JP2011209347A - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents

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Masamitsu Kanai
真実 金井
Masashi Sueyoshi
正史 末吉
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Abstract

【課題】小型化を図ると共にオートフォーカスの高速化を図る。
【解決手段】物体側から像側へ順に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群G1と負の屈折力を有する第2レンズ群G2と正の屈折力を有する第3レンズ群G3とを備え、最も像側に配置された最終レンズ群GRと、最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有し光軸方向へ移動することによってフォーカシングを行うフォーカスレンズ群GFとを有し、広角端から望遠端への変倍時にレンズ群の間の間隔を変化させることによりズーミングを行い、フォーカスレンズ群を光軸方向へ移動させることによってフォーカシングを行い、以下の条件式を満足するようにした。
1.5<βGFt・βGRt<4.5
但し、βGFt:フォーカスレンズ群の望遠端における横倍率、βGRt:最終レンズ群の望遠端における横倍率とする。
【選択図】図1

Description

本発明はズームレンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のデジタル入出力機器の撮影光学系に好適な小型化を図ると共にオートフォーカスの高速化に最適なズームレンズ及びこれを備えた撮像装置の技術分野に関する。
近年、デジタルスチルカメラ等の固体撮像素子を用いた撮像装置が普及している。このようなデジタルスチルカメラ等の普及に伴い、例えば、小型のデジタルカメラやレンズ交換式のデジタルカメラ等において、小型で結像性能に優れた撮影用レンズ、特に、ズームレンズが求められている。
ズームレンズにおいては撮像素子上に結像された像のコントラストを検出するオートフォーカスが一般的なフォーカス方式として普及しており、一層の高速化が求められている。
その上で、最近では、静止画撮影のみならず従来のSD(Standard Definition)画質ではなくHD(High Definition)画質で高画質な動画を撮影できる機能有したカメラも増加しており、動画撮影中におけるオートフォーカス動作、特に、ウォブリングによる画角変動を抑える必要性が増してきている。
デジタルカメラ用のズームレンズとしては多くの種類がある。例えば、小型化に適したレンズタイプとして、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と負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レンズ群とを有するタイプが広く知られている。
このタイプのズームレンズのフォーカス方式としては、従来、第1レンズ群をフォーカシングに用いるものが一般的であり(例えば、特許文献1参照)、その他の方式としては第2レンズ群をフォーカシングに用いるもの(例えば、特許文献2参照)、第2レンズ群を含む複数の群をフォーカシングに用いるもの(例えば、特許文献3参照)等が提案されている。
また、正の屈折力を有する第1レンズ群と負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レンズ群と負の屈折力を有する第4レンズ群と正の屈折力を有する第5レンズ群とによって構成され、第4レンズ群をフォーカシングに用いたズームレンズもある(例えば、特許文献4参照)。
特開平11−258504号公報 特開2005−107262号公報 特開2009−198552号公報 特開2008−304708号公報
ところで、ズームレンズ光学系において、一般に、正の屈折力を有する第1レンズ群を備えた光学系をプラスリードと称し、プラスリードにおいては、負の屈折力を有する第2レンズ群が変倍の主要な部分を担っている。従って、第2レンズ群の屈折力が比較的強く、第1レンズ群の径が非常に大きいのに対して第2レンズ群の径は比較的小さくされている。
ところが、第2レンズ群が強い負の屈折力を有するため、第2レンズ群で発生する軸外収差の補正のために第2レンズ群を複数のレンズによって構成することが必要であり、第2レンズ群の重量が大きくなってしまう。
また、一般に、プラスリードの特にレンズ交換式カメラ用レンズにおいて、特許文献1に記載されたズームレンズのように、光学系の中で径が最も大きく重量の大きな第1レンズ群をフォーカシングに用いることが多い。これは第1レンズ群の特性として、被写体距離の変動によるフォーカシングの移動量がズーム位置によらず一定であるため、機械的な構成が容易であることが主な理由である。
プラスリードにおいて、特許文献2及び特許文献3のように、第2レンズ群をフォーカシングに用いるものも存在するが、第1レンズ群に比べて軽量化されるもののレンズの構成枚数が多くなってしまう。
従って、第1レンズ群又は第2レンズ群をフォーカシングに用いるどちらの方式であっても、電気的なフォーカス用の駆動装置を備えたオートフォーカス機構を組み込むと、大型化と重量の増大化が避けられない。
このように、特許文献1乃至特許文献3に記載されたズームレンズにあっては、大型で重量の大きな第1レンズ群又は第2レンズ群をフォーカシングに用いているため、オートフォーカスの高速化を実現するためには大きなフォーカス機構が必要となり、小型化とオートフォーカスの高速化を図ることができない。
また、第1レンズ群又は第2レンズ群をフォーカシングに用いる方式においては、被写体距離の変動に対してフォーカシングによる画角変動が大きくなってしまうという不都合もある。
さらに、特許文献4に記載されたズームレンズにあっては、第4レンズ群をフォーカシングに用いているが、第4レンズ群を含む像側のレンズ群における合成した横倍率が小さい。従って、フォーカシングに必要な移動ストロークが長く、光軸方向における全長が長く小型化に支障を来たすと共にフォーカス用の駆動装置が大きくなり、小型化とオートフォーカスの高速化を図ることができない。
そこで、本発明ズームレンズ及び撮像装置は、上記した問題点を克服し、小型化を図ると共にオートフォーカスの高速化を図ることを課題とする。
ズームレンズは、上記した課題を解決するために、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と負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レンズ群とを備え、最も像側に配置された最終レンズ群と、前記最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有し光軸方向へ移動することによってフォーカシングを行うフォーカスレンズ群とを有し、広角端から望遠端への変倍時に前記レンズ群の間の間隔を変化させることによりズーミングを行い、以下の条件式(1)を満足する。
