JP2003140043A - ズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成枚数が少なく、小型で簡素にしやすく、
高い結像性能を有するズーム方式を用いてビデオカメラ
やデジタルカメラの徹底的薄型化を図ること。 【解決手段】 電子撮像装置のズームレンズが負第１群
Ｇ１と開口絞りＳと正第２群Ｇ２と正第３群Ｇ３とから
なり、広角から望遠への変倍の際に第２群が物体側への
み移動し、第３群が第２群とは異なる軌跡で移動し、第
１群は非球面を含む負レンズと正レンズで構成され、第
２群は物体側成分と像側成分からなり、その中一方のレ
ンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズ成分、他方
のレンズ成分は正の単レンズのみからなり、物体側成分
の物体側面が非球面で構成され、第３群は１つの正屈折
力を持つレンズ成分からなり、第２群の物体側成分が物
体側面及び像側面の曲率半径の比に関する条件（１）を
満たす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ズームレンズ及び
それを用いた電子撮像装置に関し、特に、ズームレンズ
等の光学系部分の工夫により奥行き方向の薄型化を実現
したズームレンズ及びそれを用いたビデオカメラやデジ
タルカメラ等の電子撮像装置に関するものである。ま
た、そのズームレンズはリアフォーカスを可能にならし
めたものに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、銀塩３５ｍｍフィルム（通称ライ
カ版）カメラに代わる次世代カメラとしてデジタルカメ
ラ（電子カメラ）が注目されてきている。さらに、それ
は業務用高機能タイプからポータブルな普及タイプまで
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】本発明においては、特にポータブルな普及
タイプのカテゴリーに注目し、高画質を確保しながら奥
行きの薄いビデオカメラ、デジタルカメラを実現する技
術を提供することをねらっている。カメラの奥行き方向
を薄くするのに最大のネックとなっているのは、光学
系、特にズームレンズ系の最も物体側の面から撮像面ま
での厚みである。最近では、撮影時に光学系をカメラボ
ディ内からせり出し携帯時に光学系をカメラボディ内に
収納するいわゆる沈胴式鏡筒を採用することが主流にな
っている。

【０００４】しかしながら、使用するレンズタイプやフ
ィルターによって光学系沈胴時の厚みが大きく異なる。
特にズーム比やＦ値等、仕様を高く設定するには、最も
物体側のレンズ群が正の屈折力を有するいわゆる正先行
型ズームレンズは、各々のレンズエレメントの厚みやデ
ッドースペースが大きく、沈胴してもたいして厚みが薄
くならない（特開平１１−２５８５０７号）。負先行型
で特に２乃至３群構成のズームレンズはその点有利であ
るが、群内構成枚数が多かったり、エレメントの厚みが
大きかったり、最も物体側のレンズが正レンズの場合も
沈胴しても薄くならない（特開平１１−５２２４６
号）。現在知られている中で電子撮像素子用に適しかつ
ズーム比、画角、Ｆ値等を含めた結像性能が良好で沈胴
厚を最も薄くできる可能性を有するものの例として、特
開平１１−２８７９５３号、特開２０００−２６７００
９、特開２０００−２７５５２０等のものがある。

【０００５】第１群を薄くするには入射瞳位置を浅くす
るのがよいが、そのためには第２群の倍率を高くするこ
とになる。一方、そのために第２群の負担が大きくなり
それ自身を薄くすることが困難になるばかりでなく、収
差補正の困難さや製造誤差の効きが増大し好ましくな
い。薄型化、小型化を実施するには、撮像素子を小さく
すればよいが、同じ画素数とするためには画素ピッチを
小さくする必要があり、感度不足を光学系でカバーしな
ければならない。回折の影響も然りである。

【０００６】また、奥行きの薄いカメラボディにするた
めに、合焦時のレンズ移動を前群ではなくいわゆるリア
フォーカスで行うのが駆動系のレイアウト上有効であ
る。すると、リアフォーカスを実施したときの収差変動
が少ない光学系を選択する必要が出てくる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術のこ
のような状況に鑑みてなされたものであり、その目的
は、構成枚数が少なく、リアフォーカス方式等機構レイ
アウト上小型で簡素にしやすく、無限遠から近距離まで
安定した高い結像性能を有するズーム方式あるいはズー
ム構成を選択し、さらには、レンズエレメントを薄くし
て各群の総厚を薄くしたり、フィルター類の選択をも考
慮して、ビデオカメラやデジタルカメラの徹底的薄型化
を図ることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のズームレンズは、物体側より順に、負の屈
折力を有する第１レンズ群と、正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レンズ群よりな
り、無限遠物点合焦時における広角端から望遠端への変
倍に際して、各レンズ群の間隔を変化させつつ、前記第
２レンズ群が物体側へのみ移動し、かつ、前記第３レン
ズ群は前記第２レンズ群とは異なる軌跡で移動し、前記
第１レンズ群は、非球面を含む負レンズ及び正レンズの
２枚のレンズで構成され、前記第２レンズ群は、物体側
レンズ成分と像側レンズ成分の２つのレンズ成分からな
り、その中一方のレンズ成分は正レンズと負レンズの接
合レンズ成分、他方のレンズ成分は正の単レンズのみか
らなり、かつ、前記物体側レンズ成分の物体側面が非球
面で構成され、前記第３レンズ群は、１つの正屈折力を
持つレンズ成分からなり、前記第２レンズ群の物体側レ
ンズ成分が以下の条件を満足することを特徴とするもの
である。

【０００９】 （１） ０．６＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜１．０ ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体
側レンズ成分の物体側面及び像側面における光軸上の曲
率半径である。

【００１０】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。

【００１１】本発明のズームレンズは、物体側より順
に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を
有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ
群よりなり、無限遠物点合焦時における広角端から望遠
端への変倍に際して、各レンズ群の間隔を変化させつ
つ、第２レンズ群が物体側へのみ移動し、かつ、第３レ
ンズ群は第２レンズ群とは異なる軌跡で移動するズーム
レンズにおいて、第１レンズ群は、非球面を含む負レン
ズ及び正レンズの２枚のレンズで構成され、第２レンズ
群は、物体側レンズ成分と像側レンズ成分の２つのレン
ズ成分からなり、その中一方のレンズ成分は正レンズと
負レンズの接合レンズ成分、他方のレンズ成分は正の単
レンズのみからなり、かつ、物体側レンズ成分の物体側
面が非球面で構成されたズームレンズを採用しており、
さらに、その物体側のレンズ成分が以下の条件を満足す
るとよい。

【００１２】 （１） ０．６＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜１．０ ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体
側レンズ成分の物体側面及び像側面における光軸上の曲
率半径である。

【００１３】なお、本発明において、レンズとは、単一
の媒質からなるレンズを一単位とし、接合レンズは複数
のレンズからなるものとする。また、レンズ成分は、間
に空気間隔を配さないレンズ群を意味し、単レンズ又は
接合レンズを意味する。

【００１４】古くから銀塩フィルムカメラ用ズームレン
ズとしてよく使用される負正の２群ズームレンズにおい
て、それを小型化するために各焦点距離における正の後
群（第２レンズ群）の倍率を高くするのがよいが、その
ために、第２レンズ群のさらに像側に正レンズ成分を第
３レンズ群として加え、広角端から望遠端に変倍する際
に第２レンズ群との間隔を変化させるという方法がよく
知られている。また、この第３レンズ群はフォーカス用
としても使用できる可能性を有している。

【００１５】そして、本発明の目的の達成、つまり、沈
胴収納時のレンズ部総厚を薄くしてなおかつ第３レンズ
群にてフォーカスをする際、非点収差を始めとする軸外
収差の変動を抑制するために、第２レンズ群を、物体側
から順に、物体側レンズ成分と像側レンズ成分の２つの
レンズ成分からなり、その中一方のレンズ成分は正レン
ズと負レンズの接合レンズ成分、他方のレンズ成分は正
の単レンズのみからなる合計３枚から構成し、物体側レ
ンズ成分の物体側面が非球面とし、特に、物体側レンズ
成分は、物体側に凸面を向け両面の曲率半径が近い強い
メニスカス形状としている。

【００１６】第３レンズ群にてフォーカスをする場合、
収差変動が問題になるが、第３レンズ群に必要以上の量
の非球面が入ると、その効果を出すために第１レンズ群
・第２レンズ群で残存する非点収差を第３レンズ群にて
補正することになり、ここで第３レンズ群がフォーカス
のために動くと、そのバランスが崩れてしまい好ましく
ない。したがって、第３レンズ群でフォーカスする場合
は、第１レンズ群・第２レンズ群で非点収差をズーム全
域に亘り略取り切らねばならない。

【００１７】よって、第３レンズ群は球面系又は少ない
非球面量にて構成し、開口絞りを第２レンズ群の物体側
に配し、第２レンズ群は、２つの正レンズ成分で合計３
枚から構成し、最も物体側の面を非球面とし、特に、物
体側レンズ成分は物体側に凸面を向け両面の曲率半径が
近い強いメニスカス形状とするのがよい。

【００１８】また、このタイプでは、前玉径が大きくな
り難いので、開口絞りを第２レンズ群と一体（本発明の
後記の実施例では、第２レンズ群の直前に配置し、第２
レンズ群と一体）とした方が、機構上単純であるばかり
でなく、沈胴時のデッドスペースが発生し難く、広角端
と望遠端のＦ値差が小さい。

【００１９】また、第２レンズ群は合計３枚構成である
が、一方のレンズ成分を接合レンズ成分としたのは、特
に負レンズの正レンズに対する相対的偏心による収差の
発生を抑制するためである。接合する場合は、できるだ
け接合レンズ成分内で収差をキャンセルして偏心敏感度
を小さくするのがよい。そして、残る単独の正レンズ成
分との相対偏心敏感度を少なくするのがねらいである。

【００２０】さらに、その物体側のレンズ成分が以下の
条件を満足するとよい。

【００２１】 （１） ０．６＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜１．０ ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体
側レンズ成分の物体側面及び像側面における光軸上の曲
率半径である。

