JP2004333664A

JP2004333664A - Zoom lens, camera, and mobile information terminal

Info

Publication number: JP2004333664A
Application number: JP2003126882A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Ono; 信昭小野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-05-02
Filing date: 2003-05-02
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-02
Also published as: JP4267362B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a zoom lens which is sufficiently small-sized and has a high power variation ratio and a wide field angle at its wide-angle end and further to obtain high resolution. <P>SOLUTION: A first group optical system G1 having a positive focal length, a second group optical system G2 having a negative focal length, a third group optical system G3 having a positive focal length, a fourth group optical system G4 having a positive focal length, and a fifth group optical system G5 having a positive focal length, are sequentially arranged from an object side toward an image side. A stop is arranged on the object side of the 3rd group optical system G3 and when the power is varied from a wide-angle end to a telephoto end, at least the second group optical system G2 and the fourth group optical system G4 move. The fourth group optical system G4 includes a triplet cemented lens formed with a negative lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side. The negative lens closest to the object side in the triplet cemented lens is a meniscus lens whose concave part is directed to the image side and the negative lens arranged most closely to the image side has a powerful concave surface directed to the image side. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルスティルカメラおよびディジタルビデオカメラの撮影レンズに好適であって、在来の、いわゆる銀塩カメラにおける撮影レンズとしても使用可能なズームレンズ、並びに前記ズームレンズを撮影用光学系として使用したカメラおよび前記ズームレンズをカメラ機能部の撮影用光学系として使用した携帯情報端末装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
在来のいわゆる銀塩フィルムを用いる銀塩カメラから撮像素子により撮像された画像情報をメモリに電子的に記録するディジタルカメラへの移行が進むにつれて、ディジタルカメラの市場は非常に大きなものとなってきており、ユーザのディジタルカメラに対する要望も多岐にわたってきている。すなわち、高画質化および小型化の要望はいうまでもなく、さらに近年では撮影レンズの高変倍比化および広角端での広画角化への強い要望がある。
ディジタルカメラ用のズームレンズとしては、多くの種類が考えられるが、従来、高変倍比に適したズームレンズとして、物体側から、順次、正の屈折力、つまり正の焦点距離、を持つ第１群光学系と、負の屈折力、つまり負の焦点距離、を持つ第２群光学系と、正の焦点距離を持つ第３群光学系と、正の焦点距離を持つ第４群光学系と、正の焦点距離を持つ第５群光学系とを配置するとともに、第３群光学系の物体側に絞りを有してなり、短焦点端、つまり広角端、から長焦点端、つまり望遠端、への変倍に伴って、少なくとも前記第２群光学系および前記第４群光学系が移動するものがある。このタイプのズームレンズとしては、例えば、次の特許文献１に記載されたものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−１８０４２４号公報
しかしながら、この特許文献１に示されたズームレンズは、８倍程度と大きな変倍比は得られるものの、広角端における半画角は２６度程度であり、充分に広い画角が得られているとはいえない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
先に述べたように、特許文献１のズームレンズは、大きな変倍比は得ることができるが、広角端における画角は、充分な広画角を得ることはできない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、充分に小型で、高変倍比および広角端での広い画角を達成することができ、しかも高い解像力を得ることが可能なズームレンズ、並びに当該ズームレンズを撮影用光学系として使用したカメラおよび当該ズームレンズをカメラ機能部の撮影用光学系として使用した携帯情報端末装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、特に、小型で、充分な高変倍比および広角端で３２度程度の充分な広画角を達成することを可能として、しかも３００万〜５００万画素の撮像素子に対応する高い解像力を有するズームレンズを提供することにある。
また、本発明の請求項２および３の目的は、特に、各種収差をより良好に補正して、一層高性能を得ることを可能とするズームレンズを提供することにある。
【０００５】
本発明の請求項４の目的は、特に、主として軸上色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、特に、主として倍率色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項６の目的は、特に、主として単色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項７の目的は、特に、主として球面収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項８の目的は、特に、充分に小型で、しかも高変倍比および広角端で半画角が３２度程度の広画角を得てなおかつ高性能で、３００万〜５００万画素の撮像素子にも対応する解像力を有するズームレンズを撮影光学系とし、小型で、しかも高変倍比および広角端での広画角を高画質にて得ることを可能とするカメラを提供することにある。
本発明の請求項９の目的は、特に、充分に小型で、しかも高変倍比および広角端で半画角が３２度程度の広画角を得てなおかつ高性能で、３００万〜５００万画素の撮像素子にも対応する解像力を有するズームレンズを、カメラ機能部の撮影光学系とし、小型で、しかも高変倍比および広角端での広画角を高画質にて得ることを可能とする携帯情報端末装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した本発明に係るズームレンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から像側へ向かって、順次、正の焦点距離を持つ第１群光学系と、負の焦点距離を持つ第２群光学系と、正の焦点距離を持つ第３群光学系と、正の焦点距離を持つ第４群光学系と、正の焦点距離を持つ第５群光学系とを配置するとともに、前記第３群光学系の物体側に絞りを有してなり、短焦点端から長焦点端への変倍に伴って、少なくとも前記第２群光学系および前記第４群光学系が移動するズームレンズにおいて、
前記第４群光学系が、物体側から像側へ向かって、順次、負レンズと、正レンズと、負レンズとを配置して互いに接合してなる３枚接合レンズを含むことを特徴としている。
また、請求項２に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズが、像側に凹面を向けたメニスカス形状であることを特徴としている。
【０００７】
請求項３に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズが、像側に強い凹面を向けていることを特徴としている。
請求項４に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、
前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの中間に配置される正レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれ、Ｎ_Ｃ２およびν_Ｃ２として、条件式：
１．４５＜Ｎ_Ｃ２＜１．５２（１）
６８＜ν_Ｃ２＜８５（２）
を満足することを特徴としている。
【０００８】
請求項５に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項４のズームレンズにおいて、
前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれ、Ｎ_Ｃ１およびν_Ｃ１とし、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズの屈折率を、それぞれ、Ｎ_Ｃ３およびν_Ｃ３として、条件式：
１．６０＜Ｎ_Ｃ１＜１．９５（３）
２０＜ν_Ｃ１＜４０（４）
１．６０＜Ｎ_Ｃ３＜１．９５（５）
２０＜ν_Ｃ３＜４０（６）
を満足することを特徴としている。
請求項６に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、
前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの物体側接合面の曲率半径を、Ｒ_Ｃ２とし、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側の面の曲率半径を、Ｒ_Ｃ４として、条件式：
０．４＜（Ｒ_Ｃ２／Ｒ_Ｃ４）＜０．７５（７）
を満足することを特徴としている。
【０００９】
請求項７に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の最も物体側の面が非球面であることを特徴としている。
請求項８に記載した本発明に係るカメラは、上述した目的を達成するために、撮影用光学系として、前記請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項のズームレンズを使用してなることを特徴としている。
請求項９に記載した本発明に係る携帯情報端末装置は、上述した目的を達成するために、カメラ機能部を有し、且つ該カメラ機能部の撮影用光学系として、前記請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項のズームレンズを使用してなることを特徴としている。
【００１０】
【作用】
すなわち、本発明の請求項１によるズームレンズは、物体側から像側へ向かって、順次、正の焦点距離を持つ第１群光学系と、負の焦点距離を持つ第２群光学系と、正の焦点距離を持つ第３群光学系と、正の焦点距離を持つ第４群光学系と、正の焦点距離を持つ第５群光学系とを配置するとともに、前記第３群光学系の物体側に絞りを有してなり、短焦点端から長焦点端への変倍に伴って、少なくとも前記第２群光学系および前記第４群光学系が移動するズームレンズにおいて、前記第４群光学系が、物体側から像側へ向かって、順次、負レンズと、正レンズと、負レンズとを配置して互いに接合してなる３枚接合レンズを含んでいる。
このような構成により、特に、小型で、充分な高変倍比および広角端で３２度程度の充分な広画角を達成することが可能となり、しかも３００万〜５００万画素の撮像素子に対応する高い解像力を有することが可能となる。
また、本発明の請求項２によるズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズが、像側に凹面を向けたメニスカス形状である。
このような構成により、特に、各種収差をより良好に補正して、一層高性能を得ることが可能となる。
【００１１】
本発明の請求項３によるズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズが、像側に強い凹面を向けている。
このような構成により、特に、各種収差をさらに良好に補正して、さらに一層高性能を得ることが可能となる。
本発明の請求項４によるズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの中間に配置される正レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれ、Ｎ_Ｃ２およびν_Ｃ２として、条件式：
１．４５＜Ｎ_Ｃ２＜１．５２（１）
６８＜ν_Ｃ２＜８５（２）
を満足する。
このような構成により、特に、主として軸上色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることが可能となる。
【００１２】
本発明の請求項５によるズームレンズは、請求項４のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれ、Ｎ_Ｃ１およびν_Ｃ１とし、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズの屈折率を、それぞれ、Ｎ_Ｃ３およびν_Ｃ３として、条件式：
１．６０＜Ｎ_Ｃ１＜１．９５（３）
２０＜ν_Ｃ１＜４０（４）
１．６０＜Ｎ_Ｃ３＜１．９５（５）
２０＜ν_Ｃ３＜４０（６）
を満足する。
このような構成により、特に、主として倍率色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることが可能となる。
【００１３】
本発明の請求項６によるズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの物体側接合面の曲率半径を、Ｒ_Ｃ２とし、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側の面の曲率半径を、Ｒ_Ｃ４として、条件式：
０．４＜（Ｒ_Ｃ２／Ｒ_Ｃ４）＜０．７５（７）
を満足する。
このような構成により、特に、主として単色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることが可能となる。
本発明の請求項７によるズームレンズは、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の最も物体側の面が非球面である。
このような構成により、特に、主として球面収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることが可能となる。
【００１４】
さらに、本発明の請求項８によるカメラは、撮影用光学系として、前記請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項のズームレンズを使用してなる。
このような構成により、特に、充分に小型で、しかも高変倍比および広角端で半画角が３２度程度の広画角を得てなおかつ高性能で、３００万〜５００万画素の撮像素子にも対応する解像力を有するズームレンズを撮影光学系とし、小型で、しかも高変倍比および広角端での広画角を高画質にて得ることが可能となる。
また、本発明の請求項９による携帯情報端末装置は、カメラ機能部を有し、且つ該カメラ機能部の撮影用光学系として、前記請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項のズームレンズを使用してなる。
このような構成により、特に、充分に小型で、しかも高変倍比および広角端で半画角が３２度程度の広画角を得てなおかつ高性能で、３００万〜５００万画素の撮像素子にも対応する解像力を有するズームレンズを、カメラ機能部の撮影光学系とし、小型で、しかも高変倍比および広角端での広画角を高画質にて得ることが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態および具体的な数値例を示す実施例に基づき、図面を参照して本発明のズームレンズ、カメラおよび携帯情報端末装置を詳細に説明する。本発明の第１の実施の形態は、本発明に係るズームレンズの実施の形態であり、本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態に示されたようなズームレンズを撮影用光学系として用いた本発明に係るカメラまたは第１の実施の形態に示されたようなズームレンズをカメラ機能部の撮影用光学系として用いた本発明に係る携帯情報端末装置の実施の形態である。
まず、本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの原理的な構成を説明する。なお、この本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの具体的な構成については、後に第１〜第４の実施例として、具体的な数値例を挙げ、且つ図１〜図４に示す光学系構成図および図５〜図１６に示す収差図を参照して、詳細に説明する。
【００１６】
本発明の第１の実施の形態のズームレンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の焦点距離を有する第１群光学系Ｇ１と、負の焦点距離を有する第２群光学系Ｇ２と、正の焦点距離を有する第３群光学系Ｇ３と、正の焦点距離を有する第４群光学系Ｇ４と、正の焦点距離を有する第５群光学系Ｇ５とを配置するとともに、第３群光学系Ｇ３の物体側に絞りＦＡを有しており、短焦点端、つまり広角端、から長焦点端、つまり望遠端、への変倍に伴って、少なくとも第２群光学系Ｇ２および第４群光学系Ｇ４が移動するズームレンズであって、さらに、それぞれ次に挙げるような特徴を有する態様（請求項１〜請求項７に対応する）に構成される。
第１の態様に係るズームレンズは、第４群光学系Ｇ４に、物体側から像側へ向かって、順次、負レンズ、正レンズ、そして負レンズからなる３枚接合レンズを有する（請求項１に対応する）。
第２の態様に係るズームレンズは、前記第１の態様のズームレンズにおいて、第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズが、像側に凹面を向けたメニスカス形状のレンズである（請求項２に対応する）。
【００１７】
第３の態様に係るズームレンズは、前記第１の態様のズームレンズにおいて、第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズが、像側に強い凹面を向けたレンズである（請求項３に対応する）。
第４の態様に係るズームレンズは、前記第１の態様のズームレンズにおいて、第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの中間に配置される正レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれＮ_Ｃ２およびν_Ｃ２とするとき、次の条件式を満足する（請求項４に対応する）。
１．４５＜Ｎ_Ｃ２＜１．５２（１）
６８＜ν_Ｃ２＜８５（２）
第５の態様に係るズームレンズは、前記第４の態様のズームレンズにおいて、第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれ、Ｎ_Ｃ１およびν_Ｃ１とし、第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれ、Ｎ_Ｃ３およびν_Ｃ３とするとき、次の条件式を満足する（請求項５に対応する）。
【００１８】
１．６０＜Ｎ_Ｃ１＜１．９５（３）
２０＜ν_Ｃ１＜４０（４）
１．６０＜Ｎ_Ｃ３＜１．９５（５）
２０＜ν_Ｃ３＜４０（６）
第６の態様に係るズームレンズは、前記第１の態様のズームレンズにおいて、第４群光学系Ｇ４の３枚接合レンズにおける物体側接合面の曲率半径を、Ｒ_Ｃ２とし、第４群光学系Ｇ４の３枚接合レンズにおける最も像側の面の曲率半径を、Ｒ_Ｃ４とするとき、次の条件式を満足する（請求項６に対応する）。
０．４＜（Ｒ_Ｃ２／Ｒ_Ｃ４）＜０．７５（７）
第７の態様に係るズームレンズは、前記第１の態様のズームレンズにおいて、第４群光学系Ｇ４における最も物体側の面が非球面である（請求項７に対応する）。
【００１９】
本発明に係るズームレンズのような、正−負−正−正−正の５群で構成されるズームレンズは、一般に、短焦点端（広角端）から長焦点端（望遠端）への変倍に伴って、第２群光学系Ｇ２が物体側から像側へと単調に移動し、第４群光学系Ｇ４が変倍に伴う像面位置の変動を補正するように移動する。変倍機能は第２群光学系Ｇ２が担っており、第５群光学系Ｇ５は主として像面から射出瞳を遠ざけるために設けられている。
このようなズームレンズにおいて、より小型化を図るためには、各群光学系のパワー、特に変倍群である第２群光学系Ｇ２のパワーを強める必要がある。このために、第２群光学系Ｇ２について良好な収差補正を行わなければならない。
【００２０】
本発明に係るズームレンズにおいては、良好な収差補正を行うために、第４群光学系Ｇ４を、負レンズ−正レンズ−負レンズからなる３枚接合レンズを含む構成とした。２つの接合面は、それぞれ絞りからの距離が異なり、軸上および軸外の光線の通り方も異なっている。このような２つの接合面により、軸上色収差と倍率色収差をある程度独立して補正することが可能となり、特に広画角化に伴って増大する倍率色収差の補正にも効果が得られる。接合面を２面設ける方法としては、この他にも２組の接合レンズを用いる方法があるが、組み付け時の偏心等により、接合レンズ同士の光軸がずれた場合には、軸外において倍率色収差が非対称に発生し、不自然な色にじみを生じ易い。これに対して、本発明のように３枚接合レンズを使用すれば、２つの接合面に組み付け偏心等が生じることはなく、倍率色収差を充分に低減した製品を製造することが可能となる。
本発明に係るズームレンズにおいて、より充分な収差補正を行うためには、先に述べたように、第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズが、像側に凹面を向けたメニスカス形状であることが望ましい（請求項２）。
【００２１】
この負メニスカスレンズの、物体側の面は凸面として、入射光線をあまり大きく屈折させず不要な収差の発生を防ぎ、像側の面は強い凹面として、主に球面収差およびコマ収差の補正を行っている。
さらに充分な収差補正を行うためには、第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズが、像側に強い凹面を向けていることが望ましい（請求項３）。この負レンズの像側の面を、強い凹面とすることにより、球面収差およびコマ収差の副次的な補正を行うとともに、非点収差の補正にも寄与している。
また、良好な色収差補正のためには、先に述べた条件式（１）および（２）を満足することが望ましい（請求項４）。第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの中間に配置される正レンズの屈折率Ｎ_Ｃ２が１．５２以上、同正レンズのアッベ数ν_Ｃ２が６８以下になると、軸上の色収差と他の収差のバランスがとりづらくなり、特に長焦点端における軸上色収差が発生し易くなる。また、物体側の接合面における単色収差の補正効果も充分に得られなくなる。
【００２２】
一方、屈折率Ｎ_Ｃ２が１．４５以下、アッベ数ν_Ｃ２が８５以上になると、収差補正上は有利であるが、そのようなガラス材料は高価であり、不必要なコストアップを招くことになる。
さらに倍率色収差を良好に補正するためには、先に述べた条件式（３）〜（６）を満足することが望ましい（請求項５）。上述した第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの中間の正レンズの屈折率Ｎ_Ｃ２およびアッベ数ν_Ｃ２に関する条件式（１）および（２）と併せて、これら第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズの屈折率Ｎ_Ｃ１およびアッベ数ν_Ｃ１と、同３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズの屈折率Ｎ_Ｃ３およびアッベ数ν_Ｃ３に関する条件式（３）〜（６）を満足することにより、軸上色収差と倍率色収差をバランスさせることができ、特に短焦点端における倍率色収差を低減することができる。その際、単色色収差の補正状態も良好に保つことが可能である。
【００２３】
単色収差をさらに改善するためには、先に述べた条件式（７）を満足することが望ましい（請求項６）。第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの物体側接合面の曲率半径Ｒ_Ｃ２と、第４群光学系Ｇ４における３枚接合レンズのうちの最も像側の面の曲率半径Ｒ_Ｃ４の比（Ｒ_Ｃ２／Ｒ_Ｃ４）が、０．７５以上になると、長焦点端における球面収差が正方向に大きく発生し易くなり、画像のコントラストを劣化させる要因となる。一方、（Ｒ_Ｃ２／Ｒ_Ｃ４）が、０．４以下になると、非点収差および像面湾曲の補正能力が不足気味になり、変倍範囲の全域において像面の平坦性が悪くなる要因となる。
本発明のズームレンズを、さらに簡素で高性能なものとするためには、少なくとも第４群光学系Ｇ４の最も物体側のレンズにおいて、物体側面を非球面とすることが望ましい（請求項７）。第４群光学系Ｇ４の最も物体側の面は第３群光学系Ｇ３の物体側に配設された絞りＦＡに比較的近いので、マージナル光線が充分な高さを有していることに加えて、ズーミングによる光線高さの変化が少ないため、ここに非球面を設けることによって、結像性能の基本となる球面収差をより良好に補正することが可能となる。
【００２４】
次に、上述した第１の実施の形態に示されたような本発明に係るズームレンズを用いる本発明の第２の実施の形態について説明する。本発明の第２の実施の形態は、当該ズームレンズを適用するシステムによって少なくとも２つの態様がある。
第１の態様に係るカメラは、前記第１の実施の形態のズームレンズを撮影用光学系として備える（請求項８に対応する）。
第２の態様に係る携帯情報端末装置は、カメラ機能部を有し、前記第１の実施の形態のズームレンズをそのカメラ機能部の撮影用光学系として備える（請求項９に対応する）。
すなわち、上述した第１の実施の形態に示されたような本発明に係るズームレンズを撮影光学系として採用してカメラを構成した本発明の第２の実施の形態の第１の態様について図１７〜図２０を参照して具体的に説明する（請求項８に対応する）。
【００２５】
図１７は、物体、すなわち被写体側である前面側から見たカメラの撮影レンズ鏡胴を沈胴させた状態の外観を示す斜視図、図１８は、前面側から見たカメラの撮影レンズ鏡胴を繰り出した状態の外観を示す斜視図、図１９は、撮影者側である背面側から見たカメラの外観を示す斜視図であり、図２０は、カメラの機能構成を示すブロック図である。なお、ここでは、カメラについて説明しているが、いわゆるＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌｄａｔａａｓｓｉｓｔａｎｔ）や携帯電話機等の携帯情報端末装置にカメラ機能を組み込んだものが、近年登場している。このような携帯情報端末装置も外観は若干異にするもののカメラと実質的に全く同様の機能・構成を含んでおり、このような携帯情報端末装置に本発明に係るズームレンズを採用する本発明の第２の実施の形態の第２の態様により実施してもよい（請求項９に対応する）。
図１７〜図２０に示すように、カメラは、撮影レンズ１０１、シャッタボタン１０２、ズームレバー１０３、ファインダ１０４、ストロボ１０５、液晶モニタ１０６、操作ボタン１０７、電源スイッチ１０８、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等を備えている。さらに、図２０に示すように、カメラは、受光素子２０１、信号処理装置２０２、画像処理装置２０３、中央演算装置（ＣＰＵ）２０４、半導体メモリ２０５および通信カード等２０６も備えている。
【００２６】
カメラは、撮影レンズ１０１とＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子２０１を有しており、撮影光学系である撮影レンズ１０１によって形成される撮影対象となる物体、つまり被写体、の像を受光素子２０１によって読み取るように構成されている。この撮影レンズ１０１としては、第１の実施の形態において説明したような本発明に係る（すなわち請求項１〜請求項７で定義される）ズームレンズを用いる。
受光素子２０１の出力は、中央演算装置２０４によって制御される信号処理装置２０２によって処理され、ディジタル画像情報に変換される。信号処理装置２０２によってディジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置２０４によって制御される画像処理装置２０３において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ２０５に記録される。この場合、半導体メモリ２０５は、メモリカードスロット１０９に装填されたメモリカードでもよく、カメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。液晶モニタ１０６には、撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ２０５に記録されている画像を表示することもできる。
【００２７】
また、半導体メモリ２０５に記録した画像は、通信カードスロット１１０に装填した通信カード等２０６を介して外部へ送信することも可能である。
撮影レンズ１０１は、カメラの携帯時には図１７に示すように沈胴状態にあってカメラのボディー内に埋没しており、ユーザが電源スイッチ１０８を操作して電源を投入すると、図１８に示すように鏡胴が繰り出され、カメラのボディーから突出する構成とする。このとき、撮影レンズ１０１の鏡胴の内部では、ズームレンズを構成する各群の光学系は、例えば短焦点端の配置となっており、ズームレバー１０３を操作することによって、各群光学系の配置が変更されて、長焦点端への変倍動作を行うことができる。なお、好ましくは、ファインダ１０４も撮影レンズ１０１の画角の変化に連動して変倍する。
多くの場合、シャッタボタン１０２の半押し操作により、フォーカシングがなされる。先に述べた第１の実施の形態に示されたような正−負−正−正−正の５群で構成されるズームレンズにおけるフォーカシングは、第１群光学系Ｇ１の移動、または受光素子２０１の移動によって行うことができる。シャッタボタン１０２をさらに押し込み全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
【００２８】
半導体メモリ２０５に記録した画像を液晶モニタ１０６に表示させたり、通信カード等２０６を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン１０７を所定のごとく操作する。半導体メモリ２０５および通信カード等２０６は、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等に装備されるそれぞれに専用のまたは汎用のスロットに装填して使用される。
上述のようなカメラまたは携帯情報端末装置には、既に述べた通り、第１の実施の形態に示されたようなズームレンズを撮影光学系として使用することができる。したがって、３００万画素〜５００万画素クラスの受光素子を使用した高画質で小型のカメラまたは携帯情報端末装置を達成することが可能となる。
したがって、上述した本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズおよび第２の実施の形態に係るカメラまたは携帯情報端末装置における利点を列挙すると次のようになる。
【００２９】
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第１の態様によれば、高性能で、且つ３００万〜５００万画素の撮像素子に対応する解像力を有するズームレンズを提供することができるため、小型で、しかも高変倍比および高画質が得られるカメラおよび携帯情報端末装置等を実現することができる。
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第２および第３の態様の少なくともいずれかによれば、各種収差がより良好に補正された、高性能なズームレンズを提供することができるため、より高画質なカメラおよび携帯情報端末装置等を実現することが可能となる。
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第４の態様、即ち、条件式（１）および（２）を満足するズームレンズによれば、主として軸上色収差をさらに良好に補正した、高性能なズームレンズを提供することができるため、より高画質なカメラおよび携帯情報端末装置等を実現することが可能となる。
【００３０】
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第５の態様、即ち条件式（３）〜（６）を満足するズームレンズによれば、主として倍率色収差をさらに良好に補正した、より高性能なズームレンズを提供することができるため、より高画質なカメラおよび携帯情報端末装置等を実現することが可能となる。
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第６の態様、即ち、条件式（７）を満足するズームレンズによれば、主として単色収差をさらに良好に補正した、より高性能なズームレンズを提供することができるため、より高画質なカメラおよび携帯情報端末装置を実現することが可能となる。
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第７の態様によれば、主として球面収差をさらに良好に補正した、より高性能なズームレンズを提供することができるため、より高画質なカメラおよび携帯情報端末装置を実現することが可能となる。
本発明の第２の実施の形態に係る第１の態様のカメラによれば、充分に小型で且つ高変倍比を得ながら高性能で、３００万〜５００万画素の撮像素子に対応した解像力を有するズームレンズを撮影光学系として使用して、小型で、しかも高変倍比および高性能を達成し得るカメラを提供することができるので、ユーザは携帯性に優れたカメラで高画質な画像を撮影することができる。
【００３１】
本発明の第２の実施の形態に係る第２の態様の携帯情報端末装置によれば、充分に小型で且つ高変倍比を得ながら高性能で、３００万〜５００万画素の撮像素子に対応した解像力を有するズームレンズをカメラ機能部の撮影光学系として使用して、小型で、しかも高変倍比および高画質を達成し得る携帯情報端末装置を提供することができるので、ユーザは携帯性に優れた携帯情報端末装置で高画質な画像を撮影し、その画像を外部へ送信したりすることができる。
なお、上述した第１の実施の形態に該当し且つ以下に詳細に説明する各実施例に係る本発明のズームレンズの光学系は、全てのレンズ材質として、化学的に安定で鉛や砒素等の有害物質を含まない光学ガラスを使用することができるため、材料のリサイクル化が可能で、加工時の廃液による水質汚染のおそれもなく、地球環境の保全が可能となる。
【００３２】
【実施例】
次に、上述した本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの具体的な数値構成を示すいくつかの実施例について詳細に説明する。
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの実施例としてその具体的な構成および数値例を示す。各実施例において、ズームレンズの収差は充分に補正されており、３００万画素〜５００万画素の受光素子に対応することが可能となっている。この第１の実施の形態のようにズームレンズを構成することで、充分な小型化を達成しながら非常に良好な像性能を確保し得ることは、各実施例より明らかであろう。
以下の各実施例に関連する説明においては、次のような各種記号を用いている。
【００３３】
ｆ：全系の合成焦点距離
Ｆ：Ｆナンバ
ω：半画角
Ｒ：各面の曲率半径
Ｄ：面間隔
Ｎ_ｄ：ｄ線に対する屈折率
ν_ｄ：ｄ線に対するアッベ数
Ｋ：円錐乗数
Ａ_４：４次の非球面係数
Ａ_６：６次の非球面係数
Ａ_８：８次の非球面係数
Ａ_１０：１０次の非球面係数
Ｗｉｄｅ：短焦点距離端（広角端）
Ｍｅａｎ：中間焦点距離
Ｔｅｌｅ：長焦点距離端（望遠端）
但し、ここで用いられる非球面は、近軸曲率半径の逆数（近軸曲率）をＣ、光軸からの高さをＨとするとき、次式で定義される。
【００３４】
【数１】

