JP2010039188A - 結像光学系およびそれを有する電子撮像装置 - Google Patents

結像光学系およびそれを有する電子撮像装置 Download PDF

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Abstract

【課題】薄型であることと高変倍比であることを両立させつつも、高変倍比化において特に厳しく求められる色収差を良好に行えるズーム光学系およびそれを有する電子撮像装置を提供すること。
【解決手段】 最も物体側のレンズ群Ｉと開口絞りとの間に、正レンズＬA、負レンズＬBが接合されたレンズ成分を含み、全体として負の屈折力であるレンズ群Ａを有し、レンズ群Ｉとレンズ群Ａとの光軸上の距離がズーミングを目的として変動する結像光学系であり、レンズ成分に非球面からなる接合面を有し、非球面の形状について、所定の条件式を満足することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に電子撮像光学系に適した薄型でありながら高変倍比でかつ結像性能に優れた結像光学系（ズーム光学系）及び該結像光学系を有する電子撮像装置に関するものである。
デジタルカメラは高画素数化（高画質化）や小型薄型化において実用レベルを達成し、機能的にも市場的にも銀塩３５ｍｍフィルムカメラにとって代わってしまった。そこで、次なる進化の方向の１つとして、そのままの小ささ、薄さ、で高変倍比とともにさらなる高画素数化が強く求められている。
これまで、高変倍に強いとして用いられてきたズーム光学系として、たとえば、特許文献１に開示された光学系がある。特許文献１では、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、負の屈折力を有する第４レンズ群、正の屈折力を有する第５レンズ群からなる、いわゆる正先行型ズーム光学系が開示されている。
この光学系は、ズーム比が５乃至１０、広角端におけるＦ値は２．４でありながら高い結像性能を有している。
また、引用文献２には、色収差を良好に補正しながらレンズ要素を薄くし、レンズ構成枚数を削減して薄型化を図った光学系が開示されている。このような光学系を実現するため、特許文献２では、従来のガラスには存在しない有効な分散特性あるいは部分分散特性を有する透明媒質を用いている。
特開２００３-２５５２２８号公報 特開２００６-１４５８２３号公報
しかしながら、特許文献１の構成では、各レンズ群の光軸方向の厚みが大きい。このため、レンズ鏡筒ユニットをカメラ筐体の厚み（奥行き）方向に収納するいわゆる沈胴式鏡筒を採用しても、カメラ筐体を薄くすることは困難である。なお、沈胴式鏡筒とは、レンズ鏡筒ユニットをカメラ筐体の厚み（奥行き）方向に収納する方式の鏡筒のことである。
また、特許文献２の構成では、透明媒質を用いたレンズの形状や配置が必ずしも適切ではないため、十分に薄型化出来ているとは言い難い。
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、薄型であることと高変倍比であることを両立させつつも、高変倍比化において特に厳しく求められる色収差を良好に行える結像光学系およびそれを有する電子撮像装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明による結像光学系は、最も物体側のレンズ群Ｉと、開口絞りと、前記レンズ群Ｉと前記開口絞りの間に配置され全体として負の屈折力を有するレンズ群Ａを有し、前記レンズ群Ａは、正レンズＬAと負レンズＬBが接合された接合レンズ成分を含み、前記レンズ群Ｉと前記レンズ群Ａとの光軸上の距離がズーミングを目的として変動する結像光学系であり、前記接合レンズ成分に非球面からなる接合面を有し、光軸方向をｚ、光軸に垂直な方向をｈとする座標軸とし、Ｒを球面成分の光軸上における曲率半径、ｋを円錐定数、Ａ４，Ａ６，Ａ８，Ａ１０・・・を非球面係数として、非球面の形状を下記の式（１）で表すと共に、
ｚ＝ｈ2／［Ｒ［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／ｒ）2 ｝1/2 ］］
＋Ａ4 ｈ4 ＋Ａ6 ｈ6 ＋Ａ8 ｈ8＋Ａ10ｈ10＋ …（１）
偏倚量を下記の式（２）で表した場合、
Δｚ＝ｚ−ｈ2／［Ｒ［１＋｛１−（ｈ／ｒ）2 ｝1/2 ］］ …（２）
以下の条件式（３a）または条件式（３b）を満足することを特徴とする。
ＲC≧０のとき
ΔｚC （h）≦（ΔｚA（h）＋ΔｚＢ（h））／２ （但し、ｈ＝1.2a）…（３a）
ＲC≦０のとき
ΔｚC （h）≧（ΔｚA（h）＋ΔｚＢ（h））／２ （但し、ｈ＝1.2a）…（３b）
ここで、
ｚAは前記正レンズＬAの空気接触面の形状であって、式（１）に従う形状、
ｚBは前記負レンズＬBの空気接触面の形状であって、式（１）に従う形状、
ｚCは前記接合面の形状であって、式（１）に従う形状、
ΔｚAは前記正レンズＬAの空気接触面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
ΔｚBは前記負レンズＬBの空気接触面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
ΔｚCは前記接合面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
ＲCは前記接合面の近軸曲率半径、
aは以下の条件式（４）に従う量、
a＝(ｙ10)2・log10γ／ｆw …（４）
また、式（４）において、
ｙ10は最大像高、
ｆwは前記結像光学系の広角端における全系の焦点距離、
γは前記結像光学系におけるズーム比（望遠端での全系焦点距離／広角端での全系焦点距離）、
また、各面の面頂を原点とするため、常にｚ（０）＝０である。
また、本発明の電子撮像装置は、上述結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して前記像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系がズームレンズであり、該ズームレンズが、無限遠物点合焦時に以下の条件式（１７）を満足することを特徴とする。
０．７＜ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）＜０．９６ …（１７）
ここで、
ｙ07は前記電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10としたときｙ07＝０．７ｙ10として表され、ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からｙ07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、ｆｗは広角端における前記結像光学系の全系の焦点距離である。
本発明によれば、薄型であることと高変倍比であることを両立させつつも、高変倍比化において特に厳しく求められる色収差を良好に行える結像光学系およびそれを有する電子撮像装置を実現できる。
実施例の説明に先立ち、本実施形態の結像光学系の作用効果について説明する。
光学系を薄型化するためには、光学全長の短縮が必要である。この光学全長の短縮と高変倍率化を両立しようとした場合、色の球面収差や倍率色収差の像高に関する高次成分が大きくなりやすくなる。従来の光学系では、これらの収差の補正が困難であった。ここで、色の球面収差があると、球面収差が基準波長で良く補正されていても、他の波長において補正不足あるいは補正過剰な状態になっている。
そこで、本実施形態の結像光学系は、最も物体側のレンズ群Ｉと、開口絞りと、レンズ群Ｉと開口絞りの間に配置され全体として負の屈折力を有するレンズ群Ａを有し、レンズ群Ａは、正レンズＬAと負レンズＬBが接合された接合レンズ成分を含み、レンズ群Ｉとレンズ群Ａとの光軸上の距離がズーミングのために変動する結像光学系であり、接合レンズ成分は非球面からなる接合面を有する。なお、正レンズとは近軸焦点距離が正の値のレンズ、負レンズとは近軸焦点距離が負の値のレンズをさす。
本実施形態の結像光学系では、接合レンズ成分の接合面を非球面とすることで、色の球面収差や倍率色収差を良好に補正することを可能にしている。特に、広角端においては、光学系を通過する光線高がレンズ群Ａで最も高くなる。そこで、接合レンズ成分をレンズ群Ａに導入すると、広角端において、その倍率色収差の像高に関する高次成分が容易に補正出来る。
ただし、接合面を単純に非球面とするだけでは、色の球面収差や倍率色収差を十分に補正することは難しい。つまり、色の球面収差や倍率色収差を十分に補正するには、その非球面の形状が重要である。広角端における倍率色収差の像高に関する高次成分については、この高次成分が発生している場合、短波長（たとえばｇ線）に着目すると、正の中間像高にて基準波長（たとえばｄ線）に対して負側の値、正の最大像高にて正側の値をとるような状態になる。そこでこの高次成分を補正するためには、色消し作用のある接合面において、より像高の高い主光線に対する位置での面の曲率を、色消し力を弱める方向の曲率にすればよい。
すなわち、具体的には、光軸方向をｚ、光軸に垂直な方向をｈとする座標軸とし、Ｒを球面成分の光軸上における曲率半径、ｋを円錐定数、Ａ４，Ａ６，Ａ８，Ａ１０・・・を非球面係数として、非球面の形状を下記の式（１）で表すと共に、
ｚ＝ｈ2／［Ｒ［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／ｒ）2 ｝1/2 ］］
＋Ａ4 ｈ4 ＋Ａ6 ｈ6 ＋Ａ8 ｈ8＋Ａ10ｈ10＋ …（１）
偏倚量を下記の式（２）で表した場合、
Δｚ＝ｚ−ｈ2／［Ｒ［１＋｛１−（ｈ／ｒ）2 ｝1/2 ］］ …（２）
以下の条件式（３a）または条件式（３b）を満足することが好ましい。
ＲC≧０のとき
ΔｚC （h）≦（ΔｚA（h）＋ΔｚＢ（h））／２〈但し、ｈ＝2.5a〉 …（３a）
ＲC≦０のとき
ΔｚC （h）≧（ΔｚA（h）＋ΔｚＢ（h））／２〈但し、ｈ＝2.5a〉 …（３b）
ここで、
ｚAは前記正レンズＬAの空気接触面の形状であって、式（１）に従う形状、
ｚBは前記負レンズＬBの空気接触面の形状であって、式（１）に従う形状、
ｚCは前記接合面の形状であって、式（１）に従う形状、
ΔｚAは前記正レンズＬAの空気接触面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
ΔｚBは前記負レンズＬBの空気接触面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
ΔｚCは前記接合面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
ＲCは前記接合面の近軸曲率半径、
aは以下の条件式（４）に従う量、
a＝(ｙ10)2・log10γ／ｆw …（４）
また、式（４）において、
ｙ10は最大像高、
ｆwは前記結像光学系の広角端における全系の焦点距離、
γは前記結像光学系におけるズーム比（望遠端での全系焦点距離／広角端での全系焦点距離）、
各面の面頂を原点とするため、常にｚ（０）＝０である。
条件式（３ａ）、（３ｂ）を外れると、接合面に非球面を導入してもその効果を発揮することが出来ない。逆に、以上の構成や条件式を満足すれば、小型化薄型化に伴って著しく発生する色収差の補正ができる。このため、結像性能を維持向上できる。なお、後述する材料の分散特性に関する条件を満たすと、さらに効果的に色収差を補正できる。
また、正レンズＬAと負レンズＬBの分散の差は１０以上あるのが好ましい。さらに２０以上ならばより良く、３０以上であれば、さらに一層良い。なお、正レンズＬAの方が高分散である。
本実施形態の結像光学系は、横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF＝α×νd＋β（但し、α＝−０．００１６３）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（５）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（６）で定まる領域との両方の領域に、正レンズＬAのθgF及びνdが含まれることを特徴とする。
０．６７００＜β＜０．９０００ …（５）
３＜νd＜２７ …（６）
ここで、
θgFは正レンズＬAの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、
νdは正レンズＬAのアッベ数（ｎd−1）／（ｎF−ｎC）、
ｎd、ｎC、ｎF、ｎgは各々、ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、正レンズＬAのｇ線の屈折率を表す。
条件式（５）の下限値を下回ると、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのg線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、像の鮮鋭さを確保しづらい。条件式（５）の上限値を上回ると、二次スペクトルによる軸上色収差が補正過剰となる。その結果、上限値を下回った場合と同様に、撮像した画像において、像の鮮鋭さを確保しづらい。
条件式（６）の下限値、上限値いずれの側に超えても、F線とC線との色消し自体が困難となる。そして、ズーム時の色収差変動が大きくなる。このため、撮像した画像において、像の鮮鋭さを確保しづらい。
なお、条件式（５）に代えて、次の条件式（５’）を満足すると、より好ましい。
０．６８５０＜β＜０．８７００ …（５’）
さらに、条件式（５）に代えて、次の条件式（５”）を満足すると、より一層好ましい。
０．７０００＜β＜０．８５００ …（５”）
また、本実施形態の結像光学系は、上記の直交座標とは別に、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg＝αhg×νd＋βhg（但し、αhg＝−０．００２２５）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（７）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（６）で定まる領域との両方の領域に、正レンズＬAのθhg及びνdが含まれることを特徴とする。
０．６３５０＜βhg＜０．９５００ …（７）
３＜νd＜２７ …（６）
ここで、
θhgは正レンズＬAの部分分散比（ｎh−ｎg)／（ｎF−ｎC）、
ｎhは正レンズＬAのｈ線の屈折率を表す。
条件式（７）の下限値を下回ると、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりF線とC線で色消しをした場合のｈ線の軸上色収差補正が十分でなくなる。このため、撮像した画像において紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。条件式（７）の上限値を上回ると、凹レンズに用いたときの二次スペクトルによる軸上色収差、つまりF線とC線で色消しをした場合のｈ線の軸上色収差補正が十分でなくなる。このため、撮像した画像において紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
なお、条件式（７）に代えて、次の条件式（７’）を満足すると、より好ましい。
０．６５００＜βhg＜０．９２００ …（７’）
さらに、条件式（７）に代えて、次の条件式（７”）を満足すると、より一層好ましい。
０．６６５０＜βhg＜０．９０００ …（７”）
また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（８）を満足することが好ましい。
０．０７００≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦０．５０００ …（８）
ここで、
θgF（ＬA）はレンズＬAの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、
θgF（ＬB）はレンズＬBの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）である。
この場合、正レンズ（正レンズＬA）と負レンズ（負レンズＬB）の組み合わせとなるので、色収差の補正が良好に行える。特に、この組み合わせで上記条件を満足すると、二次スペクトルによる軸上色収差の補正効果は大きく、画像の鮮鋭性が増す。
また、上記条件式（８）に代えて、条件式（８’）を満足するのがより望ましい。
０．０９００≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦０．４０００ …（８’）
さらに、上記条件式（８）に代えて、条件式（８”）を満足すると最も良い。
０．１２５０≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦０．３０００ …（８”）
また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（９）を満足することが好ましい。
０．１０００≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦０．６０ …（９）
ここで、
