JP2001228397A

JP2001228397A - ズームレンズ

Info

Publication number: JP2001228397A
Application number: JP2000035164A
Authority: JP
Inventors: Takanori Yamanashi; 隆則山梨
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2000-02-14
Filing date: 2000-02-14
Publication date: 2001-08-24
Anticipated expiration: 2020-02-14
Also published as: JP3958489B2

Abstract

(57)【要約】【課題】比較的大きな結像素子に適用でき、広角端の
画角が７０°を越え、変倍比が１０倍程度を越えても十
分な結像性能を維持する小型のズームレンズと、そのレ
ンズ群の移動による像移動を補償する方式。【解決手段】正の第１群Ｇ１、負の第２群Ｇ２、正の
第３群Ｇ３、負の第４群Ｇ４、正の第５群Ｇ５で構成さ
れ、広角端から望遠端への変倍時に、第１群Ｇ１から第
５群Ｇ５までの各々のレンズ群が移動し、第１群と第２
群及び第３群と第４群の間隔が大きくなるように、第１
群及び第３群が物体側へ移動し、少なくとも第３群、第
４群又は第５群が非線形移動することで像面位置の変動
を補償し、第１〜５群Ｇ１〜Ｇ５各々のパワー配置を規
定する条件式を満足し、第２群を光軸と略垂直に移動す
ることにより全系の移動によって発生する像移動を補正
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ズームレンズに関
し、特に、カメラ等に最適な小型で高性能な広角高倍率
ズームレンズに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カメラ用の高倍率ズームレンズは、スタ
ジオにおけるテレビカメラ用やシネカメラ用途で比較的
古くから開発が行われてきた。また、ビデオカメラが普
及してからは、業務用又は家庭用において開発が行われ
てきた。また、高倍率であって広角側の画角が７０°以
上となると、光学設計も非常に高度な水準が要求される
ことは知られている。古くはその構成が、物体側より順
に、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レンズ群及び正屈折力の第４レンズ
群にて構成するタイプが普及した。例えば特公平２−４
８０８７号のものがある。これは、変倍時に第１レンズ
群と第４レンズ群が固定されていることに特徴がある。

【０００３】また、このタイプで、第１レンズ群にフロ
ントコンバータを配置する考え方で開発された方式もあ
る。例えば米国特許３，６８２，５３４号のものがあ
る。これらはレンズ構成枚数が多く、大型であった。

【０００４】また、構成が、物体側より順に、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レンズ群及び正屈折力の第４レンズ群にて構成する
タイプであって、第２レンズ群から第４レンズ群までが
変倍時に可動であり、第４レンズ群でフォーカスすると
いう方式の広角高倍率ズームレンズが提案されている。
例えば特開平６−１４８５２０号のものがある。

【０００５】また、構成が、物体側より順に、正屈折力
の第１レンズ群、負屈折力の第２レンズ群、負屈折力の
第３レンズ群及び正屈折力の第４レンズ群にて構成する
タイプがあるが、現在まで本出願で考える広角高倍率ズ
ームレンズに近いものとして、特開平９−５６２８号の
もの等がある。

【０００６】さらに、構成が、物体側より順に、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レンズ群及び正屈折力の第４レンズ群にて構成す
るタイプであって、変倍時に第１レンズ群以下が可動で
あるタイプとして、特開平７−２０３８１号のものがあ
る。

【０００７】これらの提案は、レンズ構成が簡単である
が、今後の結像素子の高画素化に対応するには、課題が
あった。これらのズームレンズタイプは、むしろ従来の
銀塩フィルムを使用するカメラにおいて、開発が始めら
れたものである。例えば、構成が、物体側より順に、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レンズ群及び正屈折力の第４レンズ群にて構
成するタイプであって、各々のレンズ群が移動するズー
ム方式で、広角端の画角が８０°を越えるものとして、
米国特許第４，２９９，４５４号のものがある。

【０００８】また、画角が７４°程度から１９°程度の
約５倍の変倍比を持つものとして提案されたのが特公昭
５８−３３５３１号のものである。

【０００９】この提案は、構成が、物体側より順に、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レンズ群及び負屈折力の第４レンズ群及び正
屈折力の第５レンズ群にて構成するタイプであって、第
１レンズ群と第２レンズ群を一体とするフォーカシング
方法に特色があった。また、画角７４°程度から８．３
°程度まで包括するズームレンズとして、米国特許第
４，８９６，９５０号のものがある。これは、構成が、
物体側より順に、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レンズ群及び負屈折力の
第４レンズ群及び正屈折力の第５レンズ群にて構成する
タイプであって、第５レンズ群が変倍中に固定である。

【００１０】これらは、銀塩フィルムカメラ用途には問
題がなかったが、今後にデジタルカメラ用のＣＣＤに使
用されているマイクロレンズを含めた開口率を損なわな
い光学系として用いるには、そのままで使用することは
できない。また、色収差を含めた色むらの問題を考慮し
た場合に、軸外主光線の射出角度を十分に考え、像面照
度まで考慮した光学設計が必要であると言わざるを得な
い状況である。

【００１１】また、後記する本発明のズームレンズのよ
うに、広角を含みながら望遠端が超望遠域まで含む高倍
率ズームレンズにおいては、手持ち撮影時に手振れが起
きやすく、結像性能を損なう場合があり、その場合の補
償機構が必要な場合がある。こうした目的で、手振れ等
による結像面での像移動を打ち消す方向に像を移動させ
る方法が提案されている。例えば特開昭６３−２０２７
１４号は、撮像レンズの一部を補正レンズ系として光学
系に想定される光軸を基準と考えた場合に、垂直方向に
移動する方法をとっている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来のビデオカメラに
おいては、広角高倍率ズームレンズとしての提案がある
が、高画素の結像素子に対応する光学性能の光学系の提
案がなされていない。また、銀塩カメラ用では、光学性
能及びＣＣＤ等の特性への親和性という点では未だ課題
が多かった。

【００１３】したがって、マイクロレンズを有した結像
素子と色収差によるアライアジング等の影響を考慮する
と、従来のビデオカメラ用のズームレンズの方式であっ
て、ある程度テレセントリック性を有した光学系である
ことが望まれる。従来のビデオカメラ用のズームレンズ
を基にした光学設計では、非常に大きなズームレンズと
なり、実用上で大きな問題になることがある。

【００１４】本発明は従来技術のこのような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的は、カメラ等に最適
な広角高倍率ズームレンズを提供することであり、特
に、比較的大きな結像素子に適用でき、広角端の画角が
７０°を越え、変倍比が１０倍程度を越えても十分な結
像性能を維持する小型のズームレンズを提供することで
ある。また、このようなズームレンズに最適なレンズ群
の移動による像移動を補償する方式を提供することを目
的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のズームレンズは、物体側より順に、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、負屈折力の第４レンズ群、及び、正屈折力の第
５レンズ群で構成し、広角端から望遠端への変倍時に、
第１レンズ群から第５レンズ群までの各々のレンズ群が
移動し、第１レンズ群と第２レンズ群及び第３レンズ群
と第４レンズ群の間隔が大きくなるように、第１レンズ
群及び第３レンズ群が、前記の変倍の過程で物体側へ移
動し、少なくとも第３レンズ群、第４レンズ群又は第５
レンズ群が非線形移動することで変倍に伴う像面位置の
変動を補償し、以下の条件式を満足することを特徴とす
るものである。

