JP2008039853A - ズームレンズ・撮像装置および携帯情報端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型で、広角端における半画角：３８度以上を有し、５００万画素以上の撮像素子に対応した解像力を有する高性能のズームレンズの実現する。
【解決手段】物体側から、負の第１群Ｉ、正の第２群ＩＩ、正の第３群ＩＩＩを配置し、第１群と第２群の間に開口絞りＳを有してなり、短焦点端から長焦点端への変倍の際、第１・第２群間が小さくなり、第２群と像面Ｉｍの間隔が大きくなるように、少なくとも第１群および第２群が単調に移動し、開口絞りが第１群・第２群と独立に移動するズームレンズで、第１群は像側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた両凸レンズまたは平凸レンズを含んで構成され、広角端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｗ、望遠端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｔ、全系の広角端での焦点距離：ｆｗが、条件：（１）０．１５≦（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＜０．６を満足する。
【選択図】図１

Description

この発明はズームレンズ・撮像装置および携帯情報端末装置に関する。

近来、ズーム機能を備えたデジタルカメラが広く普及しているが、さらなる小型化が求められると共に、性能面でも「少なくとも５００万画素以上の撮像素子に対応した解像力を全ズーム域にわたって有する」ことが求められている。広画角化を望むユーザも多く、広角端側の半画角で３８度以上（３５ｍｍ銀塩カメラ（いわゆるライカ版）換算の焦点距離で２８ｍｍmに相当する。）を有することが望ましい。

小型化に適したタイプとして「物体側から順に、負の焦点距離を持つ第１群、正の焦点距離を持つ第２群、正の焦点距離を持つ第３群を配し、第２群の物体側に、第２群と一体に変位する開口絞りを有するズームレンズ」が知られている（特許文献１、２）。

特許文献１、２記載のズームレンズは比較的小型で性能も良好であるが、広角端での半画角は、特許文献１記載のもので３７度弱、特許文献２記載のもので３３度強である。
物体側から負・正・正の３群構成で、変倍時に、第１群と第２群との間に配置した開口絞りを、第１・第２群と独立に移動させるズームレンズが特許文献３に記載されており、像性能も良好であるが、広角端での半画角は３５度程度に止まっている。

特許第３４６６３８５号公報 特開２００１−２９６４７５ 特許第３５９９６８９号公報

この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、十分に小型でありながら、広角端における半画角：３８度以上を有し、なおかつ、５００万画素以上の撮像素子に対応した解像力を有する高性能のズームレンズの実現を課題とする。

この発明はまた、上記ズームレンズを撮像ズームレンズとして用いる撮像装置、かかる撮像装置を含む携帯情報端末装置の実現を他の課題とする。

この発明のズームレンズは、図１に例示するように、物体側（図の左方）から順次、負の焦点距離を持つ第１群Ｉと、正の焦点距離を持つ第２群ＩＩと、正の焦点距離を持つ第３群ＩＩＩを配置し、第１群と第２群の間に開口絞りＳを有してなり、短焦点端（図１において広角）から長焦点端（図１において望遠）への変倍に際し、第１群Ｉと第２群ＩＩとの間隔が小さくなり、第２群ＩＩと像面Ｉｍとの間隔が大きくなるように、少なくとも第１群Ｉおよび第２群ＩＩが単調に移動し、かつ、開口絞りＳが第１群Ｉ・第２群ＩＩと独立に移動するズームレンズである。

第１群Ｉおよび第２群ＩＩの移動が「単調」であるとは、変倍に伴う第１群Ｉ・第２群ＩＩの移動が、何れも同一方向へ行われることを意味する。

請求項１記載のズームレンズは以下の特徴を有する（請求項１）。

即ち、第１群Ｉは、像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた両凸レンズまたは平凸レンズを含んで構成され、広角端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｗ、望遠端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｔ、全系の広角端での焦点距離：ｆｗが、条件：
（１） ０．１５≦（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＜０．６
を満足する。