(1)1.5<βGFt・βGRt<4.5
但し、
βGFt:フォーカスレンズ群の望遠端における横倍率
βGRt:最終レンズ群の望遠端における横倍率
とする。
従って、ズームレンズにあっては、最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有するフォーカスレンズ群によってフォーカシングが行われると共にフォーカスレンズ群の横倍率と最終レンズ群の横倍率とが適正化される。
上記したズームレンズにおいては、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
(2)0.15<|DFRT/fGF|<1.3
但し、
DFRT:フォーカスレンズ群と最終レンズ群の空気間隔
fGF:フォーカスレンズ群の焦点距離
とする。
ズームレンズが条件式(2)を満足することにより、フォーカスレンズ群と最終レンズ群の空気間隔が適正化される。
上記したズームレンズにおいては、以下の条件式(3)を満足することが望ましい。
(3)−0.3<fGF/fGR<0.3
但し、
fGF:フォーカスレンズ群の焦点距離
fGR:最終レンズ群の焦点距離
とする。
ズームレンズが条件式(3)を満足することにより、フォーカシングに必要なフォーカスレンズ群の可動範囲が適正化される。
上記したズームレンズにおいては、前記フォーカスレンズ群が1枚のレンズ又は一つの接合レンズによって構成されることが望ましい。
フォーカスレンズ群が1枚のレンズ又は一つの接合レンズによって構成されることにより、フォーカスレンズ群が一つの光学エレメントによって構成される。
上記したズームレンズにおいては、前記フォーカスレンズ群の少なくとも一面に非球面を形成することが望ましい。
フォーカスレンズ群の少なくとも一面に非球面を形成することにより、非球面が形成されたフォーカスレンズ群が第2レンズ群において発生する軸外収差を補正する機能を有する。
撮像装置は、上記した課題を解決するために、ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と負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レンズ群とを備え、最も像側に配置された最終レンズ群と、前記最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有し光軸方向へ移動することによってフォーカシングを行うフォーカスレンズ群とを有し、広角端から望遠端への変倍時に前記レンズ群の間の間隔を変化させることによりズーミングを行い、以下の条件式(1)を満足する。
(1)1.5<βGFt・βGRt<4.5
但し、
βGFt:フォーカスレンズ群の望遠端における横倍率
βGRt:最終レンズ群の望遠端における横倍率
とする。
従って、撮像装置にあっては、最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有するフォーカスレンズ群によってフォーカシングが行われると共にフォーカスレンズ群の横倍率と最終レンズ群の横倍率との比が適正化される。
本発明ズームレンズ及び撮像装置は、小型化を図ることができると共にオートフォーカスの高速化を図ることができる。
以下に、本発明ズームレンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。
[ズームレンズの構成]
本発明ズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と負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レンズ群とを備えている。
また、本発明ズームレンズは、最も像側に配置された最終レンズ群と、前記最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有し光軸方向へ移動することによってフォーカシングを行うフォーカスレンズ群とを有している。
さらに、本発明ズームレンズは、広角端から望遠端への変倍時に前記レンズ群の間の間隔を変化させることによりズーミングを行い、フォーカスレンズ群を光軸方向へ移動させることによってフォーカシングを行うようにしている。
本発明ズームレンズは、上記したように、最終レンズ群の物体側に隣接してフォーカスレンズ群を配置し、第1レンズ群及び第2レンズ群に比べて大幅に小型かつ軽量のフォーカスレンズ群をフォーカシングに用いている。従って、フォーカス部分の小型化かつ軽量化を図りオートフォーカスの高速化を図ることができると共にフォーカシング時の画角変化の低減を図ることができる。
本発明ズームレンズは、以下の条件式(1)を満足するようにされている。
(1)1.5<βGFt・βGRt<4.5
但し、
βGFt:フォーカスレンズ群の望遠端における横倍率
βGRt:最終レンズ群の望遠端における横倍率
とする。
条件式(1)は、フォーカシングに用いられるフォーカスレンズ群の横倍率とその像側に配置される最終レンズ群の横倍率との積を規定する式である。
条件式(1)の下限を下回ると、フォーカスレンズ群のフォーカシングに必要な移動量が大きくなり過ぎる。従って、所望のフォーカシング速度を確保するために大型のフォーカス用の駆動装置が必要になり、レンズ系全体の小型化とオートフォーカスの高速化の両立が困難になる。
逆に、条件式(1)の上限を上回ると、フォーカスレンズ群のフォーカシングに必要な移動量が小さくなり過ぎるため、必要とされるフォーカシングの駆動精度が非常に高くなり、フォーカシング制御が困難になる。また、フォーカスレンズ群の負の屈折力が大きくなり過ぎるため、フォーカスレンズ群で発生する非点収差や歪曲収差等の軸外収差をズームレンズの全体において補正することが困難になる。
従って、ズームレンズが条件式(1)を満足することにより、大型のフォーカス用の駆動装置を必要としないため、レンズ系全体の小型化とオートフォーカスの高速化の両立を図ることができる。
特に、ズーム領域における全域において、全画角が10°以下の望遠化を実現した上で、レンズ系全体の小型化とオートフォーカスの高速化の両立を図ることができる。
また、フォーカシング制御を容易に行うことができると共にフォーカスレンズ群で発生する非点収差や歪曲収差等の軸外収差を良好に補正することができる。
尚、本発明においては、条件式(1)の数値範囲を以下の条件式(1)′の範囲に設定することがより望ましい。
(1)′2.0<βGFt・βGRt<4.0
本発明ズームレンズを上記のように構成することにより、オートフォーカスの一層の高速化を図ることができ、また、フォーカシングによる画角変動を抑制することにより静止画のみならず動画撮影中においても高い結像性能を確保することができる。従って、小型化を図ることができると共にオートフォーカスの高速化による快適な撮影環境を確保することができると共に静止画及び動画ともに高い画質の画像を得ることができる。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
