JP2012123340A - 撮影レンズ及びそれを備えた撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＡＦ時の静音化または高速化に有利であり、近距離領域においても静音化または高速化に有利な撮影レンズを提供すること。
【解決手段】少なくとも無限遠物体から第１の近距離物体へのフォーカシングを行う第１のモードと、無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体から第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体へのフォーカシングを行う第２のモードをもつ撮影レンズにおいて、第１のモードと第２のモードにて光軸に沿って移動するフォーカスレンズ群を有し、
フォーカスレンズ群は２枚以下のレンズからなり、且つ、フォーカスレンズ群は第１のモードと第２のモードでのフォーカシング動作において光軸方向に移動するレンズ群であり、第１のモードから第２のモードへの変更の際に、フォーカスレンズ群とは別に光軸に沿って物体側へ移動する１つ又は複数のモード変更レンズ群を備え、所定の条件式を満足する。
【選択図】図１

Description

発明は、撮影レンズ、特に近距離撮影可能な撮影レンズ及びそれを備えた撮像装置に関する。

従来より近距離撮影が可能な撮影レンズが知られている。例えば、特許文献１には、無限遠物体への合焦時（β＝０）の状態から等倍（β＝−１）にて複数のレンズ群が光軸方向に移動する撮影レンズが開示されている。

特開２０００−２９２７００号公報

この特許文献１に開示されるズームレンズは、無限遠物体合焦付近にて移動するレンズ群は１つのみである。しかしながら、移動するレンズ群が大きく、オートフォーカスにおける電力消費が大きくなりやすい。加えて、近距離側でのフォーカシング動作には複数のレンズ群が移動する。そのため、やはり電力消費が大きくなりやすく、近距離撮影時のオートフォーカス動作が遅くなりやすく、動画撮影時の雑音も生じやすい。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、オートフォーカス時の静かな駆動（静音化）もしくは高速化に有利であり、近距離領域においても静音化もしくは高速化に有利な撮影レンズを提供することを目的とするものである。
更には、近距離合焦時にて光学性能を確保しやすい撮影レンズを提供することを更なる目的とするものである。
また更には、不使用時、もしくは、通常撮影時における全長の小型化に有利な撮影レンズを提供することを目的とするものである。
そして、上述の撮影レンズを備える撮像装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の撮影レンズは、
少なくとも無限遠物体から第１の近距離物体へのフォーカシングを行う第１のモードと、無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体から第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体へのフォーカシングを行う第２のモードをもつ撮影レンズにおいて、
第１のモードと第２のモードにて光軸に沿って移動するフォーカスレンズ群を有し、
フォーカスレンズ群は２枚以下のレンズからなり、且つ、フォーカスレンズ群は第１のモードと第２のモードでのフォーカシング動作において光軸方向に移動するレンズ群であり、
第１のモードから第２のモードへの変更の際に、フォーカスレンズ群とは別に光軸に沿って物体側へ移動する１つ又は複数のモード変更レンズ群を備え、
以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
６＜ｄＢ／ｄＡ＜５０ （１）
ただし、
ｄＡは、フォーカスレンズ群の入射面から射出面までの光軸上での距離、
ｄＢは、第１のモードから第２のモードへの変更の際に移動する全てのレンズ群のうち、最も物体側の入射面から最も像側の射出面までの光軸上での距離であり、その距離が変化する場合はその最大値、
である。

フォーカスレンズ群を２枚以下のレンズで構成とすることでフォーカスレンズ群を軽くでき、撮影時のフォーカス速度の高速化、省電力化、静音化に有利となる。
近距離側撮影を行いたい場合、モード変更レンズ群を物体側に移動させることで第１のモードから第２のモードに切り替えられる。そして、近距離撮影領域においても撮影時のフォーカス速度の高速化、省電力化、静音化に有利となる。

条件式（１）は、モード変更のために移動するレンズ群とフォーカスレンズ群のそれぞれの光軸上での厚みの好ましい比率を特定するものである。
条件式（１）の下限を下回らないようにしてフォーカスレンズ群の光軸上での距離を小さくすることでオートフォーカス時の高速化、省電力化等に有利となる。
条件式（１）の上限を上回らないようにしてモード変換時に移動するレンズ群の光軸方向の長さを小さくすることでレンズ群を移動させるための機構を小さくできる。

上述の発明において、さらに以下の構成の少なくとも１つ、もしくは複数を同時に満足することがより好ましい。

フォーカスレンズ群は１つのレンズ群からなり、第１のモードと第２のモードでのフォーカシング動作において光軸方向に移動する唯一のレンズ群であることが好ましい。

また、モード変換レンズ群のいずれか１つのレンズ群が、フォーカスレンズ群の物体側直前のレンズ群であり、フォーカスレンズ群の光軸方向への移動域が第１のモードよりも第２のモードにて物体側に移動することが望ましい。

モード変換レンズ群とフォーカスレンズ群との距離を第１、第２のモードで離れすぎないように構成でき、例えば、光学系全体を保持する鏡筒を繰り出すメカ機構を用いる場合には不使用時の光学系の小型化につながる。

また、撮影レンズ中の最も物体側のレンズ群がモード変換レンズ群のうちのいずれかのレンズ群であることが望ましい。

これにより、第１のモードにおけるレンズ全長の短縮化に有利となり、小型化につながる。

また、第１のモードから第２のモードへの変更の際に、物体側へ移動するモード変更レンズ群として第１のモード変更レンズ群と第２のモード変更レンズ群を有することが望ましい。

モード変換レンズ群を複数にすることにより第１のモード、第２のモードにおける光学性能の確保に有利となる。

また、第１のモードから第２のモードへの変更の際に、第１のモード変更レンズ群と第２のモード変更レンズ群との相対的な距離が変化することが望ましい。

第２のモードに変更した際の球面収差、像面湾曲などの補正に有利となる。

また、第１のモード変更レンズ群はフォーカスレンズ群の物体側に位置し、第２のモード変更レンズ群はフォーカスレンズ群の像側に位置することが望ましい。

フォーカスレンズ群を２つのモード変更レンズ群の間に配置にすることで、フォーカスレンズ群の径を小さくでき軽量化に有利となり、オートフォーカスの高速化につながる。

また、第１のモードから第２のモードへの変更の間の任意の状態にて、フォーカシングの際にモード変更レンズ群を固定し、フォーカスレンズ群のみが光軸方向に移動可能なことが望ましい。

ユーザーが倍率設定を比較的簡単に設定することができる。
例えば、第１のモードと第２のモードの間の変更途中の任意の倍率をマニュアル操作にて選択し、オートフォーカス駆動はフォーカスレンズ群の移動により行うことが可能となる。
また、任意の倍率に対するフォーカスレンズ群とモード変更レンズ群との位置の組み合わせが複数存在するため、収差補正上有利な状態を選択することが可能となる。

また、第１のモードにおける第１の近距離物体への合焦時の物像間距離よりも、第２のモードにおける第２の近距離物体への合焦時の物像間距離のほうが長いことが望ましい。

第１のモードと第２のモードの切り替えにて撮影可能な物像間距離の範囲、または撮影倍率が一部オーバーラップすることにより、撮影可能な物像間距離範囲、または撮影倍率の中抜けを防ぐことができる。

また、第１のモードから第２のモードへの変更の間の任意の状態にて、フォーカスレンズ群の位置を一意的に決めることにより、モード変更の際の倍率を一意的に決めることが可能なことが望ましい。

ユーザーが倍率設定を比較的簡単に設定できるようになる。
また、任意の倍率に対するフォーカスレンズ群とモード変更レンズ群の位置の組み合わせが複数存在するため、収差補正上有利な状態を選択することが可能なため、高い性能を達成できる。
例えば、第１のモードと第２のモードの切り替えを鏡筒周辺の操作リングにより行い、リングに倍率目盛りを設け、目盛りを所望する位置に止めた場合、フォーカスレンズ群の位置を特定の位置に固定して、目盛りの倍率になるようにできる。

また、フォーカスレンズ群が以下の条件式（２）、（３）を満足することが望ましい。
２＜｜ｆＡ／ΔＡ１｜＜３５ （２）
２＜｜ｆＡ／ΔＡ２｜＜３５ （３）
ただし、
ΔＡ１は、第１のモードにおけるフォーカスレンズ群の光軸方向での可動範囲、
ΔＡ２は、第２のモードにおけるフォーカスレンズ群の光軸方向での可動範囲、
ｆＡは、フォーカスレンズ群の焦点距離、
である。

第１のモード、第２のモードにおけるフォーカス可能域を大きくするために、フォーカスレンズ群の可動範囲はある程度大きいほうが好ましい。
条件式（２）、（３）の下限を下回らないようにしてフォーカスレンズ群の屈折力を適度に抑えることで、フォーカスレンズ群の移動による収差変動を抑えやすくなり、フォーカス時の性能の確保に有利となる。
条件式（２）、（３）の上限を上回らないようにしてフォーカス可能域を確保することがユーザーの使用ニーズを満たす上で好ましい。

また、フォーカスレンズ群は、光軸方向へのウォブリング移動とともにフォーカシングのための移動を行うことが望ましい。

静止画撮影時、動画撮影時ともに、ウォブリングすることでピント状態を予測できる。このため、フォーカスレンズの移動方向を瞬時に判断できる。これにより、撮影時のフォーカス速度を速くすることができる。特に動画撮影時にフォーカスをスムーズにすることができる。

