(57)【要約】【課題】  高変倍化、小型化及び広角化を図る。【解決手段】  正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群ＧＲ４と、第５レンズ群ＧＲ５とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにした。（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０但し、ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、ｆ３：第３レンズ群の焦点距離、ｆ４：第４レンズ群の焦点距離、ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離とする。【選択図】  図１
2012128116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、
負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、
正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、
正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群と、
第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、
以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足する
ズームレンズ。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【請求項２】
前記第５レンズ群が光軸に垂直な方向へ移動可能とされた可動群を有し、
前記可動群を光軸に垂直な方向へ移動させることにより像面上に形成される像を光軸に垂直な方向へ移動させることが可能であり、
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）１．５０＜｜ｆ１×ｆ５ｍ｜／１００＜３．２０
但し、
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆ５ｍ：第５レンズ群における可動群の焦点距離
とする。
【請求項３】
前記第５レンズ群は、負の屈折力を有する前記可動群と、正の屈折力を有し位置が固定とされた固定群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、
以下の条件式（４）及び条件式（５）を満足する
請求項２に記載のズームレンズ。
（４）０．５＜（｜ｆ５ｍ｜−５．２）／１．６６＜６．０
（５）０．８＜ｆｔ１〜２／｜ｆ５ｍ×φ｜＜３．１
但し、
ｆｔ１〜２：望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
φ：第１レンズ群における最も物体側のレンズの有効径
とする。
【請求項４】
前記第５レンズ群は、負の屈折力を有し位置が固定とされた固定群と、正の屈折力を有する前記可動群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、
以下の条件式（４）及び条件式（５）を満足する
請求項２に記載のズームレンズ。
（４）０．５＜（｜ｆ５ｍ｜−５．２）／１．６６＜６．０
（５）０．８＜ｆｔ１〜２／｜ｆ５ｍ×φ｜＜３．１
但し、
ｆｔ１〜２：望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
φ：第１レンズ群における最も物体側のレンズの有効径
とする。
【請求項５】
前記第２レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成された
請求項1、請求項２、請求項３又は請求項４に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記第３レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成された
請求項1、請求項２、請求項３又は請求項４に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第４レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成された
請求項1、請求項２、請求項３又は請求項４に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第５レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成された
請求項1、請求項２、請求項３又は請求項４に記載のズームレンズ。
【請求項９】
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、
正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、
負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、
正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、
正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群と、
第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、
以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足する
撮像装置。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【請求項１０】
正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、
負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、
正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、
正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群と、
が物体側から像側へ順に配置されて構成され、
以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足する
ズームレンズ。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【請求項１１】
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、
正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、
負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、
正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、
正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群と、
が物体側から像側へ順に配置されて構成され、
以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足する
撮像装置。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【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撮像装置に関する。詳しくは、変倍比が３０倍から５０倍程度と高変倍化された上で広角端における半画角が２９度以上の広画角化と小型化が図られたズームレンズ及びこれを備えた撮像装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、民生用ビデオカメラやデジタルカメラ等の小型の撮像装置が家庭用としても広く普及している。これらの小型の撮像装置に関しては、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子の小型化に伴い、レンズ系全体が小型化、高変倍化、かつ、高性能化が図られた広角ズームレンズが要望されている。
【０００３】
しかしながら、広角ズームレンズにおいて高変倍化を実現しようとすると、第１レンズ群のレンズの径が大きくなり易く、また、収差補正の要求が厳しいため、より多くのレンズが必要とされるという問題があり、小型軽量化に支障を来たしていた。
【０００４】