請求項１記載のズームレンズは、レンズ構成によっては、広角端での開口絞りＳと第２群ＩＩとの間隔：Ｄｗ、望遠端での開口絞りＳと第２群ＩＩとの間隔：Ｄｔ、全系の広角端での焦点距離：ｆｗが、条件：
（１Ａ） ０．１５ ≦ （Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ ＜ ０．３５
を満足することが好ましい（請求項２）。

この請求項２記載のズームレンズにおいては、第１群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ、像側のレンズ面が光軸から離れるに従い負の屈折力が弱くなる形状の非球面である負メニスカスの第２レンズ、両凸レンズまたは平凸レンズ形状の第３レンズと、この第３レンズの像側に接合された負の第４レンズを有するレンズ構成であることが好ましい（請求項３）。

請求項２または３記載のズームレンズにおいて、第２群は、物体側から順次、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズを有するレンズ構成であることが好ましい（請求項４）。

上記請求項２〜４の任意の１に記載のズームレンズにおいては、第ｍ群（ｍ＝１〜３）の焦点距離：ｆｍ、広角端における全系の合成焦点距離：ｆｗが、条件：
（２） ２．７＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜２．９ （ｆ１＜０）
（３） ｆ３／ｆｗ＜８．５
（４） ０．３＜ｆ２／ｆ３＜０．４５ （ｆ２＞０、ｆ３＞０）
を満足することが好ましい（請求項５）。

請求項１記載のズームレンズにおける第１群はまた「像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた両凸レンズまたは平凸レンズを含む４枚の単レンズで構成される」ことができ（請求項６）、この場合、第１群は「物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ、像側のレンズ面が光軸から離れるに従い負の屈折力が弱くなる非球面形状である負メニスカスの第２レンズ、負の第３レンズと、両凸レンズまたは平凸レンズである第４レンズを有するレンズ構成」であることが好ましい（請求項７）。

請求項６または７記載のズームレンズにおいても、第２群は「物体側から順次、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズを有するレンズ構成」であることが好ましい（請求項８）。

請求項６〜８の任意の１に記載のズームレンズは、第ｍ群（ｍ＝１〜３）の焦点距離：ｆｍ、広角端における全系の合成焦点距離：ｆｗが、条件：
（２Ａ） ２．７＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜３．２ （ｆ１＜０）
（３Ａ） ｆ３／ｆｗ＜１１
（４Ａ） ０．２５＜ｆ２／ｆ３＜０．４５ （ｆ２＞０、ｆ３＞０）
を満足することが好ましい（請求項９）。

この発明の撮像装置は、請求項１〜９の任意の１に記載のズームレンズを、撮影用ズームレンズとして有する撮像装置であり（請求項１０）、例えば、銀塩写真カメラとして実施することもできる。請求項１０記載の撮像装置において、撮影用ズームレンズは「撮像装置本体に沈胴式に収納される構成」であることができる（請求項１１）。

請求項１０または１１記載の撮像装置は、撮像用ズームレンズによる物体像が撮像素子上に結像し、撮影画像をデジタル情報とする機能を有することができる（請求項１２）。請求項１２記載の撮像装置は「撮像ズームレンズによる物体像を撮像する撮像素子が５００万画素以上のものである」ことができる（請求項１３）。
この発明の携帯情報端末装置は、請求項１２または１３記載の撮像装置を含むものである。

上記の如く、請求項１記載のズームレンズは、負・正・正の３群構成で、第１群と第２群の間に開口絞りを有し、短焦点端（図１において広角）から長焦点端（図１において望遠）への変倍に際し、第１群と第２群との間隔が小さくなり、第２群と像面との間隔が大きくなるように、少なくとも第１群および第２群が単調に移動し、開口絞りが第１群・第２群と独立に移動し、第１群は像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた両凸レンズまたは平凸レンズを含んで構成され、広角端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｗ、望遠端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｔ、全系の広角端での焦点距離：ｆｗが、条件：
（１） ０．１５≦（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＜０．６
を満足する。

特許文献３に記載されたズームレンズにおいても、ズームレンズを特徴付けるパラメータとして「（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ」を用いているが、特許文献３のズームレンズでは、このパラメータ：（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗの範囲を「０．６２〜１」としている。このため、開口絞りは「広角端において第２群から大きく離れ」ており、このため、第１群を大型化することなく広角端における画角を大きくすることが困難であり、実施例に示されたものでも広角端での半画角は３５度程度となっている。

