれの群の厚みの比を規定したものである。軸外収差、特に非点収差を補正するためにはそれぞれの群内の何れかの面間隔を大きくすることが効果的であるが、厚みを薄くする上で許容できない。そこで、群内の各々の面間隔を小さくしても非球面の効果で軸外収差の劣化が少ないのは第２群の方である。つまり、条件（ｎ）の値は小さい方がバランスがよいことになる。上限の１．５を越えると、各群を薄くしていった場合に非点収差等、軸外収差を十分補正し切れない。下限値の０．５を越えると、第２群が物理的に構成できないか、却って第１群が厚くなってしまう。
【００７６】
条件（ｏ）は第１群の総厚を規定したものである。上限値の１．３を越えると、薄型化の妨げになりやすく、下限値の０．４を越えると、各レンズ面の曲率半径を緩くせざるを得ず、近軸関係の成立や諸収差補正が困難になる。
【００７７】
なお、条件（ｎ）については次のようにすればより好ましい。
【００７８】
（ｎ’）  ０．６＜ｔ2 ／ｔ1 ＜１．４
さらに、次のようにすればさらに望ましい。
【００７９】
（ｎ”）  ０．７＜ｔ2 ／ｔ1 ＜１．３
なお、条件（ｏ）におけるより適切な範囲は、縁肉・機械的スペース確保上、Ｌの値によって変える必要がある。
【００８０】
（ｏ' ）  ０．６＜ｔ1 ／Ｌ＜１．３  ただし、Ｌ・ｆW ＜６．２のとき
０．５＜ｔ1 ／Ｌ＜１．２  ただし、６．２＜Ｌ・ｆW ＜９．２のとき
０．４＜ｔ1 ／Ｌ＜１．１  ただし、９．２＜Ｌ・ｆW のとき
以上、ズームレンズ部について沈胴厚を薄くしつつも結像性能を良好にする手段を提供した。次に、フィルター類を薄くする件について言及する。電子撮像装置には通常赤外光が撮像面に入射しないように一定の厚みのある赤外吸収フィルターを撮像素子よりも物体側に挿入している。これを厚みのないコーティングに置き換えることを考える。当然その分薄くなる訳だが、副次的効果がある。ズームレンズ系後方にある撮像素子よりも物体側に、６００ｎｍでの透過率が８０％以上、７００ｎｍでの透過率が１０％以下の近赤外シャープカットコートを導入すると、吸収タイプよりも相対的に赤側の透過率が高くなり、補色モザイクフィルターを有するＣＣＤの欠点である青紫側のマゼンタ化傾向がゲイン調整により緩和され、原色フィルターを有するＣＣＤ並みの色再現を得ることができる。一方、補色フィルターの場合、その透過光エネルギーの高さから原色フィルター付きＣＣＤと比べ、実質的感度が高く、かつ解像的にも有利であるため、小型ＣＣＤを使用したときのメリットが大である。もう一方のフィルターである光学的ローパスフィルターについても、その総厚ｔLPF が以下の条件を満たすようにするとよい。
【００８１】
（ｐ）  ０．１５＜ｔLPF ／ａ＜０．４５  〔ｍｍ〕
ここで、ａは電子撮像素子の水平画素ピッチ（単位μｍ）である。
【００８２】
沈胴厚を薄くするには光学的ローパスフィルターを薄くすることも効果的であるが、一般的にはモアレ抑制効果が減少して好ましくない。一方、画素ピッチが小さくなるにつれて結像レンズ系の回折の影響により、ナイキスト限界以上の周波数成分のコントラストは減少し、モアレ抑制効果の減少はある程度許容されるようになる。例えば、像面上投影時の方位角度が水平（＝０°）と±４５°方向にそれぞれ結晶軸を有する３種類のフィルターを光軸方向に重ねて使用する場合、かなりモアレ抑制効果があることが知られている。この場合のフィルターが最も薄くなる仕様としては、水平にａμｍ、±４５°方向にそれぞれSQRT(1/2) ＊ａμｍだけずらせるものが知られている。ここで、ＳＱＲＴはスクエアルートであり平方根を意味する。このときのフィルター厚は、およそ［１＋２＊SQRT(1/2) ］＊ａ／５．８８（ｍｍ）となる。
【００８３】
これは、ちょうどナイキスト限界に相当する周波数においてコントラストをゼロにする仕様である。これよりは数％乃至数十％程度薄くすると、ナイキスト限界に相当する周波数のコントラストが少し出てくるが、上記回折の影響で抑えることが可能になる。上記以外のフィルター仕様、例えは２枚重ねあるいは１枚で実施する場合も含めて、条件（ｐ）を満足するのがよい。上限値の０．４５を越えると、光学的ローパスフィルターが厚すぎ薄型化の妨げになる。下限値の０．１５を越えると、モアレ除去が不十分になる。ただし、これを実施する場合のａの条件は５μｍ以下である。
【００８４】
ａが４μｍ以下なら、より回折の影響を受けやすいので、
（ｐ' ）  ０．１３＜ｔLPF ／ａ＜０．４２  〔ｍｍ〕
としてもよい。また、以下のようにしてもよい。
【００８５】
（ｐ”）４μｍ以上：
０．３＜ｔLPF ／ａ＜０．４    〔ｍｍ〕
（ただし、フィルターが３枚重ね、かつ、ａ＜５μｍのとき）
０．２＜ｔLPF ／ａ＜０．２８  〔ｍｍ〕
（ただし、フィルターが２枚重ね、かつ、ａ＜５μｍのとき）
０．１＜ｔLPF ／ａ＜０．１６  〔ｍｍ〕
