(57)【要約】【課題】  構成レンズ枚数を少なくしても変倍比の確保を行いやすく、ズームレンズの沈胴時のコンパクト化にも有利であり、且つ光学性能も確保しやすいズームレンズを提供する。【解決手段】  正の第１群Ｇ１、負の第２群Ｇ２、正の第３群Ｇ３、正の第４群Ｇ４、明るさ絞りＳを備え、少なくとも第１群Ｇ１と第３群Ｇ３が移動して、広角端から望遠端への変倍が行われ、広角端の状態に対して望遠端の状態にて、第１群Ｇ１、第３群Ｇ３、明るさ絞りＳは物体側に位置し、第１群Ｇ１と第２群Ｇ２に挟まれる間隔は広がり、第２群Ｇ２と第３群Ｇ３に挟まれる間隔は狭まり、第３群Ｇ３と第４群Ｇ４に挟まれる間隔は広がり、第１群Ｇ１は、１つの正レンズと１つの負レンズからなり、第２群Ｇ２は、１つの正レンズと２つの負レンズからなり、第３群Ｇ３は、物体側から順に、物体側面と像側面が共に凸面の両凸正レンズ、物体側面が凸面で像側面が凹面の負メニスカスレンズからなり、第４群Ｇ４は、１つの正レンズからなることを特徴とする。【選択図】図１
2009031757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、
正の屈折力の第１レンズ群と、
負の屈折力の第２レンズ群と、
正の屈折力の第３レンズ群と、
正の屈折力の第４レンズ群とを有し、
且つ、前記第３レンズ群の物体側に配置され軸上光束を決める明るさ絞りを備え、
少なくとも前記第１レンズ群と前記第３レンズ群が移動して、広角端から望遠端への変倍が行われ、前記広角端の状態に対して前記望遠端の状態にて、
前記第１レンズ群、前記第３レンズ群、前記明るさ絞りは物体側に位置し、
前記第１レンズ群と前記第２レンズ群に挟まれる間隔の長さは広がり、
前記第２レンズ群と前記第３レンズ群に挟まれる間隔の長さは狭まり、
前記第３レンズ群と前記第４レンズ群に挟まれる間隔の長さは広がり
前記第１レンズ群は、１つの正レンズと１つの負レンズの２つのレンズからなり、
前記第２レンズ群は、１つの正レンズと２つの負レンズの３つのレンズからなり、
前記第３レンズ群は、１つの正レンズと１つの負レンズの２つのレンズからなり、
前記第４レンズ群は、１つの正レンズからなり、
前記第３レンズ群は、物体側から順に、正レンズ、負レンズからなるとともに、
前記第３レンズ群中の前記正レンズは、物体側面と像側面が共に凸面の両凸レンズであり、
前記第３レンズ群中の前記負レンズは、物体側面が凸面で像側面が凹面のメニスカスレンズであることを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記第１レンズ群が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。
０．３＜Δ１Ｇ／ｆｗ＜３．０                              ・・・（１）
ただし、Δ１Ｇは広角端と望遠端での第１レンズ群の位置の差、
ｆｗは広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【請求項３】
前記第３レンズ群が以下の条件を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のズームレンズ。
０．３＜Δ３Ｇ／ｆｗ＜２．５                              ・・・（２）
ただし、Δ３Ｇは広角端と望遠端での第３レンズ群の位置の差、
ｆｗは広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【請求項４】
前記広角端から前記望遠端への変倍のとき、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群が移動することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記広角端の状態に対して前記望遠端の状態にて、前記第４レンズ群は像側に位置することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記広角端から前記望遠端への変倍のとき、前記明るさ絞りは、前記第３レンズ群と一体で移動することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第１レンズ群が、物体側から順に、負レンズ、正レンズからなるとともに、
前記第１レンズ群中の前記負レンズは、物体側面の近軸曲率の絶対値よりも大きい近軸曲率の絶対値をもつ像側面をもち、
前記第１レンズ群中の前記正レンズは、像側面の近軸曲率の絶対値よりも大きい近軸曲率の絶対値をもつ物体側面をもつ
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記第１レンズ群中の前記負レンズと前記正レンズが以下の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のズームレンズ。
２０＜ν1p−ν1n＜６０                                    ・・・（３）
ただし、ν1nは、第１レンズ群の負レンズのアッベ数
ν1pは、第１レンズ群の正レンズのアッベ数、
である。
【請求項９】
前記第２レンズ群が、物体側から順に、像側面が凹面の負レンズ、物体側面が凹面の負レンズ、正レンズからなり、
前記第２レンズ群中の物体側の負レンズが非球面をもつ
ことを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項１０】
前記第２レンズ群中の前記２つの負レンズと前記正レンズが以下の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載のズームレンズ。
２０＜（ν2n1＋ν2n2）／２−ν2p＜６０                    ・・・（４）
ただし、ν2n1は、第２レンズ群中の物体側の負レンズのアッベ数
ν2n2は、第２レンズ群中の像側の負レンズのアッベ数
ν2pは、第２レンズ群の正レンズのアッベ数、
である。
【請求項１１】
前記第１レンズ群の最も像側の屈折面は、光軸上にて像側に凸の凸面であり、前記第２レンズ群の最も物体側の屈折面は、光軸上にて物体側に凹の凹面である
ことを特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項１２】
前記第２レンズ群の最も物体側のレンズは、光軸上にて両凹形状の両凹負レンズであり、前記両凹負レンズの物体側面の面形状は周辺ほど負の屈折力が小さくなる非球面であることを特徴とする請求項１乃至１１の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項１３】
前記第３レンズ群の前記正レンズが以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載のズームレンズ。
０．３＜ｆ3p／ｆｗ＜２．０                                ・・・（５）
ただし、ｆ3pは、第３レンズ群の正レンズの焦点距離、
ｆｗは、広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【請求項１４】
前記第３レンズ群中の前記正レンズの物体側面と像側面が共に非球面である
ことを特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項１５】
前記第３レンズ群中の前記正レンズが以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項１乃至１４の何れかに記載のズームレンズ。
−１＜（R3pf＋R3pr）／（R3pf−R3pr）＜−０．０５        ・・・（６）
ただし、R3pfは、第３レンズ群の正レンズの物体側面の近軸曲率半径、
R3prは、第３レンズ群の正レンズの像側面の近軸曲率半径
である。
【請求項１６】
前記第３レンズ群中の前記負レンズが以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項１乃至１５の何れかに記載のズームレンズ。
１．０５＜（R3nf＋R3nr）／（R3nf−R3nr）＜９              ・・・（７）
ただし、R3nfは、第３レンズ群の負レンズの物体側面の近軸曲率半径、
R3nrは、第３レンズ群の負レンズの像側面の近軸曲率半径
である。
【請求項１７】
前記第３レンズ群中の前記負レンズが以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項１乃至１６の何れかに記載のズームレンズ。
１５＜ν3n＜４０                                          ・・・（８）
ただし、ν3nは、第３レンズ群の負レンズのアッベ数
である。
【請求項１８】
前記第３レンズ群中の前記正レンズと前記負レンズが以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項１乃至１７の何れかに記載のズームレンズ。
１０＜ν3p−ν3n＜７０                                    ・・・（９）
ただし、ν3pは、第３レンズ群の正レンズのアッベ数、
ν3nは、第３レンズ群の負レンズのアッベ数
である。
【請求項１９】
前記第３レンズ群が以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項１乃至１８の何れかに記載のズームレンズ。
０．１＜ｆ３／ｆｔ＜０．５                                ・・・（１０）
ただし、ｆ３は、第３レンズ群の焦点距離、
ｆｔは、望遠端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【請求項２０】
前記第４レンズ群は、非球面を持つ両凸レンズからなる
ことを特徴とする請求項１乃至１９の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項２１】
前記第４レンズ群が物体側に移動して、遠距離物から近距離物へ合焦する
ことを特徴とする請求項１乃至２０の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項２２】
前記第４レンズ群が以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項１乃至２１の何れかに記載のズームレンズ。
０．１＜ｆ４／ｆｔ＜２．０                                ・・・（１１）
ただし、ｆ４は、第４レンズ群の焦点距離、
ｆｔは、望遠端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【請求項２３】
以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項１乃至２２の何れかに記載のズームレンズ。
３．５＜ｆｔ／ｆｗ                                        ・・・（１２）
ただし、ｆｗは、広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
ｆｔは、望遠端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【請求項２４】
物体側から像側に順に、
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、
屈折力を有する第４レンズ群を有し、
広角端から望遠端への変倍に際して、
前記第１レンズ群と第２レンズ群との距離は広がり、
前記第２レンズ群と第３レンズ群との距離は狭まり、
前記第３レンズ群と第４レンズ群との距離は変化し、
前記第２レンズ群は、以下の条件を満足するプラスチックの両凹負レンズとそれよりも像側に配置された正レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
１．４５＜Ｎ2n＜１．７０                                ・・・（Ａ）
ただし、Ｎ2nは第２レンズ群中の前記プラスチックの両凹負レンズのｄ線における屈折率である。
【請求項２５】
前記プラスチックの両凹負レンズは、前記第２レンズ群中の最も物体側のレンズであることを特徴とする請求項２４に記載のズームレンズ。
【請求項２６】
前記プラスチックの両凹負レンズが以下の条件を満足する形状である
ことを特徴とする請求項２５に記載のズームレンズ。
０．１＜ＳＦ2n＜０．９                                  ・・・（Ｂ）
ただし、ＳＦ2n＝（Ｒ2f＋Ｒ2r）／（Ｒ2f−Ｒ2r）
であり、
Ｒ2fは、前記プラスチックの両凹負レンズの物体側面の近軸曲率半径、
Ｒ2rは、前記プラスチックの両凹負レンズの像側面の近軸曲率半径
である。
【請求項２７】
前記第２レンズ群中のプラスチックの両凹負レンズの物体側面が光軸から離れるに従い、負の屈折力が小さくなる形状の非球面である
ことを特徴とする請求項２５又は２６に記載のズームレンズ。
【請求項２８】
前記第２レンズ群中のプラスチックの両凹負レンズの像側面が非球面である
ことを特徴とする請求項２７に記載のズームレンズ。
【請求項２９】
前記プラスチックの両凹負レンズが以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項２５乃至２８の何れかに記載のズームレンズ。
０．１０＜Ｄ2n／Ｄ2G＜０．１８                          ・・・（Ｃ）
ただし、Ｄ2nは前記プラスチックの両凹負レンズの光軸上での厚み、
Ｄ2Gは前記第２レンズ群の光軸上での厚み
である。
【請求項３０】
前記第２レンズ群は、前記プラスチックの両凹負レンズよりも像側に配置された負レンズを有する
ことを特徴とする請求項２５乃至２９の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項３１】
前記第２レンズ群は、物体側から像側に順に、前記プラスチックの両凹負レンズ、前記負レンズ、前記正レンズの３枚のレンズからなる
ことを特徴とする請求項２５乃至３０の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項３２】
前記第２レンズ群が以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項３１に記載のズームレンズ。
−０．１８＜ＳＦG2n＜０．１８                          ・・・（Ｄ）
ただし、ＳＦG2n＝（Ｒ2r＋Ｒ3f）／（Ｒ2r‐Ｒ3f）
であり、
Ｒ2rは、前記プラスチックの両凹負レンズの像側面の近軸曲率半径、
Ｒ3fは、前記両凹負レンズよりも像側に配置された前記負レンズの物体側面の近軸曲率半径
である。
【請求項３３】
前記プラスチックの両凹負レンズの像側に配置された前記負レンズが物体側に凹面を向けたガラスレンズであり、
以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項３１又は３２に記載のズームレンズ。
０．０９＜Ｎ3n−Ｎ2n＜０．６                          ・・・（Ｅ）
ただし、Ｎ3nは第２レンズ群中の前記プラスチックの両凹負レンズの像側の負レンズのｄ線における屈折率である。
【請求項３４】
前記第２レンズ群は最も物体側に負レンズを有し、前記プラスチックの両凹負レンズは最も物体側の前記負レンズよりも像側に配置された両凹負レンズである
ことを特徴とする請求項２４に記載のズームレンズ。
【請求項３５】
前記プラスチックの両凹負レンズが以下の条件を満足する形状である
ことを特徴とする請求項３４に記載のズームレンズ。
−０．５＜ＳＦ2n＜０．９                                  ・・・（Ｂ’）