θhg（ＬA）はレンズＬAの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）、
θhg（ＬB）はレンズＬBの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）である。
この場合、正レンズ（正レンズＬA）と負レンズ（負レンズＬB）の組み合わせとなるので、色収差の補正が良好に行える。特に、この組み合わせで上記条件を満足すると、色フレア、色にじみを軽減できる。
また、条件式（９）に代えて、条件式（９’）を満足するのがより望ましい。
０．１３５０≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦０．５５ …（９’）
さらに、条件式（９）に代えて、条件式（９”）を満足すると最も良い。
０．１８００≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦０．５０ …（９”）
また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（１０）を満足するのが好ましい。
νd（ＬA）−νd（ＬB）≦−１６ …（１０）
ここで、
νd（ＬA）はレンズＬAのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）、
νd（ＬB）はレンズＬBのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）である。
この場合、正レンズ（正レンズＬA）と負レンズ（負レンズＬB）の組み合わせとなるので、色収差の補正が良好に行える。特に、この組み合わせで上記条件を満足すると、軸上色収差、倍率色収差のうちのＣ線とＦ線の色消しがしやすい。
また、条件式（１０）に代えて、条件式（１０’）を満足するのがより望ましい。
νd（ＬA）−νd（ＬB）≦−２５ …（１０’）
さらに、条件式（１０）に代えて、（１０”）を満足すると最も良い。
νd（ＬA）−νd（ＬB）≦−３４ …（１０”）
なお、結像光学系をズームレンズとしたとき、ズームレンズの高変倍化と薄型化を両立させるためにはレンズ群Ａの負の屈折力を高める必要がある。そこで、正レンズＬAに用いる光学材料のｄ線の屈折率ｎd（ＬA）はやや低目が好ましい。具体的には、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（１１）を満たすとよい。
１．５５≦ｎd（ＬA）≦１．９０ …（１１）
ここで、ｎd（ＬA）は正レンズＬAのｄ線に対する屈折率である。
条件式（１１）の上限を上回ると薄型化の点で不利になりやすい。また、条件式（１１）の下限を下回ると非点収差を良好に補正することが困難になる。
また、条件式式（１１）に代えて、条件式（１１’）を満足するのがより望ましい。
１．６０≦ｎd（ＬA）≦１．８０ …（１１’）
さらに、上記条件式（１１）に代えて、条件式（１１”）を満足すると最も良い。
１．６３≦ｎd（ＬA）≦１．７５ …（１１”）
また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（１２）を満たすと良い。
１．５２≦ｎd（ＬB）≦２．４０ …（１２）
ここで、ｎd（ＬB）は負レンズＬBのｄ線に対する屈折率である。
条件式（１２）の下限を下回ると薄型化の点で不利になりやすい。また、条件式（１２）の上限を上回ると非点収差を良好に補正することが困難になる。
また、条件式（１２）に代えて、条件式（１２’）を満足するのがより望ましい。
１．５８≦ｎd（ＬB）≦２．３０ …（１２’）
さらに、条件式（１２）に代えて、条件式（１２”）を満足すると最も良い。
１．６７≦ｎd（ＬB）≦２．２０ …（１２”）
また、条件（１１）（１２）あるいは（１１’）（１１”）（１２’）（１２”）を満たす場合、正レンズＬAと負レンズＬBのｄ線に対する屈折率の差、すなわち、接合面における屈折率の差が0.3以下となるようにしておけば、d線など基準となる波長に対する諸収差を悪化させずに高次の色収差成分を補正することが出来る。
ところで、条件式（５）、（６）を満足する光学材料を光学ガラスで実現することは困難である。一方、樹脂などの有機材料、あるいは、有機材料に無機微粒子を拡散させて光学特性を変えたものならば、条件式（５）、（６）を満足する光学材料を容易に実現できる可能性がある。よって、条件式（５）、（６）を満足する光学材料には、樹脂などの有機材料を用いたものが好ましい。
また、正レンズＬAの光学材料として上記の有機材料を用いる場合は、正レンズＬAを出来る限り薄く加工するのが好ましい。そのため、正レンズＬAの材料としてエネルギー硬化型樹脂を用いるのが好ましい。そして、正レンズＬAを負レンズＬB上に直接成形する方式で接合レンズ成分を形成する方法が良い。
つまり、まず、エネルギー硬化型樹脂を、負レンズＬBの光学面へ向けて吐出する。そして、エネルギー硬化型樹脂を負レンズＬBの光学面へ接触させた後に接触させた後に、エネルギー硬化型樹脂を押し広げる。続いて、エネルギー硬化型樹脂を硬化させる。このようにレンズＬAを形成する方式で接合レンズ成分を形成する。但し、負レンズＬBには、あらかじめ表面処理（たとえばコーティング、塗布など）が施されていてもかまわないものとする。この表面処理には、レンズＬBを形成する光学材料とは別の物質が用いられる。なお、エネルギー硬化型樹脂としては、紫外線硬化型樹脂、あるいはそれにTiO2などの無機微粒子を拡散させた複合材料がある。
上記の接合レンズ成分の形成方法では、接合面を非球面にすることが容易にできる。上記の例では、アッベ数や部分分散比が異なる材料（媒質）を使って、接合面の非球面化を行っている。このような非球面化は、通常の空気接触面の非球面の場合と異なり、倍率色収差の像高に関する高次成分、色コマ収差、色の球面収差といった高次の色収差成分の補正に効果がある。
特に、負の屈折力を有するレンズ群Ａが開口絞りよりも物体側に位置する構成では、このレンズ群Ａの接合面を非球面化するのが好ましい。このとき、上述の条件式（３ａ）もしくは条件式（３ｂ）を満たすことで、広角側における倍率色収差の像高に関する高次成分、色コマ収差について、著しい補正効果を得ることができる。また、別のレンズ群がレンズ群Ａよりも物体側に位置する構成では、特にこの別のレンズ群が正の屈折力を有するのが好ましい。このようにすると、上記の補正効果が顕著にあらわれる。また、条件式（５）〜（１２）の条件を１つ以上満たせばさらに好ましい。
また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（１３）を満足することが望ましい。
０．０５≦｜ｚA（ｈ）−ｚC（ｈ）｜／ｔA≦０．９５（但し、ｈ＝2.5a のとき）
…（１３）
ここで、ｔAは正レンズＬAの光軸上の厚みであり、また、常にｚ（０）＝０である。
条件式（１３）の下限を下回ると、色収差の補正が不十分になりやすい。また、条件式（１３）の上限を上回ると、正レンズを薄く加工する場合に周辺部の縁肉確保が困難になる。
また、上記の条件式（１３）に代えて、条件式（１３’）を満足するのがより望ましい（但し、ｈ＝2.5a のとき）。
０．１０≦｜ｚA（ｈ）−ｚC（ｈ）｜／ｔA≦０．９０ …（１３’）
さらに、上記の条件式（１３）に代えて、条件式（１３”）を満足すると最も良い（但し、ｈ＝2.5a のとき）。
０．２０≦｜ｚA（ｈ）−ｚC（ｈ）｜／ｔA≦０．８０ …（１３”）
また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（１４）を満たすようにするとよい。
０．３≦ｔA／ｔB≦１．４ …（１４）
ここで、ｔBは負レンズＬBの光軸上の厚みである。
なお、本実施形態の結像光学系において、正レンズＬAと負レンズＬBが接合された接合レンズ成分は、下記（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）のいずれかに従って配置する使い方が好ましい。このようにすると、色収差補正、高倍率化、非点収差の各々において、それぞれ高いレベルで収差補正を実現できる。
（Ａ１）レンズ群Ａの最も物体側に負の屈折力として配置し、その像側には少なくとも１枚の正レンズを配置する。
（Ａ２）レンズ群Ａの最も物体側にまず負の単レンズを配置し、そのすぐ像側に当該レンズ成分を配置する。
（Ａ３）レンズ群Ａの最も像側に当該レンズ成分を配置する。
また、レンズ群Ａに続くレンズ群構成はレンズ群Ａ側から順に、以下の（Ｂ１）〜（Ｂ７）のいずれかの構成にすることが望ましい。
（Ｂ１）正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ４の全部で４つのレンズ群から構成すること。
（Ｂ２）負の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ４の全部で４つのレンズ群から構成すること。
（Ｂ３）正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ４の全部で４つのレンズ群から構成すること。
（Ｂ４）正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ４、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ５の全部で５つのレンズ群から構成すること。
（Ｂ５）正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ４、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ５の全部で５つのレンズ群から構成する。
（Ｂ６）正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ４、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ５の全部で５つのレンズ群から構成する。
（Ｂ７）正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ４、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ５の全部で５つのレンズ群から構成すること。
なお、いずれの構成においても、最も物体側にレンズ群Ｉを配置し、このレンズ群Ｉに反射光学素子を備えることが好ましい。この反射光学素子は、結像に寄与する光線を折り曲げるために用いられる。このようにすると、光学系の奥行きの薄型化が促進できる。
次に、上述した画像処理による歪み補正について以下詳述する。
無限遠物体を仮に歪曲収差がない光学系で結像したとする。この場合、結像した像に歪曲がないので、
ｆ＝ｙ／ｔａｎω …（１５）
が成立する。
ここで、
ｙは像点の光軸からの高さ、
ｆは結像系の焦点距離、
ωは撮像面上の中心からｙの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
一方、光学系に広角端近傍の状態のときのみ樽型歪曲収差を許容した場合は、
ｆ＞ｙ／ｔａｎω …（１６）
となる。つまり、ωとｙとを一定の値とするならば、広角端の焦点距離ｆは長くてよいこととなり、その分収差補正は容易になる。また、前記レンズ群Ａに相当するレンズ群を通常２成分以上で構成している理由は、歪曲収差と非点収差を両立させるためである。本発明では、それを行う必要がないため、１成分のみで薄く構成することが出来る。
そこで、本発明の電子撮像装置では、電子撮像素子で得られた画像データを、画像処理で加工するようにしている。この加工では、樽型の歪曲収差を補正するように、画像データ（画像の形状）を変化させる。このようにすれば、最終的に得られた画像データは、物体とほぼ相似の形状を持つ画像データとなる。よって、この画像データに基づいて、物体の画像をＣＲＴやプリンターに出力すればよい。
そこで、実施形態の電子撮像装置では、電子撮像素子と、結像光学系を通じて結像した像を電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、結像光学系がズームレンズであり、ズームレンズが、ほぼ無限遠物点合焦時に次の条件式(１７)を満足するとが望ましい。
０．７０＜ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）＜０．９６ …(１７)
ここで、ｙ07は最大像高をｙ10としたときｙ07＝０．７ｙ10として表され、ω07wは広角端における撮像面上の中心からｙ07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。なお、本実施形態が電子撮像装置の場合、最大像高は、電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離となる。よって、ｙ10も電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離になる。
上記条件式(１７)はズーム広角端における樽型歪曲の度合いを規定したものである。条件式(１７)を満足すると、無理なく非点収差の補正が可能となる。なお、樽型に歪んだ像は撮像素子にて光電変換されて、樽型に歪んだ画像データとなる。
しかしながら、樽型に歪んだ画像データは、電子撮像装置の信号処理系である画像処理手段にて、電気的に、像の形状変化に相当する加工が施される。このようにすれば、最終的に画像処理手段から出力された画像データを表示装置にて再生したとしても、歪曲が補正されて被写体形状にほぼ相似した画像が得られる。
ここで、条件式(１７)の上限値を上回る場合であって、特に、１に近い値をとると、歪曲収差が光学的に良く補正された画像が得られる。そのため、画像処理手段で行う補正が小さくてすむ。しかしながら、非点収差の補正にとっては有利でなくなる。
また、条件式(１７)の下限値を下回ると、光学系の歪曲収差による画像歪みを画像処理手段で補正した場合に、画角周辺部の放射方向への引き伸ばし率が高くなりすぎる。その結果、撮像で得た画像において、画像周辺部の鮮鋭度の劣化が目立つようになってしまう。
条件式(１７)を満足することにより、非点収差が良好に補正しやすくなり、光学系の薄型化と大口径比化（広角端でF/2.8よりも明るくする）の両立が可能となる。
なお、条件式（１７）に代えて条件式(１７')を満足すると、より好ましい。
０．７３＜ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）＜０．９４５ …(１７')
さらに、条件式（１７）に代えて条件式(１７”)を満足すると、より一層好ましい。
０．７６＜ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）＜０．９３５ …(１７")
次に、本発明の実施例１にかかるズームレンズについて説明する。図１は本発明の実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図２は実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。また、ＦＩＹは像高を示している。なお、収差図における記号は、後述の実施例においても共通である。
実施例１のズームレンズは、図１に示すように、物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４と、負屈折力の第５レンズ群Ｇ５を有している。なお、以下全ての実施例において、レンズ断面図中、ＣＧはカバーガラス、Ｉは電子撮像素子の撮像面を示している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ５、両凹負レンズＬ６と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７が正レンズＬAで、量凹負レンズＬ６が負レンズＬBである。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ８と、両凸正レンズＬ９と両凹負レンズＬ１０の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凹負レンズＬ１２と両凸正レンズＬ１３の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、開口絞りＳは固定、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は中間位置までは物体側へ移動し、中間位置からは像側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の両凸正レンズＬ３の物体側の面、第２レンズ群Ｇ２中の両凹負レンズＬ６の両面と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７の像側の面、第３レンズ群Ｇ３中の両凸正レンズＬ８の両面、第４レンズ群Ｇ４中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１の物体側の面の合計７面に設けられている。