(2)0.15<|DFRT/fGF|<1.3
但し、
DFRT:フォーカスレンズ群と最終レンズ群の空気間隔
fGF:フォーカスレンズ群の焦点距離
とする。
条件式(2)は、フォーカスレンズ群の焦点距離に対するフォーカスレンズ群と最終レンズ群の空気間隔の比を規定する式である。
条件式(2)の下限を下回ると、フォーカスレンズ群と最終レンズ群の空気間隔が小さくなり過ぎ、フォーカシングに必要な移動ストロークを十分に確保することができなくなる。
逆に、条件式(2)の上限を上回ると、フォーカスレンズ群と最終レンズ群の空気間隔が大きくなり過ぎ、全長の短縮化を図ることができなくなり小型化に支障を来たしてしまう。
従って、ズームレンズが条件式(2)を満足することにより、フォーカシングに必要な移動ストロークを十分に確保することができると共に全長の短縮化による小型化を図ることができる。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、以下の条件式(3)を満足することが望ましい。
(3)−0.3<fGF/fGR<0.3
但し、
fGF:フォーカスレンズ群の焦点距離
fGR:最終レンズ群の焦点距離
とする。
条件式(3)は、フォーカスレンズ群と最終レンズ群の屈折力の比を規定する式である。
条件式(3)の下限を下回ると、最終レンズ群の正の屈折力が相対的に大きくなるため、フォーカシング時の収差変動が大きくなってしまう。また、条件式(3)の下限を下回ると、フォーカシングに必要なフォーカスレンズ群の可動範囲が長くなり過ぎ、最終レンズ群が大型化してしまい小型化を図ることができなくなる。
逆に、条件式(3)の上限を上回ると、バックフォーカスが確保し難く、また、撮像素子に対する軸外光線の入射角度が大きくなり過ぎるため、シェーディングや色シェーディングなどの画質劣化が生じ易くなってしまう。
従って、ズームレンズが条件式(3)を満足することにより、フォーカシング時の収差変動の低減及び最終レンズ群の小型化を図ることができると共に画質の向上を図ることができる。
尚、本発明においては、条件式(3)の数値範囲を以下の条件式(3)′の範囲に設定することがより望ましい。
(3)′−0.2<fGF/fGR<0.2
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、フォーカスレンズ群が1枚のレンズ又は一つの接合レンズによって構成されることが望ましい。
ズームレンズの小型化を図るためにはフォーカスレンズ群が1枚のレンズによって構成されることがより望ましいが、フォーカシングにおける色収差の変動をより抑制したい場合には2枚以上のレンズを貼り合わせた接合レンズを用いことが望ましい。
上記のように、フォーカスレンズ群が1枚のレンズ又は一つの接合レンズによって構成されることにより、フォーカスレンズ群が一つの光学エレメントによって構成されるため、オートフォーカス機構やレンズを保持する構造の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。
本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、フォーカスレンズ群の少なくとも一面に非球面を形成することが望ましい。
本光学系におけるフォーカスレンズ群は比較的強い負の屈折力を有するため、特に、非点収差や歪曲収差などの軸外収差が大きく発生する。従って、フォーカスレンズ群に非球面を形成することにより、これらの軸外収差を良好に補正することができる。特に、広角側の焦点距離をより広角側に近付けようとすると、広角端において第2レンズ群で発生する非点収差及び歪曲収差等の軸外収差を他の群で打ち消す必要が生じてしまう。従って、その役割を非球面が形成された強い負の屈折力を有するフォーカスレンズ群に担わせることにより、軸外収差を効果的に補正することができる。
尚、本発明に係るズームレンズにおいては、ズーミングに際し、フォーカシングに用いるフォーカスレンズ群の物体側に隣接して配置されたレンズ群と最終レンズ群が光軸方向へ一体となって移動するように構成することが望ましい。このような構成にすることにより、フォーカスレンズ群を間に挟む複数のレンズ群を一つのカム筒で構成することができ、このカム筒の内部においてフォーカスレンズ群を駆動する構成とすることにより、構造が簡素化し、各レンズ群同士の製造上の位置出しも容易になるため、小型化及び製造コストの低減を図ることができる。
また、本発明に係るズームレンズにおいては、第1レンズ群から最終レンズ群のうち、一つのレンズ群又は一つのレンズ群の一部を光軸に略垂直な方向へ移動(シフト)させることにより像をシフトさせることが可能である。このようにレンズ群又はその一部を光軸に略垂直な方向へ移動させ、像ブレを検出する検出系、各レンズ群をシフトさせる駆動系及び検出系の出力に基づいて駆動系にシフト量を付与する制御系と組み合わせることにより、ズームレンズを防振光学系としても機能させることが可能である。
[ズームレンズの数値実施例]
以下に、本発明ズームレンズの具体的な実施の形態及び該実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について、図面及び表を参照して説明する。
尚、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。
「面番号」は物体側から像側へ数えた第i番目の面、「R」は第i番目の面の曲率半径、「D」は第i番目の面と第i+1番目の面の間の軸上面間隔(レンズ中心厚あるいは空気間隔)、「Nd」は第i番目の面から始まるレンズ等のd線(λ=587.6nm)における屈折率、「νd」は第i番目の面から始まるレンズ等のd線におけるアッベ数を示す。
「面番号」に関し「ASP」は当該面が非球面であることを示し、「曲率半径R」に関し「INF」は当該面が平面であることを示し、「面間隔D」に関し「Di」は可変間隔を示す。
「K」は円錐定数(コーニック定数)、「A4」、「A6」、「A8」、「A10」はそれぞれ4次、6次、8次、10次の非球面係数を示す。
「Fno」はFナンバー(開放F値)、「f」はレンズ全系の焦点距離、「ω」は半画角を示す。
尚、以下の非球面係数を示す各表において、「E−n」は10を底とする指数表現、即ち、「10のマイナスn乗」を表しており、例えば、「0.12345E−05」は「0.12345×(10のマイナス五乗)」を表している。
各実施の形態において用いられたズームレンズには、レンズ面が非球面に形成されたものがある。レンズ面の頂点から光軸方向における距離を「x」、光軸方向に直交する方向における高さを「y」、レンズ頂点での近軸曲率を「c」とすると、非球面形状は以下の数式1によって定義される。
Figure 2011209347

