(57)【要約】【課題】小型化、軽量化、及び沈胴厚の薄型化を実現しながら、諸収差を良好に補正したズームレンズを提供すること。【解決手段】物体側より順に、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正の単レンズで構成される第３レンズ群Ｇ３を有し、広角端状態Ｗから望遠端状態Ｔへの変倍に際して全てのレンズ群が移動するズームレンズであって、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、像側に凹面を向けた負レンズＬ１１と、正レンズＬ１２の２枚からなり、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、正レンズＬ２１と、Ｆナンバーを決定する開口絞りＳと、負レンズ成分Ｌ２２からなるズームレンズ。【選択図】図１
2007093971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、負屈折力の第１レンズ群と、正屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の単レンズで構成される第３レンズ群を有し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して全てのレンズ群が移動するズームレンズであって、
前記第１レンズ群は、物体側より順に、像側に凹面を向けた負レンズと、正レンズの２枚からなり、
前記第２レンズ群は、物体側より順に、正レンズと、Ｆナンバーを決定する開口絞りと、負レンズ成分からなり、
前記第２レンズ群の最も物体側の正レンズの像側面から前記開口絞りまでの軸上空気間隔をＤａ、広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとするとき、以下の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
−０．０５ ＜ Ｄａ／ｆｗ ＜ ０．５
【請求項２】
前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の軸上空気間隔をＤ２３とするとき、以下の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。
０．０ ＜ Ｄ２３／ｆｗ ＜ １．０
【請求項３】
前記負レンズ成分に含まれる負屈折力のレンズは、ｄ線（波長λ＝587.6nm）に対する屈折率及びアッベ数をｎｄ及びνｄとするとき、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
１．６８ ＜ ｎｄ
νｄ ＜ ４０
【請求項４】
前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の各々に、少なくとも１面の非球面を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記第３レンズ群でフォーカシングを行なうことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記第１レンズ群でフォーカシングを行なうことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面までの軸上空気間隔は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して固定されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面までの軸上空気間隔は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して変化することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項９】
前記負レンズ成分は、負屈折力の単レンズであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記負レンズ成分は、物体側から順に正レンズと負レンズの接合レンズで、全体として物体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラのズームレンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラなどの小型化に伴ない、それらに搭載される光学系に対して携帯性向上の為に小型化、軽量化が強く求められている。また固体撮像素子の高集積化に伴い、より高い空間周波数に対しても高コントラストの得られるズームレンズが求められている。このような固体撮像素子を用いた小型のデジタルカメラに適した負屈折力先行のズームレンズが開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−３９２１４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示されているズームレンズは、ズームレンズを構成するレンズが８枚と多く、小型化、軽量化、及びズームレンズをカメラ内に沈胴した際のカメラの薄型化を達成することが困難であった。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みて行われたものであり、小型化、軽量化、及び沈胴厚の薄型化を実現しながら、諸収差を良好に補正したズームレンズを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、物体側より順に、負屈折力の第１レンズ群と、正屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の単レンズで構成される第３レンズ群を有し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して全てのレンズ群が移動するズームレンズであって、
前記第１レンズ群は、物体側より順に、像側に凹面を向けた負レンズと、正レンズの２枚からなり、前記第２レンズ群は、物体側より順に、正レンズと、Ｆナンバーを決定する開口絞りと、負レンズ成分からなり、前記第２レンズ群の最も物体側の正レンズの像側面から前記開口絞りまでの軸上空気間隔をＤａ、広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとするとき、以下の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【０００６】