また、モード変更レンズ群が第１のモードの状態から像面側へ移動して沈胴収納されることが望ましい。

これにより、携帯時の撮影レンズをコンパクトにすることができる。
特にモード変更作業の延長で沈胴を行えるようにすることによって、沈胴用に特別な操作系を設けることなく、比較的容易に沈胴機構を設けることができる。

また、第１のモードから第２のモードへの変更の際に、モード変更レンズ群とフォーカスレンズ群が共に物体側へ移動することが望ましい。

モード変更時にフォーカスレンズ群を物体側へ移動させることで、フォーカスレンズ群の軸外光束が高くなり過ぎないように構成できる。また、径方向の小型化により、フォーカスレンズ群の軽量化につながる。

また、撮影レンズ群は、物体側から像側に順に、第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群を有し、
第１レンズ群と第３レンズ群がモード変更レンズ群であり、
第２レンズ群がフォーカスレンズ群であり、
第１のモードから第２のモードへの変更の際に、第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群が像面に対して物体側へ移動することが望ましい。

フォーカスレンズ群を複数のモード変更レンズ群の間に配置することで、径方向のサイズを小さくでき軽量化できる。撮影レンズの光軸方向の厚みを抑えた構成にでき、小型化にも有利である。

また、第１レンズ群、第２レンズ群、第３レンズ群はいずれも正の屈折力を有し、第１のモードから第２のモードへの変更の際に、第１レンズ群と第３レンズ群との距離が大きくなるように移動することが望ましい。

第２のモードにおける球面収差、像面湾曲などの補正に有利となる。

また、フォーカスレンズ群は負レンズと正レンズの２枚のレンズからなることが望ましい。

小型化と収差補正の両立に有利となり、遠距離合焦側と近距離合焦側での光学性能の確保に有利となる。

また、第３レンズ群が以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
１＜ｆ３／ｆ＜５ （４）
ただし、
ｆ３は、第３レンズ群の焦点距離、
ｆは、第１のモードにおける無限遠物体への合焦時における撮影レンズの焦点距離、
である。

条件式（４）は、第３レンズ群の好ましい屈折力を特定するものである。
条件式（４）の下限を下回らないように、第３レンズ群の屈折力を抑えることで像面湾曲等の収差発生を抑えやすくなる。
条件式（４）の上限を上回らないように、第３レンズ群の屈折力を確保することで、撮影レンズの全長を短縮化しやすくなり、鏡筒の小型化に有利となる。

また、撮影レンズ群は、物体側から像側に順に、第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群からなり、
第１レンズ群と第２レンズ群がモード変更レンズ群であり、
第３レンズ群がフォーカスレンズ群であり、
第１のモードから第２のモードへの変更の際に、少なくとも第１レンズ群と第２レンズ群が相互の間隔を変更し且つ像面に対して物体側へ移動することが望ましい。

リアフォーカスでフォーカス時の球面収差の変動を抑えると共に、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔変更により諸収差の変動を抑えやすくなる。

撮影レンズ中の何れかのレンズ群が非球面のレンズ面を含むことが望ましい。

これにより、非点収差やコマ収差をコンパクトな構成で補正することに有利となる。

また、フォーカスレンズ群が以下の条件式（５）を満足するこが望ましい。
０．５＜｜ｆＡ／ｆ｜＜１０ （５）
ただし、
ｆＡは、フォーカスレンズ群の焦点距離、
ｆは、第１のモードにおける無限遠物体への合焦時における撮影レンズの焦点距離、
である。

条件式（５）は、フォーカスレンズ群の好ましい屈折力を特定するものである。
条件式（５）の下限を下回らないように屈折力を適度に抑えることで、フォーカスレンズ群のフォーカス感度の過剰を抑えることでフォーカシングの制御が容易となる。
条件式（５）の上限を上回らないように屈折力の絶対値を確保することで、フォーカスのための移動量の増大を抑えつつフォーカス可能域を広くでき、鏡筒の小型化につながる。

また、撮影レンズ中の最も像側のレンズ群がモード変換レンズ群のうちのいずれかのレンズ群であることが望ましい。

これにより、第２のモードでの撮影レンズのレンズ構成部分の厚みを抑えやすくなり、レンズ群を保持する枠の薄型化に有利となる。

また、フォーカスレンズ群が撮影レンズ中の最も像側のレンズ群であり、
フォーカスレンズ群の光軸方向への移動域が第１のモードよりも第２のモードにて物体側に移動することが望ましい。

フォーカスレンズ群を最も像側のレンズ群とすることでフォーカシング時の球面収差の変動を抑えやすくなる。

また、フォーカスレンズ群の光軸方向への移動域が第１のモードよりも第２のモードにて物体側に移動し、
フォーカスレンズ群以外の全てのレンズ群は第１のモードから第２のモードへの変更の際に物体側に移動するモード変更レンズ群であることが望ましい。

これにより、レンズ群を保持する枠を薄くでき、沈胴時の小型化に有利となる。

また、モード変更レンズ群が２つのレンズ群からなり、そのうち物体側のレンズ群を第１のモード変更レンズ群とし、像側のレンズ群を第２のモード変更レンズ群としたときに、以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
０．００＜｜（Ｄ１Ｇ−Ｄ２Ｇ）／Ｄ１Ｇ｜＜１．００ （６）
ただし、
Ｄ１Ｇは、第１のモードから第２のモードへ変更したときの第１のモード変更レンズ群の物体側への移動量、
Ｄ２Ｇは、第１のモードから第２のモードへ変更したときの第２のモード変更レンズ群の物体側への移動量、
である。

条件式（６）の下限値を下回らないように、且つ、上限値を上回らないように第１、第２のモード変更レンズ群の間隔を変更しつつ双方のレンズ群を物体側に移動させることで間隔の変更による収差補正機能を確保できる。よって、第１のモードと第２のモードでの諸収差の変動を抑えることに有利となる。

また、第２のモードにおける第３の近距離物体へフォーカスした際の撮影倍率が撮影レンズにおける最大撮影倍率であることが好ましい。
最大撮影倍率付近でのフォーカス速度の高速化等に有利となる。

また、上述の何れかの撮影レンズと、その撮影レンズを取り付けることで撮影可能とするカメラ本体部を備えた撮像装置としてもよい。

上述の構成は複数を同時に満足することが好ましい。
また、上述の各条件式について、下限値と上限値を以下の限定することで効果をより確実にでき好ましい。

条件式（１）にて、
下限値を７、更には７．５とすることが好ましい。
上限値を４０、更には３０とすることが好ましい。
条件式(２)または（３）にて、
下限値を５、更には１０とすることが好ましい。
上限値を３０、更には２６とすることが好ましい。
条件式(４）にて、
下限値を２とすることが好ましい。
上限値を４とすることが好ましい。
条件式(５）にて、
下限値を０．７、更には１とすることが好ましい。
上限値を８、更には６とすることが好ましい。
条件式(６）にて、
下限値を０．００１、０．０５、０．１０、更には０．１５とすることが好ましい。
上限値を０．６、０．４０、更には０．３０とすることが好ましい。

上述の各発明を、任意に複数を同時に満足することがより好ましい。また、各条件式について、より限定した条件式の数値範囲の上限値あるいは下限値のみを限定しても構わない。また、上述の各構成は、任意に組み合わせて構わない。

本発明によれば、オートフォーカス時の静かな駆動（静音化）もしくは高速化に有利であり、近距離領域においても静音化もしくは高速化に有利な撮影レンズを提供することができる。
更には、近距離合焦時にて光学性能を確保しやすい撮影レンズを提供できる。
また更には、不使用時、もしくは、通常撮影時における全長の小型化に有利な撮影レンズを提供できる。
そして、上述の撮影レンズを備える撮像装置を提供することができるという効果を奏する。

