JP2009251568A - ズームレンズ系及びそれを用いた電子撮像装置 - Google Patents

ズームレンズ系及びそれを用いた電子撮像装置 Download PDF

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Abstract

【課題】物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなる３群構成で、変倍比が３程度であって諸収差が良好に補正された、広角から望遠までをカバーするズームレンズ系を得る。
【解決手段】第１レンズ群、第２レンズ群及び第３レンズ群の全てを移動させて変倍を行い、第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２-1レンズと、負の屈折力を有する第２-２レンズと、負の屈折力を有する第２-３レンズとの３枚で構成され、次の条件式（１）及び（２）を満足するズームレンズ系。
（１）２＜ｆ２／ｒｂ＜３
（２）０．４＜ｆ２／ｆ３＜０．８
但し、
ｆ２；第２レンズ群の焦点距離、
ｒｂ；第２-３レンズの像側の面の光軸上の曲率半径、
ｆ３；第３レンズ群の焦点距離。
【選択図】図１

Description

本発明は、小型軽量なデジタルカメラ等に用いられる、低価格な変倍比（ズーム比）３倍程度のズームレンズ系及びこれを用いた電子撮像装置に関する。
近年のデジタルカメラの急速な普及に伴い、より安価なデジタルカメラが求められており、撮影光学系に対しても低価格化が強く要望されている。また、コンパクトタイプのデジタルカメラは、小型化、薄型化を図り携帯性に優れたものが好まれる傾向にある。一方、ＣＣＤなどの固体撮像素子の画素数は年々増えており、画素ピッチの細かさに対応した高性能な撮影光学系が求められている。
小型のデジタルカメラ用ズームレンズ系として、変倍比３倍程度のものは、負レンズ先行型（いわゆるネガティブリード型）のレンズ系が良く用いられる。負レンズ先行型は、短焦点距離端の広角化とレンズ系の小型化特に前玉径の小径化ができるため、収納時にレンズ群の間隔を圧縮して収納するいわゆる沈胴式ズームレンズカメラ用に適している。また、射出瞳位置を像面より十分遠方にする必要から、負正正の３成分からなるいわゆる３群ズームレンズ系がよく用いられる（特許文献１、２）。
特開2005-84597号公報 特開2007-193140号公報
特許文献１、２では、負正正の負レンズ先行型で変倍比３程度の比較的小型な３群ズームレンズ系が提案されている。しかし、光学系の全長や各レンズ群の厚みが大きく、小型化という点で不満であり、また低価格化が十分達成されているとは言えない。特に、沈胴式ズームレンズ系で沈胴時の小型化を達成するには、撮影時の光学系の全長やレンズ径の小型化だけでなく、各レンズ群の厚みも薄くする必要がある。しかし、小型化は収差補正には不利な条件であり、小型化と高性能化という相反しがちな問題を如何に解決するかが課題であった。
本発明は、負正正の負レンズ先行型で、小型化と高性能化を両立させた、広角から望遠までをカバーする変倍比３程度のズームレンズ系を得ることを目的とする。
本発明によるズームレンズ系は、その第一の態様によると、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、第１レンズ群、第２レンズ群及び第３レンズ群の全てを移動させて変倍を行い、第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２-1レンズと、負の屈折力を有する第２-２レンズと、負の屈折力を有する第２-３レンズとの３枚で構成され、次の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴としている。
（１）２＜ｆ２／ｒｂ＜３
（２）０．４＜ｆ２／ｆ３＜０．８
但し、
ｆ２；第２レンズ群の焦点距離、
ｒｂ；第２-３レンズの像側の面の光軸上の曲率半径、
ｆ３；第３レンズ群の焦点距離、
である。
第一の態様のズームレンズ系は、さらに次の条件式（３）を満足することが好ましい。
（３）１．８＜ｎ１
但し、
ｎ１；第２-１レンズのｄ線に対する屈折率、
である。
本発明によるズームレンズ系は、別の態様では、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、第１レンズ群、第２レンズ群及び第３レンズ群の全てを移動させて変倍を行い、第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２-1レンズと、負の屈折力を有する第２-２レンズと、負の屈折力を有する第２-３レンズとの３枚で構成され、次の条件式（３）を満足することを特徴としている。
（３）１．８＜ｎ１
但し、
ｎ１；第２-１レンズのｄ線に対する屈折率、
である。