【００２２】条件（１）の上限の１．０を越えると、全
系収差の球面収差・コマ収差・非点収差の補正には有利
だが、接合による偏心敏感度の緩和の効果が少ない。下
限の０．６を越えると、全系収差の球面収差・コマ収差
・非点収差の補正が困難になりやすい。

【００２３】なお、以下のようにするとよりよい。

【００２４】 （１）’ ０．６５＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜０．９５ さらに、以下のようにすると最もよい。

【００２５】 （１）” ０．７＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜０．９ また、物体側レンズ成分と像側レンズ成分の２つのレン
ズ成分の中、接合成分を物体側レンズ成分とした場合、
さらに以下の条件を満足するとよい。

【００２６】（２） ０＜Ｌ／Ｒ_2FC ＜１．０ （３） ０．０１＜ｎ_2FN −ｎ_2FP ＜０．２ （４） ν_2FN ＜２６．５ ただし、Ｒ_2FC は第２レンズ群の物体側レンズ成分の接
合面における光軸上の曲率半径、ｎ_2FP 、ｎ_2FN はそれ
ぞれ第２レンズ群の物体側レンズ成分の正レンズ及び負
レンズにおけるｄ線での屈折率、ν_2FN は第２レンズ群
の物体側レンズ成分の負レンズにおけるｄ線基準でのア
ッベ数、Ｌは撮像素子の有効撮像領域（略矩形）の対角
長である。

【００２７】条件（２）は、軸上・倍率色収差の補正に
関する規定であって、その条件の上限の１．０を越える
と、第２レンズ群の接合レンズの厚みを薄くしやすい
が、軸上色収差の補正が困難になる。下限の０を越える
と、軸上色収差の補正には有利だが、接合レンズの厚み
を厚くせざるを得ず、沈胴厚を薄くするのに足枷とな
る。

【００２８】条件（３）は、第２レンズ群の物体側レン
ズ成分の正レンズ、負レンズの媒質屈折率差を規定した
もので、下限値の０．０１を越えると、第２レンズ群内
の２つの成分間の相対偏心敏感度を小さくする効果はあ
るが、コマ収差等の全体的な補正が困難になる。上限値
の０．２を越えると、ズーム全域各収差の補正には有利
であるが、第２レンズ群内の２つの成分間の相対偏心敏
感度の改善には不利である。

【００２９】条件（４）は、軸上・倍率色収差の補正に
関する規定であって、その条件の上限の２６．５を越え
ると、軸上色収差の補正不足を招く。下限はそれ以下に
現実に適した媒質が存在しないため特に設けないが、あ
えて下限値を付けるとすれば、下限値を２０とし、ν
_2FN がそれ以上となるようにするとよい。下限値２０を
越えると、レンズ材料が高価となる。

【００３０】なお、条件（２）〜（４）の何れか１つ以
上あるいは全てを以下のようにするとよりよい。

【００３１】（２）’ ０．１＜Ｌ／Ｒ_2FC ＜０．９５ （３）’ ０．０２＜ｎ_2FN −ｎ_2FP ＜０．１８ （４）’ ν_2FN ＜２６ さらに、条件（２）〜（４）の何れか１つ以上を以下の
ようにするとさらによい。特に全てを以下のようにする
と最もよい。

【００３２】（２）” ０．２＜Ｌ／Ｒ_2FC ＜０．９ （３）” ０．０３＜ｎ_2FN −ｎ_2FP ＜０．１６ （４）” ν_2FN ＜２５．５ なお、第２レンズ群の２つのレンズ成分の中、接合成分
が像側のレンズ成分である場合は、以下の条件を満足す
るとよい。

【００３３】（５） −１．５＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）
／（Ｒ_2RF −Ｒ_2RR ）＜０．０５ （６） ０．０１＜ｎ_2RN −ｎ_2RP ＜０．２ （７） １０＜ν_2RP −ν_2RN ただし、Ｒ_2RF 、Ｒ_2RR はそれぞれ第２レンズ群の像側
レンズ成分の物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率
半径、ｎ_2RP 、ｎ_2RN はそれぞれ第２レンズ群の像側レ
ンズ成分の正レンズ及び負レンズにおけるｄ線での屈折
率、ν_2RP 、ν_{2R N} はそれぞれ第２レンズ群の像側レン
ズ成分の正レンズ及び負レンズにおけるｄ線基準でのア
ッベ数である。

【００３４】条件（５）は、第２レンズ群の像側成分
（接合成分）の形状ファクターに関する規定である。下
限の−１．５を越えると、第２レンズ群の２つのレンズ
成分の空気間隔ｄ_2FR を薄くしやすいが、コマ収差・非
点収差の補正が困難になる。上限値の０．０５を越える
と、２つのレンズ成分の機械的干渉でｄ_2FR が大きくな
りがちで、沈胴厚を薄くするのに足枷となる。なお、こ
の条件は第２レンズ群の物体側レンズ成分の方が接合の
場合に満たしても、効果がある。

【００３５】条件（６）は、第２レンズ群の像側成分
（接合成分）の正レンズと負レンズの媒質屈折率差を規
定したもので、下限値の０．０１を越えると、コマ収差
の補正が困難になりやすい。上限の０．２を越えると、
ペッツバール和が正の大きな値になる。

【００３６】条件（７）の下限を越えると、軸上色収差
・倍率色収差共に補正不足となる。上限はそれ以上に現
実に適した媒質の組み合わせが存在しないため特に設け
ないが、あえて上限値を付けるとすれば、上限値を７５
とし、ν_2RP −ν_2RN がそれ以下となるようにするとよ
い。上限値７５を越えると、レンズ材料が高価となる。

【００３７】なお、条件（５）〜（７）の何れか１つ以
上あるいは全てを以下のようにするとよりよい。

【００３８】（５）’ −１．３＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）
／（Ｒ_2RF −Ｒ_2RR ）＜−０．１ （６）’ ０．０２＜ｎ_2RN −ｎ_2RP ＜０．１８ （７）’ １２＜ν_2RP −ν_2RN さらに、条件（５）〜（７）の何れか１つ以上を以下の
ようにするとさらによい。特に全てを以下のようにする
と最もよい。

【００３９】（５）” −１．１＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）
／（Ｒ_2RF −Ｒ_2RR ）＜−０．２５ （６）” ０．０３＜ｎ_2RN −ｎ_2RP ＜０．１６ （７）” １４＜ν_2RP −ν_2RN 一方、第３レンズ群は１つの正レンズ成分で構成可能で
ある。そして、以下の条件を満足するとよい。

【００４０】（８） −１．０＜（Ｒ_3F＋Ｒ_3R）／
（Ｒ_3F−Ｒ_3R）＜１．０ ただし、Ｒ_3F、Ｒ_3Rはそれぞれ第３レンズ群の正レンズ
成分における物体側面及び像側面の光軸上の曲率半径で
ある。

【００４１】条件（８）の上限値の１．０を越えると、
リアフォーカスによる非点収差の変動が大きくなりす
ぎ、無限物点で非点収差を良好に補正し得ても、近距離
物点に対しては非点収差が悪化しやすい。下限値の−
１．０を越えると、リアフォーカスによる非点収差変動
は少ないが、無限物点に対する収差補正が困難となる。

【００４２】なお、広角端から望遠端に変倍する際、第
３レンズ群は像側に凸の軌跡を動くようにすると、特に
出来栄え誤差によるピント位置のばらつきの大きな望遠
端における調整余裕量の確保が容易になる。

【００４３】また、第３レンズ群は正レンズ１枚で構成
してもよい。実用的な収差レベルの補正は可能であり、
薄型化に貢献する。

【００４４】なお、以下のようにするとよりよい。

【００４５】第２レンズ群の物体側レンズ成分が接合の
場合： （８−１）’ ０．１＜（Ｒ_3F＋Ｒ_3R）／（Ｒ_3F−
Ｒ_3R）＜０．９ 第２レンズ群の像側レンズ成分が接合の場合： （８−２）’ −０．９＜（Ｒ_3F＋Ｒ_3R）／（Ｒ_3F−Ｒ
_3R）＜０．４ さらに、以下のようにすると最もよい。

【００４６】第２レンズ群の物体側レンズ成分が接合の
場合： （８−１）” ０．２＜（Ｒ_3F＋Ｒ_3R）／（Ｒ_3F−
Ｒ_3R）＜０．８ 第２レンズ群の像側レンズ成分が接合の場合： （８−２）” −０．８＜（Ｒ_3F＋Ｒ_3R）／（Ｒ_3F−Ｒ
_3R）＜０．２ 次に、第１レンズ群は、以下の条件を満足しつつ、非球
面を含む負レンズと正レンズの２枚のみで構成すれば、
色収差や各ザイデル軸外収差は良好に補正可能であるた
め、薄型化に貢献する。

【００４７】（９） ２０＜ν₁₁−ν₁₂ （10） −１０＜（Ｒ₁₃＋Ｒ₁₄）／（Ｒ₁₃−Ｒ₁₄）＜
−２．０ ただし、ν₁₁は第１レンズ群の負レンズのｄ線基準アッ
ベ数、ν₁₂は第１レンズ群の正レンズのｄ線基準アッベ
数、Ｒ₁₃、Ｒ₁₄はそれぞれ第１レンズ群の正レンズの物
体側面及び像側面の光軸上の曲率半径である。

【００４８】条件（９）は、変倍時における軸上・倍率
色収差の変動に関して規定したものである。下限値の２
０を越えると、軸上・倍率色収差の変動が大きくなりや
すい。上限はそれ以上に現実に適した媒質が存在しない
ため特に設けないが、あえて上限値を付けるとすれば、
上限値を７５とし、ν₁₁−ν₁₂がそれ以下となるように
するとよい。上限値７５を越えると、レンズ材料が高価
となる。

【００４９】条件（１０）は、第１レンズ群の正レンズ
のシェープファクターを規定したものである。下限の−
１０を越えると、非点収差の補正上不利になる他、変倍
時の機械的干渉を回避するために第２レンズ群との間隔
を余分に必要とする点も不利になる。上限の−２．０を
越えると、歪曲収差の補正が不利になりやすい。