−０．０５ ＜ Ｄａ／ｆｗ ＜ ０．５
また、本発明のズームレンズは、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の軸上空気間隔をＤ２３とするとき、以下の条件を満足することが好ましい。
【０００７】
０．０ ＜ Ｄ２３／ｆｗ ＜ １．０
また、本発明のズームレンズでは、前記負レンズ成分に含まれる負屈折力のレンズは、ｄ線（波長λ＝587.6nm）に対する屈折率及びアッベ数をｎｄ及びνｄとするとき、以下の条件を満足することが好ましい。
【０００８】
１．６８ ＜ ｎｄ
νｄ ＜ ４０
また、本発明のズームレンズは、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の各々に、少なくとも１面の非球面を含むことが好ましい。
【０００９】
また、本発明のズームレンズは、前記第３レンズ群でフォーカシングを行なうことが好ましい。
【００１０】
また、本発明のズームレンズは、前記第１レンズ群でフォーカシングを行なうことが好ましい。
【００１１】
また、本発明のズームレンズでは、前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面までの軸上空気間隔は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して固定されていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明のズームレンズでは、前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面までの軸上空気間隔は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して変化することが好ましい。
【００１３】
また、本発明のズームレンズでは、前記負レンズ成分は、負屈折力の単レンズであることが好ましい。
【００１４】
また、本発明のズームレンズでは、前記負レンズ成分は、物体側から順に正レンズと負レンズの接合レンズで、全体として物体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、小型化、軽量化、及び沈胴厚の薄型化を実現しながら、諸収差を良好に補正したズームレンズを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に関し説明する。
【００１７】
本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、物体側より順に、負屈折力の第１レンズ群と、正屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の単レンズで構成される第３レンズ群を有し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して全てのレンズ群が移動するズームレンズであって、第１レンズ群は、物体側より順に、像側に凹面を向けた負レンズと、正レンズの２枚からなり、第２レンズ群は、物体側より順に、正レンズと、Ｆナンバーを決定する開口絞りと、開口絞りの像側には１枚の負レンズ成分を配して構成されている。
【００１８】
本発明のズームレンズでは、第３レンズ群を変倍時に可動とし、第２レンズ群にできるだけ近づけることでフォーカシング時の像面の変動を抑え、小型化および駆動機構の簡略化を図っている。また、Ｆナンバーを決定する開口絞りが第２レンズ群の中にあるので、Ｆナンバーの変動も抑えることができる。
【００１９】
従来の３群構成のズームレンズでは、第２レンズ群の最も物体側の正レンズは物体側に強い凸面を向ける場合が多く、また第１レンズ群の最も像側の正レンズは像側に凹面を向けたメニスカス形状になる場合が多いため、開口絞りを第２レンズ群の最も物体側に配すると第１レンズ群と第２レンズ群の間隔を充分に広げざるを得ず、小型化に不利である。本発明のズームレンズは、開口絞りを第２レンズ群の中に配設することで小型化を達成している。
【００２０】
また、第２レンズ群中の負レンズ成分は、球面収差や上方コマ収差の補正などをバランス良く補正するために、像側に大きい曲率を有する負メニスカスレンズになる場合が多く、曲率が大きいほど偏角が大きくなる。従来のように第２レンズ群の最も物体側にＦナンバーを決定する開口絞りを配置した場合、外コマ傾向を抑えるために第２レンズ群の負レンズの最も像側のレンズ面を非球面にする必要がある。本発明のズームレンズでは、第２レンズ群中の負レンズ成分の近傍にＦナンバーを決定する開口絞りを配することで近軸光線の高さを低く保つことができるため、第２レンズ群の負レンズの最も像側のレンズ面を非球面にすることなく高次の収差の発生を抑え、良好な収差補正を可能にしている。
【００２１】
また、本発明のズームレンズは、第２レンズ群の最も物体側の正レンズの像側面から開口絞りまでの軸上空気間隔をＤａ、広角端状態におけるズームレンズの焦点距離をｆｗとするとき、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
（１）  −０．０５ ＜ Ｄａ／ｆｗ ＜ ０．５
条件式（１）は、第２レンズ群の最も物体側の正レンズの像側面から、開口絞りまでの軸上空気間隔を、広角端状態におけるズームレンズの焦点距離の比で規定するものである。
【００２２】
条件式（１）の下限値を超えると、第２レンズ群の正レンズの像側面と開口絞りとが干渉してしまうため、開口絞りを配置することができない。
【００２３】
条件式（１）の上限値を超えると、広角端状態での第１レンズ群と第２レンズ群の間隔やズームレンズ全長が長くなるため小型化が難しくなる。またレンズ群間隔や全長に制限がある光学系の場合、良好な収差補正を行なうことができない。
【００２４】
なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を０．００にすることが好ましい。また本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の上限値を０．３０にすることが好ましい。また本発明の効果をより確実にするために、条件式（１）の上限値を０．２０にすることが更に好ましい。なお、開口絞りは固定開口絞りであっても、可変開口絞りであっても良い。固定開口絞りの方が部材を薄くできるので好ましい。
