(57)【要約】      （修正有）【課題】小型でズーム全域において良好な光学性能を有しながらも、広角化及び高倍率化を図る。【解決手段】正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４と正の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５とが物体側から像側へ順に配置されて成り、広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群が第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、第３レンズ群が第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、第４レンズ群が第３レンズ群に近付くように物体側へ移動し、以下の条件式（１）を満足する。（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５、但し、Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔、ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離とする。【選択図】図１
2012194278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正の屈折力を有する第１レンズ群と負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レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、
広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群が前記第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、前記第３レンズ群が前記第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、前記第４レンズ群が前記第３レンズ群に近付くように物体側へ移動し、
以下の条件式（１）を満足する
ズームレンズ。
（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５
但し、
Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離
とする。
【請求項２】
前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、
以下の条件式（２）を満足する
請求項１に記載のズームレンズ。
（２）２．０＜ｄ（３、ａｉｒ）／Ｄ（Ｔ、２〜３）
但し、
ｄ（３、ａｉｒ）：第３レンズ群に存在する空気間隔のうち光軸方向において最も大きくされた空気間隔
とする。
【請求項３】
前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、
前記第３レンズ群の空気間隔に光線を遮光する機能を有するシャッター機構を配置した
請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、
前記第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面が凸形状形成にされ、
前記第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面の頂点と前記第３レンズ群の最も像側に配置されたレンズの像側の頂点との間に存在する前記空気間隔に、Ｆナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材を配置した
請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項５】
以下の条件式（３）を満足する
請求項１に記載のズームレンズ。
（３）５．０＜１００×Ｄ（Ｔ、３〜４）／ｆＷ＜２０
但し、
Ｄ（Ｔ、３〜４）：第３レンズ群の最も像側の面と第４レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
とする。
【請求項６】
前記第３レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された正レンズと正レンズと負レンズの３枚のレンズにより構成された
請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項７】
以下の条件式（４）を満足する
請求項１に記載のズームレンズ。
（４）２．５＜ｆ３／ｆＷ＜４．０
但し、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
とする。
【請求項８】
前記第２レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された負レンズと負レンズと正レンズの３枚のレンズにより構成された
請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項９】
以下の条件式（５）を満足する
請求項１に記載のズームレンズ。
（５）４．２＜［Ｄ（Ｗ、２〜４）−Ｄ（Ｔ、２〜４）］／ｆＷ＜５．６
但し、
Ｄ（Ｗ、２〜４）：広角端における第２レンズ群の最も物体側の面と第４レンズ群の最も像側の面との光軸上の間隔
Ｄ（Ｔ、２〜４）：広角端における第２レンズ群の最も物体側の面と第４レンズ群の最も像側の面との光軸上の間隔
とする。
【請求項１０】
ズームレンズと前記ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズは、
正の屈折力を有する第１レンズ群と負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レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、
広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群が前記第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、前記第３レンズ群が前記第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、前記第４レンズ群が前記第３レンズ群に近付くように物体側へ移動し、
以下の条件式（１）を満足する
撮像装置。
（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５
但し、
Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離
とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術はズームレンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、小型で高いズーム倍率を有すると共に撮影画角の十分な広角化が可能なデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ等に好適に用いられるズームレンズ及びズームレンズを備えた撮像装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラ等の撮像装置の市場は非常に大きくなっており、ユーザーのデジタルカメラ等に対する要望も多岐に亘っている。例えば、高画質化、小型化、薄型化は言うまでもなく、撮影レンズの高倍率化や明るさ、さらには広角化への要望も非常に大きくなってきている。
【０００３】
一般に、撮像装置に備えられるズームレンズのうち、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有する所謂ポジティブリードタイプのズームレンズは、ズーム倍率を大きくできると言う利点や全ズーム領域における光学系を明るく設計できると言う利点がある。従って、ポジティブリードタイプのズームレンズは、例えば、ズーム倍率が１０倍を超えるような高倍率化のタイプに適するものとして多く用いられている。
【０００４】
このようなポジティブリードタイプのズームレンズとして、物体側から像側へ順に正負正正正の屈折力を有する５群構成のズームレンズが存在する（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２８６４４６号公報
【特許文献２】特開２００５−３４５９６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１及び特許文献２に記載されたズームレンズにあっては、何れも十分な高倍率化が達成されておらず、また、広角化を図る際には最も物体側に配置されたレンズの外径が大型化し易い特性を有するタイプであるため、撮影画角の十分な広角化と小型化を実現するには至っていない。
【０００７】
一般に、光学系の広角化や高倍率化には良好な収差補正を行い、かつ、製造時における誤差感度を低減する光学設計が必要になるため、レンズの枚数を多くするか、光学系の全長を大きくすることが必要である。
【０００８】
このような観点において、特許文献１及び特許文献２に記載されたズームレンズにあっても、第２レンズ群と第３レンズ群のレンズの枚数の増加やズーミング時のストロークの増大に伴う光学全長の大型化が必要とされており、十分な小型化の実現には至っていない。
【０００９】
特に、非使用時（非撮影時）にレンズを沈胴させて良好な収納性を図った所謂沈胴式のズームレンズにおいては、レンズの枚数と厚みを削減し、かつ、ズーミング時のストロークを短縮して全体の厚みを薄くすることが極めて困難である。従って、高倍率化や広角化と同時に小型のズームレンズの必要性が高い。
【００１０】