上記のような要望に対して、正負正正の４群インナーフォーカス方式において高変倍化された上で小型化が図られたズームレンズが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特許４００７２５８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に記載されたズームレンズにあっては、４群構成において高変倍化と小型化が図られているが、広角端における半画角が２９度以上の広角化は図られていない。
【０００７】
そこで、本発明ズームレンズ及び撮像装置は、上記した問題点を克服し、高変倍化、小型化及び広角化を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ズームレンズは、上記した課題を解決するために、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群と、第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにしたものである。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【０００９】
従って、ズームレンズにあっては、第３レンズ群の屈折力と第４レンズ群の屈折力の比が適正化されると共に高変倍化したときに第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差が望遠端において良好に補正される。
【００１０】
上記したズームレンズにおいては、前記第５レンズ群が光軸に垂直な方向へ移動可能とされた可動群を有し、前記可動群を光軸に垂直な方向へ移動させることにより像面上に形成される像を光軸に垂直な方向へ移動させることが可能であり、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）１．５０＜｜ｆ１×ｆ５ｍ｜／１００＜３．２０
但し、
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆ５ｍ：第５レンズ群における可動群の焦点距離
とする。
【００１１】
ズームレンズを上記のように構成し、条件式（３）を満足することにより、第１レンズ群の屈折力の上昇が抑制される。
【００１２】
上記したズームレンズにおいては、前記第５レンズ群は、負の屈折力を有する前記可動群と、正の屈折力を有し位置が固定とされた固定群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、以下の条件式（４）及び条件式（５）を満足することが望ましい。
（４）０．５＜（｜ｆ５ｍ｜−５．２）／１．６６＜６．０
（５）０．８＜ｆｔ１〜２／｜ｆ５ｍ×φ｜＜３．１
但し、
ｆｔ１〜２：望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
φ：第１レンズ群における最も物体側のレンズの有効径
とする。
【００１３】
ズームレンズを上記のように構成し、条件式（４）及び条件式（５）を満足することにより、周辺光線の像面湾曲が良好に補正されると共に可動レンズ群の敏感度が低減し、かつ、可動レンズ群の移動量が低減する。
【００１４】
上記したズームレンズにおいては、前記第５レンズ群は、負の屈折力を有し位置が固定とされた固定群と、正の屈折力を有する前記可動群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、以下の条件式（４）及び条件式（５）を満足することが望ましい。
（４）０．５＜（｜ｆ５ｍ｜−５．２）／１．６６＜６．０
（５）０．８＜ｆｔ１〜２／｜ｆ５ｍ×φ｜＜３．１
但し、
ｆｔ１〜２：望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
φ：第１レンズ群における最も物体側のレンズの有効径
とする。
【００１５】
ズームレンズを上記のように構成し、条件式（４）及び条件式（５）を満足することにより、周辺光線の像面湾曲が良好に補正されると共に可動レンズ群の敏感度が低減し、かつ、可動レンズ群の移動量が低減する。
【００１６】
上記したズームレンズにおいては、前記第２レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることが望ましい。
【００１７】
第２レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることにより、非球面によって諸収差が良好に補正される。
【００１８】
上記したズームレンズにおいては、前記第３レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることが望ましい。
【００１９】
第３レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることにより、非球面によって諸収差が良好に補正される。
【００２０】
上記したズームレンズにおいては、前記第４レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることが望ましい。
【００２１】
第４レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることにより、非球面によって諸収差が良好に補正される。
【００２２】
上記したズームレンズにおいては、前記第５レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることが望ましい。
【００２３】
第５レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることにより、非球面によって諸収差が良好に補正される。
【００２４】
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、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群と、第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにしたものである。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【００２５】
従って、撮像装置にあっては、第３レンズ群の屈折力と第４レンズ群の屈折力の比が適正化されると共に高変倍化したときに第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差が望遠端において良好に補正される。
【００２６】
また、別のズームレンズは、上記した課題を解決するために、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにしたものである。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【００２７】
従って、別のズームレンズにあっては、第３レンズ群の屈折力と第４レンズ群の屈折力の比が適正化されると共に高変倍化したときに第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差が望遠端において良好に補正される。
【００２８】
また、別の撮像装置は、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、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成され、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにしたものである。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【００２９】
従って、別の撮像装置にあっては、第３レンズ群の屈折力と第４レンズ群の屈折力の比が適正化されると共に高変倍化したときに第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差が望遠端において良好に補正される。
【発明の効果】
【００３０】
本発明ズームレンズ及び撮像装置は、高変倍化、小型化及び広角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】
【００３１】
以下に、本発明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。
【００３２】
［ズームレンズの構成］
本発明ズームレンズは、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群と、第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【００３３】
即ち、本発明ズームレンズは、正負正正正又は正負正正負の５群構成において、第２レンズ群が変倍のために光軸方向へ移動され、第４レンズ群が変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向へ移動される構成とされている。