【００２５】
また、本発明のズームレンズは、第２レンズ群と第３レンズ群の軸上空気間隔をＤ２３とするとき、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）  ０．０ ＜ Ｄ２３／ｆｗ ＜ １．０
条件式（２）は、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔を規定するものである。
【００２６】
条件式（２）の上限値を超えると、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が離れるため第３レンズ群自体のレンズ径が大きくなり、レンズのフチ厚を確保するために中心厚も増大し、ズームレンズが大型化する。また、第３レンズ群でフォーカシングする場合、広角端状態から望遠端状態まで全てのズーム位置でのフォーカシングに際して収差変動を抑えるのが難しくなる。またズームレンズを広角化することが難しくなる。
【００２７】
条件式（２）の下限値を超えると、第２レンズ群と第３レンズ群とが干渉してしまうので好ましくない。
【００２８】
なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の下限値を０．１にすることが好ましい。また本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の上限値を０．８にすることが好ましい。
【００２９】
また、本発明のズームレンズでは、負レンズ成分に含まれる負屈折力のレンズは、ｄ線（λ＝587.6nm）に対する屈折率及びアッベ数をｎｄ及びνｄとするとき、以下の条件式（３）及び（４）を満足することが望ましい。
（３）  １．６８ ＜ ｎｄ
（４）  νｄ ＜ ４０
条件式（３）及び（４）は、第２レンズ群の負レンズ成分に含まれる負屈折力のレンズに関する条件である。小型化を狙い、より薄いレンズを用い、より少ないレンズ枚数で第２レンズ群を構成するためには、条件式（３）及び条件式（４）を満足する必要がある。条件式（３）の下限値を超えるとペッツバール和の補正ができず、諸収差の補正に困難をきたす。また、条件式（４）の上限値を超えると、軸上色収差を良好に補正することが難しくなる。
【００３０】
なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を１．７０にすることが好ましい。また本発明の効果をより確実にするために、条件式（３）の下限値を１．７５にすることが更に好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（４）の上限値を３０にすることが好ましい。
【００３１】
また、本発明のズームレンズは、第１レンズ群と第２レンズ群の各々に、少なくとも１面の非球面を含むことが望ましい。
【００３２】
第１レンズ群が負正２枚構成の場合、最も物体側の負レンズに非球面を施すことで、広角端状態で発生する負の歪曲収差を良好に補正することが可能となる。また球面収差を良好に補正するために、第２レンズ群の最も物体側の正レンズに非球面を施すことが望ましい。更にこの正レンズの両面に非球面を施すと、物体側非球面で球面収差を、像側非球面でコマ収差を同時に補正することができ、ズームレンズの収差を良好に補正することができる。
【００３３】
また、本発明のズームレンズでは、無限遠距離物体から近距離物体へのフォーカシングは、第１レンズ群または第３レンズ群を光軸に沿って移動させることで行うことが望ましい。なお、フォーカシングは、第１レンズ群から第３レンズ群までの全てのレンズを移動させて行なう全体繰出しでもよいし、像面に配設された撮像素子を移動させて行っても構わない。フォーカシング機構や小型化のためには、第３レンズ群の移動によるフォーカスが有利である。また、フォーカシング時の収差変動を抑えるためには、第１レンズ群によるフォーカシングが有利である。
【００３４】
また、本発明のズームレンズは、第２レンズ群の最も像側のレンズ面から第３レンズ群の最も物体側のレンズ面までの軸上空気間隔は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して固定されていることが望ましい。このように構成することで、変倍に際して第２レンズ群と第３レンズ群が一体に移動するため変倍時の球面収差変動を抑えることができる。
【００３５】
また、本発明のズームレンズは、第２レンズ群の最も像側のレンズ面から第３レンズ群の最も物体側のレンズ面までの軸上空気間隔は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して変化することが望ましい。このように構成することで、変倍時の非点収差変動を抑えることができる。
【００３６】
また、本発明のズームレンズでは、第２レンズ群に含まれる負レンズ成分は、負屈折力の単レンズで構成されていることが望ましい。単レンズで構成することによって小型化が容易になる。また物体側に凸面を向けたメニスカス形状をとることが望ましい。物体側に凸面のメニスカス形状にすることによって、第２レンズ群の担う正屈折力を最も物体側の正レンズに加え負レンズ成分にも分担させることができるため、球面収差を良好に補正することができる。
【００３７】
また、本発明のズームレンズでは、第２レンズ群に含まれる負レンズ成分は、物体側から順に正レンズと負レンズの接合レンズで、全体として物体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズであることが望ましい。このような構成にすることによって、色収差を良好に補正することが可能になる。
【００３８】
なお、本発明では、レンズ成分には単レンズと接合レンズが含まれている。
【００３９】
「実施例」
以下、本発明に係るズームレンズの各実施例について図面を参照しつつ説明する。
【００４０】
（第１実施例）
図１は本発明の第１実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、広角端状態Ｗ、中間焦点距離状態Ｍ、望遠端状態Ｔをそれぞれ示している。なお、以下の説明に使用するレンズを示す符号は広角端状態Ｗにのみ記載し、他の状態については記載を省略する。
【００４１】
本発明の第１実施例にかかるズームレンズは、物体側から順に、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３を有し、広角端状態Ｗから望遠端状態Ｔへの変倍に際して全てのレンズ群が移動し、かつ第２レンズ群と第３レンズ群が一体に移動するように構成されている。