【００１６】２．０＜ｆ₁／ｆ_W＜８．０・・・（１）０．４＜｜ｆ₂／ｆ_W｜＜１．０・・・（２）０．３＜ｆ₃／ｆ_T345＜１．２・・・（３）０．６＜｜ｆ₄｜／ｆ_T345＜５．０・・・（４）０．５＜ｆ₅／ｆ_T345＜４．０・・・（５）ただし、ｆ₁は第１レンズ群の焦点距離、ｆ₂は第２レ
ンズ群の焦点距離、ｆ₃は第３レンズ群の焦点距離、ｆ
₄は第４レンズ群の焦点距離、ｆ₅は第５レンズ群の焦
点距離、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、ｆ_T345は望
遠端における第３レンズ群から第５レンズ群までの焦点
距離である。

【００１７】以下、本発明において上記構成をとる理由
と作用について説明する。

【００１８】本発明の目的は、上記のように小型で高性
能な広角高倍率ズームレンズを提供することにある。従
来、物体側より順に、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レンズ群及び正屈折
力の第４レンズ群から構成されたズームレンズが、銀塩
フィルム用カメラでは主流となっており、高倍率ズーム
レンズでは、第１レンズ群以降が可動であることが普通
になっている。また、第３レンズ群と第４レンズ群の移
動は、変倍以外に変倍時の像面歪曲の変動を補正するた
めに必要であり、基本的にはこれらの群は１つの群であ
ると考えられる場合さえある。しかしながら、さらに広
画角とさらに大きな変倍比を達成しようとする場合に
は、正レンズ群以外に１つの負レンズ群を設け移動させ
ることで、収差補正上からも、変倍から考えても有利と
なる。特に、本発明のように、例えば変倍比が１０倍程
度以上になると、非常に優位性が明確になった。一般的
には、レンズ群数が増すと各レンズ群で色収差補正が必
要であると言う考え方があり、レンズ構成枚数が増える
と考えられる。

【００１９】しかしながら、本発明では、非球面を有効
に活用し、歪曲収差補正を第２レンズ群で解決し、後ろ
のレンズ群でコマ収差等を十分に補正できるように非球
面を活用している。

【００２０】すなわち、物体側より順に、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、負屈折力の第４レンズ群、及び、正屈折力の
第５レンズ群で構成し、広角端から望遠端への変倍時
に、第１レンズ群から第５レンズ群までの各々のレンズ
群が移動し、第１レンズ群と第２レンズ群及び第３レン
ズ群と第４レンズ群の間隔が大きくなるように、第１レ
ンズ群及び第３レンズ群が、前記の変倍の過程で物体側
へ移動し、少なくとも第３レンズ群、第４レンズ群又は
第５レンズ群が非線形移動することで変倍に伴う像面位
置の変動を補償し、条件式（１）〜（５）を満足するこ
とを特徴とするズームレンズである。

【００２１】本発明は、広角端の画角が７０°程度以上
でも十分に対応でき、高い結像性能を有するズームレン
ズを提供することが大きな目的である。このため、ズー
ム方式として、物体側から、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、負
屈折力の第４レンズ群及び正屈折力の第５レンズ群で構
成し、条件式（１）〜（５）に適った適切なパワー配置
を見出し、これに最適な実際のレンズ構成を配すること
で、実現できたものである。また、広角高倍率ズームレ
ンズにありがちな、大型化や性能低下という問題を解決
したものである。

【００２２】条件式（１）は、第１レンズ群のパワー配
置を規定するものである。第１レンズ群は、本発明の如
きズーム方式であれば、変倍時に移動するため、その移
動量と前玉径の増大に注意しながら結像性能を維持でき
るようにすることが重要である。条件式（１）の上限値
８．０を越えると、第１レンズ群としての収差残存量が
減り、収差補正上で有利となるが、変倍時の移動量が増
し、また、レンズ外径も増すために、全体として大型の
傾向となるために望ましくない。また、下限値２．０を
越える場合には、小型化の方向であり、前玉径も変倍時
の移動量も減る傾向が出るが、収差補正上から好ましい
とは言えない。

【００２３】条件式（２）は、負屈折力の第２レンズ群
のパワー配置を決める条件式である。第２レンズ群は、
第１レンズ群のパワー決定にも関係がある。第２レンズ
群が小さなパワーであれば第１レンズ群も同様となり、
大型化する傾向を有することになる。条件式（２）で、
上限値１．０を越える場合、レンズ構成も少なくて済
み、収差補正上の利点があるが、第２レンズ群以外に第
１レンズ群のパワーも小さくなり、第１レンズ群の前玉
径の増大、変倍時の移動量の増大を招く等、課題が多く
派生するために望ましくない結果となる。一方で、下限
値０．４を越える場合には、レンズ径の小型化を意図す
ることができるが、収差補正上で困難が生じ、歪曲収差
の発生、軸外コマ収差の発生が顕著になる。また、本条
件式内であっても、適切なレンズ構成とすることによっ
てのみレンズ径の小型化と高い結像性能を得ることがで
きるものである。

【００２４】条件式（３）は、第３レンズ群のパワー決
定に関する条件式である。このズーム方式では、第３レ
ンズ群から第５レンズ群によって結像部を構成してお
り、ズーミング方式から鑑みれば独立した３つのレンズ
群で構成しているということができる。これまでの多く
のズーム方式である第３レンズ群が正屈折力、そして第
４レンズ群が正屈折力である方式とその変倍方法を異に
するものである。この第３レンズ群は強い発散性のパワ
ーの第２レンズ群からの光束を収斂し、球面収差や軸外
収差を補正する役割を有する。また、軸上球面収差の補
正を良好に行うという役割を有している。条件式（３）
の上限値１．２を越えると、第３レンズ群の収差補正面
では非常に有利であるが、第３レンズ群の変倍時の移動
量が増し、好ましくない。また、下限値０．３を越える
と、変倍時の移動量が減り、小型化には望ましいが、収
差補正という観点から観ると球面収差補正が困難となる
ばかりでなく、軸外コマ収差の補正が困難となり、望ま
しくない結果となる。

【００２５】条件式（４）は、負屈折力の第４レンズ群
のパワーを決める条件式である。条件式（４）の上限値
５．０を越えると、第４レンズ群の移動量が増し、第３
レンズ群及び第５レンズ群の間を移動するために変倍比
を大きくとることが難しくなる。また、下限値０．６を
越える場合、その変倍時の移動量が減るが、収差補正の
観点では難しくなるため、この範囲以下の数値をとるの
は望ましくない。また、本発明においては、第１レンズ
群から第４レンズ群で特に広角端付近ではアフォーカル
に近い光束を構成する。

【００２６】条件式（５）は、第５レンズ群のパワーを
決める条件式である。このレンズ群は、軸外光束の主光
線の制御上で重要な役割を果たす。特に、ＣＣＤ撮像素
子等の仕様においては、軸外主光線にある程度テレセン
トリック性を持たせる役割がある点では、大きな役割を
持っている。この条件式の上限値４．０を越えると、第
５レンズ群の収差補正は容易になるが、変倍時の移動量
が増すので好ましくない。また、下限値０．５を越える
と、軸外収差の補正が難しくなると同時に、レンズ構成
を増やさないと、収差補正が困難となる。さらに、この
レンズ群はレンズ構成が増すとレンズ系全体の大型化に
繋がるために、望ましい結果が得られない場合が多い。