以下に示す各実施の形態において、ズームレンズ1、3、4は第1レンズ群G1乃至第5レンズ群G5による5群構成とされ、ズームレンズ2、5は第1レンズ群G1乃至第6レンズ群G6による6群構成とされている。
ズームレンズ1、2、3、4、5においては、広角端から望遠端への変倍時にレンズ群の間の間隔を変化させることによりズーミング行う。また、近距離物体へのフォーカシングの際には、後述するフォーカスレンズ群が像側へ移動される。
<第1の実施の形態>
図1は、第1の実施の形態におけるズームレンズ1のレンズ構成を示している。
ズームレンズ1は、変倍比が10.49倍にされている。
ズームレンズ1は正の屈折力を有する第1レンズ群G1と負の屈折力を有する第2レンズ群G2と正の屈折力を有する第3レンズ群G3と負の屈折力を有する第4レンズ群G4と正の屈折力を有する第5レンズ群G5とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第1レンズ群G1は、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズL1と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とによって構成された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第2レンズ群G2は、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹レンズL5と、両凸レンズL6と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL7とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8と、両凸レンズL9と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL10とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第4レンズ群G4は、フォーカスレンズ群GFとして設けられ、両凹レンズL11によって構成されている。
第5レンズ群G5は、最終レンズ群GRとして設けられ、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12と、両凹レンズL13と両凸レンズL14によって構成された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第1レンズ群G1乃至第5レンズ群G5は、何れもズーミングに際して光軸方向へ移動される可動レンズ群として構成されている。
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間には、第3レンズ群G3の近傍に開口絞りSが配置されている。
第5レンズ群G5と像面IPとの間にはフィルターFLが配置されている。
第1の実施の形態におけるズームレンズ1に具体的数値を適用した数値実施例1のレンズデーターを表1に示す。
Figure 2011209347