【００４２】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として負の屈折力を有し、像面Ｉ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２の２枚から成る。
【００４３】
第２レンズ群Ｇ２は、全体として正の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１と、開口絞りＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２とから成る。
【００４４】
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１から成る。
【００４５】
無限遠距離物体から近距離物体へのフォーカシングは第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って移動させることで行っている。
【００４６】
第３レンズ群Ｇ３と像面Ｉとの間に、像面Ｉに配設されるＣＣＤ等の固体撮像素子の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルターＰ１と、固体撮像素子を保護するカバー硝子Ｐ２とを有している。
【００４７】
以下の表１に本第１実施例にかかるズームレンズの諸元値を掲げる。（全体諸元）中のｆは焦点距離、Ｂｆはバックフォーカス、ＦNOはＦナンバー、２ωは画角をそれぞれ表す。（レンズ諸元）の、第１カラムは物体側からのレンズ面番号、第２カラムｒはレンズ面の曲率半径、第３カラムｄはレンズ面間隔、第４カラムνｄは媒質のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数、第５カラムｎｄは媒質のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率をそれぞれ表す。また、ｒ＝０は平面を表す。
【００４８】
また、（非球面データ）には、以下の式で非球面を表現した場合の非球面係数を示す。
Ｘ（ｙ）＝ｙ2／［ｒ・｛１＋（１−Ｋ・ｙ2／ｒ2）1/2｝］
＋Ｃ４・ｙ4＋Ｃ６・ｙ6＋Ｃ８・ｙ8＋Ｃ１０・ｙ10＋Ｃ１２・ｙ1２
但し、Ｘ（ｙ）は非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離、ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）、Ｋは円錐定数、Ｃiは第ｉ次の非球面係数である。また、「Ｅ−ｎ」（ｎ：整数）は、「１０-n」を示す。
【００４９】
また、（ズーミングデータ）には、広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態の各状態での焦点距離における可変間隔の値を、[第３レンズ群フォーカス]の場合は、第３レンズ群でフォーカシングした際の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態の各状態における横倍率βと可変間隔の値を、[第１レンズ群フォーカス]の場合は、第１レンズ群でフォーカシングした際の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態の各状態における横倍率βと可変間隔の値を示す。Ｄ０は、物体から最も物体側のレンズ面までの距離を示す。（条件式対応値）には、それぞれの条件式に対応する値を示す。
【００５０】
なお、以下の諸元値において、掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄその他の長さ等は、特記の無い場合一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、単位は「ｍｍ」に限定されること無く他の適当な単位を用いることもできる。なお、以下の他の実施例において、本第１実施例と同様の符号を用い説明を省略する。
【００５１】
（表１）
（全体諸元）
ｆ ＝６．２〜９．５〜１６．２
Ｂｆ＝０．５４８０６（一定）
ＦNO＝２．８１〜３．２７〜４．２９
２ω＝６５．９５〜４４．０９〜２６．２３°
（レンズ諸元）
面      ｒ       ｄ      νｄ     ｎｄ
1    75.1689   1.3000   40.88   1.806098
2     5.8863   2.2079           1         非球面
3     9.7740   1.6000   23.78   1.846660
4    21.2832    (D4)            1
5     5.0663   1.8000   63.76   1.632460   非球面
6    77.3205   0.5000           1
7     0.0000   0.5000           1          開口絞りＳ
8     8.8243   0.8000   22.76   1.808090
9     4.1052    (D9)            1
10    14.1324   1.4000   56.29   1.694000   非球面
11   -33.2841   (D11)            1
12     0.0000   0.6000   64.20   1.516800
13     0.0000   0.5000           1
14     0.0000   0.5000   64.20   1.516800
15     0.0000    (Bf)            1
（非球面データ）
面   K         C 4          C 6          C 8          C10          C12
2  0.5690 -4.20000E-05 -2.29370E-06  1.84300E-08 -1.56540E-09 0.00000E+00
5  0.3938 -4.53080E-05  4.35690E-06 -3.16580E-07 -6.69800E-09 0.00000E+00
10  1.6858 -3.40000E-05 -4.81600E-05  8.54220E-06 -5.40010E-07 0.00000E+00
（ズーミングデーター）