本発明のズームレンズ系は、いずれの態様でも、次の条件式（４）及び（５）を満足することが好ましい。
（４）-２＜ｆ２／ｆａ＜-０．５
（５）νｄ＜２８
但し、
ｆａ；第２-３レンズの焦点距離、
νｄ；第２-３レンズのアッベ数、
である。
第２-３レンズは、両面非球面とすることが好ましい。
第３レンズ群は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、像側に単調に移動し、次の条件式（６）を満足することが好ましい。
（６）１．０５＜ｍ３ｔ／ｍ３ｗ＜１．３
但し、
ｍ３ｔ：長焦点距離端での無限遠合焦時の第３レンズ群の結像倍率、
ｍ３ｗ：短焦点距離端での無限遠合焦時の第３レンズ群の結像倍率、
である。
また、第３レンズ群は、両凸の少なくとも１面が非球面である樹脂の単レンズから構成し、変倍時に移動する変倍レンズ群であると同時に、近距離物体に対して光軸上を移動してフォーカシングするフォーカスレンズ群の役割を与えるのがよい。
本発明は、別の態様では、以上のいずれかの態様のズームレンズ系によって結像される撮像素子を備えた電子撮像装置である。
本発明によれば、負正正の負レンズ先行型で、小型化と高性能化を両立させた、広角から望遠までをカバーする変倍比３程度のズームレンズ系を得ることができる。
本実施形態のズームレンズ系は、図２１の簡易移動図に示すように、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群１０、正の屈折力の第２レンズ群２０及び正の屈折力の第３レンズ群３０からなり、短焦点距離端（Ｗ）から長焦点距離端（Ｔ）への変倍（ズーミング）に際し、第１レンズ１０、第２レンズ群２０及び第３レンズ群３０の全てが移動する。より具体的には、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍（ズーミング）に際し、第１レンズ群１０は一旦像側に移動してから物体側に移動し、第２レンズ群２０は単調に物体側に移動し、第３レンズ群３０は単調に像側に移動する。フォーカシングは第３レンズ群３０で行う。Ｉは像面である。このように、本実施形態のズームレンズ系では、第１レンズ群１０、第２レンズ群２０及び第３レンズ群３０の３つのレンズ群全てを移動させて変倍を行うことにより、変倍比の増大を図っている。
図１、図５、図９、図１３及び図１７の各実施例に示すように、負の屈折力の第１レンズ群１０は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１-１レンズ１１及び負の屈折力を有する第１-２レンズ１２の２枚からなり、正の屈折力の第２レンズ群２０は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２-１レンズ２１と、負の屈折力を有する第２-２レンズ２２と、負の屈折力を有する第２-３レンズ２３の３枚から構成され、正の屈折力の第３レンズ群３０は、両凸の正単レンズ３１からなっている。Ｃは撮像素子の前方に位置するカバーガラス（フィルタ類）である。第２レンズ群２０の第２-１レンズ２１と第２-２レンズ２２は接合されている。
ＣＣＤ等の固体撮像素子を用いるデジタルカメラ光学系は、撮像素子に垂直に入射するいわゆるテレセントリック性が必要であるが、これは小型化の障害となっている。テレセントリック性を保ちながらレンズ全長を短くするには各群の屈折力配置やレンズ構成に工夫が必要である。本実施形態では、以上のレンズ構成において、第２レンズ群の最も像側の面（負の屈折力の第２-３レンズ２３の像側の面）を像側に凹の発散面として、短焦点距離端での軸外光の高さを稼ぎ、比較的屈折力の強い第３レンズ群で光軸に平行に屈折させることでレンズ全長の短縮化とテレセントリック性を両立している。このとき条件式（１）と（２）を満足することが好ましい。
条件式（１）は、第２レンズ群の屈折力に対する第２-３レンズの像側の面の屈折力を規定するものであり、レンズ全長を短縮するための条件である。条件式（１）の下限を超えると、短焦点距離端の軸外光線が発散する効果が小さくなり、レンズ全長を十分に短くすることができなくなる。条件式（１）の上限を超えて軸外光線を発散させるとテレセントリック性を維持するのが困難となる。
条件式（２）は、第２レンズ群に対する第３レンズ群の屈折力を規定するものであり、第２レンズ群の最終面で発散した軸外光を第３レンズ群の正の屈折力で光軸に平行な状態にする、つまりテレセントリック性を持たせるための条件である。条件式（２）の下限を超えると、第３レンズ群の屈折力が弱くなり小型化を保ちながらテレセントリック性を維持するのが困難となる。条件式（２）の上限を超えると第３レンズ群の屈折力が強くなりすぎ、フォーカシング時の光学性能の近距離変化が大きくなり、好ましくない。