ズームレンズ1において、第2レンズ群G2の負メニスカスレンズL4の物体側の面(第6面)、第3レンズ群G3の正メニスカスレンズL8の物体側の面(第15面)、第3レンズ群G3の両凸レンズL9の物体側の面(第17面)、第4レンズ群G4の両凹レンズL11の両面(第20面、第21面)及び第5レンズ群G5の正メニスカスレンズL12の両面(第22面、第23面)は非球面に形成されている。数値実施例1における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A4、A6、A8、A10を円錐定数Kと共に表2に示す。
Figure 2011209347

ズームレンズ1において、広角端状態と望遠端状態の間のズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間の面間隔D5、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3(開口絞りS)の間の面間隔D13、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間の面間隔D19、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間の面間隔D21及び第5レンズ群G5とフィルターFLの間の面間隔D28が変化する。数値実施例1における広角端状態(f=18.50)、中間焦点距離状態(f=59.94)及び望遠端状態(f=194.09)の各面間隔を焦点距離f、FナンバーFno及び半画角ωと共に表3に示す。
Figure 2011209347

図2乃至図4は数値実施例1の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図2は広角端状態、図3は中間焦点距離状態、図4は望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図2乃至図4には、球面収差図において、実線でd線(波長587.6nm)、一点鎖線でg線(波長435.8nm)、点線でC線(波長656.3nm)における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例1は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
<第2の実施の形態>
図5は、第2の実施の形態におけるズームレンズ2のレンズ構成を示している。
ズームレンズ2は、変倍比が10.49倍にされている。
ズームレンズ2は正の屈折力を有する第1レンズ群G1と負の屈折力を有する第2レンズ群G2と正の屈折力を有する第3レンズ群G3と正の屈折力を有する第4レンズ群G4と負の屈折力を有する第5レンズ群G5と正の屈折力を有する第6レンズ群G6が物体側から像側へ順に配置されて成る。
ズームレンズ2にあっては、ズーミングに際して第4レンズ群G4と第5レンズ群G5が一体になって光軸方向へ移動する。
第1レンズ群G1は、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズL1と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とによって構成された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第2レンズ群G2は、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹レンズL5と、両凸レンズL6と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL7とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL8と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL9とによって構成された接合レンズと、両凸レンズL10と両凹レンズL11によって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL12によって構成されている。
第5レンズ群G5は、フォーカスレンズ群GFとして設けられ、両凸レンズL13と両凹レンズL14によって構成された接合レンズから成る。
第6レンズ群G6は、最終レンズ群GRとして設けられ、両凸レンズL15と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL16とによって構成された接合レンズから成る。
第1レンズ群G1乃至第6レンズ群G6は、何れもズーミングに際して光軸方向へ移動される可動レンズ群として構成されている。
第3レンズ群G3の負メニスカスレンズL9と両凸レンズL10の間には開口絞りSが配置されている。
第6レンズ群G6と像面IPとの間にはフィルターFLが配置されている。
第2の実施の形態におけるズームレンズ2に具体的数値を適用した数値実施例2のレンズデーターを表4に示す。
Figure 2011209347

ズームレンズ2において、第2レンズ群G2の負メニスカスレンズL4の物体側の面(第6面)、第3レンズ群G3の両凸レンズL10の物体側の面(第18面)、第4レンズ群G4の両凸レンズL12の両面(第21面、第22面)及び第5レンズ群G5の両凸レンズL13の物体側の面(第23面)は非球面に形成されている。数値実施例2における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A4、A6、A8、A10を円錐定数Kと共に表5に示す。
Figure 2011209347

ズームレンズ2において、広角端状態と望遠端状態の間のズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間の面間隔D5、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間の面間隔D13、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間の面間隔D20、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間の面間隔D22、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6の間の面間隔D25及び第6レンズ群G6とフィルターFLの間の面間隔D28が変化する。数値実施例2における広角端状態(f=18.50)、中間焦点距離状態(f=59.95)及び望遠端状態(f=194.02)の各面間隔を焦点距離f、FナンバーFno及び半画角ωと共に表6に示す。
Figure 2011209347

図6乃至図8は数値実施例2の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図6は広角端状態、図7は中間焦点距離状態、図8は望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図6乃至図8には、球面収差図において、実線でd線(波長587.6nm)、一点鎖線でg線(波長435.8nm)、点線でC線(波長656.3nm)における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例2は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
<第3の実施の形態>
図9は、第3の実施の形態におけるズームレンズ3のレンズ構成を示している。
ズームレンズ3は、変倍比が4.29倍にされている。
ズームレンズ3は正の屈折力を有する第1レンズ群G1と負の屈折力を有する第2レンズ群G2と正の屈折力を有する第3レンズ群G3と負の屈折力を有する第4レンズ群G4と正の屈折力を有する第5レンズ群G5とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
ズームレンズ3にあっては、ズーミングに際して第3レンズ群G3と第5レンズ群G5が一体になって光軸方向へ移動する。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズL2と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL4と、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL7と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸レンズL9と、両凸レンズL10と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL11とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第4レンズ群G4は、フォーカスレンズ群GFとして設けられ、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12と両凹レンズL13によって構成された接合レンズから成る。
第5レンズ群G5は、最終レンズ群GRとして設けられ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14によって構成されている。
第1レンズ群G1乃至第5レンズ群G5は、何れもズーミングに際して光軸方向へ移動される可動レンズ群として構成されている。
第3レンズ群G3の負メニスカスレンズL8と両凸レンズL9の間には開口絞りSが配置されている。
第5レンズ群G5と像面IPとの間にはフィルターFLが配置されている。
第3の実施の形態におけるズームレンズ3に具体的数値を適用した数値実施例3のレンズデーターを表7に示す。
Figure 2011209347

ズームレンズ3において、第2レンズ群G2の両凹レンズL4の物体側の面(第6面)は非球面に形成されている。数値実施例3における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A4、A6、A8、A10を円錐定数Kと共に表8に示す。
Figure 2011209347