ただし、ＳＦ2n＝（Ｒ2f＋Ｒ2r）／（Ｒ2f−Ｒ2r）
であり、
Ｒ2fは、前記プラスチックの両凹負レンズの物体側面の近軸曲率半径、
Ｒ2rは、前記プラスチックの両凹負レンズの像側面の近軸曲率半径
である。
【請求項３６】
前記第２レンズ群中のプラスチックの両凹負レンズが非球面レンズである
ことを特徴とする請求項３４又は３５に記載のズームレンズ。
【請求項３７】
前記第２レンズ群中のプラスチックの両凹負レンズが両面非球面レンズである
ことを特徴とする請求項３６に記載のズームレンズ。
【請求項３８】
前記プラスチックの両凹負レンズが以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項３４乃至３７の何れかに記載のズームレンズ。
０．０６＜Ｄ2n／Ｄ2G＜０．１８                          ・・・（Ｃ’）
ただし、Ｄ2nは前記プラスチックの両凹負レンズの光軸上での厚み、
Ｄ2Gは前記第２レンズ群の光軸上での厚み
である。
【請求項３９】
前記第２レンズ群は、物体側から像側に順に、最も物体側の前記負レンズ、前記プラスチックの両凹負レンズ、前記正レンズの３枚のレンズからなる
ことを特徴とする請求項３４乃至３８の何れかに記載のズームレンズ。
【請求項４０】
前記第２レンズ群中の最も物体側の前記負レンズがガラスレンズであり、
前記第２レンズ群が以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項３９に記載のズームレンズ。
−０．９７＜ＳＦG2n'＜−０．０５                          ・・・（Ｆ）
ただし、ＳＦG2n'＝（Ｒ1r＋Ｒ2f）／（Ｒ1r‐Ｒ2f）
であり、
Ｒ1rは、前記両凹負レンズよりも物体側に配置された前記負レンズの像側面の近
軸曲率半径、
Ｒ2fは、前記プラスチックの両凹負レンズの物体側面の近軸曲率半径
である。
【請求項４１】
前記プラスチックの両凹負レンズの物体側に配置された前記負レンズが像側に凹面を向けたガラスレンズであり、
以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項３９又は４０に記載のズームレンズ。
０．０９＜Ｎ1n−Ｎ2n＜０．６                          ・・・（Ｇ）
ただし、Ｎ1nは第２レンズ群中の前記プラスチックの両凹負レンズの物体側の負レンズのｄ線における屈折率である。
【請求項４２】
ズームレンズと、
前記ズームレンズの像側に配置され、前記ズームレンズによる像を電気信号に変換する撮像素子を備えた撮像装置であって、
前記ズームレンズが請求項１乃至４１の何れかに記載のズームレンズであることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置に関し、特に小型化を実現した、ビデオカメラやデジタルカメラを始めとする撮像装置に適したズームレンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、撮像装置は、銀塩フィルムカメラに代わり、ＣＣＤやＣＭＯＳのような電子撮像素子を用いて被写体を撮影するようにしたデジタルカメラが主流となっている。さらに、それは業務用高機能タイプからコンパクト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。
【０００３】
普及タイプのデジタルカメラのユーザーは、いつでもどこでも手軽に様々なシーンで撮影を楽しみたいという要望をもっている。そのため、小型の商品、特に服やカバンのポケット等への収納性がよく持ち運びが便利な、厚み方向のサイズが薄型であるタイプのデジタルカメラが好まれるようになっている。
【０００４】
一方、コンパクトタイプのデジタルカメラの変倍比は３倍程度が一般的であったが、さらに従来よりも高変倍比のカメラが求められている。
【０００５】
比較的高変倍比を維持しやすいズームレンズとして、物体側より正屈折力の第１レンズ群、負屈折力の第２レンズ群、正屈折力の第３レンズ群、正屈折力の第４レンズ群を備え、各レンズ群に挟まれる各間隔の長さを変化させることで焦点距離を変化させるタイプのズームレンズが知られている。
【０００６】
このようなズームレンズのうち、比較的構成レンズ枚数が少なく、小型、低コスト化に有利なズームレンズが特許文献１，２にて知られている。
【０００７】
特許文献１には、例えば実施例３にて、第１レンズ群がレンズ２枚、第２レンズ群がレンズ２枚、第３レンズ群がレンズ３枚、第４レンズ群がレンズ１枚の計８枚のレンズで構成されたズームレンズが開示されている。
【０００８】
特許文献２には、例えば実施例２，３にて、第１レンズ群がレンズ２枚、第２レンズ群がレンズ３枚、第３レンズ群がレンズ２枚、第４レンズ群がレンズ１枚の計８枚のレンズで構成されたズームレンズが開示されている。
【０００９】
一方、カメラの大きさの中、厚さ方向のサイズは主にレンズ鏡筒のサイズで決まってしまうため、カメラの薄型化達成のためにはレンズ鏡筒を薄型化することが効果的である。
【００１０】
最近では、カメラ使用状態ではレンズ鏡筒をカメラボディ内からせり出し携帯時にはカメラボディ内に収納するいわゆる沈胴式鏡筒が一般的になっている。そのため、沈胴時のレンズ鏡筒の薄型化を考慮したズームレンズが求められる。
【００１１】
また、従来より、デジタルカメラやビデオカメラなどの撮像装置に用いられるズームレンズには、一般のカメラと同様に高画角、高変倍、軽量化、低コスト化が要求される。
【００１２】
例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサーといった固体撮像素子に適したズームレンズとして、特許文献３に開示されているように、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、屈折力を有する第４レンズ群からなり、変倍比の確保を有利としつつ、沈胴時のズームレンズの厚さ方向の薄型化を図ったものが知られている。
【００１３】
この特許文献３に開示されたズームレンズは、第２レンズ群の負レンズに高屈折率材料のガラスを使用し、第２レンズ群の負の屈折力を確保することで、広角端から望遠端への変倍に有利としている。
【００１４】
【特許文献１】特開２００１−１３３６８７号公報
【特許文献２】特開平９−１８４９８２号公報
【特許文献３】特開２００６−１７１０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、これらのズームレンズは、ズーム比が３倍程度に止まるものである。
【００１６】
本発明は、このような課題に鑑み、構成レンズ枚数を少なくしても変倍比の確保を行いやすく、ズームレンズの沈胴時のコンパクト化にも有利であり、且つ光学性能も確保しやすいズームレンズを提供することを目的とするものである。
【００１７】
また第２の側面の課題として、特許文献３に開示されるガラスレンズはレンズ面の加工などのコストが高くなりやすく、レンズ面を非球面とする場合は一層製造コストが高くなりやすい。
【００１８】
第２の側面における本発明は上述の第２の側面における課題に鑑みてなされたものであり、変倍比を確保しやすい４群構成以上のズームレンズにて、第２レンズ群の製造コストを低減しやすいズームレンズを提供することを目的とするものである。
【００１９】
更には、製造コストの低減を行いつつも光学性能を確保しやすいズームレンズを提供することを目的とするものである。
【００２０】
更には、そのようなズームレンズを備えた撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群と、負の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群と、正の屈折力の第４レンズ群とを有し、且つ、前記第３レンズ群の物体側に配置され軸上光束を決める明るさ絞りを備え、少なくとも前記第１レンズ群と前記第３レンズ群が移動して、広角端から望遠端への変倍が行われ、前記広角端の状態に対して前記望遠端の状態にて、前記第１レンズ群、前記第３レンズ群、前記明るさ絞りは物体側に位置し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群に挟まれる間隔の長さは広がり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群に挟まれる間隔の長さは狭まり、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群に挟まれる間隔の長さは広がり前記第１レンズ群は、１つの正レンズと１つの負レンズの２つのレンズからなり、前記第２レンズ群は、１つの正レンズと２つの負レンズの３つのレンズからなり、前記第３レンズ群は、１つの正レンズと１つの負レンズの２つのレンズからなり、前記第４レンズ群は、１つの正レンズからなり、前記第３レンズ群は、物体側から順に、正レンズ、負レンズからなるとともに、前記第３レンズ群中の前記正レンズは、物体側面と像側面が共に凸面の両凸レンズであり、前記第３レンズ群中の前記負レンズは、物体側面が凸面で像側面が凹面のメニスカスレンズとしたものである。
【００２２】
このように、正、負、正、正の屈折力配分を有するズームレンズは、第１、第２レンズ群との間隔を広げ、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔を狭め、第３レンス群と第４レンズ群との間隔を広げることで、ズーム比の確保に有利となる。特に、第１レンズ群が広角端よりも望遠端にて物体側に移動することで、第２レンズ群による変倍機能を確保しやすくなる。また、第３レンズ群が広角端よりも望遠端にて物体側に移動することで、第３レンズ群による変倍機能を確保しやすくなる。このとき、明るさ絞りが広角端よりも望遠端にて物体側に移動することで、第３レンズ群に移動範囲を確保しやすくなる。また、広角端、望遠端ともに明るさ絞りが第３レンズ群の近くとなるので、第３レンズ群の小径化や薄型化に有利となる。
【００２３】
また、本発明は、変倍比を大きくした際に、望遠端付近にて問題となりやすい第１レンズ群での色収差や球面収差を低減させるべく、第１レンズ群は、１つの正レンズと１つの負レンズの２つのレンズからなる構成としている。このように、構成すると、第１レンズ群の厚さを小さくしつつ、正レンズで発生する収差を負レンズで打ち消す構成とでき、小型、高変倍比化に有利となる。
【００２４】
また、明るさ絞りを第３レンズ群に近づけることで、第３レンズ群の小径化に有利としているが、第３レンズ群へ入射する光線の高さが小さいと収差補正上も有利となる。
【００２５】
本発明は、第３レンズ群を物体側から順に、両凸正レンズと、物体側面が凸面で像側面が凹面の負メニスカスレンズで構成している。
【００２６】
このように構成すると、第３レンズ群の主点を物体側に位置させやすくなり、望遠端にて第３レンズ群の主点を負屈折力の第２レンズ群に近づけやすくなり、変倍比を確保することに有利となる。また、正レンズの両面の凸面と負メニスカスレンズの物体側面の凸面が光軸に沿って連続して位置することで、第２レンズ群から発散される光束を収斂し第３レンズ群の径方向の小型化をいっそう有利としている。そして、負メニスカスレンズの凹面を像側にすることで、第３レンズ群の各凸面で発生した収差をキャンセルさせたり、軸外光束を光軸から離れる方向に屈折させて第４レンズ群へ入射する光線高を確保してズームレンズの像側へのテレセントリック性を良好とする機能を持たせやすくなる。
【００２７】
このとき、第３レンズ群が２つのレンズであるため第３レンズ群の小型、低コスト化に有利となるが、過度な屈折力を与えると収差を抑え難くなる。そこで、変倍負担を第２レンズ群に持たせて、その際の第２レンズ群での収差の発生を抑えやすくするために、第２レンズ群を２つの負レンズと１つの正レンズの構成としている。それにより、第２レンズ群の負の屈折力を２つの負レンズに分担し、且つ、正レンズで第２レンズ群の負レンズで発生する収差をキャンセルさせることで第２レンズ群の変倍負担の確保と収差の低減を両立させやすくなる。また、負レンズは軸上での厚さを小さくしやすいので、正屈折力のレンズ群中にて正レンズを複数もたせる場合に比べて群の厚さへの影響が小さく、沈胴時の小型化にも有利となる。
【００２８】
第４レンズ群は、主に射出瞳を調整する機能をもたせる程度でよいので正の屈折力を低減できる。そのため、第４レンズ群を正レンズ１枚の構成とすることで、小型、低コスト化に有利となる。
【００２９】
このように、本発明は、各構成要件が関連しあうことで、構成レンズ枚数を少なくしても変倍比の確保を行いやすく、ズームレンズの沈胴時のコンパクト化にも有利であり、且つ光学性能も確保しやすいズームレンズを提供することができる。
【００３０】
また、上述の発明にて、更に以下の構成の少なくともいずれか、更には複数を満足する構成とすることがより好ましい。
【００３１】
第１レンズ群の移動量について以下の条件を満足することが好ましい。
０．３＜Δ１Ｇ／ｆｗ＜３．０                              ・・・（１）
ただし、Δ１Ｇは広角端と望遠端での第１レンズ群の位置の差、
ｆｗは広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【００３２】
条件式（１）の下限を下回らないようにして、第１レンズ群の移動量を確保することで、第１レンズ群の屈折力を強くしなくても変倍比の確保が行いやすくなる。また、第１レンズ群の屈折力を抑えられることにより、第１レンズ群で発生する広角端付近での非点収差や歪曲収差の補正を行いやすくなる。
【００３３】
また、条件式（１）の上限を上回らないようにして、第１レンズ群の移動量を制限することで、ズームレンズの全長の短縮化やレンズ群を駆動するための鏡枠の小型化による沈胴時の小型化に有利となる。
【００３４】
条件式（１）の下限を０．５、更には１．０とするとより好ましい。
【００３５】
条件式（１）の上限を２．５、更には２．０とするとより好ましい。
【００３６】
また、第３レンズ群の移動量について以下の条件を満足することが好ましい。
０．３＜Δ３Ｇ／ｆｗ＜２．５                              ・・・（２）
ただし、Δ３Ｇは広角端と望遠端での第３レンズ群の位置の差、
ｆｗは広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【００３７】
条件式（２）の下限を下回らないようにして、第３レンズ群の移動量を確保することで、第３レンズ群の屈折力を強くしなくても変倍比の確保が行いやすくなる。第３レンズ群の屈折力を抑えられることにより、第３レンズ群による球面収差やコマ収差の発生を抑えやすくなる。
【００３８】
さらに、条件式（２）の上限を上回らないようにして第３レンズ群の移動量を制限することで、ズームレンズの全長の短縮化やレンズ群を駆動するための鏡枠の小型化による沈胴時の小型化に有利となる。
【００３９】
条件式（２）の下限を０．５、更には１．０とするとより好ましい。
【００４０】
条件式（２）の上限を２．０、更には１．５とするとより好ましい。
【００４１】
また、第２レンズ群、第４レンズ群の移動方式について、広角端から望遠端への変倍のとき、第２レンズ群と第４レンズ群が移動することが好ましい。
【００４２】
第２レンズ群を移動させることで、変倍時の入射瞳の位置の調整や、第２レンズ群による変倍負担の調整、収差量の調整がしやすくなる。また、第４レンズ群を移動させることで、変倍時の射出瞳の位置の調整や、第４レンズ群の変倍負担の調整、収差量の調整がしやすくなる。
【００４３】
また、第４レンズ群の移動方式について、広角端の状態に対して望遠端の状態にて、第
４レンズ群は像側に位置することが好ましい。
【００４４】
第４レンズ群にも増倍作用をもたせることができ、第２、第３レンズ群による変倍負担を低減でき、収差の変動を抑えながら変倍比の確保に有利となる。
【００４５】