【００３５】
また、以下に述べる数値例においてＥ−ＸＹは、１０^−ＸＹを意味している。さらに、以下に説明する収差図のうち、球面収差図において、実線が球面収差、破線が正弦条件をあらわし、非点収差において、実線がサジタル像面、破線がメリディオナル像面をあらわす。また、各収差図には、ｄ線（５８７．５６ｎｍ）およびｇ線（４３５．８３ｎｍ）を示している。
【００３６】
〔第１の実施例〕
図１は、本発明の第１の実施例に係るズームレンズの光学系の構成を示している。
図１に示すズームレンズは、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、第９レンズＥ９、第１０レンズＥ１０、第１１レンズＥ１１、第１２レンズＥ１２、絞りＦＡ、光学フィルタＯＦおよびカバーガラスＣＧを具備している。この場合、第１レンズＥ１〜第３レンズＥ３は、第１群光学系Ｇ１を構成し、第４レンズＥ４〜第６レンズＥ６は、第２群光学系Ｇ２を構成し、第７レンズＥ７は、第３群光学系Ｇ３を構成し、第８レンズＥ８〜第１１レンズＥ１１は、第４群光学系Ｇ４を構成し、第１２レンズＥ１２は第５群光学系Ｇ５を構成しており、それぞれ各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各レンズ群毎に一体的に動作する。図１には、参考のために各光学面の面番号の全部を付して示している。なお、図１に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため共通の参照符号を付していても他の実施例とかならずしも共通の構成ではない。
【００３７】
図１において、例えば被写体等の物体側から像側に向かって、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、絞りＦＡ、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、第９レンズＥ９、第１０レンズＥ１０、第１１レンズＥ１１、第１２レンズＥ１２、光学フィルタＯＦ、そしてカバーガラスＣＧの順で配置されており、カバーガラスの背後の面２６に結像される。
第１レンズＥ１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第２レンズＥ２は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズ、そして第３レンズＥ３は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、第１レンズＥ１と第２レンズＥ２は、密に接合された２枚接合レンズであって、これら第１レンズＥ１〜第３レンズＥ３により構成する第１群光学系Ｇ１は、全体として正の焦点距離を呈する。第４レンズＥ４は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第５レンズＥ５は、両凹レンズからなる負レンズ、第６レンズＥ６は、そして物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、第５レンズＥ５と第６レンズＥ６は、密に接合された２枚接合レンズであって、これら第４レンズＥ４〜第６レンズＥ６により構成する第２群光学系Ｇ２は、全体として負の焦点距離を呈する。
【００３８】
第７レンズＥ７は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであって、この第７レンズＥ７のみによって、正の焦点距離を呈する第３群光学系Ｇ３を構成している。第８レンズＥ８は、両凸レンズからなる正レンズ、第９レンズＥ９は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第１０レンズＥ１０は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズ、そして第１１レンズＥ１１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズであり、第９レンズＥ９〜第１１レンズＥ１１は、互いに密に接合された３枚接合レンズであって、これら第８レンズＥ８〜第１１レンズＥ１１により構成する第４群光学系Ｇ４は、全体として正の焦点距離を呈する。第１２レンズＥ１２は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、この第１２レンズＥ１２のみによって、正の焦点距離を有する第５群光学系Ｇ５を構成している。第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３との間に配置された絞りＦＡは、第３群光学系Ｇ３との間の間隔を一定として第３群光学系Ｇ３に一体的に支持されている。第５群光学系Ｇ５である第１２レンズＥ１２の像側には、各種の光学フィルタリング機能を有する光学フィルタＯＦと、固体撮像素子の入力面を保護するためのカバーガラスＣＧとが、像側に向かって順次、配置されていて、固体撮像素子と一体的に保持されている。
【００３９】
第１群光学系Ｇ１の最も像側に位置する第３レンズＥ３の物体側の面である第４面、第２群光学系Ｇ２の最も物体側に位置する第４レンズＥ４の物体側の面である第６面、第３群光学系Ｇ３を構成する第７レンズＥ７の物体側の面である第１２面、第４群光学系Ｇ４の最も物体側に位置する第８レンズＥ８の物体側の面である第１４面、そして第５群光学系Ｇ５を構成する第１２レンズＥ１２の物体側の面である第２０面をそれぞれ非球面としている。
この第１の実施例においては、全系の焦点距離ｆ、ＦナンバＦ、そして半画角ωは、ズーミングにより、それぞれｆ＝７．６８９〜３３．０６４，Ｆ＝２．７７〜３．８５２，ω＝３２．５０７〜８．００５の範囲で変化する。各光学面および光学素子に関連する光学特性は、次表の通りである。
【００４０】
【表１】
光学特性