本発明の撮影レンズの実施例１であって、（ａ）は、第１のモードにおいて無限遠物体への合焦時のレンズ断面図、 （ｂ）は、第１のモードにおいて第１の近距離物体への合焦時のレンズ断面図、 （ｃ）は、第２のモードにおいて無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体への合焦時のレンズ断面図、 （ｄ）は、第２のモードにおいて第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体への合焦時のレンズ断面図、である。 本発明の撮影レンズの実施例１の変形例であって、（ａ）は、モード３−１において遠距離物体への合焦時のレンズ断面図、 （ｂ）は、モード３−１においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面図、 （ｃ）は、モード３−１において近距離物体への合焦時のレンズ断面図、である。 本発明の撮影レンズの実施例１の変形例であって、（ａ）は、モード３−２において遠距離物体への合焦時のレンズ断面図、 （ｂ）は、モード３−２においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面図、 （ｃ）は、モード３−２において近距離物体への合焦時のレンズ断面図、である。 本発明の撮影レンズの実施例１の変形例であって、（ａ）は、モード３−３において遠距離物体への合焦時のレンズ断面図、 （ｂ）は、モード３−３においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面図、 （ｃ）は、モード３−３において近距離物体への合焦時のレンズ断面図、である。 本発明の撮影レンズの実施例２の図１と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の図１と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の変形例の図２と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の変形例の図３と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の変形例の図４と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例４の図１と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例５の図１と同様の図である。 （ａ）は実施例１の撮影レンズの沈胴状態のレンズ断面図、（ｂ）は実施例３の撮影レンズの沈胴状態のレンズ断面図、である。 （ａ）は実施例１の第１のモードにおいて無限遠物体への合焦時の収差図、（ｂ）は、第１のモードにおいて第１の近距離物体への合焦時の収差図、である。 （ａ）は、実施例１の第２のモードにおいて無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体への合焦時のレンズ断面図、（ｂ）は、第２のモードにおいて第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体への合焦時のレンズ断面図、である。 本発明の撮影レンズの実施例１の変形例であって、（ａ）は、モード３−１において遠距離物体への合焦時の収差図、（ｂ）は、モード３−１においてデフォルト状態での合焦時の収差図、（ｃ）は、モード３−１において近距離物体への合焦時の収差図、である。 本発明の撮影レンズの実施例１の変形例であって、（ａ）は、モード３−２において遠距離物体への合焦時の収差図、（ｂ）は、モード３−２においてデフォルト状態での合焦時の収差図、（ｃ）は、モード３−２において近距離物体への合焦時の収差図、である。 本発明の撮影レンズの実施例１の変形例であって、（ａ）は、モード３−３において遠距離物体への合焦時の収差図、（ｂ）は、モード３−３においてデフォルト状態での合焦時の収差図、（ｃ）は、モード３−３において近距離物体への合焦時の収差図、である。 本発明の撮影レンズの実施例２の図１３と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例２の図１４と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の図１３と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の図１４と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の変形例の図１５と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の変形例の図１６と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例３の変形例の図１７と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例４の図１３と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例４の図１４と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例５の図１３と同様の図である。 本発明の撮影レンズの実施例５の図１４と同様の図である。 本発明による撮影レンズを組み込んだデジタルカメラの外観を示す後方斜視図である。 （ａ）は、鏡筒に組み込んだ状態の実施例１の撮影レンズの断面構成図である。（ｂ）は、これを光軸方向から見た正面図である。 デジタルカメラの主要部の内部回路の構成ブロック図である。

以下に、本発明に係る撮影レンズ、撮像装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

以下、本発明の撮影レンズの実施例１とその変形例、実施例２、実施例３とその変形例、実施例４、実施例５について説明する。
実施例１、２、３、４、５の第１のモード時無限遠合焦状態のレンズ断面を図１（ａ）、図５（ａ）、図６（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）に示す。
第１のモード時至近状態（第１の近距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図１（ｂ）、図５（ｂ）、図６（ｂ）、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）に示す。
第２のモード時最遠距離合焦状態（第２の近距離物体への合焦時）のレンズ断面構成を図１（ｂ）、図５（ｃ）、図６（ｃ）、図１０（ｃ）、図１１（ｃ）に示す。
第２のモード時至近状態（第３の近距離物体への合焦時）のレンズ断面構成を図１（ｄ）、図５（ｄ）、図６（ｄ）、図１０（ｄ）、図１１（ｄ）に示す。

実施例１の変形例であって、モード３−１において遠距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図２（ａ）に示す。
モード３−１においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面構成を図２（ｂ）に示す。
モード３−１において近距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図２（ｃ）に示す。

また、実施例１の変形例であって、モード３−２において遠距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図３（ａ）に示す。
モード３−２においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面構成を図３（ｂ）に示す。
モード３−２において近距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図３（ｃ）に示す。

さらに、実施例１の変形例であって、モード３−３において遠距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図４（ａ）に示す。
モード３−３においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面構成を図４（ｂ）に示す。
モード３−３において近距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図４（ｃ）に示す。

実施例３の変形例であって、モード３−１において遠距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図７（ａ）に示す。
モード３−１においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面構成を図７（ｂ）に示す。
モード３−１において近距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図７（ｃ）に示す。

また、実施例３の変形例であって、モード３−２において遠距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図８（ａ）に示す。
モード３−２においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面構成を図８（ｂ）に示す。
モード３−２において近距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図８（ｃ）に示す。

さらに、実施例３の変形例であって、モード３−３において遠距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図９（ａ）に示す。
モード３−３においてデフォルト状態での合焦時のレンズ断面構成を図９（ｂ）に示す。
モード３−３において近距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図９（ｃ）に示す。

また、図１２（ａ）は実施例１の撮影レンズの沈胴状態のレンズ断面構成を示している。図１２（ｂ）は実施例３の撮影レンズの沈胴状態のレンズ断面構成を示している。

図１〜図１１中、第１レンズ群はＧ１、第２レンズ群はＧ２、明るさ（開口）絞りはＳ、第３レンズ群はＧ３、電子撮像素子のカバーガラスの平行平板はＣ、像面はＩで示してある。

なお、カバーガラスＣの表面に波長域制限用の多層膜を施してもよい。また、そのカバーガラスＣにローパスフィルタ作用を持たせるようにしてもよい。カバーガラスＣは、ローバスフィルターの機能を有する構成、当該機能を持たない構成のいずれでも良い。
加えて、カバーガラスＣには、付着したごみを超音波振動で除去するフィルタ機能を持たせても良い。
前述の平行平板を機能ごとに複数の平行平板に分けてもよい。

また、数値データの長さの単位はｍｍ、角度の単位は°（度）である。
物体距離は数値データでは無限遠としているが、フォーカス状態の変更に応じたデータに示すようにレンズ群を移動させることでフォーカシング状態を変更している。

（実施例１）
実施例１の撮影レンズは、図１に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳを備える正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、を配置している。

第１のモードにおいて、無限遠物体から第１の近距離物体への合焦時に第２レンズ群Ｇ２のみが物体側へ移動する。
また、第１のモードから第２のモードへの切替え時には、全てのレンズ群が物体側へ移動し、レンズの繰り出しが行われる。
第２のモードにおいて、無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体から第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体への合焦時に、第２レンズ群Ｇ２のみが物体側へ移動する。

また、第１のモードから第２のモードへの切替え時に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３との間隔が広がるようにして、全体的に物体側へ繰り出す。これにより、フローティングの効果により、収差変動を抑えることができる。

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、両凹負レンズと、両凸正レンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズと、両凸正レンズとからなる。第３レンズ群Ｇ３は、明るさ絞りと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと両凸正レンズとの接合レンズと、両凸正レンズとからなる。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１の両凹負レンズの両面の２面に用いている。
このような光学系とすることで、第１のモード、第２のモードにおけるフォーカシングの高速化や省エネ化に有利となる。

図においては、第１の近距離物体へ合焦時における物像間距離よりも第２の近距離物体への合焦時における物像間距離のほうが大きい。また、第１の近距離物体へ合焦時における倍率よりも第２の近距離物体への合焦時における倍率のほうが大きい。

図では第１の近距離物体への合焦時における状態から第２の近距離物体への合焦時における状態へ変化するように示しているが、モードの変更時の各レンズ群の移動のさせ方はこれに限らない。例えば、モード変更動作時に倍率が一定になるようにフォーカスレンズ群である第２レンズ群Ｇ２の位置を調整しながら各レンズ群を物体側へ移動させてもよい。

またはモード変更動作にて倍率の絶対値が連続的に大きくなるようにフォーカスレンズ群である第２レンズ群Ｇ２を移動させるようにしてもよい。
又は、第１のモードにおける至近状態からより近距離に合焦し続けるように、第１から第２のモードへ変更するために第１レンズ群と第２レンズ群との距離を一定にして物体側に移動するようにし、逆に遠距離から近距離へ合焦する際にはレンズ群は第３レンズ群寄りに位置し第３レンズ群と一定の距離でもって像側に移動するように制御するようにしてもよい。

いずれの場合でも、モード変更時のフォーカスレンズ群の位置を一意的に決めることにより、モード変更の際の倍率を一意的に決めることを可能としている。

（実施例１の変形例）
実施例１の変形例の撮影レンズは、上述した実施例１の撮影レンズとレンズ構成は同じである。このため、重複する説明は省略する。

また、本変形例の第１のモードと第２のモードとにおけるレンズ状態も、上記実施例１と同じである。
本変形例では、さらに第３−１モード（適宜「モード３−１」という）、第３−２モード（適宜「モード３−２」という）、第３−３モード（適宜「モード３−３」という）の３つのモードを有している。
ここで、第２のモードにおける最至近の物像間距離（近距離３)をＬとおく。このとき、モード３−１は４Ｌ、モード３−２は２Ｌ、モード３−３は４Ｌ／３、となるような位置状態である。

モード１からモード３−１に変更すると、フォーカス群は、一意的に決定されるデフォルト位置に移動する。同様に、モード３−２、モード３−３でもデフォルト位置となる。

モード２では、デフォルトは最至近物点の位置となる。モード１からモード２への変更の際、フォーカス群の位置はモード１の無限遠物点の位置→モード３−１のデフォルト位置→モード３−２のデフォルト位置→モード３−３のデフォルト位置→モード２の最至近物点の位置、の順に連続的に移動する。

このようにモード変更時のフォーカス位置の決め方とすることで、全体繰り出しの操作に応じて定まった倍率とすることができ、目盛等による倍率設定が行え、マニュアル操作によるフォーカシングを行う際に有利となる。

また、各モードにおけるフォーカシングをオートフォーカスにて行う際は、フォーカスレンズ群である第２レンズ群を移動させることにより各モード状態にて高速のフォーカシングが行える。