【００２７】本発明のズームレンズは、レンズ構成をで
きる限り簡単にすることで小型化も意図している。こう
した場合には、上記の各レンズ群の屈折力配置が重要で
あり、各群のレンズ構成ばかりではなく、変倍時のレン
ズ群の移動量にも関係している。

【００２８】また、本発明においては高倍率でありなが
ら広角端が７０°程度以上を包括することを意図してお
り、従来の先行発明に比較して構成が簡素である高度な
光学系を提案するものである。

【００２９】すなわち、焦点距離で言うならば、広角端
の焦点距離が、光学系の結像面又は撮像素子の有効対角
長より短いことを特徴とするズームレンズである。

【００３０】また、本発明の後記の実施例に見るよう
に、ＣＣＤを撮像素子として考えた場合も含め、結像面
でのアライアジング等やシェーディング等の色の問題を
鑑みて、ある程度のテレセントリック性を維持できる光
学系を提案している。

【００３１】すなわち、光学系から射出する主光線が以
下の条件式に基づいて決められることを特徴とするズー
ムレンズである。

【００３２】１０＜｜Ｅｘｐｄ_W・Ｙ｜／Ｌ_W ・・・（６）ただし、Ｅｘｐｄ_Wは、結像面位置から射出瞳までの光
軸上距離、Ｙは、結像面での実際の最大像高、Ｌ_Wは、
広角端での第１レンズ群の最も物体側面の頂点から結像
面までの光軸上距離である。

【００３３】この条件式（６）を満たすことで、クリア
ーな画像を得ることが可能な条件を満たすことができる
ものである。

【００３４】また、広角端から望遠端に変倍するときに
以下の関係を満足することを特徴とするズームレンズで
ある。

【００３５】１．６＜Δ_1T／ｆ_W＜５．０・・・（７）１．０＜Δ_3T／ｆ_W＜４．０・・・（８）ただし、Δ_1Tは、広角端基準の第１レンズ群の望遠端ま
での変倍時の移動量、Δ _3Tは、広角端基準の第３レンズ
群の望遠端までの変倍時の移動量である。

【００３６】すなわち、（７）式が、第１レンズ群の変
倍時の広角端から望遠端までに変倍時の移動量を規制す
る条件式である。また、（８）式が、第３レンズ群の変
倍時の広角端から望遠端までに変倍時の移動量を規制す
る条件式である。条件式（７）は、第１レンズ群の変倍
時の移動量を適切にし、小型化を意図した条件式であ
る。（７）式の上限値５．０を越えると、広角端の全長
が比較的に短くとも、望遠端に移動する際に大きな移動
量となるために、鏡胴構造を含めた小型化が難しくな
る。また、下限値１．６を越えると、移動量が十分とな
らず、変倍比を大きくとることができなくなり望ましく
ない。条件式（８）の上限値４．０を越えると、第３レ
ンズ群の移動量が増し、大型化して望ましくない。ま
た、下限値１．０を越えると、本方式以外のズーム方式
で実現することが可能である。

【００３７】次に、結像倍率について述べる。本発明の
ズームレンズにおいては、構成する５群全体が変倍時に
移動することが特徴である。また、広角端から望遠端に
移動する場合に、第２レンズ群が以下の関係で変倍し、
大きな変倍作用を有している。また、この第２レンズ群
自体は変倍中に固定することも可能なレンズ群である。

【００３８】第２レンズ群の近軸横倍率は、以下の関係
を満足して変倍する。

【００３９】２．５＜β_2T／β_2W＜７・・・（９）ただし、β_2Wは第２レンズ群の広角端での結像倍率、β
_2Tは第２レンズ群の望遠端での結像倍率である。

【００４０】また、手振れによる像移動の補償機構につ
いては、本発明で提案したズームレンズについて最適な
方式は以下の方式である。特に第２レンズ群又は第４レ
ンズ群を移動する方式は、これらのレンズ群ではレンズ
群を移動したときの像の移動が小さい（感度が小さい）
ので、補償機構として適している。

【００４１】すなわち、本発明のズームレンズで、第２
レンズ群を光軸と略垂直方向に移動することにより、全
系の結像点のずれを補正するようにする方法、第３レン
ズ群を光軸と略垂直方向に移動することにより、全系の
結像点のずれを補正するようにする方法、第４レンズ群
を光軸と略垂直方向に移動することにより、全系の結像
点のずれを補正するようにする方法、第５レンズ群を光
軸と略垂直方向に移動することにより、全系の結像点の
ずれを補正するようにする方法、がある。

【００４２】各々の方法により、各ズームポイントにお
ける移動レンズ群の倍率が異なり、結像面での像移動を
補償するために光軸に対して垂直に移動する量は異なっ
ている。実際には、レンズ群を移動する制御を行うため
には、その移動が簡単である方がより望ましいことは言
うまでもない。また、ズームレンズに新たなレンズ要素
を付加して像移動を補償する方法も考えられているが、
光学系が大きくなり望ましくない。後記の実施例では、
第３レンズ群や第４レンズ群が単体レンズにて構成され
ており、レンズ群での残存収差量においてはさらに小さ
くすることで、レンズ群の移動時における収差変動を抑
えることが可能になる。ただし、軸外収差の中でも色収
差の補正をできる限り考える場合には、複数のレンズ群
による収差補正が望ましいということが言える。

【００４３】本発明では、第２レンズ群のパワーが大き
く、かつ、有する結像倍率が大きいために、像面におけ
る像移動が手振れ等により起きた場合に、これを補償す
るための第２レンズ群のシフト量は小さくなる。一方
で、第４レンズ群はパワーが大きく結像倍率が比較的小
さい。この場合、補償のためのレンズシフト量が増すこ
とになる。結像倍率の関係で、望遠側での移動量は、焦
点距離が長い程同じ手振れに対する像移動量も増し、シ
フト量が大きくなることになる。

【００４４】本発明の後記の実施例では、ズームレンズ
がカメラ全体として手振れを発生させた状況において、
特定のレンズ群を光軸に略垂直方向に移動することで、
発生する像劣化を補償する方法をとる。その補正量には
適性量があり、この量を必要以上に大きくすると、基準
状態の結像性能が低下することがあり、注意が必要であ
る。本発明の後記の実施例では、０．５°程度を想定し
た手振れに対するシフト量を与えた実例を多く示してい
る。

【００４５】以上の本発明の光学系で、第２レンズ群に
少なくとも１面の非球面を使用することにより、歪曲収
差の補正及びコマ収差の補正が容易になる。特に、負メ
ニスカスレンズの第１面に使用すると、歪曲収差とコマ
収差のバランス関係を比較的容易に補正できる。

【００４６】また、第３レンズ群に少なくとも１面の非
球面を使用した場合、球面収差の補正が非常に容易にな
る。第４レンズ群に少なくとも１面の非球面を使用する
と、微妙な像面歪曲収差の補正が可能になる。

【００４７】また、第５レンズ群に少なくとも１面の非
球面を使用する場合、ある程度のテレセントリック性を
維持して、かつ、周辺光量を維持した光学系を実現する
ことが可能となる。

