JP2007226142A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 色収差を良好に補正し、全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有したズームレンズ及びそれを用いた撮像装置を得ること。
【解決手段】 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４を有し、ズーミングに際して隣接するレンズ群の間隔が変化する。そして、第３レンズ群Ｌ３は、アッベ数をνｄ、部分分散比をθｇＦとするとき、
θｇＦ−（−１．６６５×１０^−７・νｄ^３＋５．２１３×１０^−５・νｄ^２
−５．６５６×１０^−３・νｄ＋０．７５５） ＞ ０
なる条件を満足する固体材料で構成された光学素子を有すること。
【選択図】図１

Description

本発明はズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、特にデジタルカメラ、ビデオカメラ、フィルム用カメラ等の撮像装置に用いられるズームレンズに関するものである。

デジタルカメラ等の撮像装置に用いられる固体撮像素子（光電変換素子）は、高画素化が進んでいる。高画素の撮像素子を用いた撮像装置用のズームレンズには、単色の諸収差のみならず色収差の補正を十分に行った仕様が要求されている。

特に高ズーム比で望遠側の焦点距離が長いズームレンズには、色収差の補正として一次の色消しに加え二次スペクトルの低減が求められている。

色収差補正のため、高分散で、かつ異常部分分散な光学特性を示す液体材料を用いた光学系が提案されている（特許文献１）。
また、樹脂中にＩＴＯ微粒子を分散させた光学素子を用いたＩＴＯ樹脂の分散特性を利用して、望遠側の色収差を改善したズームレンズも提案されている（特許文献２）。
米国特許４，９１３，５３５号公報 特開２００５−３１６０４７号公報

色消し作用を有する液体材料を用いた光学系では、それを封止する構造が必要となり、製造が複雑になる傾向があった。また、温度変化による屈折率、分散特性などの特性が変化し、耐環境性を良好に維持するのが難しいという課題がある。

本発明は適切なる分散特性の光学素子を光路中の適切なる位置に配置することによって、色収差を良好に補正し、全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有したズームレンズ及びそれを用いた撮像装置の提供を目的とする。

本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群有し、ズーミングに際して各レンズ群間隔が変化するズームレンズである。

このようなズームレンズにおいて、本発明の特徴は、アッベ数をνｄ、部分分散比をθｇＦとするとき、
θｇＦ−（−１．６６５×１０^−７・νｄ^３＋５．２１３×１０^−５・νｄ^２
−５．６５６×１０^−３・νｄ＋０．７５５） ＞ ０
なる条件を満足する固体材料で構成される光学素子を第３レンズ群に設けたことである。

本発明によれば、色収差を良好に補正し、全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有したズームレンズ及びそれを用いた撮像装置が得られる。

以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。

図１は実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図である。図２、図３はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、望遠端（長焦点距離端）における収差図である。

図４は実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図５、図６はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。

図７は実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図８、図９はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。

図１０は実施例４のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図１１、図１２はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。

図１３は本発明のズームレンズを備えるカメラ（撮像装置）の要部概略図である。

各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルカメラそして銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられる撮影レンズ系である。

レンズ断面図において、左方が被写体側（前方）で、右方が像側（後方）である。また、レンズ断面図において、ｉを物体側からのレンズ群の順番とすると、Ｌｉは第ｉレンズ群を示す。ＳＰは開口絞りである。Ｇは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。

ＩＰは像面である。像面ＩＰは、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系としてズームレンズを使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当する。銀塩フィルム用カメラの撮影光学系としてズームレンズを使用する際には、フィルム面に相当する。

矢印は広角端から望遠端へのズーミングに際して各レンズ群の移動軌跡とフォーカシングの際の移動軌跡を示している。

収差図においてｄ，ｇは各々ｄ線及びｇ線、ΔＭ，ΔＳはメリディオナル像面，サジタル像面である。倍率色収差はｇ線によって表している。ωは半画角、ＦはＦナンバーである。

尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群が機構上光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。

各実施例はいずれも、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３有するズームレンズである。そしてズーミングに際して、各レンズ群間隔が変化している。各実施例では、第３レンズ群Ｌ３の像側に更に後続レンズ群を有している。後続レンズ群は、実施例１，４では、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４により構成されている。実施例２，３では、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５により構成されている。但し、本発明において、後続レンズ群は必ずしも設けなければならないものではなく、最低限、正、負、正の屈折力の３つのレンズ群で構成されていれば良い。

第３レンズ群Ｌ３は、以下の条件を満足する固体材料から形成される少なくとも一つの光学素子ＧＩＴを有している。すなわち、光学素子ＧＩＴを形成する固体材料のアッベ数をνｄ、部分分散比をθｇＦとするとき、
θｇＦ−（−１．６６５×１０^−７・νｄ^３＋５．２１３×１０^−５・νｄ^２
−５．６５６×１０^−３・νｄ＋０．７５５） ＞ ０
‥‥‥（１）
なる条件をこの固体材料は満足している。

ここで波長４３６ｎｍ（ｇ線）、波長４８６ｎｍ（Ｆ線）、波長５８８ｎｍ（ｄ線）、波長６５６ｎｍ（Ｃ線）のそれぞれに対する材料の屈折率を、それぞれｎｇ，ｎＦ，ｎｄ，ｎＣとするとき、アッベ数νｄと部分分散比θｇＦは次のとおりである。

νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）
θｇＦ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
条件式（１）は、光学素子ＧＩＴとして使用する固体材料の屈折率に関する波長依存性を示したものである。条件式（１）がとる正の値が大きいほど、材料自体の色収差の補正効果は大きいので好ましい。

条件式（１）を外れると色収差の補正効果が少なくなるので良くない。

更に好ましくは条件式（１）を満たすと同時に、部分分散比θｇＦが、
θｇＦ−（−１．６６５×１０^−７・νｄ^３＋５．２１３×１０^−５・νｄ^２
−５．６５６×１０^−３・νｄ＋１．０１１） ＜ ０
‥‥‥（１ａ）
を満たす事が良い。これによれば他の諸収差を悪化させる事無く色収差の良好なる補正が容易となる。

更に色収差を改善するためには、条件式（１）の代わりに、部分分散比θｇＦが、
θｇＦ−（−１．６６５×１０^−７・νｄ^３＋５．２１３×１０^−５・νｄ^２
−５．６５６×１０^−３・νｄ＋０．７６２） ＜ ０
‥‥‥（１ｂ）
を満足する事が好ましい。

ここで光学素子ＧＩＴを構成する固体材料としては、例えばＵＶ硬化樹脂（ｎｄ＝１．６３６，νｄ＝２２．７）や、ＴｉＯ₂をホストポリマーであるＵＶ硬化樹脂やＮ−ポリビニルカルバゾール（ｎｄ＝１．６９６，νｄ＝１７．７）、フッ素ポリマー（ｎｄ＝１．３４１，νｄ＝９３．８）等に分散させた材料を用いる事が考えられる。

そして、光学素子ＧＩＴの焦点距離をｆＧＩＴ、全系の広角端における焦点距離をｆｗ、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３、望遠端における開口絞りＳＰと光学素子ＧＩＴの物体側の面との間隔をｔ３とするとき、
２＜ ｆＧＩＴ／ｆｗ ＜１５ ‥‥‥（２）
０．８＜ ｆＧＩＴ／ｆ３ ＜８．０ ‥‥‥（３）
０．５＜ ｔ３／ｆｗ ＜４．０ ‥‥‥（４）
なる条件の１以上を満足している。ここで、光学素子ＧＩＴの焦点距離は、光学素子ＧＩＴの２つの屈折面が共に空気（屈折率が１）に接するときの焦点距離である。