【００５０】なお、条件（９）、（１０）の何れかある
いは両方を以下のようにするとよりよい。

【００５１】（９）’ ２２＜ν₁₁−ν₁₂ （10）’ −９＜（Ｒ₁₃＋Ｒ₁₄）／（Ｒ₁₃−Ｒ₁₄）＜−
２．５ さらに、条件（９）、（１０）の何れかあるいは両方を
以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のよう
にすると最もよい。

【００５２】（９）” ２４＜ν₁₁−ν₁₂ （10）” −８＜（Ｒ₁₃＋Ｒ₁₄）／（Ｒ₁₃−Ｒ₁₄）＜−
３ また、以下の条件を満たすとよい。

【００５３】（11） ０．２＜ｄ₁₁／Ｌ＜０．６５ ただし、ｄ₁₁は第１レンズ群の負レンズと正レンズの光
軸上での空気間隔、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角
長である。

【００５４】この条件の上限の０．６５を越えると、コ
マ収差・非点収差・歪曲収差の補正には有利であるが、
光学系が分厚くなり、下限値の０．２を越えると、これ
らの収差が非球面を導入したにも係わらず補正が困難に
なる。

【００５５】なお、以下のようにするとよりよい。

【００５６】（11）’ ０．２５＜ｄ₁₁／Ｌ＜０．６ さらに、以下のようにすると最もよい。

【００５７】（11）” ０．３＜ｄ₁₁／Ｌ＜０．５５ なお、本発明のズームレンズは、広角域を含む電子撮像
装置を構成する上で有利である。特に、広角端における
対角方向の半画角ω_W が以下の条件を満足する電子撮像
装置に用いることが好ましい（後記の各実施例に記載の
広角端半画角はω_W に相当する。）。

【００５８】２７°＜ω_W ＜４２° この条件の下限値の２７°を越えて広角端半画角が狭く
なると、収差補正上は有利になるが、実用的な広角端で
の画角ではなくなる。一方、上限値の４２°を越える
と、歪曲収差、倍率の色収差が発生しやすくなり、レン
ズ枚数が増加する。

【００５９】また、本願発明の電子撮像素子に用いるズ
ームレンズは、軸外主光線を垂直に近い状態で撮像素子
に導けるので、画像の周辺部まで良好な像が得られる。
そのとき、撮像素子の有効撮像領域の対角長Ｌが３．０
ｍｍ乃至１２．０ｍｍであることが、良好な画質と小型
化を両立する上でより好ましい。

【００６０】この条件の下限値の３．０ｍｍを越えて撮
像素子が小さくなると、感度不足がカバーし難くなる。
一方、上限値の１２．０ｍｍを越えて撮像素子が大きく
なると、それに付随してズームレンズも大きくなる傾向
にあり、薄型化の効果が薄れる。

【００６１】以上、ズームレンズ部について沈胴厚を薄
くしつつも結像性能を良好にする手段を提供した。

【００６２】次に、フィルター類を薄くする件について
言及する。電子撮像装置には、通常、赤外光が撮像面に
入射しないように一定の厚みのある赤外吸収フィルター
を撮像素子よりも物体側に挿入している。これを厚みの
ないコーティングに置き換えることを考える。当然その
分薄くなる訳だが、副次的効果がある。ズームレンズ系
後方にある撮像素子よりも物体側に、波長６００ｎｍで
の透過率（τ₆₀₀ ）が８０％以上、７００ｎｍでの透過
率（τ₇₀₀ ）が８％以下の近赤外シャープカットコート
を導入すると、吸収タイプよりも７００ｎｍ以上の近赤
外領域の透過率が低く、かつ、相対的に赤側の透過率が
高くなり、補色モザイクフィルターを有するＣＣＤ等の
固体撮像素子の欠点である青紫側のマゼンタ化傾向がゲ
イン調整により緩和され、原色フィルターを有するＣＣ
Ｄ等の固体撮像素子並みの色再現を得ることができる。

【００６３】すなわち、 （12） τ₆₀₀ ／τ₅₅₀ ≧０．８ （13） τ₇₀₀ ／τ₅₅₀ ≦０．０８ を満たすことが望ましい。ただし、τ₅₅₀ は波長５５０
ｎｍでの透過率である。

【００６４】なお、条件（１２）、（１３）の何れかあ
るいは両方を以下のようにするとよりよい。

【００６５】（12）’ τ₆₀₀ ／τ₅₅₀ ≧０．８５ （13）’ τ₇₀₀ ／τ₅₅₀ ≦０．０５ さらに、条件（１２）、（１３）の何れかあるいは両方
を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のよ
うにすると最もよい。

【００６６】（12）” τ₆₀₀ ／τ₅₅₀ ≧０．９ （13）” τ₇₀₀ ／τ₅₅₀ ≦０．０３ ＣＣＤ等の固体撮像素子のもう１つの欠点は、近紫外域
の波長５５０ｎｍに対する感度が人間の眼のそれよりも
かなり高いことである。これも、近紫外域の色収差によ
る画像のエッジ部の色にじみを目立たせている。特に光
学系を小型化すると致命的である。したがって、波長４
００ｎｍでの透過率（τ₄₀₀ ）の５５０ｎｍでのそれ
（τ₅₅₀ ）に対する比が０．０８を下回り、４４０ｎｍ
での透過率（τ₄₄₀ ）の５５０ｎｍでのそれ（τ₅₅₀ ）
に対する比が０．４を上回るような吸収体あるいは反射
体を光路上に挿入すれば、色再現上必要な波長域を失わ
ず（良好な色再現を保ったまま）、色にじみなどのノイ
ズがかなり軽減される。

【００６７】すなわち、 （14） τ₄₀₀ ／τ₅₅₀ ≦０．０８ （15） τ₄₄₀ ／τ₅₅₀ ≧０．４ を満たすことが望ましい。

【００６８】なお、条件（１４）、（１５）の何れかあ
るいは両方を以下のようにするとよりよい。

【００６９】（14）’ τ₄₀₀ ／τ₅₅₀ ≦０．０６ （15）’ τ₄₄₀ ／τ₅₅₀ ≧０．５ さらに、条件（１４）、（１５）の何れかあるいは両方
を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のよ
うにすると最もよい。

【００７０】（14）” τ₄₀₀ ／τ₅₅₀ ≦０．０４ （15）” τ₄₄₀ ／τ₅₅₀ ≧０．６ なお、これらのフィルターの設置場所は結像光学系と撮
像素子の間がよい。

【００７１】一方、補色フィルターの場合、その透過光
エネルギーの高さから、原色フィルター付きＣＣＤと比
べ実質的感度が高く、かつ、解像的にも有利であるた
め、小型ＣＣＤを使用したときのメリットが大である。
もう一方のフィルターである光学的ローパスフィルター
についても、その総厚ｔ_LPF （ｍｍ）が以下の条件を満
たすようにするとよい。

【００７２】 （16） ０．１５＜ｔ_LPF ／ａ＜０．４５ ただし、ａは撮像素子の水平画素ピッチ（単位μｍ）で
あり、５μｍ以下である。

【００７３】沈胴厚を薄くするには、光学的ローパスフ
ィルターを薄くすることも効果的であるが、一般的には
モアレ抑制効果が減少して好ましくない。一方、画素ピ
ッチが小さくなるにつれて結像レンズ系の回折の影響に
より、ナイキスト限界以上の周波数成分のコントラスト
は減少し、モアレ抑制効果の現象はある程度許容される
ようになる。例えば、像面上投影時の方位角度が水平
（＝０°）と±４５°方向にそれぞれ結晶軸を有する３
種類のフィルターを光軸方向に重ねて使用する場合、か
なりモアレ抑制効果があることが知られている。この場
合のフィルターが最も薄くなる仕様としては、水平にａ
μｍ、±４５°方向にそれぞれSQRT(1/2)＊ａμｍだけ
ずらせるものが知られている。このときのフィルター厚
は、凡そ［１＋２＊SQRT(1/2) ］＊ａ／５．８８（ｍ
ｍ）となる。ここで、ＳＱＲＴはスクエアルートであり
平方根を意味する。これは、丁度ナイキスト限界に相当
する周波数においてコントラストをゼロにする仕様であ
る。これよりは数％乃至数十％程度薄くすると、ナイキ
スト限界に相当する周波数のコントラストが少し出てく
るが、上記回折の影響で抑えるることが可能になる。

【００７４】上記以外のフィルター仕様、例えば２枚重
ねあるいは１枚で実施する場合も含めて、条件（１６）
を満足するのがよい。その上限値の０．４５を越える
と、光学的ローパスフィルターが厚すぎ薄型化の妨げに
なる。下限値の０．１５を越えると、モアレ除去が不十
分になる。ただし、これを実施する場合のａの条件は５
μｍ以下である。

【００７５】ａが４μｍ以下なら、より回折の影響を受
けやすいので （16）’ ０．１３＜ｔ_LPF ／ａ＜０．４２ としてもよい。

【００７６】また、水平画素ピッチと重ねるローパスフ
ィルターの枚数に応じて、以下のようにしてもよい。

【００７７】（16）” ０．３＜ｔ_LPF ／ａ＜０．４ ただし、３枚重ねかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、 ０．２＜ｔ_LPF ／ａ＜０．２８ ただし、２枚重ねかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、 ０．１＜ｔ_LPF ／ａ＜０．１６ ただし、１枚のみかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、 ０．２５＜ｔ_LPF ／ａ＜０．３７ ただし、３枚重ねかつａ＜４（μｍ）のとき、 ０．１６＜ｔ_LPF ／ａ＜０．２５ ただし、２枚重ねかつａ＜４（μｍ）のとき、 ０．０８＜ｔ_LPF ／ａ＜０．１４ ただし、１枚のみかつａ＜４（μｍ）のとき。