【００４８】また、本発明においては、第１レンズ群と
第３レンズ群が略線形的な変倍移動をするが、これら以
外のレンズ群については、変倍時の倍率関係は、第４レ
ンズ群の関係以外は、一般に広角端から望遠端への移動
について言えばその倍率の絶対値は増倍の方向性を維持
するものである。これにより、効率的な変倍が可能とな
っている。

【００４９】さらに、フォーカシングについて言えば、
本発明のような広角高倍率ズームレンズでは、過去のズ
ームレンズで使用された第１レンズ群移動による方法は
大型化や収差変動等実用的ではなく、第１レンズ群と第
２レンズ群を共に移動する方がむしろよい。また、収差
変動の観点では、近接撮影に使用するのであれば、第２
レンズ群の移動等も使用できる。また、第３レンズ群よ
り後ろの少なくとも１つのレンズ群を移動することによ
ってもフォーカシングを実現できる。

【００５０】以上の本発明によれば、単なる高倍率ズー
ムレンズはもちろん、画角７０°程度を越える広角を含
む高倍率ズームレンズが可能である。このために、適切
なズーム方式とパワー配置、適切なレンズ構成、並び
に、非球面の効果的使用方法を実現することができた。

【００５１】

【発明の実施の形態】以下、本発明のズームレンズの実
施例１〜４について説明する。実施例１〜４の広角端
（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）のレンズ断面図
をそれぞれ図１〜図４に示す。なお、各実施例の数値デ
ータは後記する。

【００５２】（実施例１）実施例１は、焦点距離１４．
３６〜１４０．５ｍｍで、Ｆナンバーが３．６〜４．４
の広角高倍率ズームレンズである。図１に示すように、
広角端から望遠端への変倍時には、第１レンズ群Ｇ１は
物体側に移動する。第２レンズ群Ｇ２は僅かに移動す
る。第３レンズ群Ｇ３は開口絞りと共に物体側に移動す
る。第４レンズ群Ｇ４は広角端位置を基準とした場合に
像側へ後退する。また、第５レンズ群Ｇ５はここでは非
線型に移動する。

【００５３】第１レンズ群Ｇ１は、像側に強い曲率を持
った負メニスカスレンズと物体側に強い曲率を持った両
凸レンズの接合レンズと、物体側に強い曲率を持った正
メニスカスレンズで構成されている。ここでは、第１レ
ンズ群Ｇ１には非球面を使用していない。第２レンズ群
Ｇ２は、物体側より像側に非常に強い曲率を持った負メ
ニスカスレンズと、両凹レンズと、僅かな空気レンズを
隔てて、両凸レンズ、及び、両凹レンズにて構成されて
いる。また、第３レンズ群Ｇ３は、開口絞りに続く両凸
レンズにて構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、両凹
レンズ１枚の構成である。

【００５４】第５レンズ群Ｇ５は、両凸レンズと両凹レ
ンズの接合レンズ、及び、両凸レンズにて構成されてい
る。

【００５５】非球面は、第２レンズ群Ｇ２の第１レンズ
の第１面及び第２レンズの物体側面に使用することで、
歪曲収差の補正とコマ収差の補正のバランスをとってい
る。特に広角系になる程歪曲収差の補正が困難となるた
め、この非球面の使用は大きな効果を持っている。ま
た、第３レンズ群Ｇ３の両凸レンズの物体側面に非球面
を使用して、球面収差の補正を良好にしている。さら
に、第５レンズ群Ｇ５の最も像側の両凸レンズの両面に
非球面を使用して、軸外収差の補正とテレセントリック
性を持たせながら収差を良好にする作用をさせており、
大きな効果が得られている。

【００５６】第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３は、
広角端から望遠端に変倍する際に、略線形に物体側へ移
動する。また、第２レンズ群Ｇ２は、移動量は比較的少
ないが、物体側に移動している。一方で、第４レンズ群
Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５の移動は非線形に移動する。

【００５７】この実施例では、像面における像移動が手
振れ等により起きた場合にこれを補償するため、略０．
５°の手振れに対して第２レンズ群Ｇ２を光軸に垂直に
シフトδ_iさせて像面で補正するようにしている。

【００５８】（実施例２）実施例２は、焦点距離１４．
３６〜１４０．５ｍｍで、Ｆナンバーが３．５〜４．１
の広角高倍率ズームレンズである。仕様は実施例１と略
同じである。すなわち、図２に示すように、広角端から
望遠端への変倍時には、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移
動する。第２レンズ群Ｇ２は僅かに移動する。第３レン
ズ群Ｇ３は開口絞りと共に物体側に移動する。第４レン
ズ群Ｇ４は広角端位置を基準とした場合に像側へ後退す
る。また、第５レンズ群Ｇ５はここでは非線型に移動す
る。

【００５９】第１レンズ群Ｇ１は、像側に強い曲率を持
った負メニスカスレンズと物体側に強い曲率を持った両
凸レンズの接合レンズと、物体側に強い曲率を持った正
メニスカスレンズで構成されている。ここでは、第１レ
ンズ群Ｇ１には非球面を使用していない。第２レンズ群
Ｇ２は、物体側より像側に非常に強い曲率を持った負メ
ニスカスレンズと、両凹レンズと、僅かな空気レンズを
隔てて、両凸レンズ、及び、両凹レンズにて構成されて
いる。また、第３レンズ群Ｇ３は、開口絞りに続く両凸
レンズにて構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、両凹
レンズ１枚の構成である。

【００６０】第５レンズ群Ｇ５は、両凸レンズと両凹レ
ンズの接合レンズ、及び、両凸レンズにて構成されてい
る。

【００６１】非球面は、第２レンズ群Ｇ２の第１レンズ
の物体側面に及び第２レンズの物体側面、第３レンズ群
Ｇ３の両凸レンズの両面、第５レンズ群Ｇ５の最も像側
の両凸レンズの両面に使用している。

【００６２】第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３は、
広角端から望遠端に変倍する際に、略線形に物体側へ移
動する。また、第２レンズ群Ｇ２は、移動量は比較的少
ないが、物体側に移動している。一方で、第４レンズ群
Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５の移動は非線形に移動する。

【００６３】この実施例では、像面における像移動が手
振れ等により起きた場合にこれを補償するため、略０．
５°の手振れに対して第４レンズ群Ｇ４を光軸に垂直に
シフトδ_iさせて像面で補正するようにしている。この
レンズ群Ｇ４を移動することで、比較的に安定した性能
を得ることが可能である。

【００６４】なお、実施例１及び２において、広角端の
画角が７０°を越えるズームレンズで、変倍比を１０倍
程度有し、ある程度までテレセントリック性を有してい
る。これらの有する結像性能のポテンシャルも非常に優
れている。また、望遠端側の焦点距離をより長くとり、
変倍比を拡張することは比較的容易である。

【００６５】（実施例３）実施例３は、焦点距離１４．
３６〜１４０．５ｍｍで、Ｆナンバーが３．５〜４．３
６の広角高倍率ズームレンズである。仕様は実施例１と
略同じである。すなわち、図３に示すように、広角端か
ら望遠端への変倍時には、第１レンズ群Ｇ１は物体側に
移動する。第２レンズ群Ｇ２は僅かに移動する。第３レ
ンズ群Ｇ３は開口絞りと共に物体側に移動する。第４レ
ンズ群Ｇ４は広角端位置を基準とした場合に像側へ後退
する。また、第５レンズ群Ｇ５はここでは非線型に移動
する。