（ただし、フィルターが１枚、かつ、ａ＜５μｍのとき）
４μｍ以下：
０．２５＜ｔLPF ／ａ＜０．３７  〔ｍｍ〕
（ただし、フィルターが３枚重ね、かつ、ａ＜４μｍのとき）
０．１６＜ｔLPF ／ａ＜０．２５  〔ｍｍ〕
（ただし、フィルターが２枚重ね、かつ、ａ＜４μｍのとき）
０．０８＜ｔLPF ／ａ＜０．１４  〔ｍｍ〕
（ただし、フィルターが１枚、かつ、ａ＜４μｍのとき）
画素ピッチの小さな撮像素子を使用する場合、絞り込みによる回折効果の影響で画質が劣化する。しがって、開口サイズが固定の複数の開口を有し、その中の１つを第１群の最も像側のレンズ面と第３群の最も物体側のレンズ面の間の何れかの光路内に挿入でき、かつ、他のものと交換可能とすることで、像面照度を調節することができる電子撮像装置としておき、その複数の開口の中、一部の開口内に５５０ｎｍに対する透過率がそれぞれ異なり、かつ、８０％未満であるような媒体を有するようにして光量調節を行なうのがよい。あるいは、ａ（μｍ）／Ｆナンバー＜０．４となるようなＦ値に相当する光量になるように調節を実施する場合は、開口内に５５０ｎｍに対する透過率がそれぞれ異なりかつ８０％未満の媒体を有する電子撮像装置とするのがよい。例えば、開放値から上記条件の範囲外ではその媒体なしかあるいは５５０ｎｍに対する透過率が９１％以上のダミー媒質としておき、範囲内のときは回折の影響が出る程に開口絞り径を小さくするのではなく、ＮＤフィルターのようなもので光量調節するのがよい。
【００８６】
また、その複数の開口をそれぞれ径をＦ値に反比例して小さくしたものにして揃えておき、ＮＤフィルターの代わりにそれぞれ周波数特性の異なる光学的ローパスフィルターを開口内に入れておくのでもよい。絞り込むにつれて回折劣化が大きくなるので、開口径が小さくなる程光学的ローパスフィルターの周波数特性を高く設定しておく。
【００８７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のズームレンズの実施例１〜７について説明する。実施例１、３、７の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図をそれぞれ図１〜図３に示す。実施例２、４〜６については、実施例１と同様であるので図示は省く。図１〜図３中、第１群はＧ１、第２群はＧ２、第３群はＧ３、光学的ローパスフィルターや電子撮像素子であるＣＣＤのカバーガラス等の平行平面板群はＦ、ＣＣＤの像面はＩで示してあり、平行平面板群Ｆは第３群Ｇ３と像面Ｉの間に固定配置されている。
【００８８】
実施例１のズームレンズは、図１に示すように、負屈折力の第１群Ｇ１、正屈折力の第２群Ｇ２、正屈折力の第３群Ｇ３からなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端に変倍する際は、第１群Ｇ１は一旦像面側へ移動しその後物体側に反転して移動し、望遠端では広角端の位置と略同じになり、第２群Ｇ２は物体側へ単調に移動して、第１群Ｇ１と第２群Ｇ２の間隔が小さくなり、第３群Ｇ３は像面側へ若干移動する。
【００８９】
実施例１の第１群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ２枚と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、第２群Ｇ２は、絞りと、その後に配置された物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズと、両凸レンズとからなり、第３群Ｇ３は両凸レンズ１枚からなる。非球面は、第１群Ｇ１の物体側の負メニスカスレンズの像面側の面、第２群Ｇ２の接合レンズの物体側の面の２面に用いられている。
【００９０】
実施例２のズームレンズは、実施例１と同様に、負屈折力の第１群Ｇ１、正屈折力の第２群Ｇ２、正屈折力の第３群Ｇ３からなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端に変倍する際は、第１群Ｇ１は一旦像面側へ移動しその後物体側に反転して移動し、望遠端では広角端より若干像面側の位置になり、第２群Ｇ２は物体側へ単調に移動して、第１群Ｇ１と第２群Ｇ２の間隔が小さくなり、第３群Ｇ３は像面側へ若干移動する。
【００９１】
各群Ｇ１〜Ｇ３のレンズ構成は実施例１と同様であるが、非球面は、第１群Ｇ１の像面側の負メニスカスレンズの物体側の面、第２群Ｇ２の接合レンズの物体側の面の２面に用いられている。
【００９２】
実施例３のズームレンズは、図２に示すように、負屈折力の第１群Ｇ１、正屈折力の第２群Ｇ２、正屈折力の第３群Ｇ３からなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端に変倍する際は、第１群Ｇ１は一旦像面側へ移動しその後物体側に反転して移動し、望遠端では広角端より若干像面側の位置になり、第２群Ｇ２は物体側へ単調に移動して、第１群Ｇ１と第２群Ｇ２の間隔が小さくなり、第３群Ｇ３は像面側へ若干移動する。