また、明るさ絞りの移動方式について、広角端から望遠端への変倍のとき、明るさ絞りは第３レンズ群と一体で移動することが好ましい。
【００４６】
明るさ絞りと第３レンズ群とを移動させる鏡筒を共通にでき、構成が簡単になる。また、第３レンズ群に入射する光線の高さの変動が抑えられ、第３レンズ群の小型化や収差変動の低減に有利となる。
【００４７】
また、第１レンズ群のレンズ構成について、第１レンズ群が、物体側から順に、負レンズ、正レンズからなるとともに、第１レンズ群中の負レンズは、物体側面の近軸曲率の絶対値よりも大きい近軸曲率の絶対値をもつ像側面をもち、第１レンズ群中の正レンズは、像側面の近軸曲率の絶対値よりも大きい近軸曲率の絶対値をもつ物体側面をもつことが好ましい。
【００４８】
第１レンズ群の負レンズと正レンズの向かい合う面の曲率の絶対値が共に大きくなるので、色収差を補正する機能の確保に有利となる。また、向かい合う面のそれぞれが明るさ絞り側に凹の面となるので、曲率の絶対値が大きい面であっても軸外収差の発生を抑えやすくなる。
【００４９】
また、第１レンズ群を構成するレンズの材料について、第１レンズ群中の負レンズと正レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
２０＜ν1p−ν1n＜６０                                    ・・・（３）
ただし、ν1nは、第１レンズ群の負レンズのアッベ数
ν1pは、第１レンズ群の正レンズのアッベ数、
である。
【００５０】
条件式（３）の下限を下回らないようにして２つのレンズのアッベ数差を確保することで、第１レンズ群での色収差の発生を抑えやすくなり、高変倍比化した際の望遠端付近での色収差の発生を抑えやすくなる。
【００５１】
また、条件式（３）の上限を上回らないようにすることで、使用するレンズ材料の低コスト化やレンズ加工の容易さを確保しやすくなる。
【００５２】
条件式（３）の下限を２３、更には２５とするとより好ましい。
【００５３】
条件式（３）の上限を５０、更には４５とするとより好ましい。
【００５４】
また、第２レンズ群のレンズ構成について、第２レンズ群が、物体側から順に、像側面が凹面の負レンズ、物体側面が凹面の負レンズ、正レンズからなり、第２レンズ群中の物体側の負レンズが非球面を持つことが好ましい。
【００５５】
２つの負レンズを物体側に配置し、正レンズを像側に配置することで、第２レンズ群の主点を物体よりにでき、広角端でのズームレンズ全長の短縮化や、第１，２レンズ群の小径化に有利となる。また、２つの負レンズの向かい合う面を凹面とすることで、軸外収差と軸外収差のバランスをとりつつ第２レンズ群の負の屈折力の確保や主点を物体よりにする機能の確保に有利となる。さらに、物体側の負レンズが非球面をもつことで、第２レン
ズ群の厚さを抑えつつ広角端付近での軸外収差の補正に有利となる。
【００５６】
また、第２レンズ群を構成するレンズの材料について、第２レンズ群中の２つの負レンズと正レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
２０＜（ν2n1＋ν2n2）／２−ν2p＜６０                    ・・・（４）
ただし、ν2n1は、第２レンズ群中の物体側の負レンズのアッベ数
ν2n2は、第２レンズ群中の像側の負レンズのアッベ数
ν2pは、第２レンズ群の正レンズのアッベ数、
である。
【００５７】
条件式（４）の下限を下回らないようにして、負レンズと正レンズとのアッベ数差を確保することで、第２レンズ群での色収差の発生を抑えやすくなり、第２レンズ群の負の屈折力を確保しつつ色収差の発生を抑えやすくなる。
【００５８】
また、条件式（４）の上限を上回らないようにすることで、使用するレンズ材料の低コスト化やレンズ加工の容易さを確保しやすくなる。
【００５９】
条件式（４）の下限を２３、更には２５とするとより好ましい。
【００６０】
条件式（４）の上限を５０、更には４５とするとより好ましい。
【００６１】
また、第１レンズ群と第２レンズ群のそれぞれ向かい合う面の形状について、第１レンズ群の最も像側の屈折面は、光軸上にて像側に凸の凸面であり、第２レンズ群の最も物体側の屈折面は、光軸上にて物体側に凹の凹面であることが好ましい。
【００６２】
第１レンズ群の正の屈折力の確保、第２レンズ群の負の屈折力の確保を行いやすくなると共に、第２レンズ群の光軸上での厚さを小さくしやすくなる。また、第１レンズ群を第２レンズ群に近づけやすくなり、広角端付近でのズームレンズ全長の短縮化に有利となる。
【００６３】
また、第２レンズ群の最も物体側のレンズ形状について、第２レンズ群の最も物体側のレンズは、光軸上にて両凹形状の両凹負レンズであり、両凹負レンズの物体側面の面形状は周辺ほど負の屈折力が小さくなる非球面であることが好ましい。
【００６４】
第２レンズ群の光軸上での厚みを小さくしやすくなるとともに、負レンズの負の屈折力を両側の凹面に分担できるので球面収差等の発生の低減に有利となる。また、両凹負レンズの物体側面が周辺ほど負の屈折力が小さくなる形状の非球面とすることで第２レンズ群の周辺部の突出を抑えやすくなるとともに、広角端付近での軸外収差の補正にも有利となる。
【００６５】
また、第３レンズ群の正レンズの焦点距離について、第３レンズ群の正レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
０．３＜ｆ3p／ｆｗ＜２．０                                ・・・（５）
ただし、ｆ3pは、第３レンズ群の正レンズの焦点距離、
ｆｗは、広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【００６６】
条件式（５）の下限を下回らないようにして、正レンズの屈折力を適度に抑えることで、第３レンズ群での球面収差の発生を抑えやすくなる。
【００６７】
また、条件式（５）の上限を上回らないようにして、正レンズの屈折力を適度に確保することで、第３レンズ群の屈折力を確保して第３レンズ群の移動量を抑えやすくなる。
【００６８】
条件式（５）の下限を０．５、更には０．７とするとより好ましい。
【００６９】
条件式（５）の上限を１．５、更には１．０とするとより好ましい。
【００７０】
また、第３レンズ群中の正レンズの形状について、第３レンズ群中の正レンズの物体側面と像側面が共に非球面であることが好ましい。
【００７１】
屈折力が大きくなりやすい正レンズの両面を非球面とすることで、第３レンズ群に必要な屈折力を確保しつつ、レンズ周辺部分での収差を低減しやすくなる。両面を非球面とすることで、片方のレンズ面のみが極端な形状の非球面となることをおさえやすくなり、レンズの偏心による収差への影響も抑えやすくなる。
【００７２】
第３レンズ群中の正レンズの形状について、第３レンズ群中の正レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
【００７３】
−１＜（R3pf＋R3pr）／（R3pf−R3pr）＜−０．０５        ・・・（６）
ただし、R3pfは、第３レンズ群の正レンズの物体側面の近軸曲率半径、
R3prは、第３レンズ群の正レンズの像側面の近軸曲率半径
である。
【００７４】
条件式（６）の下限を下回らないようにして、正レンズの像側面の正屈折力を確保し、球面収差の発生を抑えやすくなる。また、物体側面の屈折力が抑えられレンズの偏心による収差への影響を低減しやすくなる。
【００７５】
また、条件式（６）の上限を上回らないようにして像側面の正屈折力を適度に抑え物体側面の正屈折力を確保することでコマ収差や非点収差の補正を行いやすくなる。
【００７６】
条件式（６）の下限を−０．９、更には−０．８とするとより好ましい。
【００７７】
条件式（６）の上限を−０．１、更には−０．２とするとより好ましい。
【００７８】
また、第３レンズ群中の負レンズの形状について、第３レンズ群中の負レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
１．０５＜（R3nf＋R3nr）／（R3nf−R3nr）＜９              ・・・（７）
ただし、R3nfは、第３レンズ群の負レンズの物体側面の近軸曲率半径、
R3nrは、第３レンズ群の負レンズの像側面の近軸曲率半径
である。
【００７９】
条件式（７）の下限を下回らないようにして、負レンズの物体側面による正の屈折力を確保することで、第３レンズ群の主点を物体よりにする効果、第３レンズ群の正屈折力を分担する効果を確保でき、小型化や高変倍比化に有利となる。また、像側面の負の屈折力を確保して第３レンズ群における収差をキャンセルさせやすくなる。
【００８０】
また、条件式（７）の上限を上回らないようにして、負レンズの像側面の負屈折力が強くなりすぎるのを避けることで、コマ収差や非点収差を抑えやすくなる。
【００８１】
条件式（７）の下限を１．２、更には１．５とするとより好ましい。
【００８２】
条件式（７）の上限を５、更には３．５とするとより好ましい。
【００８３】
また、第３レンズ群中の負レンズの材料について、第３レンズ群中の負レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
１５＜ν3n＜４０                                          ・・・（８）
ただし、ν3nは、第３レンズ群の負レンズのアッベ数
である。
【００８４】
条件式（８）の下限を下回らないようにすることで、負レンズの材料の異常分散性の増大を抑え、色収差の補正機能の過剰を抑えやすくなる。
【００８５】
また、条件式（８）の上限を上回らないようにして、負レンズの分散を確保することで、第３レンズ群内での色収差の補正に有利となる。
【００８６】
条件式（８）の上限を３５、更には３０とするとより好ましい。
【００８７】
また、第３レンズ群を構成するレンズの材料について、第３レンズ群中の正レンズと負レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
１０＜ν3p−ν3n＜７０                                    ・・・（９）
ただし、ν3pは、第３レンズ群の正レンズのアッベ数、
ν3nは、第３レンズ群の負レンズのアッベ数
である。
【００８８】
条件式（９）の下限を下回らないようにして、２つのレンズのアッベ数差を確保することで、第３レンズ群での色収差の発生を抑えやすくなり、全変倍域での色収差の発生を抑えやすくなる。
【００８９】
また、条件式（９）の上限を上回らないようにすることで、使用するレンズ材料の低コスト化やレンズ加工の容易さを確保しやすくなる。
【００９０】
条件式（９）の下限を１５、更には２０とするとより好ましい。また、光学性能を優先的に良好にしたい場合は、下限値を４５、さらには５０としてもよい。
【００９１】
条件式（９）の上限を６５、６０、５０、更には４５とするとより好ましい。
【００９２】
また、第３レンズ群の焦点距離について、第３レンズ群が以下の条件式を満足することが好ましい。
０．１＜ｆ３／ｆｔ＜０．５                                ・・・（１０）
ただし、ｆ３は、第３レンズ群の焦点距離、
ｆｔは、望遠端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【００９３】
条件式（１０）の下限を下回らないようにして、第３レンズ群の正屈折力を適度に抑えることで、球面収差やコマ収差の発生を抑えやすくなる。
【００９４】
また、条件式（１０）の上限を上回らないようにして、第３レンズ群の正屈折力を確保することで、移動量の低減による小型化や変倍比の確保に有利となる。
【００９５】
条件式（１０）の下限を０．２、更には０．２５とするとより好ましい。
【００９６】
条件式（１０）の上限を０．４、更には０．３５とするとより好ましい。
【００９７】
また、第４レンズ群のレンズ形状について、第４レンズ群は、非球面を持つ両凸レンズからなることが好ましい。
【００９８】
正の屈折力を２つのレンズ面に分担しつつ非球面を用いることで、光学性能の確保が容易となる。
【００９９】
また、フォーカシング方式について、第４レンズ群が物体側に移動して、遠距離物から近距離物へ合焦することが好ましい。
【０１００】
第４レンズ群は軽量であり、移動スペースも確保しやすく、且つフォーカシング動作による倍率の変化も少ないのでフォーカシングのために移動するレンズ群に適している。
【０１０１】
また、第４レンズ群の焦点距離について、第４レンズ群が以下の条件式を満足することが好ましい。
０．１＜ｆ４／ｆｔ＜２．０                                ・・・（１１）
ただし、ｆ４は、第４レンズ群の焦点距離、
ｆｔは、望遠端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【０１０２】
条件式（１１）の下限を下回らないようにして、第４レンズ群の屈折力の過剰を抑えることで、歪曲収差の発生を抑えやすくなる。また、第４レンズ群をフォーカシングに用いる場合の収差変動も抑えやすくなる。
【０１０３】
また、条件式（１１）の上限を上回らないようにして、第４レンズ群の屈折力を適度に確保することで、射出瞳を遠くしやすくなる。
【０１０４】
さらに、条件式（１１）の範囲内とすることで、レンズ系全体の屈折力の対称性を確保しやすくなり、全変倍域での非点収差の変動を抑えやすくなる。
【０１０５】
条件式（１１）の下限を０．２、更には０．３とするとより好ましい。
【０１０６】
条件式（１１）の上限を１．０、更には０．８とするとより好ましい。
【０１０７】
また、ズームレンズ全系の変倍比について、以下の条件式を満足することが好ましい。
３．５＜ｆｔ／ｆｗ                                        ・・・（１２）
ただし、ｆｗは、広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
ｆｔは、望遠端におけるズームレンズ全系の焦点距離
である。
【０１０８】
条件式（１２）の下限を下回らないようにして、変倍比を確保することが好ましい。
【０１０９】
条件式（１２）の下限を３．９、更には４．５とするとより好ましい。
【０１１０】
条件式（１２）の上限を設け、１０．０、更には７．０以上にならないようにすることで、全長の小型化や収差の変動が抑えられ好ましい。
【０１１１】
また、物体側から像側に順に、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、屈折力を有する第４レンズ群を有し、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群と第２レンズ群との距離は広がり、前記第２レンズ群と第３レンズ群との距離は狭まり、前記第３レンズ群と第４レンズ群との距離は変化し、前記第２レンズ群は、以下の条件を満足するプラスチックの両凹負レンズとそれよりも像側に配置された正レンズを有することが好ましい。
１．４５＜Ｎ2n＜１．７０                                ・・・（Ａ）
ただし、Ｎ2nは第２レンズ群中の前記プラスチックの両凹負レンズのｄ線における屈折率である。
【０１１２】
物体側から、正レンズ群、負レンズ群、正レンズ群、レンズ群を有する４群構成以上のズームレンズの場合、負の屈折力を有する第２レンズ群は変倍機能を持つことになる。そのため、第２レンズ群は、適度な負の屈折力を確保し、その上で偏心時も含めた収差補正を良好に行えるように構成することが好ましい。
【０１１３】
本発明においては、第２レンズ群は、負レンズとその像側の正レンズを有する構成としているので、第２レンズ群の主点を物体側よりにしやすくし、第１レンズ群との距離の変化による変倍作用を得やすくできる。また、第２レンズ群中に符号の異なる屈折力のレンズを配置することで、色収差などの収差を互いに打ち消し合いやすくし、諸収差の補正に有利となる。
【０１１４】