広角端状態  中間焦点距離状態  望遠端状態
焦点距離    6.2            9.5            16.2
Ｄ０        ∞              ∞             ∞
Ｄ４       16.66720        7.73068         0.78673
Ｄ９        1.50915        1.50915         1.50915
Ｄ１１      7.94810       10.25925        14.95158
全長       38.38043       31.75505        29.50344
[第３レンズ群フォーカス]
β         -0.05812       -0.04707        -0.03325
Ｄ０      100.0000       200.0000        500.0000
Ｄ４       16.66720        7.73068         0.78673
Ｄ９        1.11963        1.05640         0.94432
Ｄ１１      8.33762       10.71199        15.51641
全長       38.38044       31.75505        29.50344
（条件式対応値）
（１）    Ｄａ／ｆｗ＝  ０．０８０
（２）  Ｄ２３／ｆｗ＝  ０．２４３
（３）          ｎｄ＝  １．８０８０９
（４）          νｄ＝２２．７６
【００５２】
図２は、第１実施例に係るズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。図３は、第１実施例に係るズームレンズの近距離合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、ＮＡは開口数、Ｙは像高、ＣはＣ線（λ＝６５６．３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）、ＦはＦ線（λ＝４８６．１ｎｍ）、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）の収差曲線をそれぞれ示している。球面収差図では最大口径に対応するＦナンバー又はＮＡの最大値を示し、非点収差図、歪曲収差図では像高Ｙの最大値を示し、コマ収差図では各像高Ｙの値を示す。球面収差図において、実線は球面収差を、破線はサインコンデションをそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリジオナル像面をそれぞれ示している。なお。以下の他の実施例の収差図において、本第１実施例と同様の符号を用い説明を省略する。
【００５３】
各収差図から、本第１実施例にかかるズームレンズは、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【００５４】
（実施例２）
図４は本発明の第２実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、広角端状態Ｗ、中間焦点距離状態Ｍ、望遠端状態Ｔをそれぞれ示している。なお、以下の説明に使用するレンズを示す符号は広角端状態Ｗにのみ記載し、他の状態については記載を省略する。
【００５５】
本発明の第１実施例にかかるズームレンズは、物体側から順に、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３を有し、広角端状態Ｗから望遠端状態Ｔへの変倍に際して全てのレンズ群が移動し、かつ第２レンズ群と第３レンズ群が一体に移動するように構成されている。
【００５６】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として負の屈折力を有し、像面Ｉ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２の２枚から成る。
【００５７】
第２レンズ群Ｇ２は、全体として正の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１と、開口絞りＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２とから成る。
【００５８】
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１から成る。
【００５９】
無限遠距離物体から近距離物体へのフォーカシングは第１レンズ群Ｇ１を光軸に沿って移動させることで行っている。
【００６０】
第３レンズ群Ｇ３と像面Ｉとの間に、像面Ｉに配設されるＣＣＤ等の固体撮像素子の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルターＰ１と、固体撮像素子を保護するカバー硝子Ｐ２とを有している。
【００６１】
以下の表２に本第２実施例にかかるズームレンズの諸元値を示す。
【００６２】
（表２）
（全体諸元）
ｆ ＝６．２〜９．５〜１６．２
Ｂｆ＝０．５４８０６（一定）
ＦNO＝２．８１〜３．２７〜４．２９
２ω＝６５．９５〜４４．０９〜２６．２３°
（レンズ諸元）
面      ｒ       ｄ      νｄ     ｎｄ
1    75.1689   1.3000   40.88   1.806098
2     5.8863   2.2079           1         非球面
3     9.7740   1.6000   23.78   1.846660
4    21.2832    (D4)            1
5     5.0663   1.8000   63.76   1.632460   非球面
6    77.3205   0.5000           1
7     0.0000   0.5000           1          開口絞りＳ
8     8.8243   0.8000   22.76   1.808090
9     4.1052    (D9)            1
10    14.1324   1.4000   56.29   1.694000   非球面
11   -33.2841   (D11)            1
12     0.0000   0.6000   64.20   1.516800