【００９３】
実施例３の第１群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、第２群Ｇ２は、絞りと、その後に配置された物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズと、両凸レンズとからなり、第３群Ｇ３は両凸レンズ１枚からなる。非球面は、第１群Ｇ１の負メニスカスレンズの物体側の面、第２群Ｇ２の接合レンズの物体側の面の２面に用いられている。
【００９４】
実施例４のズームレンズは、実施例１と同様に、負屈折力の第１群Ｇ１、正屈折力の第２群Ｇ２、正屈折力の第３群Ｇ３からなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端に変倍する際は、第１群Ｇ１は一旦像面側へ移動しその後物体側に反転して移動し、望遠端では広角端の位置と略同じになり、第２群Ｇ２は物体側へ単調に移動して、第１群Ｇ１と第２群Ｇ２の間隔が小さくなり、第３群Ｇ３は像面側へ若干移動する。
【００９５】
各群Ｇ１〜Ｇ３のレンズ構成は実施例１と同様であるが、非球面は、第１群Ｇ１の像面側の負メニスカスレンズの物体側の面、第２群Ｇ２の接合レンズの物体側の面の２面に用いられている。
【００９６】
実施例５、６のズームレンズは、実施例１と同様に、負屈折力の第１群Ｇ１、正屈折力の第２群Ｇ２、正屈折力の第３群Ｇ３からなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端に変倍する際は、第１群Ｇ１は一旦像面側へ移動しその後物体側に反転して移動し、望遠端では広角端より若干像面側の位置になり、第２群Ｇ２は物体側へ単調に移動して、第１群Ｇ１と第２群Ｇ２の間隔が小さくなり、第３群Ｇ３は一旦像面側へ移動しその後若干物体側に移動する。
【００９７】
各群Ｇ１〜Ｇ３のレンズ構成は実施例１と同様であるが、非球面は、第１群Ｇ１の像面側の負メニスカスレンズの物体側の面、第２群Ｇ２の接合レンズの物体側の面の２面に用いられている。
【００９８】
実施例７のズームレンズは、図３に示すように、負屈折力の第１群Ｇ１、正屈折力の第２群Ｇ２、正屈折力の第３群Ｇ３からなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端に変倍する際は、第１群Ｇ１は一旦像面側へ移動しその後物体側に反転して移動し、望遠端では広角端より若干像面側の位置になり、第２群Ｇ２は物体側へ単調に移動して、第１群Ｇ１と第２群Ｇ２の間隔が小さくなり、第３群Ｇ３は一旦物体側へ移動しその後若干像側に移動する。
【００９９】
実施例７の第１群Ｇ１は、両凹負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、第２群Ｇ２は、絞りと、その後に配置された物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの接合レンズと、両凸レンズとからなり、第３群Ｇ３は両凸レンズ１枚からなる。非球面は、第１群Ｇ１の両凹負レンズの像面側の面、第２群Ｇ２の接合レンズの物体側の面の２面に用いられている。
【０１００】
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ＦNOはＦナンバー、ωは半画角、ＷＥは広角端、ＳＴは中間状態、ＴＥは望遠端、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 、ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズのｄ線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。
【０１０１】
ｘ＝（ｙ2 ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）2 ｝1/2 ］＋A4ｙ4 ＋A6ｙ6 ＋A8ｙ8 ＋ A10ｙ10
ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、A4、A6、A8、A10 はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数である。
【０１０２】
0004503884.tif 000002
0004503884.tif 000003
【０１０３】
0004503884.tif 000004
0004503884.tif 000005
【０１０４】
0004503884.tif 000006
0004503884.tif 000007