【００６６】第１レンズ群Ｇ１は、像側に強い曲率を持
った負メニスカスレンズと物体側に強い曲率を持った両
凸レンズの接合レンズと、物体側に強い曲率を持った正
メニスカスレンズで構成されている。ここでは、第１レ
ンズ群Ｇ１には非球面を使用していない。第２レンズ群
Ｇ２は、物体側より像側に非常に強い曲率を持った負メ
ニスカスレンズと、両凹レンズと、僅かな空気レンズを
隔てて、両凸レンズ、及び、両凹レンズにて構成されて
いる。また、第３レンズ群Ｇ３は、開口絞りに続く両凸
レンズにて構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、両凹
レンズ１枚の構成である。

【００６７】第５レンズ群Ｇ５は、両凸レンズと物体側
に強い曲率を持った負メニスカスレンズの接合レンズ、
及び、両凸レンズにて構成されている。

【００６８】非球面は、第２レンズ群Ｇ２の第１レンズ
の物体側面に及び第２レンズの物体側面、第３レンズ群
Ｇ３の両凸レンズの両面、第５レンズ群Ｇ５の最も像側
の両凸レンズの両面に使用している。

【００６９】第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３は、
広角端から望遠端に変倍する際に、略線形に物体側へ移
動する。また、第２レンズ群Ｇ２は、移動量は比較的少
ないが、物体側に移動している。一方で、第４レンズ群
Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５の移動は非線形に移動する。

【００７０】この実施例では、像面における像移動が手
振れ等により起きた場合にこれを補償するため、略０．
５°の手振れに対して第５レンズ群Ｇ５を光軸に垂直に
シフトδ_iさせて像面で補正するようにしている。

【００７１】（実施例４）実施例４は、焦点距離１４．
３６〜１４０．５ｍｍで、Ｆナンバーが３．２５〜４．
４３の広角高倍率ズームレンズである。仕様は実施例１
と略同じである。すなわち、図４に示すように、広角端
から望遠端への変倍時には、第１レンズ群Ｇ１は物体側
に移動する。第２レンズ群Ｇ２は僅かに移動する。第３
レンズ群Ｇ３は開口絞りと共に物体側に移動する。第４
レンズ群Ｇ４は広角端位置を基準とした場合に像側へ後
退する。また、第５レンズ群Ｇ５はここでは非線型に移
動する。

【００７２】第１レンズ群Ｇ１は、像側に強い曲率を持
った負メニスカスレンズと物体側に強い曲率を持った両
凸レンズの接合レンズと、物体側に強い曲率を持った正
メニスカスレンズで構成されている。ここでは、第１レ
ンズ群Ｇ１には非球面を使用していない。第２レンズ群
Ｇ２は、物体側より像側に非常に強い曲率を持った負メ
ニスカスレンズと、両凹レンズと、僅かな空気レンズを
隔てて、両凸レンズ、及び、両凹レンズにて構成されて
いる。また、第３レンズ群Ｇ３は、開口絞りに続く両凸
レンズにて構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、両凹
レンズ１枚の構成である。

【００７３】第５レンズ群Ｇ５は、両凸レンズと物体側
に強い曲率を持った負メニスカスレンズの接合レンズ、
及び、両凸レンズにて構成されている。

【００７４】非球面は、第２レンズ群Ｇ２の第１レンズ
の物体側面に及び第２レンズの物体側面、第３レンズ群
Ｇ３の両凸レンズの両面、第５レンズ群Ｇ５の最も像側
の両凸レンズの両面に使用している。

【００７５】第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３は、
広角端から望遠端に変倍する際に、略線形に物体側へ移
動する。また、第２レンズ群Ｇ２は、移動量は比較的少
ないが、物体側に移動している。一方で、第４レンズ群
Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５の移動は非線形に移動する。

【００７６】この実施例では、像面における像移動が手
振れ等により起きた場合にこれを補償するため、略０．
５°の手振れに対して第３レンズ群Ｇ３を光軸に垂直に
シフトδ_iさせて像面で補正するようにしている。

【００７７】以下に、上記各実施例の数値データを示す
が、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、２ωは画角、
Ｆ_NOはＦナンバー、ＦＢはバックフォーカス、ＷＥは広
角端、ＳＴは中間状態、ＴＥは望遠端、ｒ₁、ｒ₂…は
各レンズ面の曲率半径、ｄ₁、ｄ₂…は各レンズ面間の
間隔、ｎ_d1、ｎ_d2…は各レンズのｄ線の屈折率、ν_d1、
ν_d2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状
は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と
直交する方向にとると、下記の式にて表される。

【００７８】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。実施例１ｒ₁= 92.732 ｄ₁= 1.000 ｎ_d1 =1.84666 ν_d1 =23.78 ｒ₂= 47.739 ｄ₂= 8.300 ｎ_d2 =1.60311 ν_d2 =60.64 ｒ₃= -488.337 ｄ₃= 0.100 ｒ₄= 42.637 ｄ₄= 4.700 ｎ_d3 =1.49700 ν_d3 =81.54 ｒ₅= 227.099 ｄ₅= D1 ｒ₆= 96.419 （非球面）ｄ₆= 0.850 ｎ_d4 =1.80440 ν_d4 =39.59 ｒ₇= 14.529 ｄ₇= 5.956 ｒ₈= -26.923 （非球面）ｄ₈= 0.850 ｎ_d5 =1.56384 ν_d5 =60.67 ｒ₉= 39.191 ｄ₉= 0.100 ｒ₁₀= 24.863 ｄ₁₀= 4.700 ｎ_d6 =1.84666 ν_d6 =23.78 ｒ₁₁= -37.221 ｄ₁₁= 1.721 ｒ₁₂= -20.880 ｄ₁₂= 0.750 ｎ_d7 =1.77250 ν_d7 =49.60 ｒ₁₃= 49.565 ｄ₁₃= D2 ｒ₁₄= ∞（絞り）ｄ₁₄= 0.850 ｒ₁₅= 21.783 （非球面）ｄ₁₅= 3.750 ｎ_d8 =1.48749 ν_d8 =70.23 ｒ₁₆= -23.450 ｄ₁₆= D3 ｒ₁₇= -38.194 ｄ₁₇= 0.800 ｎ_d9 =1.77250 ν_d9 =49.60 ｒ₁₈= 221.672 ｄ₁₈= D4 ｒ₁₉= 41.619 ｄ₁₉= 4.980 ｎ_d10=1.49700 ν_d10=81.54 ｒ₂₀= -20.464 ｄ₂₀= 0.700 ｎ_d11=1.72047 ν_d11=34.71 ｒ₂₁= 187.998 ｄ₂₁= 0.100 ｒ₂₂= 47.492 （非球面）ｄ₂₂= 4.200 ｎ_d12=1.60311 ν_d12=60.64 ｒ₂₃= -26.561 （非球面）非球面係数第６面Ｋ = 0.0000 A₄ = 6.7898 ×10^-6 A₆ =-9.2108 ×10^-9 A₈ = 1.4640 ×10^-10 A₁₀= 0.0000 第８面Ｋ = 0.0000 A₄ =-8.2805 ×10^-6 A₆ =-5.3194 ×10^-8 A₈ =-2.6611 ×10^-10 A₁₀= 1.0752 ×10^-12 第１５面Ｋ = 0.0000 A₄ =-3.4825 ×10^-5 A₆ =-1.6376 ×10^-8 A₈ = 2.1716 ×10^-10 A₁₀=-1.6667 ×10^-12 第２２面Ｋ = 0.0000 A₄ =-1.3153 ×10^-5 A₆ = 2.2004 ×10^-9 A₈ =-2.3448 ×10^-11 A₁₀=-3.2741 ×10^-14 第２３面Ｋ = 0.0000 A₄ = 8.3246 ×10^-6 A₆ =-3.4485 ×10^-9 A₈ =-4.3878 ×10^-11 A₁₀= 0.0000 ズームデータＷＥＳＴＴＥ f (mm) 14.360 45.500 140.500 Ｆ_NO 3.610 3.856 4.412 ２ω (°) 74.3 24.5 8.0 ＦＢ (mm) 36.325 51.559 54.452 D1 0.900 20.817 35.000 D2 19.062 6.427 1.122 D3 1.926 10.865 35.040 D4 15.928 9.416 0.200 。