光学系全体の繰り出し動作により近距離へのフォーカシングを行うか、フォーカスレンズ群のみの移動によりフォーカシングを行うかはユーザーが適宜設定可能であることが好ましい。

図２は、本変形例のモード３−１のレンズ断面の構成を示している。図２（ａ）は、遠距離物点での合焦状態、図２（ｂ）は、デフォルトでの合焦状態、図２（ｃ）は、近距離物点での合焦状態を、それぞれ示している。
図２（ａ）から図２（ｃ）へかけて、フォーカスレンズ群である第２レンズ群が、物体側へ移動する。

図３、図４は、それぞれモード３−２、モード３−３における図２と同様の図である。ここで、第２レンズ群Ｇ２が物体側へ移動することでフォーカシングを行う。

（実施例２）
実施例２の撮影レンズは、図５に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳを備える正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、を配置している。

第１のモードにおいて、無限遠物体から第１の近距離物体への合焦時に第２レンズ群Ｇ２が物体側へ移動する。
また、第１のモードから第２のモードへの切替え時には、全てのレンズ群が物体側へ移動し、レンズの繰り出しが行われる。
第２のモードにおいて、無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体から第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体への合焦時に、第２レンズ群Ｇ２が物体側へ移動する。

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、両凹負レンズと、両凸正レンズとからなる。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、明るさ絞りと、両凹負レンズと、両凹負レンズと両凸正レンズとの接合レンズと、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる。

非球面は、用いられていない。
この実施例２においては第１の近距離物体へ合焦した状態よりも第２の近距離物体へ合焦した状態にて物像間距離が短く、倍率の絶対値が大きくなっている。

そのため、第１のモードから第２モードへの変更途中にて第１、第２のモードには無い倍率となる状態が存在する。第１のモードから第２のモードへの変更方式は第２レンズ群の稼動できる範囲にて任意に定めてよいが、倍率の変化が滑らかになるように第２レンズ群の位置を制御することが好ましい。

（実施例３）
実施例３の撮影レンズは、図６に示すように、物体側から順に、明るさ絞りＳを備える正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、を配置している。

第１のモードにおいて、無限遠物体から第１の近距離物体への合焦時に第３レンズ群Ｇ３が像面側へ移動する。
また、第１のモードから第２のモードへの切替え時には、全てのレンズ群が物体側へ移動し、レンズの繰り出しが行われる。
第２のモードにおいて、無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体から第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体への合焦時に、第３レンズ群Ｇ３が像面側へ移動する。

また、第１のモードから第２のモードへの切替え時に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３との間隔が狭まるようにして、全体的に物体側へ繰り出す。これにより、フローティングの効果により、収差変動を抑えることができる。

物体側から順に、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と、両凸正レンズと両凹負レンズとの接合レンズと、明るさ絞りと、からなる。第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズと両凸正レンズとの接合レンズと、両凸正レンズとからなる。第３レンズ群Ｇ３は、両凹負レンズからなる。

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の像面側の両凸正レンズの両面に用いられている。
モード変更時の第３レンズ群の移動方式は、物体側移動に限らず、移動可能な範囲内において任意に定めてよい。

（実施例３の変形例）
実施例３の変形例の撮影レンズは、上述した実施例３の撮影レンズとレンズ構成は同じである。このため、重複する説明は省略する。

また、本変形例の第１のモードと第２のモードとにおけるレンズ状態も、上記実施例３と同じである。
本変形例では、さらに第３−１モード、第３−２モード、第３−３モードの３つのモードを有している。
ここで、第２のモードにおける最至近の物像間距離（近距離３）をＬとおく。このとき、モード３−１は４Ｌ、モード３−２は２Ｌ、モード３−３は４Ｌ／３、となるような位置状態である。

モード１からモード３−１に変更すると、フォーカス群は、一意的に決定されるデフォルト位置に移動する。同様に、モード３−２、モード３−３でもデフォルト位置となる。

モード２では、デフォルトは最至近物点の位置となる。モード１からモード２への変更の際、フォーカス群の位置はモード１の無限遠物点の位置→モード３−１のデフォルト位置→モード３−２のデフォルト位置→モード３−３のデフォルト位置→モード２の最至近物点の位置、の順に連続的に移動する。
デフォルト状態における第３レンズ群の移動方向は、第１のモードから第２のモードへの変更途中では、少なくとも変更動作に従って像側へ移動する。

図７は、本変形例のモード３−１のレンズ断面の構成を示している。図７（ａ）は、遠距離物点での合焦状態、図７（ｂ）は、デフォルトでの合焦状態、図７（ｃ）は、近距離物点での合焦状態を、それぞれ示している。
図７（ａ）から図７（ｃ）へかけて、フォーカスレンズ群である第３レンズ群が、像側へ移動する。

図８、図９は、それぞれモード３−２、モード３−３における図２と同様の図である。ここで、第３レンズ群Ｇ３が物体側へ移動することでフォーカシングを行う。

（実施例４）
実施例４の撮影レンズは、図１０に示すように、物体側から順に、明るさ絞りＳを備える正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、を配置している。

第１のモードにおいて、無限遠物体から第１の近距離物体への合焦時に第２レンズ群Ｇ２が像面側へ移動する。
また、第１のモードから第２のモードへの切替え時には、全てのレンズ群が物体側へ移動し、レンズの繰り出しが行われる。
第２のモードにおいて、無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体から第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体への合焦時に、第２レンズ群Ｇ２が像面側へ移動する。

物体側から順に、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と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、明るさ絞りと、両凹負レンズと両凸正レンズとの接合レンズと、両凸正レンズとからなる。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の像面側の両凸正レンズの両面に用いられている。
モード変更時における第２レンズ群の移動方式は、移動可能な領域の範囲内で任意としてよい。

（実施例５）
実施例５の撮影レンズは、図１１に示すように、物体側から順に、明るさ絞りＳを備える正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、を配置している。

第１のモードにおいて、無限遠物体から第１の近距離物体への合焦時に第２レンズ群Ｇ２が物体側へ移動する。
また、第１のモードから第２のモードへの切替え時には、全てのレンズ群が物体側へ移動し、レンズの繰り出しが行われる。
第２のモードにおいて、無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体から第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体への合焦時に、第２レンズ群Ｇ２が物体側へ移動する。

物体側から順に、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と、両凹負レンズと、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、明るさ絞りと、両凹負レンズと両凸正レンズとの接合レンズとからなる。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる。

非球面は、第２レンズ群Ｇ２のもっとも像面側の両凸正レンズの像側面と、第２レンズ群Ｇ２の像側面との２面に用いられている。
この実施例においても、モード変更時における第２レンズ群の移動方式は移動可能な範囲にて任意におこなってもよい。

以下に、上記各実施例の数値データを示す。記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ＢＦはバックフォーカス、ｆ１、ｆ２…は各レンズ群の焦点距離、ＩＨは像高、Ｆ_NOはＦナンバー、ωは半画角、ＷＥは広角端、ＳＴは中間焦点距離状態、ＴＥは望遠端、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔、ｎｄは各レンズのｄ線の屈折率、νｄは各レンズのアッベ数である。後述するレンズ全長は、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。ＢＦ（バックフォーカス）は、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算して表したものである。

なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。

ｘ＝（ｙ² ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）² ｝^1/2 ］
＋Ａ4 ｙ⁴ ＋Ａ6 ｙ⁶ ＋Ａ8 ｙ⁸ ＋Ａ10ｙ¹⁰＋Ａ12ｙ¹²
ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、Ａ₄ 、Ａ₆ 、Ａ₈ 、Ａ₁₀、Ａ₁₂はそれぞれ４次、６次、８次、１０次、１２次の非球面係数である。また、非球面係数において、「Ｅ−ｎ」（ｎは整数）は、「１０^−ｎ」を示している。

数値実施例１
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1* -28.416 1.00 1.58313 59.38
2* 27.152 0.90
3 59.029 2.61 1.88300 40.76
4 -22.026 可変
5 -83.975 1.00 1.84666 23.78
6 79.450 0.20
7 18.492 2.23 1.88300 40.76
8 -589.840 可変
9 ∞ 可変
10(絞り) ∞ 1.00
11 1036.210 1.00 1.72825 28.46
12 14.719 3.59
13 -13.597 1.00 1.84666 23.78
14 149.004 3.37 1.81600 46.62
15 -14.745 0.30
16 63.836 2.78 1.90366 31.32
17 -38.092 9.23
18 ∞ 可変
19 ∞ 4.08 1.51633 64.14
20 ∞ 1.30
像面（撮像面）∞

非球面データ
第１面
K=-1.656
A4=-3.45569e-05,A6=-1.81632e-07,A8=1.42064e-11
第２面
K=-10.037
A4=8.25272e-05,A6=-5.69998e-07


無限遠 近距離1 近距離2 近距離3
IH 11.15 11.15 11.15 11.15
焦点距離 24.91 25.29 25.14 25.53
ＦＮＯ． 2.86 2.63 2.82 2.59
画角２ω 50.20 44.84 46.35 41.36

d4 3.75 1.00 3.75 1.00
d8 1.00 3.75 1.00 3.75
d9 0.00 0.00 0.50 0.50
d18 9.63 9.63 12.00 12.00