【００３４】
本発明ズームレンズは、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにされている。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【００３５】
条件式（１）は、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群の屈折力と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群との屈折力の比を規定する式である。
【００３６】
条件式（１）の下限値を下回ると、第３レンズ群の屈折力が強くなり過ぎたり、第４レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎる。第３レンズ群の屈折力が強くなり過ぎると、広角側での球面収差が補正不足となり、また、ズーム中間位置においてフォーカシング時の球面収差の変動による補正が困難になる。第４レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎると、フォーカシング時の移動量が大きくなり像面湾曲及びコマ収差等の収差変動が大きくなる。また、必要以上にバックフォーカスが長くなり、光学全長の短縮化を図ることが困難になる。
【００３７】
逆に、条件式（１）の上限値を上回ると、第３レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎたり、第４レンズ群の屈折力が強くなり過ぎる。
【００３８】
第３レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎると、広角側での球面収差が補正過剰になる。第４レンズ群の屈折力が強くなり過ぎると、広角側での球面収差が補正不足になる。
【００３９】
従って、ズームレンズが条件式（１）を満足することにより、第３レンズ群の屈折力と第４レンズ群の屈折力の比が適正化され、諸収差を良好に補正することができると共に光学全長の短縮化による小型化を図ることができる。
【００４０】
条件式（２）は、第２レンズ群の焦点距離と広角性能との関係を規定する式である。
【００４１】
条件式（２）の下限値を下回ると、第２レンズ群の屈折力が強くなり過ぎ、高変倍化を実現しようとしたときに同時に第１レンズ群の屈折力が相対的に増加するため、第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差を望遠端において抑制することができなくなる。
【００４２】
逆に、条件式（２）が上限値を上回ると、第２レンズ群の屈折力が低下し、広角化のために必要とされる第２レンズ群の強い屈折力を確保することができなくなり、広角化を図ることができなくなってしまう。
【００４３】
従って、ズームレンズが条件式（２）を満足することにより、高変倍化したときに第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差を望遠端において良好に補正することができると共に第２レンズ群の強い屈折力を確保して広角化を図ることができる。
【００４４】
上記のように、ズームレンズにあっては、正負正正正又は正負正正負の５群構成において、条件式（１）及び条件式（２）を満足することにより、高変倍化、小型化及び広角化を図ることができる。
【００４５】
尚、条件式（１）の範囲は、諸収差をより一層良好に補正し光学全長の一層の短縮化を図るために、１．１０＜ｆ３／ｆ４＜２．００にすることがより望ましい。
【００４６】
また、条件式（２）の範囲は、第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差を望遠端において一層良好に補正して一層の高変倍化を図ると共に第２レンズ群のより強い屈折力を確保して一層の広角化を図るために、１．１０＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．４０にすることがより望ましい。
【００４７】
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第５レンズ群が光軸に垂直な方向へ移動可能とされた可動群を有し、可動群を光軸に垂直な方向へ移動させることにより像面上に形成される像を光軸に垂直な方向へ移動させることが可能であり、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）１．５０＜｜ｆ１×ｆ５ｍ｜／１００＜３．２０
但し、
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆ５ｍ：第５レンズ群における可動群の焦点距離
とする。
【００４８】
第５レンズ群が光軸に垂直な方向へ移動可能とされた可動群を有するように構成することにより、可動群が防振可動レンズ群（シフトレンズ群）として機能し、像面上に形成される像を光軸に垂直な方向へ移動させてぶれ補正を行うことができる。
【００４９】
条件式（３）は、第１レンズ群と第５レンズ群の関係から広角性能、光学手振れ性能及びレンズの大きさを規定する式である。
【００５０】
条件式（３）の下限値を下回ると、レンズ全体の倍率に対する第５レンズ群の防振可動レンズ群の倍率が低下し、防振可動レンズ群の移動量が増加することによりレンズの径方向における大型化を来たしてしまう。
【００５１】
逆に、条件式（３）の上限値を上回ると、広角化のために第２レンズ群の強い屈折力が必要になり、高変倍化したときに第１レンズ群の屈折力が高くなってしまう。また、有効な手ぶれ補正のためにレンズ全体の縮小倍率に合わせて第５レンズ群の可動レンズ群の倍率が増加するため、可動レンズ群の敏感度が高くなり光学手振れ機構の制御精度が低下する。
【００５２】
従って、ズームレンズが条件式（３）を満足することにより、第１レンズ群の屈折力の上昇を抑制して高変倍化を図ることができると共に可動レンズ群の敏感度の上昇を抑制して光学手振れ機構の良好な制御精度を確保することができる。
【００５３】
尚、従来のズームレンズには、第３レンズ群を手振れ時の像の変動を補正するために、光軸に対して垂直方向へ移動可能な可動レンズ群としたものがある。
【００５４】
しかしながら、第３レンズ群においては光束の径が第１レンズ群を除く他のレンズ群に比べて大きくなる傾向にある。従って、第３レンズ群を可動レンズ群とした場合には、レンズ面上の有効径が非常に大きくなり、小型化を図ることができなくなってしまう。
【００５５】
また、第３レンズ群はズームレンズの光軸方向における略中央部に位置し、また、強い屈折力を有するように構成される。従って、第３レンズ群が光軸に対して垂直方向へ移動すると、他のレンズ群における光束位置の変動も大きくなり、他のレンズ群を構成するレンズ面上の有効径も大きくなってしまい、やはり小型化が困難になってしまう。
【００５６】
そこで、上記したように、第５レンズ群に可動レンズ群を設けるズームレンズを構成することにより、第３レンズ群を可動レンズ群としたときの小型化の阻害要因が発生せず、条件式（３）を満足することにより光学手振れ機構の良好な制御精度を確保した上でズームレンズの小型化を図ることができる。
【００５７】
また、正負正正正又は正負正正負の５群構成において、第５レンズ群に可動レンズ群を設け、条件式（１）乃至条件式（３）を満足するように構成することにより、光学式手振れ補正機能を備え、高変倍化、広角化及び小型化が図られ、歪曲収差以外の諸収差が良好に補正されたズームレンズを提供することができる。
【００５８】
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第５レンズ群は、負の屈折力を有する可動群と、正の屈折力を有し位置が固定とされた固定群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、以下の条件式（４）及び条件式（５）を満足することが望ましい。
（４）０．５＜（｜ｆ５ｍ｜−５．２）／１．６６＜６．０
（５）０．８＜ｆｔ１〜２／｜ｆ５ｍ×φ｜＜３．１
但し、
ｆｔ１〜２：望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
φ：第１レンズ群における最も物体側のレンズの有効径
とする。
【００５９】
条件式（４）は、第５レンズ群の可動レンズ群と広角性能の関係を規定する式である。
【００６０】
条件式（４）の上限値を上回ると、可動レンズ群の屈折力が低下し、広角化を図ろうとしたときに周辺光線の像面補正を効果的に行うことができず周辺光線の像面湾曲を補正することができなくなり、広角化を図ることができなくなってしまう。
【００６１】