そして、本発明は、第２レンズ群中の少なくとも一つの負レンズが条件式（Ａ）を満足するプラスチックの両凹負レンズとしている。プラスチックは、ガラスに比べて軽量であり、また、面形状の加工も行いやすい。そのため軽量化やコスト低減に有利となる。そして、プラスチックレンズの形状を両凹形状とすることで、負の屈折力を複数のレンズ面に分担し、球面収差などの低減に有利としている。
【０１１５】
条件式（Ａ）は、プラスチックの両凹負レンズの好ましい屈折率を特定するものである。条件式（Ａ）の下限を下回らないように適度に屈折率を確保することで、プラスチックレンズの負の屈折力の確保に有利となり、変倍作用を得やすくなる。また、条件式（Ａ）の上限を上回らないように屈折率を抑えることで、温度や湿度が変化した際に生じるプラスチックレンズ内の屈折率分布による収差変動を抑えやすくなる。
【０１１６】
条件式（Ａ）の下限を１．５０とするとより好ましい。また、条件式（Ａ）の上限を１．６５、更には１．６０とするとより好ましい。
【０１１７】
また、前記プラスチックの両凹負レンズは、前記第２レンズ群中の最も物体側のレンズであることが好ましい。
【０１１８】
第２レンズ群における主点を物体側よりにする機能や、広角端での画角の確保に有利となる。また、第２レンズ群中の最も物体側のレンズは第２レンズ群中で最も径方向のサイズが大きくなりやすいので、このレンズをプラスチックレンズとすることで軽量化に有利となる。また、プラスチックレンズが両凹形状であるので、第２レンズ群の光軸上での厚みを小さくしやすくなる。そのため、ズームレンズをカメラ本体に沈胴収納した際の小型化にも有利となる。
【０１１９】
また、前記プラスチックの両凹負レンズが以下の条件を満足する形状であることが好ましい。
０．１＜ＳＦ2n＜０．９                                  ・・・（Ｂ）
ただし、ＳＦ2n＝（Ｒ2f＋Ｒ2r）／（Ｒ2f−Ｒ2r）
であり、
Ｒ2fは、前記プラスチックの両凹負レンズの物体側面の近軸曲率半径、
Ｒ2rは、前記プラスチックの両凹負レンズの像側面の近軸曲率半径
である。
【０１２０】
条件式（Ｂ）は前述のプラスチックの両凹負レンズの好ましい形状を特定するものである。条件式（Ｂ）の下限を下回らないようにすることで、広角端付近にて両凹負レンズに入射する軸外光束の入射角度を抑えやすくなり、広角側での収差補正に有利となる。また、条件式（Ｂ）の上限を上回らないようにすることで、プラスチックレンズの両側のレンズ面に負屈折力を分担でき、望遠端付近における球面収差の補正に有利となる。
【０１２１】
条件式（Ｂ）の下限を０．２とするとより好ましい。また、条件式（Ｂ）の上限を０．８、更には０．７とするとより好ましい。
【０１２２】
また、前記第２レンズ群中のプラスチックの両凹負レンズの物体側面が光軸から離れるに従い、負の屈折力が小さくなる形状の非球面であることが好ましい。
【０１２３】
広角端付近における軸外収差や、望遠端付近での球面収差の低減に有利となる。また、第２レンズ群の径方向のサイズの低減や、両凹負レンズのコバ厚みの低減による小型化にも有利となる。更には、この両凹負レンズの物体側面が周辺で正屈折力となる形状とすると、いっそう収差補正や小型化に有利となる。
【０１２４】
また、前記第２レンズ群中のプラスチックの両凹負レンズの像側面が非球面であることが好ましい。
【０１２５】
プラスチックレンズの両面を非球面とすることで、収差補正や小型化のための面形状の自由度が一層高まり、高性能化や小型化に一層有利となる。
【０１２６】
また、前記プラスチックの両凹負レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
０．１０＜Ｄ2n／Ｄ2G＜０．１８                          ・・・（Ｃ）
ただし、Ｄ2nは前記プラスチックの両凹負レンズの光軸上での厚み、
Ｄ2Gは前記第２レンズ群の光軸上での厚み
である。
【０１２７】
条件式（Ｃ）はプラスチックの両凹負レンズの好ましい光軸上での厚みを特定するものである。プラスチックレンズはガラスレンズと比べて強度が小さいが、下限を下回らないようにすることでプラスチックレンズの強度の確保に有利となる。また、上限を上回らないようにすることでこのプラスチックレンズの厚みや径方向の小型化に有利となる。第２レンズ群の小型化により、広角端における第１レンズ群の有効径も小さくしやすくなり、広角端付近でのズームレンズ全体の小型化にも有利となる。
【０１２８】
条件式（Ｃ）の下限を０．１２、更には０．１３とするとより好ましい。また、条件式（Ｃ）の上限を０．１６、更には０．１５とするとより好ましい。
【０１２９】
また、前記第２レンズ群は、前記プラスチックの両凹負レンズよりも像側に配置された負レンズを有することが好ましい。
【０１３０】
第２レンズ群中に複数の負レンズを配置することで、第２レンズ群中のそれぞれの負レンズの屈折力を小さくでき、負レンズの偏心による影響を低減しやすくなる。
【０１３１】
また、前記第２レンズ群は、物体側から像側に順に、前記プラスチックの両凹負レンズ
、前記負レンズ、前記正レンズの３枚のレンズからなることが好ましい。
【０１３２】
第２レンズ群をレンズ３枚構成とすることでコストを抑えつつ、物体側に２枚の負レンズを配置することで広角端付近での諸収差の補正や小型化も行いやすくなる。
【０１３３】
また、前記第２レンズ群が以下の条件を満足することが好ましい。
−０．１８＜ＳＦG2n＜０．１８                          ・・・（Ｄ）
ただし、ＳＦG2n＝（Ｒ2r＋Ｒ3f）／（Ｒ2r‐Ｒ3f）
であり、
Ｒ2rは、前記プラスチックの両凹負レンズの像側面の近軸曲率半径、
Ｒ3fは、前記両凹負レンズよりも像側に配置された前記負レンズの物体側面の近軸曲率半径
である。
【０１３４】
条件式（Ｄ）は、第２レンズ群中の２つの負レンズに挟まれる両凸形状の空気レンズの好ましい形状を特定するものである。
【０１３５】
条件式（Ｄ）の下限を下回らないように、且つ、条件式（Ｄ）の上限を上回らないようにすることで、空気レンズの物体側面と像側面のそれぞれの負の屈折力のバランスが良好となり、軸上収差や軸外収差を抑えやすくなる。
【０１３６】
条件式（Ｄ）の下限を−０．１４、更には−０．１１とするとより好ましい。また、条件式（Ｄ）の上限を０．１４、更には０．１１とするとより好ましい。
【０１３７】
また、前記プラスチックの両凹負レンズの像側に配置された前記負レンズが物体側に凹面を向けたガラスレンズであり、以下の条件を満足することが好ましい。
０．０９＜Ｎ3n−Ｎ2n＜０．６                          ・・・（Ｅ）
ただし、Ｎ3nは第２レンズ群中の前記プラスチックの両凹負レンズの像側の負レンズのｄ線における屈折率である。
【０１３８】
プラスチックレンズは温度や湿度の変化による性能の変化を受けやすい。そのため、第２レンズ群中の負レンズの双方をプラスチックレンズとすると、低コスト化等には有利となるが温度変化や湿度変化による影響が大きくなる。そのため、プラスチックの両凹負レンズよりも像側の負レンズをガラスレンズとすることで、温度や湿度の変化による影響を低減しやすくなる。このとき、ガラスレンズの屈折率を適度に確保するように条件式（Ｅ）を満足させることが好ましい。
【０１３９】
条件式（Ｅ）の下限を下回らないようにすることで、ガラスレンズの負屈折力を確保しやすくなり、温度、湿度変化による第２レンズ群全体の屈折力の変化を低減しやすくなる。また、条件式（Ｅ）の上限を上回らないようにすることで、第２レンズ群での色収差の発生を抑えやすくなる。
【０１４０】
条件式（Ｅ）の下限を０．１６、更には０．３とするとより好ましい。また、条件式（Ｅ）の上限を０．５、更には０．４とするとより好ましい。
【０１４１】
また、前記第２レンズ群は最も物体側に負レンズを有し、前記プラスチックの両凹負レンズは最も物体側の前記負レンズよりも像側に配置された両凹負レンズとしてもよい。
【０１４２】
第２レンズ群における主点を物体側よりにする機能や、広角端での画角の確保に有利と
なる。また、第２レンズ群の負の屈折力を複数の負レンズで分担できるので、球面収差や軸外諸収差の補正にも有利となる。また、プラスチックレンズの両側にレンズがあるのでこのプラスチックレンズの環境変化が少なくなり、温度、湿度変化の影響を抑えやすくなる。
【０１４３】
また、このとき、前記プラスチックの両凹負レンズが以下の条件を満足する形状であることが好ましい。
−０．５＜ＳＦ2n＜０．９                                  ・・・（Ｂ’）
ただし、ＳＦ2n＝（Ｒ2f＋Ｒ2r）／（Ｒ2f−Ｒ2r）
であり、
Ｒ2fは、前記プラスチックの両凹負レンズの物体側面の近軸曲率半径、
Ｒ2rは、前記プラスチックの両凹負レンズの像側面の近軸曲率半径
である。
【０１４４】
条件式（Ｂ’）は前述のプラスチックの両凹負レンズの好ましい形状を特定するものである。条件式（Ｂ’）の下限を下回らないようにすることで、広角端付近にて両凹負レンズに入射する軸外光束の入射角度を抑えやすくなり、広角側での収差補正に有利となる。また、条件式（Ｂ’）の上限を上回らないようにすることで、プラスチックレンズの両側のレンズ面に負屈折力を分担でき、望遠端付近における球面収差の補正に有利となる。
【０１４５】
条件式（Ｂ’）の下限を−０．３、更には０．１とするとより好ましい。また、条件式（Ｂ）の上限を０．７、更には０．５とするとより好ましい。
【０１４６】
また、前記第２レンズ群中のプラスチックの両凹負レンズが非球面レンズであることが好ましい。
【０１４７】
広角端付近における軸外収差や、望遠端付近での球面収差の低減に有利となる。
【０１４８】
また、前記第２レンズ群中のプラスチックの両凹負レンズが両面非球面レンズであることが好ましい。
【０１４９】
プラスチックレンズの両面を非球面とすることで、収差補正や小型化のための面形状の自由度が一層高まり、高性能化や小型化に一層有利となる。
【０１５０】
また、前記プラスチックの両凹負レンズが以下の条件を満足することが好ましい。
０．１０＜Ｄ2n／Ｄ2G＜０．１８                          ・・・（Ｃ’）
ただし、Ｄ2nは前記プラスチックの両凹負レンズの光軸上での厚み、
Ｄ2Gは前記第２レンズ群の光軸上での厚み
である。
【０１５１】
条件式（Ｃ’）は第２レンズ群中の前後のレンズに挟まれるプラスチックの両凹負レンズの好ましい光軸上での厚みを特定するものである。プラスチックレンズはガラスレンズと比べて強度が小さいが、下限を下回らないようにすることでプラスチックレンズの強度の確保に有利となる。また、上限を上回らないようにすることでこのプラスチックレンズの厚みや径方向の小型化に有利となる。
【０１５２】
条件式（Ｃ’）の下限を０．０８、更には０．１０とするとより好ましい。また、条件式（Ｃ’）の上限を０．１５、更には０．１３とするとより好ましい。
【０１５３】
また、前記第２レンズ群は、物体側から像側に順に、最も物体側の前記負レンズ、前記
プラスチックの両凹負レンズ、前記正レンズの３枚のレンズからなることが好ましい。
【０１５４】
第２レンズ群をレンズ３枚構成とすることでコストを抑えつつ、物体側に２枚の負レンズを配置することで広角端付近での諸収差の補正や小型化も行いやすくなる。
【０１５５】
また、前記第２レンズ群中の最も物体側の前記負レンズがガラスレンズであり、前記第２レンズ群が以下の条件を満足することが好ましい。
−０．９７＜ＳＦG2n'＜−０．０５                          ・・・（Ｆ）
ただし、ＳＦG2n'＝（Ｒ1r＋Ｒ2f）／（Ｒ1r‐Ｒ2f）
であり、
Ｒ1rは、前記両凹負レンズよりも物体側に配置された前記負レンズの像側面の近軸曲率半径、
Ｒ2fは、前記プラスチックの両凹負レンズの物体側面の近軸曲率半径
である。
【０１５６】
条件式（Ｆ）は、第２レンズ群中の２つの負レンズに挟まれる両凸形状の空気レンズの好ましい形状を特定するものである。
【０１５７】
第２レンズ群中の最も物体側の負レンズをガラスレンズとし、このガラスレンズに負の屈折力を負担させることで、温度や湿度変化による光学性能への影響を低減しやすくなる。条件式（Ｆ）の下限を下回らないように、且つ、条件式（Ｆ）の上限を上回らないようにすることで、空気レンズの物体側面と像側面のそれぞれの負の屈折力のバランスが良好となり、温度湿度変化の影響を抑え諸収差の補正を行いやすくなる。
【０１５８】
条件式（Ｆ）の下限を−０．９０、更には−０．８５とするとより好ましい。また、条件式（Ｆ）の上限を−０．３０、更には−０．６０とするとより好ましい。
【０１５９】
また、前記プラスチックの両凹負レンズの物体側に配置された前記負レンズが像側に凹面を向けたガラスレンズであり、以下の条件を満足することが好ましい。
０．０９＜Ｎ1n−Ｎ2n＜０．６                          ・・・（Ｅ）
ただし、Ｎ1nは第２レンズ群中の前記プラスチックの両凹負レンズの物体側の負レンズのｄ線における屈折率である。
【０１６０】
プラスチックレンズは温度や湿度の変化による性能の変化を受けやすい。そのため、第２レンズ群中の負レンズの双方をプラスチックレンズとすると、低コスト化等には有利となるが温度変化や湿度変化による影響が大きくなる。そのため、プラスチックの両凹負レンズよりも物体側の負レンズをガラスレンズとすることで、温度や湿度の変化による影響を低減しやすくなる。このとき、ガラスレンズの屈折率を適度に確保するように条件式（Ｇ）を満足させることが好ましい。
【０１６１】
条件式（Ｇ）の下限を下回らないようにすることで、ガラスレンズの負屈折力を確保しやすくなり、温度、湿度変化による第２レンズ群全体の屈折力の変化を低減しやすくなる。また、条件式（Ｇ）の上限を上回らないようにすることで、第２レンズ群での色収差の発生を抑えやすくなる。
【０１６２】
条件式（Ｇ）の下限を０．１６、更には０．３とするとより好ましい。また、条件式（Ｇ）の上限を０．５、更には０．４とするとより好ましい。
【０１６３】
また、撮像装置への対応も可能である。つまり、ズームレンズと、ズームレンズの像側に配置され、ズームレンズによる像を電気信号に変換する撮像素子を備えた撮像装置であ
って、ズームレンズが上述のいずれかのズームレンズとすることができる。
【０１６４】
なお、ズームレンズがフォーカシング機能を持つ場合、上述の各条件式に用いる値は、いずれも最遠距離物点に合焦した状態での値とする。
【０１６５】
また、上述の基本構成を元に、上述の各構成や条件式を複数同時に満足させると、小型化、変倍比の確保、光学性能の確保、低コスト化等のいずれかの点でより好ましい。複数の基本構成を同時に満足させても良い。基本構成の一部を他の基本構成に取れ入れてもよい。
【発明の効果】
【０１６６】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ズームレンズの工夫により、構成レンズ枚数を少なくしても変倍比の確保を行いやすく、ズームレンズの沈胴時のコンパクト化にも有利であり、且つ光学性能も確保しやすいズームレンズ及びそれを備えた撮像装置を提供することができる。
【０１６７】
第２の側面における本発明によれば、変倍比を確保しやすい４群構成以上のズームレンズにて、第２レンズ群の製造コストを低減しやすいズームレンズを提供することができる。また、製造コストの低減を行いつつも光学性能を確保しやすいズームレンズを提供できる。更には、そのようなズームレンズを備えた撮像装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１６８】
以下に示す本発明に基づく実施例では、上述のような工夫を施すことで、カメラの携帯性を損なうことなく従来よりも撮影領域を広げたいというユーザーの要望を満たせるような、カメラの小型化と広角化・高変倍比化を同時に満たしており、撮影画像の画質が良好に維持された、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の電子撮像素子に適している、安価なズームレンズ光学系を提供している。