【００７８】画素ピッチの小さな電子撮像素子を使用す
る場合、絞り込みによる回折効果の影響で画質が劣化す
る。したがって、開口サイズが固定の複数の開口を有
し、その中の１つを第１レンズ群の最も像側のレンズ面
と第３レンズ群の最も物体側のレンズ面の間の何れかの
光路内に挿入でき、かつ、他の開口と交換可能とするこ
とで像面照度の調節することができる電子撮像装置とし
ておき、その複数の開口の中、一部の開口内に５５０ｎ
ｍに対する透過率がそれぞれ異なり、かつ、８０％未満
であるような媒体を有するようにして光量調節を行なう
のがよい。あるいは、ａ（μｍ）／Ｆナンバー＜０．４
となるようなＦ値に相当する光量になるように調節を実
施する場合は、開口内に５５０ｎｍに対する透過率がそ
れぞれ異なりかつ８０％未満の媒体を有する電子撮像装
置とするのがよい。例えば、開放値から上記条件の範囲
外ではその媒体なしかあるいは５５０ｎｍに対する透過
率が９１％以上のダミー媒質としておき、範囲内のとき
は回折の影響が出る程に開口絞り径を小さくするのでは
なく、ＮＤフィルターのようなもので光量調節するのが
よい。

【００７９】また、その複数の開口をそれぞれ径をＦ値
に反比例して小さくしたものにして揃えておき、ＮＤフ
ィルターの代わりにそれぞれ周波数特性の異なる光学的
ローパスフィルターを開口内に入れておくのでもよい。
絞り込むにつれて回折劣化が大きくなるので、開口径が
小さくなる程光学的ローパスフィルターの周波数特性を
高く設定しておく。

【００８０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電子撮像装置に用
いられる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）、
中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図をそれ
ぞれ図１〜図５に示す。図中、第１レンズ群はＧ１、絞
りはＳ、第２レンズ群はＧ２、第３レンズ群はＧ３、赤
外カット吸収フィルターはＩＦ、ローパスフィルターは
ＬＦ、電子撮像素子であるＣＣＤのカバーガラスはＣ
Ｇ、ＣＣＤの像面はＩで示してある。なお、赤外カット
吸収フィルターＩＦに代えて、透明平板の入射面に近赤
外シャープカットコートとしたものを用いてもよいし、
ローパスフィルターＬＦに直接近赤外シャープカットコ
ートを施してもよい。

【００８１】実施例１のズームレンズは、図１に示すよ
うに、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸
の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ
群Ｇ１、開口絞りＳ、物体側に凸の正メニスカスレンズ
と物体側に凸の負メニスカスレンズの接合レンズと、両
凸レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸
正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３から
なり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群
Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広
角端より像面側の位置になり、第２レンズ群Ｇ２は開口
絞りＳと一体に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像
面側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より
像面側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシング
するために、第３レンズ群Ｇ３は物体側に繰り出され
る。

【００８２】非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカ
スレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の接合レンズ
の物体側の面の２面に用いられている。

【００８３】実施例２のズームレンズは、図２に示すよ
うに、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸
の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ
群Ｇ１、開口絞りＳ、物体側に凸の正メニスカスレンズ
と物体側に凸の負メニスカスレンズの接合レンズと、両
凸レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸
正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３から
なり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群
Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広
角端より像面側の位置になり、第２レンズ群Ｇ２は開口
絞りＳと一体に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像
面側に移動する。近距離の被写体にフォーカシングする
ために、第３レンズ群Ｇ３は物体側に繰り出される。

【００８４】非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカ
スレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の接合レンズ
の物体側の面、両凸レンズの物体側の面の３面に用いら
れている。

【００８５】実施例３のズームレンズは、図３に示すよ
うに、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸
の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ
群Ｇ１、開口絞りＳ、物体側に凸の正メニスカスレンズ
と物体側に凸の負メニスカスレンズの接合レンズと、両
凸レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸
正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３から
なり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群
Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広
角端より像面側の位置になり、第２レンズ群Ｇ２は開口
絞りＳと一体に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像
面側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より
物体側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシング
するために、第３レンズ群Ｇ３は物体側に繰り出され
る。

【００８６】非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカ
スレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の接合レンズ
の物体側の面、両凸レンズの像面側の面の３面に用いら
れている。

【００８７】実施例４のズームレンズは、図４に示すよ
うに、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸
の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ
群Ｇ１、開口絞りＳ、物体側に凸の正メニスカスレンズ
と、物体側に凸の負メニスカスレンズと両凸レンズの接
合レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸
正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３から
なり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群
Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広
角端より像面側の位置になり、第２レンズ群Ｇ２は開口
絞りＳと一体に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物
体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より
物体側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシング
するために、第３レンズ群Ｇ３は物体側に繰り出され
る。

【００８８】非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカ
スレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカ
スレンズの物体側の面の２面に用いられている。

【００８９】実施例５のズームレンズは、図５に示すよ
うに、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸
の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ
群Ｇ１、開口絞りＳ、物体側に凸の正メニスカスレンズ
と、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの
接合レンズとからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、物
体側に凸の負メニスカスレンズと両凸レンズの接合レン
ズからなる第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠
端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１は物体側に凹の軌
跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置
になり、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体に物体側
に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に凸の軌跡を描い
て移動し、望遠端では広角端より物体側の位置になる。
近距離の被写体にフォーカシングするために、第３レン
ズ群Ｇ３は物体側に繰り出される。

【００９０】非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカ
スレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカ
スレンズの物体側の面の２面に用いられている。

【００９１】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、ωは半画角、
Ｆ_NOはＦナンバー、ＷＥは広角端、ＳＴは中間状態、Ｔ
Ｅは望遠端、ｒ₁ 、ｒ₂ …は各レンズ面の曲率半径、ｄ
₁ 、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。

【００９２】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。

【００９３】 実施例１ ｒ₁ = 79.4668 ｄ₁ = 0.7000 ｎ_d1 =1.74320 ν_d1 =49.34 ｒ₂ = 5.0248（非球面） ｄ₂ = 2.0000 ｒ₃ = 7.7722 ｄ₃ = 1.8000 ｎ_d2 =1.84666 ν_d2 =23.78 ｒ₄ = 12.8300 ｄ₄ = （可変） ｒ₅ = ∞（絞り） ｄ₅ = 1.2000 ｒ₆ = 3.8190（非球面） ｄ₆ = 2.0000 ｎ_d3 =1.80610 ν_d3 =40.92 ｒ₇ = 14.0000 ｄ₇ = 0.7000 ｎ_d4 =1.84666 ν_d4 =23.78 ｒ₈ = 3.2333 ｄ₈ = 0.4000 ｒ₉ = 13.6941 ｄ₉ = 1.3000 ｎ_d5 =1.69350 ν_d5 =53.21 ｒ₁₀= -13.6343 ｄ₁₀= （可変） ｒ₁₁= 41.4339 ｄ₁₁= 1.8000 ｎ_d6 =1.48749 ν_d6 =70.23 ｒ₁₂= -10.8130 ｄ₁₂= （可変） ｒ₁₃= ∞ ｄ₁₃= 0.8000 ｎ_d7 =1.51633 ν_d7 =64.14 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 1.5000 ｎ_d8 =1.54771 ν_d8 =62.84 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 0.8000 ｒ₁₆= ∞ ｄ₁₆= 0.7500 ｎ_d9 =1.51633 ν_d9 =64.14 ｒ₁₇= ∞ ｄ₁₇= 1.2098 ｒ₁₈= ∞（像面） 非球面係数 第２面 Ｋ = 0 A₄ =-6.4687 ×10^-4 A₆ = 7.9816 ×10^-6 A₈ =-2.0304 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第６面 Ｋ = 0 A₄ =-9.5187 ×10^-4 A₆ =-4.3656 ×10^-6 A₈ =-7.0479 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 ズームデータ（∞） ＷＥ ＳＴ ＴＥ ｆ (mm) 4.52153 8.69162 12.89380 Ｆ_NO 2.6748 3.6906 4.5245 ω (°) 33.1 18.2 12.5 ｄ₄ 13.11868 5.07598 1.50000 ｄ₁₀ 2.53628 8.72101 13.15846 ｄ₁₂ 1.40000 0.50385 0.99490 。

【００９４】 実施例２ ｒ₁ = 80.2647 ｄ₁ = 0.7000 ｎ_d1 =1.74320 ν_d1 =49.34 ｒ₂ = 4.9513（非球面） ｄ₂ = 2.0000 ｒ₃ = 7.8753 ｄ₃ = 1.8000 ｎ_d2 =1.84666 ν_d2 =23.78 ｒ₄ = 13.2881 ｄ₄ = （可変） ｒ₅ = ∞（絞り） ｄ₅ = 1.2000 ｒ₆ = 3.8515（非球面） ｄ₆ = 2.0000 ｎ_d3 =1.80610 ν_d3 =40.92 ｒ₇ = 14.0000 ｄ₇ = 0.7000 ｎ_d4 =1.84666 ν_d4 =23.78 ｒ₈ = 3.1393 ｄ₈ = 0.5000 ｒ₉ = 9.1010（非球面） ｄ₉ = 1.3000 ｎ_d5 =1.69350 ν_d5 =53.21 ｒ₁₀= -19.7779 ｄ₁₀= （可変） ｒ₁₁= 28.0001 ｄ₁₁= 1.8000 ｎ_d6 =1.48749 ν_d6 =70.23 ｒ₁₂= -12.5799 ｄ₁₂= （可変） ｒ₁₃= ∞ ｄ₁₃= 0.8000 ｎ_d7 =1.51633 ν_d7 =64.14 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 1.5000 ｎ_d8 =1.54771 ν_d8 =62.84 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 0.8000 ｒ₁₆= ∞ ｄ₁₆= 0.7500 ｎ_d9 =1.51633 ν_d9 =64.14 ｒ₁₇= ∞ ｄ₁₇= 1.2091 ｒ₁₈= ∞（像面） 非球面係数 第２面 Ｋ = 0 A₄ =-7.9213 ×10^-4 A₆ = 1.7679 ×10^-5 A₈ =-2.5601 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第６面 Ｋ = 0 A₄ =-7.4431 ×10^-4 A₆ =-1.2221 ×10^-5 A₈ =-8.7692 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第９面 Ｋ = 0 A₄ =-4.3402 ×10^-5 A₆ =-5.4817 ×10^-5 A₈ = 5.0694 ×10^-5 A₁₀= 0.0000 ズームデータ（∞） ＷＥ ＳＴ ＴＥ ｆ (mm) 4.50952 8.69055 12.89705 Ｆ_NO 2.6690 3.6034 4.5310 ω (°) 33.2 18.2 12.4 ｄ₄ 13.01029 4.54940 1.50000 ｄ₁₀ 2.53628 8.12854 13.40352 ｄ₁₂ 1.40000 1.12760 0.99575 。