逆に、条件式が下限値を下回ると、有効な手ぶれ補正のためにレンズ全体の縮小倍率に合わせて可動レンズ群の倍率が増加するため、可動レンズ群の敏感度が高くなり光学手振れ機構の制御精度が低下する。
【００６２】
従って、ズームレンズが条件式（４）を満足することにより、周辺光線の像面湾曲を良好に補正して広角化を図ることができると共にレンズ全体の縮小倍率に合わせて可動レンズ群の倍率を増加させて可動レンズ群の敏感度の上昇を抑制して光学手振れ機構の良好な制御精度を確保することができる。
【００６３】
条件式（５）は、第５レンズ群の可動レンズ群と手ぶれ補正性能及びレンズの大きさの関係を規定している。
【００６４】
条件式（５）が上限値を上回ると、有効な手ぶれ補正のためにレンズ全体の縮小倍率に合わせて可動レンズ群の倍率が増加するため、可動レンズ群の敏感度が高くなり光学手振れ機構の制御精度が低下する。
【００６５】
条件式（５）の下限値を下回ると、レンズ全体の倍率に対する可動レンズ群の倍率が低下し、可動レンズ群の移動量が増加することによりレンズの径方向における大型化を来たしてしまう。
【００６６】
従って、ズームレンズが条件式（５）を満足することにより、可動レンズ群の敏感度の上昇を抑制して光学手振れ機構の良好な制御精度を確保することができると共に可動レンズ群の移動量を小さくしてレンズの径方向における小型化を図ることができる。
【００６７】
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第５レンズ群は、負の屈折力を有し位置が固定とされた固定群と、正の屈折力を有する可動群とが物体側から像側へ順に配置されて成り、以下の条件式（４）及び条件式（５）を満足するように構成することも可能である。
（４）０．５＜（｜ｆ５ｍ｜−５．２）／１．６６＜６．０
（５）０．８＜ｆｔ１〜２／｜ｆ５ｍ×φ｜＜３．１
但し、
ｆｔ１〜２：望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
φ：第１レンズ群における最も物体側のレンズの有効径
とする。
【００６８】
上記のように第５レンズ群は、負の屈折力を有する可動群と正の屈折力を有する固定群とが物体側から像側へ順に配置されて成る構成の他、負の屈折力を有する固定群と正の屈折力を有する可動群とが物体側から像側へ順に配置されて成る構成とすることも可能である。
【００６９】
このような負の屈折力を有する固定群と正の屈折力を有する可動群とが物体側から像側へ順に配置されて成る構成においても、条件式（４）及び条件式（５）を満足することにより、上記した条件式（４）及び条件式（５）の効果を奏する。
【００７０】
即ち、ズームレンズが条件式（４）を満足することにより、周辺光線の像面湾曲を良好に補正して広角化を図ることができると共にレンズ全体の縮小倍率に合わせて可動レンズ群の倍率を増加させて可動レンズ群の敏感度の上昇を抑制して光学手振れ機構の良好な制御精度を確保することができる。
【００７１】
また、ズームレンズが条件式（５）を満足することにより、可動レンズ群の敏感度の上昇を抑制して光学手振れ機構の良好な制御精度を確保することができると共に可動レンズ群の移動量を小さくしてレンズの径方向における小型化を図ることができる。
【００７２】
尚、広角化と第１レンズ群における最も物体側のレンズの径の小型化を両立させることにより、必然的に補正が困難になる歪曲収差を映像信号処理によって補正すると共に歪曲収差の補正後の画面から得られる広角端と望遠端の画角の比をズーム比と定義し直し、近軸焦点距離比（変倍比の一般的な定義）を小さくして、さらなる小型化を図ることが可能になる。
【００７３】
また、広角端における負の歪曲収差と望遠端における正の歪曲収差とを大きく発生させることにより、歪曲収差の補正後の画角変化を近軸焦点距離の変化に対して十分に大きくし、必要なズーム比に対して小型化が可能になる。
【００７４】
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第２レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることが望ましい。
【００７５】
また、本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第３レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることが望ましい。
【００７６】
さらに、本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第４レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることが望ましい。
【００７７】
加えて、本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第５レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることが望ましい。
【００７８】
上記のように、第２レンズ群の少なくとも１面、第３レンズ群の少なくとも１面、第４レンズ群の少なくとも１面又は第５レンズ群の少なくとも１面が非球面によって形成されることにより、諸収差の補正を良好に行うことが可能となり、ズームレンズの光学性能の向上を図ることができる。
【００７９】
［別のズームレンズの構成］
別の本発明ズームレンズは、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【００８０】
即ち、本発明ズームレンズは、正負正正又は正負正正の４群構成において、第２レンズ群が変倍のために光軸方向へ移動され、第４レンズ群が変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向へ移動される構成とされている。
【００８１】
別の本発明ズームレンズは、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにされている。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【００８２】
ズームレンズが条件式（１）を満足することにより、第３レンズ群の屈折力と第４レンズ群の屈折力の比が適正化され、諸収差を良好に補正することができると共に光学全長の短縮化による小型化を図ることができる。
【００８３】
ズームレンズが条件式（２）を満足することにより、高変倍化したときに第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差を望遠端において良好に補正することができると共に第２レンズ群の強い屈折力を確保して広角化を図ることができる。
【００８４】
上記のように、ズームレンズにあっては、正負正正又は正負正正の４群構成において、条件式（１）及び条件式（２）を満足することにより、高変倍化、小型化及び広角化を図ることができる。
【００８５】
［ズームレンズの数値実施例］
以下に、本発明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。
【００８６】
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。
【００８７】
「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。
【００８８】
「面番号Ｓｉ」に関し「ＳＴＯ」は開口絞りであることを示し、「面番号Ｓｉ」に関し「ＡＳＰ」は非球面であることを示し、「曲率半径Ｒｉ」に関し「ＩＮＦＩＮＩＴＹ」は当該面が平面であることを示し、「軸上面間隔Ｄｉ」に関し「可変」は当該間隔が可変であることを示す。
【００８９】
「Ｋ」は円錐定数（コーニック定数）、「Ａ４」、「Ａ６」、・・・はそれぞれ４次、６次、・・・の非球面係数を示す。
【００９０】
「ｆ」は焦点距離、「Ｆｎｏ．」はＦナンバー、「ω」は半画角を示す。
【００９１】
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。
【００９２】
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。レンズ面の頂点から光軸方向における距離を「ｘ」、光軸に垂直な方向における高さを「ｙ」、レンズ頂点における近軸曲率を「ｃ」、円錐定数を「Ｋ」とし、４次、６次、８次、及び１０次の非球面係数をそれぞれ「Ａ４」、「Ａ６」、「Ａ８」、「Ａ１０」とすると、非球面形状は以下の数式１によって定義される。
【００９３】
【数１】
2012128116.tif 000003
【００９４】
＜第１の実施の形態＞
図１は、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。
【００９５】
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構成されている。
【００９６】