また、固体撮像素子を用いた撮像装置には像側がテレセントリックに近いズームレンズが像面照度を均一にすることができるので望ましく、このようなズームレンズとしては最も像側のレンズ群が正の屈折力を有することが望ましい。
【００１１】
そこで、本技術ズームレンズ及び撮像装置は、上記した問題点を克服し、小型でズーム全域において良好な光学性能を有しながらも、広角化及び高倍率化を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
ズームレンズは、上記した課題を解決するために、正の屈折力を有する第１レンズ群と負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レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群が前記第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、前記第３レンズ群が前記第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、前記第４レンズ群が前記第３レンズ群に近付くように物体側へ移動し、以下の条件式（１）を満足するものである。
（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５
但し、
Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離
とする。
【００１３】
従って、ズームレンズにあっては、第２レンズ群から第４レンズ群が有する変倍効果が大きくされると共に望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔が適正化される。
【００１４】
上記したズームレンズにおいては、前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）２．０＜ｄ（３、ａｉｒ）／Ｄ（Ｔ、２〜３）
但し、
ｄ（３、ａｉｒ）：第３レンズ群に存在する空気間隔のうち光軸方向において最も大きくされた空気間隔
とする。
【００１５】
第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、条件式（２）を満足することにより、空気間隔を挟んで反対に位置するレンズ（レンズ群）の各屈折力が適正化されると共に誤差敏感度が低下される。
【００１６】
上記したズームレンズにおいては、前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、前記第３レンズ群の空気間隔に光線を遮光する機能を有するシャッター機構を配置することが望ましい。
【００１７】
第３レンズ群の空気間隔に光線を遮光する機能を有するシャッター機構を配置することにより、ズーミング時におけるレンズ群の移動ストロークが長くなる。
【００１８】
上記したズームレンズにおいては、前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、前記第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面が凸形状形成にされ、前記第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面の頂点と前記第３レンズ群の最も像側に配置されたレンズの像側の頂点との間に存在する前記空気間隔に、Ｆナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材を配置することが望ましい。
【００１９】
第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面の頂点と第３レンズ群の最も像側に配置されたレンズの像側の頂点との間に存在する空気間隔に、Ｆナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材を配置することにより、ズーミング時におけるレンズ群の移動ストロークが長くなる。
【００２０】
上記したズームレンズにおいては、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）５．０＜１００×Ｄ（Ｔ、３〜４）／ｆＷ＜２０
但し、
Ｄ（Ｔ、３〜４）：第３レンズ群の最も像側の面と第４レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
とする。
【００２１】
ズームレンズが条件式（３）を満足することにより、望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔が適正化される。
【００２２】
上記したズームレンズにおいては、前記第３レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された正レンズと正レンズと負レンズの３枚のレンズにより構成されることが望ましい。
【００２３】
第３レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された正レンズと正レンズと負レンズの３枚のレンズにより構成されることにより、第３レンズ群の像側の主点位置が物体側に近付く。
【００２４】
上記したズームレンズにおいては、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）２．５＜ｆ３／ｆＷ＜４．０
但し、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
とする。
【００２５】
ズームレンズが条件式（４）を満足することにより、第３レンズ群の屈折力が適正化される。
【００２６】
上記したズームレンズにおいては、前記第２レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された負レンズと負レンズと正レンズの３枚のレンズにより構成されることが望ましい。
【００２７】
第２レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された負レンズと負レンズと正レンズの３枚のレンズにより構成されることにより、第２レンズ群の像側の主点位置が物体側に近付く。
【００２８】
上記したズームレンズにおいては、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
（５）４．２＜［Ｄ（Ｗ、２〜４）−Ｄ（Ｔ、２〜４）］／ｆＷ＜５．６
但し、
Ｄ（Ｗ、２〜４）：広角端における第２レンズ群の最も物体側の面と第４レンズ群の最も像側の面との光軸上の間隔
Ｄ（Ｔ、２〜４）：広角端における第２レンズ群の最も物体側の面と第４レンズ群の最も像側の面との光軸上の間隔
とする。
【００２９】
ズームレンズが条件式（５）を満足することにより、望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔が適正化される。
【００３０】
撮像装置は、上記した課題を解決するために、ズームレンズと前記ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、正の屈折力を有する第１レンズ群と負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レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群が前記第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、前記第３レンズ群が前記第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、前記第４レンズ群が前記第３レンズ群に近付くように物体側へ移動し、以下の条件式（１）を満足するものである。
（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５
但し、
Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離
とする。
【００３１】
従って、撮像装置にあっては、第２レンズ群から第４レンズ群が有する変倍効果が大きくされると共に望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔が適正化される。
【発明の効果】
【００３２】
本技術ズームレンズ及び撮像装置は、小型でズーム全域において良好な光学性能を有しながらも、広角化及び高倍率化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下に、本技術ズームレンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。
【００３４】
［ズームレンズの構成］
本技術ズームレンズは、正の屈折力を有する第１レンズ群と負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レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
【００３５】
また、本技術ズームレンズは、広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群が第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、第３レンズ群が第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、第４レンズ群が第３レンズ群に近付くように物体側へ移動する。
【００３６】
ズームレンズをこのような構成にすることにより、ズーミングの際における光学系の変倍効果に大きく寄与している第２レンズ群から第４レンズ群の当該変倍効果を最大限に引き出すことができる上、光学系の全長を短縮化し小型化を図ることもできる。
【００３７】
さらに、本技術ズームレンズは、以下の条件式（１）を満足する。