負レンズ先行型のズームレンズにおいてレンズ全長を短くするためには、各レンズ群の屈折力を強くして変倍時の移動量を小さくすればよいが、余り屈折力を強くすると、屈折面での収差発生量が大きくなり収差補正が難しくなってくる。本実施形態では第２レンズ群を物体側から順に、正の第２-１レンズと、負の第２-２レンズと、負の第２-３レンズの３枚で構成している。このうち第２レンズ群で唯一の正の屈折力を有する該第２-１レンズは、条件式（３）を満足することが好ましい。条件式（３）の下限を超えると、レンズ全長を短くした時にペッツバール和が大きくなり、像面湾曲が補正困難となる。
条件式（４）及び（５）は、短焦点距離端から長焦点距離端までズーム全域で色収差を良好に補正するための条件である。条件式（４）は、第２レンズ群の屈折力に対する第２-３レンズの屈折力の比を規定したものであり、条件式（４）の下限を超えて第２-３レンズの屈折力が強くなると、低価格化のために樹脂化した場合に温度変化によるピント感度が高くなり好ましくない。また短焦点距離端の倍率色収差と長焦点距離端の軸上色収差が補正過剰となり、高解像度化が難しくなる。条件式（４）の上限を超えて第２-３レンズの屈折力が弱くなると、短焦点距離端から長焦点距離端まで倍率色収差が補正不足となり好ましくない。
条件式（５）は、第２-３レンズのアッベ数に関する条件である。上記のように第２-３レンズは比較的弱い屈折力である必要があり、色収差を補正するためには条件式（５）を満足する必要がある。条件式（５）の上限を超えると短焦点距離端から長焦点距離端までの色収差が悪化する、特に軸上色収差が補正不足となり、高解像度化が難しくなる。
第２レンズ群の第２-３レンズは、高性能化と低価格化のためには非球面を有する樹脂レンズであることが望ましい。非球面はズーム全域に渡って球面収差やコマ収差を補正しているが、特に、両面ともに非球面形状として収差補正負担を分担させ、各々の面で収差発生を小さくすることにより、組立時のレンズの偏芯による性能劣化の敏感度を小さくすることが可能となる。
本実施形態のズームレンズ系は、光学系の全長を短縮化したときに不足しがちな変倍比を補うために、第３レンズ群を短焦点距離端から長焦点距離端にかけて像側に移動することにより倍率増加を図っている。つまり、本実施形態は、変倍のために、第１レンズ群と第２レンズ群だけでなく、第３レンズ群も移動させることを特徴の一つとしている。条件式（６）は、第３レンズ群の短焦点距離端と長焦点距離端の結像倍率の比を規定するものであり、条件式（６）の下限を超えると、第３レンズ群の短焦点距離端から長焦点距離端までの結像倍率の増加が少なく、所望の変倍比を得るのが難しくなるか、第２レンズ群の変倍への負担が大きくなる。条件式（６）の上限を超えると、第３レンズ群の移動量が大きくなり、長焦点距離端でのバックフォーカス不足を回避するには第３レンズ群の正の屈折力を強くする必要があり、そのため長焦点距離端での近距離時の像面湾曲変化を抑えることが難しくなる。
本実施形態のズームレンズ系は、第３レンズ群がフォーカシングレンズであり、近距離物体に対して光軸上を移動して合焦する。この第３レンズ群は、正の屈折力を持つ樹脂製の単レンズとすることで低価格化を図ることができる。また少なくとも片面を非球面とすることで近距離へのフォーカシング時の性能劣化を小さくすることが可能となる。
次に具体的な数値実施例を示す。諸収差図及び表中、球面収差で表される色収差（軸上色収差）図及び倍率色収差図中のｄ線、ｇ線、C線はそれぞれの波長に対する収差、Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナル、FNO.はＦナンバー、fは全系の焦点距離、Wは半画角（゜）、fB はバックフォーカス（最も像側のカバーガラスの像側の面から撮像面までの距離）、ｒは曲率半径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎd はｄ線の屈折率、νはアッベ数を示す。FNO.、f、W、fB、及び変倍に伴って間隔が変化するレンズ間隔の値（ｄ値）は、短焦点距離端-中間焦点距離-長焦点距離端の順に示している。
また、回転対称非球面は次式で定義される。
x=cy2／[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+A12y12・・・
（但し、cは曲率（１／ｒ）、ｙは光軸からの高さ、Ｋは円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・・・は各次数の非球面係数）
［数値実施例１］
図１ないし図４と表１は、本発明のズームレンズ系の数値実施例１を示している。図１は、短焦点距離端無限遠物体合焦時のレンズ構成図、図２、図３、図４はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠物体合焦時の諸収差図、表１はその数値データである。