【０１０５】
0004503884.tif 000008
0004503884.tif 000009
【０１０６】
0004503884.tif 000010
0004503884.tif 000011
【０１０７】
0004503884.tif 000012
0004503884.tif 000013
【０１０８】
0004503884.tif 000014
0004503884.tif 000015
【０１０９】
上記実施例１の無限遠にフォーカシングした場合の収差図を図４に、第３群Ｇ３を移動することで撮影距離１０ｃｍにフォーカシングした場合の収差図を図５にそれぞれ示す。また、実施例２〜７の無限遠にフォーカシングした場合の収差図をそれぞれ図６〜図１１に示す。これら収差図の（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端での収差を表し、“ＳＡ”は球面収差、“ＡＳ”は非点収差、“ＤＴ”は歪曲収差、“ＣＣ”は倍率色収差を示す。また、各収差図中、“ＦＩＹ”は像高を示す。
【０１１０】
次に、上記各実施例１〜７における条件式（１）〜（５）、（ａ）〜（ｐ）の値、及び、Ｌ（ｍｍ）とａ（μｍ）の値を以下に示す。
【０１１１】
0004503884.tif 000016
なお、各実施例ではａ＝0.75としているが、各実施例共０．４＜ａ＜１．０〔μｍ）の範囲で使用可能である。
【０１１２】
さて、以上のような本発明のズームレンズは、ズームレンズで物体像を形成しその像をＣＣＤや銀塩フィルムといった撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、パソコン、電話、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、デジタルカメラに用いた場合を例示する。
【０１１３】
図１２〜図１４は、本発明によるのズームレンズをデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図１２はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１３は同後方斜視図、図１４はデジタルカメラ４０の構成を示す断面図である。デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含み、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系４１によって形成された物体像が、光学的ローパスフィルター等のフィルター類Ｆを介してＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この処理手段５１には記録手段５２が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段５２は処理手段５１と別体に設けてもよいし、フロッピーディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、ＣＣＤ４９に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。
【０１１４】
さらに、ファインダー用光路４４上にはファインダー用対物光学系５３が配置してある。このファインダー用対物光学系５３によって形成された物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポリプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が配置されている。なお、撮影光学系４１及びファインダー用対物光学系５３の入射側、接眼光学系５９の射出側にそれぞれカバー部材５０が配置されている。
【０１１５】
このように構成されたデジタルカメラ４０は、撮影光学系４１が広画角で高変倍比であり、収差が良好で、明るく、フィルター等が配置できるバックフォーカスの大きなズームレンズであるので、高性能・低コスト化が実現できる。
【０１１６】
なお、図１４の例では、カバー部材５０として平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレンズを用いてもよい。
【０１１７】
以上の本発明のズームレンズは、例えば次のように構成することができる。
【０１１８】
〔１〕  物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群と正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端への変倍を、前記第２レンズ群の物体側のみへの移動と、前記第３レンズ群の前記第２レンズ群とは異なる量の移動により行うズームレンズにおいて、第２レンズ群が、物体側から順に、正レンズ・負レンズの順の接合レンズ及び正屈折力の単レンズで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