群焦点距離
f1=58.60 f2=34.63 f3=63.39

物像距離 近距離1 251.8097913
物像距離 近距離2 266.7908343
物像距離 近距離3 161.9904492
倍率 近距離1 -0.129870803
倍率 近距離2 -0.12080338
倍率 近距離3 -0.249995456

数値実施例１の変形例

モード３−１
遠距離 デフォルト 近距離
IH 11.15 11.15 11.15
焦点距離 24.97 25.00 25.35
ＦＮＯ． 2.86 2.86 2.86
画角２ω 49.20 48.71 43.94

d4 3.75 3.49 1.00
d8 1.00 1.26 3.75
d9 0.13 0.13 0.13
d18 10.22 10.22 10.22

fb (in air) 22.69 22.39 19.39
全長 (in air) 48.54 48.24 45.24

モード３−２
遠距離 デフォルト 近距離
IH 11.15 11.15 11.15
焦点距離 25.03 25.12 25.41
ＦＮＯ． 2.86 2.86 2.86
画角２ω 48.23 46.87 43.06

d4 3.75 3.02 1.00
d8 1.00 1.73 3.75
d9 0.25 0.25 0.25
d18 10.82 10.82 10.82

fb (in air) 22.52 21.67 19.21
全長 (in air) 48.50 47.65 45.19


モード３−３
遠距離 デフォルト 近距離
IH 11.15 11.15 11.15
焦点距離 25.08 25.29 25.47
ＦＮＯ． 2.86 2.86 2.86
画角２ω 47.28 44.52 42.20

d4 3.75 2.24 1.00
d8 1.00 2.51 3.75
d9 0.38 0.38 0.38
d18 11.41 11.41 11.41

fb (in air) 22.36 20.57 19.03
全長 (in air) 48.46 46.67 45.13

モード3-1 モード3-1 モード3-1
フォーカス群位置 最遠 デフォルト 最至近
物像距離 878.903759 647.9617966 216.1417987
倍率 -0.030363557 -0.042284666 -0.160069243

モード3-2 モード3-2 モード3-2
フォーカス群位置 最遠 デフォルト 最至近
物像距離 470.1216975 323.9808983 192.0973976
倍率 -0.060618361 -0.094304656 -0.190155945

モード3-3 モード3-3 モード3-3 モード4沈胴
フォーカス群位置 最遠 デフォルト 最至近
物像距離 334.330522 215.9872655 174.8724625 −
倍率 -0.090765389 -0.160701685 -0.220131699 −

数値実施例２
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 -26.077 1.00 1.58089 66.69
2 31.261 2.92
3 279.802 3.00 1.76365 49.97
4 -23.245 可変
5 16.927 2.50 1.70010 56.33
6 110.723 可変
7(絞り) ∞ 1.96
8 -24.829 1.00 1.61187 38.75
9 18.004 1.31
10 -70.212 1.00 1.68037 32.51
11 11.000 4.50 1.71258 55.59
12 -24.544 2.53
13 -345.632 2.00 1.88300 40.77
14 -28.271 11.54
15 ∞ 可変
16 ∞ 4.08 1.51633 64.14
17 ∞ 1.30
像面（撮像面）∞


無限遠 近距離1 近距離2 近距離3
IH 11.15 11.15 11.15 11.15
焦点距離 25.30 25.96 25.30 25.96
ＦＮＯ． 2.86 2.69 2.86 2.69
画角２ω 50.24 45.36 47.52 42.98

d4 2.08 0.02 2.08 0.02
d6 1.62 3.68 1.62 3.68
d15 9.63 9.63 12.23 12.23

群焦点距離
f1=732.92 f2=28.23 f3=81.64

物像距離 近距離1 321.133415
物像距離 近距離2 309.3651421
物像距離 近距離3 193.9093571
倍率 近距離1 -0.1
倍率 近距離2 -0.102640439
倍率 近距離3 -0.2

数値実施例３
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 13.721 1.00 1.59551 39.24
2 10.166 1.88
3 ∞ 0.00
4 13.230 3.00 1.88300 40.76
5 -363.271 1.00 1.57135 52.95
6 9.623 0.99
7 ∞ 1.50
8(絞り) ∞ 1.50
9 ∞ 可変
10 -11.304 1.00 1.76182 26.52
11 76.318 5.50 1.74100 52.64
12 -13.667 0.30
13* 33.785 5.70 1.58313 59.38
14* -21.834 可変
15 -521.642 1.40 1.49700 81.54
16 80.258 可変
17 ∞ 9.63
18 ∞ 2.21 1.51633 64.14
19 ∞ 3.42
像面（撮像面）∞

非球面データ
第１３面
K=2.048
A4=-2.75448e-05,A6=-3.71457e-08
第１４面
K=0.300
A4=1.11814e-05,A6=-2.83924e-08


無限遠 近距離1 近距離2 近距離3
IH 11.15 11.15 11.15 11.15
焦点距離 24.93 23.27 24.91 23.25
ＦＮＯ． 2.86 2.67 2.86 2.67
画角２ω 50.71 52.91 49.40 51.31

d9 5.64 5.64 5.14 5.14
d14 0.57 9.13 0.57 9.13
d16 8.78 0.22 11.10 2.54

群焦点距離
f1=623.02 f2=18.81 f3=-139.84

物像距離 近距離1 287.1248576
物像距離 近距離2 323.6498585
物像距離 近距離3 173.1452699
倍率 近距離1 -0.1
倍率 近距離2 -0.09346869
倍率 近距離3 -0.2

（数値実施例３の変形例）

モード３−１
遠距離 デフォルト 近距離
IH 11.15 11.15 11.15
焦点距離 24.92 24.70 23.26
ＦＮＯ． 2.86 2.86 2.86
画角２ω 50.40 50.63 52.53

d9 5.51 5.51 5.51
d14 0.57 1.65 9.13
d16 9.36 8.28 0.80
d20 -0.00 -0.00 -0.00

fb (in air) 23.28 21.83 12.39
全長 (in air) 54.13 53.75 51.80

モード３−２
遠距離 デフォルト 近距離
IH 11.15 11.15 11.15
焦点距離 24.92 24.37 23.26
ＦＮＯ． 2.86 2.86 2.86
画角２ω 50.08 50.66 52.14

d9 5.39 5.39 5.39
d14 0.57 3.24 9.13
d16 9.94 7.27 1.38
d20 -0.00 -0.00 -0.00

fb (in air) 23.28 19.71 12.39
全長 (in air) 54.01 53.12 51.68

モード３−３
遠距離 デフォルト 近距離
IH 11.15 11.15 11.15
焦点距離 24.91 23.90 23.25
ＦＮＯ． 2.86 2.86 2.86
画角２ω 49.74 50.85 51.73

d9 5.26 5.26 5.26
d14 0.57 5.66 9.13
d16 10.52 5.43 1.96
d20 0.00 0.00 -0.00

fb (in air) 23.28 16.62 12.39
全長 (in air) 53.88 52.32 51.55

モード3-1 モード3-1 モード3-1
フォーカス群位置 最遠 デフォルト 最至近
物像距離 1123.64737 692.1886327 241.1337
倍率 -0.02333003 -0.038785619 -0.125020955

モード3-2 モード3-2 モード3-2
フォーカス群位置 最遠 デフォルト 最至近
物像距離 589.8632359 345.3163423 210.6754823
倍率 -0.046670372 -0.084208011 -0.150052989

モード3-3 モード3-3 モード3-3 モード4沈胴
フォーカス群位置 最遠 デフォルト 最至近
物像距離 412.3445376 229.0360493 189.0940381 −
倍率 -0.070021286 -0.138426652 -0.175096356 −

数値実施例４
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 20.357 3.10 1.88300 40.76
2 56.116 0.10
3 14.804 0.95 1.71300 53.87
4 7.197 7.87
5 ∞ 0.45
6(絞り) ∞ 1.15
7 ∞ 3.99
8 -16.892 0.83 1.69895 30.13
9 19.669 3.86 1.77250 49.60
10 -23.985 0.10
11* 33.830 4.20 1.58313 59.38
12* -12.588 可変
13 36.891 2.00 1.51633 64.14
14 14.627 可変
15 ∞ 可変
16 ∞ 2.21 1.51633 64.14
17 ∞ 3.42
像面（撮像面）∞

非球面データ
第１１面
K=0.000
A4=-4.49818e-05,A6=1.02178e-09
第１２面
K=-0.935
A4=2.10096e-05,A6=-1.60991e-07


無限遠 近距離1 近距離2 近距離3
IH 11.15 11.15 11.15 11.15
焦点距離 25.00 21.81 25.00 21.81
ＦＮＯ． 2.86 2.53 2.86 2.53
画角２ω 46.41 47.06 42.05 42.32

d12 0.10 4.68 0.10 4.68
d14 13.05 8.47 13.05 8.47
d15 9.63 9.63 15.52 15.52

群焦点距離
f1=16.13 f2=-48.42

物像距離 近距離1 151.8574881
物像距離 近距離2 170.1538021
物像距離 近距離3 106.5408394
倍率 近距離1 -0.23
倍率 近距離2 -0.235509551
倍率 近距離3 -0.5