【００４１】
表１における第４面、第６面、第１２面、第１４面および第２０面の各光学面が非球面であり、各非球面における先に述べた式（８）に係るパラメータは、次表の通りである。
【００４２】
【表２】

【００４３】
〈非球面係数〉
第１群光学系Ｇ１と第２群光学系Ｇ２との間の間隔ｄ１、第２群光学系Ｇ２と絞りＦＡとの間の間隔ｄ２、第３群光学系Ｇ３と第４群光学系Ｇ４との間の間隔ｄ３、第４群光学系Ｇ４と第５群光学系Ｇ５との間の間隔ｄ４、そして第５群光学系Ｇ５と光学フィルタＯＦとの間の間隔ｄ５は、可変であり、これら可変間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４およびｄ５は、ズーミングに伴って、全系の焦点距離ｆに対応して次表のように変化させられる。
【００４４】
【表３】
〈可変間隔〉

【００４５】
また、この第１の実施例における先に述べた本発明の条件式（７）に係るパラメータの値は、次表の通りとなり、条件式の範囲内である。
【００４６】
【表４】
〈条件式のパラメータ値〉

この第１の実施例に係る広角端（短焦点距離端）、中間焦点距離、そして望遠端（長焦点距離端）についての収差図を、それぞれ図５、図６および図７に示している。
【００４７】
〔第２の実施例〕
図２は、本発明の第２の実施例に係るズームレンズの光学系の構成を示している。
図２に示すズームレンズは、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、第９レンズＥ９、第１０レンズＥ１０、第１１レンズＥ１１、第１２レンズＥ１２、絞りＦＡ、光学フィルタＯＦおよびカバーガラスＣＧを具備している。この場合、第１レンズＥ１〜第３レンズＥ３は、第１群光学系Ｇ１を構成し、第４レンズＥ４〜第６レンズＥ６は、第２群光学系Ｇ２を構成し、第７レンズＥ７は、第３群光学系Ｇ３を構成し、第８レンズＥ８〜第１１レンズＥ１１は、第４群光学系Ｇ４を構成し、第１２レンズＥ１２は第５群光学系Ｇ５を構成しており、それぞれ各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各レンズ群毎に一体的に動作する。図２には、参考のために各光学面の面番号の一部も付して示している。なお、図２に対する各参照符号は、先に述べたように、各実施例毎に独立に用いており、共通の参照符号を付していても他の実施例とかならずしも共通の構成ではない。
【００４８】
図２において、例えば被写体等の物体側から像側に向かって、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、絞りＦＡ、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、第９レンズＥ９、第１０レンズＥ１０、第１１レンズＥ１１、第１２レンズＥ１２、光学フィルタＯＦ、そしてカバーガラスＣＧの順で配置されており、カバーガラスＣＧの背後の面２６に結像される。
第１レンズＥ１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第２レンズＥ２は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズ、そして第３レンズＥ３も、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、第１レンズＥ１と第２レンズＥ２は、密に接合された２枚接合レンズであって、これら第１レンズＥ１〜第３レンズＥ３により構成する第１群光学系Ｇ１は、全体として正の焦点距離を呈する。第４レンズＥ４は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第５レンズＥ５は、両凹レンズからなる負レンズ、そして第６レンズＥ６は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、第５レンズＥ５と第６レンズＥ６は、密に接合された２枚接合レンズであって、これら第４レンズＥ４〜第６レンズＥ６により構成する第２群光学系Ｇ２は、全体として負の焦点距離を呈する。
【００４９】
第７レンズＥ７は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであって、この第７レンズＥ７のみによって、正の焦点距離を呈する第３群光学系Ｇ３を構成している。第８レンズＥ８は、両凸レンズからなる正レンズ、第９レンズＥ９は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第１０レンズＥ１０は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズ、そして第１１レンズＥ１１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズであり、第９レンズＥ９〜第１１レンズＥ１１は、互いに密に接合された３枚接合レンズであって、これら第８レンズＥ８〜第１１レンズＥ１１により構成する第４群光学系Ｇ４は、全体として正の焦点距離を呈する。第１２レンズＥ１２は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、この第１２レンズＥ１２のみによって、正の焦点距離を有する第５群光学系Ｇ５を構成している。第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３との間に配置された絞りＦＡは、第３群光学系Ｇ３との間の間隔を一定として第３群光学系Ｇ３に一体的に支持されている。第５群光学系Ｇ５である第１２レンズＥ１２の像側には、各種の光学フィルタリング機能を有する光学フィルタＯＦと、固体撮像素子の入力面を保護するためのカバーガラスＣＧとが、像側に向かって順次、配置されていて、固体撮像素子と一体的に保持されている。
【００５０】
第１群光学系Ｇ１の最も像側に位置する第３レンズＥ３の物体側の面である第４面、第２群光学系Ｇ２の最も物体側に位置する第４レンズＥ４の物体側の面である第６面、第３群光学系Ｇ３を構成する第７レンズＥ７の物体側の面である第１２面、第４群光学系Ｇ４の最も物体側に位置する第８レンズＥ８の物体側の面である第１４面、そして第５群光学系Ｇ５を構成する第１２レンズＥ１２の物体側の面である第２０面をそれぞれ非球面としている。
この第２の実施例においては、全系の焦点距離ｆ、ＦナンバＦ、そして半画角ωは、ズーミングにより、それぞれｆ＝７．６９７〜３３．１０２，Ｆ＝２．７７〜３．８５２，ω＝３２．４８０〜７．９９６の範囲で変化する。各光学面および光学素子に関連する光学特性は、次表の通りである。
【００５１】
【表５】
光学特性

【００５２】
表５における第４面、第６面、第１２面、第１４面および第２０面の各光学面が非球面であり、各非球面における先に述べた式（８）に係るパラメータは、次表の通りである。
【００５３】
【表６】
〈非球面係数〉

【００５４】
第１群光学系Ｇ１と第２群光学系Ｇ２との間の間隔ｄ１、第２群光学系Ｇ２と絞りＦＡとの間の間隔ｄ２、第３群光学系Ｇ３と第４群光学系Ｇ４との間の間隔ｄ３、第４群光学系Ｇ４と第５群光学系Ｇ５との間の間隔ｄ４、そして第５群光学系Ｇ５と光学フィルタＯＦとの間の間隔ｄ５は、可変であり、これら可変間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４およびｄ５は、ズーミングに伴って、全系の焦点距離ｆに対応して次表のように変化させられる。
【００５５】
【表７】
〈可変間隔〉

【００５６】
また、この第２の実施例における先に述べた本発明の条件式（７）に係るパラメータの値は、次表の通りとなり、条件式の範囲内である。
【００５７】
【表８】
〈条件式のパラメータ値〉

この第２の実施例に係る広角端（短焦点距離端）、中間焦点距離、そして望遠端（長焦点距離端）についての収差図を、それぞれ図８、図９および図１０に示している。
【００５８】
〔第３の実施例〕
図３は、本発明の第３の実施例に係るズームレンズの光学系の構成を示している。
図３に示すズームレンズは、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、第９レンズＥ９、第１０レンズＥ１０、第１１レンズＥ１１、第１２レンズＥ１２、絞りＦＡ、光学フィルタＯＦおよびカバーガラスＣＧを具備している。この場合、第１レンズＥ１〜第３レンズＥ３は、第１群光学系Ｇ１を構成し、第４レンズＥ４〜第６レンズＥ６は、第２群光学系Ｇ２を構成し、第７レンズＥ７は、第３群光学系Ｇ３を構成し、第８レンズＥ８〜第１１レンズＥ１１は、第４群光学系Ｇ４を構成し、第１２レンズＥ１２は第５群光学系Ｇ５を構成しており、それぞれ各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各レンズ群毎に一体的に動作する。図３には、参考のために各光学面の面番号の一部も付して示している。なお、図３に対する各参照符号は、先に述べたように、各実施例毎に独立に用いており、共通の参照符号を付していても他の実施例とかならずしも共通の構成ではない。
【００５９】
図３において、例えば被写体等の物体側から像側に向かって、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、絞りＦＡ、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、第９レンズＥ９、第１０レンズＥ１０、第１１レンズＥ１１、第１２レンズＥ１２、第１３レンズＥ１３、光学フィルタＯＦ、そしてカバーガラスＣＧの順で配置されており、カバーガラスの背後に結像される。
第１レンズＥ１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第２レンズＥ２は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズ、そして第３レンズＥ３も、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、第１レンズＥ１と第２レンズＥ２は、密に接合された２枚接合レンズであって、これら第１レンズＥ１〜第３レンズＥ３により構成する第１群光学系Ｇ１は、全体として正の焦点距離を呈する。第４レンズＥ４は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第５レンズＥ５は、両凹レンズからなる負レンズ、そして第６レンズＥ６は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、第５レンズＥ５と第６レンズＥ６は、密に接合された２枚接合レンズであって、これら第４レンズＥ４〜第６レンズＥ６により構成する第２群光学系Ｇ２は、全体として負の焦点距離を呈する。第７レンズＥ７は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであって、この第７レンズＥ７のみによって、正の焦点距離を呈する第３群光学系Ｇ３を構成している。
【００６０】
第８レンズＥ８は、両凸レンズからなる正レンズ、第９レンズＥ９は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第１０レンズＥ１０は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズ、そして第１１レンズＥ１１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズであり、第９レンズＥ９〜第１１レンズＥ１１は、互いに密に接合された３枚接合レンズであって、これら第８レンズＥ８〜第１１レンズＥ１１により構成する第４群光学系Ｇ４は、全体として正の焦点距離を呈する。第１２レンズＥ１２は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、この第１２レンズＥ１２のみによって、正の焦点距離を有する第５群光学系Ｇ５を構成している。第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３との間に配置された絞りＦＡは、第３群光学系Ｇ３との間の間隔を一定として第３群光学系Ｇ３に一体的に支持されている。第５群光学系Ｇ５である第１２レンズＥ１２の像側には、各種の光学フィルタリング機能を有する光学フィルタＯＦと、固体撮像素子の入力面を保護するためのカバーガラスＣＧとが、像側に向かって順次、配置されていて、固体撮像素子と一体的に保持されている。
【００６１】
第１群光学系Ｇ１の最も像側に位置する第３レンズＥ３の物体側の面である第４面、第２群光学系Ｇ２の最も物体側に位置する第４レンズＥ４の物体側の面である第６面、第３群光学系Ｇ３を構成する第７レンズＥ７の物体側の面である第１２面、第４群光学系Ｇ４の最も物体側に位置する第８レンズＥ８の物体側の面である第１４面、そして第５群光学系Ｇ５を構成する第１２レンズＥ１２の物体側の面である第２０面をそれぞれ非球面としている。
この第３の実施例においては、全系の焦点距離ｆ、ＦナンバＦ、そして半画角ωは、ズーミングにより、それぞれｆ＝７．６８９〜３３．１０５，Ｆ＝２．７７〜３．８５２，ω＝３２．４７５〜７．９９６の範囲で変化する。各光学面および光学素子に関連する光学特性は、次表の通りである。
【００６２】
【表９】
光学特性

【００６３】
表９における第４面、第６面、第１２面、第１４面および第２０面の各光学面が非球面であり、各非球面における先に述べた式（８）に係るパラメータは、次表の通りである。
【００６４】
【表１０】
〈非球面係数〉