（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５
但し、
Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離
とする。
【００３８】
条件式（１）は、望遠端における第２レンズ群と第３レンズ群の間隔を規定する式である。
【００３９】
条件式（１）の上限を上回ると、ズーミングの際における第２レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群の移動ストロークを長くすることが困難になるため、十分な変倍効果及び広角化が得られなくなったり、変倍効果を得るために光学系の大型化を来たしてしまう。
【００４０】
一方、条件式（１）の下限を下回ると、隣り合うレンズ群同士が望遠端において近付き過ぎてしまうため、撮像装置の使用時や携帯時に振動や衝撃が生じたときに、隣り合って位置するレンズが接触するおそれがある。
【００４１】
従って、ズームレンズが条件式（１）を満足することにより、望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔が適正化され、十分な変倍効果を確保して広角化及び高倍率化及び小型化を図ることができると共にレンズ同士の接触を防止することができる。
【００４２】
条件式（１）は、８．５より大きく１０．５より小さい範囲であることがより好ましい。
【００４３】
条件式（１）の範囲をこのような範囲にすることにより、一層の小型化、広角化及び高倍率化を図ることができる。
【００４４】
本技術の一実施形態によるズームレンズにあっては、第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）２．０＜ｄ（３、ａｉｒ）／Ｄ（Ｔ、２〜３）
但し、
ｄ（３、ａｉｒ）：第３レンズ群に存在する空気間隔のうち光軸方向において最も大きくされた空気間隔
とする。
【００４５】
条件式（２）は、第３レンズ群に存在する空気間隔の大きさを規定する式である。
【００４６】
条件式（２）の下限を下回ると、第３レンズ群の空気間隔を挟んで反対に位置するレンズ（レンズ群）の各屈折力が強くなり過ぎるため、球面収差やコマ収差の良好な補正が困難になる。また、第３レンズ群の空気間隔を挟んで反対に位置するレンズ（レンズ群）同士の誤差敏感度が高くなり過ぎるため、製造後における誤差偏芯に伴うコマ収差、色収差及び像面湾曲が発生し易くなり、画質の劣化を来たしてしまう。
【００４７】
従って、ズームレンズが条件式（２）を満足することにより、空気間隔を挟んで反対に位置するレンズ（レンズ群）の各屈折力が適正化されて球面収差やコマ収差の良好な補正を行うことができると共に誤差敏感度が低下されてコマ収差、色収差及び像面湾曲の良好な補正を行うことができ、画質の向上を図ることができる。
【００４８】
条件式（２）は、上限を１０として、１０より小さい範囲であることが好ましい。
【００４９】
条件式（２）の上限を上回ると、第３レンズ群の厚みが大きくなり過ぎるため、ズームレンズの全長が長くなり、特に、非使用時（非撮影時）にレンズを沈胴させて良好な収納性を図った所謂沈胴式のズームレンズにおいて収納時の薄型化を図ることができない。従って、条件式（２）を１０より小さい範囲にすることにより、特に、沈胴式のズームレンズの小型化を図ることができる。
【００５０】
また、条件式（２）は、２．２より大きく５．０より小さい範囲であることがより好ましい。
【００５１】
条件式（２）の範囲をこのような範囲にすることにより、各収差を一層良好に補正することができ、一層の画質の向上を図ることができる。
【００５２】
本技術の一実施形態によるズームレンズにあっては、第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、第３レンズ群の空気間隔に光線を遮光する機能を有するシャッター機構を配置することが望ましい。
【００５３】
このように第３レンズ群の空気間隔にシャッター機構を配置することにより、スペースの有効活用による光学全長の短縮化を図ることができる。
【００５４】
また、シャッター機構をレンズ群間に配置する場合に比し、ズーミング時におけるレンズ群の移動ストロークを長くすることが容易になり、高倍率化と小型化の両立を図ることができる。
【００５５】
さらに、ズームレンズにおいては、上記したように、第３レンズ群の空気間隔にシャッター機構を配置した上で上記した条件式（１）を満足することにより、望遠端において第２レンズ群と第３レンズ群の間隔を小さくすることが可能になり、一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００５６】
本技術の一実施形態によるズームレンズにあっては、第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面が凸形状に形成され、第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面の頂点と第３レンズ群の最も像側に配置されたレンズの像側の頂点との間に存在する空気間隔に、Ｆナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材を配置することが望ましい。Ｆナンバー決定部材としては、例えば、開口絞りが用いられる。
【００５７】
このように第３レンズ群の空気間隔にＦナンバー決定部材を配置することにより、スペースの有効活用による光学全長の短縮化を図ることができる。
【００５８】
また、Ｆナンバー決定部材をレンズ群間に配置する場合に比し、ズーミング時におけるレンズ群の移動ストロークを長くすることが容易になり、高倍率化と小型化の両立を図ることができる。
【００５９】
さらに、ズームレンズにおいては、上記したように、第３レンズ群の空気間隔にＦナンバー決定部材を配置した上で上記した条件式（１）を満足することにより、望遠端において第２レンズ群と第３レンズ群の間隔を小さくすることが可能になり、一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００６０】
本技術の一実施形態によるズームレンズにあっては、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）５．０＜１００×Ｄ（Ｔ、３〜４）／ｆＷ＜２０
但し、
Ｄ（Ｔ、３〜４）：第３レンズ群の最も像側の面と第４レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
とする。
【００６１】
条件式（３）は、望遠端における第３レンズ群と第４レンズ群の間隔を規定する式である。
【００６２】
条件式（３）の上限を上回ると、ズーミングの際における第２レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群の移動ストロークを長くすることが困難になるため、十分な変倍効果が得られなくなったり、変倍効果を得るために光学系の大型化を来たしてしまう。
【００６３】
一方、条件式（３）の下限を下回ると、隣り合うレンズ群同士が望遠端において近付き過ぎてしまうため、撮像装置の使用時や携帯時に振動や衝撃が生じたときに、隣り合って位置するレンズが接触するおそれがある。
【００６４】
従って、ズームレンズが条件式（３）を満足することにより、望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔が適正化され、十分な変倍効果を確保して高倍率化及び小型化を図ることができると共にレンズ同士の接触を防止することができる。
【００６５】
また、ズームレンズは上記した条件式（１）を満足した上で条件式（３）を満足することがより望ましく、ズームレンズが条件式（１）及び条件式（３）を満足することにより、一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００６６】
さらに、ズームレンズにおいては、上記したように、第３レンズ群の空気間隔にシャッター機構やＦナンバー決定部材を配置した上で条件式（３）を満足することにより、望遠端において第３レンズ群と第４レンズ群の間隔を小さくすることが可能になり、一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００６７】
条件式（３）は、１０．０より大きく１５．５より小さい範囲であることがより好ましい。
【００６８】
条件式（３）の範囲をこのような範囲にすることにより、一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００６９】
本技術の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記第３レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された正レンズと正レンズと負レンズの３枚のレンズにより構成されることが望ましい。
【００７０】
第３レンズ群をこのような構成にすることにより、第３レンズ群の像側の主点位置を可能な限り物体側に近付けることが可能になるため、第３レンズ群を特に径方向に関して小型化し易くなる。また、望遠端において第３レンズ群の像側の主点位置を可能な限り第２レンズ群に近付けることができるため、変倍効果を高め易くなる。
【００７１】
尚、第３レンズ群においては、像側に配置した正レンズと負レンズによって接合レンズを構成することが好ましく、正レンズと負レンズによって接合レンズを構成することにより、各レンズの位置の製造時における組立誤差を可能な限り低減することが可能になる。また、第３レンズ群における像側に配置した正レンズと負レンズによって接合レンズを構成することにより、第３レンズ群にシャッター機構又はＦナンバー決定部材を配置するときの良好な組立性を確保することができる。
【００７２】
本技術の一実施形態によるズームレンズにあっては、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）２．５＜ｆ３／ｆＷ＜４．０