数値実施例５
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 43.511 1.00 1.69895 30.13
2 13.303 4.13
3 -18.044 0.80 1.67270 32.10
4 67.616 0.59
5 88.071 2.41 1.88300 40.76
6 -24.506 0.15
7 18.267 2.31 1.88300 40.76
8 1033.306 2.64
9(絞り) ∞ 12.26
10 -17.118 0.80 1.76182 26.52
11 17.225 4.70 1.80610 40.88
12* -21.077 可変
13 39.859 2.62 1.69350 53.18
14* 423.561 可変
15 ∞ 可変
16 ∞ 4.08 1.51633 64.14
17 ∞ 1.30
像面（撮像面）∞

非球面データ
第１２面
K=-11.881
A4=-1.01540e-04,A6=2.03527e-06,A8=-1.80083e-08,A10=9.84216e-11
第１４面
K=0.000
A4=-1.73932e-05,A6=-9.70104e-08,A8=1.15729e-09,A10=-4.69886e-12


無限遠 近距離1 近距離2 近距離3
IH 11.15 11.15 11.15 11.15
焦点距離 24.56 23.20 24.56 23.20
ＦＮＯ． 2.86 2.70 2.86 2.70
画角２ω 49.76 49.56 48.20 47.56

d12 5.03 0.09 5.03 0.09
d14 0.52 5.46 0.52 5.46
d15 9.63 9.63 11.95 11.95

群焦点距離
f1=32.77 f2=63.27

物像距離 近距離1 290.2861704
物像距離 近距離2 319.8827898
物像距離 近距離3 176.5882721
倍率 近距離1 -0.1
倍率 近距離2 -0.094466851
倍率 近距離3 -0.2

実施例１、２、３、４、５の第１のモード時無限遠合焦状態の収差をそれぞれ、図１３（ａ）、図１８（ａ）、図２０（ａ）、図２５（ａ）、図２７（ａ）に示す。
第１のモード時至近状態（第１の近距離物体への合焦時の収差を図１３（ｂ）、図１８（ｂ）、図２０（ｂ）、図２５（ｂ）、図２７（ｂ）に示す。

実施例１、２、３、４、５の第２のモード時最遠距離合焦状態（第２の近距離物体への合焦時）のレンズ断面構成を図１４（ａ）、図１９（ａ）、図２１（ａ）、図２６（ａ）、図２８（ａ）に示す。
第２のモード時至近状態（第３の近距離物体への合焦時の収差を図１４（ｂ）、図１９（ｂ）、図２１（ｂ）、図２６（ｂ）、図２８（ｂ）に示す。

実施例１の変形例であって、モード３−１において遠距離物体への合焦時の収差を図１５（ａ）に示す。
モード３−１においてデフォルト状態での合焦時の収差を図１５（ｂ）に示す。
モード３−１において近距離物体への合焦時の収差を図１５（ｃ）に示す。

また、実施例１の変形例であって、モード３−２において遠距離物体への合焦時の収差を図１６（ａ）に示す。
モード３−２においてデフォルト状態での合焦時の収差を図１６（ｂ）に示す。
モード３−２において近距離物体への合焦時の収差を図１６（ｃ）に示す。

さらに、実施例１の変形例であって、モード３−３において遠距離物体への合焦時の収差を図１７（ａ）に示す。
モード３−３においてデフォルト状態での合焦時の収差を図１７（ｂ）に示す。
モード３−３において近距離物体への合焦時の収差を図１７（ｃ）に示す。

実施例３の変形例であって、モード３−１において遠距離物体への合焦時の収差を図２２（ａ）に示す。
モード３−１においてデフォルト状態での合焦時の収差を図２２（ｂ）に示す。
モード３−１において近距離物体への合焦時のレンズ断面構成を図２２（ｃ）に示す。

また、実施例３の変形例であって、モード３−２において遠距離物体への合焦時の収差を図２３（ａ）に示す。
モード３−２においてデフォルト状態での合焦時の収差を図２３（ｂ）に示す。
モード３−２において近距離物体への合焦時の収差を図２３（ｃ）に示す。

さらに、実施例３の変形例であって、モード３−３において遠距離物体への合焦時の収差を図２４（ａ）に示す。
モード３−３においてデフォルト状態での合焦時の収差を図２４（ｂ）に示す。
モード３−３において近距離物体への合焦時の収差を図２４（ｃ）に示す。

これらの収差図において、球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す。各図中、 “ω”は半画角を示す。

次に、各実施例における条件式の値を掲げる。

実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 実施例５
dB/dA 7.511309098 10.967508 22.12809286 14.3547705 15.03746969
｜fA／ΔA１｜ 12.58517245 13.68421563 16.33537013 10.58649013 12.79504613
｜fA／ΔA２｜ 12.58517245 13.68421563 16.33537013 10.58649013 12.79504613
|fA/f| 1.390170081 1.115989295 5.609556511 1.936613381 2.575792859
f3/f 2.54441 3.22739 - - -
|(D1G-D2G)/D1G| 0.174216 - 0.274725 - -

（デジタルカメラ）
図２９は、上述した撮影レンズを備える撮像装置の撮影者に面する側（背面側）の構成を示す斜視図である。図２９に示す撮像装置３００は、デジタル一眼カメラであり、本体部１００と、本体部１００に着脱自在なレンズ部２００と、を備える。

電源スイッチ１０４は、撮像装置３００の電源状態をオン状態またはオフ状態に切換える。レリーズスイッチ１０２は、撮影の指示を与えるレリーズ信号を入力する。撮影モード切換スイッチ１０３は、撮像装置３００に設定された各種撮影モード切換えの指示を与える切換信号を入力する。操作スイッチ１０８は、撮像装置３００の各種設定を選択または決定の指示を与える指示信号を入力する。メニュースイッチ１０６は、撮像装置３００に設定された操作メニュー画面の表示の指示を与える指示信号を入力する。プレビュースイッチ１０９は、撮像した画像データのレックビュー表示の指示を与える指示信号を入力する。動画スイッチ１０５は、動画撮影の指示を与える動画レリーズ信号を入力する。

レリーズスイッチ１０２は、外部から押圧による進退可能であり、半押しされた場合に撮像準備動作を指示するファーストレリーズ信号の入力を受ける。一方、レリーズスイッチ１０２は、全押しされた場合に静止画撮像を指示するセカンドレリーズの入力を受け付ける。

操作スイッチ１０８は、メニュー画面等における選択設定を行う上下左右の各方向ボタン１０８ａ〜１０８ｄと、メニュー画面等における各方向ボタン１０８ａ〜１０８ｄによる操作を決定する決定ボタン１０８ｅ（ＯＫボタン）とを有する。なお、操作スイッチ１０８は、ダイヤルスイッチ等を用いて構成してもよい。

フラッシュ発光部１０１は、キセノンランプやＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を用いて構成される。フラッシュ発光部１０１は、撮像装置３００が撮像する視野領域へ向けて補助光であるストロボ光を照射する。フラッシュ充電部は、電源部から電源供給を受けて電圧を昇圧して充電する。フラッシュ駆動部は、フラッシュ充電部が昇圧した電圧をフラッシュ発光部１０１に印加させることにより、フラッシュ発光部１０１を駆動する。

表示部１０７は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等からなる表示パネルを用いて構成される。表示部１０７は、撮像素子が生成した画像データに対応する画像または画像処理部１４が画像データに対して特殊効果処理を行った画像データに対応する画像を所定の表示フレームレート、たとえば６０ｆｐｓ（Frame Per Second）で表示する。表示部１０７は、撮像装置３００の操作情報や撮影に関する情報を適宜表示する。

不揮発性メモリは、フラッシュメモリを用いて構成される。不揮発性メモリは、撮像装置３００を動作させるための各種プログラム、本実施の形態にかかる撮像プログラムおよびプログラムの実行中に使用される各種データやパラメータ等を記憶する。不揮発性メモリは、撮像装置３００で実行される各種撮影モードに関する情報を記憶する撮影モード情報記憶部と、画像処理部が行う特殊効果処理に関する情報を記憶する特殊効果処理情報記憶部と、画像処理部が行う特殊補助効果処理に関する情報を記憶する特殊補助効果処理情報記憶部とを有する。なお、不揮発性メモリは、本体部１００に装着可能なレンズ部２００の種類に応じたレンズ特性等に関する情報を記憶していてもよい。

外部メモリは、撮像装置３００の外部から装着されるメモリカード等の記録媒体を用いて構成される。外部メモリは、記録媒体インターフェース（図示せず）を介して撮像装置３００に装着されることで画像データ等の情報を記憶する一方、制御部の制御のもと、記憶した各種情報を表示部１０７、画像処理部および不揮発性メモリに出力する。

外部通信部は、通信インターフェースとしての機能を有し、ネットワーク（図示せず）を介してサーバ（図示せず）やパーソナルコンピュータ（図示せず）等の外部処理装置と相互方向に送受信を行う。外部通信部は、外部処理装置との間で送受信を行うことにより、撮像装置３００の各種プログラム、特殊効果処理情報および特殊補助効果処理情報等に関するデータを取得して制御部に出力する。なお、外部通信部は、有線または無線ＬＡＮ（Local Area Network）等を介してネットワークに接続される。

電源供給部は、撮像装置３００の各構成部に電源部の電力を供給する。電源部は、撮像装置３００に着脱自在なバッテリを用いて構成される。なお、電源供給部は、外部電源から供給される電力を撮像装置３００の各構成部に供給するようにしてもよい。

制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を用いて構成される。制御部は、操作入力部からの操作信号や指示信号に応じて不揮発性メモリからプログラムを読み出して実行し、撮像装置３００を構成する各部に対する指示やデータの転送等を行って撮像装置３００の動作を統括的に制御する。