【０１６９】
以下に示す各実施例は、撮像装置の立ち上げ時にレンズが繰り出すタイプのズームレンズおよびそれを備えた撮像装置の例である。実施例１乃至５においては、変倍比が４．８倍程度、かつ、広角端の半画角ωが３０°以上で、高い光学性能を持ち、かつ、コンパクト性に優れたズームレンズとなっている。実施例１乃至５は全ズーム状態にて有効撮像領域は矩形で一定である。各実施形態での条件式対応値は無限遠物点に合焦した状態での値である。全長は、レンズの入射面から射出面までの光軸上の距離にバックフォーカスを加えたものである。バックフォーカスは、空気換算長で示している。
【０１７０】
ズームレンズについて、各実施例１乃至５は、正、負、正、正の４群ズームレンズである。明るさ絞りは第３レンズ群の直前に配置され第３レンズ群と一体で移動する。
【０１７１】
広角端から望遠端への変倍に際して第１レンズ群は、物体側に移動する。
【０１７２】
第２レンズ群は、実施例１、５では、まず物体側に移動後３回移動方向を変えて、広角端よりも望遠端にて物体側に位置するように移動する。実施例２、４では、まず物体側に移動後移動方向を変えて、広角端よりも望遠端にて像側に位置するように移動する。実施例３では、まず物体側に移動後３回移動方向を変えて、広角端よりも望遠端にて像側にあるように移動する。
【０１７３】
第３レンズ群は、物体側に移動する。
【０１７４】
第４レンズ群は、実施例１、３では、まず像側に移動後２回移動方向を変えて、広角端
よりも望遠端にて像側に位置するように移動する。実施例２、４、５では、まず像側に移動後３回移動方向を変えて、広角端よりも望遠端にて像側に位置するように移動する。
【０１７５】
フォーカシングは第４レンズの移動により行い、遠距離物点から近距離物点への合焦動作にて第４レンズ群を物体側に移動させる。
【０１７６】
以下、本発明のズームレンズの実施例１〜５について説明する。実施例１〜５の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、広角側変化点（ｂ）、中間状態（ｃ）、望遠側変化点（ｄ）、望遠端（ｅ）でのレンズ断面図をそれぞれ図１〜図５に示す。各図中、第１レンズ群はＧ１、第２レンズ群はＧ２、開口絞りはＳ、第３レンズ群はＧ３、第４レンズ群はＧ４、光学的ローパスフィルターはＦ、電子撮像素子であるＣＣＤのカバーガラスはＣ、ＣＣＤの像面はＩで示してある。なお、近赤外シャープカットコートについては、例えば光学的ローパスフィルターＦに直接コートを施こしてもよく、また、別に赤外カット吸収フィルターを配置してもよい。
【０１７７】
実施例１のズームレンズは、図１に示すように、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成されている。
【０１７８】
広角端から望遠端への変倍をする際の移動状態を以下に示す。ここで、広角端から中間状態までの間で第２レンズ群Ｇ２又は第４レンズ群Ｇ４の移動方向の変化する点を広角側変化点とし、中間状態から望遠端までの間で第２レンズ群Ｇ２又は第４レンズ群Ｇ４の移動方向の変化する点を望遠側変化点とした。以下、同じ。
【０１７９】
第１レンズ群Ｇ１は、広角端から望遠端まで、物体側へ移動する。
【０１８０】
第２レンズ群Ｇ２は、広角端から広角側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。中間状態では、広角端の位置より物体側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。望遠側変化点では、広角側変化点の位置より若干物体側に位置し、望遠端では、広角端の位置より物体側、中間状態の位置より若干像側に位置する。
【０１８１】
開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３は、広角端から望遠端まで、一体に物体側へ移動する。
【０１８２】
第４レンズ群Ｇ４は、広角端から広角側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。中間状態では、広角端の位置より若干像側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動する。望遠側変化点では、広角側変化点の位置より若干物体側、中間状態の位置より若干像側に位置し、望遠端では、望遠側変化点の位置より若干像側、広角側変化点の位置より若干物体側に位置する。
【０１８３】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズの接合レンズからなり、第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、物体側
に凸面を向けた負メニスカスレンズとからなり、第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズ１枚からなる。
【０１８４】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の接合レンズの最も像側の面、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの物体側の面の６面に用いている。
【０１８５】
実施例２のズームレンズは、図２に示すように、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成されている。
【０１８６】
広角端から望遠端への変倍をする際の移動状態を以下に示す。
【０１８７】
第１レンズ群Ｇ１は、広角端から望遠端まで、物体側へ移動する。
【０１８８】
第２レンズ群Ｇ２は、広角端から広角側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。中間状態では、広角端の位置より若干物体側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。望遠側変化点では、広角端の位置より若干物体側、中間状態の位置より若干像側に位置し、望遠端では、広角端の位置より像側に位置する。
【０１８９】
開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３は、広角端から望遠端まで、一体に物体側へ移動する。
【０１９０】
第４レンズ群Ｇ４は、広角端から広角側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。中間状態では、広角端の位置より若干物体側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。望遠側変化点では、広角側変化点の位置より若干像側に位置し、望遠端では、広角側変化点の位置より若干像側、望遠側変化点の位置より若干物体側に位置する。
【０１９１】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凸正レンズとからなり、第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとからなり、第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズ１枚からなる。
【０１９２】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの物体側の面の５面に用いている。
【０１９３】
実施例３のズームレンズは、図３に示すように、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成されている。
【０１９４】
広角端から望遠端への変倍をする際の移動状態を以下に示す。第１レンズ群Ｇ１は、広角端から望遠端まで、物体側へ移動する。
【０１９５】
第２レンズ群Ｇ２は、広角端から広角側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。中間状態では、広角端の位置より若干像側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。望遠側変化点では、広角端の位置より若干物体側、広角側変化点の位置より若干像側に位置し、望遠端では、中間状態の位置より若干像側に位置する。
【０１９６】
開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３は、広角端から望遠端まで、一体に物体側へ移動する。
【０１９７】
第４レンズ群Ｇ４は、広角端から広角側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。中間状態では、広角端の位置より若干物体側に位置する。
【０１９８】
中間状態から望遠側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動する。望遠側変化点では、広角側変化点の位置より若干像側に位置し、望遠端では、望遠側変化点の位置より若干像側に位置する。
【０１９９】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズの接合レンズからなり、第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとからなり、第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズ１枚からなる。
【０２００】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の接合レンズの最も像側の面、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面、負メニスカスレンズの像側の面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの物体側の面の７面に用いている。
【０２０１】
実施例４のズームレンズは、図４に示すように、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成されている。
【０２０２】
広角端から望遠端への変倍をする際の移動状態を以下に示す。第１レンズ群Ｇ１は、広角端から望遠端まで、物体側へ移動する。
【０２０３】
第２レンズ群Ｇ２は、広角端から広角側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。中間状態では、広角端の位置より若干像側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。望遠側変化点では、中間状態の位置より若干像側に位置し、望遠端では、望遠側変化点の位置より若干像側に位置する。
【０２０４】
開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３は、広角端から望遠端まで、一体に物体側へ移動する。
【０２０５】
第４レンズ群Ｇ４は、広角端から広角側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。中間状態では、広角端の位置より若干物体側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。望遠側変化点では、広角側変化点の位置より若干物体側、広角端の位置より若干像側に位置し、望遠端では、広角端の位置より若干像側、望遠側変化点の位置より若干物体側に位置する。
【０２０６】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズの接合レンズからなり、第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとからなり、第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズ１枚からなる。
【０２０７】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の接合レンズの最も像側の面、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの物体側の面の６面に用いている。
【０２０８】
実施例５のズームレンズは、図５に示すように、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成されている。
【０２０９】
広角端から望遠端への変倍をする際の移動状態を以下に示す。第１レンズ群Ｇ１は、広角端から望遠端まで、物体側へ移動する。
【０２１０】
第２レンズ群Ｇ２は、広角端から広角側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。中間状態では、広角端の位置より物体側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動する。望遠側変化点では、広角側変化点の位置より若干像側、中間状態の位置より若干物体側に位置し、望遠端では、広角端の位置より物体側、中間状態の位置より若干像側に位置する。
【０２１１】
開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３は、広角端から望遠端まで、一体に物体側へ移動する。
【０２１２】
第４レンズ群Ｇ４は、広角端から広角側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、広角側変化点から中間状態まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。中間状態では、広角端の位置より若干物体側に位置する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。望遠側変化点では、広角側変化点の位置より若干物体側、広角端の位置より像側に位置し、望遠端では、広角端の位置より像側、望遠側変化点の位置より若干物体側に位置する。
【０２１３】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズの接合レンズからなり、第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズとからなり、第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、物体側
に凸面を向けた負メニスカスレンズとからなり、第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズ１枚からなる。
【０２１４】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の接合レンズの最も像側の面、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの物体側の面の６面に用いている。
【０２１５】
実施例６ズームレンズは、図６に示すように、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成されている。
【０２１６】
広角端から望遠端への変倍をする際の移動状態を以下に示す。
【０２１７】
第１レンズ群Ｇ１は、広角端から望遠端まで、物体側へ移動する。
【０２１８】
第２レンズ群Ｇ２は、広角端から中間状態まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら像側に移動し、中間状態から望遠端まで、第１レンズ群Ｇ１との間隔を広げ、第３レンズ群Ｇ３との間隔を狭めながら物体側に移動する。
望遠側変化点では、広角端の位置より若干像側、広角側変化点の位置より物体側に位置し、望遠端では、広角端の位置より物体側に位置する。
【０２１９】
開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３は、広角端から望遠端まで、一体に物体側へ移動する。