但し、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
とする。
【００７３】
条件式（４）は、第３レンズ群の焦点距離を規定する式である。
【００７４】
条件式（４）の上限を上回ると、第３レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎるため、変倍機能が不足し光学系の大型化を来たしてしまう。
【００７５】
一方、条件式（４）の下限を下回ると、第３レンズ群の屈折力が強くなり過ぎるため、第３レンズ群における収差補正が困難になり画質の劣化を来たしてしまう。
【００７６】
従って、ズームレンズが条件式（４）を満足することにより、第３レンズ群の屈折力が適正化され、良好な変倍機能が確保されて光学系の小型化を図ることができると共に第３レンズ群における良好な収差補正が行われ画質の向上を図ることができる。
【００７７】
条件式（４）は、２．８より大きく３．８より小さい範囲であることがより好ましい。
【００７８】
条件式（４）の範囲をこのような範囲にすることにより、一層の小型化及び画質の向上を図ることができる。
【００７９】
本技術の一実施形態によるズームレンズにあっては、第２レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された負レンズと負レンズと正レンズの３枚のレンズにより構成されることが望ましい。
【００８０】
第２レンズ群をこのような構成にすることにより、変倍のための十分な屈折力を確保した上で第２レンズ群の像側の主点位置を可能な限り物体側に近付けることができるため、特に、広角端における入射瞳位置を物体側に近付け易くなり、光学系における最も物体側に位置するレンズの小型化を実現し易くなる。
【００８１】
本技術の一実施形態によるズームレンズにあっては、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
（５）４．２＜［Ｄ（Ｗ、２〜４）−Ｄ（Ｔ、２〜４）］／ｆＷ＜５．６
但し、
Ｄ（Ｗ、２〜４）：広角端における第２レンズ群の最も物体側の面と第４レンズ群の最も像側の面との光軸上の間隔
Ｄ（Ｔ、２〜４）：広角端における第２レンズ群の最も物体側の面と第４レンズ群の最も像側の面との光軸上の間隔
とする。
【００８２】
条件式（５）は、ズーミングの際における第２レンズ群と第４レンズ群の間隔を規定する式である。
【００８３】
条件式（５）の上限を上回ると、ズーミングの際における第２レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群の移動ストロークを長くすることが困難になるため、十分な変倍効果が得られなくなったり、変倍効果を得るために光学系の大型化を来たしてしまう。
【００８４】
一方、条件式（５）の下限を下回ると、隣り合うレンズ群同士が望遠端において近付き過ぎてしまうため、撮像装置の使用時や携帯時に振動や衝撃が生じたときに、隣り合って位置するレンズが接触するおそれがある。
【００８５】
従って、ズームレンズが条件式（５）を満足することにより、望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔が適正化され、十分な変倍効果を確保して高倍率化及び小型化を図ることができると共にレンズ同士の接触を防止することができる。
【００８６】
また、ズームレンズは上記した条件式（１）を満足した上で条件式（５）を満足することがより望ましく、ズームレンズが条件式（１）及び条件式（５）を満足することにより、一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００８７】
さらに、ズームレンズは上記した条件式（１）及び条件式（３）を満足した上で条件式（５）を満足することがより一層望ましく、ズームレンズが条件式（１）、条件式（３）及び条件式（５）を満足することにより、より一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００８８】
さらにまた、ズームレンズにおいては、上記したように、第３レンズ群の空気間隔にシャッター機構やＦナンバー決定部材を配置した上で条件式（５）を満足することにより、望遠端において第２レンズ群から第４レンズ群までの距離を小さくすることが可能になり、一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００８９】
条件式（５）は、４．５より大きく５．３より小さい範囲であることがより好ましい。
【００９０】
条件式（５）の範囲をこのような範囲にすることにより、一層の高倍率化及び小型化を図ることができる。
【００９１】
［ズームレンズの数値実施例］
以下に、本技術ズームレンズの具体的な実施の形態及び実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について、図面及び表を参照して説明する。
【００９２】
尚、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。
【００９３】
「ｓｉ」は物体側から像側へ数えた第ｉ番目の面の面番号、「ｒｉ」は第ｉ番目の面の近軸曲率半径、「ｄｉ」は第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面の間の軸上面間隔（レンズの中心の厚み又は空気間隔）、「ｎｉ」は第ｉ番目の面から始まるレンズ等のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）における屈折率、「νｉ」は第ｉ番目の面から始まるレンズ等のｄ線におけるアッベ数を示す。
【００９４】
「ｓｉ」に関し「ＡＳＰ」は当該面が非球面であることを示し、「ｒｉ」に関し「ＩＮＦＩＮＩＴＹ」は当該面が平面であることを示す。
【００９５】
「ｆ」は焦点距離、「Ｆｎｏ」はＦナンバー、「ω」は半画角を示す。
【００９６】
「Ｋ」は円錐定数（コーニック定数）、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
【００９７】
尚、以下の非球面係数を示す各表において、「Ｅ−ｎ」は１０を底とする指数表現、即ち、「１０のマイナスｎ乗」を表しており、例えば、「０．１２３４５Ｅ−０５」は「０．１２３４５×（１０のマイナス五乗）」を表している。
【００９８】
各実施の形態において用いられたズームレンズには、レンズ面が非球面に形成されたものがある。非球面形状は、「ｘ」をレンズ面の頂点からの光軸方向における距離（サグ量）、「ｙ」を光軸方向に垂直な方向における高さ（像高）、「ｃ」をレンズの頂点における近軸曲率（曲率半径の逆数）、「Ｋ」を円錐定数（コーニック定数）、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」をそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数とすると、以下の数式１によって定義される。
【００９９】
【数１】
2012194278.tif 000003
【０１００】
図１、図４、図７及び図１０は、それぞれ本技術ズームレンズの第１の実施の形態乃至第４の実施の形態におけるズームレンズ１乃至ズームレンズ４のレンズ構成を示している。
【０１０１】
これらの各図において、矢印はズーミングに際して移動する方向を示す。
【０１０２】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本技術の第１の実施の形態におけるズームレンズ１のレンズ構成を示している。
【０１０３】
ズームレンズ１は、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
【０１０４】
ズームレンズ１はズーム倍率が１７．９倍にされている。
【０１０５】
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１と両凸形状の正レンズＧ２とが接合されて成る接合レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ３とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０６】
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ４と、両凹形状の負レンズＧ５と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ６とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０７】
第３レンズ群ＧＲ３は、両凸形状の正レンズＧ７と、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ８と像側に位置する両凹形状の負レンズＧ９とが接合されて成る接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１０８】
第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ７と正レンズＧ８の間には空気間隔が形成され、この空気間隔にシャッター機構ＳＭが配置されている。
【０１０９】
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ１０と像側に位置し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１１とが接合されて成る接合レンズが配置されて構成されている。
【０１１０】
第５レンズ群ＧＲ５は、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ１２と像側に位置する両凹形状の負レンズＧ１３とが接合されて成る接合レンズが配置されて構成されている。
【０１１１】