【００６５】
第１群光学系Ｇ１と第２群光学系Ｇ２との間の間隔ｄ１、第２群光学系Ｇ２と絞りＦＡとの間の間隔ｄ２、第３群光学系Ｇ３と第４群光学系Ｇ４との間の間隔ｄ３、第４群光学系Ｇ４と第５群光学系Ｇ５との間の間隔ｄ４、そして第５群光学系Ｇ５と光学フィルタＯＦとの間の間隔ｄ５は、可変であり、これら可変間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４およびｄ５は、ズーミングに伴って、全系の焦点距離ｆに対応して次表のように変化させられる。
【００６６】
【表１１】
〈可変間隔〉

【００６７】
また、この第３の実施例における先に述べた本発明の条件式（７）に係るパラメータの値は、次表の通りとなり、条件式の範囲内である。
【００６８】
【表１２】
〈条件式のパラメータ値〉

この第３の実施例に係る広角端（短焦点距離端）、中間焦点距離、そして望遠端（長焦点距離端）についての収差図を、それぞれ図１１、図１２および図１３に示している。
【００６９】
〔第４の実施例〕
図４は、本発明の第４の実施例に係るズームレンズの光学系の構成を示している。
図４に示すズームレンズは、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、第９レンズＥ９、第１０レンズＥ１０、第１１レンズＥ１１、第１２レンズＥ１２、絞りＦＡ、光学フィルタＯＦおよびカバーガラスＣＧを具備している。この場合、第１レンズＥ１〜第３レンズＥ３は、第１群光学系Ｇ１を構成し、第４レンズＥ４〜第６レンズＥ６は、第２群光学系Ｇ２を構成し、第７レンズＥ７は、第３群光学系Ｇ３を構成し、第８レンズＥ８〜第１１レンズＥ１１は、第４群光学系Ｇ４を構成し、第１２レンズＥ１２は第５群光学系Ｇ５を構成しており、それぞれ各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各レンズ群毎に一体的に動作する。図４には、参考のために各光学面の面番号の一部も付して示している。なお、図４に対する各参照符号は、先に述べたように、各実施例毎に独立に用いており、共通の参照符号を付していても他の実施例とかならずしも共通の構成ではない。
【００７０】
図４において、例えば被写体等の物体側から像側に向かって、順次、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２、第３レンズＥ３、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５、第６レンズＥ６、絞りＦＡ、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８、第９レンズＥ９、第１０レンズＥ１０、第１１レンズＥ１１、第１２レンズＥ１２、第１３レンズＥ１３、光学フィルタＯＦ、そしてカバーガラスＣＧの順で配置されており、カバーガラスの背後に結像される。
第１レンズＥ１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第２レンズＥ２は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズ、そして第３レンズＥ３も、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、第１レンズＥ１と第２レンズＥ２は、密に接合された２枚接合レンズであって、これら第１レンズＥ１〜第３レンズＥ３により構成する第１群光学系Ｇ１は、全体として正の焦点距離を呈する。第４レンズＥ４は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第５レンズＥ５は、両凹レンズからなる負レンズ、そして第６レンズＥ６は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、第５レンズＥ５と第６レンズＥ６は、密に接合された２枚接合レンズであって、これら第４レンズＥ４〜第６レンズＥ６により構成する第２群光学系Ｇ２は、全体として負の焦点距離を呈する。第７レンズＥ７は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであって、この第７レンズＥ７のみによって、正の焦点距離を呈する第３群光学系Ｇ３を構成している。
【００７１】
第８レンズＥ８は、両凸レンズからなる正レンズ、第９レンズＥ９は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズ、第１０レンズＥ１０は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズ、そして第１１レンズＥ１１は、物体側に凸に形成された負メニスカスレンズであり、第９レンズＥ９〜第１１レンズＥ１１は、互いに密に接合された３枚接合レンズであって、これら第８レンズＥ８〜第１１レンズＥ１１により構成する第４群光学系Ｇ４は、全体として正の焦点距離を呈する。第１２レンズＥ１２は、物体側に凸に形成された正メニスカスレンズであり、この第１２レンズＥ１２のみによって、正の焦点距離を有する第５群光学系Ｇ５を構成している。第２群光学系Ｇ２と第３群光学系Ｇ３との間に配置された絞りＦＡは、第３群光学系Ｇ３との間の間隔を一定として第３群光学系Ｇ３に一体的に支持されている。第５群光学系Ｇ５である第１２レンズＥ１２の像側には、各種の光学フィルタリング機能を有する光学フィルタＯＦと、固体撮像素子の入力面を保護するためのカバーガラスＣＧとが、像側に向かって順次、配置されていて、固体撮像素子と一体的に保持されている。
【００７２】
第１群光学系Ｇ１の最も像側に位置する第３レンズＥ３の物体側の面である第４面、第２群光学系Ｇ２の最も物体側に位置する第４レンズＥ４の物体側の面である第６面、第３群光学系Ｇ３を構成する第７レンズＥ７の物体側の面である第１２面、第４群光学系Ｇ４の最も物体側に位置する第８レンズＥ８の物体側の面である第１４面、そして第５群光学系Ｇ５を構成する第１２レンズＥ１２の物体側の面である第２０面をそれぞれ非球面としている。
この第４の実施例においては、全系の焦点距離ｆ、ＦナンバＦ、そして半画角ωは、ズーミングにより、それぞれｆ＝７．７〜３３．１１３，Ｆ＝２．７７１〜３．８５２，ω＝３２．４６９〜７．９９４の範囲で変化する。各光学面および光学素子に関連する光学特性は、次表の通りである。
【００７３】
【表１３】
光学特性

【００７４】
表１３における第４面、第６面、第１２面、第１４面および第２０面の各光学面が非球面であり、各非球面における先に述べた式（８）に係るパラメータは、次表の通りである。
【００７５】
【表１４】
〈非球面係数〉

【００７６】
第１群光学系Ｇ１と第２群光学系Ｇ２との間の間隔ｄ１、第２群光学系Ｇ２と絞りＦＡとの間の間隔ｄ２、第３群光学系Ｇ３と第４群光学系Ｇ４との間の間隔ｄ３、第４群光学系Ｇ４と第５群光学系Ｇ５との間の間隔ｄ４、そして第５群光学系Ｇ５と光学フィルタＯＦとの間の間隔ｄ５は、可変であり、これら可変間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４およびｄ５は、ズーミングに伴って、全系の焦点距離ｆに対応して次表のように変化させられる。
【００７７】
【表１５】
〈可変間隔〉

【００７８】
また、この第４の実施例における先に述べた本発明の条件式（７）に係るパラメータの値は、次表の通りとなり、条件式の範囲内である。
【００７９】
【表１６】
〈条件式のパラメータ値〉