【００９５】 実施例３ ｒ₁ = 50.3217 ｄ₁ = 0.7000 ｎ_d1 =1.74320 ν_d1 =49.34 ｒ₂ = 5.1310（非球面） ｄ₂ = 2.0000 ｒ₃ = 7.3250 ｄ₃ = 1.8000 ｎ_d2 =1.84666 ν_d2 =23.78 ｒ₄ = 10.7444 ｄ₄ = （可変） ｒ₅ = ∞（絞り） ｄ₅ = 1.2000 ｒ₆ = 3.5068（非球面） ｄ₆ = 2.0000 ｎ_d3 =1.74320 ν_d3 =49.34 ｒ₇ = 6.7000 ｄ₇ = 0.7000 ｎ_d4 =1.84666 ν_d4 =23.78 ｒ₈ = 2.8220 ｄ₈ = 0.5000 ｒ₉ = 5.8112 ｄ₉ = 1.3000 ｎ_d5 =1.69350 ν_d5 =53.21 ｒ₁₀= -316.5015（非球面） ｄ₁₀= （可変） ｒ₁₁= 50.4943 ｄ₁₁= 1.8000 ｎ_d6 =1.48749 ν_d6 =70.23 ｒ₁₂= -9.6629 ｄ₁₂= （可変） ｒ₁₃= ∞ ｄ₁₃= 0.8000 ｎ_d7 =1.51633 ν_d7 =64.14 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 1.5000 ｎ_d8 =1.54771 ν_d8 =62.84 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 0.8000 ｒ₁₆= ∞ ｄ₁₆= 0.7500 ｎ_d9 =1.51633 ν_d9 =64.14 ｒ₁₇= ∞ ｄ₁₇= 1.2097 ｒ₁₈= ∞（像面） 非球面係数 第２面 Ｋ = 0 A₄ =-5.8527 ×10^-4 A₆ = 1.5379 ×10^-5 A₈ =-1.9096 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第６面 Ｋ = 0 A₄ =-8.0840 ×10^-4 A₆ =-4.5549 ×10^-5 A₈ =-9.3085 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第１０面 Ｋ = 0 A₄ = 8.5670 ×10^-4 A₆ =-1.2791 ×10^-4 A₈ =-4.7133 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 ズームデータ（∞） ＷＥ ＳＴ ＴＥ ｆ (mm) 4.51584 8.69133 12.89440 Ｆ_NO 2.6701 3.6212 4.4921 ω (°) 33.2 18.2 12.5 ｄ₄ 13.49243 4.82848 1.50000 ｄ₁₀ 2.53628 7.60532 12.14512 ｄ₁₂ 0.92173 0.70991 0.99439 。

【００９６】 実施例４ ｒ₁ = 41.9195 ｄ₁ = 0.7000 ｎ_d1 =1.74320 ν_d1 =49.34 ｒ₂ = 5.3599（非球面） ｄ₂ = 2.0000 ｒ₃ = 7.4865 ｄ₃ = 1.8000 ｎ_d2 =1.84666 ν_d2 =23.78 ｒ₄ = 10.5929 ｄ₄ = （可変） ｒ₅ = ∞（絞り） ｄ₅ = 1.2000 ｒ₆ = 3.5376（非球面） ｄ₆ = 2.3000 ｎ_d3 =1.74320 ν_d3 =49.34 ｒ₇ = 3.0341 ｄ₇ = 0.6000 ｒ₈ = 6.8380 ｄ₈ = 0.7000 ｎ_d4 =1.84666 ν_d4 =23.78 ｒ₉ = 3.4711 ｄ₉ = 1.3000 ｎ_d5 =1.69680 ν_d5 =55.53 ｒ₁₀= -65.6495 ｄ₁₀= （可変） ｒ₁₁= 17.8464 ｄ₁₁= 1.8000 ｎ_d6 =1.60311 ν_d6 =60.64 ｒ₁₂= -22.3809 ｄ₁₂= （可変） ｒ₁₃= ∞ ｄ₁₃= 0.8000 ｎ_d7 =1.51633 ν_d7 =64.14 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 1.5000 ｎ_d8 =1.54771 ν_d8 =62.84 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 0.8000 ｒ₁₆= ∞ ｄ₁₆= 0.7500 ｎ_d9 =1.51633 ν_d9 =64.14 ｒ₁₇= ∞ ｄ₁₇= 1.2136 ｒ₁₈= ∞（像面） 非球面係数 第２面 Ｋ = 0 A₄ =-5.8655 ×10^-4 A₆ = 1.7946 ×10^-5 A₈ =-1.4627 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第６面 Ｋ = 0 A₄ =-1.2212 ×10^-3 A₆ = 5.9361 ×10^-5 A₈ =-1.9068 ×10^-5 A₁₀= 0.0000 ズームデータ（∞） ＷＥ ＳＴ ＴＥ ｆ (mm) 4.53237 8.68547 12.88317 Ｆ_NO 2.7511 3.4823 4.5092 ω (°) 33.2 18.2 12.4 ｄ₄ 14.13300 4.01510 1.50000 ｄ₁₀ 2.53628 6.12697 12.36017 ｄ₁₂ 0.92173 1.84607 1.01036 。

【００９７】 実施例５ ｒ₁ = 68.1830 ｄ₁ = 0.7000 ｎ_d1 =1.74320 ν_d1 =49.34 ｒ₂ = 5.2637（非球面） ｄ₂ = 2.0000 ｒ₃ = 8.9627 ｄ₃ = 1.8000 ｎ_d2 =1.84666 ν_d2 =23.78 ｒ₄ = 15.6301 ｄ₄ = （可変） ｒ₅ = ∞（絞り） ｄ₅ = 1.2000 ｒ₆ = 3.2578（非球面） ｄ₆ = 2.0000 ｎ_d3 =1.74320 ν_d3 =49.34 ｒ₇ = 2.7435 ｄ₇ = 0.6000 ｒ₈ = 8.2026 ｄ₈ = 2.0000 ｎ_d4 =1.76200 ν_d4 =40.10 ｒ₉ = -3.5116 ｄ₉ = 0.6500 ｎ_d5 =1.84666 ν_d5 =23.78 ｒ₁₀= -34.7761 ｄ₁₀= （可変） ｒ₁₁= 16.7864 ｄ₁₁= 0.6500 ｎ_d6 =1.84666 ν_d6 =23.78 ｒ₁₂= 9.4111 ｄ₁₂= 1.8000 ｎ_d7 =1.80100 ν_d7 =34.97 ｒ₁₃= -70.1350 ｄ₁₃= （可変） ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 0.8000 ｎ_d8 =1.51633 ν_d8 =64.14 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 1.5000 ｎ_d9 =1.54771 ν_d9 =62.84 ｒ₁₆= ∞ ｄ₁₆= 0.8000 ｒ₁₇= ∞ ｄ₁₇= 0.7500 ｎ_d10=1.51633 ν_d10=64.14 ｒ₁₈= ∞ ｄ₁₈= 1.2107 ｒ₁₉= ∞（像面） 非球面係数 第２面 Ｋ = 0 A₄ =-7.4871 ×10^-4 A₆ = 1.6887 ×10^-5 A₈ =-1.7692 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第６面 Ｋ = 0 A₄ =-1.1760 ×10^-3 A₆ = 5.5788 ×10^-5 A₈ =-2.4495 ×10^-5 A₁₀= 0.0000 ズームデータ（∞） ＷＥ ＳＴ ＴＥ ｆ (mm) 4.51735 8.68968 12.89107 Ｆ_NO 2.7264 3.4585 4.5154 ω (°) 33.2 18.3 12.4 ｄ₄ 14.10503 3.87916 1.50000 ｄ₁₀ 2.53628 6.24913 13.18371 ｄ₁₃ 0.92173 2.00866 0.98271 。

【００９８】上記実施例１の無限遠にフォーカシングし
た場合の収差図を図６に、第３レンズ群Ｇ３を物体側に
移動することで撮影距離１０ｃｍにフォーカシングした
場合の収差図を図７にそれぞれ示す。実施例４の同様の
収差図を図８と図９に、実施例５の同様の収差図を図１
０と図１１にそれぞれ示す。これら収差図の（ａ）は広
角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端での収差を表
し、“ＳＡ”は球面収差、“ＡＳ”は非点収差、“Ｄ
Ｔ”は歪曲収差、“ＣＣ”は倍率色収差を示す。また、
各収差図中、“ＦＩＹ”は像高を示す。

【００９９】次に、上記各実施例における条件（１）〜
（１６）の値及びＬの値を示す。 実施例 １ ２ ４ ５ ６ （１） 0.84663 0.81508 0.80471 0.85765 0.84214 （２） 0.40000 0.40000 0.83582 − − （３） 0.04056 0.04056 0.10346 − − （４） 23.78000 23.78000 23.78000 − − （５） 0.00219 -0.36971 -0.96394 -0.81133 -0.61830 （６） − − − 0.14986 0.08466 （７） − − − 31.75000 16.32000 （８） 0.58608 0.37999 0.67875 -0.11272 -0.61376 （９） 25.56000 25.56000 25.56000 25.56000 25.56000 （10） -4.07334 -3.90982 -5.28445 -5.82016 -3.68850 （11） 0.35714 0.35714 0.35714 0.35714 0.35714 （12） 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 （13） 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 （14） 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 （15） 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 （16） 0.333 0.333 0.333 0.333 0.333 (a=3.0) (a=3.0) (a=3.0) (a=3.0) (a=3.0) Ｌ 5.6 5.6 5.6 5.6 5.6 。