【００７９】実施例２ｒ₁= 91.455 ｄ₁= 1.000 ｎ_d1 =1.84666 ν_d1 =23.78 ｒ₂= 48.394 ｄ₂= 8.300 ｎ_d2 =1.60311 ν_d2 =60.64 ｒ₃= -475.695 ｄ₃= 0.100 ｒ₄= 39.058 ｄ₄= 4.700 ｎ_d3 =1.49700 ν_d3 =81.54 ｒ₅= 173.878 ｄ₅= D1 ｒ₆= 249.686 （非球面）ｄ₆= 0.850 ｎ_d4 =1.80440 ν_d4 =39.59 ｒ₇= 15.550 ｄ₇= 5.378 ｒ₈= -37.130 （非球面）ｄ₈= 0.850 ｎ_d5 =1.77250 ν_d5 =49.60 ｒ₉= 27.693 ｄ₉= 0.100 ｒ₁₀= 25.326 ｄ₁₀= 4.700 ｎ_d6 =1.84666 ν_d6 =23.78 ｒ₁₁= -33.814 ｄ₁₁= 3.393 ｒ₁₂= -20.408 ｄ₁₂= 0.750 ｎ_d7 =1.69680 ν_d7 =55.53 ｒ₁₃= 47.449 ｄ₁₃= D2 ｒ₁₄= ∞（絞り）ｄ₁₄= 0.850 ｒ₁₅= 18.878 （非球面）ｄ₁₅= 3.750 ｎ_d8 =1.49700 ν_d8 =81.54 ｒ₁₆= -22.392 （非球面）ｄ₁₆= D3 ｒ₁₇= -50.167 ｄ₁₇= 0.750 ｎ_d9 =1.65160 ν_d9 =58.55 ｒ₁₈= 81.160 ｄ₁₈= D4 ｒ₁₉= 26.650 ｄ₁₉= 4.980 ｎ_d10=1.49700 ν_d10=81.54 ｒ₂₀= -36.101 ｄ₂₀= 0.700 ｎ_d11=1.72151 ν_d11=29.23 ｒ₂₁= 167.248 ｄ₂₁= 0.100 ｒ₂₂= 38.733 （非球面）ｄ₂₂= 3.299 ｎ_d12=1.49700 ν_d12=81.54 ｒ₂₃= -43.922 （非球面）非球面係数第６面Ｋ = 0.0000 A₄ = 1.3560 ×10^-5 A₆ =-2.7838 ×10^-8 A₈ = 2.7765 ×10^-10 A₁₀= 0.0000 第８面Ｋ = 0.0000 A₄ =-1.8704 ×10^-5 A₆ =-4.2196 ×10^-8 A₈ =-1.5662 ×10^-9 A₁₀= 5.1874 ×10^-12 第１５面Ｋ = 0.0000 A₄ =-5.0036 ×10^-5 A₆ =-7.7701 ×10^-8 A₈ = 3.3163 ×10^-10 A₁₀=-8.6465 ×10^-13 第１６面Ｋ = 0.0000 A₄ =-3.6933 ×10^-6 A₆ =-1.6996 ×10^-8 A₈ =-4.5515 ×10^-10 A₁₀= 2.6501 ×10^-12 第２２面Ｋ = 0.0000 A₄ =-1.4727 ×10^-5 A₆ = 1.8739 ×10^-8 A₈ =-8.4912 ×10^-10 A₁₀=-3.0859 ×10^-13 第２３面Ｋ = 0.0000 A₄ = 1.5156 ×10^-5 A₆ = 2.1860 ×10^-8 A₈ =-9.3080 ×10^-10 A₁₀= 0.0000 ズームデータＷＥＳＴＴＥ f (mm) 14.360 40.287 140.500 Ｆ_NO 3.500 3.715 4.150 ２ω (°) 74.8 27.5 8.0 ＦＢ (mm) 32.549 41.368 39.987 D1 0.900 21.625 35.000 D2 14.169 6.440 1.122 D3 1.140 9.500 43.063 D4 18.000 12.253 0.150 。

【００８０】実施例３ｒ₁= 85.330 ｄ₁= 1.000 ｎ_d1 =1.84666 ν_d1 =23.78 ｒ₂= 46.980 ｄ₂= 8.300 ｎ_d2 =1.60311 ν_d2 =60.64 ｒ₃= -1063.508 ｄ₃= 0.100 ｒ₄= 41.824 ｄ₄= 4.700 ｎ_d3 =1.49700 ν_d3 =81.54 ｒ₅= 249.075 ｄ₅= D1 ｒ₆= 135.180 （非球面）ｄ₆= 0.850 ｎ_d4 =1.80440 ν_d4 =39.59 ｒ₇= 14.859 ｄ₇= 5.446 ｒ₈= -33.108 （非球面）ｄ₈= 0.850 ｎ_d5 =1.77250 ν_d5 =49.60 ｒ₉= 27.342 ｄ₉= 0.100 ｒ₁₀= 25.241 ｄ₁₀= 4.700 ｎ_d6 =1.84666 ν_d6 =23.78 ｒ₁₁= -32.138 ｄ₁₁= 4.430 ｒ₁₂= -20.508 ｄ₁₂= 0.750 ｎ_d7 =1.69680 ν_d7 =55.53 ｒ₁₃= 51.683 ｄ₁₃= D2 ｒ₁₄= ∞（絞り）ｄ₁₄= 0.850 ｒ₁₅= 19.422 （非球面）ｄ₁₅= 3.750 ｎ_d8 =1.49700 ν_d8 =81.54 ｒ₁₆= -22.918 （非球面）ｄ₁₆= D3 ｒ₁₇= -50.167 ｄ₁₇= 0.750 ｎ_d9 =1.65160 ν_d9 =58.55 ｒ₁₈= 65.609 ｄ₁₈= D4 ｒ₁₉= 38.189 ｄ₁₉= 4.980 ｎ_d10=1.49700 ν_d10=81.54 ｒ₂₀= -20.431 ｄ₂₀= 0.700 ｎ_d11=1.72151 ν_d11=29.23 ｒ₂₁= -49.533 ｄ₂₁= 0.100 ｒ₂₂= 37.598 （非球面）ｄ₂₂= 8.681 ｎ_d12=1.49700 ν_d12=81.54 ｒ₂₃= -148.010 （非球面）非球面係数第６面Ｋ = 0.0000 A₄ = 3.9431 ×10^-6 A₆ =-1.6805 ×10^-8 A₈ = 2.9386 ×10^-10 A₁₀= 0.0000 第８面Ｋ = 0.0000 A₄ =-8.8064 ×10^-6 A₆ =-3.8046 ×10^-8 A₈ =-1.6882 ×10^-9 A₁₀= 4.4823 ×10^-12 第１５面Ｋ = 0.0000 A₄ =-5.0081 ×10^-5 A₆ =-6.4167 ×10^-8 A₈ = 1.8107 ×10^-10 A₁₀= 3.7880 ×10^-12 第１６面Ｋ = 0.0000 A₄ =-7.1882 ×10^-6 A₆ =-2.3229 ×10^-8 A₈ =-6.0073 ×10^-10 A₁₀= 3.7880 ×10^-12 第２２面Ｋ = 0.0000 A₄ =-2.0848 ×10^-6 A₆ =-6.4374 ×10^-9 A₈ = 3.8678 ×10^-11 A₁₀= 1.6757 ×10^-13 第２３面Ｋ = 0.0000 A₄ = 1.4490 ×10^-5 A₆ =-1.0858 ×10^-8 A₈ = 9.0082 ×10^-11 A₁₀= 0.0000 ズームデータＷＥＳＴＴＥ f (mm) 14.360 39.998 140.500 Ｆ_NO 3.517 3.640 4.363 ２ω (°) 74.9 27.8 8.0 ＦＢ (mm) 32.026 43.978 47.577 D1 0.900 20.182 35.000 D2 13.829 5.713 1.122 D3 1.140 9.817 38.094 D4 17.013 11.229 0.150 。