13     0.0000   0.5000           1
14     0.0000   0.5000   64.20   1.516800
15     0.0000    (Bf)            1
（非球面データ）
面   K         C 4          C 6          C 8          C10          C12
2  0.5690 -4.20000E-05 -2.29370E-06  1.84300E-08 -1.56540E-09 0.00000E+00
5  0.3938 -4.53080E-05  4.35690E-06 -3.16580E-07 -6.69800E-09 0.00000E+00
10  1.6858 -3.40000E-05 -4.81600E-05  8.54220E-06 -5.40010E-07 0.00000E+00
（ズーミングデーター）
広角端状態  中間焦点距離状態  望遠端状態
焦点距離    6.2            9.5            16.2
Ｄ０        ∞              ∞             ∞
Ｄ４       16.66720        7.73068         0.78673
Ｄ９        1.50915        1.50915         1.50915
Ｄ１１      7.94810       10.25925        14.95158
全長       38.38043       31.75505        29.50344
[第１レンズ群フォーカス]
β         -0.05401      -0.04423        -0.03147
Ｄ０      100.0000      200.0000        500.0000
Ｄ４       18.65134       8.79103         1.22914
Ｄ９        1.50915       1.50915         1.50915
Ｄ１１      7.94810      10.25924        14.95158
全長       40.36457      32.81541        29.94585
（条件式対応値）
（１）    Ｄａ／ｆｗ＝  ０．０８０
（２）  Ｄ２３／ｆｗ＝  ０．２４３
（３）          ｎｄ＝  １．８０８０９
（４）          νｄ＝２２．７６
【００６３】
図５は、第２実施例に係るズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。図６は、第２実施例に係るズームレンズの近距離合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【００６４】
各収差図から、本第２実施例にかかるズームレンズは、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【００６５】
（第３実施例）
図７は本発明の第３実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、広角端状態Ｗ、中間焦点距離状態Ｍ、望遠端状態Ｔをそれぞれ示している。なお、以下の説明に使用するレンズを示す符号は広角端状態Ｗにのみ記載し、他の状態については記載を省略する。
【００６６】
本発明の第３実施例にかかるズームレンズは、物体側から順に、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３を有し、広角端状態Ｗから望遠端状態Ｔへの変倍に際して全てのレンズ群が移動するように構成されている。
【００６７】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として負の屈折力を有し、像面Ｉ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２の２枚から成る。
【００６８】
第２レンズ群Ｇ２は、全体として正の屈折力を有し、両凸形状の正レンズＬ２１と、開口絞りＳと、両凸形状の正レンズＬ２２と両凹形状の負レンズＬ２３との接合レンズから成る。
【００６９】
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１から成る。
【００７０】
無限遠距離物体から至近距離物体へのフォーカシングは第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って移動させることで行っている。
【００７１】
第３レンズ群Ｇ３と像面Ｉとの間に、像面Ｉに配設されるＣＣＤ等の固体撮像素子の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルターと、固体撮像素子を保護するカバー硝子と含む光学部材Ｐを有している。
【００７２】
以下の表３に本第３実施例にかかるズームレンズの諸元値を示す。
【００７３】
（表３）
（全体諸元）
ｆ ＝６．１９〜１０．０３〜１９
Ｂｆ＝１．５９９４１（一定）
ＦNO＝３．０４〜３．６９〜５．３０
２ω＝６６．１９〜４１．７８〜２２．４２°
（レンズ諸元）
面     ｒ       ｄ      νｄ      ｎｄ
1  160.0000   1.2000   40.73   1.806100
2    5.0445   2.2000           1          非球面
3    9.6052   1.8000   22.76   1.808095
4   25.7639    (D4)            1
5    7.0982   2.0000   61.18   1.589130   非球面
6  -19.8069   0.2479           1          非球面
7    0.0000   0.0479           1          開口絞りＳ
8   10.2701   2.2000   61.18   1.589130
9   -8.7556   0.8000   34.71   1.720467
10    5.0595   (D10)            1
11   38.5033   1.4000   64.14   1.516330
12  -11.9022   (D12)            1