負の屈折力の第１レンズ群１０（面No.１〜４）は、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ（第１-１レンズ）１１、及び物体側に凸の樹脂製両面非球面正メニスカスレンズ（第１-２レンズ）１２からなり、正の屈折力の第２レンズ群２０（面No.５〜９）は、物体側から順に、物体側から順に位置する両凸正レンズ（第２-１レンズ）２１と像側に凸の負メニスカスレンズ（第２-２レンズ）２２の接合レンズ、及び両面非球面の物体側に凸の負メニスカスレンズ（第２-３レンズ）２３からなり、正の屈折力の第３レンズ群３０（面No.１０〜１１）は、樹脂製両面非球面の物体側に凸の正メニスカスレンズ３１からなっている。面No.１２〜１５は、撮像素子の前方に位置するカバーガラス（フィルター類）Ｃである。
（表１）
FNO. = 3.1 - 4.1 - 5.8
f = 6.45 - 10.85 - 19.35
W = 32.2 - 19.7 - 11.3
fB = 0.59 - 0.59 - 0.59
面No. r d Nd ν
1 29.769 0.71 1.77250 49.6
2 5.626 1.50
3* 9.232 1.60 1.60641 27.2
4* 27.097 12.55 - 5.39 - 0.22
5 4.477 1.60 1.80400 46.6
6 -12.520 0.68 1.76182 26.5
7 -63.993 0.29
8* 50.450 0.59 1.60641 27.2
9* 3.787 4.52 - 9.12 - 16.10
10* 15.502 1.82 1.54358 55.7
11* 31.504 2.64 - 1.90 - 1.70
12 ∞ 0.50 1.51633 64.1
13 ∞ 0.51
14 ∞ 0.50 1.51633 64.1
15 ∞ -
＊は回転対称非球面を表す。
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である。）；
面No. K A4 A6 A8 A10
NO.3 0.00 0.11518×10-3 -0.14919×10-4 -0.94880×10-7 0.42624×10-7
NO.4 0.00 -0.19906×10-3 -0.39683×10-4 0.15765×10-5 -0.77703×10-8
NO.8 0.00 -0.33330×10-2 0.64651×10-3 -0.22299×10-3 0.27099×10-4
NO.9 0.00 0.53862×10-3 0.10134×10-2 -0.23292×10-3 0.36678×10-4
NO.10 0.00 -0.20821×10-4 -0.79399×10-5 0.30953×10-5 -0.78260×10-7
NO.11 0.00 0.59918×10-3 -0.11951×10-3 0.10662×10-4 -0.24782×10-6
［数値実施例２］
図５ないし図８と表２は、本発明のズームレンズ系の数値実施例２を示している。図５は、短焦点距離端無限遠物体合焦時のレンズ構成図、図６、図７、図８はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠物体合焦時の諸収差図、表２はその数値データである。基本的なレンズ構成は、第２-２レンズ２２が両凹レンズからなる点、及び第３レンズ群の単レンズ３１が両凸正レンズからなる点を除き、実施例１と同様である。
（表２）
FNO. = 3.1 - 4.1 - 5.8
f = 6.43 - 10.85 - 19.30
W = 31.8 - 19.6 - 11.3
fB = 0.59 - 0.59 - 0.59
面No. r d Nd ν
1 27.090 0.71 1.77250 49.6
2 5.700 1.50
3* 8.681 1.60 1.60641 27.2
4* 20.781 12.49 - 5.24 - 0.12
5 4.702 1.66 1.88300 40.8
6 -10.135 0.50 1.76182 26.5
7 13.493 0.33
8* 8.924 0.70 1.63200 23.0
9* 3.757 4.52 - 8.93 - 15.85
10* 24.361 2.02 1.54358 55.7
11* -14.349 2.50 - 1.90 - 1.70
12 ∞ 0.50 1.51633 64.1
13 ∞ 0.51
14 ∞ 0.50 1.51633 64.1
15 ∞ -
＊は回転対称非球面を表す。
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である。）；
面No. K A4 A6 A8 A10
NO.3 0.00 0.11231×10-3 -0.62884×10-5 -0.93388×10-6 0.66233×10-7
NO.4 0.00 -0.17472×10-3 -0.32203×10-4 0.74467×10-6 0.22567×10-7