【００８１】実施例４ｒ₁= 70.826 ｄ₁= 1.000 ｎ_d1 =1.84666 ν_d1 =23.78 ｒ₂= 43.617 ｄ₂= 8.300 ｎ_d2 =1.49700 ν_d2 =81.54 ｒ₃= -510.138 ｄ₃= 0.100 ｒ₄= 40.870 ｄ₄= 4.700 ｎ_d3 =1.49700 ν_d3 =81.54 ｒ₅= 254.034 ｄ₅= D1 ｒ₆= 54.673 （非球面）ｄ₆= 0.850 ｎ_d4 =1.72916 ν_d4 =54.68 ｒ₇= 13.132 ｄ₇= 5.378 ｒ₈= -25.077 （非球面）ｄ₈= 0.850 ｎ_d5 =1.77250 ν_d5 =49.60 ｒ₉= 24.387 ｄ₉= 0.100 ｒ₁₀= 25.057 ｄ₁₀= 4.700 ｎ_d6 =1.84666 ν_d6 =23.78 ｒ₁₁= -28.485 ｄ₁₁= 3.498 ｒ₁₂= -17.701 ｄ₁₂= 0.750 ｎ_d7 =1.77250 ν_d7 =49.60 ｒ₁₃= 464.466 ｄ₁₃= D2 ｒ₁₄= ∞（絞り）ｄ₁₄= 0.850 ｒ₁₅= 23.510 （非球面）ｄ₁₅= 3.750 ｎ_d8 =1.49700 ν_d8 =81.54 ｒ₁₆= -19.292 （非球面）ｄ₁₆= D3 ｒ₁₇= -26.953 ｄ₁₇= 0.800 ｎ_d9 =1.77250 ν_d9 =49.60 ｒ₁₈= 337.402 ｄ₁₈= D4 ｒ₁₉= 33.463 ｄ₁₉= 4.980 ｎ_d10=1.48749 ν_d10=70.23 ｒ₂₀= -22.760 ｄ₂₀= 0.700 ｎ_d11=1.66680 ν_d11=33.05 ｒ₂₁= -174.710 ｄ₂₁= 0.100 ｒ₂₂= 66.809 （非球面）ｄ₂₂= 4.048 ｎ_d12=1.49700 ν_d12=81.54 ｒ₂₃= -23.806 （非球面）非球面係数第６面Ｋ = 0.0000 A₄ =-3.2997 ×10^-6 A₆ = 6.1402 ×10^-9 A₈ = 3.5468 ×10^-10 A₁₀= 0.0000 第８面Ｋ = 0.0000 A₄ = 3.7305 ×10^-6 A₆ = 3.2973 ×10^-9 A₈ =-3.1950 ×10^-9 A₁₀= 1.8754 ×10^-11 第１５面Ｋ = 0.0000 A₄ =-3.9222 ×10^-5 A₆ = 1.5884 ×10^-8 A₈ = 1.0595 ×10^-10 A₁₀=-8.3897 ×10^-13 第１６面Ｋ = 0.0000 A₄ =-7.1882 ×10^-6 A₆ =-2.3229 ×10^-8 A₈ =-6.0073 ×10^-10 A₁₀= 3.7880 ×10^-12 第２２面Ｋ = 0.0000 A₄ =-2.2483 ×10^-5 A₆ =-3.5594 ×10^-9 A₈ =-9.0793 ×10^-11 A₁₀=-4.0807 ×10^-15 第２３面Ｋ = 0.0000 A₄ = 8.5333 ×10^-6 A₆ =-5.0694 ×10^-9 A₈ =-1.0354 ×10^-10 A₁₀= 0.0000 ズームデータＷＥＳＴＴＥ f (mm) 14.360 44.216 140.500 Ｆ_NO 3.244 3.675 4.435 ２ω (°) 74.3 25.2 8.0 ＦＢ (mm) 38.840 52.619 52.237 D1 0.900 20.777 35.000 D2 12.237 4.382 1.122 D3 1.140 11.256 36.032 D4 13.750 7.615 0.150 。

【００８２】次に、上記各実施例における条件式（１）
〜（９）の値を以下に示す：（１）（２）（３）（４）（５）実施例１ 4.7735 0.7553 0.8162 1.4436 1.0996 実施例２ 4.5699 0.6463 0.6327 1.4135 0.9675 実施例３ 4.6404 0.6414 0.6853 1.3684 0.9988 実施例４ 4.6593 0.6673 0.6590 0.9687 0.8219 （６）（７）（８）（９）実施例１ 14.8712 3.5984 2.4800 3.6144 実施例２ 14.8712 1.2623 2.9388 4.0074 実施例３ 13.6554 3.9717 2.4819 3.8190 実施例４ 15.3941 4.0162 2.4156 3.8034 。

【００８３】以上の本発明のズームレンズは例えば次の
ように構成することができる。

【００８４】〔１〕物体側より順に、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、負屈折力の第４レンズ群、及び、正屈折力の第
５レンズ群で構成し、広角端から望遠端への変倍時に、
第１レンズ群から第５レンズ群までの各々のレンズ群が
移動し、第１レンズ群と第２レンズ群及び第３レンズ群
と第４レンズ群の間隔が大きくなるように、第１レンズ
群及び第３レンズ群が、前記の変倍の過程で物体側へ移
動し、少なくとも第３レンズ群、第４レンズ群又は第５
レンズ群が非線形移動することで変倍に伴う像面位置の
変動を補償し、以下の条件式を満足することを特徴とす
るズームレンズ。