制御部は、操作入力部によって画像処理部が行う特殊効果処理における画像処理の変更を指示する変更指示信号が入力された場合、画像処理部が画像データに対して行う特殊効果処理を、表示部１０７が所定の表示フレームレートで表示可能な複数の画像処理を組み合わせることにより特殊効果を生じさせる第１特殊効果処理から所定の表示フレームレートよりも高速な表示フレームレートで表示可能な複数の画像処理を組み合わせることにより特殊効果を生じさせる第２特殊効果処理に切換える。
たとえば、制御部は、画像処理部が画像データに対して行う特殊効果処理を、表示フレームレート６０ｆｐｓで表示可能な第１特殊効果処理から表示フレームレート１２０ｆｐｓで表示可能な第２特殊効果処理に切換える。

また、撮影者は、モード切替えスイッチ１１０を操作することで、モード１、モード２、さらには、モード３−１、３−２、３−３を任意に切替えることができる。
さらに、モードの切替えは、マニュアルで行い、合焦動作はオートフォーカスすることも可能である。

モードの切替えは、ボタン操作、レバー操作、ダイヤル操作、上述のような電気的スイッチによりマニュアル切替え、ソフト的な処理操作のような自動的な切替えなど様々な例を挙げることができる。

例えば、撮影者がマクロ撮影している状態において、被写体がある被写体距離の範囲に入ってきたときに、自動的にモードを切替えることもできる。
このような場合、フォーカスレンズが移動しているとき、第２のモードに切替えながら、フォーカシングを継続することも可能である。さらに、第２の近距離物点状態から無限遠物点状態への合焦動作において、レンズの全体繰り込みを行いながら、フォーカシングすることも可能である。

なお、上記各実施例で述べた撮影レンズでは、第１のモードと第２のモードとの撮影領域（物像間距離）がオーバーラップする構成と、オーバーラップしていない構成とが含まれている。

次に、レンズ部２００（適宜「撮影レンズ２００」という。）について説明する。
図５（ａ）は、レンズ部２００の概要を示す断面図である。また、図５（ｂ）は図５（ａ）の１群枠を駆動する機構を説明するための、主要部品を被写体の側から見た図である。ここでは撮影レンズの被写体側を前方、カメラボディ側を後方とする。

上述した実施形態１の撮影レンズ２００は交換式のレンズであり、撮影レンズ２００の後端にはカメラボディである本体部１００に取り付けるための、いわゆるバヨネット式のマウント７３が設けられている。マウント７３はビス等で固定枠７１に固定されている。また、マウント７３には不図示の電気信号端子が設けられており、カメラボディに撮影レンズ２００が装着されることで基板６０と電気的に接続されて、カメラボディと撮影レンズ２００との電気通信や、電力供給が行なわれる。

撮影レンズ２００は、前方から２枚のレンズを保持する１群枠１０と、次の２枚のレンズを保持する２群枠２０と、残りの４枚のレンズを保持し、絞り機構を保持した３群枠３０からなる。
各枠の駆動機構は同様な機構に構成されている。このため、ここでは１群枠１０の駆動機構についてのみ説明する。固定枠７１の内周側突出部の穴に、リードネジが形成された軸状の１群送りネジ１２の一端部が嵌合し、他端が固定枠７１に固定された前固定枠７２の穴に嵌合し、光軸に平行な軸回りに回転自在に１群送りネジ１２は保持されている。１群送りネジ１２の後端部には１群ネジギア１６がカシメや圧入等で固着されている。

一方、固定枠７１の別の突出部に板状の１群モータ台１４と一体の１群モータ１１がビス等で固定されている。そして、１群モータ１１の回転軸の一端には１群モータギア１５が圧入等で固定され、１群モータギアには１群ネジギア１６が噛合している。さらに、１群モータ１１の回転軸の他端には回転軸中心に対して放射状に複数のスリットを設けた１群位置検出ハネ１３が圧入等で固定されている。
１群枠１０の外周側に設けられた突起には１群送りネジ１２にネジ嵌合する雌ネジが形成されている。１群送りネジ１２の設置位置と光軸に対して反対側には固定枠７１の内周側の突出部に両端を固定され、光軸に平行に設置された１群ガイド軸１７が保持されている。
１群ガイド軸１７は１群枠１０の外周に設けられた突起に形成された光軸に対して放射方向に延びる長穴に嵌合し、１群送りネジ１２のネジ嵌合とで固定枠７１に位置決めされて保持されている。

次に、１群枠１０の動作について説明する。１群モータ１１を回転させると、１群モータギア１５に噛合している１群ネジギア１６が回転し、１群ネジギア１６と一体の１群送りネジ１２が回転する。すると、１群送りネジ１２に噛合している１群枠１０は１群送りネジ１２の回転軸回りに回転する力が作用する。ここで、１群枠１０の回転は１群ガイド軸１７により止められているので、１群送りネジ１２の１回転で、そのネジピッチ分、光軸方向に移動する。

この時、１群送りネジ１２の部分で発生するガタや、１群ガイド軸１７の部分で発生するガタは夫々、不図示のバネ等でガタが無くなるように押圧して、１群モータ１１の回転が確実に１群枠１０に伝わるようにしている。このような構成で、モータ軸他端に取り付けた１群位置検出ハネ１３でモータ軸の回転を検出することにより、１群枠１０の位置を正確に検出することが可能となる。

また、２群枠２０、３群枠３０の駆動動作も、１番枠１０の動作と基本的に同じであるため、重複する説明は省略する。

絞り４０は絞りハネ４１と光軸回りに回転自在に絞り台４３と絞りフタ４４で保持された絞り板４２と、複数の絞りハネ４１との間にカムとピンの機構を設けている。この機構により、絞り板４２が回転すると、複数の絞りハネ４１が同時にカムに沿って動作し、絞りフタ４４の開口を絞る、いわゆる虹彩絞りを形成する。絞り板４２の外周側突出部に歯車が設けられており、モータ軸の一端に取り付けられた絞りモータギア４５が噛合している。

従って、絞り台４３に絞りモータ台４６を介して取り付けられている絞りモータ４７が回転すると、絞り板４２が回転し、絞りハネ４１が形成する虹彩絞りの大きさを変化させることができる。

次に、操作環５０について説明する。操作環５０は固定枠の外周部に光軸回りに回転自在に嵌合している。操作環５０の内周側には円筒状のスケール５１が設けられている。スケール５１は等ピッチでＮ極、Ｓ極が交互に円周方向に帯状（帯の長手方向は光軸方向）並んだ磁気スケールである。
スケール５１と対向して固定枠７１の外周部に設けられた位置検出器５２は例えばＧＭＲ素子（巨大磁気抵抗素子）であり、スケール５１の磁場変化によりその抵抗が変化し、電圧信号の変動としてスケール５１との相対位置変化を出力する。この電気信号に応じて、各モータを制御することにより、手動で各枠を制御することも可能である。手動にするか自動（オートフォーカス）にするかは、不図示の撮影レンズあるいはカメラボディに設けたボタンあるいはレバー、ダイヤル等の操作でもって設定可能としている。

上に述べたモータ、位置検出器はフレキシブル基板を通して、撮影レンズの主要回路が搭載された基板６０に電気接続されており、基板６０に搭載された不図示のＣＰＵ（中央演算素子）で各々制御される。

ここで示したモータは回転電磁モータであるが、圧電体を用いた圧電モータでも良いし、光軸方向に直接動作するリニアモータでも良い。モータをステッピングモータとすれば、モータの位置検出器は不要となることは勿論である。
また、枠の位置はモータにつけた位置検出ハネをフォトインターラプタで検出する方法をとったが、ＧＭＲとかホール素子のような磁気検出方式でも良いし、静電容量の変化を検出する静電方式等でも良い。また、枠の位置検出には、光エンコーダを用いることもできる。さらに、モータの回転を検出するのでは無く、枠の動きを直接検出する方法でも良い。ここでは、記載がないが、位置の原点位置を検出するための位置検出器を設置すると、原点位置を所定の状態で確認する動作をすると、位置検出をより正確にすることが可能となる。
操作環５０の位置検出に関しても、磁気式でなく、光式の検出器でも良いし、静電式の検出器でも良い。

（内部回路構成）
図３１は、上記デジタルカメラ１４０の主要部の内部回路の構成ブロック図である。なお、以下の説明では、上記の処理手段は、例えばＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４、一時記憶メモリ１１７、画像処理部１１８等からなり、記憶手段は、例えば記憶媒体部１１９等からなる。

図３１に示すように、デジタルカメラ１４０は、操作部１１２と、この操作部１１２に接続された制御部１１３と、この制御部１１３の制御信号出力ポートにバス１１４及び１１５を介して接続された撮像駆動回路１１６並びに一時記憶メモリ１１７、画像処理部１１８、記憶媒体部１１９、表示部１２０、及び設定情報記憶メモリ部１２１を備えている。

上記の一時記憶メモリ１１７、画像処理部１１８、記憶媒体部１１９、表示部１２０、及び設定情報記憶メモリ部１２１は、バス１２２を介して相互にデータの入力又は出力が可能なように構成され、また、撮像駆動回路１１６には、ＣＣＤ１４９とＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４が接続されている。