この発明のズームレンズでは、パラメータ：（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗの範囲を条件（１）の如く「０．１５〜０．６」とすることにより、広角端における開口絞りの位置を第２群に近づけることにより、後述する実施例に示す如くに広角端における半画角：３８度以上を実現している。

なお、条件（１）を満足することにより、射出瞳の変動を低減できる。条件（１）の上限値の０．６を超えると、開口絞りが広角端において第２群から大きく離れ、第１群を大型化することなく広角端における画角を大きくすることが困難となる。また、下限値の０．１５を超えると、開口絞りを第２群と独立に変化させることによる効果（上記「射出瞳の変動の低減」）を期待できない。

上記の如く、レンズ構成によっては、パラメータ：（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗが条件（１）に代えて条件（１Ａ）を満足することが好ましい。

請求項３記載のズームレンズにおける第１群は「物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ、像側のレンズ面が光軸から離れるに従い負の屈折力が弱くなる形状の非球面である負メニスカスの第２レンズ、両凸レンズまたは平凸レンズ形状の第３レンズと、この第３レンズの像側に接合された負の第４レンズを有するレンズ構成」であり、請求項７記載のズームレンズにおける第１群は「物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ、像側のレンズ面が光軸から離れるに従い負の屈折力が弱くなる非球面形状である負メニスカスの第２レンズ、負の第３レンズと、両凸レンズまたは平凸レンズである第４レンズを有するレンズ構成」である。

第１群のレンズ構成が「請求項７のような構成」である場合には、条件（１）に代えて、条件：
（１Ｂ） ０．２５≦（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＜０．６
を満足することがより好ましい。

請求項３、７における第１群は、物体側の２枚が「物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ、像側のレンズ面が光軸から離れるに従い負の屈折力が弱くなる形状の非球面である負メニスカスの第２レンズ」である点において共通している。

このような第１群の構成において、単色収差の補正をより良好に行うためには、第１群に１面以上の非球面を有するのが良く、「最も効果的な収差補正」を行うためには、第２の負メニスカスレンズの像側面を非球面とすることが好ましい。

第２の負メニスカスレンズの像側面は第１群の中で「曲率を最も小さく」し、大きなパワーを持たせることができるが、この箇所に非球面を導入することにより、特に短焦点端における歪曲収差や非点収差等を効果的に補正することが可能となる。

第１の負メニスカスレンズの像側面を非球面とすることによっても同様の効果を得ることは可能であるが、第１の負メニスカスレンズは第２の負メニスカスレンズよりも径が大きいので、非球面レンズの製作が相対的に難しく、コストアップの要因となる。したがって、第２の負メニスカスレンズに上記の如き非球面を設けるのが良い。この非球面は、光軸を離れるに従い負の屈折力が弱まるので、第２レンズから射出する光束周辺の発散性を抑えて無理なく第３レンズへ受け渡すことができる。

諸収差の少ない高性能なズームレンズを実現するには「変倍による収差変動」を小さく抑えることが重要であり、特に主変倍群である第２群がその変倍範囲の全域において良好に収差補正されていることが好ましい。

このためには、第２群の構成枚数を増やすことが考えられるが、第１群同様、構成枚数の増加は第２群の光軸方向の厚みを増やすことにつながりズームレンズの小型化に対してはマイナスの要因として作用する。第２群を４枚以下のレンズで構成する場合のレンズ構成としては、物体側から順に「正レンズ・負レンズ・正レンズ」を配した３枚構成のもの、物体側から順に「正レンズ・正レンズ・負レンズ」を配した３枚構成のもの、物体側から順に「正レンズ・正レンズ・負レンズ・正レンズ」を配した４枚構成のもの、物体側から順に「正レンズ・負レンズ・負レンズ・正レンズ」を配した４枚構成のものが知られており、上に説明した「第１群」と、これらの第２群とを組み合わせることで、小型・広画角・高性能のズームレンズを構成できる。