NO.8 0.00 -0.97557×10-3 0.43457×10-4 -0.14610×10-3 0.22044×10-4
NO.9 0.00 0.27062×10-2 0.42798×10-3 -0.19849×10-3 0.36073×10-4
NO.10 0.00 -0.41052×10-4 -0.33360×10-5 0.41743×10-5 -0.12454×10-6
NO.11 0.00 0.73675×10-3 -0.14720×10-3 0.11081×10-4 -0.26831×10-6
［数値実施例３］
図９ないし図１２と表３は、本発明のズームレンズ系の数値実施例３を示している。図９は、短焦点距離端無限遠物体合焦時のレンズ構成図、図１０、図１１、図１２はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠物体合焦時の諸収差図、表３はその数値データである。基本的なレンズ構成は、第２-２レンズ２２が両凹レンズからなる点を除き、実施例１と同様である。
（表３）
FNO. = 3.1 - 4.1 - 5.8
f = 6.45 - 10.85 - 19.35
W = 32.3 - 19.8 - 11.3
fB = 0.59 - 0.59 - 0.59
面No. r d Nd ν
1 25.788 0.90 1.77250 49.6
2 5.702 1.68
3* 8.818 1.28 1.63200 23.0
4* 18.515 12.59 - 5.51 - 0.30
5 4.804 1.75 1.88300 40.8
6 -7.469 0.50 1.76182 26.5
7 9.108 0.38
8* 7.291 0.60 1.60641 27.2
9* 4.107 4.65 - 9.41 - 16.50
10* 15.270 1.80 1.54358 55.7
11* 29.949 2.72 - 1.90 - 1.70
12 ∞ 0.50 1.51633 64.1
13 ∞ 0.51
14 ∞ 0.50 1.51633 64.1
15 ∞ -
＊は回転対称非球面を表す。
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である。）；
面No. K A4 A6 A8 A10
NO.3 0.00 -0.93530×10-4 0.12224×10-4 -0.27347×10-5 0.13395×10-6
NO.4 0.00 -0.36452×10-3 -0.71702×10-5 -0.14273×10-5 0.10184×10-6
NO.8 0.00 -0.13958×10-2 0.13231×10-3 -0.16234×10-3 0.17368×10-4
NO.9 0.00 0.22235×10-2 0.62606×10-3 -0.27026×10-3 0.34271×10-4
NO.10 0.00 -0.37982×10-3 0.23461×10-5 0.36148×10-5 -0.93545×10-7
NO.11 0.00 0.51583×10-4 -0.94812×10-4 0.10725×10-4 -0.25365×10-6
［数値実施例４］
図１３ないし図１６と表４は、本発明のズームレンズ系の数値実施例４を示している。図１３は、短焦点距離端無限遠物体合焦時のレンズ構成図、図１４、図１５、図１６はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠物体合焦時の諸収差図、表４はその数値データである。基本的なレンズ構成は、実施例２と同様である。
（表４）
FNO. = 3.0 - 4.0 - 5.6
f = 6.30 - 10.85 - 18.89
W = 33.0 - 19.8 - 11.6
fB = 0.59 - 0.59 - 0.59
面No. r d Nd ν
1 23.882 0.70 1.77250 49.6
2 5.840 1.62
3* 8.361 1.49 1.63200 23.0
4* 14.614 12.24 - 5.09 - 0.36
5 4.697 1.77 1.88300 40.8
6 -9.069 0.50 1.76182 26.5
7 15.470 0.38
8* 10.876 0.59 1.63200 23.0
9* 3.955 4.23 - 8.88 - 15.40
10* 21.862 1.69 1.54358 55.7
11* -16.673 2.62 - 1.90 - 1.70
12 ∞ 0.50 1.51633 64.1
13 ∞ 0.51
14 ∞ 0.50 1.51633 64.1
15 ∞ -
＊は回転対称非球面を表す。
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である。）；
面No. K A4 A6 A8 A10