次に、本発明の実施例２にかかるズームレンズについて説明する。図３は本発明の実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図４は実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例２のズームレンズは、図３に示すように、物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４と、負屈折力の第５レンズ群Ｇ５を有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ５、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６と両凹負レンズＬ７の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。ここで、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６が正レンズＬAで、両凹負レンズＬ７が負レンズＬBである。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ８と、両凸正レンズＬ９と両凹負レンズＬ１０の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と両凸正レンズＬ１３の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、開口絞りＳは固定、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は中間位置までは物体側へ移動し、中間位置からは像側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の両凸正レンズＬ３の物体側の面、第２レンズ群Ｇ２中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６の両面と両凹負レンズＬ７の像側の面、第３レンズ群Ｇ３中の両凸正レンズＬ８の両面、第４レンズ群Ｇ４中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１の物体側の面の合計７面に設けられている。
次に、本発明の実施例３にかかるズームレンズについて説明する。図５は本発明の実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図６は実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例３のズームレンズは、図５に示すように、物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、開口絞りＳと、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４と、正屈折力の第５レンズ群Ｇ５と、負屈折力の第６レンズ群Ｇ６を有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ４、両凹負レンズＬ５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６が正レンズＬAで、両凹負レンズＬ５が負レンズＬBである。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ７で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ８と、両凸正レンズＬ９と両凹負レンズＬ１０の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凸正レンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、両凹負レンズＬ１２で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は固定、開口絞りＳは固定、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は中間位置までは物体側へ移動し、中間位置からは像側へ移動し、第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の両凸正レンズＬ３の両面、第２レンズ群Ｇ２中の両凹負レンズＬ５の両面と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６の像側の面、第４レンズ群Ｇ４中の両凸正レンズＬ８の両面、第５レンズ群Ｇ５中の両凸正レンズＬ１１の物体側の面の合計８面に設けられている。
次に、本発明の実施例４にかかるズームレンズについて説明する。図７は本発明の実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図８は実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例４のズームレンズは、図７に示すように、物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、開口絞りＳと、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４と、正屈折力の第５レンズ群Ｇ５と、負屈折力の第６レンズ群Ｇ６を有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ４、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。ここで、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５が正レンズＬAで、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６が負レンズＬBである。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ７で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ８と、両凸正レンズＬ９と両凹負レンズＬ１０の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凸正レンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、両凹負レンズＬ１２で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は固定、開口絞りＳは固定、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は中間位置までは物体側へ移動し、中間位置からは像側へ移動し、第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の両凸正レンズＬ３の両面、第２レンズ群Ｇ２中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５の両面と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６の像側の面、第４レンズ群Ｇ４中の両凸正レンズＬ８の両面、第５レンズ群Ｇ５中の両凸正レンズＬ１１の物体側の面、第６レンズ群Ｇ６中の両凹負レンズＬ１２の物体側の面の合計９面に設けられている。
次に、本発明の実施例５にかかるズームレンズについて説明する。図９は本発明の実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図１０は実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例５のズームレンズは、図９に示すように、物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４と、正屈折力の第５レンズ群Ｇ５と、負屈折力の第６レンズ群Ｇ６を有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と両凸正レンズＬ４の接合レンズと、両凸正レンズＬ５で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ６と、両凹負レンズＬ７と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８が正レンズＬAで、両凹負レンズＬ７が負レンズＬBである。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ９で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ１０と、両凸正レンズＬ１１と両凹負レンズＬ１２の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凸正レンズＬ１３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は固定、開口絞りＳは固定、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は中間位置までは物体側へ移動し、中間位置からは像側へ移動し、第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３の両面と両凸正レンズＬ４の像側の面、第２レンズ群Ｇ２中の両凹負レンズＬ７の両面と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８の像側の面、第４レンズ群Ｇ４中の両凸正レンズＬ１０の両面、第５レンズ群Ｇ５中の両凸正レンズＬ１３の物体側の面の合計９面に設けられている。
次に、本発明の実施例６にかかるズームレンズについて説明する。図１１は本発明の実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図１２は実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例６のズームレンズは、図１１に示すように、物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４と、負屈折力の第５レンズ群Ｇ５とを有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３とで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ４と、両凹負レンズＬ５と、両凹負レンズＬ６と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７が正レンズＬAで、両凹負レンズＬ６が負レンズＬBである。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ８で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ９と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凹負レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、開口絞りＳは固定、第３レンズ群Ｇ３は固定、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の両凸正レンズＬ３の物体側の面、第２レンズ群Ｇ２中の両凹負レンズＬ６の両面と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７の像側の面、第３レンズ群Ｇ３中の両凸正レンズＬ８の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４中の両凸正レンズＬ９の物体側の面、第５レンズ群Ｇ５中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２の物体側の面の合計７面に設けられている。
次に、本発明の実施例７にかかるズームレンズについて説明する。図１３は本発明の実施例７にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図１４は実施例７にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例７のズームレンズは、図１３に示すように、物体側より順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正屈折力の第４レンズ群Ｇ４と、正屈折力の第５レンズ群Ｇ５とを有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３とで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ４と、両凹負レンズＬ５と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６と両凹負レンズＬ７の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。ここで、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６が正レンズＬAで、両凹負レンズＬ７が負レンズＬBである。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズＬ８で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ９と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凹負レンズＬ１１と、両凸正レンズＬ１２で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、開口絞りＳは固定、第３レンズ群Ｇ３は固定、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の両凸正レンズＬ３の物体側の面、第２レンズ群Ｇ２中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６の両面と両凹負レンズＬ７の像側の面、第３レンズ群Ｇ３中の両凸正レンズＬ８の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４中の両凸正レンズＬ９の物体側の面、第５レンズ群Ｇ５中の両凸正レンズＬ１２の物体側の面の合計７面に設けられている。
次に、上記各実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを掲げる。なお、各実施例の数値データにおいて、ｒ１、ｒ２、…は各レンズ面の曲率半径、ｄ１、ｄ２、…は各レンズの肉厚または空気間隔、ｎｄ１、ｎｄ２、…は各レンズのｄ線での屈折率、νｄ１、νｄ２、…は各レンズのアッべ数、Ｆｎｏ．はＦナンバー、ｆは全系焦点距離、Ｄ０は物体から第１面までの距離をそれぞれ表している。また、＊は非球面を示している。
また、非球面形状は、光軸方向をｚ、光軸に直交する方向をｙにとり、円錐係数をＫ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０としたとき、次の式で表される。
ｚ＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）（ｙ／ｒ）2｝1/2］
＋Ａ４ｙ4＋Ａ６ｙ6＋Ａ８ｙ8＋Ａ１０ｙ10
また、Ｅは１０のべき乗を表している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
数値実施例１
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 61.4059 1.0000 2.14352 17.77
2 13.2975 1.7000
3 ∞ 9.8000 2.14352 17.77
4 ∞ 0.2000
5* 36.4381 2.2000 1.74320 49.34
6 -25.7663 0.1500
7 17.8315 1.8000 1.80610 40.92
8 -233.9279 可変
9 -32.1125 0.5000 1.81600 46.62
10 11.7079 0.9000
11* -15.1920 0.6000 1.69350 53.21
12* 10.7991 0.5000 1.73000 16.50
13* 181.3108 可変
14(絞り) ∞ 可変
15* 6.4405 2.5000 1.83481 42.71
16* -24.8680 0.1500
17 9.8973 1.6000 1.69680 55.53
18 -26.3168 0.5000 2.00069 25.46
19 4.5616 可変
20* 10.3753 1.6000 1.52540 56.25
21 46.5909 可変
22 -168.9561 0.6000 2.14352 17.77
23 13.4785 2.0000 1.51633 64.14
24 -16.0741 0.6000
25 ∞ 0.8000 1.51633 64.14
26 ∞ 0.5005
像面 ∞