13    0.0000   1.4017   64.14   1.516330
14    0.0000    (Bf)            1
（非球面データ）
面   K         C 4          C 6          C 8          C10         C12
2  0.1092  1.95610E-04  7.03560E-06 -3.95690E-07  9.44150E-09 -0.16872E-10
5  1.8688 -7.15730E-04 -8.17400E-06 -7.74810E-07  3.70760E-09  0.00000E+00
6  0.7894  3.80370E-06  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00
（ズーミングデーター）
広角端状態  中間焦点距離状態   望遠端状態
焦点距離     6.2            10              19
Ｄ０         ∞             ∞              ∞
Ｄ４        16.38088         7.99510         1.51412
Ｄ10         3.70000         3.20000         3.00000
Ｄ12         6.87000        10.87826        19.79406
全長        42.26697        36.97033        39.20515
[第３レンズ群フォーカス]
β          -0.05816        -0.04950        -0.03916
Ｄ０       100.0000        200.0000        500.0000
Ｄ４        16.38088         7.99510         1.51412
Ｄ10         3.25007         2.67884         2.18784
Ｄ12         7.31993        11.39942        20.60622
全長        42.26697        36.97033        39.20515
（条件式対応値）
（１）    Ｄａ／ｆｗ＝  ０．０４
（２）  Ｄ２３／ｆｗ＝  ０．５９７
（３）          ｎｄ＝  １．７２０４６７
（４）          νｄ＝３４．７１
【００７４】
図８は、第３実施例に係るズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。図９は、第３実施例に係るズームレンズの近距離合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【００７５】
各収差図から、本第３実施例にかかるズームレンズは、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【００７６】
（第４実施例）
図１０は本発明の第４実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、広角端状態Ｗ、中間焦点距離状態Ｍ、望遠端状態Ｔをそれぞれ示している。なお、以下の説明に使用するレンズを示す符号は広角端状態Ｗにのみ記載し、他の状態については記載を省略する。
【００７７】
本発明の第４実施例にかかるズームレンズは、物体側から順に、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３を有し、広角端状態Ｗから望遠端状態Ｔへの変倍に際して全てのレンズ群が移動するように構成されている。
【００７８】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として負の屈折力を有し、像面Ｉ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２の２枚から成る。
【００７９】
第２レンズ群Ｇ２は、全体として正の屈折力を有し、両凸形状の正レンズＬ２１と、開口絞りＳと、両凸形状の正レンズＬ２２と両凹形状の負レンズＬ２３との接合レンズから成る。
【００８０】
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１から成る。
【００８１】
無限遠距離物体から至近距離物体へのフォーカシングは第１レンズ群Ｇ１を光軸に沿って移動させることで行っている。
【００８２】
第３レンズ群Ｇ３と像面Ｉとの間に、像面Ｉに配設されるＣＣＤ等の固体撮像素子の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルターと、固体撮像素子を保護するカバー硝子と含む光学部材Ｐを有している。
【００８３】
以下の表４に本第４実施例にかかるズームレンズの諸元値を示す。
【００８４】
(表４)
（全体諸元）
ｆ ＝６．１９〜１０．０３〜１９
Ｂｆ＝１．５９９４１（一定）
ＦNO＝３．０４〜３．６９〜５．３０
２ω＝６６．１９〜４１．７８〜２２．４２°
（レンズ諸元）
面     ｒ       ｄ      νｄ      ｎｄ
1  160.0000   1.2000   40.73   1.806100
2    5.0445   2.2000           1          非球面
3    9.6052   1.8000   22.76   1.808095
4   25.7639    (D4)            1
5    7.0982   2.0000   61.18   1.589130   非球面
6  -19.8069   0.2479           1          非球面
7    0.0000   0.0479           1          開口絞りＳ
8   10.2701   2.2000   61.18   1.589130
9   -8.7556   0.8000   34.71   1.720467
10    5.0595   (D10)            1
11   38.5033   1.4000   64.14   1.516330
12  -11.9022   (D12)            1
13    0.0000   1.4017   64.14   1.516330