NO.3 0.00 -0.97580×10-4 -0.84596×10-5 -0.26292×10-6 0.53175×10-7
NO.4 0.00 -0.36397×10-3 -0.20857×10-5 0.77876×10-6 0.27840×10-7
NO.8 0.00 -0.23530×10-2 0.11651×10-2 -0.63739×10-3 0.99856×10-4
NO.9 0.00 0.17509×10-2 0.14398×10-2 -0.68857×10-3 0.13010×10-3
NO.10 0.00 0.45973×10-3 -0.42921×10-4 0.64782×10-5 -0.20012×10-6
NO.11 0.00 -0.47593×10-4 -0.13251×10-3 0.12461×10-4 -0.32817×10-6
［数値実施例５］
図１７ないし図２０と表５は、本発明のズームレンズ系の数値実施例５を示している。図１７は、短焦点距離端無限遠物体合焦時のレンズ構成図、図１８、図１９、図２０はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠物体合焦時の諸収差図、表５はその数値データである。基本的なレンズ構成は、第１-２レンズ１２が両凸レンズからなる点を除き、実施例２と同様である。
（表５）
FNO. = 3.1 - 4.1 - 5.8
f = 6.45 - 10.85 - 19.35
W = 32.1 - 19.8 - 11.3
fB = 0.59 - 0.59 - 0.59
面No. r d Nd ν
1 44.708 0.86 1.88300 40.8
2 5.594 1.26
3* 9.805 1.79 1.60641 27.2
4* -431.893 12.77 - 5.53 - 0.30
5 4.959 1.67 1.88300 40.8
6 -9.114 0.65 1.80518 25.4
7 14.146 0.70
8* 11.369 0.50 1.60641 27.2
9* 4.649 4.51 - 9.32 - 16.47
10* 16.718 1.93 1.54358 55.7
11* -41.284 2.78 - 1.90 - 1.70
12 ∞ 0.50 1.51633 64.1
13 ∞ 0.51
14 ∞ 0.50 1.51633 64.1
15 ∞ -
＊は回転対称非球面を表す。
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である。）；
面No. K A4 A6 A8 A10
NO.3 0.00 0.24409×10-3 -0.18974×10-5 -0.25861×10-6 0.22287×10-7
NO.4 0.00 -0.26934×10-3 -0.11659×10-4 -0.67269×10-7 0.17042×10-8
NO.8 0.00 0.60799×10-4 -0.18751×10-3 -0.41067×10-4 0.48219×10-5
NO.9 0.00 0.42010×10-2 -0.10048×10-3 0.21174×10-4 0.25633×10-6
NO.10 0.00 0.45177×10-3 -0.53144×10-4 0.49966×10-5 -0.10826×10-6
NO.11 0.00 0.97248×10-3 -0.14316×10-3 0.10781×10-4 -0.22940×10-6
各実施例の各条件式に対する値を表６に示す。
（表６）
実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 実施例５
条件式（１） 2.70 2.72 2.52 2.50 2.24
条件式（２） 0.53 0.60 0.55 0.56 0.47
条件式（３） 1.804 1.883 1.883 1.883 1.883
条件式（４） -1.51 -0.94 -0.62 -0.97 -0.78
条件式（５） 27.2 23.0 27.2 23.0 27.2
条件式（６） 1.066 1.065 1.075 1.072 1.065
表６から明らかなように、実施例１ないし５は条件式（１）〜（６）を満足しており、また諸収差図から明らかなように諸収差は比較的よく補正されている。