この第４の実施例に係る広角端（短焦点距離端）、中間焦点距離、そして望遠端（長焦点距離端）についての収差図を、それぞれ図１４、図１５および図１６に示している。
なお、これら第１〜第４の実施例においては、先に述べたように、全てのレンズ材質として、化学的に安定で鉛や砒素等の有害物質を含まない光学ガラスを使用することが可能であるので、材料のリサイクル化が可能で、加工時の廃液による水質汚染等のおそれもない。
【００８０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、充分に小型で、高変倍比および広角端での広い画角を達成することができ、しかも高い解像力を得ることが可能なズームレンズ、並びに当該ズームレンズを撮影用光学系として使用したカメラおよび当該ズームレンズをカメラ機能部の撮影用光学系として使用した携帯情報端末装置を提供することができる。
すなわち、本発明の請求項１のズームレンズによれば、物体側から像側へ向かって、順次、正の焦点距離を持つ第１群光学系と、負の焦点距離を持つ第２群光学系と、正の焦点距離を持つ第３群光学系と、正の焦点距離を持つ第４群光学系と、正の焦点距離を持つ第５群光学系とを配置するとともに、前記第３群光学系の物体側に絞りを有してなり、短焦点端から長焦点端への変倍に伴って、少なくとも前記第２群光学系および前記第４群光学系が移動するズームレンズにおいて、前記第４群光学系が、物体側から像側へ向かって、順次、負レンズと、正レンズと、負レンズとを配置して互いに接合してなる３枚接合レンズを含むことにより、特に、小型で、充分な高変倍比および広角端で３２度程度の充分な広画角を達成することが可能となり、しかも３００万〜５００万画素の撮像素子に対応する高い解像力を有することが可能となる。
【００８１】
また、本発明の請求項２のズームレンズによれば、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズが、像側に凹面を向けたメニスカス形状であることにより、特に、各種収差をより良好に補正して、一層高性能を得ることが可能となる。
本発明の請求項３のズームレンズによれば、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズが、像側に強い凹面を向けることにより、特に、各種収差をさらに良好に補正して、さらに一層高性能を得ることが可能となる。
本発明の請求項４のズームレンズによれば、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの中間に配置される正レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれ、Ｎ_Ｃ２およびν_Ｃ２として、条件式：
１．４５＜Ｎ_Ｃ２＜１．５２（１）
６８＜ν_Ｃ２＜８５（２）
を満足することにより、特に、主として軸上色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることが可能となる。
【００８２】
本発明の請求項５のズームレンズによれば、請求項４のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も物体側に配置される負レンズの屈折率およびアッベ数を、それぞれ、Ｎ_Ｃ１およびν_Ｃ１とし、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側に配置される負レンズの屈折率を、それぞれ、Ｎ_Ｃ３およびν_Ｃ３として、条件式：
１．６０＜Ｎ_Ｃ１＜１．９５（３）
２０＜ν_Ｃ１＜４０（４）
１．６０＜Ｎ_Ｃ３＜１．９５（５）
２０＜ν_Ｃ３＜４０（６）
を満足することにより、特に、主として倍率色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることが可能となる。
本発明の請求項６のズームレンズによれば、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの物体側接合面の曲率半径を、Ｒ_Ｃ２とし、前記第４群光学系の３枚接合レンズのうちの最も像側の面の曲率半径を、Ｒ_Ｃ４として、条件式：
０．４＜（Ｒ_Ｃ２／Ｒ_Ｃ４）＜０．７５（７）
を満足することにより、特に、主として単色収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることが可能となる。
【００８３】
本発明の請求項７のズームレンズによれば、請求項１のズームレンズにおいて、前記第４群光学系の最も物体側の面が非球面とすることにより、特に、主として球面収差をさらに良好に補正して、より高性能を得ることが可能となる。
さらに、本発明の請求項８のカメラによれば、撮影用光学系として、前記請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項のズームレンズを使用することにより、特に、充分に小型で、しかも高変倍比および広角端で半画角が３２度程度の広画角を得てなおかつ高性能で、３００万〜５００万画素の撮像素子にも対応する解像力を有するズームレンズを撮影光学系とし、小型で、しかも高変倍比および広角端での広画角を高画質にて得ることが可能となる。
【００８４】
また、本発明の請求項９の携帯情報端末装置によれば、カメラ機能部を有し、且つ該カメラ機能部の撮影用光学系として、前記請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項のズームレンズを使用することにより、特に、充分に小型で、しかも高変倍比および広角端で半画角が３２度程度の広画角を得てなおかつ高性能で、３００万〜５００万画素の撮像素子にも対応する解像力を有するズームレンズを、カメラ機能部の撮影光学系とし、小型で、しかも高変倍比および広角端での広画角を高画質にて得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第１の実施例の光学系の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第２の実施例の光学系の構成を示す模式図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第３の実施例の光学系の構成を示す模式図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの第４の実施例の光学系の構成を示す模式図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図１に示す第１の実施例の光学系の短焦点端（広角端）における収差特性を示す収差曲線図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図１に示す第１の実施例の光学系の中間焦点距離における収差特性を示す収差曲線図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図１に示す第１の実施例の光学系の長焦点端（望遠端）における収差特性を示す収差曲線図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図２に示す第２の実施例の光学系の短焦点端における収差特性を示す収差曲線図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図２に示す第２の実施例の光学系の中間焦点距離における収差特性を示す収差曲線図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図２に示す第２の実施例の光学系の長焦点端における収差特性を示す収差曲線図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図３に示す第３の実施例の光学系の短焦点端における収差特性を示す収差曲線図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図３に示す第３の実施例の光学系の中間焦点距離における収差特性を示す収差曲線図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図３に示す第３の実施例の光学系の長焦点端における収差特性を示す収差曲線図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図４に示す第４の実施例の光学系の短焦点端における収差特性を示す収差曲線図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図４に示す第４の実施例の光学系の中間焦点距離における収差特性を示す収差曲線図である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの図４に示す第４の実施例の光学系の長焦点端における収差特性を示す収差曲線図である。
【図１７】撮影レンズがカメラのボディー内に沈胴埋没している状態の本発明の第２の実施の形態に係るカメラを物体側から見た場合の外観構成を模式的に示す斜視図である。
【図１８】撮影レンズがカメラのボディーから繰り出されて突出している状態の図１７のカメラの撮影レンズ部分近傍を物体側から見た場合の外観構成を模式的に示す斜視図である。
【図１９】図１７のカメラを撮影者側から見た場合の外観構成を模式的に示す斜視図である。
【図２０】図１７のカメラの機能構成を模式的に示すブロック図である。
【符号の説明】
Ｇ１第１群光学系
Ｇ２第２群光学系
Ｇ３第３群光学系
Ｇ４第４群光学系
Ｇ５第５群光学系
ＦＡ絞り
ＯＦ光学フィルタ
ＣＧカバーガラス
Ｅ１第１レンズ
Ｅ２第２レンズ
Ｅ３第３レンズ
Ｅ４第４レンズ
Ｅ５第５レンズ
Ｅ６第６レンズ
Ｅ７第７レンズ
Ｅ８第８レンズ
Ｅ９第９レンズ
Ｅ１０第１０レンズ
Ｅ１１第１１レンズ
Ｅ１２第１２レンズ
１０１撮影レンズ
１０２シャッタボタン
１０３ズームレバー
１０４ファインダ
１０５ストロボ
１０６液晶モニタ
１０７操作ボタン
１０８電源スイッチ
１０９メモリカードスロット
１１０通信カードスロット
２０１受光素子（エリアセンサ）
２０２信号処理装置
２０３画像処理装置
２０４中央演算装置（ＣＰＵ）
２０５半導体メモリ
２０６通信カード等[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is suitable for a photographing lens of a digital still camera and a digital video camera, and can be used as a photographing lens in a conventional so-called silver halide camera, and uses the zoom lens as a photographing optical system. And a portable information terminal using the zoom lens and the zoom lens as a photographing optical system of a camera function unit.
[0002]
[Prior art]
With the shift from conventional so-called silver halide cameras using silver halide films to digital cameras that electronically record image information captured by an image sensor in a memory, the market for digital cameras has become very large. As a result, users' demands for digital cameras have been diverse. That is, it goes without saying that there is a demand for higher image quality and smaller size, and in recent years there has been a strong demand for a higher zoom ratio of the photographing lens and a wider angle of view at the wide angle end.
There are many types of zoom lenses for digital cameras.Conventionally, zoom lenses suitable for high zoom ratios have a positive refractive power, that is, a positive focal length, sequentially from the object side. A first group optical system, a second group optical system having a negative refractive power, that is, a negative focal length, a third group optical system having a positive focal length, and a fourth group optical system having a positive focal length And a fifth-group optical system having a positive focal length, and a stop on the object side of the third-group optical system. The short-focus end, that is, the wide-angle end, and the long-focus end, that is, the telephoto end In some cases, at least the second group optical system and the fourth group optical system move with zooming to the end. As this type of zoom lens, for example, there is a lens described in Patent Document 1 below.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-6-180424
However, with the zoom lens disclosed in Patent Document 1, although a large zoom ratio of about 8 is obtained, the half angle of view at the wide angle end is about 26 degrees, and a sufficiently wide angle of view is obtained. Not really.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the zoom lens disclosed in Patent Document 1 can obtain a large zoom ratio, but cannot obtain a sufficiently wide angle of view at the wide angle end.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a zoom lens that is sufficiently small, can achieve a high zoom ratio and a wide angle of view at a wide-angle end, and can obtain a high resolution. It is another object of the present invention to provide a camera using the zoom lens as a photographic optical system and a portable information terminal device using the zoom lens as a photographic optical system of a camera function unit.
An object of claim 1 of the present invention is to enable a small, sufficiently high zoom ratio and a sufficiently wide angle of view of about 32 degrees at the wide-angle end to be achieved. It is an object of the present invention to provide a zoom lens having a high resolution corresponding to an image sensor.
It is another object of the present invention to provide a zoom lens capable of correcting various aberrations more favorably and obtaining higher performance.
[0005]
An object of claim 4 of the present invention is to provide a zoom lens which can mainly mainly correct longitudinal chromatic aberration more favorably to obtain higher performance.
An object of claim 5 of the present invention is to provide a zoom lens mainly capable of correcting chromatic aberration of magnification more favorably and obtaining higher performance.
An object of claim 6 of the present invention is to provide a zoom lens capable of obtaining higher performance by mainly mainly correcting monochromatic aberration more favorably.
An object of claim 7 of the present invention is to provide a zoom lens capable of obtaining higher performance by mainly mainly correcting spherical aberration more favorably.
The object of claim 8 of the present invention is to provide a compact camera having a high zoom ratio and a wide angle of view with a half angle of view of about 32 degrees at the wide angle end, and high performance, particularly, 3,000,000 to 5,000,000. Provided is a camera that uses a zoom lens having a resolving power corresponding to an image pickup element of a pixel as a photographing optical system and is compact, and can obtain a high zoom ratio and a wide angle of view at a wide angle end with high image quality. It is in.
The object of claim 9 of the present invention is particularly to achieve a high zoom ratio and a wide angle of view of about 32 degrees at the wide angle end with a high zoom ratio and a high angle of view of 3,000,000 to 5,000,000. A zoom lens with a resolution corresponding to the image sensor of the pixel is used as the imaging optical system of the camera function unit, and it is possible to obtain a compact, high zoom ratio and a wide angle of view at the wide angle end with high image quality. To provide a portable information terminal device.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The zoom lens according to the first aspect of the present invention has the following features.
A first group optical system having a positive focal length, a second group optical system having a negative focal length, and a third group optical system having a positive focal length, in order from the object side to the image side; A fourth group optical system having a positive focal length and a fifth group optical system having a positive focal length are arranged, and a stop is provided on the object side of the third group optical system. A zoom lens in which at least the second group optical system and the fourth group optical system move with zooming from to the long focal end,
The fourth group optical system includes a three-unit cemented lens in which a negative lens, a positive lens, and a negative lens are sequentially arranged and cemented from the object side to the image side. .
The zoom lens according to the present invention described in claim 2 is the zoom lens according to claim 1, wherein the negative lens disposed closest to the object side among the three cemented lenses of the fourth group optical system is an image lens. It has a meniscus shape with the concave surface facing the side.
[0007]
A zoom lens according to a third aspect of the present invention is the zoom lens according to the first aspect, wherein, among the three cemented lenses of the fourth group optical system, the negative lens disposed closest to the image is located on the image side. It features a strong concave surface.
A zoom lens according to a fourth aspect of the present invention is the zoom lens according to the first aspect,
The refractive index and Abbe number of the positive lens disposed in the middle of the three cemented lenses of the fourth group optical system are respectively N _C2 And ν _C2 As the conditional expression:
1.45 <N _C2 <1.52 (1)
68 <ν _C2 <85 (2)
It is characterized by satisfying.
[0008]
A zoom lens according to a fifth aspect of the present invention is the zoom lens according to the fourth aspect,
The refractive index and Abbe number of the negative lens disposed closest to the object among the three cemented lenses of the fourth group optical system are denoted by N, respectively. _C1 And ν _C1 And the refractive index of the negative lens arranged closest to the image side among the three cemented lenses of the fourth group optical system is N, _C3 And ν _C3 As the conditional expression:
1.60 <N _C1 <1.95 (3)
20 <ν _C1 <40 (4)
1.60 <N _C3 <1.95 (5)
20 <ν _C3 <40 (6)
It is characterized by satisfying.
The zoom lens according to the present invention described in claim 6 is the zoom lens according to claim 1,
The radius of curvature of the object-side cemented surface of the three cemented lenses of the fourth group optical system is represented by R _C2 The radius of curvature of the most image-side surface of the three cemented lenses of the fourth group optical system is represented by R _C4 As the conditional expression:
0.4 <(R _C2 / R _C4 ) <0.75 (7)
It is characterized by satisfying.
[0009]
A zoom lens according to a seventh aspect of the present invention is the zoom lens according to the first aspect, wherein the most object side surface of the fourth group optical system is an aspheric surface.
The camera according to the present invention described in claim 8 uses the zoom lens according to any one of claims 1 to 7 as a photographing optical system in order to achieve the above object. It is characterized by becoming.
According to a ninth aspect of the present invention, a portable information terminal device according to the present invention has a camera function unit, and the camera function unit has a photographing optical system to achieve the above object. A feature is that the zoom lens according to any one of the items 7 is used.
[0010]
[Action]
That is, the zoom lens according to claim 1 of the present invention includes, in order from the object side to the image side, a first group optical system having a positive focal length, a second group optical system having a negative focal length, A third group optical system having a positive focal length, a fourth group optical system having a positive focal length, and a fifth group optical system having a positive focal length are arranged. A zoom lens having a stop on the object side, wherein at least the second group optical system and the fourth group optical system move with zooming from the short focal end to the long focal end; The optical system includes, in order from the object side to the image side, a three cemented lens in which a negative lens, a positive lens, and a negative lens are arranged and cemented together.
With such a configuration, in particular, it is possible to achieve a small, sufficiently high zoom ratio and a sufficiently wide angle of view of about 32 degrees at the wide-angle end, and furthermore, an imaging device having 3 to 5 million pixels is supported. It is possible to have a high resolving power.
The zoom lens according to claim 2 of the present invention is the zoom lens according to claim 1, wherein the negative lens disposed closest to the object among the three cemented lenses of the fourth group optical system has a concave surface on the image side. In a meniscus shape.
With such a configuration, in particular, various aberrations can be better corrected, and higher performance can be obtained.
[0011]
A zoom lens according to a third aspect of the present invention is the zoom lens according to the first aspect, wherein, among the three cemented lenses of the fourth group optical system, the negative lens disposed closest to the image has a strong concave surface on the image side. I am aiming.
With such a configuration, in particular, various aberrations can be corrected more favorably, and further higher performance can be obtained.
A zoom lens according to a fourth aspect of the present invention is the zoom lens according to the first aspect, wherein a refractive index and an Abbe number of a positive lens disposed in the middle of the three cemented lenses of the fourth group optical system are respectively set as follows: N _C2 And ν _C2 As the conditional expression:
1.45 <N _C2 <1.52 (1)
68 <ν _C2 <85 (2)
To be satisfied.
With such a configuration, in particular, mainly axial chromatic aberration can be more preferably corrected, and higher performance can be obtained.
[0012]
A zoom lens according to a fifth aspect of the present invention is the zoom lens according to the fourth aspect, wherein a refractive index and an Abbe number of a negative lens disposed closest to the object among the three cemented lenses of the fourth group optical system are set as follows: Each N _C1 And ν _C1 And the refractive index of the negative lens disposed closest to the image side among the three cemented lenses of the fourth group optical system is denoted by N, respectively. _C3 And ν _C3 As the conditional expression:
1.60 <N _C1 <1.95 (3)
20 <ν _C1 <40 (4)
1.60 <N _C3 <1.95 (5)
20 <ν _C3 <40 (6)
To be satisfied.
With such a configuration, in particular, it is possible to further mainly correct lateral chromatic aberration more favorably and obtain higher performance.
[0013]
A zoom lens according to a sixth aspect of the present invention is the zoom lens according to the first aspect, wherein the radius of curvature of the object-side cemented surface of the three cemented lenses of the fourth group optical system is R. _C2 The radius of curvature of the most image-side surface of the three cemented lenses of the fourth group optical system is represented by R _C4 As the conditional expression:
0.4 <(R _C2 / R _C4 ) <0.75 (7)
To be satisfied.
With such a configuration, in particular, it is possible to further mainly correct monochromatic aberration more favorably and obtain higher performance.
In a zoom lens according to a seventh aspect of the present invention, in the zoom lens according to the first aspect, the most object side surface of the fourth group optical system is an aspherical surface.
With such a configuration, in particular, it is possible to obtain a higher performance by mainly mainly correcting spherical aberration more favorably.
[0014]
Further, a camera according to an eighth aspect of the present invention uses the zoom lens according to any one of the first to seventh aspects as an optical system for photographing.
With such a configuration, in particular, an image pickup device of 3 million to 5 million pixels which is sufficiently small, has a high zoom ratio, and has a wide angle of view of about 32 degrees at a wide angle end with a half angle of view of about 32 degrees, and has high performance. As a photographic optical system, a zoom lens having a resolving power corresponding to the above can be obtained with a small size, a high zoom ratio and a wide angle of view at the wide-angle end with high image quality.
Further, a portable information terminal device according to claim 9 of the present invention has a camera function unit, and as a photographing optical system of the camera function unit, the portable information terminal device according to any one of claims 1 to 7. Using a zoom lens.
With such a configuration, in particular, an image pickup device of 3 million to 5 million pixels which is sufficiently small, has a high zoom ratio, and has a wide angle of view of about 32 degrees at a wide angle end with a half angle of view of about 32 degrees, and has high performance. By using a zoom lens having a resolution corresponding to the above as an imaging optical system of the camera function unit, it is possible to obtain a compact, high zoom ratio and a wide angle of view at the wide angle end with high image quality.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a zoom lens, a camera, and a portable information terminal device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings based on embodiments of the present invention and examples showing specific numerical examples. The first embodiment of the present invention is an embodiment of a zoom lens according to the present invention, and the second embodiment of the present invention employs a zoom lens as described in the first embodiment. The embodiment of the portable information terminal device according to the present invention using the camera according to the present invention used as the photographing optical system or the zoom lens as shown in the first embodiment as the photographing optical system of the camera function unit. It is a form.
First, the principle configuration of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention will be described. In addition, as for a specific configuration of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention, specific numerical examples will be given later as first to fourth examples, and FIGS. This will be described in detail with reference to the optical system configuration diagram shown and the aberration diagrams shown in FIGS.
[0016]
The zoom lens according to the first embodiment of the present invention includes a first group optical system G1 having a positive focal length and a second group optical system having a negative focal length sequentially from the object side to the image side. G2, a third group optical system G3 having a positive focal length, a fourth group optical system G4 having a positive focal length, and a fifth group optical system G5 having a positive focal length are arranged. An aperture FA is provided on the object side of the third-group optical system G3, and at least the second-group optical system G2 and The fourth group optical system G4 is a zoom lens that moves, and is further configured to have the following features (corresponding to claims 1 to 7).
The zoom lens according to the first aspect has, in the fourth group optical system G4, a triplet lens composed of a negative lens, a positive lens, and a negative lens sequentially from the object side to the image side (claim 1). Corresponding to).
The zoom lens according to a second aspect is the zoom lens according to the first aspect, wherein the negative lens disposed closest to the object among the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 has a concave surface on the image side. The lens is a meniscus-shaped lens (corresponding to claim 2).
[0017]
The zoom lens according to a third aspect is the zoom lens according to the first aspect, wherein the negative lens arranged closest to the image side among the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 has a strong concave surface on the image side. (Corresponding to claim 3).
The zoom lens according to a fourth aspect is the zoom lens according to the first aspect, in which the refractive index and the Abbe number of the positive lens disposed in the middle of the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 are respectively set. N _C2 And ν _C2 Then, the following conditional expression is satisfied (corresponding to claim 4).
1.45 <N _C2 <1.52 (1)
68 <ν _C2 <85 (2)
The zoom lens according to a fifth aspect is the zoom lens according to the fourth aspect, wherein the refractive index and the Abbe number of the negative lens disposed closest to the object among the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 are determined. , Respectively, N _C1 And ν _C1 In the fourth group optical system G4, the refractive index and Abbe number of the negative lens arranged closest to the image side among the three cemented lenses are set to N, respectively. _C3 And ν _C3 Then, the following conditional expression is satisfied (corresponding to claim 5).
[0018]
1.60 <N _C1 <1.95 (3)
20 <ν _C1 <40 (4)
1.60 <N _C3 <1.95 (5)
20 <ν _C3 <40 (6)
The zoom lens according to a sixth aspect is the zoom lens according to the first aspect, wherein the radius of curvature of the object-side cemented surface of the three cemented lens of the fourth group optical system G4 is R. _C2 The radius of curvature of the most image side surface of the triplet lens of the fourth group optical system G4 is R _C4 Then, the following conditional expression is satisfied (corresponding to claim 6).
0.4 <(R _C2 / R _C4 ) <0.75 (7)
A zoom lens according to a seventh aspect is the zoom lens according to the first aspect, wherein the most object-side surface of the fourth group optical system G4 is an aspheric surface (corresponding to claim 7).
[0019]
A zoom lens composed of five groups of positive-negative-positive-positive-positive like the zoom lens according to the present invention generally changes from a short focal end (wide-angle end) to a long focal end (telephoto end). With the magnification, the second group optical system G2 monotonously moves from the object side to the image side, and the fourth group optical system G4 moves so as to correct the change of the image plane position due to the magnification change. The zoom function is provided by the second group optical system G2, and the fifth group optical system G5 is provided mainly to keep the exit pupil away from the image plane.
In such a zoom lens, in order to further reduce the size, it is necessary to increase the power of each group optical system, particularly the power of the second group optical system G2 which is a zooming group. For this reason, good aberration correction must be performed for the second group optical system G2.
[0020]
In the zoom lens according to the present invention, in order to perform satisfactory aberration correction, the fourth group optical system G4 is configured to include a triplet lens including a negative lens, a positive lens, and a negative lens. The two joining surfaces have different distances from the stop, and also have different ways of passing on-axis and off-axis rays. With such two joining surfaces, it is possible to correct the axial chromatic aberration and the chromatic aberration of magnification to some extent independently, and it is possible to obtain an effect particularly for correcting the chromatic aberration of magnification that increases with the widening of the angle of view. As another method of providing two cemented surfaces, there is a method using two sets of cemented lenses. If the optical axes of the cemented lenses are displaced due to eccentricity at the time of assembling, the magnification is off-axis. Chromatic aberration occurs asymmetrically, and unnatural color blur is likely to occur. On the other hand, if a three-element cemented lens is used as in the present invention, no eccentricity or the like is caused to occur at the two cemented surfaces, and a product with sufficiently reduced lateral chromatic aberration can be manufactured.
In the zoom lens according to the present invention, in order to perform more sufficient aberration correction, as described above, the negative lens disposed closest to the object side among the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 is used. It is desirable to have a meniscus shape with the concave surface facing the image side (claim 2).
[0021]
The object-side surface of this negative meniscus lens is a convex surface, does not refract incident light rays too much to prevent unnecessary aberrations, and the image-side surface is a strong concave surface, mainly correcting spherical aberration and coma. ing.
In order to perform more sufficient aberration correction, it is desirable that the negative lens disposed closest to the image side of the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 has a strong concave surface facing the image side. Item 3). By making the image-side surface of the negative lens a strong concave surface, secondary correction of spherical aberration and coma is performed, and it also contributes to correction of astigmatism.
For good chromatic aberration correction, it is desirable to satisfy the above-mentioned conditional expressions (1) and (2) (claim 4). Refractive index N of the positive lens arranged in the middle of the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 _C2 Is 1.52 or more, Abbe number ν of the same positive lens _C2 Is 68 or less, it becomes difficult to balance axial chromatic aberration with other aberrations, and axial chromatic aberration particularly at the long focal length end is likely to occur. Further, the effect of correcting monochromatic aberration at the cemented surface on the object side cannot be sufficiently obtained.
[0022]
On the other hand, the refractive index N _C2 Is 1.45 or less, Abbe number ν _C2 Is 85 or more, it is advantageous in correcting aberrations, but such a glass material is expensive and causes an unnecessary increase in cost.
Further, in order to favorably correct lateral chromatic aberration, it is desirable to satisfy the above-mentioned conditional expressions (3) to (6) (claim 5). The refractive index N of the intermediate positive lens among the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 described above. _C2 And Abbe number ν _C2 In addition to the conditional expressions (1) and (2), the refractive index N of the negative lens located closest to the object side among the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 _C1 And Abbe number ν _C1 And the refractive index N of the negative lens located closest to the image side among the three cemented lenses. _C3 And Abbe number ν _C3 By satisfying conditional expressions (3) to (6), axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration can be balanced, and in particular, lateral chromatic aberration at the short focal length end can be reduced. At this time, it is possible to keep the state of correcting monochromatic aberration well.
[0023]
In order to further improve the monochromatic aberration, it is desirable to satisfy the above-mentioned conditional expression (7) (claim 6). The radius of curvature R of the object-side cemented surface of the three cemented lenses in the fourth group optical system G4 _C2 And the radius of curvature R of the surface closest to the image among the three cemented lenses in the fourth group optical system G4. _C4 Ratio (R _C2 / R _C4 ) Becomes 0.75 or more, spherical aberration at the long focal end is likely to be large in the positive direction, which causes deterioration of image contrast. On the other hand, (R _C2 / R _C4 ) Becomes 0.4 or less, the ability to correct astigmatism and curvature of field tends to be insufficient, which causes the flatness of the image surface to deteriorate over the entire zoom range.
In order to make the zoom lens of the present invention simpler and higher in performance, it is desirable that at least the lens closest to the object side of the fourth group optical system G4 has an aspheric object side surface. . Since the most object side surface of the fourth group optical system G4 is relatively close to the stop FA disposed on the object side of the third group optical system G3, the marginal ray has a sufficient height in addition to the stop FA. Since there is little change in the light beam height due to zooming, by providing an aspherical surface here, it becomes possible to better correct the spherical aberration that is the basis of the imaging performance.
[0024]
Next, a second embodiment of the present invention using the zoom lens according to the present invention as shown in the above-described first embodiment will be described. The second embodiment of the present invention has at least two modes depending on a system to which the zoom lens is applied.
A camera according to a first aspect includes the zoom lens according to the first embodiment as a photographing optical system (corresponding to claim 8).
A portable information terminal device according to a second aspect has a camera function unit, and includes the zoom lens according to the first embodiment as a photographing optical system of the camera function unit (corresponding to claim 9).
That is, the first aspect of the second embodiment of the present invention in which a camera is configured by employing the zoom lens according to the present invention as shown in the above-described first embodiment as a photographing optical system is shown. This will be specifically described with reference to FIGS. 17 to 20 (corresponding to claim 8).
[0025]
FIG. 17 is a perspective view showing the appearance of the object, that is, the photographing lens barrel of the camera when viewed from the front side, which is the subject side, and FIG. 18 is a perspective view showing the photographing lens barrel of the camera when viewed from the front side. FIG. 19 is a perspective view showing the appearance of the camera when viewed from the rear side, which is the photographer side, and FIG. 20 is a block diagram showing the functional configuration of the camera. Although a camera is described here, a device in which a camera function is incorporated in a portable information terminal device such as a so-called PDA (personal data assistant) or a mobile phone has recently appeared. Although such a portable information terminal device has a slightly different appearance, it has substantially the same function and configuration as a camera, and the present invention adopts the zoom lens according to the present invention in such a portable information terminal device. The present invention may be carried out according to the second aspect of the second embodiment (corresponding to claim 9).
As shown in FIGS. 17 to 20, the camera includes a taking lens 101, a shutter button 102, a zoom lever 103, a finder 104, a strobe 105, a liquid crystal monitor 106, an operation button 107, a power switch 108, a memory card slot 109, and a communication card. A slot 110 and the like are provided. Further, as shown in FIG. 20, the camera also includes a light receiving element 201, a signal processing device 202, an image processing device 203, a central processing unit (CPU) 204, a semiconductor memory 205, a communication card 206, and the like.
[0026]
The camera has a photographing lens 101 and a light receiving element 201 as an area sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) image pickup element. An object to be photographed formed by the photographing lens 101 as a photographing optical system, that is, a subject , Are read by the light receiving element 201. As the photographing lens 101, a zoom lens according to the present invention described in the first embodiment (that is, defined in claims 1 to 7) is used.
The output of the light receiving element 201 is processed by a signal processing device 202 controlled by a central processing unit 204 and converted into digital image information. The image information digitized by the signal processing device 202 is subjected to predetermined image processing in an image processing device 203 also controlled by a central processing unit 204, and then recorded in a semiconductor memory 205 such as a nonvolatile memory. In this case, the semiconductor memory 205 may be a memory card loaded in the memory card slot 109 or a semiconductor memory built in the camera body. On the liquid crystal monitor 106, an image being photographed can be displayed, and an image recorded in the semiconductor memory 205 can be displayed.
[0027]
Further, the image recorded in the semiconductor memory 205 can be transmitted to the outside via a communication card or the like 206 inserted in the communication card slot 110.
When the camera is carried, the taking lens 101 is in a collapsed state as shown in FIG. 17 and is buried in the body of the camera. When the user operates the power switch 108 to turn on the power, as shown in FIG. The lens barrel is extended to project from the camera body. At this time, inside the lens barrel of the taking lens 101, the optical systems of the respective groups constituting the zoom lens are arranged, for example, at the short focal length end. The arrangement is changed, and a zooming operation to the long focal end can be performed. Preferably, the finder 104 also changes magnification in response to a change in the angle of view of the photographing lens 101.
In many cases, focusing is performed by half-pressing the shutter button 102. Focusing in the zoom lens composed of five groups of positive-negative-positive-positive-positive as described in the first embodiment is performed by moving the first-group optical system G1 or by receiving light. 201 can be performed. When the shutter button 102 is further depressed to a fully depressed state, photographing is performed, and thereafter, the processing described above is performed.
[0028]
When displaying the image recorded in the semiconductor memory 205 on the liquid crystal monitor 106 or transmitting the image to the outside via the communication card 206 or the like, the operation button 107 is operated as predetermined. The semiconductor memory 205 and the communication card 206 are used by being loaded into dedicated or general-purpose slots provided in the memory card slot 109 and the communication card slot 110, respectively.
As described above, in the camera or the portable information terminal device described above, the zoom lens as described in the first embodiment can be used as a photographing optical system. Therefore, it is possible to achieve a high-quality, small-sized camera or portable information terminal device using a light receiving element in a class of 3 to 5 million pixels.
Therefore, the advantages of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention and the camera or the portable information terminal device according to the second embodiment are listed as follows.
[0029]
According to the first aspect of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention, it is possible to provide a high-performance zoom lens having a resolution corresponding to an image sensor having 3 to 5 million pixels. Therefore, it is possible to realize a camera, a portable information terminal device, and the like which are small and can obtain a high zoom ratio and high image quality.
According to at least one of the second and third aspects of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention, it is possible to provide a high-performance zoom lens in which various aberrations are better corrected. Therefore, it is possible to realize a camera, a portable information terminal device, and the like with higher image quality.
According to the fourth aspect of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention, that is, according to the zoom lens that satisfies the conditional expressions (1) and (2), mainly axial chromatic aberration is more preferably corrected. Since a high-performance zoom lens can be provided, it is possible to realize a camera, a portable information terminal device, and the like with higher image quality.
[0030]
According to the fifth aspect of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention, that is, according to the zoom lens that satisfies the conditional expressions (3) to (6), mainly, the chromatic aberration of magnification is more preferably corrected, and Since a high-performance zoom lens can be provided, it is possible to realize a camera, a portable information terminal device, and the like with higher image quality.
According to the sixth aspect of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention, that is, according to the zoom lens that satisfies the conditional expression (7), a higher-performance zoom mainly mainly correcting monochromatic aberration more favorably. Since a lens can be provided, a camera and a portable information terminal device with higher image quality can be realized.
According to the seventh aspect of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention, it is possible to provide a higher-performance zoom lens whose spherical aberration has been corrected more favorably, and therefore higher image quality can be obtained. It is possible to realize a camera and a portable information terminal device.
According to the camera of the first aspect according to the second embodiment of the present invention, the camera is sufficiently small in size and high in performance while obtaining a high zoom ratio, and has a resolution corresponding to an image sensor having 3 to 5 million pixels. By using a zoom lens having a zoom lens as a photographing optical system, it is possible to provide a camera that is compact and that can achieve a high zoom ratio and high performance. Can be taken.
[0031]
According to the portable information terminal device of the second aspect according to the second embodiment of the present invention, a sufficiently small and high-performance imaging device having 3 to 5 million pixels while obtaining a high zoom ratio can be obtained. By using a zoom lens having a corresponding resolution as a photographing optical system of the camera function unit, it is possible to provide a portable information terminal device that is compact and can achieve a high zoom ratio and high image quality. It is possible to take a high-quality image with a portable information terminal device having excellent performance and transmit the image to the outside.
The optical system of the zoom lens according to the present invention, which corresponds to the first embodiment described above and is described in detail below, is made of chemically stable lead, arsenic, etc. Since optical glass containing no harmful substances can be used, the material can be recycled, and there is no risk of water pollution due to waste liquid during processing, thereby preserving the global environment.
[0032]
【Example】
Next, several examples showing specific numerical configurations of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention will be described in detail.
Specific examples and numerical examples of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention will be described below. In each embodiment, the aberration of the zoom lens is sufficiently corrected, and it is possible to correspond to a light receiving element having 3 to 5 million pixels. It will be apparent from each of the examples that by configuring the zoom lens as in the first embodiment, very good image performance can be secured while achieving sufficient miniaturization.
In the following description relating to each embodiment, the following various symbols are used.
[0033]
f: Composite focal length of the whole system
F: F number
ω: Half angle of view
R: radius of curvature of each surface
D: Surface spacing
N _d : Refractive index for d-line
ν _d : Abbe number for d-line
K: cone multiplier
A ₄ : 4th order aspheric coefficient
A ₆ : 6th order aspheric coefficient
A ₈ : 8th order aspheric coefficient
A ₁₀ : 10th order aspheric coefficient
Wide: Short focal length end (wide angle end)
Mean: Intermediate focal length
Tele: Long focal length end (telephoto end)
However, the aspheric surface used here is defined by the following equation, where C is the reciprocal of the paraxial curvature radius (paraxial curvature) and H is the height from the optical axis.
[0034]
(Equation 1)