14    0.0000    (Bf)            1
（非球面データ）
面   K         C 4          C 6          C 8          C10         C12
2  0.1092  1.95610E-04  7.03560E-06 -3.95690E-07  9.44150E-09 -0.16872E-10
5  1.8688 -7.15730E-04 -8.17400E-06 -7.74810E-07  3.70760E-09  0.00000E+00
6  0.7894  3.80370E-06  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00
（ズーミングデーター）
広角端状態  中間焦点距離状態   望遠端状態
焦点距離     6.2            10              19
Ｄ０         ∞             ∞              ∞
Ｄ４        16.38088         7.99510         1.51412
Ｄ10         3.70000         3.20000         3.00000
Ｄ12         6.87000        10.87826        19.79406
全長        42.26697        36.97033        39.20515
[第１レンズ群フォーカス]
β          -0.05561        -0.04743        -0.03715
Ｄ０       100.0000        200.0000        500.0000
Ｄ４        18.04135         8.64924         1.78452
Ｄ10         3.70000         3.20000         3.00000
Ｄ12         6.87000        10.87826        19.79406
全長        43.50832        37.62447        39.47555
（条件式対応値）
（１）    Ｄａ／ｆｗ＝  ０．０４
（２）  Ｄ２３／ｆｗ＝  ０．５９７
（３）          ｎｄ＝  １．７２０４６７
（４）          νｄ＝３４．７１
【００８５】
図１１は、第４実施例に係るズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。図１２は、第４施例に係るズームレンズの近距離合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【００８６】
各収差図から、本第４実施例にかかるズームレンズは、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【００８７】
以上述べたように、本発明によれば、小型化、軽量化、及び沈胴厚の薄型化を実現しながら、諸収差を良好に補正したズームレンズを提供することができる。
【００８８】
なお、本発明の実施例として、３群構成のレンズ系を示したが、該３群に付加レンズ群を加えただけのレンズ系も本発明の効果を内在した同等のレンズ系であることは言うまでもない。また、各レンズ群内の構成においても、実施例の構成に付加レンズを加えただけのレンズ群も本発明の効果を内在した同等のレンズ群であることは言うまでもない。
【００８９】
また、上述の実施の形態は例に過ぎず、上述の構成や形状に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜修正、変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の第１実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、広角端状態Ｗ、中間焦点距離状態Ｍ、望遠端状態Ｔをそれぞれ示している。
【図２】第１実施例に係るズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【図３】第１実施例に係るズームレンズの近距離合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【図４】本発明の第２実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、広角端状態Ｗ、中間焦点距離状態Ｍ、望遠端状態Ｔをそれぞれ示している。
【図５】第２実施例に係るズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【図６】第２実施例に係るズームレンズの近距離合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【図７】本発明の第３実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、広角端状態Ｗ、中間焦点距離状態Ｍ、望遠端状態Ｔをそれぞれ示している。
【図８】第３実施例に係るズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【図９】第３実施例に係るズームレンズの近距離合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【図１０】本発明の第４実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、広角端状態Ｗ、中間焦点距離状態Ｍ、望遠端状態Ｔをそれぞれ示している。
【図１１】第４実施例に係るズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【図１２】第４実施例に係るズームレンズの近距離合焦時の諸収差図を示し、（ａ）は広角端状態、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００９１】
Ｇ１    第１レンズ群
Ｇ２    第２レンズ群
Ｇ３    第３レンズ群
Ｓ    開口絞り
Ｉ    像面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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