非球面データ
第５面
K=-0.3249,
A2=0.0000E+00,A4=1.0839E-05,A6=7.8637E-08,A8=-6.4086E-10,A10=0.0000E+00
第１１面
K=-0.2922,
A2=0.0000E+00,A4=3.1163E-04,A6=-9.5170E-05,A8=4.6713E-06,A10=0.0000E+00
第１２面
K=-1.0223,
A2=0.0000E+00,A4=-3.5011E-04,A6=2.0097E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１３面
K=-4.8409,
A2=0.0000E+00,A4=2.1889E-04,A6=-8.0961E-05,A8=4.5756E-06,A10=0.0000E+00
第１５面
K=-0.5930,
A2=0.0000E+00,A4=1.5571E-04,A6=-1.0264E-05,A8=2.3514E-06,A10=0.0000E+00
第１６面
K=-0.7654,
A2=0.0000E+00,A4=6.6618E-04,A6=-1.8971E-05,A8=3.6530E-06,A10=0.0000E+00
第２０面
K=-0.5416,
A2=0.0000E+00,A4=-5.5470E-05,A6=6.2894E-06,A8=-2.3499E-07,A10=0.0000E+00

各種データ
ズーム比
広角 中間 望遠
焦点距離 6.05144 13.53892 29.96069
Fno. 3.5153 3.9369 5.9000
画角 36.7° 15.5° 7.1°
像高 3.84 3.84 3.84
レンズ全長 55.0020 55.0034 55.0034
BF 0.50052 0.52520 0.50164
d8 0.69759 5.66725 8.06683
d13 8.76403 3.78602 1.39487
d14 6.71328 5.41478 1.19762
d19 3.72701 4.24678 12.64233
d21 4.89961 5.65635 1.50013

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 13.15338
2 9 -6.83078
3 15 11.53256
4 20 25.02405
5 22 -52.78720

〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L7 1.729996 1.718099 1.762336 1.793147 1.822977
L1,L2,L12 2.143520 2.125601 2.189954 2.232324 2.273190
L13 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L14 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L4 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L8 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L5 1.816000 1.810749 1.828252 1.837996 1.846185
L6 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L9 1.696797 1.692974 1.705522 1.712339 1.718005
L3 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L10 2.000690 1.989410 2.028720 2.052834 2.074603
L11 1.525400 1.522460 1.531800 1.537220 1.543549

各面の非球面量
第１３面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.031 0.01074 0.01138 -0.00063
第１１面
Y ASP SPH ΔｚB(h)
2.031 -0.13622 -0.13637 0.00016
第１２面
Y ASP SPH ΔｚC(h)
2.031 0.18640 0.19270 -0.00630
数値実施例２
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 55.7076 1.0000 2.14352 17.77
2 13.0680 1.7000
3 ∞ 9.8000 2.14352 17.77
4 ∞ 0.2000
5* 35.2628 2.2000 1.74320 49.34
6 -25.7069 0.1500
7 18.3036 1.8000 1.80610 40.92
8 -148.8809 可変
9 -28.2459 0.5000 1.81600 46.62
10 11.7462 0.9000
11* -15.5515 0.5000 1.73000 16.50
12* -6.7295 0.6000 1.69350 53.21
13* 108.3870 可変
14(絞り) ∞ 可変
15* 6.2601 2.5000 1.83481 42.71
16* -19.9479 0.1500
17 11.7692 1.6000 1.69680 55.53
18 -22.5257 0.5000 2.00069 25.46
19 4.5015 可変
20* 9.2714 1.6000 1.52540 56.25
21 29.6154 可変
22 72.3506 0.6000 2.14352 17.77
23 11.1612 2.0000 1.51633 64.14
24 -17.0899 0.6000
25 ∞ 0.8000 1.51633 64.14
26 ∞ 0.4994
像面 ∞