第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧの間にはカバーガラスＣＧが配置されている。尚、像面ＩＭＧとカバーガラスＣＧの間には赤外線カットフィルター等の各種のフィルターが配置されていてもよく、また、カバーガラスＣＧを赤外線カットフィルター等と同等の機能を有するように構成することも可能である。
【０１１２】
開口絞りＳＴＯはＦナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材として機能し、第３レンズ群ＧＲ３の物体側における近傍に配置され、第３レンズ群ＧＲ３と一体に移動する。開口絞りＳＴＯの開口には正レンズＧ７の一部が像側から挿入されている。
【０１１３】
表１に、第１の実施の形態におけるズームレンズ１に具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデータを示す。
【０１１４】
【表１】
2012194278.tif 000004
【０１１５】
ズームレンズ１において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２の間の面間隔ｄ５、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３の間の面間隔ｄ１１、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４の間の面間隔ｄ１８、第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の間の面間隔ｄ２１及び第５レンズ群ＧＲ５とカバーガラスＣＧの間の面間隔ｄ２４が変化する。
【０１１６】
数値実施例１の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における可変間隔をＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表２に示す。
【０１１７】
【表２】
2012194278.tif 000005
【０１１８】
ズームレンズ１において、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＧ４の両面（第６面、第７面）、正レンズＧ６の両面（第１０面、第１１面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ８の物体側の面（第１６面）、第５レンズ群ＧＲ５の正レンズＧ１２の物体側の面（第２２面）は非球面に形成されている。数値実施例１における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを円錐定数Ｋと共に表３に示す。
【０１１９】
【表３】
2012194278.tif 000006
【０１２０】
図２及び図３は数値実施例１の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図２は広角端状態、図３は望遠端状態における諸収差図を示す。
【０１２１】
図２及び図３には、球面収差図に実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における値を示し破線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示し、非点収差図に実線でサジタル像面における値を示し点線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１２２】
各収差図から、数値実施例１は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１２３】
＜第２の実施の形態＞
図４は、本技術の第２の実施の形態におけるズームレンズ２のレンズ構成を示している。
【０１２４】
ズームレンズ２は、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
【０１２５】
ズームレンズ２はズーム倍率が１７．９倍にされている。
【０１２６】
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１と両凸形状の正レンズＧ２とが接合されて成る接合レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ３とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２７】
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ４と、両凹形状の負レンズＧ５と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ６とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２８】
第３レンズ群ＧＲ３は、両凸形状の正レンズＧ７と、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ８と像側に位置する両凹形状の負レンズＧ９とが接合されて成る接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２９】
第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ７と正レンズＧ８の間には空気間隔が形成され、この空気間隔にシャッター機構ＳＭが配置されている。
【０１３０】
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ１０と像側に位置し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１１とが接合されて成る接合レンズが配置されて構成されている。
【０１３１】
第５レンズ群ＧＲ５は、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ１２と像側に位置する両凹形状の負レンズＧ１３とが接合されて成る接合レンズが配置されて構成されている。
【０１３２】
第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧの間にはカバーガラスＣＧが配置されている。尚、像面ＩＭＧとカバーガラスＣＧの間には赤外線カットフィルター等の各種のフィルターが配置されていてもよく、また、カバーガラスＣＧを赤外線カットフィルター等と同等の機能を有するように構成することも可能である。
【０１３３】
開口絞りＳＴＯはＦナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材として機能し、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ７と正レンズＧ８の間に配置され、第３レンズ群ＧＲ３と一体に移動する。開口絞りＳＴＯはシャッター機構ＳＭと一体的に形成され、シャッター機構ＳＭの一部が開口絞りＳＴＯとして設けられている。
【０１３４】
表４に、第２の実施の形態におけるズームレンズ２に具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。
【０１３５】
【表４】
2012194278.tif 000007
【０１３６】
ズームレンズ２において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２の間の面間隔ｄ５、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３の間の面間隔ｄ１１、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４の間の面間隔ｄ１７、第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の間の面間隔ｄ２０及び第５レンズ群ＧＲ５とカバーガラスＣＧの間の面間隔ｄ２３が変化する。
【０１３７】
数値実施例２の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における可変間隔をＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表５に示す。
【０１３８】
【表５】
2012194278.tif 000008
【０１３９】
ズームレンズ２において、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＧ４の両面（第６面、第７面）、正レンズＧ６の両面（第１０面、第１１面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ８の物体側の面（第１５面）、第５レンズ群ＧＲ５の正レンズＧ１２の物体側の面（第２１面）は非球面に形成されている。数値実施例２における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを円錐定数Ｋと共に表６に示す。
【０１４０】
【表６】
2012194278.tif 000009
【０１４１】
図５及び図６は数値実施例２の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図５は広角端状態、図６は望遠端状態における諸収差図を示す。
【０１４２】
図５及び図６には、球面収差図に実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における値を示し破線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示し、非点収差図に実線でサジタル像面における値を示し点線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１４３】
各収差図から、数値実施例２は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１４４】