ズームレンズ3において、広角端状態と望遠端状態の間のズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間の面間隔D5、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間の面間隔D10、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間の面間隔D20、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間の面間隔D23及び第5レンズ群G5とフィルターFLの間の面間隔D25が変化する。数値実施例3における広角端状態(f=55.08)、中間焦点距離状態(f=145.82)及び望遠端状態(f=236.45)の各面間隔を焦点距離f、FナンバーFno及び半画角ωと共に表9に示す。
Figure 2011209347

図10乃至図12は数値実施例3の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図10は広角端状態、図11は中間焦点距離状態、図12は望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図10乃至図12には、球面収差図において、実線でd線(波長587.6nm)、一点鎖線でg線(波長435.8nm)、点線でC線(波長656.3nm)における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例3は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
<第4の実施の形態>
図13は、第4の実施の形態におけるズームレンズ4のレンズ構成を示している。
ズームレンズ4は、変倍比が4.29倍にされている。
ズームレンズ4は正の屈折力を有する第1レンズ群G1と負の屈折力を有する第2レンズ群G2と正の屈折力を有する第3レンズ群G3と負の屈折力を有する第4レンズ群G4と正の屈折力を有する第5レンズ群G5とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
ズームレンズ4にあっては、ズーミングに際して第3レンズ群G3と第5レンズ群G5が一体になって光軸方向へ移動する。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズL2と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL4と、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL7と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸レンズL9と、両凸レンズL10と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL11とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第4レンズ群G4は、フォーカスレンズ群GFとして設けられ、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12と両凹レンズL13によって構成された接合レンズから成る。
第5レンズ群G5は、最終レンズ群GRとして設けられ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14によって構成されている。
第1レンズ群G1乃至第5レンズ群G5は、何れもズーミングに際して光軸方向へ移動される可動レンズ群として構成されている。
第3レンズ群G3の負メニスカスレンズL8と両凸レンズL9の間には開口絞りSが配置されている。
第5レンズ群G5と像面IPとの間にはフィルターFLが配置されている。
第4の実施の形態におけるズームレンズ4に具体的数値を適用した数値実施例4のレンズデーターを表10に示す。
Figure 2011209347

ズームレンズ4において、広角端状態と望遠端状態の間のズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間の面間隔D5、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間の面間隔D10、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間の面間隔D20、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間の面間隔D23及び第5レンズ群G5とフィルターFLの間の面間隔D25が変化する。数値実施例4における広角端状態(f=55.04)、中間焦点距離状態(f=114.08)及び望遠端状態(f=236.24)の各面間隔を焦点距離f、FナンバーFno及び半画角ωと共に表11に示す。
Figure 2011209347

図14乃至図16は数値実施例4の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図14は広角端状態、図15は中間焦点距離状態、図16は望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図14乃至図16には、球面収差図において、実線でd線(波長587.6nm)、一点鎖線でg線(波長435.8nm)、点線でC線(波長656.3nm)における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例4は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
<第5の実施の形態>
図17は、第5の実施の形態におけるズームレンズ5のレンズ構成を示している。
ズームレンズ5は、変倍比が4.29倍にされている。
ズームレンズ5は正の屈折力を有する第1レンズ群G1と負の屈折力を有する第2レンズ群G2と正の屈折力を有する第3レンズ群G3と正の屈折力を有する第4レンズ群G4と負の屈折力を有する第5レンズ群G5と正の屈折力を有する第6レンズ群G6が物体側から像側へ順に配置されて成る。
ズームレンズ5にあっては、ズーミングに際して第4レンズ群G4と第5レンズ群G5が一体になって光軸方向へ移動する。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL2と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第2レンズ群G2は、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL7と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL8とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL9と、両凸レンズL10と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL11とによって構成された接合レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第5レンズ群G5は、フォーカスレンズ群GFとして設けられ、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12と両凹レンズL13によって構成された接合レンズから成る。
第6レンズ群G6は、最終レンズ群GRとして設けられ、両凸レンズL14によって構成されている。
第1レンズ群G1乃至第6レンズ群G6は、何れもズーミングに際して光軸方向へ移動される可動レンズ群として構成されている。
第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間には、第3レンズ群G3の近傍に開口絞りSが配置されている。
第6レンズ群G6と像面IPとの間にはフィルターFLが配置されている。
第5の実施の形態におけるズームレンズ5に具体的数値を適用した数値実施例5のレンズデーターを表12に示す。
Figure 2011209347

ズームレンズ5において、広角端状態と望遠端状態の間のズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間の面間隔D5、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間の面間隔D10、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間の面間隔D15、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間の面間隔D20、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6の間の面間隔D23及び第6レンズ群G6とフィルターFLの間の面間隔D25が変化する。数値実施例5における広角端状態(f=56.66)、中間焦点距離状態(f=117.43)及び望遠端状態(f=243.34)の各面間隔を焦点距離f、FナンバーFno及び半画角ωと共に表13に示す。
Figure 2011209347