これによって、各条件に応じた効果を得ている。

条件式（２）は、光学素子ＧＩＴの空気中における屈折力に関するものである。条件式（１）で表される異常分散性を有する材料を使用した場合、色収差に及ぼす効果は、その材料の異常分散性および屈折力が大きくなるほど、色収差の補正効果も大きくなる。

条件式（２）の下限を超えると、屈折面の曲率が大きくなりすぎるため、球面収差やコマ収差の補正が困難になる。逆に上限を超えると光学素子ＧＩＴの屈折力が小さすぎて、ズームレンズの望遠側での色収差の補正が困難になる。

条件式（３）は条件式（２）と同様、光学素子ＧＩＴの屈折力に関するものである。特に第３レンズＬ３群内での屈折力の分担に関するものである。条件式（３）の下限を超えると、光学素子ＧＩＴの屈折面の曲率が大きくなりすぎるため、少ないレンズ枚数より成る第３レンズ群Ｌ３の構成で球面収差やコマ収差の補正をすることが困難になる。

逆に上限を超えると屈折面の曲率は小さくなるが、光学素子ＧＩＴが空気ではなく、光学ガラスなどの屈折率１以上の材料と接している場合、屈折面のパワー（屈折力、焦点距離の逆数）が小さくなり、充分な色収差の補正効果が得られない。

条件式（４）は、光学素子ＧＩＴの光学系中における配置に関するものである。条件式（４）を満足するように軸外光線入射高の低い絞り開口近傍に光学素子ＧＩＴを配置することで、倍率色収差に悪影響を与える事なく軸上色収差の補正が容易になる。

尚、各実施例において、更に収差補正及びズーミングの際の収差変動を小さくするためには、条件式（２）〜（４）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。

３＜ ｆＧＩＴ／ｆｗ ＜１０ ‥‥‥（２ａ）
１．０＜ ｆＧＩＴ／ｆ３ ＜６．０ ‥‥‥（３ａ）
０．８＜ ｔ３／ｆｗ ＜３．５ ‥‥‥（４ａ）
各実施例において、光学素子ＧＩＴは２つの屈折面がともに、無機材料と接している。これによって色収差の補正を効果的に行っている。

尚、条件式（１），（２）を満足する光学素子を、第３レンズ群Ｌ３以外のレンズ群や、複数のレンズ群に設けても良い。これによれば色収差の補正がより容易となる。

各実施例において、第３レンズ群Ｌ３は２枚の正レンズと１枚の負レンズで構成している。又、第３レンズ群Ｌ３は１面以上の非球面を有している。これによってズーミングに伴う収差変動を良好に補正している。

また、各実施例においては、第３レンズ群Ｌ３の一部又は全部を防振のために光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて光学系全体が振動したときの画像ぶれを補正している。

以上のように各実施例のズームレンズでは、現存する光学ガラスや蛍石とは異なる光学材料を応用している。そして、この光学材料より成る光学素子をズームレンズ中の適切な位置に適切な屈折力で配置することにより、色収差の補正を効果的に行ない高画質な像を得ている。また、従来の異常分散特性を有するガラスや蛍石等に比べ加工が容易で高性能のズームレンズを容易に得ている。

次に各実施例のレンズ構成について説明する。

図１の実施例１のレンズ構成について説明する。

図１のレンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は正の屈折力の第４レンズ群である。

広角端から望遠端へのズーミングに際して、矢印のように第１レンズ群Ｌ１は、像側に凸状の軌跡に沿って移動している。このとき第１レンズ群Ｌ１は、広角端に比べ望遠端において物体側に位置するように移動している。第２レンズ群Ｌ２は像面側へ凸状の軌跡に沿って移動し、変倍に伴う像面変動を補正している。第３レンズ群Ｌ３は物体側へ移動している。第４レンズ群Ｌ４は物体側へ凸状の軌跡に沿って移動している。