【０１００】なお、実施例１〜５のローパスフィルター
の総厚ｔ_LPF は何れも１．５００（ｍｍ）で３枚重ねで
構成している。もちろん、上述の実施例は、例えばロー
パスフィルターＬＦを１枚で構成する等、前記した構成
の範囲内で種々変更可能である。

【０１０１】ここで、有効撮像面の対角長Ｌと画素間隔
ａについて説明しておく。図１２は、撮像素子の画素配
列の１例を示す図であり、画素間隔ａでＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の画素あるいはシアン、マゼンダ、イ
エロー、グリーン（緑）の４色の画素（図１２）がモザ
イク状に配されている。有効撮像面は撮影した映像の再
生（パソコン上での表示、プリンターによる印刷等）に
用いる撮像素子上の光電変換面内における領域を意味す
る。図中に示す有効撮像面は、光学系の性能（光学系の
性能が確保し得るイメージサークル）に合わせて、撮像
素子の全光電変換面よりも狭い領域に設定されている。
有効撮像面の対角長Ｌは、この有効撮像面の対角長であ
る。なお、映像の再生に用いる撮像範囲を種々変更可能
としてよいが、そのような機能を有する撮像装置に本発
明のズームレンズを用いる際は、その有効撮像面の対角
長Ｌが変化する。そのような場合は、本発明における有
効撮像面の対角長Ｌは、Ｌのとり得る範囲における最大
値とする。

【０１０２】また、赤外カット手段については、赤外カ
ット吸収フィルターＩＦと赤外シャープカットコートと
があり、赤外カット吸収フィルターＩＦはガラス中に赤
外吸収体が含有される場合で、赤外シャープカットコー
トは吸収でなく反射によるカットである。したがって、
前記したように、この赤外カット吸収フィルターＩＦを
除去して、ローパスフィルターＬＦに直接赤外シャープ
カットコートを施してもよいし、ダミー透明平板上に施
してもよい。

【０１０３】この場合の近赤外シャープカットコート
は、波長６００ｎｍでの透過率が８０％以上、波長７０
０ｎｍでの透過率が１０％以下となるように構成するこ
とが望ましい。具体的には、例えば次のような２７層の
層構成からなる多層膜である。ただし、設計波長は７８
０ｎｍである。

【０１０４】 基 板 材質 物理的膜厚（ｎｍ） λ／４ ─────────────────────────────── 第１層 Ａｌ₂ Ｏ₃ ５８．９６ ０．５０ 第２層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第３層 ＳｉＯ₂ １３４．１４ １．００ 第４層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第５層 ＳｉＯ₂ １３４．１４ １．００ 第６層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第７層 ＳｉＯ₂ １３４．１４ １．００ 第８層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第９層 ＳｉＯ₂ １３４．１４ １．００ 第10層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第11層 ＳｉＯ₂ １３４．１４ １．００ 第12層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第13層 ＳｉＯ₂ １３４．１４ １．００ 第14層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第15層 ＳｉＯ₂ １７８．４１ １．３３ 第16層 ＴｉＯ₂ １０１．０３ １．２１ 第17層 ＳｉＯ₂ １６７．６７ １．２５ 第18層 ＴｉＯ₂ ９６．８２ １．１５ 第19層 ＳｉＯ₂ １４７．５５ １．０５ 第20層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第21層 ＳｉＯ₂ １６０．９７ １．２０ 第22層 ＴｉＯ₂ ８４．１９ １．００ 第23層 ＳｉＯ₂ １５４．２６ １．１５ 第24層 ＴｉＯ₂ ９５．１３ １．１３ 第25層 ＳｉＯ₂ １６０．９７ １．２０ 第26層 ＴｉＯ₂ ９９．３４ １．１８ 第27層 ＳｉＯ₂ ８７．１９ ０．６５ ─────────────────────────────── 空 気 。

【０１０５】上記の近赤外シャープカットコートの透過
率特性は図１３に示す通りである。

【０１０６】また、ローパスフィルターＬＦの射出面側
には、図１４に示すような短波長域の色の透過を低滅す
る色フィルターを設けるか若しくはコーティングを行う
ことで、より一層電子画像の色再現性を高めている。

【０１０７】具体的には、このフィルター若しくはコー
ティングにより、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍで透過率
が最も高い波長の透過率に対する４２０ｎｍの波長の透
過率の比が１５％以上であり、その最も高い波長の透過
率に対する４００ｎｍの波長の透過率の比が６％以下で
あることが好ましい。

【０１０８】それにより、人間の目の色に対する認識
と、撮像及び再生される画像の色とのずれを低減させる
ことができる。言い換えると、人間の視覚では認識され
難い短波長側の色が、人間の目で容易に認識されること
による画像の劣化を防止することができる。

【０１０９】上記の４００ｎｍの波長の透過率の比が６
％を越えると、人間の目では認識され難い単波長城が認
識し得る波長に再生されてしまい、逆に、上記の４２０
ｎｍの波長の透過率の比が１５％よりも小さいと、人間
の認識し得る波長城の再生が低くなり、色のバランスが
悪くなる。

【０１１０】このような波長を制限する手段は、補色モ
ザイクフィルターを用いた撮像系においてより効果を奏
するものである。

【０１１１】上記各実施例では、図１４に示すように、
波長４００ｎｍにおける透過率を０％、４２０ｎｍにお
ける透過率を９０％、４４０ｎｍにて透過率のピーク１
００％となるコーティングとしている。

【０１１２】前記した近赤外シャープカットコートとの
作用の掛け合わせにより、波長４５０ｎｍの透過率９９
％をピークとして、４００ｎｍにおける透過率を０％、
４２０ｎｍにおける透過率を８０％、６００ｎｍにおけ
る透過率を８２％、７００ｎｍにおける透過率を２％と
している。それにより、より忠実な色再現を行ってい
る。

【０１１３】また、ローパスフィルターＬＦは、像面上
投影時の方位角度が水平（＝０°）と±４５°方向にそ
れぞれ結晶軸を有する３種類のフィルターを光軸方向に
重ねて使用しており、それぞれについて、水平にａμ
ｍ、±４５°方向にそれぞれSQRT(1/2) ×ａだけずらす
ことで、モアレ抑制を行っている。ここで、ＳＱＲＴは
前記のようにスクエアルートであり平方根を意味する。

【０１１４】また、ＣＣＤの撮像面Ｉ上には、図１５に
示す通り、シアン、マゼンダ、イエロー、グリーン
（緑）の４色の色フィルターを撮像画素に対応してモザ
イク状に設けた補色モザイクフィルターを設けている。
これら４種類の色フィルターは、それぞれが略同じ数に
なるように、かつ、隣り合う画素が同じ種類の色フィル
ターに対応しないようにモザイク状に配置されている。
それにより、より忠実な色再現が可能となる。

【０１１５】補色モザイクフィルターは、具体的には、
図１５に示すように少なくとも４種類の色フィルターか
ら構成され、その４種類の色フィルターの特性は以下の
通りであることが好ましい。

【０１１６】グリーンの色フイルターＧは波長Ｇ_P に分
光強度のピークを有し、イエローの色フィルターＹ_e は
波長Ｙ_P に分光強度のピークを有し、シアンの色フィル
ターＣは波長Ｃ_P に分光強度のピークを有し、マゼンダ
の色フィルターＭは波長Ｍ_P1とＭ_P2にピークを有し、以
下の条件を満足する。

【０１１７】５１０ｎｍ＜Ｇ_P ＜５４０ｎｍ ５ｎｍ＜Ｙ_P −Ｇ_P ＜３５ｎｍ −１００ｎｍ＜Ｃ_P −Ｇ_P ＜−５ｎｍ ４３０ｎｍ＜Ｍ_P1＜４８０ｎｍ ５８０ｎｍ＜Ｍ_P2＜６４０ｎｍ さらに、グリーン、イエロー、シアンの色フィルターは
それぞれの分光強度のピークに対して波長５３０ｎｍで
は８０％以上の強度を有し、マゼンダの色フィルターは
その分光強度のピークに対して波長５３０ｎｍでは１０
％から５０％の強度を有することが、色再現性を高める
上でより好ましい。

【０１１８】上記各実施例におけるそれぞれの波長特性
の一例を図１６に示す。グリーンの色フィルターＧは５
２５ｎｍに分光強度のビークを有している。イエローの
色フィルターＹ_e は５５５ｎｍに分光強度のピークを有
している。シアンの色フイルターＣは５１０ｎｍに分光
強度のピークを有している。マゼンダの色フィルターＭ
は４４５ｎｍと６２０ｎｍにピークを有している。ま
た、５３０ｎｍにおける各色フィルターは、それぞれの
分光強度のピークに対して、Ｇは９９％、Ｙ_e は９５
％、Ｃは９７％、Ｍは３８％としている。

【０１１９】このような補色フイルターの場合、図示し
ないコントローラー（若しくは、デジタルカメラに用い
られるコントローラー）で、電気的に次のような信号処
理を行い、輝度信号 Ｙ＝｜Ｇ＋Ｍ＋Ｙ_e ＋Ｃ｜×１／４ 色信号 Ｒ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｙ_e ）−（Ｇ＋Ｃ）｜ Ｂ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｃ）−（Ｇ＋Ｙ_e ）｜ の信号処理を経てＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の信号
に変換される。

【０１２０】ところで、上記した近赤外シャープカット
コートの配置位置は、光路上のどの位置であってもよ
い。また、ローパスフィルターＬＦの枚数も前記した通
り２枚でも１枚でも構わない。

【０１２１】さて、以上のような本発明の電子撮像装置
は、ズームレンズで物体像を形成しその像をＣＣＤ等の
電子撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわ
けデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例で
あるパソコン、電話、特に持ち運びに便利な携帯電話等
に用いることができる。以下に、その実施形態を例示す
る。