【０２２０】
第４レンズ群Ｇ４は、広角端から中間状態まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。また、中間状態から望遠側変化点まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら像側に移動し、望遠側変化点から望遠端まで、第３レンズ群Ｇ３との間隔を広げながら物体側に移動する。望遠側変化点では、広角側変化点の位置より若干物体側に位置し、望遠端では、中間状態の位置より若干像側、望遠側変化点の位置より若干物体側に位置する。
【０２２１】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの接合レンズからなり、第２レンズ群Ｇ２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３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとからなり、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ１枚からなる。
【０２２２】
非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの両面、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面、負メニスカスレンズの像側の面の５面に用いている。
【０２２３】
実施例１乃至５において、第２レンズ群Ｇ２中の最も物体側の負レンズはプラスチックレンズからなり、そのすぐ像側の負レンズはガラスレンズからなる。また、実施例６において、第２レンズ群Ｇ２中の最も物体側の負レンズはガラスレンズからなり、そのすぐ像側の負レンズはプラスチックレンズからなる。
【０２２４】
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。
【０２２５】
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。
【０２２６】
数値実施例１
単位     ｍｍ
面データ
面番号               ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
1               19.348      0.80     1.84666    23.78
2               13.468      3.07     1.58233    59.30
3（非球面）    -46.885      可変
4（非球面）    -14.693      0.70     1.52542    55.78
5（非球面）      8.596      2.36
6               -7.064      0.41     1.61772    49.81
7               32.985      1.21     1.92286    18.90
8              -32.985      可変
9（絞り）         ∞       -0.10
10（非球面）      5.318      2.41     1.58233    59.30
11（非球面）     -9.464      0.34
12                6.861      1.48     1.92286    18.90
13                3.451      可変
14（非球面）     19.426      2.47     1.52542    55.78
15              -16.727      可変
16                 ∞        0.50     1.51633    64.14
17                 ∞        0.50
18                 ∞        0.50     1.51633    64.14
19                 ∞        0.59
像面                ∞
非球面データ
第３面
K=-8.273,A4=1.02528E-05,A6=2.23537E-07,A8=-6.92546E-09,A10=6.31578E-11
第４面
K=-71.439,A4=3.06012E-04,A6=2.11113E-05,A8=-1.01947E-06,A10=1.38358E-08
第５面
K=0.975,A4=2.34067E-03,A6=-1.70768E-04,A8=1.65358E-05,A10=-5.19352E-07
第１０面
K=-4.225,A4=1.73712E-03,A6=-2.15108E-04,A8=7.54343E-07,A10=6.66853E-09
第１１面
K=5.493,A4=7.36536E-04,A6=-8.38739E-05,A8=5.33716E-07,A10=5.34934E-10
第１４面
K=-80.176,A4=1.25061E-03,A6=-5.40302E-05,A8=1.77633E-06,A10=-2.69508E-08
各種データ
ズーム比         4.84
広角  広角側変化点  中間  望遠側変化点  望遠
焦点距離         6.46      9.42     14.09     21.02     31.25
Ｆナンバー        3.70      4.69      5.04      5.51      5.89
画角          64.78     45.70     30.28     20.38     13.88
像高           3.84      3.84      3.84      3.84      3.84
レンズ全長       32.71     36.00     39.38     43.05     45.28
ＢＦ           5.87      4.58      5.67      5.27      5.08
d3            0.41      1.50      5.13      8.49     11.16
d8            8.59      6.91      4.68      3.25      1.40
d13           2.95      8.12      9.00     11.15     12.74
d15           4.14      2.81      3.91      3.51      3.33
ズームレンズ群データ
群    始面    焦点距離
1       1       27.70
2       4       -6.45
3      10        8.94
4      14       17.52
【０２２７】
数値実施例２
単位     ｍｍ
面データ
面番号               ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
1               20.246      0.70     1.84666    23.78
2               13.427      0.30
3               14.788      3.31     1.74100    52.64
4             -132.762      可変
5（非球面）    -29.056      0.70     1.52542    55.78
6（非球面）      8.310      2.29
7               -9.171      0.55     1.88300    40.76
8               47.831      1.35     1.92286    18.90
9              -22.979      可変
10（絞り）         ∞        0.00
11（非球面）      4.028      2.40     1.73077    40.51
12（非球面）    -25.220      0.10
13                6.662      0.54     1.92286    18.90
14                2.948      可変
15（非球面）     28.700      2.00     1.67790    55.34
16              -17.606      可変
17                 ∞        0.50     1.51633    64.14
18                 ∞        0.50
19                 ∞        0.50     1.51633    64.14
20                 ∞        0.59
像面                ∞
非球面データ
第５面
K=-123.822,A4=3.35608E-04,A6=6.26970E-07,A8=9.32877E-09,A10=2.68311E-11
第６面
K=2.188,A4=1.74251E-04,A6=-1.51404E-05,A8=4.03487E-08,A10=-4.07113E-11
第１１面
K=-1.796,A4=1.79320E-03,A6=1.26608E-06,A8=-2.43435E-09,A10=-3.29548E-11
第１２面
K=2.351,A4=6.63127E-04,A6=-3.95308E-06,A8=8.95305E-09,A10=1.76054E-11
第１５面
K=-5.973,A4=2.08145E-04,A6=-3.11220E-07,A8=-3.39168E-09,A10=-4.12341E-11
各種データ
ズーム比         4.80
広角   広角変化点   中間   望遠変化点   望遠
焦点距離         6.45      9.42     13.86     20.85     31.00
Ｆナンバー        3.80      4.69      4.96      5.33      5.65
画角          64.30     46.34     31.18     20.78     14.22
像高           3.84      3.84      3.84      3.84      3.84
レンズ全長       34.45     36.18     39.47     43.38     45.06
ＢＦ           6.00      5.78      6.68      5.75      5.79
d4            0.37      1.07      5.05      9.10     11.71
d9            9.99      7.12      4.81      3.48      1.09
d14           4.12      8.23      8.95     11.07     12.49
d16           4.30      4.07      4.96      4.05      4.06
ズームレンズ群データ
群    始面    焦点距離
1       1       28.91
2       5       -7.14
3      11        9.76
4      15       16.38
【０２２８】
数値実施例３
単位     ｍｍ
面データ
面番号               ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
1               20.036      0.70     1.84666    23.78
2               14.064      3.33     1.58313    59.38
3（非球面）    -45.329      可変
4（非球面）    -18.628      0.70     1.52542    55.78
5（非球面）      9.064      2.18
6              -11.292      0.55     1.74100    52.64
7               22.629      1.26     1.92286    18.90
8             -103.658      可変
9（絞り）         ∞        0.00
10（非球面）      3.621      1.90     1.58313    59.38
11（非球面）    -12.057      0.39
12                9.689      0.60     1.60687    27.03
13（非球面）      2.733      可変
14（非球面）     18.299      2.30     1.58313    59.38
15              -21.127      可変
16                 ∞        0.50     1.51633    64.14
17                 ∞        0.50
18                 ∞        0.50     1.51633    64.14
19                 ∞        0.59
像面                ∞
非球面データ
第３面
K=-15.332,A4=-1.88932E-06,A6=1.70310E-07,A8=-2.61058E-09,A10=2.32345E-11
第４面
K=-38.248,A4=5.19477E-04,A6=-7.34006E-06,A8=1.90845E-08,A10=1.82324E-10
第５面
K=1.559,A4=7.23100E-04,A6=7.91893E-06,A8=3.94183E-08,A10=-2.48833E-10
第１０面
K=-2.245,A4=4.57660E-03,A6=5.97720E-05,A8=-2.12712E-09,A10=1.45359E-11
第１１面
K=-35.219,A4=2.68117E-03,A6=-4.95470E-05,A8=-3.64104E-09,A10=2.57477E-11
第１３面
K=0.239,A4=-5.63287E-03,A6=1.48575E-05,A8=-1.10759E-09,A10=1.06832E-10
第１４面
K=-12.385,A4=4.09059E-04,A6=-1.61530E-06,A8=3.70838E-08,A10=4.60643E-11
各種データ
ズーム比         4.80
広角  広角側変化点  中間  望遠側変化点  望遠
焦点距離         6.45      9.44     13.88     20.73     30.99
Ｆナンバー        3.80      4.65      4.84      5.34      5.71
画角          64.70     46.02     30.54     20.66     14.04
像高           3.84      3.84      3.84      3.84      3.84
レンズ全長       33.93     35.63     38.89     42.25     43.90
ＢＦ           5.63      5.33      5.94      5.19      5.02