第１レンズ群ＧＲ１は位置が常時固定とされ、第２レンズ群ＧＲ２は変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされ、第３レンズ群ＧＲ３は位置が常時固定とされ、第４レンズ群ＧＲ４は変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされている。
【００９７】
第１レンズ群ＧＲ１は、４枚のレンズによって構成され、物体側に位置する両凹レンズＬ１と像側に位置する凸レンズＬ２とから成る接合レンズと、両凸レンズＬ３と、物体側に強い凸面を向けた凸レンズＬ４とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【００９８】
第２レンズ群ＧＲ２は、３枚のレンズによって構成され、像側に強い凹面を向けた凹レンズＬ５と、物体側に位置する両凹レンズＬ６と像側に位置する両凸レンズＬ７とから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。
【００９９】
第３レンズ群ＧＲ３は、１枚のレンズによって構成され、両凸レンズＬ８によって構成されている。
【０１００】
第４レンズ群ＧＲ４は、３枚のレンズによって構成され、物体側に凸面を向けた凸レンズＬ９と像側に凹面を向けた凹レンズＬ１０と両凸レンズＬ１１とが物体側から像側へ順に配置され、凸レンズＬ９と凹レンズＬ１０と両凸レンズＬ１１から成る接合レンズによって構成されている。
【０１０１】
第５レンズ群ＧＲ５は、２枚のレンズによって構成され、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた凹レンズＬ１２から成る可動群と、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた両凸レンズＬ１３から成る固定群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。可動群は光軸に垂直な方向へ移動可能とされ、固定群は常時固定とされている。
【０１０２】
第３レンズ群ＧＲ３の物体側における近傍の位置には開口絞りＳＴＯが配置されている。
【０１０３】
第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧの間にはフィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１０４】
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のレンズデーターを表１に示す。
【０１０５】
【表１】
2012128116.tif 000004
【０１０６】
ズームレンズ１において、凹レンズＬ５の両面（第８面、第９面）、両凸レンズＬ８の両面（第１４面、第１５面）、凸レンズＬ９の物体側の面（第１６面）、凹レンズＬ１２の両面（第２０面、第２１面）及び両凸レンズＬ１３の両面（第２２面、第２３面）は非球面に形成されている。
【０１０７】
数値実施例１における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表２に示す。
【０１０８】
【表２】
2012128116.tif 000005
【０１０９】
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ズーミングに際して、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２の間の面間隔Ｄ７、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＳＴＯ）の間の面間隔Ｄ１２、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４の間の面間隔Ｄ１５及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の間の面間隔Ｄ１９が変化する。
【０１１０】
数値実施例１の広角端状態（ｆ＝２．３４１）、中間焦点距離状態（ｆ＝１２．１８６）及び望遠端状態（ｆ＝６３．２１４）における各面間隔をＦナンバーＦｎｏ．及び半画角ωと共に表３に示す。
【０１１１】
【表３】
2012128116.tif 000006
【０１１２】
図２乃至図４に数値実施例１の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図２に広角端状態、図３に中間焦点距離状態、図４に望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図をそれぞれ示す。
【０１１３】
図２乃至図４には、球面収差図において、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）における値をそれぞれ示す。像面湾曲図において、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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
＜第２の実施の形態＞
図５は、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。
【０１１６】
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、負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構成されている。
【０１１７】
第１レンズ群ＧＲ１は位置が常時固定とされ、第２レンズ群ＧＲ２は変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされ、第３レンズ群ＧＲ３は位置が常時固定とされ、第４レンズ群ＧＲ４は変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされている。
【０１１８】
第１レンズ群ＧＲ１は、４枚のレンズによって構成され、物体側に位置する両凹レンズＬ１と像側に位置する凸レンズＬ２とから成る接合レンズと、両凸レンズＬ３と、物体側に強い凸面を向けた凸レンズＬ４とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１１９】
第２レンズ群ＧＲ２は、３枚のレンズによって構成され、像側に強い凹面を向けた両凹レンズＬ５と、両凹レンズＬ６と、両凸レンズＬ７が物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１２０】
第３レンズ群ＧＲ３は、１枚のレンズによって構成され、物体側に凸面を向けた凸レンズＬ８によって構成されている。
【０１２１】
第４レンズ群ＧＲ４は、３枚のレンズによって構成され、物体側に凸面を向けた凸レンズＬ９と像側に凹面を向けた凹レンズＬ１０と両凸レンズＬ１１とが物体側から像側へ順に配置され、凸レンズＬ９と凹レンズＬ１０と両凸レンズＬ１１から成る接合レンズによって構成されている。
【０１２２】
第５レンズ群ＧＲ５は、２枚のレンズによって構成され、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた凹レンズＬ１２から成る固定群と、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた両凸レンズＬ１３から成る可動群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。可動群は光軸に垂直な方向へ移動可能とされ、固定群は常時固定とされている。
【０１２３】
第３レンズ群ＧＲ３の物体側における近傍の位置には開口絞りＳＴＯが配置されている。
【０１２４】
第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧの間にはフィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１２５】
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のレンズデーターを表４に示す。
【０１２６】
【表４】
2012128116.tif 000007
【０１２７】
ズームレンズ２において、両凹レンズＬ５の両面（第８面、第９面）、凸レンズＬ８の両面（第１５面、第１６面）、凸レンズＬ９の物体側の面（第１７面）、凹レンズＬ１２の両面（第２１面、第２２面）及び両凸レンズＬ１３の像側の面（第２４面）は非球面に形成されている。
【０１２８】
数値実施例２における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表５に示す。
【０１２９】
【表５】
2012128116.tif 000008
【０１３０】