【０１１９】
（１）    −１．０＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．６
ただし、Ｒ24、Ｒ25はそれぞれ第２レンズ群の最も像側の正屈折力の単レンズの物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率半径である。
【０１２０】
〔２〕  以下の条件を満足することを特徴とする上記１記載のズームレンズ。
【０１２１】
（２）    ５＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
ただし、Ｒ21、Ｒ23はそれぞれ第２レンズ群の接合レンズの最も物体側の面と最も像側の面の光軸上での曲率半径である。
【０１２２】
〔３〕  以下の条件を満足することを特徴とする上記１又は２記載のズームレンズ。
【０１２３】
（３）    ０．１＜ｆ23  ／ｆ30＜１．２
（４）    ０．０１＜ｄ23×Ｒ23／ｔ2 2 ＜０．５
ただし、ｆ23とｆ30はそれぞれ第２レンズ群の像側の正屈折力の単レンズと第３レンズ群の焦点距離、ｄ23は第２レンズ群の接合レンズの像側面と正レンズの物体側面との間隔、Ｒ23は第２レンズ群の接合レンズの像側面の光軸上での曲率半径、ｔ2 は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離である。
【０１２４】
〔４〕  以下の条件を満足することを特徴とする上記１から３の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１２５】
（５）    ０．２＜Ｒ22／ｆce＜２
ただし、Ｒ22は第２レンズ群の接合レンズの接合面の曲率半径、ｆceは第２レンズ群の接合レンズの焦点距離である。
【０１２６】
〔５〕  広角端から望遠端に変倍する際、第３レンズ群は像側に凸の軌跡で動くことを特徴とする上記１から４の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１２７】
〔６〕  前記第３レンズ群を移動することによりフォーカシングを行うことを特徴とする上記１から５の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１２８】
〔７〕  前記第２レンズ群と一体で移動する絞りを有することを特徴とする上記１から６の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１２９】
〔８〕  前記第２群の最も物体側のレンズ面は、非球面であることを特徴とする上記１から７の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１３０】
〔９〕  条件（１）に代えて以下の条件（１’）を満足することを特徴とする上記１から８の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１３１】
（１’）  −０．７＜（Ｒ24＋Ｒ25）／（Ｒ24−Ｒ25）＜０．３４
〔１０〕  前記第１レンズ群は非球面を１面のみ有し、前記第２レンズ群は非球面を１面のみ有し、前記第３レンズ群は球面レンズのみからなることを特徴とする上記１から９の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１３２】
〔１１〕  条件（２）に代えて以下の条件（２’）を満足することを特徴とする上記２記載のズームレンズ。
【０１３３】
（２’）  ７＜（Ｒ21＋Ｒ23）／（Ｒ21−Ｒ23）＜６０
〔１２〕  条件（３）に代えて以下の条件（３’）を満足することを特徴とする上記３記載のズームレンズ。
【０１３４】
（３’）  ０．１５＜ｆ23  ／ｆ30＜１．０
〔１３〕  条件（４）に代えて以下の条件（４’）を満足することを特徴とする上記３記載のズームレンズ。
【０１３５】
（４’）  ０．０５＜ｄ23×Ｒ23／ｔ2 2 ＜０．３
〔１４〕  条件（５）に代えて以下の条件（５’）を満足することを特徴とする上記４記載のズームレンズ。
【０１３６】
（５’）  ０．３＜Ｒ22／ｆce＜１．６
〔１５〕  以下の条件（ａ）を満足することを特徴とする上記１から１４の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１３７】
（ａ）    ０．０＜ｆ2 ／ｆ23＜１．３
ただし、ｆ2 は第２レンズ群全体の合成焦点距離、ｆ23は第２レンズ群の像側の正屈折力の単レンズの単体焦点距離である。
【０１３８】