さらに、第２群を、物体側から順に「正レンズ・負レンズ・正レンズ・正レンズ」を配した４枚構成のものとすることができる。
第２群の物体側に開口絞りが配置される構成上、第２群内では「開口絞りから遠い像側のレンズ面ほど、軸外光線が光軸から離れた場所を通る」ため、軸外収差の補正に関与が深くなる。上記の「正・負・正・正」のレンズ構成の第２群は、全体として「負のパワーの両側に正のパワーを有する対称なパワー配置」であるが、軸外収差の補正に関与が深い「像側の正のパワー」を２枚の正レンズに分割したことによってパワー配分の自由度が増え、軸外収差の良好な補正が可能になる。

請求項４、８のズームレンズでは、第２群を、物体側から順に、第１の正レンズ、負レンズ、この負レンズに接合された正レンズ、および第２の正レンズからなる３群４枚構成とすることにより、第２群の光軸方向の厚さを小さく抑えている。

請求項５における条件（２）、請求項９における条件（２Ａ）は何れも、ズームレンズを小型化し、収差を良好に補正するための「第１群の焦点距離ｆ１の範囲」を規制する条件である。条件（２）または（２Ａ）の下限未満では、レンズ全系の小型化には有利であるが、第１群の負の屈折力が強くなりすぎて球面収差等の諸収差が悪化しやすく好ましくない。また、条件（２）または（２Ａ）の上限を超えると、収差は良好に補正することができるがレンズ全系を小型化することが困難になる。

条件（２）と（２Ａ）とでパラメータの範囲が異なるのは、前提となるレンズ構成の違いによる。

請求項５における条件（３）、請求項９における条件（３Ａ）は何れも、第３群の正の屈折力を規制する条件である。条件（３）または（３Ａ）の上限を超えると、第３群の正の屈折力が不充分となって射出瞳位置が像面に近づき、テレセントリック性が失われる。

請求項５における条件（４）、請求項９における条件（４Ａ）は何れも「共に正の屈折力を有する第２レンズ群と第３レンズ群との屈折力の配分」を規制する条件である。
この条件（４）または（４Ａ）は、第２群および第３群を少ない構成枚数として小型化を容易にし、なおかつ収差を良好に補正するためのものである。

条件（４）または（４Ａ）の下限未満では、第３群の屈折力が不充分となり、第３群の効果が減少し、第３群の屈折力を補うために、第２群の屈折力負担が過大となるため、球面収差が悪化しやすく、像の平坦性も悪くなりやすい。

条件（４）または（４Ａ）の上限を超えると、第３群の屈折力負担が大きいため、第２群の屈折力負担が軽減され、球面収差は良好となり、像の平坦性も良好となるが、第１群の負の屈折力および第２群の正の屈折力双方が弱くなる傾向にも合致し、全系の小型化の達成が困難となる。

条件（３）と（３Ａ）、（４）と（４Ａ）で、パラメータの範囲が異なるのは、前提となるレンズ構成の違いによる。

これら条件（２）〜（４）、（２Ａ）〜（４Ａ）において、条件（２Ａ）〜（４Ａ）のほうがパラメータに対する許容範囲が広い。この点で、第２群を「物体側から順次、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズを有するレンズ構成」とする場合、請求項６、７の第１群構成は、請求項３の第１群構成の場合に比して設計の自由度が高い。

以上に説明したように、この発明によれば、従来に無い新規なズームレンズを提供できる。このズームレンズは、上記の如き構成を有するため、後述する実施例に示すように、十分に小型でありながら、広角端における半画角：３８度以上を有し、なおかつ、５００万画素以上の撮像素子に対応した解像力を有する。従って、かかるズームレンズを用いて高性能の撮像装置や携帯情報端末装置を実現できる。

以下にズームレンズの具体的な実施例を６例挙げる。
各実施例とも、諸収差は十分に補正されて５００万画素以上の撮像素子に十分に対応可能となっている。

各実施例における記号の意味は以下の通りである。
ｆ：全系の焦点距離
Ｆ：Ｆナンバ
ω：半画角（単位：度）
Ｒ：曲率半径
Ｄ：面間隔
Ｎ_ｄ：屈折率
ν_ｄ：アッベ数
Ｋ：非球面の円錐定数
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
Ａ_１２：１２次の非球面係数
Ａ_１４：１４次の非球面係数
Ａ_１６：１６次の非球面係数
Ａ_１８：１８次の非球面係数
非球面は、近軸曲率半径の逆数（近軸曲率）：Ｃ、光軸からの高さ：Ｈとし、上記円錐計数：Ｋ、非球面係数：Ａ_４〜Ａ_１８を用いて周知の次式で定義される。