【０１２２】図１７〜図１９は、本発明によるズームレ
ンズをデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構
成の概念図を示す。図１７はデジタルカメラ４０の外観
を示す前方斜視図、図１８は同後方斜視図、図１９はデ
ジタルカメラ４０の構成を示す断面図である。デジタル
カメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する
撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファ
インダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４
６、液晶表示モニター４７等を含み、カメラ４０の上部
に配置されたシャッター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、近赤外カットコートをダミー透明平板上
に施してなる赤外カット吸収フィルターＩＦ、光学的ロ
ーパスフィルターＬＦを介してＣＣＤ４９の撮像面上に
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５
２は処理手段５１と別体に設けてもよいし、フロッピー
（登録商標）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。

【０１２３】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。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、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上
に形成される。このポリプリズム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、撮影光学系４１及びファインダ
ー用対物光学系５３の入射側、接眼光学系５９の射出側
にそれぞれカバー部材５０が配置されている。

【０１２４】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が広画角で高変倍比であり、収差が
良好で、明るく、フィルター等が配置できるバックフォ
ーカスの大きなズームレンズであるので、高性能・低コ
スト化が実現できる。

【０１２５】なお、図１９の例では、カバー部材５０と
して平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレン
ズを用いてもよい。

【０１２６】以上の本発明のズームレンズ及びそれを用
いた電子撮像装置は例えば次のように構成することがで
きる。

【０１２７】〔１〕 物体側より順に、負の屈折力を有
する第１レンズ群と、正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レンズ群よりなり、無限遠
物点合焦時における広角端から望遠端への変倍に際し
て、各レンズ群の間隔を変化させつつ、前記第２レンズ
群が物体側へのみ移動し、かつ、前記第３レンズ群は前
記第２レンズ群とは異なる軌跡で移動し、前記第１レン
ズ群は、非球面を含む負レンズ及び正レンズの２枚のレ
ンズで構成され、前記第２レンズ群は、物体側レンズ成
分と像側レンズ成分の２つのレンズ成分からなり、その
中一方のレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズ
成分、他方のレンズ成分は正の単レンズのみからなり、
かつ、前記物体側レンズ成分の物体側面が非球面で構成
され、前記第３レンズ群は、１つの正屈折力を持つレン
ズ成分からなり、前記第２レンズ群の物体側レンズ成分
が以下の条件を満足することを特徴とするズームレン
ズ。

【０１２８】 （１） ０．６＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜１．０ ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体
側レンズ成分の物体側面及び像側面における光軸上の曲
率半径である。

【０１２９】〔２〕 前記第２レンズ群の前記像側レン
ズ成分が、以下の条件を満足することを特徴とする上記
１記載のズームレンズ。

【０１３０】（５） −１．５＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）
／（Ｒ_2RF −Ｒ_2RR ）＜０．０５ ただし、Ｒ_2RF 、Ｒ_2RR はそれぞれ第２レンズ群の像側
レンズ成分の物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率
半径である。

【０１３１】〔３〕 前記第２レンズ群の前記像側レン
ズ成分が前記接合レンズ成分で構成され、以下の条件を
満足することを特徴とする上記１記載のズームレンズ。

【０１３２】（５） −１．５＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）
／（Ｒ_2RF −Ｒ_2RR ）＜０．０５ （６） ０．０１＜ｎ_2RN −ｎ_2RP ＜０．２ （７） １０＜ν_2RP −ν_2RN ただし、Ｒ_2RF 、Ｒ_2RR はそれぞれ第２レンズ群の像側
レンズ成分の物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率
半径、ｎ_2RP 、ｎ_2RN はそれぞれ第２レンズ群の像側レ
ンズ成分の正レンズ及び負レンズにおけるｄ線での屈折
率、ν_2RP 、ν_{2R N} はそれぞれ第２レンズ群の像側レン
ズ成分の正レンズ及び負レンズにおけるｄ線基準でのア
ッベ数である。

【０１３３】〔４〕 前記第３レンズ群における前記正
レンズ成分は、以下の条件を満足することを特徴とする
上記１から３の何れか１項記載のズームレンズ。

【０１３４】（８） −１．０＜（Ｒ_3F＋Ｒ_3R）／
（Ｒ_3F−Ｒ_3R）＜１．０ ただし、Ｒ_3F、Ｒ_3Rはそれぞれ第３レンズ群の正レンズ
成分における物体側面及び像側面の光軸上の曲率半径で
ある。

【０１３５】〔５〕 前記第３レンズ群は正の単レンズ
１枚からなることを特徴とする上記４記載のズームレン
ズ。

【０１３６】〔６〕 前記第３レンズ群は屈折面が全て
球面から構成されている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。

【０１３７】〔７〕 無限遠物点合焦時における広角端
から望遠端への変倍に際して、前記第３レンズ群が像側
に凸の軌跡で移動することを特徴とする上記１から６の
何れか１項記載のズームレンズ。

【０１３８】〔８〕 前記第１レンズ群における前記負
レンズおよび前記正レンズが、以下の条件を満足するこ
とを特徴とする上記１から７の何れか１項記載のズーム
レンズ。

【０１３９】（９） ２０＜ν₁₁−ν₁₂ （10） −１０＜（Ｒ₁₃＋Ｒ₁₄）／（Ｒ₁₃−Ｒ₁₄）＜
−２．０ ただし、ν₁₁は第１レンズ群の負レンズのｄ線基準アッ
ベ数、ν₁₂は第１レンズ群の正レンズのｄ線基準アッベ
数、Ｒ₁₃、Ｒ₁₄はそれぞれ第１レンズ群の正レンズの物
体側面及び像側面の光軸上の曲率半径である。

【０１４０】

〔９〕 前記第１レンズ群と前記第２レン
ズ群との間に絞りを配したことを特徴とする上記１から
８の何れか１項記載のズームレンズ。

【０１４１】〔１０〕 変倍時に前記絞りが前記第２レ
ンズ群と一体で移動することを特徴とする上記９記載の
ズームレンズ。

【０１４２】〔１１〕 前記第３レンズ群の移動により
近距離物点への合焦を行うことを特徴とする上記１から
１０の何れか１項記載のズームレンズ。

【０１４３】〔１２〕 上記１から１１の何れか１項記
載のズームレンズと、その像面側に配された撮像素子と
を備えたことを特徴とする電子撮像装置。

【０１４４】〔１３〕 前記撮像素子の有効撮像領域の
対角長Ｌが以下の条件を満足することを特徴とする上記
１２記載の電子撮像装置。

【０１４５】３．０ｍｍ＜Ｌ＜１２．０ｍｍ 〔１４〕 前記ズームレンズの前記第１レンズ群が、物
体側から順に、空気間隔を挟んで非球面を有する負レン
ズ、正レンズの２枚のレンズにて構成され、以下の条件
を満足することを特徴とする上記１２又は１３記載の電
子撮像装置。

【０１４６】（11） ０．２＜ｄ₁₁／Ｌ＜０．６５ ただし、ｄ₁₁は第１レンズ群の負レンズと正レンズの光
軸上での空気間隔、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角
長である。

【０１４７】〔１５〕 ズームレンズ及びその像側に配
された撮像素子を備えた電子撮像装置において、前記ズ
ームレンズは、物体側より順に、負の屈折力を有する第
１レンズ群と、正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レンズ群よりなり、無限遠物点合
焦時における広角端から望遠端への変倍に際して、各レ
ンズ群の間隔を変化させつつ、前記第２レンズ群が物体
側へのみ移動し、かつ、前記第３レンズ群は前記第２レ
ンズ群とは異なる軌跡で移動し、前記第１レンズ群は、
非球面を含む負レンズ及び正レンズの２枚のレンズで構
成され、前記第２レンズ群は、物体側レンズ成分と像側
レンズ成分の２つのレンズ成分からなり、前記物体側レ
ンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズ成分、前記
像側レンズ成分は正の単レンズのみからなり、かつ、前
記物体側レンズ成分の物体側面が非球面で構成され、前
記第３レンズ群は、１つの正屈折力を持つレンズ成分か
らなり、前記第２レンズ群の物体側レンズ成分が以下の
条件を満足することを特徴とする電子撮像装置。

【０１４８】 （１） ０．６＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜１．０ （２） ０＜Ｌ／Ｒ_2FC ＜１．０ （３） ０．０１＜ｎ_2FN −ｎ_2FP ＜０．２ （４） ν_2FN ＜２６．５ ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体
側レンズ成分の物体側面及び像側面における光軸上の曲
率半径、Ｒ_2FC は第２レンズ群の物体側レンズ成分の接
合面における光軸上の曲率半径、ｎ_2FP 、ｎ_2FN はそれ
ぞれ第２レンズ群の物体側レンズ成分の正レンズ及び負
レンズにおけるｄ線での屈折率、ν_2FN は第２レンズ群
の物体側レンズ成分の負レンズにおけるｄ線基準でのア
ッベ数、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。

【０１４９】〔１６〕 前記第２レンズ群の像側レンズ
成分が以下の条件を満足することを特徴とする上記１５
記載の電子撮像装置。

【０１５０】（５） −１．５＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）
／（Ｒ_2RF −Ｒ_2RR ）＜０．０５ ただし、Ｒ_2RF 、Ｒ_2RR はそれぞれ第２レンズ群の像側
レンズ成分の物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率
半径である。

【０１５１】〔１７〕 前記第３レンズ群における前記
正レンズ成分は、以下の条件を満足することを特徴とす
る上記１５又は１６記載の電子撮像装置。

【０１５２】（８） −１．０＜（Ｒ_3F＋Ｒ_3R）／
（Ｒ_3F−Ｒ_3R）＜１．０ ただし、Ｒ_3F、Ｒ_3Rはそれぞれ第３レンズ群の正レンズ
成分における物体側面及び像側面の光軸上の曲率半径で
ある。

【０１５３】〔１８〕 前記第３レンズ群は正の単レン
ズ１枚からなることを特徴とする上記１７記載の電子撮
像装置。

【０１５４】〔１９〕 前記第３レンズ群は屈折面が全
て球面から構成されていることを特徴とする上記１５か
ら１８の何れか１項記載の電子撮像装置。

【０１５５】〔２０〕 無限遠物点合焦時における広角
端から望遠端への変倍に際して、前記第３レンズ群が物
体側に凸の軌跡で移動することを特徴とする上記１５か
ら１９の何れか１項記載の電子撮像装置。