＜第３の実施の形態＞
図７は、本技術の第３の実施の形態におけるズームレンズ３のレンズ構成を示している。
【０１４５】
ズームレンズ３は、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
【０１４６】
ズームレンズ３はズーム倍率が１７．８倍にされている。
【０１４７】
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１と両凸形状の正レンズＧ２とが接合されて成る接合レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ３とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１４８】
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ４と、両凹形状の負レンズＧ５と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ６とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１４９】
第３レンズ群ＧＲ３は、両凸形状の正レンズＧ７と、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ８と像側に位置する両凹形状の負レンズＧ９とが接合されて成る接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１５０】
第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ７と正レンズＧ８の間には空気間隔が形成され、この空気間隔にシャッター機構ＳＭが配置されている。
【０１５１】
第４レンズ群ＧＲ４は、両凸形状の正レンズＧ１０が配置されて構成されている。
【０１５２】
第５レンズ群ＧＲ５は、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ１１と像側に位置する両凹形状の負レンズＧ１２とが接合されて成る接合レンズが配置されて構成されている。
【０１５３】
第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧの間にはカバーガラスＣＧが配置されている。尚、像面ＩＭＧとカバーガラスＣＧの間には赤外線カットフィルター等の各種のフィルターが配置されていてもよく、また、カバーガラスＣＧを赤外線カットフィルター等と同等の機能を有するように構成することも可能である。
【０１５４】
開口絞りＳＴＯはＦナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材として機能し、第３レンズ群ＧＲ３の物体側における近傍に配置され、第３レンズ群ＧＲ３と一体に移動する。開口絞りＳＴＯの開口には正レンズＧ７の一部が像側から挿入されている。
【０１５５】
表７に、第３の実施の形態におけるズームレンズ３に具体的数値を適用した数値実施例３のレンズデータを示す。
【０１５６】
【表７】
2012194278.tif 000010
【０１５７】
ズームレンズ３において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２の間の面間隔ｄ５、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３の間の面間隔ｄ１１、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４の間の面間隔ｄ１８、第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の間の面間隔ｄ２０及び第５レンズ群ＧＲ５とカバーガラスＣＧの間の面間隔ｄ２３が変化する。
【０１５８】
数値実施例３の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における可変間隔をＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表８に示す。
【０１５９】
【表８】
2012194278.tif 000011
【０１６０】
ズームレンズ３において、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＧ４の両面（第６面、第７面）、正レンズＧ６の両面（第１０面、第１１面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ８の物体側の面（第１６面）、第５レンズ群ＧＲ５の正レンズＧ１１の物体側の面（第２１面）は非球面に形成されている。数値実施例３における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを円錐定数Ｋと共に表９に示す。
【０１６１】
【表９】
2012194278.tif 000012
【０１６２】
図８及び図９は数値実施例３の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図８は広角端状態、図９は望遠端状態における諸収差図を示す。
【０１６３】
図８及び図９には、球面収差図に実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における値を示し破線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示し、非点収差図に実線でサジタル像面における値を示し点線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１６４】
各収差図から、数値実施例３は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１６５】
＜第４の実施の形態＞
図１０は、本技術の第４の実施の形態におけるズームレンズ４のレンズ構成を示している。
【０１６６】
ズームレンズ４は、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
【０１６７】
ズームレンズ４はズーム倍率が１７．９倍にされている。
【０１６８】
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ１と両凸形状の正レンズＧ２とが接合されて成る接合レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ３とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１６９】
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＧ４と、両凹形状の負レンズＧ５と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ６とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１７０】
第３レンズ群ＧＲ３は、両凸形状の正レンズＧ７と、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ８と像側に位置する両凹形状の負レンズＧ９とが接合されて成る接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１７１】
第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ７と正レンズＧ８の間には空気間隔が形成され、この空気間隔にシャッター機構ＳＭが配置されている。
【０１７２】
第４レンズ群ＧＲ４は、両凸形状の正レンズＧ１０が配置されて構成されている。
【０１７３】
第５レンズ群ＧＲ５は、物体側に位置する両凸形状の正レンズＧ１１と像側に位置する両凹形状の負レンズＧ１２とが接合されて成る接合レンズが配置されて構成されている。
【０１７４】
第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧの間にはカバーガラスＣＧが配置されている。尚、像面ＩＭＧとカバーガラスＣＧの間には赤外線カットフィルター等の各種のフィルターが配置されていてもよく、また、カバーガラスＣＧを赤外線カットフィルター等と同等の機能を有するように構成することも可能である。
【０１７５】
開口絞りＳＴＯはＦナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材として機能し、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ７と正レンズＧ８の間に配置され、第３レンズ群ＧＲ３と一体に移動する。開口絞りＳＴＯはシャッター機構ＳＭと一体的に形成され、シャッター機構ＳＭの一部が開口絞りＳＴＯとして設けられている。
【０１７６】
表１０に、第４の実施の形態におけるズームレンズ４に具体的数値を適用した数値実施例４のレンズデータを示す。
【０１７７】
【表１０】
2012194278.tif 000013
【０１７８】
ズームレンズ４において、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２の間の面間隔ｄ５、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３の間の面間隔ｄ１１、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４の間の面間隔ｄ１７、第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の間の面間隔ｄ１９及び第５レンズ群ＧＲ５とカバーガラスＣＧの間の面間隔ｄ２２が変化する。
【０１７９】
数値実施例４の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における可変間隔をＦナンバーＦｎｏ及び半画角ωと共に表１１に示す。