Ｘ＝Ｃ・Ｈ^２／［１＋√｛１−（１＋Ｋ）・Ｃ^２・Ｈ^２｝］
＋Ａ_４・Ｈ^４＋Ａ_６・Ｈ^６＋Ａ_８・Ｈ^８＋Ａ_１０・Ｈ^１０＋Ａ_１２・Ｈ^１２＋Ａ_１４・Ｈ^１４
＋Ａ_１６・Ｈ^１６＋Ａ_１８・Ｈ^１８ 。

実施例１
ｆ＝5.17〜10.16 Ｆ＝2.85〜3.79 ω＝42.78〜25.0
実施例１の光学データを表１に示す。

非球面
非球面のデータを表２に示す。

上記表記において、例えば「7.389E-08」は「7.389×10⁻⁸」を意味する。以下においても同様である。

「可変量」
可変量を表３に示す。

「Wide」は「広角端（短焦点端）」、「Mean」は「中間焦点距離」、「Tele」は「望遠端（長焦点端）」を示す。以下においても同様である。

条件のパラメータの値：
（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＝０．２３ 。

｜ｆ１｜／ｆｗ＝２．８１
ｆ３／ｆｗ＝７．９８
ｆ２／ｆ３＝０．３５
実施例１のレンズ構成、群の移動の様子を図１に示す。収差図を図４に示す。球面収差の図において破線は正弦条件、非点収差の図において実践はサジタル、破線はメリディオナルを表す。また「ｇ」はｇ線を表す。以下の実施例においても同様である。

「実施例２」
ｆ＝6.04〜11.38 Ｆ＝2.47〜3.12 ω＝38.47〜22.61
実施例２のデータを表４に示す。

非球面
非球面のデータを表５に示す。

可変量
可変量を表６に示す。

条件のパラメータの値：
（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＝０．２８
｜ｆ１｜／ｆｗ＝２．８
ｆ３／ｆｗ＝６．３１
ｆ２／ｆ３＝０．４０
実施例２のレンズ構成、群の移動の様子を図２に示す。収差図を図５に示す。

実施例３
ｆ＝5.31〜10.43 Ｆ＝2.89〜3.85 ω＝42.80〜24.33
実施例３のデータを表７に示す。

非球面
非球面のデータを表８に示す。

可変量
可変量を表９に示す。

条件のパラメータの値：
（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＝０．１９４
｜ｆ１｜／ｆｗ＝２．７７
ｆ３／ｆｗ＝７．３８
ｆ２／ｆ３＝０．３７
実施例３のレンズ構成、群の移動の様子を図３に示す。収差図を図６に示す。

実施例４
ｆ＝5.07〜10.38 Ｆ＝2.82〜3.78 ω＝43.0〜24.39
実施例４のデータを表１０に示す。

非球面
非球面のデータを表１１に示す。

可変量
可変量を表１２に示す。

条件のパラメータの値：
（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＝０．４０
｜ｆ１｜／ｆｗ＝２．９５
ｆ３／ｆｗ＝１０．３９
ｆ２／ｆ３＝０．２７
実施例４のレンズ構成、群の移動の様子を図７に示す。収差図を図１０に示す。

実施例５
ｆ＝5.08〜10.44 Ｆ＝2.85〜3.85 ω＝43.12〜24.28
実施例５のデータを表１３に示す。

非球面
非球面のデータを表１４に示す。

可変量
可変量を表１５に示す。

条件のパラメータの値：
（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＝０．５２
｜ｆ１｜／ｆｗ＝３．１２
ｆ３／ｆｗ＝９．８２
ｆ２／ｆ３＝０．２９
実施例５のレンズ構成、群の移動の様子を図８に示す。収差図を図１１に示す。