d3            0.39      1.30      5.50      8.66     11.15
d8           10.12      7.32      5.28      3.72      1.40
d13           4.14      8.02      8.51     11.02     12.66
d15           3.88      3.59      4.18      3.44      3.25
ズームレンズ群データ
群    始面    焦点距離
1       1       27.91
2       4       -6.96
3      10        9.58
4      14       17.19
【０２２９】
数値実施例４
単位     ｍｍ
面データ
面番号               ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
1               19.732      0.70     1.84666    23.78
2               13.986      3.34     1.58313    59.38
3（非球面）    -45.780      可変
4（非球面）    -20.270      0.70     1.52542    55.78
5（非球面）      8.571      2.38
6               -9.894      0.53     1.80400    46.57
7               29.964      1.35     1.92286    18.90
8              -33.294      可変
9（絞り）         ∞        0.00
10（非球面）      4.723      2.50     1.58313    59.38
11（非球面）    -13.496      0.50
12                6.692      1.30     1.92286    18.90
13                3.350      可変
14（非球面）     33.603      1.99     1.80610    40.92
15              -21.850      可変
16                 ∞        0.50     1.51633    64.14
17                 ∞        0.50
18                 ∞        0.50     1.51633    64.14
19                 ∞        0.59
像面                ∞
非球面データ
第３面
K=-7.057,A4=1.05631E-05,A6=2.58296E-07,A8=-7.15692E-09,A10=6.55564E-11
第４面
K=-50.483,A4=5.03604E-04,A6=-1.55886E-05,A8=3.54867E-07,A10=-3.55011E-09
第５面
K=0.508,A4=8.33489E-04,A6=1.33975E-05,A8=-2.05271E-06,A10=8.44310E-08
第１０面
K=-2.131,A4=1.32971E-03,A6=-2.25779E-05,A8=7.72276E-07,A10=1.86111E-09
第１１面
K=6.891,A4=1.00237E-03,A6=5.07038E-06,A8=4.73737E-07,A10=5.99148E-10
第１４面
K=-80.919,A4=3.55130E-04,A6=8.43817E-07,A8=-1.68853E-07,A10=3.23415E-09
各種データ
ズーム比         4.80
広角  広角側変化点  中間  望遠側変化点  望遠
焦点距離         6.45      9.28     13.86     20.72     30.99
Ｆナンバー        3.80      4.70      5.00      5.44      5.82
画角          64.46     46.60     30.76     20.68     14.08
像高           3.84      3.84      3.84      3.84      3.84
レンズ全長       35.26     36.79     39.65     42.90     44.48
ＢＦ           5.43      4.72      5.69      4.96      5.05
d3            0.40      1.08      4.83      8.26     10.73
d8           10.43      7.92      5.37      3.84      1.40
d13           3.95      8.03      8.71     10.80     12.26
d15           3.64      2.92      3.89      3.16      3.25
ズームレンズ群データ
群    始面    焦点距離
1       1       27.59
2       4       -6.98
3      10        9.40
4      14       16.69
【０２３０】
数値実施例５
単位     ｍｍ
面データ
面番号               ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
1               19.211      0.70     1.84666    23.78
2               13.442      3.13     1.58313    59.38
3（非球面）    -46.093      可変
4（非球面）    -15.712      0.70     1.52542    55.78
5（非球面）      8.621      2.28
6               -7.277      0.54     1.67003    47.23
7               33.920      1.23     1.92286    18.90
8              -29.978      可変
9（絞り）         ∞        0.00
10（非球面）      5.354      2.50     1.58313    59.38
11（非球面）     -9.544      0.50
12                6.757      1.33     1.92286    18.90
13                3.468      可変
14（非球面）     20.341      2.45     1.52542    55.78
15              -16.411      可変
16                 ∞        0.50     1.51633    64.14
17                 ∞        0.50
18                 ∞        0.50     1.51633    64.14
19                 ∞        0.59
像面                ∞
非球面データ
第３面
K=-8.699,A4=1.05001E-05,A6=2.42963E-07,A8=-7.69542E-09,A10=7.49949E-11
第４面
K=-69.107,A4=5.61318E-04,A6=-5.30874E-06,A8=-2.51447E-11,A10=5.53612E-10
第５面
K=0.582,A4=2.12517E-03,A6=-9.16715E-05,A8=6.17676E-06,A10=-1.08110E-07
第１０面
K=-3.923,A4=1.44736E-03,A6=-1.82223E-04,A8=7.71523E-07,A10=9.49597E-10
第１１面
K=7.044,A4=8.61437E-04,A6=-3.74264E-05,A8=4.81879E-07,A10=4.53288E-10
第１４面
K=-72.490,A4=1.08141E-03,A6=-3.87140E-05,A8=1.17932E-06,A10=-1.71402E-08
各種データ
ズーム比         4.81
広角  広角側変化点  中間  望遠側変化点  望遠
焦点距離         6.45      9.27     13.88     20.72     31.00
Ｆナンバー        3.79      4.79      5.17      5.58      6.00
画角          64.78     47.08     31.14     20.72     14.08
像高           3.84      3.84      3.84      3.84      3.84
レンズ全長       33.04     35.49     38.77     43.03     45.22
ＢＦ           5.97      5.04      6.58      5.07      5.06
d3            0.41      0.86      4.31      8.42     10.94
d8            8.66      6.64      4.22      3.41      1.40
d13           2.90      7.85      8.55     11.03     12.71
d15           4.23      3.34      4.88      3.35      3.36
ズームレンズ群データ
群    始面    焦点距離
1       1       27.31
2       4       -6.44
3      10        9.04
4      14       17.69
【０２３１】
数値実施例６
単位     ｍｍ
面データ
面番号               ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
1               20.184      0.90     1.84666    23.78
2               14.448      2.80     1.72916    54.68
3             1073.037      可変
4              427.844      0.80     1.88300    40.76
5                4.572      2.24
6（非球面）    -39.093      0.50     1.52542    55.78
7（非球面）     14.533      0.10
8               10.744      1.27     1.94595    17.98
9               48.064      可変
10（絞り）         ∞       -0.30
11（非球面）      4.104      2.18     1.49700    81.61
12（非球面）    -13.761      0.10
13                6.192      1.22     2.10225    16.80
14（非球面）      3.854      可変
15               10.500      1.80     1.52542    55.78
16              110.541      可変
17                 ∞        0.50     1.54771    62.84
18                 ∞        0.50
19                 ∞        0.50     1.51633    64.14
20                 ∞        0.50
像面                ∞
非球面データ
第６面
K=-60.536,A4=-6.40505E-04,A6=3.95672E-05,A8=-1.36935E-06
第７面
K=0.000,A4=-1.03560E-03,A6=3.59861E-05,A8=-2.60735E-06
第１１面
K=-0.520,A4=-4.04394E-04,A6=-3.22695E-05
第１２面
K=0.000,A4=-3.22817E-04,A6=2.06984E-05
第１４面
K=-0.840,A4=3.45125E-03,A6=1.54943E-04,A8=1.54344E-05
各種データ
ズーム比         4.84
広角   広角変化点   中間   望遠変化点   望遠
焦点距離         5.07      7.34     10.99     16.41     24.56
Ｆナンバー        3.30      3.68      4.15      4.83      5.81
画角          81.92     57.12     38.36     25.84     17.55
像高           3.84      3.84      3.84      3.84      3.84
レンズ全長       34.43     33.97     37.00     41.76     46.65
ＢＦ           4.25      5.89      6.74      6.10      6.29
d3            0.30      2.05      5.14      8.11      9.87
d9           11.00      7.12      4.79      3.44      1.80
d14           5.28      5.31      6.71     10.50     15.08
d16           2.59      4.23      5.08      4.45      4.64
ズームレンズ群データ
群    始面    焦点距離
1       1       29.98
2       4      -6.17 
3      11        8.90
4      15       21.95
【０２３２】
以上の実施例１〜６の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図７〜図１８に示す。これらの収差図において、（ａ）は広角端、（ｂ）は広角側変化点、（ｃ）は中間状態、（ｄ）は望遠側変化点、（ｅ）は望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す。各図中、“ＦＩＹ”は半画角を示す。
【０２３３】
次に、上記各実施例における条件式（１）〜（１２）の値を示す。
【０２３４】
条件式     実施例１    実施例２    実施例３    実施例４    実施例５    実施例６
（Ａ）    1.525       1.525       1.525       1.525       1.525       1.525
（Ｂ）    0.262       0.555       0.345       0.406       0.291        -
（Ｂ'）   -           -           -           -           -          0.458