[0035]
In the numerical examples described below, E-XY is 10 ^-XY Means Further, among the aberration diagrams described below, in the spherical aberration diagram, a solid line represents a spherical aberration, a broken line represents a sine condition, and a solid line represents a sagittal image plane and a broken line represents a meridional image plane in astigmatism. In each aberration diagram, a d-line (587.56 nm) and a g-line (435.83 nm) are shown.
[0036]
[First embodiment]
FIG. 1 shows a configuration of an optical system of a zoom lens according to a first embodiment of the present invention.
The zoom lens shown in FIG. 1 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an eighth lens E8, and a ninth lens. A lens E9, a tenth lens E10, an eleventh lens E11, a twelfth lens E12, an aperture FA, an optical filter OF, and a cover glass CG are provided. In this case, the first lens E1 to the third lens E3 constitute a first group optical system G1, the fourth lens E4 to the sixth lens E6 constitute a second group optical system G2, and the seventh lens E7 , A third group optical system G3, an eighth lens E8 to an eleventh lens E11 form a fourth group optical system G4, and a twelfth lens E12 forms a fifth group optical system G5. Each lens group is supported by an appropriate common support frame or the like, and operates integrally for each lens group during zooming or the like. In FIG. 1, all the optical surface numbers are shown for reference. 1 are used independently for each embodiment in order to avoid complication of the description due to an increase in the number of digits of the reference code. The configuration is not necessarily the same as the embodiment.
[0037]
In FIG. 1, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, and an aperture are sequentially arranged from the object side of the subject or the like to the image side. FA, a seventh lens E7, an eighth lens E8, a ninth lens E9, a tenth lens E10, an eleventh lens E11, a twelfth lens E12, an optical filter OF, and a cover glass CG. Is imaged on the surface 26 behind.
The first lens E1 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the second lens E2 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and the third lens E3 is formed convex on the object side. The first lens E1 and the second lens E2 are two cemented lenses that are tightly cemented, and the first group optical system G1 includes the first lens E1 to the third lens E3. Has a positive focal length as a whole. The fourth lens E4 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the fifth lens E5 is a negative lens formed of a biconcave lens, the sixth lens E6 is a positive meniscus lens formed on the object side, and The fifth lens E5 and the sixth lens E6 are two cemented lenses that are tightly cemented, and the second group optical system G2 composed of the fourth lens E4 to the sixth lens E6 is negative as a whole. With a focal length of
[0038]
The seventh lens E7 is a positive meniscus lens formed to be convex on the object side, and only the seventh lens E7 constitutes a third group optical system G3 having a positive focal length. The eighth lens E8 is a positive lens formed of a biconvex lens, the ninth lens E9 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the tenth lens E10 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and The eleventh lens E11 is a negative meniscus lens convexly formed on the object side, and the ninth lens E9 to the eleventh lens E11 are three cemented lenses that are tightly cemented with each other, and the eighth lens E8 The fourth group optical system G4 including the to the eleventh lens E11 has a positive focal length as a whole. The twelfth lens E12 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and the twelfth lens E12 alone forms a fifth group optical system G5 having a positive focal length. The stop FA disposed between the second group optical system G2 and the third group optical system G3 is supported integrally by the third group optical system G3 with a constant interval between the third group optical system G3. ing. On the image side of the twelfth lens E12, which is the fifth group optical system G5, an optical filter OF having various optical filtering functions and a cover glass CG for protecting the input surface of the solid-state imaging device are provided on the image side. They are sequentially arranged toward each other, and are held integrally with the solid-state imaging device.
[0039]
The fourth surface which is the object side surface of the third lens E3 located closest to the image side of the first group optical system G1, and the object side surface of the fourth lens E4 located closest to the object side of the second group optical system G2. The twelfth surface, the twelfth surface which is the object side surface of the seventh lens E7 constituting the third group optical system G3, and the object side of the eighth lens E8 located closest to the object side of the fourth group optical system G4 And the twentieth surface which is the object-side surface of the twelfth lens E12 forming the fifth unit optical system G5 are aspherical surfaces.
In the first embodiment, the focal length f, the F number F, and the half angle of view ω of the entire system are f = 7.689 to 33.064 and F = 2.77 to 3.852, respectively, by zooming. , Ω = 32.507 to 8.005. The optical characteristics associated with each optical surface and optical element are as follows.
[0040]
[Table 1]
optical properties