〔１６〕  以下の条件（ｂ）を満足することを特徴とする上記１から１５の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１３９】
（ｂ）    ０．０４＜ｔ2N／ｔ2 ＜０．２
ただし、ｔ2Nは第２レンズ群の接合レンズの物体側正レンズの像側の面から第２群の負レンズの像側の面までの光軸上の距離、ｔ2 は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離である。
【０１４０】
〔１７〕  ズーム比が２．３倍以上であり、以下の条件（ｄ）、（ｅ）を満足することを特徴とする上記１から１６の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１４１】
（ｄ）    １．２＜−β2t＜２．０
（ｅ）    １．６＜ｆ2 ／ｆW ＜３．０
ただし、β2tは第２レンズ群の無限遠物点合焦時の望遠端における倍率、ｆ2 は第２レンズ群の焦点距離、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【０１４２】
〔１８〕  前記第１レンズ群が、物体側から順に、２枚以下の負レンズで構成される負レンズ群と１枚の正屈折力の単レンズからなる正レンズ群よりなり、前記負レンズ群は非球面を含むことを特徴とする上記１から１７の何れか１項記載のズームレンズ又は撮像装置。
【０１４３】
〔１９〕  前記第１レンズ群が以下の条件（ｆ）、（ｇ）を満足することを特徴とする上記１８記載のズームレンズ。
【０１４４】
（ｆ）    −０．０３＜ｆW ／Ｒ11＜０．４
（ｇ）    ０．１５＜ｄNP／ｆW ＜１．０
ただし、Ｒ11は第１レンズ群の物体側から１番目のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｄNPは第１レンズの負レンズ群と正レンズ群の光軸上での空気間隔、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【０１４５】
〔２０〕  前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた２枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、該２枚の負メニスカスレンズの空気間隔に面した何れか一方の面が非球面であることを特徴とする上記１から１７の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１４６】
〔２１〕  前記第１レンズ群が以下の条件（ｈ）、（ｉ）を満足することを特徴とする上記２０記載のズームレンズ。
【０１４７】
（ｈ）    ０．４＜Ｒ12／Ｒ13＜１．３
（ｉ）    ０．０２＜ｄNN／ｆW ＜０．２５
ただし、Ｒ12は第１レンズ群の物体側の負メニスカスレンズの像側のレンズ面の光軸上での曲率半径、Ｒ13は第１レンズ群の物体側から２番目の負メニスカスレンズの物体側のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｄNNは２枚の負メニスカスレンズの空気間隔の光軸に沿った量、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【０１４８】
〔２２〕  前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、以下の条件（ｊ）、（ｋ）を満足することを特徴とする上記１から１７の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１４９】
（ｊ）    −５．０＜（Ｒ1P1 ＋Ｒ1P2 ）／（Ｒ1P1 −Ｒ1P2 ）＜−１．３
（ｋ）    １．７＜ｎd1N ＜１．９５
ただし、Ｒ1P1 とＲ1P2 はそれぞれ第１レンズ群の正屈折力の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｎd1N は第１レンズ群の負メニスカスレンズの媒質の屈折率である。
【０１５０】
〔２３〕  前記第１レンズ群が、物体側から順に、以下の条件（ｌ）を満足する弱い屈折力の単レンズと、１枚の負の単レンズと、１枚の正の単レンズからなることを特徴とする上記１から１７の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１５１】
（ｌ）    −０．２＜ｆW ／ｆ1*＜０．３
ただし、ｆ1*は第１レンズ群の弱い屈折力の単レンズの焦点距離、ｆW はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
【０１５２】