実施例６
ｆ＝5.08〜10.36 Ｆ＝2.84〜3.83 ω＝43.1〜24.4
実施例６のデータを表１６に示す。

非球面
非球面のデータを表１７に示す。

可変量
可変量を表１８に示す。

条件のパラメータの値：
（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＝０．２７
｜ｆ１｜／ｆｗ＝２．８６
ｆ３／ｆｗ＝９．２８
ｆ２／ｆ３＝０．３０５
実施例６のレンズ構成、群の移動の様子を図９に示す。収差図を図１２に示す。

最後に、図１３、図１４を参照して「携帯情報端末装置」の実施の１形態を説明する。

図１３、図１４に示すように、携帯情報端末装置３０は撮影レンズ３１と撮像素子である受光素子（エリアセンサ）４５を有し、撮影レンズ３１による「撮影対象物の像」を受光素子４５上に結像させて受光素子４５により読み取るように構成されている。

撮影レンズ３１としては請求項１〜９の任意の１に記載されたズームレンズ、具体的には、例えば上記実施例１〜６のうちの何れかが用いられる。また、受光素子４５としては、画素数：５００万画素以上のもの、例えば、受光領域の対角長：９．１ｍｍ、画素ピッチ：２．３５μｍ、画素数：略７００万画素のＣＣＤエリアセンサや、受光領域の対角長：９．１ｍｍ、画素ピッチ：２μｍ、画素数：略１０００万画素のＣＣＤエリアセンサ等を使用できる。

図１４に示すように、受光素子４５からの出力は中央演算装置４０の制御を受ける信号処理装置４２によって処理されてデジタル情報に変換される。信号処理装置４２によってデジタル化された画像情報は、中央演算装置４０の制御を受ける画像処理装置４１において所定の画像処理を受けた後、半導体メモリ４４に記録される。液晶モニタ３８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４４に記録されている画像」を表示することもできる。また、半導体メモリ４４に記録した画像は通信カード４３等を使用して外部へ送信することも可能である。

図１３（ａ）に示すように、撮影レンズ３１は装置携帯時には「沈胴状態」にあり、ユーザが電源スイッチ３６を操作して電源を入れると図１３（ｂ）に示すように、鏡胴が繰り出される。このとき、鏡胴内部でズームレンズの各群は、例えば「短焦点端の配置」となっており、ズームレバー３４を操作することで各群の配置が変化し、長焦点端への変倍を行うことができる。このとき、ファインダ３３も撮影レンズ３１の画角の変化に連動して変倍する。

シャッタボタン３５の半押しによりフォーカシングがなされる。フォーカシングは、実施例１〜６のズームレンズを用いる場合、第２レンズ群または第４レンズ群の移動、もしくは、受光素子４５の移動によって行うことができる。シャッタボタン３５をさらに押し込むと撮影がなされ、その後は上述の画像情報処理がなされる。符号３２はフラッシュを示す。

半導体メモリ４４に記録した画像を液晶モニタ３８に表示したり、通信カード４３等を使用して外部へ送信したりする際は、図１３（ｂ）に示す操作ボタン３７の操作により行う。半導体メモリ４４および通信カード等４３は、それぞれ専用または汎用のスロット３９Ａ、３９Ｂ（図１３（ｃ））に挿入して使用される。

なお、撮影レンズ３１が沈胴状態にあるとき、ズームレンズの各群は必ずしも光軸上に並んでいなくても良く、例えば、第３レンズ群が光軸上から退避して「他のレンズ群と並列に収納」されるような機構とすれば情報装置のさらなる薄型化を実現できる。

以上に説明したような携帯情報端末装置には実施例１〜６のズームレンズを撮影レンズ３１として使用することができ、５００万画素以上のクラスの受光素子を使用した高画質で小型の携帯情報端末装置を実現できる。

実施例１のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。 実施例２のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。 実施例３のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。 実施例１の収差図である。 実施例２の収差図である。 実施例３の収差図である。 実施例４のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。 実施例５のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。 実施例６のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。 実施例４の収差図である。 実施例５の収差図である。 実施例６の収差図である。 携帯情報端末装置の実施の１形態を説明するための図である。 図１３の装置のシステムを説明するための図である。