本発明によるズームレンズ系の数値実施例１のレンズ構成図である。 図１のレンズ構成の短焦点距離端無限遠物体合焦時の諸収差図である。 同中間焦点距離無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 同長焦点距離端無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例２のレンズ構成図である。 図５のレンズ構成の短焦点距離端無限遠物体合焦時の諸収差図である。 同中間焦点距離無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 同長焦点距離端無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例３のレンズ構成図である。 図９のレンズ構成の短焦点距離端無限遠物体合焦時の諸収差図である。 同中間焦点距離無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 同長焦点距離端無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例４のレンズ構成図である。 図１３のレンズ構成の短焦点距離端無限遠物体合焦時の諸収差図である。 同中間焦点距離無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 同長焦点距離端無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 本発明によるズームレンズ系の数値実施例５のレンズ構成図である。 図１７のレンズ構成の短焦点距離端無限遠物体合焦時の諸収差図である。 同中間焦点距離無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 同長焦点距離端無限遠物体合焦状態における諸収差図である。 本発明によるズームレンズ系の簡易移動図である。

Claims (8)

  1. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、
    第１レンズ群、第２レンズ群及び第３レンズ群の全てを移動させて変倍を行い、
    第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２-1レンズと、負の屈折力を有する第２-２レンズと、負の屈折力を有する第２-３レンズとの３枚で構成され、
    次の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴とするズームレンズ系。
    （１）２＜ｆ２／ｒｂ＜３
    （２）０．４＜ｆ２／ｆ３＜０．８
    但し、
    ｆ２；第２レンズ群の焦点距離、
    ｒｂ；第２-３レンズの像側の面の光軸上の曲率半径、
    ｆ３；第３レンズ群の焦点距離。
  2. 請求項１記載のズームレンズ系において、次の条件式（３）を満足するズームレンズ系。
    （３）１．８＜ｎ１
    但し、
    ｎ１；第２-１レンズのｄ線に対する屈折率。
  3. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、
    第１レンズ群、第２レンズ群及び第３レンズ群の全てを移動させて変倍を行い、
    第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２-1レンズと、負の屈折力を有する第２-２レンズと、負の屈折力を有する第２-３レンズとの３枚で構成され、
    次の条件式（３）を満足することを特徴とするズームレンズ系。
    （３）１．８＜ｎ１
    但し、
    ｎ１；第２-１レンズのｄ線に対する屈折率。
  4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載のズームレンズ系において、次の条件式（４）及び（５）を満足するズームレンズ系。
    （４）-２＜ｆ２／ｆａ＜-０．５
    （５）νｄ＜２８
    但し、
    ｆａ；第２-３レンズの焦点距離、
    νｄ；第２-３レンズのアッベ数。
  5. 請求項１ないし４のいずれか１項記載のズームレンズ系において、第２-３レンズは、両面非球面であるズームレンズ系。
  6. 請求項１ないし５のいずれか１項記載のズームレンズ系において、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第３レンズ群は像側に単調に移動し、
    次の条件式（６）を満足するズームレンズ系。
    （６）１．０５＜ｍ３ｔ／ｍ３ｗ＜１．３
    但し、
    ｍ３ｔ：長焦点距離端での無限遠合焦時の第３レンズ群の結像倍率、
    ｍ３ｗ：短焦点距離端での無限遠合焦時の第３レンズ群の結像倍率。
  7. 請求項１ないし５のいずれか１項記載のズームレンズ系において、第３レンズ群は両凸の少なくとも１面が非球面である樹脂の単レンズからなり、変倍時に移動する変倍レンズ群であると同時に、近距離物体に対して光軸上を移動してフォーカシングするフォーカスレンズ群であるズームレンズ系。
  8. 請求項１ないし７のいずれか１項記載のズームレンズ系によって結像される撮像素子を備えた電子撮像装置。
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