非球面データ
第５面
K=-0.3222,
A2=0.0000E+00,A4=8.2067E-06,A6=7.9299E-08,A8=-6.6598E-10,A10=0.0000E+00
第１１面
K=-0.1881,
A2=0.0000E+00,A4=1.0254E-04,A6=-8.9315E-05,A8=4.8255E-06,A10=0.0000E+00
第１２面
K=-0.3428,
A2=0.0000E+00,A4=-1.7797E-04,A6=3.3674E-06,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１３面
K=-0.1944,
A2=0.0000E+00,A4=3.5521E-05,A6=-8.4873E-05,A8=5.2852E-06,A10=0.0000E+00
第１５面
K=-0.5903,
A2=0.0000E+00,A4=6.5968E-05,A6=-7.8382E-06,A8=1.8797E-06,A10=0.0000E+00
第１６面
K=-0.7555,
A2=0.0000E+00,A4=6.7280E-04,A6=-1.7143E-05,A8=2.7781E-06,A10=0.0000E+00
第２０面
K=-0.7057,
A2=0.0000E+00,A4=-4.2663E-06,A6=5.2093E-06,A8=-1.6788E-07,A10=0.0000E+00

各種データ
ズーム比
広角 中間 望遠
焦点距離 6.04800 13.53592 29.95806
Fno. 3.6236 4.0642 5.9000
画角 36.8° 15.5° 7.1°
像高 3.84 3.84 3.84
レンズ全長 55.0000 54.9987 54.9998
BF 0.49939 0.52254 0.49908
d8 0.69996 5.50353 7.99299
d13 8.68986 3.88513 1.39688
d14 6.41501 5.12517 1.19915
d19 4.02302 4.25448 12.71186
d21 4.97272 6.00781 1.49982

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 12.80838
2 9 -6.58576
3 15 11.53128
4 20 25.01071
5 22 -118.18263

〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L6 1.729996 1.718099 1.762336 1.793147 1.822977
L1,L2,L12 2.143520 2.125601 2.189954 2.232324 2.273190
L13 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L14 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L4 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L8 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L5 1.816000 1.810749 1.828252 1.837996 1.846185
L7 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L9 1.696797 1.692974 1.705522 1.712339 1.718005
L3 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L10 2.000690 1.989410 2.028720 2.052834 2.074603
L11 1.525400 1.522460 1.531800 1.537220 1.543549

各面の非球面量
第１１面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.033 -0.13649 -0.13346 -0.00304
第１３面
Y ASP SPH ΔｚB(h)
2.033 0.01522 0.01907 -0.00384
第１２面
Y ASP SPH ΔｚC(h)
2.033 -0.31464 -0.31443 -0.00020
数値実施例３
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 22.4929 1.0000 2.14352 17.77
2 11.8604 2.8000
3 ∞ 10.8000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.2000
5* 13.1837 2.3000 1.74320 49.34
6* -34.1727 可変
7 -316.4678 0.5000 1.83481 42.71
8 9.5184 1.3000
9* -16.5834 0.5000 1.72916 54.68
10* 15.7202 0.5000 1.73000 15.00
11* 4390.5344 可変
12 22.7499 0.8000 1.51633 64.14
13 -41.8739 0.6000
14(絞り) ∞ 可変
15* 11.0409 2.5000 1.83481 42.71
16* -87.1887 0.1500
17 8.3163 1.6000 1.69680 55.53
18 -83.3582 0.5000 2.00069 25.46
19 6.5305 可変
20* 10.4612 1.6000 1.52540 56.25
21 -30.7284 可変
22 -34.9221 0.8000 1.63259 23.27
23 8.3820 1.8000
24 ∞ 0.8000 1.51633 64.14
25 ∞ 0.8013
像面 ∞

非球面データ
第５面
K=0.0639,
A2=0.0000E+00,A4=-5.2118E-05,A6=-4.6746E-07,A8=-7.3018E-09,A10=0.0000E+00
第６面
K=0.0542,
A2=0.0000E+00,A4=4.8939E-06,A6=-4.5994E-07,A8=-4.8537E-10,A10=0.0000E+00
第９面
K=-0.0576,
A2=0.0000E+00,A4=-2.4174E-04,A6=-9.7041E-06,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１０面
K=-0.2467,
A2=0.0000E+00,A4=-4.8933E-04,A6=-2.2127E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１１面
K=-0.3437,
A2=0.0000E+00,A4=-1.6342E-04,A6=2.6262E-08,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１５面
K=-0.6088,
A2=0.0000E+00,A4=-1.1787E-04,A6=9.9248E-06,A8=-9.4305E-07,A10=0.0000E+00
第１６面
K=-0.4441,
A2=0.0000E+00,A4=-1.0911E-04,A6=7.9543E-06,A8=-9.8771E-07,A10=0.0000E+00
第２０面
K=0.0520,
A2=0.0000E+00,A4=-1.1624E-04,A6=-2.3382E-06,A8=-9.5638E-08,A10=0.0000E+00

各種データ
ズーム比
広角 中間 望遠
焦点距離 6.05548 13.53321 29.95656
Fno. 3.5665 4.6241 5.9000
画角 36.7° 16.1° 7.2°
像高 3.84 3.84 3.84
レンズ全長 57.4874 57.4946 57.4858
BF 0.80129 0.77648 0.80031
d6 0.50003 5.88301 8.94381
d11 9.16210 3.81330 0.71775
d14 9.52011 6.11522 1.30566
d19 2.07348 5.14283 12.98956
d21 4.38036 4.71375 1.67870

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 16.03065
2 7 -7.15759
3 12 28.67063
4 15 20.43478
5 20 15.05548
6 22 -10.60960

〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L6 1.729995 1.717097 1.765757 1.800589 1.834836
L12 1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501
L1 2.143520 2.125601 2.189954 2.232324 2.273184
L7 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L13 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L4,L8 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L9 1.696797 1.692974 1.705522 1.712339 1.718005
L5 1.729157 1.725101 1.738436 1.745696 1.751731
L3 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L10 2.000690 1.989410 2.028720 2.052834 2.074600
L11 1.525400 1.522460 1.531800 1.537220 1.543548

各面の非球面量
第１１面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.029 -0.00230 0.00047 -0.00277
第９面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.029 -0.12934 -0.12459 -0.00475
第１０面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.029 0.12152 0.13149 -0.00997
数値実施例４
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 20.5281 1.0000 2.14352 17.77
2 12.0604 2.8000
3 ∞ 10.8000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.2000
5* 13.4550 2.3000 1.74320 49.34
6* -36.2822 可変
7 -28.0520 0.5000 1.83481 42.71
8 8.4998 1.2000
9* -20.0212 0.6000 1.67000 20.00
10* -6.7404 0.5000 1.72916 54.68
11* -30.4233 可変
12 24.9565 0.8000 1.51633 64.14
13 -36.4286 0.6000
14(絞り) ∞ 可変
15* 9.8269 2.5000 1.83481 42.71
16* -84.5687 0.1500
17 8.4458 2.0000 1.69680 55.53
18 -32.1844 0.5000 2.00069 25.46
19 6.1370 可変
20* 13.3585 1.6000 1.52540 56.25
21 -46.6158 可変
22* 71.2505 1.0000 1.63259 23.27
23 9.0461 可変
24 ∞ 1.8000 1.51633 64.14
25 ∞ 0.8005
像面 ∞

非球面データ
第５面
K=0.0768,
A2=0.0000E+00,A4=-2.4964E-05,A6=-7.7451E-07,A8=-1.1331E-08,A10=0.0000E+00
第６面
K=-0.0524,
A2=0.0000E+00,A4=3.1179E-05,A6=-1.2240E-06,A8=2.0781E-09,A10=0.0000E+00
第９面
K=-0.0823,
A2=0.0000E+00,A4=1.5514E-04,A6=-5.5201E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１０面
K=-0.0919,
A2=0.0000E+00,A4=2.9372E-04,A6=-3.7688E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１１面
K=-0.3096,
A2=0.0000E+00,A4=-3.1464E-05,A6=-3.7095E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１５面
K=-0.6096,
A2=0.0000E+00,A4=6.4335E-05,A6=1.4007E-05,A8=-9.0504E-07,A10=0.0000E+00
第１６面
K=-0.5523,
A2=0.0000E+00,A4=1.4466E-04,A6=1.4448E-05,A8=-1.1717E-06,A10=0.0000E+00
第２０面
K=0.0543,
A2=0.0000E+00,A4=-6.5330E-05,A6=7.7179E-07,A8=-2.3240E-07,A10=0.0000E+00
第２２面
K=-0.0103,
A2=0.0000E+00,A4=-1.4321E-04,A6=5.2212E-06,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00

各種データ
ズーム比
広角 中間 望遠
焦点距離 6.05725 13.52739 29.95829
Fno. 3.5829 4.4047 5.9000
画角 36.7° 16.0° 7.2°
像高 3.84 3.84 3.84
レンズ全長 57.4904 57.5180 57.4891
BF 0.80050 0.77498 0.79964
d6 0.49899 5.37364 8.69148
d11 8.90870 4.11636 0.71566
d14 9.38194 5.38462 1.30302
d19 2.15831 5.76818 12.62834
d21 4.09198 4.45024 1.70094

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 16.37523
2 7 -6.76290
3 12 28.81162
4 15 18.02077
5 20 19.94552
6 22 -16.48228
1 1 37.53685

〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L5 1.669997 1.660803 1.694299 1.716730 1.737950
L12 1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501
L1 2.143520 2.125601 2.189954 2.232324 2.273184
L7 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L13 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L4,L8 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L9 1.696797 1.692974 1.705522 1.712339 1.718005
l6 1.729157 1.725101 1.738436 1.745696 1.751731
L3 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L10 2.000690 1.989410 2.028720 2.052834 2.074600
L11 1.525400 1.522460 1.531800 1.537220 1.543548

各面の非球面量
第９面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.028 -0.10417 -0.10298 -0.00119
第１１面
Y ASP SPH ΔｚB(h)
2.028 -0.07076 -0.06767 -0.00309
第１０面
Y ASP SPH ΔｚC(h)
2.028 -0.30928 -0.31232 0.00304
数値実施例５
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 26.5979 1.0000 2.14352 17.77
2 10.3157 2.0000
3 ∞ 9.8000 2.14352 17.77
4 ∞ 0.2000
5* 40.8381 0.1000 1.63494 23.22
6* 23.7933 2.4000 1.80610 40.92
7* -30.1715 0.1500
8 19.1130 1.8000 1.80610 40.92
9 -119.8394 可変
10 -34.9794 0.5000 1.81600 46.62
11 10.9296 0.9000
12* -14.6930 0.6000 1.69350 53.21
13* 8.7042 0.5000 1.73000 16.50
14* 37.7922 可変
15(絞り) ∞ 0.7000
16 22.5727 1.0000 1.58913 61.14
17 -41.7124 可変
18* 9.5707 2.5000 1.83481 42.71
19* -37.8300 0.1500
20 16.6509 1.6000 1.69680 55.53
21 -18.9290 0.5000 2.00069 25.46
22 8.3709 可変
23* 12.6634 1.6000 1.52540 56.25
24 -58.3642 可変
25 -7.6262 0.6000 2.14352 17.77
26 -15.2919 2.0000 1.51633 64.14
27 -7.0092 0.6000
28 ∞ 0.8000 1.51633 64.14
29 ∞ 0.8000
像面 ∞

非球面データ
第５面
K=-0.3194,
A2=0.0000E+00,A4=5.2239E-05,A6=-3.8234E-06,A8=6.4660E-08,A10=0.0000E+00
第６面
K=0.1028,
A2=0.0000E+00,A4=-9.5972E-05,A6=1.0792E-05,A8=-2.9962E-07,A10=0.0000E+00
第７面
K=-0.0611,
A2=0.0000E+00,A4=1.4691E-07,A6=-8.1251E-07,A8=-1.2322E-08,A10=0.0000E+00
第１２面
K=-0.3278,
A2=0.0000E+00,A4=9.7162E-04,A6=-1.2498E-04,A8=5.4205E-06,A10=0.0000E+00
第１３面
K=-1.0249,
A2=0.0000E+00,A4=4.0110E-04,A6=-1.7438E-06,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１４面
K=2.5100,
A2=0.0000E+00,A4=7.0971E-04,A6=-8.9379E-05,A8=4.2930E-06,A10=0.0000E+00
第１８面
K=-0.5992,
A2=0.0000E+00,A4=3.9914E-05,A6=2.4558E-05,A8=-1.1059E-06,A10=0.0000E+00
第１９面
K=-0.7493,
A2=0.0000E+00,A4=2.1838E-04,A6=2.7442E-05,A8=-1.3651E-06,A10=0.0000E+00
第２３面
K=-0.6951,
A2=0.0000E+00,A4=-1.8452E-05,A6=1.1428E-05,A8=-3.9082E-07,A10=0.0000E+00

各種データ
ズーム比
広角 中間 望遠
焦点距離 6.05251 13.53423 29.95844
Fno. 3.9438 4.3590 5.9000
画角 36.1° 16.0° 7.2°
像高 3.84 3.84 3.84
レンズ全長 58.3597 58.3635 58.3593
BF 0.80002 0.79863 0.79966
d9 0.59715 5.39994 8.16582
d14 8.86423 4.06909 1.29558
d17 7.17325 4.71443 0.69992
d22 3.54306 4.86863 13.89888
d24 5.38194 6.51275 1.49945

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 12.89848
2 10 -5.94074
3 15 25.00570
4 18 20.94305
5 23 19.96014
6 25 -49.90709

〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L3 1.634937 1.627308 1.654649 1.672358 1.688773
L8 1.729996 1.718099 1.762336 1.793147 1.822977
L1,L2,L14 2.143520 2.125601 2.189954 2.232324 2.273190
L9 1.589130 1.586188 1.595824 1.601033 1.605348
L15 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L16 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L4,L5 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L10 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L6 1.816000 1.810749 1.828252 1.837996 1.846185
L7 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L11 1.696797 1.692974 1.705522 1.712339 1.718005
L12 2.000690 1.989410 2.028720 2.052834 2.074603
L13 1.525400 1.522460 1.531800 1.537220 1.543549

各面の非球面量
第１４面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.031 0.06176 0.05461 0.00715
第１２面
Y ASP SPH ΔｚB(h)
2.031 -0.13150 -0.14105 0.00955
第１３面
Y ASP SPH ΔｚC(h)
2.031 0.24357 0.24027 0.00331
数値実施例６
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 30.3910 1.0000 2.14352 17.77
2 13.5976 1.7000
3 ∞ 9.6000 2.14352 17.77
4 ∞ 0.2000
5* 11.5857 2.8000 1.74320 49.34
6 -32.6264 可変
7 -39.9777 0.5000 1.80400 46.57
8 11.2151 0.5000
9 -28.1638 0.5000 1.78800 47.37
10 19.2484 0.3000
11* -38.5437 0.5000 1.74320 49.34
12* 4.6656 0.6000 1.63494 23.22
13* 71.1905 可変
14(絞り) ∞ 0.8000
15* 9.8898 1.5000 1.51633 64.14
16 -40.2680 可変
17* 21.4850 1.8000 1.74320 49.34
18 -8.1813 0.5000 1.80810 22.76
19 -13.3475 可変
20 -39.7361 0.6000 2.14352 17.77
21 19.8516 6.8877
22* 8.6297 1.2000 1.52540 56.25
23 13.1843 0.8000
24 ∞ 0.8000 1.51633 64.14
25 ∞ 0.7991
像面 ∞

非球面データ
第５面
K=0.0243*
A2=0.0000E+00,A4=-9.1244E-05,A6=-3.7178E-07,A8=-3.9647E-09,A10=0.0000E+00
第１１面
K=-0.1843*
A2=0.0000E+00,A4=-1.1146E-03,A6=4.7121E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１２面
K=0.0714*
A2=0.0000E+00,A4=-4.2209E-03,A6=4.4168E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１３面
K=0.5031*
A2=0.0000E+00,A4=-7.5156E-04,A6=4.1221E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１５面
K=0.0634*
A2=0.0000E+00,A4=-2.4934E-04,A6=-8.7233E-06,A8=6.1977E-07,A10=0.0000E+00
第１７面
K=-0.0468*
A2=0.0000E+00,A4=-2.9090E-04,A6=3.0716E-06,A8=-1.8078E-07,A10=0.0000E+00
第２２面
K=-0.0707*
A2=0.0000E+00,A4=6.1310E-05,A6=-1.2661E-05,A8=-2.2403E-07,A10=0.0000E+00

各種データ
ズーム比
広角 中間 望遠
焦点距離 6.05037 13.53494 29.95708
Fno. 3.9500 4.2591 4.7185
画角 36.7° 16.0° 7.2°
像高 3.84 3.84 3.84
レンズ全長 55.7658 55.7655 55.7653
BF 0.79915 0.80123 0.79862
d6 0.60257 5.45240 8.89017
d13 9.68706 4.83260 1.39936
d16 5.84608 3.55253 1.60848
d19 4.01764 6.31346 8.25538

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 15.61973
2 7 -4.40764
3 14 15.53561
4 17 11.78249
5 20 -18.96823

〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L12 1.525399 1.522577 1.531916 1.537043 1.541302
L7 1.634937 1.627308 1.654649 1.672358 1.688770
L1,L2,L11 2.143520 2.125601 2.189954 2.232324 2.273184
L8 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L13 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L5 1.788001 1.782998 1.799634 1.808881 1.816664
L4 1.804000 1.798815 1.816080 1.825698 1.833800
L3,L6,L9 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L10 1.808095 1.798009 1.833513 1.855902 1.876580


各面の非球面量
第１３面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.032 0.01910 0.02901 -0.00991
第１１面
Y ASP SPH ΔｚB(h)
2.032 -0.06928 -0.05360 -0.01568
第１２面
Y ASP SPH ΔｚC(h)
2.032 0.39874 0.46574 -0.06700
数値実施例７
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 23.4164 1.0000 2.14352 17.77
2 12.3685 2.1000
3 ∞ 9.6000 2.14352 17.77
4 ∞ 0.2000
5* 12.0161 2.8000 1.74320 49.34
6 -31.4829 可変
7 -77.7833 0.5000 1.80400 46.57
8 9.2558 0.6000
9 -24.7186 0.5000 1.78800 47.37
10 14.6147 0.4000
11* -59.5793 0.5000 1.63494 23.20
12* -5.7050 0.5000 1.74320 49.34
13* 113.3954 可変
14(絞り) ∞ 0.8000
15* 10.2399 1.5000 1.51633 64.14
16 -21.7225 可変
17* 20.7012 1.8000 1.74320 49.34
18 -10.1660 0.5000 1.80810 22.76
19 -15.5823 可変
20 -27.6698 0.6000 2.14352 17.77
21 14.3453 6.8520
22* 7.6257 2.5000 1.52540 56.25
23 -356.4985 2.5662
24 ∞ 0.8000 1.51633 64.14
25 ∞ 0.7990
像面 ∞