（Ｃ）    0.150       0.143       0.149       0.141       0.147        -
（Ｃ'）   -           -           -           -           -          0.102
（Ｄ）    0.098      -0.049      -0.109      -0.072       0.085        -
（Ｅ）    0.092       0.358       0.216       0.279       0.145        -
（Ｆ）     -           -           -           -           -         -0.791
（Ｇ）     -           -           -           -           -          0.358
（１）    1.943       1.639       1.542       1.428       1.894       2.413 
（２）    1.392       1.260       1.226       1.227       1.387       2.341 
（３）   35.52       28.86       35.60       35.60       35.60       30.900 
（４）   33.895      29.370      35.310      32.275      32.605      30.285 
（５）    0.964       0.763       0.775       0.979       0.972       1.309 
（６）   -0.280      -0.725      -0.538      -0.481      -0.281      -0.541 
（７）    3.024       2.588       1.786       3.005       3.109       4.297 
（８）   18.90       18.90       27.03       18.90       18.90       16.800 
（９）   40.40       21.61       32.35       40.48       40.48       64.810 
（１０）    0.286       0.315       0.309       0.303       0.292       0.362 
（１１）    0.561       0.528       0.554       0.539       0.571       0.893 
（１２）    4.841       4.805       4.805       4.802       4.805       4.850 
【０２３５】
各実施例にて、以下の構成としてもよい。
【０２３６】
ゴースト、フレア等の不要光をカットするために、明るさ絞りＳ以外にフレア絞りを配置してもかまわない。第１レンズ群Ｇ１の物体側、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２間、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３間、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４間、第４レンズ群Ｇ４から像面Ｉの間の何れの場所に配置してもよい。また、枠部材によりフレア光線をカットするように構成してもよいし、別の部材を構成してもよい。また、レンズの表面に直接印刷しても、塗装しても、シール等を接着してもかまわない。また、その形状は円形、楕円形、矩形、多角形、関数曲線で囲まれる範囲等、如何なる形状でもかまわない。また、有害光束をカットするだけでなく、画面周辺のコマフレア等の光束をカットするようにしてもよい。
【０２３７】
また、各レンズには反射防止コートを行い、ゴースト、フレアを軽減してもかまわない。マルチコートであれば効果的にゴースト、フレアを軽減できるので望ましい。また、赤外カットコートをレンズ面、カバーガラス等に施してもよい。
【０２３８】
また、ピント調節を行うためのフォーカシングは、第４レンズ群Ｇ４で行うことが望ましい。第４レンズ群Ｇ４でフォーカシングを行うと、レンズ重量が軽量なためモーター等の駆動系にかかる負荷が少ない。さらに、フォーカシング時に全長が変化しないし、鏡枠内部に駆動モーターを配置できるため、鏡枠のコンパクト化に有利である。上述のように、第４レンズ群Ｇ４フォーカシングが望ましいが、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３でフォーカシングを行ってもよい。また、複数のレンズ群を移動してフォーカシングを行ってもよい。また、レンズ系全体を繰り出してフォーカシングを行ってもよいし、群内の一部のレンズを繰り出すか、若しくは、繰り込みしてフォーカスしてもよい。
【０２３９】
また、画像周辺部の明るさの陰り（シェーディング）をＣＣＤのマイクロレンズをシフトすることにより軽減してもよい。例えば、各像高における光線の入射角に合わせてＣＣＤのマイクロレンズの設計を変えてもよい。また画像処理により画像周辺部の低下量を補正してもよい。
【０２４０】
また、意図的に光学系で歪曲収差を出しておき、撮影後に電気的に画像処理を行って歪みを補正してもかまわない。
【０２４１】
図１９〜図２１は、以上のようなズームレンズを撮影光学系４１に組み込んだ本発明によるデジタルカメラの構成の概念図を示す。図１９はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図２０は同後方正面図、図２１はデジタルカメラ４０の構成を示す模式的な断面図である。ただし、図１９と図２１においては、撮影光学系４１の非沈胴時を示している。デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２上に位置する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４上に位置するファインダー光学系４３、シャッターボタン４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７、焦点距離変更ボタン６１、設定変更スイッチ６２等を含み、撮影光学系４１の沈胴時には、カバー６０をスライドすることにより、撮影光学系４１とファインダー光学系４３とフラッシュ４６はそのカバー６０で覆われる。そして、カバー６０を開いてカメラ４０を撮影状態に設定すると、撮影光学系４１は図２１の非沈胴状態になり、カメラ４０の上部に配置されたシャッターボタン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、波長域制限コートを施したローパスフィルターＦとカバーガラスＣを介してＣＣＤ４９の撮像面（光電変換面）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。
【０２４２】
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。ファインダー用対物光学系５３は、複数のレンズ群（図の場合は３群）と正立プリズム５５ａ、５５ｂ、５５ｃからなる正立プリズム系５５とから構成され、撮影光学系４１のズームレンズに連動して焦点距離が変化するズーム光学系からなり、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、像正立部材である正立プリズム系５５の視野枠５７上に形成される。この正立プリズム系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、接眼光学系５９の射出側にカバー部材５０が配置されている。
【０２４３】
図２２は、上記デジタルカメラ４０の主要部の内部回路の構成ブロック図である。なお、以下の説明では、上記の処理手段５１は例えばＣＤＳ／ＡＤＣ部２４、一次記憶メモリ１７、画像処理部１８等からなり、記憶手段５２は例えば記憶媒体部１９等からなる。
【０２４４】
図２２に示すように、デジタルカメラ４０は、操作部１２と、この操作部１２に接続された制御部１３と、この制御部１３の制御信号出力ポートにバス１４及び１５を介して接続された撮像駆動回路１６並びに一次記憶メモリ１７、画像処理部１８、記憶媒体部１９、表示部２０、及び設定情報記憶メモリ部２１を備えている。
【０２４５】
上記の一次記憶メモリ１７、画像処理部１８、記憶媒体部１９、表示部２０、及び設定情報記憶メモリ部２１はバス２２を介して相互にデータの入力又は出力が可能なように構成され、また、撮像駆動回路１６には、ＣＣＤ４９とＣＤＳ／ＡＤＣ部２４が接続されている。
【０２４６】
操作部１２は各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらの入力ボタンやスイッチを介して外部（カメラ使用者）から入力されるイベント情報を制御部に通知する回路である。制御部１３は、例えばＣＰＵ等からなる中央演算処理装置であり、不図示のプログラムメモリを内蔵し、そのプログラムメモリに格納されているプログラムにしたがって、操作部１２を介してカメラ使用者から入力される指示命令を受けてデジタルカメラ４０全体を制御する回路である。
【０２４７】
ＣＣＤ４９は、本発明による撮影光学系４１を介して形成された物体像を受光する。ＣＣＤ４９は、撮影駆動回路１６により駆動制御され、その物体像の各画素ごとの光量を電気信号に変換してＣＤＳ／ＡＤＣ部２４に出力する撮像素子である。
【０２４８】
ＣＤＳ／ＡＤＣ部２４は、ＣＣＤ４９から入力する電気信号を増幅しかつアナログ／デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ（ベイヤーデータ、以下ＲＡＷデータという。）を一時メモリ１７に出力する回路である。
【０２４９】
一次記憶メモリ１７は、例えばＳＤＲＡＭ等からなるバッファであり、ＣＤＳ／ＡＤＣ部２４から出力される上記ＲＡＷデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理
部１８は、一次記憶メモリ１７に記憶されたＲＡＷデータ又は記憶媒体部１９に記憶されているＲＡＷデータを読み出して、制御部１３から指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。
【０２５０】
記憶媒体部１９は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、それらカード型又はスティック型のフラッシュメモリに、一次記憶メモリ１７から転送されるＲＡＷデータや画像処理部１８で画像処理された画像データを記録して保持する装置の制御回路である。
【０２５１】
表示部２０は、液晶表示モニター４７を備え、その液晶表示モニター４７に画像や操作メニュー等を表示する回路である。設定情報記憶メモリ部２１には、予め各種の画質パラメータが格納されているＲＯＭ部と、そのＲＯＭ部から読み出された画質パラメータの中から操作部１２の入力操作によって選択された画質パラメータを記憶するＲＡＭ部が備えられている。設定情報記憶メモリ部２１は、それらのメモリへの入出力を制御する回路である。
【０２５２】
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、本発明により、十分な広角域を有し、コンパクトな構成としながら、高変倍で全変倍域で結像性能が極めて安定的であるので、高性能・小型化・広角化が実現できる。そして、広角側、望遠側での速い合焦動作が可能となる。
【０２５３】
本発明は、以上のような一般的な被写体を撮影する所謂コンパクトデジタルカメラだけではなく、広い画角が必要な監視カメラや、レンズ交換式のカメラに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０２５４】
【図１】本発明のズームレンズの実施例１の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図である。
【図２】本発明のズームレンズの実施例２の図１と同様の図である。
【図３】本発明のズームレンズの実施例３の図１と同様の図である。
【図４】本発明のズームレンズの実施例４の図１と同様の図である。
【図５】本発明のズームレンズの実施例５の図１と同様の図である。
【図６】本発明のズームレンズの実施例６の図１と同様の図である。
【図７】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図８】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図９】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１０】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１１】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１２】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１３】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１４】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１５】実施例５の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１６】実施例５の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１７】実施例６の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１８】実施例６の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１９】本発明によるデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。
【図２０】図１９のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図２１】図１９のデジタルカメラの断面図である。
【図２２】図１９のデジタルカメラの主要部の内部回路の構成ブロック図である。
【符号の説明】
【０２５５】
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｇ４…第４レンズ群
Ｓ…開口絞り
Ｆ…光学的ローパスフィルター
Ｃ…カバーガラス
Ｉ…像面
Ｅ…観察者眼球
１２…操作部
１３…制御部
１４、１５…バス
１６…撮像駆動回路
１７…一次記憶メモリ
１８…画像処理部
１９…記憶媒体部
２０…表示部
２１…設定情報記憶メモリ部
２２…バス
２４…ＣＤＳ／ＡＤＣ部
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…シャッターボタン
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…正立プリズム系
５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、…正立プリズム
５７…視野枠
５９…接眼光学系
６０…カバー
６１…焦点距離変更ボタン
６２…設定変更スイッチ
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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