実施例１では、第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリアフォーカス式を採用している。望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には同図矢印４ｃに示すように第４レンズ群Ｌ４を前方に繰り出すことによって行っている。

第４レンズ群Ｌ４に関する実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは各々、無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端から望遠端へのズーミングに伴う際の像面変動を補正するための移動軌跡を示している。

軽量な第４レンズ群Ｌ４をフォーカスのために移動することで、例えば迅速な自動焦点調整を容易にしている。開口絞りＳＰはズーミングに際して、第３レンズ群Ｌ３と一体に移動している。これにより、移動／可動で分けられる群数を少なくして、メカ構造を簡素化している。

第１レンズ群Ｌ１は有効レンズ径が大きいので、レンズ枚数が少ない方が好ましい。そこで第１レンズ群Ｌ１を正レンズと負レンズの、接合レンズ或いは独立の２枚のレンズで構成している。これにより第１レンズ群Ｌ１で発生する色収差を少なくしている。

第２レンズ群Ｌ２は、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズ、両凹形状の負レンズ、物体側が凸面の正レンズの独立した３つのレンズより構成している。これによってズーミング時の収差変動を少なくし、特に広角端における歪曲収差や望遠端における球面収差を良好に補正している。

第３レンズ群Ｌ３は物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズ、負レンズの２枚の正レンズと１枚の負レンズで構成している。第３レンズ群Ｌ３は１以上の非球面を有している。これによってズーミングに伴う収差変動を良好に補正している。

高ズーム比化に伴う望遠側の軸上色収差を良好に補正するため、第３レンズ群Ｌ３の正レンズと負レンズとの間を標準的な光学ガラスとは異なる固体材料で満たしている。例えば条件式（１），（２）を満たす樹脂材料（ＵＶ硬化樹脂）を光学ガラスでサンドイッチ構造とする事で、樹脂屈折面が露出した光学素子と比較して、耐環境性、信頼性を向上させている。

第３レンズ群Ｌ３を光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて光学系全体が振動したときの像ぶれを補正するようにしている。

これにより、可変頂角プリズム等の光学部材や防振のためのレンズ群を新たに付加することなく防振を行うようにし、光学系全体が大型化するのを防止している。

図４の実施例２のレンズ構成について説明する。

図４のレンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｌ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は負の屈折力の第４レンズ群、Ｌ５は正の屈折力の第５レンズ群である。

広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように、第２レンズ群Ｌ２は像面側に移動する。第５レンズ群Ｌ５は物体側に凸状の軌跡で移動する。第４レンズ群Ｌ４はＳ字状の軌跡で移動する。第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３はズーミングの為には移動しない。第５レンズ群Ｌ５は変倍に伴う像面変動を補正すると共にフォーカスを行っている。

望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には同図矢印５ｃに示すように第５レンズ群Ｌ５を物体側へ移動させることによって行っている。

第５レンズ群Ｌ５の実線の曲線５ａと点線の曲線５ｂは各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端から望遠端への変倍に伴う際の像面変動を補正するための移動軌跡を示している。

第１レンズ群Ｌ１を１枚の負レンズと、２枚の正レンズで構成している。これにより望遠側での色収差補正を効果的に行っている。

第２レンズ群Ｌ２を物体側から像側へ順に、像面側が凹面でメニスカス形状の負レンズ、負レンズ、両凸形状の正レンズ、負レンズで構成している。

第３レンズ群Ｌ３を２枚の正レンズと１枚の負レンズより構成している。第３レンズ群Ｌ３中にＵＶ硬化樹脂より成る光学素子ＧＩＴを用いて実施例１と同様の効果を得ている。

第４レンズ群Ｌ４を１枚の負レンズより構成している。

第５レンズ群Ｌ５を物体側から像側へ順に両凸形状の正レンズ、両凸形状の正レンズ、負レンズ、正レンズより構成している。

図７の実施例３のレンズ構成について説明する。実施例３のズームレンズは、図４の実施例２と同様の屈折力配置の５つのレンズ群より成っている。

広角端から望遠端へのズーミングに際し、第２レンズ群Ｌ２と第４レンズ群Ｌ４は像側へ、第３レンズ群Ｌ３は物体側に凸状の軌跡で移動する。第５レンズ群Ｌ５はＳ字状の軌跡で移動している。