図18乃至図20は数値実施例5の無限遠合焦状態における諸収差図を示し、図18は広角端状態、図19は中間焦点距離状態、図20は望遠端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図18乃至図20には、球面収差図において、実線でd線(波長587.6nm)、一点鎖線でg線(波長435.8nm)、点線でC線(波長656.3nm)における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例5は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
[ズームレンズの条件式の各値]
表14にズームレンズ1乃至ズームレンズ5における条件式(1)乃至条件式(3)の各値を示す。
Figure 2011209347

表14から明らかなように、ズームレンズ1乃至ズームレンズ5は条件式(1)乃至条件式(3)を満足するようにされている。
[撮像装置の構成]
本発明撮像装置は、ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、ズームレンズが、物体側から像側へ順に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と負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レンズ群とを備えている。
また、本発明撮像装置は、ズームレンズが、最も像側に配置された最終レンズ群と、前記最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有し光軸方向へ移動することによってフォーカシングを行うフォーカスレンズ群とを有している。
さらに、本発明撮像装置は、ズームレンズが、広角端から望遠端への変倍時に前記レンズ群の間の間隔を変化させることによりズーミングを行い、フォーカスレンズ群を光軸方向へ移動させることによってフォーカシングを行うようにしている。
本発明撮像装置は、上記したように、ズームレンズが、最終レンズ群の物体側に隣接してフォーカスレンズ群を配置し、第1レンズ群及び第2レンズ群に比べて大幅に小型かつ軽量のフォーカスレンズ群をフォーカシングに用いている。従って、フォーカス部分の小型化かつ軽量化を図りオートフォーカスの高速化を図ることができると共にフォーカシング時の画角変化の低減を図ることができる。
本発明撮像装置は、ズームレンズが、以下の条件式(1)を満足するようにされている。
(1)1.5<βGFt・βGRt<4.5
但し、
βGFt:フォーカスレンズ群の望遠端における横倍率
βGRt:最終レンズ群の望遠端における横倍率
とする。
条件式(1)は、フォーカシングに用いられるフォーカスレンズ群の横倍率とその像側に配置される最終レンズ群の横倍率との積を規定する式である。
条件式(1)の下限を下回ると、フォーカスレンズ群のフォーカシングに必要な移動量が大きくなり過ぎる。従って、所望のフォーカシング速度を確保するために大型のフォーカス用の駆動装置が必要になり、レンズ系全体の小型化とオートフォーカスの高速化の両立が困難になる。
逆に、条件式(1)の上限を上回ると、フォーカスレンズ群のフォーカシングに必要な移動量が小さくなり過ぎるため、必要とされるフォーカシングの駆動精度が非常に高くなり、フォーカシング制御が困難になる。また、フォーカスレンズ群の負の屈折力が大きくなり過ぎるため、フォーカスレンズ群で発生する非点収差や歪曲収差等の軸外収差をズームレンズの全体における補正することが困難になる。
従って、ズームレンズが条件式(1)を満足することにより、大型のフォーカス用の駆動装置を必要としないため、レンズ系全体の小型化とオートフォーカスの高速化の両立を図ることができる。
特に、ズーム領域における全域において、全画角が10°以下の望遠化を実現した上で、レンズ系全体の小型化とオートフォーカスの高速化の両立を図ることができる。
また、フォーカシング制御を容易に行うことができると共にフォーカスレンズ群で発生する非点収差や歪曲収差等の軸外収差を良好に補正することができる。
尚、本発明においては、条件式(1)の数値範囲を以下の条件式(1)′の範囲に設定することがより望ましい。
(1)′2.0<βGFt・βGRt<4.0
本発明撮像装置のズームレンズを上記のように構成することにより、オートフォーカスの一層の高速化を図ることができ、また、フォーカシングによる画角変動を抑制することにより静止画のみならず動画撮影中においても高い結像性能を確保することができる。従って、小型化を図ることができると共にオートフォーカスの高速化による快適な撮影環境を確保することができると共に静止画及び動画ともに高い画質の画像を得ることができる。
[撮像装置の一実施形態]
図21に、本発明撮像装置及び別の本発明撮像装置の一実施形態によるデジタルスチルカメラのブロック図を示す。
撮像装置(デジタルスチルカメラ)100は、撮像機能を担うカメラブロック10と、撮影された画像信号のアナログ−デジタル変換等の信号処理を行うカメラ信号処理部20と、画像信号の記録再生処理を行う画像処理部30とを有している。また、撮像装置100は、撮影された画像等を表示するLCD(Liquid Crystal Display)40と、メモリーカード1000への画像信号の書込及び読出を行うR/W(リーダ/ライタ)50と、撮像装置の全体を制御するCPU(Central Processing Unit)60と、ユーザーによって所要の操作が行われる各種のスイッチ等から成る入力部70と、カメラブロック10に配置されたレンズの駆動を制御するレンズ駆動制御部80とを備えている。
カメラブロック10は、ズームレンズ11(本発明が適用されるズームレンズ1、2、3、4、5)を含む光学系や、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等の撮像素子12等とによって構成されている。
カメラ信号処理部20は、撮像素子12からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の各種の信号処理を行う。
画像処理部30は、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理等を行う。
LCD40はユーザーの入力部70に対する操作状態や撮影した画像等の各種のデータを表示する機能を有している。
R/W50は、画像処理部30によって符号化された画像データのメモリーカード1000への書込及びメモリーカード1000に記録された画像データの読出を行う。
CPU60は、撮像装置100に設けられた各回路ブロックを制御する制御処理部として機能し、入力部70からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。
入力部70は、例えば、シャッター操作を行うためのシャッターレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等によって構成され、ユーザーによる操作に応じた指示入力信号をCPU60に対して出力する。
レンズ駆動制御部80は、CPU60からの制御信号に基づいてズームレンズ11の各レンズを駆動する図示しないモータ等を制御する。
メモリーカード1000は、例えば、R/W50に接続されたスロットに対して着脱可能な半導体メモリーである。
以下に、撮像装置100における動作を説明する。
撮影の待機状態では、CPU60による制御の下で、カメラブロック10において撮影された画像信号が、カメラ信号処理部20を介してLCD40に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、入力部70からのズーミングのための指示入力信号が入力されると、CPU60がレンズ駆動制御部80に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部80の制御に基づいてズームレンズ11の所定のレンズが移動される。
入力部70からの指示入力信号によりカメラブロック10の図示しないシャッターが動作されると、撮影された画像信号がカメラ信号処理部20から画像処理部30に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはR/W50に出力され、メモリーカード1000に書き込まれる。
尚、フォーカシングは、例えば、入力部70のシャッターレリーズボタンが半押しされた場合や記録(撮影)のために全押しされた場合等に、CPU60からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部80がズームレンズ11の所定のレンズを移動させることにより行われる。
メモリーカード1000に記録された画像データを再生する場合には、入力部70に対する操作に応じて、R/W50によってメモリーカード1000から所定の画像データが読み出され、画像処理部30によって伸張復号化処理が行われた後、再生画像信号がLCD40に出力されて再生画像が表示される。
尚、上記した実施の形態においては、撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した例を示したが、撮像装置の適用範囲はデジタルスチルカメラに限られることはなく、デジタルビデオカメラ、カメラが組み込まれた携帯電話、カメラが組み込まれたPDA(Personal Digital Assistant)等のデジタル入出力機器のカメラ部等として広く適用することができる。
上記した各実施の形態において示した各部の形状及び数値は、何れも本発明を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
ズームレンズの第1の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図3及び図4と共に第1の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 ズームレンズの第2の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図7及び図8と共に第2の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 ズームレンズの第3の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図11及び図12と共に第3の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 ズームレンズの第4の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図15乃至図19と共に第4の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 ズームレンズの第5の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図19及び図20と共に第5の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の収差図を示し、本図は、広角端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 望遠端状態における球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像装置の一実施形態を示すブロック図である。
1…ズームレンズ、2…ズームレンズ、3…ズームレンズ、4…ズームレンズ、5…ズームレンズ、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、S…開口絞り、100…撮像装置、11…ズームレンズ、12…撮像素子