非球面データ
第５面
K=0.1210,
A2=0.0000E+00,A4=-8.5962E-05,A6=-3.3992E-07,A8=-4.2756E-09,A10=0.0000E+00
第１１面
K=-0.3051,
A2=0.0000E+00,A4=-9.0483E-04,A6=-2.2287E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１２面
K=0.1584,
A2=0.0000E+00,A4=-6.6068E-04,A6=1.8498E-04,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第３面
K=-0.3298,
A2=0.0000E+00,A4=-7.7051E-04,A6=1.5196E-05,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
第１５面
K=0.0634,
A2=0.0000E+00,A4=-2.6975E-04,A6=-4.7110E-06,A8=3.7159E-07,A10=0.0000E+00
第１７面
K=-0.1076,
A2=0.0000E+00,A4=-2.4926E-04,A6=1.4555E-06,A8=-1.1053E-07,A10=0.0000E+00
第２２面
K=-0.0608,
A2=0.0000E+00,A4=6.2948E-05,A6=-3.6443E-06,A8=-2.5577E-08,A10=0.0000E+00

各種データ
ズーム比
広角 中間 望遠
焦点距離 6.05519 13.53459 29.95973
Fno. 3.9500 4.1928 4.5607
画角 36.7° 16.3° 7.4°
像高 3.84 3.84 3.84
レンズ全長 57.9956 57.9972 57.9957
BF 0.79899 0.80066 0.79932
d6 0.59892 5.45780 8.88569
d13 9.68983 4.83359 1.40293
d16 6.29785 3.87810 1.99695
d19 3.99180 6.40883 8.29263

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 15.46393
2 7 -4.25546
3 14 13.69734
4 17 12.61596
5 20 124.67620

〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L12 1.525399 1.522577 1.531916 1.537043 1.541302
L6 1.634937 1.627302 1.654667 1.672395 1.688828
L1,L2,L11 2.143520 2.125601 2.189954 2.232324 2.273184
L8 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L13 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L5 1.788001 1.782998 1.799634 1.808881 1.816664
L4 1.804000 1.798815 1.816080 1.825698 1.833800
L3,L7,L9 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L10 1.808095 1.798009 1.833513 1.855902 1.876580

第１１面
Y ASP SPH ΔｚA(h)
2.029 -0.05145 -0.03456 -0.01689
第１３面
Y ASP SPH ΔｚB(h)
2.029 0.00615 0.01815 -0.01200
第１２面
Y ASP SPH ΔｚC(h)
2.029 -0.37339 -0.37301 -0.00038
次に、本実施例の数値データ（諸元値）を掲げる。

実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４
ｆw 6.051 6.048 6.055 6.057
ｆ2 -6.831 -6.586 -7.158 -6.763
γ 4.951 4.953 4.947 4.946
ｙ10 3.84 3.84 3.84 3.84
a 1.693 1.694 1.691 1.690
ｈ (=1.2a) 2.031 2.033 2.029 2.028
ΔｚA(h) -0.00063 -0.00304 -0.00277 -0.00119
ΔｚB(h) 0.00016 -0.00384 -0.00475 -0.00309
ΔｚC(h) -0.00630 -0.00020 -0.00997 0.00304
{ΔzA(h)+ΔzB(h)}/2 -0.00024 -0.00344 -0.00376 -0.00214
ＲC 10.7991 -6.7295 15.7202 -6.7404
θgF(LA) 0.6965 0.6965 0.7158 0.6697
β(LA) 0.7234 0.7234 0.7403 0.7023
θhg(LA) 0.6743 0.6743 0.7038 0.6335
βhg(LA) 0.7114 0.7114 0.7376 0.6785
νd(LA) 16.50 16.50 15.00 20.00
ｎd(LA) 1.73000 1.73000 1.73000 1.67000
θgF(LB) 0.5480 0.5480 0.5442 0.5442
θhg(LB) 0.4559 0.4559 0.4520 0.4520
νd(LB) 53.21 53.21 54.68 54.68
ｎd(LB) 1.69350 1.69350 1.72916 1.72916
νd(LA)-νd(LB) -36.71 -36.71 -39.68 -34.68
θgF(LA)-θgF(LB) 0.1485 0.1485 0.1716 0.1255
θhg(LA)-θhg(LB) 0.2184 0.2184 0.2518 0.1815
zA(h) 0.01074 -0.13649 -0.00230 -0.10417
zC(h) 0.18640 -0.31464 0.12152 -0.30928
|zA(h)-zC(h)|/tA 0.35132 0.35630 0.24764 0.34185
ｔA 0.5 0.5 0.5 0.6
ｔA/ｔB 0.8333 0.8333 1.0000 1.2000
ｙ07 2.688 2.688 2.688 2.688
tanω07w 0.47747 0.47768 0.47958 0.47471
ｙ07/(ｆw・tanω07w) 0.9304 0.9304 0.9257 0.9349

実施例５ 実施例６ 実施例７
ｆw 6.053 6.050 6.055
ｆ2 -5.941 -4.408 -4.255
γ 4.950 4.951 4.948
ｙ10 3.84 3.84 3.84
a 1.692 1.693 1.691
ｈ (=1.2a) 2.031 2.032 2.029
ΔｚA(h) 0.00715 -0.00991 -0.01689
ΔｚB(h) 0.00955 -0.01568 -0.01200
ΔｚC(h) 0.00331 -0.06700 -0.00038
{ΔzA(h)+ΔzB(h)}/2 0.00835 -0.01280 -0.01445
ＲC 8.7042 4.6656 -5.7050
θgF(LA) 0.6965 0.6477 0.6478
β(LA) 0.7234 0.6855 0.6856
θhg(LA) 0.6743 0.6003 0.6005
βhg(LA) 0.7114 0.6525 0.6527
νd(LA) 16.50 23.22 23.20
ｎd(LA) 1.73000 1.63494 1.63494
θgF(LB) 0.5480 0.5528 0.5528
θhg(LB) 0.4559 0.4638 0.4638
νd(LB) 53.21 49.34 49.34
ｎd(LB) 1.69350 1.74320 1.74320
νd(LA)−νd(LB) -36.71 -26.12 -26.14
θgF(LA)−θgF(LB) 0.1485 0.0949 0.0950
θhg(LA)−θhg(LB) 0.2184 0.1365 0.1367
zA(h) 0.06176 0.01910 -0.05145
zC(h) 0.24357 0.39874 -0.37339
|zA(h)-zC(h)|/tA 0.36362 0.63273 0.64388
ｔA 0.5 0.6 0.5
ｔA/ｔB 0.8333 1.2000 1.0000
ｙ07 2.688 2.688 2.688
tanω07w 0.47056 0.48574 0.48554
ｙ07/(ｆw・tanω07w) 0.9437 0.9147 0.9143
さて、以上のような本発明の結像光学系は、物体の像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの電子撮像素子で撮影する撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、携帯端末、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
図１５〜図１７に本発明による結像光学系をデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図１５はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１６は同後方斜視図、図１７はデジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。
デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含む。そして、撮影者が、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１のズームレンズ４８を通して撮影が行われる。
撮影光学系４１によって形成された物体像は、ＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、画像処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この画像処理手段５１にはメモリ等が配置され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、このメモリは画像処理手段５１と別体に設けてもよいし、フレキシブルディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。
さらに、ファインダー用光路４４上には、ファインダー用対物光学系５３が配置されている。このファインダー用対物光学系５３は、カバーレンズ５４、第１プリズム１０、開口絞り２、第２プリズム２０、フォーカス用レンズ６６からなる。このファインダー用対物光学系５３によって、結像面６７上に物体像が形成される。この物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポロプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Eに導く接眼光学系５９が配置されている。
このように構成されたデジタルカメラ４０によれば、撮影光学系４１の構成枚数を少なくした小型化・薄型化のズームレンズを有する電子撮像装置が実現できる。なお、本発明は、上述した沈胴式のデジタルカメラに限られず、屈曲光学系を採用する折り曲げ式のデジタルカメラにも適用できる。
次に、本発明の結像光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンを図１８〜図２０に示す。図１８はパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図、図１９はパソコン３００の撮影光学系３０３の断面図、図２０は図１４の側面図である。図１８〜図２０に示されるように、パソコン３００は、キーボード３０１と、情報処理手段や記録手段と、モニター３０２と、撮影光学系３０３とを有している。
ここで、キーボード３０１は、外部から操作者が情報を入力するためのものである。情報処理手段や記録手段は、図示を省略している。モニター３０２は、情報を操作者に表示するためのものである。撮影光学系３０３は、操作者自身や周辺の像を撮影するためのものである。モニター３０２は、液晶表示素子やＣＲＴディスプレイ等であってよい。液晶表示素子としては、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子がある。また、図中、撮影光学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター３０２の周囲や、キーボード３０１の周囲のどこであってもよい。
この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４上に、例えば実施例１のズームレンズからなる対物光学系１００と、像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。これらはパソコン３００に内蔵されている。
鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に入力される。そして、最終的に、物体像は電子画像としてモニター３０２に表示される、図１８には、その一例として、操作者が撮影した画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、処理手段を介し、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。遠隔地への画像伝達は、インターネットや電話を利用する。
次に、本発明の結像光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持ち運びに便利な携帯電話を図２１に示す。図２１（a）は携帯電話４００の正面図、図２１（b）は側面図、図２１（c）は撮影光学系４０５の断面図である。図２１（a）〜（c）に示されるように、携帯電話４００は、マイク部４０１と、スピーカ部４０２と、入力ダイアル４０３と、モニター４０４と、撮影光学系４０５と、アンテナ４０６と、処理手段とを有している。
ここで、マイク部４０１は、操作者の声を情報として入力するためのものである。スピーカ部４０２は、通話相手の声を出力するためのものである。入力ダイアル４０３は、操作者が情報を入力するためのものである。モニター４０４は、操作者自身や通話相手等の撮影像や、電話番号等の情報を表示するためのものである。アンテナ４０６は、通信電波の送信と受信を行うためのものである。処理手段（不図示）は、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行ためのものである。
ここで、モニター４０４は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置、特にこれらに限られない。この撮影光学系４０５は、撮影光路４０７上に配された対物光学系１００と、物体像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。対物光学系１００としては、例えば実施例１のズームレンズが用いられる。これらは、携帯電話４００に内蔵されている。
鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
電子撮影素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、図示していない画像処理手段に入力される。そして、最終的に物体像は、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、処理手段には信号処理機能が含まれている。通信相手に画像を送信する場合、この機能により、電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する。
なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。
本発明の実施例１にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例２にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例３にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例４にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例５にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例６にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例７にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例７にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明によるズーム光学系を組み込んだデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図である。 デジタルカメラ４０の後方斜視図である。 デジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。 本発明のズーム光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図である。 パソコン３００の撮影光学系３０３の断面図である。 パソコン３００の側面図である。 本発明のズーム光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である携帯電話を示す図であり、（a）は携帯電話４００の正面図、（b）は側面図、（c）は撮影光学系４０５の断面図である。
符号の説明
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｇ５ 第５レンズ群
Ｇ６ 第６レンズ群
Ｌ１〜Ｌ１２ 各レンズ
ＬＰＦ ローパスフィルタ
ＣＧ カバーガラス
Ｉ 撮像面
Ｅ 観察者の眼球
４０ デジタルカメラ
４１ 撮影光学系
４２ 撮影用光路
４３ ファインダー光学系
４４ ファインダー用光路
４５ シャッター
４６ フラッシュ
４７ 液晶表示モニター
４８ ズームレンズ
４９ ＣＣＤ
５０ 撮像面
５１ 処理手段
５３ ファインダー用対物光学系
５５ ポロプリズム
５７ 視野枠
５９ 接眼光学系
６６ フォーカス用レンズ
６７ 結像面
１００ 対物光学系
１０２ カバーガラス
１６２ 電子撮像素子チップ
１６６ 端子
３００ パソコン
３０１ キーボード
３０２ モニター
３０３ 撮影光学系
３０４ 撮影光路
３０５ 画像
４００ 携帯電話
４０１ マイク部
４０２ スピーカ部
４０３ 入力ダイアル
４０４ モニター
４０５ 撮影光学系
４０６ アンテナ
４０７ 撮影光路