符号の説明

Ｉ 第１群
II 第２群
III 第３群
Ｓ 開口絞りＳ

Claims (14)

1. 物体側から順次、負の焦点距離を持つ第１群と、正の焦点距離を持つ第２群と、正の焦点距離を持つ第３群を配置し、第１群と第２群の間に開口絞りを有してなり、短焦点端から長焦点端への変倍に際して、第１群と第２群との間隔が小さくなり、第２群と像面との間隔が大きくなるように、少なくとも第１群および第２群が単調に移動し、かつ、開口絞りが第１群・第２群と独立に移動するズームレンズにおいて、
   第１群は像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた両凸レンズまたは平凸レンズを含んで構成され、
   広角端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｗ、望遠端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｔ、全系の広角端での焦点距離：ｆｗが、条件：
   （１） ０．１５≦（Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ＜０．６
   を満足することを特徴とするズームレンズ。
2. 請求項１記載のズームレンズにおいて、
   広角端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｗ、望遠端での開口絞りと第２群との間隔：Ｄｔ、全系の広角端での焦点距離：ｆｗが、条件：
   （１Ａ） ０．１５ ≦ （Ｄｗ−Ｄｔ）／ｆｗ ＜ ０．３５
   を満足することを特徴とするズームレンズ。
3. 請求項２記載のズームレンズにおいて、
   第１群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ、像側のレンズ面が光軸から離れるに従い負の屈折力が弱くなる形状の非球面である負メニスカスの第２レンズ、両凸レンズまたは平凸レンズ形状の第３レンズと、この第３レンズの像側に接合された負の第４レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
4. 請求項２または３記載のズームレンズにおいて、
   第２群が、物体側から順次、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
5. 請求項２〜４の任意の１に記載のズームレンズにおいて、
   第ｍ群（ｍ＝１〜３）の焦点距離：ｆｍ、広角端における全系の合成焦点距離：ｆｗが、条件：
   （２） ２．７＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜２．９ （ｆ１＜０）
   （３） ｆ３／ｆｗ＜８．５
   （４） ０．３＜ｆ２／ｆ３＜０．４５ （ｆ２＞０、ｆ３＞０）
   を満足することを特徴とするズームレンズ。
6. 請求項１記載のズームレンズにおいて、
   第１群が、像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた両凸レンズまたは平凸レンズを含む４枚の単レンズで構成されることを特徴とするズームレンズ。
7. 請求項６記載のズームレンズにおいて、
   第１群が、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ、像側のレンズ面が光軸から離れるに従い負の屈折力が弱くなる非球面形状である負メニスカスの第２レンズ、負の第３レンズと、両凸レンズまたは平凸レンズである第４レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
8. 請求項６または７記載のズームレンズにおいて、
   第２群が、物体側から順次、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
9. 請求項６〜８の任意の１に記載のズームレンズにおいて、
   第ｍ群（ｍ＝１〜３）の焦点距離：ｆｍ、広角端における全系の合成焦点距離：ｆｗが、条件：
   （２Ａ） ２．７＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜３．２ （ｆ１＜０）
   （３Ａ） ｆ３／ｆｗ＜１１
   （４Ａ） ０．２５＜ｆ２／ｆ３＜０．４５ （ｆ２＞０、ｆ３＞０）
   を満足することを特徴とするズームレンズ。
10. 請求項１〜９の任意の１に記載のズームレンズを、撮影用ズームレンズとして有する撮像装置。
11. 請求項１０記載の撮像装置において、
    撮影用ズームレンズが撮像装置本体に沈胴式に収納されることを特徴とする撮像装置。
12. 請求項１０または１１記載の撮像装置において、
    撮像用ズームレンズによる物体像が撮像素子上に結像し、撮影画像をデジタル情報とする機能を有することを特徴とする撮像装置。
13. 請求項１２記載の撮像装置において、
    撮像ズームレンズによる物体像を撮像する撮像素子が５００万画素以上のものであることを特徴とするカメラ装置。
14. 請求項１２または１３記載の撮像装置を含む携帯情報端末装置。

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