第１レンズ群Ｌ１のレンズ構成は実施例２と同様である。第２レンズ群Ｌ２のレンズ構成は実施例１と同様である。

第３レンズ群Ｌ３は物体側から像側へ順に正レンズ、負レンズ、正レンズで構成している。そしてＴｉＯ₂微粒子分散材料より成る光学素子ＧＩＴを用いて色収差の補正を効果的に行っている。

第４レンズ群Ｌ４は１枚の負レンズより成っている。第５レンズ群Ｌ５は正レンズと負レンズの接合レンズより成っている。

第５レンズ群Ｌ５を光軸上移動させてフォーカシングを行うリアフォーカス式を採用している。

望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には同図矢印５ｃに示すように第５レンズ群Ｌ５を前方に繰り出すことによって行っている。第５レンズ群Ｌ５に関する実線の曲線５ａと点線の曲線５ｂは各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端から望遠端へのズーミングに伴う際の像面変動を補正するための移動軌跡を示している。

図１０の実施例４のレンズ構成について説明する。実施例４のズームレンズは図１の実施例１と同様の屈折力配置の４つのレンズ群より成っている。

広角端から望遠端へのズーミングに際して、矢印のように第１レンズ群Ｌ１は、像側に凸状の軌跡に沿って移動している。このとき第１レンズ群Ｌ１は、広角端に比べ望遠端において物体側に位置するように移動している。

第２レンズ群Ｌ２は像側へ移動している。第３，第４レンズ群Ｌ３，Ｌ４は物体側へ凸状の軌跡に沿って移動している。

実施例４では、実施例１と同様に第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリアフォーカス式を採用している。

第４レンズ群Ｌ４に関する矢印４ａ，４ｂ，４ｃの技術的意味は実施例１と同じである。

開口絞りＳＰは広角端から望遠端へのズーミングに際して、第３レンズ群Ｌ３とは独立に物体側へ移動している。開口絞りＳＰを第３レンズ群Ｌ３と別体にて移動させると、前玉径の小型化に有利となる。また、開口絞りＳＰを固定しても良い。この場合は絞りユニットを移動させる必要がないためズーミングの際、駆動させるアクチュエータの駆動トルクを小さく設定でき省電力化の点で有利となる。

第１レンズ群Ｌ１は負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズの３枚のレンズで構成している。これによって第１レンズ群Ｌ１で発生する色収差を少なくしている。

第２レンズ群Ｌ２のレンズ構成は、実施例１と同様である。

第３レンズ群Ｌ３は物体側から像側へ順に正レンズ、負レンズ、正レンズの２枚の正レンズと１枚の負レンズで構成している。

第３レンズ群Ｌ３ではＴｉＯ₂微粒子分散材料より成る光学素子ＧＩＴを用いて色収差の補正を効果的に行っている。この他は実施例１と同様である。

以下、数値実施例１〜４の具体的な数値データを示す。各数値実施例において、ｉは物体側から数えた面の番号を示す。ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径である。ｄｉは第ｉ面と第（ｉ＋１）面との間の軸上間隔である。ｎｉ，νｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数である。ｆは焦点距離、ＦはＦナンバー、ωは半画角である。

また、非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐定数、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ…を各次数の非球面係数とするとき、

で表す。

なお、各非球面係数における「Ｅ±ＸＸ」は「×１０^±ＸＸ」を意味している。

各実施例の最も像側の平面（曲率半径∞の面）は、光学ブロックＧを構成する面である。

又、前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を（表１）に示す。各実施例で使用した光学素子ＧＩＴの材料のｄ，ｇ，Ｃ，Ｆ線スペクトルに対する屈折率も（表１）に示す。