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ズーミングに際して、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２の間の面間隔Ｄ７、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＳＴＯ）の間の面間隔Ｄ１３、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４の間の面間隔Ｄ１６及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の間の面間隔Ｄ２０が変化する。
【０１３１】
数値実施例２の広角端状態（ｆ＝２．３１５）、中間焦点距離状態（ｆ＝１２．０７２）及び望遠端状態（ｆ＝６２．９５２）における各面間隔をＦナンバーＦｎｏ．及び半画角ωと共に表６に示す。
【０１３２】
【表６】
2012128116.tif 000009
【０１３３】
図６乃至図８に数値実施例２の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図６に広角端状態、図７に中間焦点距離状態、図８に望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図をそれぞれ示す。
【０１３４】
図６乃至図８には、球面収差図において、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）における値をそれぞれ示す。像面湾曲図において、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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
＜第３の実施の形態＞
図９は、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。
【０１３７】
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、負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構成されている。
【０１３８】
第１レンズ群ＧＲ１は位置が常時固定とされ、第２レンズ群ＧＲ２は変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされ、第３レンズ群ＧＲ３は位置が常時固定とされ、第４レンズ群ＧＲ４は変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされている。
【０１３９】
第１レンズ群ＧＲ１は、５枚のレンズによって構成され、両凹レンズＬ１と、物体側に位置し像側に凹面を向けた凹メニスカスレンズＬ２と両凸レンズＬ３から成る接合レンズと、両凸レンズＬ４と、物体側に強い凸面を向けた凸レンズＬ５とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１４０】
第２レンズ群ＧＲ２は、３枚のレンズによって構成され、像側に強い凹面を向けた凹レンズＬ６と、物体側に位置する両凹レンズＬ７と像側に位置する両凸レンズＬ８とから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。
【０１４１】
第３レンズ群ＧＲ３は、１枚のレンズによって構成され、両凸レンズＬ９によって構成されている。
【０１４２】
第４レンズ群ＧＲ４は、３枚のレンズによって構成され、物体側に凸面を向けた凸レンズＬ１０と像側に凹面を向けた凹レンズＬ１１と両凸レンズＬ１２とが物体側から像側へ順に配置され、凸レンズＬ１０と凹レンズＬ１１と両凸レンズＬ１２から成る接合レンズによって構成されている。
【０１４３】
第５レンズ群ＧＲ５は、２枚のレンズによって構成され、負の屈折力を有する両凹レンズＬ１３から成る可動群と、正の屈折力を有する両凸レンズＬ１４から成る固定群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。可動群は光軸に垂直な方向へ移動可能とされ、固定群は常時固定とされている。
【０１４４】
第３レンズ群ＧＲ３の物体側における近傍の位置には開口絞りＳＴＯが配置されている。
【０１４５】
第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧの間にはフィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１４６】
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のレンズデーターを表７に示す。
【０１４７】
【表７】
2012128116.tif 000010
【０１４８】
ズームレンズ３において、凹レンズＬ６の両面（第１０面、第１１面）、両凸レンズＬ９の両面（第１６面、第１７面）、凸レンズＬ１０の物体側の面（第１８面）、両凹レンズＬ１３の像側の面（第２３面）及び両凸レンズＬ１４の両面（第２４面、第２５面）は非球面に形成されている。
【０１４９】
数値実施例３における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表８に示す。
【０１５０】
【表８】
2012128116.tif 000011
【０１５１】
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ズーミングに際して、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２の間の面間隔Ｄ９、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＳＴＯ）の間の面間隔Ｄ１４、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４の間の面間隔Ｄ１７及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の間の面間隔Ｄ２１が変化する。
【０１５２】
数値実施例３の広角端状態（ｆ＝２．３３６）、中間焦点距離状態（ｆ＝１２．１５２）及び望遠端状態（ｆ＝６３．２２１）における各面間隔をＦナンバーＦｎｏ．及び半画角ωと共に表９に示す。
【０１５３】
【表９】
2012128116.tif 000012
【０１５４】
図１０乃至図１２に数値実施例３の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図１０に広角端状態、図１１に中間焦点距離状態、図１２に望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図をそれぞれ示す。
【０１５５】
図１０乃至図１２には、球面収差図において、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）における値をそれぞれ示す。像面湾曲図において、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。
【０１５６】
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。
【０１５７】
＜第４の実施の形態＞
図１３は、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。
【０１５８】
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構成されている。
【０１５９】
第１レンズ群ＧＲ１は位置が常時固定とされ、第２レンズ群ＧＲ２は変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされ、第３レンズ群ＧＲ３は位置が常時固定とされ、第４レンズ群ＧＲ４は変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされている。
【０１６０】
第１レンズ群ＧＲ１は、４枚のレンズによって構成され、物体側に位置する両凹レンズＬ１と像側に位置する両凸レンズＬ２とから成る接合レンズと、両凸レンズＬ３と、物体側に強い凸面を向けた凸レンズＬ４とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１６１】
第２レンズ群ＧＲ２は、４枚のレンズによって構成され、像側に強い凹面を向けた凹レンズＬ５と、物体側に位置する両凹レンズＬ６と像側に位置する両凸レンズＬ７とから成る接合レンズと、像側に凹面を向けた凸レンズＬ８とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１６２】
第３レンズ群ＧＲ３は、１枚のレンズによって構成され、両凸レンズＬ９によって構成されている。