【００８５】２．０＜ｆ₁／ｆ_W＜８．０・・・（１）０．４＜｜ｆ₂／ｆ_W｜＜１．０・・・（２）０．３＜ｆ₃／ｆ_T345＜１．２・・・（３）０．６＜｜ｆ₄｜／ｆ_T345＜５．０・・・（４）０．５＜ｆ₅／ｆ_T345＜４．０・・・（５）ただし、ｆ₁は第１レンズ群の焦点距離、ｆ₂は第２レ
ンズ群の焦点距離、ｆ₃は第３レンズ群の焦点距離、ｆ
₄は第４レンズ群の焦点距離、ｆ₅は第５レンズ群の焦
点距離、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、ｆ_T345は望
遠端における第３レンズ群から第５レンズ群までの焦点
距離である。

【００８６】〔２〕広角端の焦点距離が、光学系の結
像面又は撮像素子の有効対角長より短いことを特徴とす
る上記１記載のズームレンズ。

【００８７】〔３〕光学系から射出する主光線が以下
の条件式に基づいて決められることを特徴とする上記１
又は２記載のズームレンズ。

【００８８】１０＜｜Ｅｘｐｄ_W・Ｙ｜／Ｌ_W ・・・（６）ただし、Ｅｘｐｄ_Wは、結像面位置から射出瞳までの光
軸上距離、Ｙは、結像面での実際の最大像高、Ｌ_Wは、
広角端での第１レンズ群の最も物体側面の頂点から結像
面までの光軸上距離である。

【００８９】〔４〕広角端から望遠端に変倍するとき
に以下の関係を満足することを特徴とする上記１から３
の何れか１項記載ののズームレンズ。

【００９０】１．６＜Δ_1T／ｆ_W＜５．０・・・（７）１．０＜Δ_3T／ｆ_W＜４．０・・・（８）ただし、Δ_1Tは、広角端基準の第１レンズ群の望遠端ま
での変倍時の移動量、Δ _3Tは、広角端基準の第３レンズ
群の望遠端までの変倍時の移動量である。

【００９１】〔５〕第２レンズ群の近軸横倍率が以下
の関係を満足することを特徴とする上記１から４の何れ
か１項記載ののズームレンズ２．５＜β_2T／β_2W＜７・・・（９）ただし、β_2Wは第２レンズ群の広角端での結像倍率、β
_2Tは第２レンズ群の望遠端での結像倍率である。

【００９２】〔６〕第２レンズ群を光軸と略垂直方向
に移動することにより、全系の移動によって発生する像
移動を補正するようにしたことを特徴とする上記１から
５の何れか１項記載のズームレンズ。

【００９３】〔７〕第３レンズ群を光軸と略垂直方向
に移動することにより、全系の移動によって発生する像
移動を補正するようにしたことを特徴とする上記１から
５の何れか１項記載のズームレンズ。

【００９４】〔８〕第４レンズ群を光軸と略垂直方向
に移動することにより、全系の移動によって発生する像
移動を補正するようにしたことを特徴とする上記１から
５の何れか１項記載のズームレンズ。

【００９５】

〔９〕第５レンズ群を光軸と略垂直方向
に移動することにより、全系の移動によって発生する像
移動を補正するようにしたことを特徴とする上記１から
５の何れか１項記載のズームレンズ。

【００９６】

【発明の効果】本発明によれば、比較的大きな結像素子
に適用でき、単なる高倍率ズームレンズはもちろん、広
角端の画角が７０°を越え、変倍比が１０倍程度を越え
ても十分な結像性能を維持する小型のズームレンズを提
供することができる。また、このようなズームレンズに
おいて最適なレンズ群の移動による像移動を補償する方
式を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１のズームレンズの広角端
（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）のレンズ断面図
である。

【図２】本発明の実施例２のズームレンズの図１と同様
のレンズ断面図である。

【図３】本発明の実施例３のズームレンズの図１と同様
のレンズ断面図である。

【図４】本発明の実施例４のズームレンズの図１と同様
のレンズ断面図である。

【符号の説明】

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Ｇ５…第５レンズ群

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H087 KA01 MA12 MA13 MA14 MA15 MA16 MA19 NA02 NA07 PA10 PA19 PB12 QA02 QA07 QA17 QA21 QA25 QA34 QA42 QA45 RA05 RA12 RA13 RA36 SA43 SA47 SA49 SA53 SA55 SA62 SA63 SA64 SA65 SA66 SB04 SB15 SB22 SB32 SB44 9A001 KK16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側より順に、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、負屈折力の第４レンズ群、及び、正屈折力の第５レ
ンズ群で構成し、広角端から望遠端への変倍時に、第１
レンズ群から第５レンズ群までの各々のレンズ群が移動
し、第１レンズ群と第２レンズ群及び第３レンズ群と第
４レンズ群の間隔が大きくなるように、第１レンズ群及
び第３レンズ群が、前記の変倍の過程で物体側へ移動
し、少なくとも第３レンズ群、第４レンズ群又は第５レ
ンズ群が非線形移動することで変倍に伴う像面位置の変
動を補償し、以下の条件式を満足し、第２レンズ群を光
軸と略垂直方向に移動することにより、全系の移動によ
って発生する像移動を補正するようにしたことを特徴と
するズームレンズ。２．０＜ｆ₁／ｆ_W＜８．０・・・（１）０．４＜｜ｆ₂／ｆ_W｜＜１．０・・・（２）０．３＜ｆ₃／ｆ_T345＜１．２・・・（３）０．６＜｜ｆ₄｜／ｆ_T345＜５．０・・・（４）０．５＜ｆ₅／ｆ_T345＜４．０・・・（５）ただし、ｆ₁は第１レンズ群の焦点距離、ｆ₂は第２レ
ンズ群の焦点距離、ｆ₃は第３レンズ群の焦点距離、ｆ
₄は第４レンズ群の焦点距離、ｆ₅は第５レンズ群の焦
点距離、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、ｆ_T345は望
遠端における第３レンズ群から第５レンズ群までの焦点
距離である。
【請求項２】物体側より順に、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、負屈折力の第４レンズ群、及び、正屈折力の第５レ
ンズ群で構成し、広角端から望遠端への変倍時に、第１
レンズ群から第５レンズ群までの各々のレンズ群が移動
し、第１レンズ群と第２レンズ群及び第３レンズ群と第
４レンズ群の間隔が大きくなるように、第１レンズ群及
び第３レンズ群が、前記の変倍の過程で物体側へ移動
し、少なくとも第３レンズ群、第４レンズ群又は第５レ
ンズ群が非線形移動することで変倍に伴う像面位置の変
動を補償し、以下の条件式を満足し、第４レンズ群を光
軸と略垂直方向に移動することにより、全系の移動によ
って発生する像移動を補正するようにしたことを特徴と
するズームレンズ。２．０＜ｆ₁／ｆ_W＜８．０・・・（１）０．４＜｜ｆ₂／ｆ_W｜＜１．０・・・（２）０．３＜ｆ₃／ｆ_T345＜１．２・・・（３）０．６＜｜ｆ₄｜／ｆ_T345＜５．０・・・（４）０．５＜ｆ₅／ｆ_T345＜４．０・・・（５）ただし、ｆ₁は第１レンズ群の焦点距離、ｆ₂は第２レ
ンズ群の焦点距離、ｆ₃は第３レンズ群の焦点距離、ｆ
₄は第４レンズ群の焦点距離、ｆ₅は第５レンズ群の焦
点距離、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、ｆ_T345は望
遠端における第３レンズ群から第５レンズ群までの焦点
距離である。