【０１８０】
【表１１】
2012194278.tif 000014
【０１８１】
ズームレンズ４において、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＧ４の両面（第６面、第７面）、正レンズＧ６の両面（第１０面、第１１面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＧ８の物体側の面（第１５面）、第５レンズ群ＧＲ５の正レンズＧ１１の物体側の面（第２０面）は非球面に形成されている。数値実施例４における非球面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを円錐定数Ｋと共に表１２に示す。
【０１８２】
【表１２】
2012194278.tif 000015
【０１８３】
図１１及び図１２は数値実施例４の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図１１は広角端状態、図１２は望遠端状態における諸収差図を示す。
【０１８４】
図１１及び図１２には、球面収差図に実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における値を示し破線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示し、非点収差図に実線でサジタル像面における値を示し点線でメリディオナル像面における値を示す。
【０１８５】
各収差図から、数値実施例４は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
【０１８６】
［ズームレンズの条件式の各値］
以下に、本技術ズームレンズの条件式の各値について説明する。
【０１８７】
表１３にズームレンズ１乃至ズームレンズ４における前記条件式（１）乃至条件式（５）の各値を示す。
【０１８８】
【表１３】
2012194278.tif 000016
【０１８９】
表１３から明らかなように、ズームレンズ１乃至ズームレンズ４は条件式（１）乃至条件式（５）を満足するようにされている。
【０１９０】
［ズーミング時の動作］
本技術ズームレンズにおいては、第３レンズ群に形成された空気間隔にシャッター機構又はシャッター機構とＦナンバー決定部材を配置してスペースの有効活用を図るようにしている。このスペースの有効活用により、レンズ群間にシャッター機構又はＦナンバー決定部材が配置されないため、その分、望遠端において第２レンズ群と第３レンズ群の間隔を小さくすることができると共に第３レンズ群と第４レンズ群の間隔を小さくすることができる。
【０１９１】
従って、ズーミング時における第２レンズ群から第４レンズ群までの移動ストロークを長くすることができ、高倍率化及び広角化と光学全長の短縮による小型化を図ることができる。
【０１９２】
図１３は、例として、ズームレンズ１の広角端と望遠端の間における各レンズ群の動作位置を示すものである。図１３に示すように、ズームレンズ１においては、望遠端において第２レンズ群と第３レンズ群が接近して位置されると共にに第３レンズ群と第４レンズ群が接近して位置される。
【０１９３】
また、本技術ズームレンズは、上記したように、条件式（１）を満足するように構成されており、望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔を適正化し、十分な変倍効果を確保して高倍率化、広角化及び小型化を図ると共にレンズ同士の接触を防止するようにしている。
【０１９４】
さらに、本技術ズームレンズは、上記したように、条件式（３）を満足するように構成されており、望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔を適正化し、十分な変倍効果を確保して高倍率化及び小型化を図ると共にレンズ同士の接触を防止するようにしている。
【０１９５】
［撮像装置の構成］
本技術撮像装置は、ズームレンズとズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、ズームレンズが、正の屈折力を有する第１レンズ群と負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レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
【０１９６】
また、本技術撮像装置は、ズームレンズが、広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群が第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、第３レンズ群が第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、第４レンズ群が第３レンズ群に近付くように物体側へ移動する。
【０１９７】
ズームレンズをこのような構成にすることにより、ズーミングの際における光学系の変倍効果に大きく寄与している第２レンズ群から第４レンズ群の当該変倍効果を最大限に引き出すことができる上、光学系の全長を短縮化し小型化を図ることもできる。
【０１９８】
さらに、本技術撮像装置は、ズームレンズが、以下の条件式（１）を満足する。
（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５
但し、
Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離
とする。
【０１９９】
条件式（１）は、望遠端における第２レンズ群と第３レンズ群の間隔を規定する式である。
【０２００】
条件式（１）の上限を上回ると、ズーミングの際における第２レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群の移動ストロークを長くすることが困難になるため、十分な変倍効果及び広角化が得られなくなったり、変倍効果を得るために光学系の大型化を来たしてしまう。
【０２０１】
一方、条件式（１）の下限を下回ると、隣り合うレンズ群同士が望遠端において近付き過ぎてしまうため、撮像装置の使用時や携帯時に振動や衝撃が生じたときに、隣り合って位置するレンズが接触するおそれがある。
【０２０２】
従って、ズームレンズが条件式（１）を満足することにより、望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔が適正化され、十分な変倍効果を確保して高倍率化、広角化及び小型化を図ることができると共にレンズ同士の接触を防止することができる。
【０２０３】
条件式（１）は、８．５より大きく１０．５より小さい範囲であることがより好ましい。
【０２０４】
条件式（１）の範囲をこのような範囲にすることにより、一層の高倍率化、広角化及び小型化を図ることができる。
【０２０５】
［撮像装置の一実施形態］
図１４に、本技術撮像装置の一実施形態によるデジタルスチルカメラのブロック図を示す。
【０２０６】
撮像装置（デジタルスチルカメラ）１００は、撮像機能を担うカメラブロック１０と、撮影された画像信号のアナログ−デジタル変換等の信号処理を行うカメラ信号処理部２０と、画像信号の記録再生処理を行う画像処理部３０とを有している。また、撮像装置１００は、撮影された画像等を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４０と、メモリーカード１０００への画像信号の書込及び読出を行うＲ／Ｗ（リーダ／ライタ）５０と、撮像装置の全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、ユーザーによって所要の操作が行われる各種のスイッチ等から成る入力部７０と、カメラブロック１０に配置されたレンズの駆動を制御するレンズ駆動制御部８０とを備えている。
【０２０７】
カメラブロック１０は、ズームレンズ１１（本技術が適用されるズームレンズ１、２、３、４）を含む光学系や、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の撮像素子１２等とによって構成されている。
【０２０８】
カメラ信号処理部２０は、撮像素子１２からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の各種の信号処理を行う。
【０２０９】
画像処理部３０は、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理等を行う。
【０２１０】
ＬＣＤ４０はユーザーの入力部７０に対する操作状態や撮影した画像等の各種のデータを表示する機能を有している。
【０２１１】
Ｒ／Ｗ５０は、画像処理部３０によって符号化された画像データのメモリーカード１０００への書込及びメモリーカード１０００に記録された画像データの読出を行う。
【０２１２】
ＣＰＵ６０は、撮像装置１００に設けられた各回路ブロックを制御する制御処理部として機能し、入力部７０からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。
【０２１３】
入力部７０は、例えば、シャッター操作を行うためのシャッターレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等によって構成され、ユーザーによる操作に応じた指示入力信号をＣＰＵ６０に対して出力する。
【０２１４】
レンズ駆動制御部８０は、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいてズームレンズ１１の各レンズを駆動する図示しないモータ等を制御する。
【０２１５】
メモリーカード１０００は、例えば、Ｒ／Ｗ５０に接続されたスロットに対して着脱可能な半導体メモリーである。
【０２１６】
以下に、撮像装置１００における動作を説明する。
【０２１７】