【０１５６】〔２１〕 前記第１レンズ群における前記
負レンズおよび前記正レンズが、以下の条件を満足する
ことを特徴とする上記１５ないし２０の何れか１項記載
の電子撮像装置。

【０１５７】（９） ２０＜ν₁₁−ν₁₂ （10） −１０＜（Ｒ₁₃＋Ｒ₁₄）／（Ｒ₁₃−Ｒ₁₄）＜
−２．０ ただし、ν₁₁は第１レンズ群の負レンズのｄ線基準アッ
ベ数、ν₁₂は第１レンズ群の正レンズのｄ線基準アッベ
数、Ｒ₁₃、Ｒ₁₄はそれぞれ第１レンズ群の正レンズの物
体側面及び像側面の光軸上の曲率半径である。

【０１５８】〔２２〕 前記第１レンズ群と前記第２レ
ンズ群との間に絞りを配したことを特徴とする上記１５
から２１の何れか１項記載の電子撮像装置。

【０１５９】〔２３〕 変倍時に前記絞りが前記第２レ
ンズ群と一体で移動することを特徴とする上記２２記載
の電子撮像装置。

【０１６０】〔２４〕 前記第３レンズ群の移動により
近距離物点への合焦を行うことを特徴とする上記１５か
ら２３の何れか１項記載の電子撮像装置。

【０１６１】〔２５〕 前記撮像素子の有効撮像領域の
対角長Ｌが以下の条件を満足することを特徴とする上記
１５から２４の何れか１項記載の電子撮像装置。

【０１６２】３．０ｍｍ＜Ｌ＜１２．０ｍｍ 〔２６〕 前記ズームレンズの第１レンズ群が、物体側
から順に、空気間隔を挟んで非球面を有する負レンズ、
正レンズの２枚のレンズにて構成され、以下の条件を満
足することを特徴とする上記１５から２５の何れか１項
記載の電子撮像装置。

【０１６３】（11） ０．２＜ｄ₁₁／Ｌ＜０．６５ ただし、ｄ₁₁は第１レンズ群の負レンズと正レンズの光
軸上での空気間隔、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角
長である。

【０１６４】

【発明の効果】本発明により、沈胴厚が薄く収納性に優
れ、かつ、高倍率でリアフォーカスにおいても結像性能
の優れたズームレンズを得ることができ、ビデオカメラ
やデジタルカメラの徹底的薄型化を図ることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子撮像装置に用いられるズームレン
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】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】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】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。

【図５】実施例５のズームレンズの図１と同様のレンズ
断面図である。

【図６】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図７】実施例１の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差図
である。

【図８】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図９】実施例４の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差図
である。

【図１０】実施例５の無限遠物点合焦時の収差図であ
る。

【図１１】実施例５の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差
図である。

【図１２】電子撮像素子にて撮影を行う場合の有効撮像
面の対角長について説明するための図である。

【図１３】近赤外シャープカットコートの一例の透過率
特性を示す図である。

【図１４】ローパスフィルターの射出面側に設ける色フ
ィルターの一例の透過率特性を示す図である。

【図１５】補色モザイクフィルターの色フィルター配置
を示す図である。

【図１６】補色モザイクフィルターの波長特性の一例を
示す図である。

【図１７】本発明によるズームレンズを組み込んだデジ
タルカメラの外観を示す前方斜視図である。

【図１８】図１７のデジタルカメラの後方斜視図であ
る。

【図１９】図１７のデジタルカメラの断面図である。

【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 Ｓ…開口絞り ＩＦ…赤外カット吸収フィルター ＬＦ…ローパスフィルター ＣＧ…カバーガラス Ｉ…像面 Ｅ…観察者眼球 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 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…ポロプリズム ５７…視野枠 ５９…接眼光学系

【手続補正書】

【提出日】平成１３年１１月２７日（２００１．１１．
２７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９９】次に、上記各実施例における条件（１）〜
（１６）の値及びＬの値を示す。 実施例 １ ２ ３ ４ ５ （１） 0.84663 0.81508 0.80471 0.85765 0.84214 （２） 0.40000 0.40000 0.83582 − − （３） 0.04056 0.04056 0.10346 − − （４） 23.78000 23.78000 23.78000 − − （５） 0.00219 -0.36971 -0.96394 -0.81133 -0.61830 （６） − − − 0.14986 0.08466 （７） − − − 31.75000 16.32000 （８） 0.58608 0.37999 0.67875 -0.11272 -0.61376 （９） 25.56000 25.56000 25.56000 25.56000 25.56000 （10） -4.07334 -3.90982 -5.28445 -5.82016 -3.68850 （11） 0.35714 0.35714 0.35714 0.35714 0.35714 （12） 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 （13） 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 （14） 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 （15） 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 （16） 0.333 0.333 0.333 0.333 0.333 (a=3.0) (a=3.0) (a=3.0) (a=3.0) (a=3.0) Ｌ 5.6 5.6 5.6 5.6 5.6 。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H087 KA03 MA14 PA05 PA18 PA19 PB06 PB07 QA02 QA07 QA17 QA21 QA25 QA34 QA41 QA42 QA45 QA46 RA05 RA12 RA13 RA36 RA43 SA14 SA16 SA19 SA62 SA63 SA64 SB03 SB14 SB22 SB23 5C022 AB23 AB66 AC42 AC54

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体側より順に、負の屈折力を有する第
   １レンズ群と、正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レンズ群よりなり、 無限遠物点合焦時における広角端から望遠端への変倍に
   際して、各レンズ群の間隔を変化させつつ、前記第２レ
   ンズ群が物体側へのみ移動し、かつ、前記第３レンズ群
   は前記第２レンズ群とは異なる軌跡で移動し、 前記第１レンズ群は、非球面を含む負レンズ及び正レン
   ズの２枚のレンズで構成され、 前記第２レンズ群は、物体側レンズ成分と像側レンズ成
   分の２つのレンズ成分からなり、その中一方のレンズ成
   分は正レンズと負レンズの接合レンズ成分、他方のレン
   ズ成分は正の単レンズのみからなり、かつ、前記物体側
   レンズ成分の物体側面が非球面で構成され、 前記第３レンズ群は、１つの正屈折力を持つレンズ成分
   からなり、 前記第２レンズ群の物体側レンズ成分が以下の条件を満
   足することを特徴とするズームレンズ。 （１） ０．６＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜１．０ ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体
   側レンズ成分の物体側面及び像側面における光軸上の曲
   率半径である。
2. 【請求項２】 前記第２レンズ群の前記像側レンズ成分
   が、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１記
   載のズームレンズ。 （５） −１．５＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）／（Ｒ_2RF −
   Ｒ_2RR ）＜０．０５ ただし、Ｒ_2RF 、Ｒ_2RR はそれぞれ第２レンズ群の像側
   レンズ成分の物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率
   半径である。
3. 【請求項３】 前記第２レンズ群の前記像側レンズ成分
   が前記接合レンズ成分で構成され、以下の条件を満足す
   ることを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。 （５） −１．５＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）／（Ｒ_2RF −
   Ｒ_2RR ）＜０．０５ （６） ０．０１＜ｎ_2RN −ｎ_2RP ＜０．２ （７） １０＜ν_2RP −ν_2RN ただし、Ｒ_2RF 、Ｒ_2RR はそれぞれ第２レンズ群の像側
   レンズ成分の物体側の面及び像側の面の光軸上での曲率
   半径、ｎ_2RP 、ｎ_2RN はそれぞれ第２レンズ群の像側レ
   ンズ成分の正レンズ及び負レンズにおけるｄ線での屈折
   率、ν_2RP 、ν_{2R N} はそれぞれ第２レンズ群の像側レン
   ズ成分の正レンズ及び負レンズにおけるｄ線基準でのア
   ッベ数である。
4. 【請求項４】 請求項１から３の何れか１項記載のズー
   ムレンズと、その像面側に配された撮像素子とを備えた
   ことを特徴とする電子撮像装置。
5. 【請求項５】 ズームレンズ及びその像側に配された撮
   像素子を備えた電子撮像装置において、 前記ズームレンズは、物体側より順に、負の屈折力を有
   する第１レンズ群と、正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レンズ群よりなり、 無限遠物点合焦時における広角端から望遠端への変倍に
   際して、各レンズ群の間隔を変化させつつ、前記第２レ
   ンズ群が物体側へのみ移動し、かつ、前記第３レンズ群
   は前記第２レンズ群とは異なる軌跡で移動し、 前記第１レンズ群は、非球面を含む負レンズ及び正レン
   ズの２枚のレンズで構成され、 前記第２レンズ群は、物体側レンズ成分と像側レンズ成
   分の２つのレンズ成分からなり、前記物体側レンズ成分
   は正レンズと負レンズの接合レンズ成分、前記像側レン
   ズ成分は正の単レンズのみからなり、かつ、前記物体側
   レンズ成分の物体側面が非球面で構成され、 前記第３レンズ群は、１つの正屈折力を持つレンズ成分
   からなり、 前記第２レンズ群の物体側レンズ成分が以下の条件を満
   足することを特徴とする電子撮像装置。 （１） ０．６＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜１．０ （２） ０＜Ｌ／Ｒ_2FC ＜１．０ （３） ０．０１＜ｎ_2FN −ｎ_2FP ＜０．２ （４） ν_2FN ＜２６．５ ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体
   側レンズ成分の物体側面及び像側面における光軸上の曲
   率半径、Ｒ_2FC は第２レンズ群の物体側レンズ成分の接
   合面における光軸上の曲率半径、ｎ_2FP 、ｎ_2FN はそれ
   ぞれ第２レンズ群の物体側レンズ成分の正レンズ及び負
   レンズにおけるｄ線での屈折率、ν_2FN は第２レンズ群
   の物体側レンズ成分の負レンズにおけるｄ線基準でのア
   ッベ数、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。