〔２４〕  前記第３レンズ群が以下の条件（ｍ）を満足する形状の正の単レンズのみで構成され、かつ、前記正の単レンズは両面が球面であることを特徴とする上記１から２３の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１５３】
（ｍ）    −１＜（Ｒ31＋Ｒ32）／（Ｒ31−Ｒ32）＜１
ただし、Ｒ31とＲ32はそれぞれ第３レンズ群の正の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径である。
【０１５４】
〔２５〕  上記１から２４の何れか１項記載のズームレンズと、その像側に配された撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【０１５５】
〔２６〕  前記ズームレンズが以下の条件（ｃ）を満足することを特徴とする上記２５記載の撮像装置。
【０１５６】
（ｃ）    ０．５＜ｔ2 ／Ｌ＜１．２
ただし、ｔ2 は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【０１５７】
〔２７〕  前記ズームレンズが以下の条件（ｎ）、（ｏ）を満足することを特徴とする上記２５又は２６記載の撮像装置。
【０１５８】
（ｎ）    ０．５＜ｔ2 ／ｔ1 ＜１．５
（ｏ）    ０．４＜ｔ1 ／Ｌ＜１．３
ただし、ｔ1 は第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上での厚み、ｔ2 は第２レンズ群の接合レンズの物体側のレンズ面から最も像側の正レンズの像側レンズ面までの光軸上での厚み、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【０１５９】
【発明の効果】
本発明により、沈胴厚が薄く収納性に優れ、かつ、高倍率で、リアフォーカスにおいても結像性能の優れたズームレンズを得ることができ、ビデオカメラやデジタルカメラの徹底的薄型化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１のズームレンズの広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）のレンズ断面図である。
【図２】本発明の実施例３のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図３】本発明の実施例７のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図４】実施例１の無限遠にフォーカシングした場合の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）の収差図である。
【図５】実施例１の撮影距離１０ｃｍにフォーカシングした場合の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）の収差図である。
【図６】実施例２の図４と同様の収差図である。
【図７】実施例３の図４と同様の収差図である。
【図８】実施例４の図４と同様の収差図である。
【図９】実施例５の図４と同様の収差図である。
【図１０】実施例６の図４と同様の収差図である。
【図１１】実施例７の図４と同様の収差図である。
【図１２】本発明によるズームレンズを組み込んだデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。
【図１３】図１２のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図１４】図１２のデジタルカメラの断面図である。
【符号の説明】
Ｇ１…第１群
Ｇ２…第２群
Ｇ３…第３群
Ｆ…平行平面板群
Ｉ…ＣＣＤの像面
４０…デジタルカメラ
４１…撮影光学系
４２…撮影用光路
４３…ファインダー光学系
４４…ファインダー用光路
４５…シャッター
４６…フラッシュ
４７…液晶表示モニター
４９…ＣＣＤ
５０…カバー部材
５１…処理手段
５２…記録手段
５３…ファインダー用対物光学系
５５…ポロプリズム
５７…視野枠
５９…接眼光学系
【図１】
0004503884.tif 000017
【図２】
0004503884.tif 000018
【図３】
0004503884.tif 000019
【図４】
0004503884.tif 000020
【図５】
0004503884.tif 000021
【図６】
0004503884.tif 000022
【図７】
0004503884.tif 000023
【図８】
0004503884.tif 000024
【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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