【０１６３】
第４レンズ群ＧＲ４は、３枚のレンズによって構成され、物体側に凸面を向けた凸レンズＬ１０と像側に凹面を向けた凹レンズＬ１１と両凸レンズＬ１２とが物体側から像側へ順に配置され、凸レンズＬ１０と凹レンズＬ１１と両凸レンズＬ１２から成る接合レンズによって構成されている。
【０１６４】
第５レンズ群ＧＲ５は、２枚のレンズによって構成され、負の屈折力を有する両凹レンズＬ１３から成る可動群と、正の屈折力を有する両凸レンズＬ１４から成る固定群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。可動群は光軸に垂直な方向へ移動可能とされ、固定群は常時固定とされている。
【０１６５】
第３レンズ群ＧＲ３の物体側における近傍の位置には開口絞りＳＴＯが配置されている。
【０１６６】
第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧの間にはフィルターＦＬとカバーガラスＣＧが物体側から像側へ順に配置されている。
【０１６７】
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のレンズデーターを表１０に示す。
【０１６８】
【表１０】
2012128116.tif 000013
【０１６９】
ズームレンズ４において、凹レンズＬ５の両面（第８面、第９面）、凸レンズＬ８の両面（第１３面、第１４面）、両凸レンズＬ９の両面（第１６面、第１７面）、凸レンズＬ１０の物体側の面（第１８面）、両凹レンズＬ１３の像側の面（第２３面）及び両凸レンズＬ１４の両面（第２４面、第２５面）は非球面に形成されている。
【０１７０】
数値実施例４における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表１１示す。
【０１７１】
【表１１】
2012128116.tif 000014
【０１７２】
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ズーミングに際して、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２の間の面間隔Ｄ７、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＳＴＯ）の間の面間隔Ｄ１４、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４の間の面間隔Ｄ１７及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５の間の面間隔Ｄ２１が変化する。
【０１７３】
数値実施例４の広角端状態（ｆ＝２．３２７）、中間焦点距離状態（ｆ＝１２．１６５）及び望遠端状態（ｆ＝６３．５０７）における各面間隔をＦナンバーＦｎｏ．及び半画角ωと共に表１２に示す。
【０１７４】
【表１２】
2012128116.tif 000015
【０１７５】
図１４乃至図１６に数値実施例４の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図１４に広角端状態、図１５に中間焦点距離状態、図１６に望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図をそれぞれ示す。
【０１７６】
図１４乃至図１６には、球面収差図において、実線でｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、一点鎖線でｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．３ｎｍ）における値をそれぞれ示す。像面湾曲図において、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。
【０１７７】
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。
【０１７８】
［ズームレンズの条件式等の各値］
表１３に数値実施例１乃至数値実施例４における条件式（１）乃至条件式（５）の各値を示す。
【０１７９】
【表１３】
2012128116.tif 000016
【０１８０】
表１３から明らかなように、数値実施例１乃至数値実施例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。
【０１８１】
［撮像装置の構成］
本発明撮像装置は、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、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群と、第５レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１８２】
即ち、本発明撮像装置は、ズームレンズが、正負正正正又は正負正正負の５群構成において、第２レンズ群が変倍のために光軸方向へ移動され、第４レンズ群が変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向へ移動される構成とされている。
【０１８３】
本発明撮像装置は、ズームレンズが、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにされている。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【０１８４】
条件式（１）は、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群の屈折力と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群との屈折力の比を規定する式である。
【０１８５】
条件式（１）の下限値を下回ると、第３レンズ群の屈折力が強くなり過ぎたり、第４レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎる。第３レンズ群の屈折力が強くなり過ぎると、広角側での球面収差が補正不足となり、また、ズーム中間位置においてフォーカシング時の球面収差の変動による補正が困難になる。第４レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎると、フォーカシング時の移動量が大きくなり像面湾曲及びコマ収差等の収差変動が大きくなる。また、必要以上にバックフォーカスが長くなり、光学全長の短縮化を図ることが困難になる。
【０１８６】
逆に、条件式（１）の上限値を上回ると、第３レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎたり、第４レンズ群の屈折力が強くなり過ぎる。
【０１８７】
第３レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎると、広角側での球面収差が補正過剰になる。第４レンズ群の屈折力が強くなり過ぎると、広角側での球面収差が補正不足になる。
【０１８８】
従って、撮像装置は、ズームレンズが条件式（１）を満足することにより、第３レンズ群の屈折力と第４レンズ群の屈折力の比が適正化され、諸収差を良好に補正することができると共に光学全長の短縮化による小型化を図ることができる。
【０１８９】
条件式（２）は、第２レンズ群の焦点距離と広角性能との関係を規定する式である。
【０１９０】
条件式（２）の下限値を下回ると、第２レンズ群の屈折力が強くなり過ぎ、高変倍化を実現しようとしたときに同時に第１レンズ群の屈折力が相対的に増加するため、第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差を望遠端において抑制することができなくなる。
【０１９１】
逆に、条件式（２）が上限値を上回ると、第２レンズ群の屈折力が低下し、広角化のために必要とされる第２レンズ群の強い屈折力を確保することができなくなり、広角化を図ることができなくなってしまう。
【０１９２】
従って、撮像装置は、ズームレンズが条件式（２）を満足することにより、高変倍化したときに第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差を望遠端において良好に補正することができると共に第２レンズ群の強い屈折力を確保して広角化を図ることができる。
【０１９３】
上記のように、撮像装置にあっては、正負正正正又は正負正正負の５群構成において、条件式（１）及び条件式（２）を満足することにより、高変倍化、小型化及び広角化を図ることができる。
【０１９４】
尚、条件式（１）の範囲は、諸収差をより一層良好に補正し光学全長の一層の短縮化を図るために、１．１０＜ｆ３／ｆ４＜２．００にすることがより望ましい。
【０１９５】