非球面係数
第12面 k=-1.71740 B=1.64017E-4 C= 8.02840E-7 D=1.88795E-8
第13面 k=-1.65387E-1 B=1.79023E-4 C=-1.56975E-6 D=1.04720E-7

非球面係数
第20面 k=-7.82015 B=-1.93647E-5 C= 2.08784E-7 D=-2.36483E-9
第28面 k=-1.58559 B= 6.33790E-5 C=-6.19819E-8 D=-3.59058E-10

非球面係数
第14面 k=-1.69741E2 B=-1.57759E-4 C=1.38087E-5 D=-3.93944E-7

非球面係数
第13面 k=-8.63724E-1 B = 1.36448E-4 C = 3.78036E-5 D = 5.47074E-7
E=-1.88292E-9 A'=-8.59213E-5 B'=-1.01902E-4 C'=-6.93498E-6

次に各実施例に示したようなズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施形態を図１３を用いて説明する。

図１３において、２０はカメラ本体である。２１は実施例１〜４で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮影光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。

２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。

このように本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置が実現できる。

実施例１の広角端におけるレンズ断面図 実施例１の広角端における諸収差図 実施例１の望遠端における諸収差図 実施例２の広角端におけるレンズ断面図 実施例２の広角端における諸収差図 実施例２の望遠端における諸収差図 実施例３の広角端におけるレンズ断面図 実施例３の広角端における諸収差図 実施例３の望遠端における諸収差図 実施例４の広角端におけるレンズ断面図 実施例４の広角端における諸収差図 実施例４の望遠端における諸収差図 本発明の撮像装置の要部概略図

符号の説明

Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群
Ｌ５ 第５レンズ群
ＳＰ 開口絞り
ＩＰ 像面
Ｇ ＣＣＤのフォースプレートやローパスフィルター等のガラスブロック
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
ΔＭ メリディオナル像面
ΔＳ サジタル像面

Claims (10)

1. 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群を有し、ズーミングに際して隣接するレンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、アッベ数をνｄ、部分分散比をθｇＦとするとき、
   θｇＦ−（−１．６６５×１０^−７・νｄ^３＋５．２１３×１０^−５・νｄ^２
   −５．６５６×１０^−３・νｄ＋０．７５５） ＞ ０
   なる条件を満足する固体材料で形成される光学素子を前記第３レンズ群が有することを特徴とするズームレンズ。
2. 前記光学素子は、２つの屈折面がともに空気に接するときの焦点距離をｆＧＩＴ、全系の広角端における焦点距離をｆｗとするとき、
   ２＜ ｆＧＩＴ／ｆｗ ＜１５
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１のズームレンズ。
3. 前記光学素子は、２つの屈折面がともに空気に接するときの焦点距離をｆＧＩＴ、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
   ０．８＜ ｆＧＩＴ／ｆ３ ＜８．０
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１又は２のズームレンズ。
4. 開口絞りを有し、全系の広角端における焦点距離をｆｗ、望遠端における該開口絞りと前記光学素子の物体側の面との間隔をｔ３とするとき、
   ０．５＜ ｔ３／ｆｗ ＜４．０
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１，２又は３のズームレンズ。
5. 前記光学素子は２つの屈折面がともに、無機材料と接していることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項のズームレンズ。
6. 前記ズームレンズは、物体側より像側へ順に、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群、後続レンズ群で構成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項のズームレンズ。
7. 前記後続レンズ群は、正の屈折力の第４レンズ群で構成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項のズームレンズ。
8. 前記後続レンズ群は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群で構成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項のズームレンズ。
9. 光電変換素子上に像を形成することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項のズームレンズ。
10. 請求項１から９のいずれか１項記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する光電変換素子とを備えることを特徴とする撮像装置。