Claims (20)

  1. 最も物体側のレンズ群Ｉと、
    開口絞りと、
    前記レンズ群Ｉと前記開口絞りの間に配置され全体として負の屈折力を有するレンズ群Ａを有し、
    前記レンズ群Ａは、正レンズＬAと負レンズＬBが接合された接合レンズ成分を含み、
    前記レンズ群Ｉと前記レンズ群Ａとの光軸上の距離がズーミングを目的として変動する結像光学系であり、
    前記接合レンズ成分に非球面からなる接合面を有し、
    光軸方向をｚ、光軸に垂直な方向をｈとする座標軸とし、Ｒを球面成分の光軸上における曲率半径、ｋを円錐定数、Ａ４，Ａ６，Ａ８，Ａ１０・・・を非球面係数として、非球面の形状を下記の式（１）で表すと共に、
    ｚ＝ｈ2／［Ｒ［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／ｒ）2 ｝1/2 ］］
    ＋Ａ4 ｈ4 ＋Ａ6 ｈ6 ＋Ａ8 ｈ8＋Ａ10ｈ10＋ …（１）
    偏倚量を下記の式（２）で表した場合、
    Δｚ＝ｚ−ｈ2／［Ｒ［１＋｛１−（ｈ／ｒ）2 ｝1/2 ］］ …（２）
    以下の条件式（３a）または条件式（３b）を満足することを特徴とする結像光学系。
    ＲC≧０のとき
    ΔｚC （h）≦（ΔｚA（h）＋ΔｚＢ（h））／２ （但し、ｈ＝1.2a） …（３a）
    ＲC≦０のとき
    ΔｚC （h）≧（ΔｚA（h）＋ΔｚＢ（h））／２ （但し、ｈ＝1.2a） …（３b）
    ここで、
    ｚAは前記正レンズＬAの空気接触面の形状であって、式（１）に従う形状、
    ｚBは前記負レンズＬBの空気接触面の形状であって、式（１）に従う形状、
    ｚCは前記接合面の形状であって、式（１）に従う形状、
    ΔｚAは前記正レンズＬAの空気接触面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
    ΔｚBは前記負レンズＬBの空気接触面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
    ΔｚCは前記接合面における偏倚量であって、式（２）に従う量、
    ＲCは前記接合面の近軸曲率半径、
    aは以下の条件式（４）に従う量、
    a＝(ｙ10)2・log10γ／ｆw …（４）
    また、式（４）において、
    ｙ10は最大像高、
    ｆwは前記結像光学系の広角端における全系の焦点距離、
    γは前記結像光学系におけるズーム比（望遠端での全系焦点距離／広角端での全系焦点距離）、
    また、各面の面頂を原点とするため、常にｚ（０）＝０である。
  2. 横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
    θgF＝α×νd＋β（但し、α＝−０．００１６３）
    で表される直線を設定したときに、以下の条件式（５）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、
    以下の条件式（６）で定まる領域との両方の領域に、前記正レンズＬAのθgF及びνdが含まれることを特徴とする請求項１に記載の結像光学系。
    ０．６７００＜β＜０．９０００ …（５）
    ３＜νd＜２７ …（６）
    ここで、
    θgFは前記正レンズＬAの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、
    νdは前記正レンズＬAのアッベ数（ｎd−1）／（ｎF−ｎC）、
    ｎd、ｎC、ｎF、ｎgは各々、前記正レンズＬAのｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率を表す。
  3. 前記直交座標とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
    θhg＝αhg×νd＋βhg（但し、αhg＝−０．００２２５）
    で表される直線を設定したときに、以下の条件式（７）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、
    以下の条件式（６）で定まる領域との両方の領域に、前記正レンズＬAのθhg及びνdが含まれることを特徴とする請求項１または２に記載の結像光学系。
    ０．６３５０＜βhg＜０．９５００ …（７）
    ３＜νd＜２７ …（６）
    ここで、θhgは前記正レンズＬAの部分分散比（ｎh−ｎg)／（ｎF−ｎC）、
    ｎhは前記レンズＬAのｈ線の屈折率を表す。
  4. 以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の結像光学系。
    ０．０７≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦０．５０ …（８）
    ここで、
    θgF（ＬA）は前記正レンズＬAの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、
    θgF（ＬB）は前記負レンズＬBの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）である。
  5. 以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の結像光学系。
    ０．１０≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦０．６０ …（９）
    ここで、
    θhg（ＬA）は前記正レンズＬAの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）、
    θhg（ＬB）は前記負レンズＬBの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）である。
  6. 以下の条件(１０)を満足することを特徴とする請求項４または５に記載の結像光学系。
    νd（ＬA）−νd（ＬB）≦−１６ …（１０）
    ここで、
    νd（ＬA）は前記正レンズＬAのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）、
    νd（ＬB）は前記負レンズＬBのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）である。
  7. 以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の結像光学系。
    １．５５≦ｎd（ＬA）≦１．９０ ・・・（１１）
    ここで、ｎd（ＬA）は前記正レンズＬAのｄ線に対する屈折率である。
  8. 前記正レンズＬAの材質はエネルギー硬化型樹脂であり、前記樹脂を前記負レンズＬBの光学面へ接触後に硬化して前記レンズＬAを形成する方式で前記接合レンズを形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の結像光学系。
  9. 前記レンズ群Ａの最も物体側には負の屈折力からなる前記接合レンズ成分が配置され、
    前記レンズ成分の像側には少なくとも１枚の正レンズを配したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の結像光学系。
  10. 前記レンズ群Ａの最も物体側には負の単レンズが配置され、
    その像側に続いて前記接合レンズ成分を配置したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の結像光学系。
  11. 前記レンズ群Ａの最も像側に負の屈折力からなる前記接合レンズ成分を配置したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の結像光学系。
  12. 物体側から順に前記レンズ群Ｉ、前記レンズ群Ａに続き、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ４の４つのレンズ群からなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の結像光学系。
  13. 物体側から順に前記レンズ群Ｉ、前記レンズ群Ａに続き、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ４の４つのレンズ群からなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の結像光学系。
  14. 物体側から順に前記レンズ群Ｉ、前記レンズ群Ａに続き、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ４の４つのレンズ群からなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の結像光学系。
  15. 物体側から順に前記レンズ群Ｉ、前記レンズ群Ａに続き、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ４、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ５の５つのレンズ群からなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の結像光学系。
  16. 物体側から順に前記レンズ群Ｉ、前記レンズ群Ａに続き、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ４、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ５の５つのレンズ群からなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の結像光学系。
  17. 物体側から順に前記レンズ群Ｉ、前記レンズ群Ａに続き、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ４、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ５の５つのレンズ群からなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の結像光学系。
  18. 物体側から順に前記レンズ群Ｉ、前記レンズ群Ａに続き、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ４、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ５の５つのレンズ群からなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の結像光学系。
  19. 前記レンズ群Ｉに反射光学素子を有することを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の結像光学系。
  20. 請求項１〜１９のいずれか一項に記載の結像光学系と、
    電子撮像素子と、
    前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して前記像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、
    前記結像光学系がズームレンズであり、
    該ズームレンズが、無限遠物点合焦時に以下の条件式（１７）を満足することを特徴とする電子撮像装置。
    ０．７＜ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）＜０．９６ …（１７）
    ここで、
    ｙ07は前記電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10としたときｙ07＝０．７ｙ10として表され、
    ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からｙ07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、
    ｆｗは広角端における前記結像光学系の全系の焦点距離である。
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