また、条件式（２）の範囲は、第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差を望遠端において一層良好に補正して一層の高変倍化を図ると共に第２レンズ群のより強い屈折力を確保して一層の広角化を図るために、１．１０＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．４０にすることがより望ましい。
【０１９６】
［別の撮像装置の構成］
別の本発明撮像装置は、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、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍のために光軸方向における位置が移動可能とされた第２レンズ群と、正の屈折力を有し位置が常時固定とされた第３レンズ群と、正の屈折力を有し変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向において位置が移動可能とされた第４レンズ群とが物体側から像側へ順に配置されて構成されている。
【０１９７】
即ち、本発明撮像装置は、ズームレンズが、正負正正又は正負正正の４群構成において、第２レンズ群が変倍のために光軸方向へ移動され、第４レンズ群が変倍による焦点位置の補正と合焦のために光軸方向へ移動される構成とされている。
【０１９８】
別の本発明撮像装置は、ズームレンズが、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足するようにされている。
（１）１．００＜ｆ３／ｆ４＜２．４９
（２）１．００＜｜ｆｗ１〜２／ｆ２｜＜１．５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ１〜２：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離
とする。
【０１９９】
撮像装置は、ズームレンズが条件式（１）を満足することにより、第３レンズ群の屈折力と第４レンズ群の屈折力の比が適正化され、諸収差を良好に補正することができると共に光学全長の短縮化による小型化を図ることができる。
【０２００】
撮像装置は、ズームレンズが条件式（２）を満足することにより、高変倍化したときに第１レンズ群で発生する球面収差及び軸上色収差を望遠端において良好に補正することができると共に第２レンズ群の強い屈折力を確保して広角化を図ることができる。
【０２０１】
上記のように、撮像装置にあっては、ズームレンズが、正負正正又は正負正正の４群構成において、条件式（１）及び条件式（２）を満足することにより、高変倍化、小型化及び広角化を図ることができる。
【０２０２】
［撮像装置の一実施形態］
図１７に、本発明撮像装置の一実施形態によるデジタルビデオカメラのブロック図を示す。
【０２０３】
撮像装置（デジタルビデオカメラ）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。
【０２０４】
カメラブロック１０は、ズームレンズ１１（本発明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。
【０２０５】
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。
【０２０６】
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。
【０２０７】
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。
【０２０８】
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。
【０２０９】
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。
【０２１０】
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。
【０２１１】
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。
【０２１２】
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。
【０２１３】
以下に、撮像装置１００における動作を説明する。
【０２１４】
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。
【０２１５】
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。
【０２１６】
尚、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。
【０２１７】
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。
【０２１８】
尚、上記した実施の形態においては、撮像装置をデジタルビデオ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ビデオカメラに限られることはなく、デジタルスチルカメラ、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。
【０２１９】
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、何れも本発明を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本発明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】
【０２２０】
【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及び図４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】中間焦点距離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】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５】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６】図７及び図８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７】中間焦点距離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８】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９】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１０】図１１及び図１２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１１】中間焦点距離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１４】図１５及び図１６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１５】中間焦点距離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１６】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１７】撮像装置の一実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０２２１】
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、１２…撮像素子
【図１】
2012128116.tif 000017
【図２】
2012128116.tif 000018
【図３】
2012128116.tif 000019
【図４】
2012128116.tif 000020
【図５】
2012128116.tif 000021
【図６】
2012128116.tif 000022
【図７】
2012128116.tif 000023
【図８】
2012128116.tif 000024
【図９】
2012128116.tif 000025
【図１０】
2012128116.tif 000026
【図１１】
2012128116.tif 000027
【図１２】
2012128116.tif 000028
【図１３】
2012128116.tif 000029
【図１４】
2012128116.tif 000030
【図１５】
2012128116.tif 000031
【図１６】
2012128116.tif 000032
【図１７】
2012128116.tif 000033