[0041]
The optical surfaces of the fourth, sixth, twelfth, fourteenth, and twentieth surfaces in Table 1 are aspheric surfaces, and the parameters according to the above-described equation (8) for each aspheric surface are as follows: It is as shown in the table.
[0042]
[Table 2]

[0043]
<Aspherical surface coefficient>
The distance d1 between the first group optical system G1 and the second group optical system G2, the distance d2 between the second group optical system G2 and the stop FA, the third group optical system G3 and the fourth group optical system G4, , The distance d4 between the fourth group optical system G4 and the fifth group optical system G5, and the distance d5 between the fifth group optical system G5 and the optical filter OF are variable. The variable intervals d1, d2, d3, d4, and d5 are changed as shown in the following table in accordance with the focal length f of the entire system with zooming.
[0044]
[Table 3]
<Variable interval>

[0045]
Further, the values of the parameters according to the conditional expression (7) of the present invention described above in the first embodiment are as shown in the following table, and are within the range of the conditional expression.
[0046]
[Table 4]
<Parameter value of conditional expression>

Aberration diagrams at the wide-angle end (short focal length end), the intermediate focal length, and the telephoto end (long focal length end) according to the first embodiment are shown in FIGS. 5, 6, and 7, respectively.
[0047]
[Second embodiment]
FIG. 2 shows a configuration of an optical system of a zoom lens according to a second embodiment of the present invention.
The zoom lens shown in FIG. 2 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an eighth lens E8, and a ninth lens. A lens E9, a tenth lens E10, an eleventh lens E11, a twelfth lens E12, an aperture FA, an optical filter OF, and a cover glass CG are provided. In this case, the first lens E1 to the third lens E3 constitute a first group optical system G1, the fourth lens E4 to the sixth lens E6 constitute a second group optical system G2, and the seventh lens E7 , A third group optical system G3, an eighth lens E8 to an eleventh lens E11 form a fourth group optical system G4, and a twelfth lens E12 forms a fifth group optical system G5. Each lens group is supported by an appropriate common support frame or the like, and operates integrally for each lens group during zooming or the like. FIG. 2 also shows a part of the surface number of each optical surface for reference. Note that, as described above, each reference numeral for FIG. 2 is used independently for each embodiment, and even if a common reference numeral is assigned, it is not necessarily a common configuration in other embodiments.
[0048]
2, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, and an aperture are sequentially arranged from the object side of the subject or the like to the image side, for example. FA, a seventh lens E7, an eighth lens E8, a ninth lens E9, a tenth lens E10, an eleventh lens E11, a twelfth lens E12, an optical filter OF, and a cover glass CG. An image is formed on the surface 26 behind the CG.
The first lens E1 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the second lens E2 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and the third lens E3 is also formed convex on the object side. The first lens E1 and the second lens E2 are two cemented lenses that are tightly cemented, and the first group optical system G1 includes the first lens E1 to the third lens E3. Has a positive focal length as a whole. The fourth lens E4 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the fifth lens E5 is a negative lens formed of a biconcave lens, and the sixth lens E6 is a positive meniscus lens formed on the object side. The fifth lens E5 and the sixth lens E6 are two cemented lenses that are tightly cemented, and the second group optical system G2 composed of the fourth lens E4 to the sixth lens E6 is negative as a whole. With a focal length of
[0049]
The seventh lens E7 is a positive meniscus lens that is formed convex on the object side, and constitutes a third group optical system G3 having a positive focal length only with the seventh lens E7. The eighth lens E8 is a positive lens formed of a biconvex lens, the ninth lens E9 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the tenth lens E10 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and The eleventh lens E11 is a negative meniscus lens convexly formed on the object side, and the ninth lens E9 to the eleventh lens E11 are three cemented lenses that are closely cemented with each other, and the eighth lens E8 The fourth group optical system G4 including the to the eleventh lens E11 has a positive focal length as a whole. The twelfth lens E12 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and the twelfth lens E12 alone forms a fifth group optical system G5 having a positive focal length. The stop FA disposed between the second group optical system G2 and the third group optical system G3 is supported integrally by the third group optical system G3 with a constant interval between the third group optical system G3. ing. On the image side of the twelfth lens E12, which is the fifth group optical system G5, an optical filter OF having various optical filtering functions and a cover glass CG for protecting the input surface of the solid-state imaging device are provided on the image side. They are sequentially arranged toward each other, and are integrally held with the solid-state imaging device.
[0050]
The fourth surface which is the object-side surface of the third lens E3 located closest to the image in the first group optical system G1, and the object-side surface of the fourth lens E4 located closest to the object in the second group optical system G2. The twelfth surface, the twelfth surface which is the object side surface of the seventh lens E7 constituting the third group optical system G3, and the object side of the eighth lens E8 located closest to the object side of the fourth group optical system G4 And the twentieth surface which is the object-side surface of the twelfth lens E12 forming the fifth unit optical system G5 are aspherical surfaces.
In the second embodiment, the focal length f, the F number F, and the half angle of view ω of the entire system are f = 7.697 to 33.102 and F = 2.77 to 3.852, respectively, by zooming. , Ω = 32.480 to 7.996. The optical characteristics associated with each optical surface and optical element are as follows.
[0051]
[Table 5]
optical properties

[0052]
The optical surfaces of the fourth, sixth, twelfth, fourteenth, and twentieth surfaces in Table 5 are aspherical surfaces, and the parameters of each aspherical surface according to Equation (8) described above are as follows: It is as shown in the table.
[0053]
[Table 6]
<Aspherical surface coefficient>

[0054]
The distance d1 between the first group optical system G1 and the second group optical system G2, the distance d2 between the second group optical system G2 and the stop FA, the third group optical system G3 and the fourth group optical system G4, , The distance d4 between the fourth group optical system G4 and the fifth group optical system G5, and the distance d5 between the fifth group optical system G5 and the optical filter OF are variable. The variable intervals d1, d2, d3, d4, and d5 are changed as shown in the following table in accordance with the focal length f of the entire system with zooming.
[0055]
[Table 7]
<Variable interval>

[0056]
The values of the parameters according to the conditional expression (7) of the present invention described above in the second embodiment are as shown in the following table, and are within the range of the conditional expression.
[0057]
[Table 8]
<Parameter value of conditional expression>

Aberration diagrams at the wide-angle end (short focal length end), the intermediate focal length, and the telephoto end (long focal length end) according to the second embodiment are shown in FIGS. 8, 9, and 10, respectively.
[0058]
[Third embodiment]
FIG. 3 shows a configuration of an optical system of a zoom lens according to a third embodiment of the present invention.
The zoom lens shown in FIG. 3 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an eighth lens E8, and a ninth lens. A lens E9, a tenth lens E10, an eleventh lens E11, a twelfth lens E12, an aperture FA, an optical filter OF, and a cover glass CG are provided. In this case, the first lens E1 to the third lens E3 constitute a first group optical system G1, the fourth lens E4 to the sixth lens E6 constitute a second group optical system G2, and the seventh lens E7 , A third group optical system G3, an eighth lens E8 to an eleventh lens E11 form a fourth group optical system G4, and a twelfth lens E12 forms a fifth group optical system G5. Each lens group is supported by an appropriate common support frame or the like, and operates integrally for each lens group during zooming or the like. FIG. 3 also shows a part of the surface number of each optical surface for reference. Note that, as described above, each reference numeral for FIG. 3 is used independently for each embodiment, and even if a common reference numeral is assigned, it is not necessarily a common configuration in other embodiments.
[0059]
3, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, and an aperture are sequentially arranged from the object side of the subject or the like to the image side, for example. FA, a seventh lens E7, an eighth lens E8, a ninth lens E9, a tenth lens E10, an eleventh lens E11, a twelfth lens E12, a thirteenth lens E13, an optical filter OF, and a cover glass CG. And is imaged behind the cover glass.
The first lens E1 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the second lens E2 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and the third lens E3 is also formed convex on the object side. The first lens E1 and the second lens E2 are two cemented lenses that are tightly cemented, and the first group optical system G1 includes the first lens E1 to the third lens E3. Has a positive focal length as a whole. The fourth lens E4 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the fifth lens E5 is a negative lens formed of a biconcave lens, and the sixth lens E6 is a positive meniscus lens formed on the object side. The fifth lens E5 and the sixth lens E6 are two cemented lenses that are tightly cemented, and the second group optical system G2 composed of the fourth lens E4 to the sixth lens E6 is negative as a whole. With a focal length of The seventh lens E7 is a positive meniscus lens that is formed convex on the object side, and constitutes a third group optical system G3 having a positive focal length only with the seventh lens E7.
[0060]
The eighth lens E8 is a positive lens formed of a biconvex lens, the ninth lens E9 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the tenth lens E10 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and The eleventh lens E11 is a negative meniscus lens convexly formed on the object side, and the ninth lens E9 to the eleventh lens E11 are three cemented lenses that are tightly cemented with each other, and the eighth lens E8 The fourth group optical system G4 including the to the eleventh lens E11 has a positive focal length as a whole. The twelfth lens E12 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and the twelfth lens E12 alone forms a fifth group optical system G5 having a positive focal length. The stop FA disposed between the second group optical system G2 and the third group optical system G3 is supported integrally by the third group optical system G3 with a constant interval between the third group optical system G3. ing. On the image side of the twelfth lens E12, which is the fifth group optical system G5, an optical filter OF having various optical filtering functions and a cover glass CG for protecting the input surface of the solid-state imaging device are provided on the image side. They are sequentially arranged toward each other, and are held integrally with the solid-state imaging device.
[0061]
The fourth surface which is the object-side surface of the third lens E3 located closest to the image in the first group optical system G1, and the object-side surface of the fourth lens E4 located closest to the object in the second group optical system G2. The twelfth surface, the twelfth surface which is the object side surface of the seventh lens E7 constituting the third group optical system G3, and the object side of the eighth lens E8 located closest to the object side of the fourth group optical system G4 And the twentieth surface which is the object-side surface of the twelfth lens E12 forming the fifth unit optical system G5 are aspherical surfaces.
In the third embodiment, the focal length f, the F number F, and the half angle of view ω of the entire system are f = 7.689 to 33.105 and F = 2.77 to 3.852, respectively, by zooming. , Ω = 32.475 to 7.996. The optical characteristics associated with each optical surface and optical element are as follows.
[0062]
[Table 9]
optical properties

[0063]
The optical surfaces of the fourth, sixth, twelfth, fourteenth, and twentieth surfaces in Table 9 are aspherical surfaces, and the parameters of each aspherical surface according to Equation (8) described above are as follows: It is as shown in the table.
[0064]
[Table 10]
<Aspherical surface coefficient>

[0065]
The distance d1 between the first group optical system G1 and the second group optical system G2, the distance d2 between the second group optical system G2 and the stop FA, the third group optical system G3 and the fourth group optical system G4, , The distance d4 between the fourth group optical system G4 and the fifth group optical system G5, and the distance d5 between the fifth group optical system G5 and the optical filter OF are variable. The variable intervals d1, d2, d3, d4, and d5 are changed as shown in the following table in accordance with the focal length f of the entire system with zooming.
[0066]
[Table 11]
<Variable interval>

[0067]
The values of the parameters according to the conditional expression (7) of the present invention described above in the third embodiment are as shown in the following table, and are within the range of the conditional expression.
[0068]
[Table 12]
<Parameter value of conditional expression>