撮影の待機状態では、ＣＰＵ６０による制御の下で、カメラブロック１０において撮影された画像信号が、カメラ信号処理部２０を介してＬＣＤ４０に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、入力部７０からのズーミングのための指示入力信号が入力されると、ＣＰＵ６０がレンズ駆動制御部８０に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部８０の制御に基づいてズームレンズ１１の所定のレンズが移動される。
【０２１８】
入力部７０からの指示入力信号によりカメラブロック１０の図示しないシャッターが動作されると、撮影された画像信号がカメラ信号処理部２０から画像処理部３０に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはＲ／Ｗ５０に出力され、メモリーカード１０００に書き込まれる。
【０２１９】
フォーカシングは、例えば、入力部７０のシャッターレリーズボタンが半押しされた場合や記録（撮影）のために全押しされた場合等に、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部８０がズームレンズ１１の所定のレンズを移動させることにより行われる。
【０２２０】
メモリーカード１０００に記録された画像データを再生する場合には、入力部７０に対する操作に応じて、Ｒ／Ｗ５０によってメモリーカード１０００から所定の画像データが読み出され、画像処理部３０によって伸張復号化処理が行われた後、再生画像信号がＬＣＤ４０に出力されて再生画像が表示される。
【０２２１】
尚、上記した実施の形態においては、撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した例を示したが、撮像装置の適用範囲はデジタルスチルカメラに限られることはなく、デジタルビデオカメラ、カメラが組み込まれた携帯電話、カメラが組み込まれたＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等のデジタル入出力機器のカメラ部等として広く適用することができる。
【０２２２】
［本技術］
本技術は、以下の構成にすることができる。
【０２２３】
＜１＞正の屈折力を有する第１レンズ群と負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レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群が前記第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、前記第３レンズ群が前記第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、前記第４レンズ群が前記第３レンズ群に近付くように物体側へ移動し、以下の条件式（１）を満足するズームレンズ。
（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５
但し、
Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離
とする。
【０２２４】
＜２＞前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、以下の条件式（２）を満足する前記＜１＞に記載のズームレンズ。
（２）２．０＜ｄ（３、ａｉｒ）／Ｄ（Ｔ、２〜３）
但し、
ｄ（３、ａｉｒ）：第３レンズ群に存在する空気間隔のうち光軸方向において最も大きくされた空気間隔
とする。
【０２２５】
＜３＞前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、前記第３レンズ群の空気間隔に光線を遮光する機能を有するシャッター機構を配置した前記＜１＞又は前記＜２＞に記載のズームレンズ。
【０２２６】
＜４＞前記第３レンズ群が少なくとも二つのレンズによって構成されると共に前記第３レンズ群にレンズ間に形成された少なくとも一つの空気間隔が存在し、前記第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面が凸形状形成にされ、前記第３レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面の頂点と前記第３レンズ群の最も像側に配置されたレンズの像側の頂点との間に存在する前記空気間隔に、Ｆナンバーの光束を決定するＦナンバー決定部材を配置した前記＜１＞から前記＜３＞の何れかに記載のズームレンズ。
【０２２７】
＜５＞以下の条件式（３）を満足する前記＜１＞から前記＜４＞の何れかに記載のズームレンズ。
（３）５．０＜１００×Ｄ（Ｔ、３〜４）／ｆＷ＜２０
但し、
Ｄ（Ｔ、３〜４）：第３レンズ群の最も像側の面と第４レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
とする。
【０２２８】
＜６＞前記第３レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された正レンズと正レンズと負レンズの３枚のレンズにより構成された前記＜１＞から前記＜６＞の何れかに記載のズームレンズ。
【０２２９】
＜７＞以下の条件式（４）を満足する前記＜１＞から前記＜６＞の何れかに記載のズームレンズ。
（４）２．５＜ｆ３／ｆＷ＜４．０
但し、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
とする。
【０２３０】
＜８＞前記第２レンズ群が、物体側から像側へ順に配置された負レンズと負レンズと正レンズの３枚のレンズにより構成された前記＜１＞から前記＜７＞の何れかに記載のズームレンズ。
【０２３１】
＜９＞以下の条件式（５）を満足する前記＜１＞から前記＜８＞の何れかに記載のズームレンズ。
（５）４．２＜［Ｄ（Ｗ、２〜４）−Ｄ（Ｔ、２〜４）］／ｆＷ＜５．６
但し、
Ｄ（Ｗ、２〜４）：広角端における第２レンズ群の最も物体側の面と第４レンズ群の最も像側の面との光軸上の間隔
Ｄ（Ｔ、２〜４）：広角端における第２レンズ群の最も物体側の面と第４レンズ群の最も像側の面との光軸上の間隔
とする。
【０２３２】
＜１０＞ズームレンズと前記ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、正の屈折力を有する第１レンズ群と負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レンズ群と正の屈折力を有する第４レンズ群と正の屈折力を有する第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群が前記第２レンズ群から離れるように物体側へ移動し、前記第３レンズ群が前記第２レンズ群に近付くように物体側へ移動し、前記第４レンズ群が前記第３レンズ群に近付くように物体側へ移動し、以下の条件式（１）を満足する撮像装置。
（１）４．５＜１００×Ｄ（Ｔ、２〜３）／ｆＷ＜１５
但し、
Ｄ（Ｔ、２〜３）：望遠端における第２レンズ群の最も像側の面と第３レンズ群の最も物体側の面との光軸上の間隔
ｆＷ：広角端における全光学系の焦点距離
とする。
【０２３３】
上記した各実施の形態において示した各部の形状及び数値は、何れも本技術を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本技術の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【図面の簡単な説明】
【０２３４】
【図１】ズームレンズの第１の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図２】図３と共に第１の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図３】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図４】ズームレンズの第２の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図５】図６と共に第２の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図６】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図７】ズームレンズの第３の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図８】図９と共に第３の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図９】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１０】ズームレンズの第４の実施の形態のレンズ構成を示す図である。
【図１１】図１２と共に第４の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１２】望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。
【図１３】ズーミング時の動作を示す図である。
【図１４】撮像装置の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０２３５】
１…ズームレンズ、２…ズームレンズ、３…ズームレンズ、４…ズームレンズ、ＧＲ１…第１レンズ群、ＧＲ２…第２レンズ群、ＧＲ３…第３レンズ群、ＧＲ４…第４レンズ群、ＧＲ５…第５レンズ群、１００…撮像装置、１１…ズームレンズ、１２…撮像素子
【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】
2012194278.tif 000028
【図１３】
2012194278.tif 000029
【図１４】
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