Claims (6)

  1. 物体側から像側へ順に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と負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レンズ群とを備え、
    最も像側に配置された最終レンズ群と、前記最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有し光軸方向へ移動することによってフォーカシングを行うフォーカスレンズ群とを有し、
    広角端から望遠端への変倍時に前記レンズ群の間の間隔を変化させることによりズーミングを行い、
    以下の条件式(1)を満足する
    ズームレンズ。
    (1)1.5<βGFt・βGRt<4.5
    但し、
    βGFt:フォーカスレンズ群の望遠端における横倍率
    βGRt:最終レンズ群の望遠端における横倍率
    とする。
  2. 以下の条件式(2)を満足する
    請求項1に記載のズームレンズ。
    (2)0.15<|DFRT/fGF|<1.3
    但し、
    DFRT:フォーカスレンズ群と最終レンズ群の空気間隔
    fGF:フォーカスレンズ群の焦点距離
    とする。
  3. 以下の条件式(3)を満足する
    請求項1に記載のズームレンズ。
    (3)−0.3<fGF/fGR<0.3
    但し、
    fGF:フォーカスレンズ群の焦点距離
    fGR:最終レンズ群の焦点距離
    とする。
  4. 前記フォーカスレンズ群が1枚のレンズ又は一つの接合レンズによって構成される
    請求項1に記載のズームレンズ。
  5. 前記フォーカスレンズ群の少なくとも一面に非球面を形成した
    請求項1に記載のズームレンズ。
  6. ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズは、
    物体側から像側へ順に配置された正の屈折力を有する第1レンズ群と負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レンズ群とを備え、
    最も像側に配置された最終レンズ群と、前記最終レンズ群の物体側に隣接して配置された負の屈折力を有し光軸方向へ移動することによってフォーカシングを行うフォーカスレンズ群とを有し、
    広角端から望遠端への変倍時に前記レンズ群の間の間隔を変化させることによりズーミングを行い、
    以下の条件式(1)を満足する
    撮像装置。
    (1)1.5<βGFt・βGRt<4.5
    但し、
    βGFt:フォーカスレンズ群の望遠端における横倍率
    βGRt:最終レンズ群の望遠端における横倍率
    とする。
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