Aberration diagrams at the wide-angle end (short focal length end), the intermediate focal length, and the telephoto end (long focal length end) according to the third embodiment are shown in FIGS. 11, 12, and 13, respectively.
[0069]
[Fourth embodiment]
FIG. 4 shows a configuration of an optical system of a zoom lens according to a fourth embodiment of the present invention.
The zoom lens shown in FIG. 4 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an eighth lens E8, and a ninth lens. A lens E9, a tenth lens E10, an eleventh lens E11, a twelfth lens E12, an aperture FA, an optical filter OF, and a cover glass CG are provided. In this case, the first lens E1 to the third lens E3 constitute a first group optical system G1, the fourth lens E4 to the sixth lens E6 constitute a second group optical system G2, and the seventh lens E7 , A third group optical system G3, an eighth lens E8 to an eleventh lens E11 form a fourth group optical system G4, and a twelfth lens E12 forms a fifth group optical system G5. Each lens group is supported by an appropriate common support frame or the like, and operates integrally for each lens group during zooming or the like. FIG. 4 also shows a part of the surface number of each optical surface for reference. Note that, as described above, each reference numeral for FIG. 4 is independently used for each embodiment, and even if a common reference numeral is assigned, it is not necessarily a common configuration in other embodiments.
[0070]
4, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, and an aperture are sequentially arranged from the object side of the subject or the like to the image side. FA, a seventh lens E7, an eighth lens E8, a ninth lens E9, a tenth lens E10, an eleventh lens E11, a twelfth lens E12, a thirteenth lens E13, an optical filter OF, and a cover glass CG. And is imaged behind the cover glass.
The first lens E1 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the second lens E2 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and the third lens E3 is also formed convex on the object side. The first lens E1 and the second lens E2 are two cemented lenses that are tightly cemented, and the first group optical system G1 includes the first lens E1 to the third lens E3. Has a positive focal length as a whole. The fourth lens E4 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the fifth lens E5 is a negative lens formed of a biconcave lens, and the sixth lens E6 is a positive meniscus lens formed on the object side. The fifth lens E5 and the sixth lens E6 are two cemented lenses that are tightly cemented, and the second group optical system G2 composed of the fourth lens E4 to the sixth lens E6 is negative as a whole. With a focal length of The seventh lens E7 is a positive meniscus lens that is formed convex on the object side, and constitutes a third group optical system G3 having a positive focal length only with the seventh lens E7.
[0071]
The eighth lens E8 is a positive lens formed of a biconvex lens, the ninth lens E9 is a negative meniscus lens formed convex on the object side, the tenth lens E10 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and The eleventh lens E11 is a negative meniscus lens convexly formed on the object side, and the ninth lens E9 to the eleventh lens E11 are three cemented lenses that are tightly cemented with each other, and the eighth lens E8 The fourth group optical system G4 including the to the eleventh lens E11 has a positive focal length as a whole. The twelfth lens E12 is a positive meniscus lens formed convex on the object side, and the twelfth lens E12 alone forms a fifth group optical system G5 having a positive focal length. The stop FA disposed between the second group optical system G2 and the third group optical system G3 is supported integrally by the third group optical system G3 with a constant interval between the third group optical system G3. ing. On the image side of the twelfth lens E12, which is the fifth group optical system G5, an optical filter OF having various optical filtering functions and a cover glass CG for protecting the input surface of the solid-state imaging device are provided on the image side. They are sequentially arranged toward each other, and are held integrally with the solid-state imaging device.
[0072]
The fourth surface which is the object-side surface of the third lens E3 located closest to the image in the first group optical system G1, and the object-side surface of the fourth lens E4 located closest to the object in the second group optical system G2. The twelfth surface, the twelfth surface which is the object side surface of the seventh lens E7 constituting the third group optical system G3, and the object side of the eighth lens E8 located closest to the object side of the fourth group optical system G4 And the twentieth surface which is the object-side surface of the twelfth lens E12 forming the fifth unit optical system G5 are aspherical surfaces.
In the fourth embodiment, the focal length f, the F number F, and the half angle of view ω of the entire system are f = 7.7 to 33.113 and F = 2.771 to 3.852, respectively, by zooming. , Ω = 32.469 to 7.994. The optical characteristics associated with each optical surface and optical element are as follows.
[0073]
[Table 13]
optical properties

[0074]
The optical surfaces of the fourth, sixth, twelfth, fourteenth, and twentieth surfaces in Table 13 are aspherical surfaces, and the parameters of each aspherical surface according to Equation (8) described above are as follows: It is as shown in the table.
[0075]
[Table 14]
<Aspherical surface coefficient>

[0076]
The distance d1 between the first group optical system G1 and the second group optical system G2, the distance d2 between the second group optical system G2 and the stop FA, the third group optical system G3 and the fourth group optical system G4, , The distance d4 between the fourth group optical system G4 and the fifth group optical system G5, and the distance d5 between the fifth group optical system G5 and the optical filter OF are variable. The variable intervals d1, d2, d3, d4, and d5 are changed as shown in the following table in accordance with the focal length f of the entire system with zooming.
[0077]
[Table 15]
<Variable interval>

[0078]
The values of the parameters according to the conditional expression (7) of the present invention described above in the fourth embodiment are as shown in the following table, and are within the range of the conditional expression.
[0079]
[Table 16]
<Parameter value of conditional expression>

FIGS. 14, 15 and 16 show aberration diagrams at the wide-angle end (short focal length end), the intermediate focal length, and the telephoto end (long focal length end) according to the fourth embodiment, respectively.
In the first to fourth embodiments, as described above, optical glass which is chemically stable and does not contain harmful substances such as lead and arsenic can be used as all lens materials. Therefore, the material can be recycled, and there is no risk of water pollution or the like due to waste liquid during processing.
[0080]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a zoom lens that is sufficiently small, can achieve a high zoom ratio and a wide angle of view at a wide-angle end, and can obtain a high resolution, and A camera using a zoom lens as an imaging optical system and a portable information terminal device using the zoom lens as an imaging optical system of a camera function unit can be provided.
That is, according to the zoom lens of the present invention, from the object side to the image side, the first group optical system having a positive focal length and the second group optical system having a negative focal length are sequentially. And a third group optical system having a positive focal length, a fourth group optical system having a positive focal length, and a fifth group optical system having a positive focal length. A zoom lens having a stop on the object side of the system, wherein at least the second group optical system and the fourth group optical system move with zooming from the short focal end to the long focal end. Since the four-group optical system includes a three-element cemented lens in which a negative lens, a positive lens, and a negative lens are sequentially arranged and joined to each other from the object side to the image side, it is particularly compact. It is possible to achieve a sufficiently high zoom ratio and a sufficiently wide angle of view of about 32 degrees at the wide-angle end. Ri, moreover it is possible to have a high resolution corresponding to the imaging device of 3,000,000 to 5,000,000 pixels.
[0081]
According to the zoom lens of the second aspect of the present invention, in the zoom lens of the first aspect, of the three cemented lenses of the fourth group optical system, the negative lens disposed closest to the object is the image side. With the meniscus shape having a concave surface, the various aberrations can be corrected more favorably, and higher performance can be obtained.
According to the zoom lens of the third aspect of the present invention, in the zoom lens of the first aspect, of the three cemented lenses of the fourth group optical system, the negative lens disposed closest to the image is strong on the image side. By directing the concave surface, various aberrations can be corrected more favorably, and higher performance can be obtained.
According to the zoom lens of the fourth aspect of the present invention, in the zoom lens of the first aspect, the refractive index and the Abbe number of the positive lens disposed in the middle of the three cemented lenses of the fourth group optical system are determined by: Each N _C2 And ν _C2 As the conditional expression:
1.45 <N _C2 <1.52 (1)
68 <ν _C2 <85 (2)
In particular, it is possible to further mainly correct longitudinal chromatic aberration and obtain higher performance.
[0082]
According to the zoom lens of the fifth aspect of the present invention, in the zoom lens of the fourth aspect, the refractive index and the Abbe number of the negative lens disposed closest to the object side among the three cemented lenses of the fourth group optical system. To N _C1 And ν _C1 And the refractive index of the negative lens disposed closest to the image side among the three cemented lenses of the fourth group optical system is denoted by N, respectively. _C3 And ν _C3 As the conditional expression:
1.60 <N _C1 <1.95 (3)
20 <ν _C1 <40 (4)
1.60 <N _C3 <1.95 (5)
20 <ν _C3 <40 (6)
In particular, it is possible to obtain better performance by mainly mainly correcting lateral chromatic aberration more favorably.
According to the zoom lens of claim 6 of the present invention, in the zoom lens of claim 1, the radius of curvature of the object-side cemented surface of the three cemented lenses of the fourth group optical system is R. _C2 The radius of curvature of the most image-side surface of the three cemented lenses of the fourth group optical system is represented by R _C4 As the conditional expression:
0.4 <(R _C2 / R _C4 ) <0.75 (7)
Is satisfied, in particular, it is possible to further mainly correct monochromatic aberration more favorably and obtain higher performance.
[0083]
According to the zoom lens of the seventh aspect of the present invention, in the zoom lens of the first aspect, the surface closest to the object side of the fourth group optical system is made aspherical, so that, in particular, mainly spherical aberration is further improved. By correcting, higher performance can be obtained.
Further, according to the camera of claim 8 of the present invention, by using the zoom lens according to any one of claims 1 to 7 as a photographing optical system, it is possible to achieve a particularly small size. In addition, a high zoom ratio and a wide angle of view with a half angle of view of about 32 degrees at the wide angle end and a high performance zoom lens having a resolving power corresponding to an image sensor of 3 to 5 million pixels are photographed. It is possible to obtain a high-magnification ratio and a wide angle of view at the wide-angle end with high image quality.
[0084]
Further, according to the portable information terminal device of the ninth aspect of the present invention, the portable information terminal device has a camera function unit, and as a photographing optical system of the camera function unit, any one of the first to seventh aspects. In particular, the use of the zoom lens described in the item 3 allows the zoom lens to have a high zoom ratio and a wide angle of view of about 32 degrees at the wide-angle end at a wide-angle end, and have a high performance of 3,000,000 to 5,000,000. A zoom lens with a resolution corresponding to the pixel image sensor is used as the imaging optical system of the camera function unit, and it is possible to obtain a compact, high zoom ratio and a wide angle of view at the wide angle end with high image quality. Become.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an optical system of a first example of a zoom lens according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of an optical system of a second example of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of an optical system of a third example of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of an optical system of a fourth example of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an aberration curve diagram showing aberration characteristics at the short focal length end (wide angle end) of the optical system of the first example shown in FIG. 1 of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
6 is an aberration curve diagram showing aberration characteristics of the optical system of the first example shown in FIG. 1 at an intermediate focal length of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an aberration curve diagram showing aberration characteristics at the long focal end (telephoto end) of the optical system of the first example shown in FIG. 1 of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
8 is an aberration curve diagram showing aberration characteristics at the short focal length end of the optical system according to the second example shown in FIG. 2 of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
9 is an aberration curve diagram showing aberration characteristics of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention at an intermediate focal length of the optical system according to the second example shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 10 is an aberration curve diagram showing aberration characteristics of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention at the long focal end of the optical system according to the second example shown in FIG. 2;
11 is an aberration curve diagram showing an aberration characteristic of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention at the short focal length end of the optical system of Example 3 shown in FIG. 3;
12 is an aberration curve diagram showing an aberration characteristic at an intermediate focal length of the optical system of Example 3 shown in FIG. 3 of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
13 is an aberration curve diagram showing an aberration characteristic at a long focal end of the optical system according to Example 3 shown in FIG. 3 of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
14 is an aberration curve diagram showing an aberration characteristic at a short focal length end of the optical system of Example 4 shown in FIG. 4 of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
15 is an aberration curve diagram showing an aberration characteristic at an intermediate focal length of the optical system of Example 4 shown in FIG. 4 of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
16 is an aberration curve diagram showing an aberration characteristic at a long focal end of an optical system according to Example 4 shown in FIG. 4 of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a perspective view schematically showing an external configuration of a camera according to a second embodiment of the present invention when the taking lens is collapsed and buried in the body of the camera when viewed from the object side. .
18 is a perspective view schematically showing an external configuration when the vicinity of the taking lens portion of the camera of FIG. 17 is viewed from the object side in a state where the taking lens is extended from the body of the camera and protrudes.
19 is a perspective view schematically showing an external configuration when the camera in FIG. 17 is viewed from the photographer side.
20 is a block diagram schematically showing a functional configuration of the camera shown in FIG.
[Explanation of symbols]
G1 First group optical system
G2 Second group optical system
G3 Third group optical system
G4 4th group optical system
G5 5th group optical system
FA aperture
OF optical filter
CG cover glass
E1 First lens
E2 Second lens
E3 Third lens
E4 4th lens
E5 Fifth lens
E6 6th lens
E7 7th lens
E8 8th lens
E9 9th lens
E10 10th lens
E11 eleventh lens
E12 12th lens
101 Shooting lens
102 Shutter button
103 Zoom lever
104 Finder
105 Strobe
106 LCD monitor
107 operation buttons
108 Power switch
109 Memory card slot
110 Communication card slot
201 Light receiving element (area sensor)
202 Signal processing device
203 Image processing device
204 Central Processing Unit (CPU)
205 Semiconductor Memory
206 Communication card, etc.

Claims

A first group optical system having a positive focal length, a second group optical system having a negative focal length, and a third group optical system having a positive focal length, in order from the object side to the image side; A fourth group optical system having a positive focal length and a fifth group optical system having a positive focal length are arranged, and a stop is provided on the object side of the third group optical system. A zoom lens in which at least the second group optical system and the fourth group optical system move with zooming from to the long focal end,
The fourth group optical system includes a three cemented lens in which a negative lens, a positive lens, and a negative lens are sequentially arranged and cemented from the object side to the image side. Zoom lens.

2. The zoom lens according to claim 1, wherein the negative lens disposed closest to the object among the three cemented lenses of the fourth group optical system has a meniscus shape with a concave surface facing the image side. 3.

2. The zoom lens according to claim 1, wherein, among the three cemented lenses of the fourth group optical system, a negative lens disposed closest to the image has a strong concave surface facing the image.

The refractive index and Abbe number of the positive lens disposed intermediate of said fourth group optical system of three cemented lenses, as respectively, N _C2 and [nu _C2,
Conditional expression:
1.45 < _NC2 <1.52 (1)
68 <ν _C2 <85 (2)
The zoom lens according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.

The refractive index and Abbe number of the negative lens arranged closest to the object side among the three cemented lenses of the fourth group optical system are set to N _C1 and ν _C1 , respectively, and the three cemented lenses of the fourth group optical system are the refractive index of the negative lens most disposed on the image side of the lens, respectively, as N _C3 and [nu _C3, condition:
1.60 < _NC1 <1.95 (3)
20 <ν _C1 <40 (4)
1.60 < _NC3 <1.95 (5)
20 <ν _C3 <40 (6)
The zoom lens according to claim 4, wherein the following condition is satisfied.

The radius of curvature of the object-side cemented surface of the three cemented lenses of the fourth group optical system is _RC2, and the radius of curvature of the most image-side surface of the three cemented lenses of the fourth group optical system is RC2. , R _C4, as a conditional expression:
0.4 <( _RC2 / _RC4 ) <0.75 (7)
The zoom lens according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.

The zoom lens according to claim 1, wherein a surface closest to the object side of the fourth group optical system is an aspherical surface.

A camera using the zoom lens according to any one of claims 1 to 7 as a photographing optical system.

8. A portable information terminal having a camera function unit and using the zoom lens according to any one of claims 1 to 7 as a photographing optical system of the camera function unit. apparatus.