操作部１１２は各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらの入力ボタンやスイッチを介して外部（カメラ使用者）から入力されるイベント情報を制御部に通知する回路である。

制御部１１３は、例えばＣＰＵ等からなる中央演算処理装置であり、不図示のプログラムメモリを内蔵し、そのプログラムメモリに格納されているプログラムにしたがって、操作部１１２を介してカメラ使用者から入力される指示命令を受けてデジタルカメラ１４０全体を制御する回路である。

ＣＣＤ１４９は、本発明による撮影光学系１４１を介して形成された物体像を受光する。ＣＣＤ１４９は、撮像駆動回路１１６により駆動制御され、その物体像の各画素ごとの光量を電気信号に変換してＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４に出力する撮像素子である。

ＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４は、ＣＣＤ１４９から入力する電気信号を増幅しかつアナログ／デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ（ベイヤーデータ、以下ＲＡＷデータという。）を一時記憶メモリ１１７に出力する回路である。

一時記憶メモリ１１７は、例えばＳＤＲＡＭ等からなるバッファであり、ＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４から出力される上記ＲＡＷデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理部１１８は、一時記憶メモリ１１７に記憶されたＲＡＷデータ又は記憶媒体部１１９に記憶されているＲＡＷデータを読み出して、制御部１１３から指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。

記録媒体部１１９は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、それらカード型又はスティック型のフラッシュメモリに、一時記憶メモリ１１７から転送されるＲＡＷデータや画像処理部１１８で画像処理された画像データを記録して保持する装置の制御回路である。

表示部１２０は、液晶表示モニターを備え、その液晶表示モニターに画像や操作メニュー等を表示する回路である。設定情報記憶メモリ部１２１には、予め各種の画質パラメータが格納されているＲＯＭ部と、そのＲＯＭ部から読み出された画質パラメータの中から操作部１１２の入力操作によって選択された画質パラメータを記憶するＲＡＭ部が備えられている。設定情報記憶メモリ部１２１は、それらのメモリへの入出力を制御する回路である。

このように構成されたデジタルカメラ１４０は、撮影光学系１４１が、本発明により、十分な広角域を有し、コンパクトな構成としながら、高変倍で全変倍域で結像性能が極めて安定的であるので、高性能・小型化・広画角化が実現できる。そして、広角側、望遠側での速い合焦動作が可能となる。

以上のように、本発明にかかる撮影レンズは、近距離合焦時にて光学性能を確保しやすく、オートフォーカス時に静かに駆動できるレンズに有用である。

Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｓ 絞り
Ｃ カバーガラス
Ｉ 像面
１０ １群枠
１１ １群モータ
１２ １群送りネジ
１３ １群位置検出ハネ
１４ １群モータ台
１５ １群モータギア
１６ １群ネジギア
１７ １群ガイド軸
２０ ２群枠
２１ ２群モータ
２２ ２群送りネジ
２３ ２群位置検出ハネ
２４ ２群モータ台
２５ ２群モータギア
２６ ２群ネジギア
３０ ３群枠
３１ ３群モータ
３２ ３群送りネジ
３３ ３群位置検出ハネ
３４ ３群モータ台
３５ ３群モータギア
３６ ３群ネジギア
４０ 絞り
４１ 絞りハネ
４２ 絞り板
４３ 絞り台
４４ 絞りフタ
４５ 絞りモータギア
４６ 絞りモータ台
４７ 絞りモータ
５０ 操作環
５１ スケール
５２ 位置検出器
６０ 基板
７１ 固定枠
７２ 前固定枠
７３ マウント
１００ 本体部
２００ レンズ部
３００ 撮像装置１０４ 電源スイッチ１０４
１０２ レリーズスイッチ
１０３ 撮影モード切換スイッチ
１０８ 操作スイッチ
１０６ メニュースイッチ
１０９ プレビュースイッチ
１０５ 動画スイッチ
１０２ レリーズスイッチ
１０８ 操作スイッチ
１０８ａ〜１０８ｄ 各方向ボタン
１０８ｅ 決定ボタン（ＯＫボタン）
１０１ フラッシュ発光部
１０７ 表示部
１１２ 操作部
１１３ 制御部
１１４ バス
１１５ バス
１１６ 撮像駆動回路
１１７ 一時記憶メモリ
１１８ 画像処理部
１１９ 記憶媒体部
１２０ 表示部
１２１ 設定情報記憶メモリ部
１２２ バス
１２４ ＣＤＳ／ＡＤＣ部
１４０ デジタルカメラ
１４１ 撮影光学系
１４９ ＣＣＤ

Claims (27)

1. 少なくとも無限遠物体から第１の近距離物体へのフォーカシングを行う第１のモードと、前記無限遠物体よりも近距離の第２の近距離物体から前記第１の近距離物体よりも近距離の第３の近距離物体へのフォーカシングを行う第２のモードをもつ撮影レンズにおいて、
   前記第１のモードと前記第２のモードにて光軸に沿って移動するフォーカスレンズ群を有し、
   前記フォーカスレンズ群は２枚以下のレンズからなり、且つ、前記フォーカスレンズ群は前記第１のモードと前記第２のモードでのフォーカシング動作において光軸方向に移動するレンズ群であり、
   前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の際に、前記フォーカスレンズ群とは別に光軸に沿って物体側へ移動する１つ又は複数のモード変更レンズ群を備え、
   以下の条件式（１）を満足することを特徴とする撮影レンズ。
   ６＜ｄＢ／ｄＡ＜５０ （１）
   ただし、
   ｄＡは、前記フォーカスレンズ群の入射面から射出面までの光軸上での距離、
   ｄＢは、前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の際に移動する全てのレンズ群のうち、最も物体側の入射面から最も像側の射出面までの光軸上での距離であり、その距離が変化する場合はその最大値、
   である。
2. 前記フォーカスレンズ群は１つのレンズ群からなり、前記第１のモードと前記第２のモードでのフォーカシング動作において光軸方向に移動する唯一のレンズ群であることを特徴とする請求項１に記載の撮影レンズ。
3. 前記モード変換レンズ群のいずれか１つのレンズ群が、前記フォーカスレンズ群の物体側直前のレンズ群であり、前記フォーカスレンズ群の光軸方向への移動域が前記第１のモードよりも前記第２のモードにて物体側に移動することを特徴とする請求項１または２に記載の撮影レンズ。
4. 前記撮影レンズ中の最も物体側のレンズ群が前記モード変換レンズ群のうちのいずれかのレンズ群であ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撮影レンズ。
5. 前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の際に、物体側へ移動するモード変更レンズ群として第１のモード変更レンズ群と第２のモード変更レンズ群を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
6. 前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の際に、前記第１のモード変更レンズ群と前記第２のモード変更レンズ群との相対的な距離が変化することを特徴とする請求項５に記載の撮影レンズ。
7. 前記第１のモード変更レンズ群は前記フォーカスレンズ群の物体側に位置し、前記第２のモード変更レンズ群は前記フォーカスレンズ群の像側に位置することを特徴とする請求項５または６に記載の撮影レンズ。
8. 前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の間の任意の状態にて、フォーカシングの際に前記モード変更レンズ群を固定し、前記フォーカスレンズ群のみが光軸方向に移動可能なことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
9. 前記第１のモードにおける前記第１の近距離物体への合焦時の物像間距離よりも、前記第２のモードにおける前記第２の近距離物体への合焦時の物像間距離のほうが長いことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
10. 前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の間の任意の状態にて、前記フォーカスレンズ群の位置を一意的に決めることにより、モード変更の際の倍率を一意的に決めることが可能なことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
11. 前記フォーカスレンズ群が以下の条件式（２）、（３）を満足することを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
    ２＜｜ｆＡ／ΔＡ１｜＜３５ （２）
    ２＜｜ｆＡ／ΔＡ２｜＜３５ （３）
    ただし、
    ΔＡ１は、前記第１のモードにおける前記フォーカスレンズ群の光軸方向での可動範囲、
    ΔＡ２は、前記第２のモードにおける前記フォーカスレンズ群の光軸方向での可動範囲、
    ｆＡは、前記フォーカスレンズ群の焦点距離、
    である。
12. 前記フォーカスレンズ群は、光軸方向へのウォブリング移動とともにフォーカシングのための移動を行うことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
13. 前記モード変更レンズ群が前記第１のモードの状態から像面側へ移動して沈胴収納されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
14. 前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の際に、前記モード変更レンズ群と前記フォーカスレンズ群が共に物体側へ移動することを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
15. 前記撮影レンズ群は、物体側から像側に順に、第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群を有し、
    前記第１レンズ群と前記第３レンズ群が前記モード変更レンズ群であり、
    前記第２レンズ群が前記フォーカスレンズ群であり、
    前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群が像面に対して物体側へ移動することを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
16. 前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群はいずれも正の屈折力を有し、前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群との距離が大きくなるように移動することを特徴とする請求項１５に記載の撮影レンズ。
17. 前記フォーカスレンズ群は負レンズと正レンズの２枚のレンズからなることを特徴とする請求項１４から１６のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
18. 前記第３レンズ群が以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１５から１７のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
    １＜ｆ３／ｆ＜５ （４）
    ただし、
    ｆ３は、前記第３レンズ群の焦点距離、
    ｆは、前記第１のモードにおける前記無限遠物体への合焦時における前記撮影レンズの焦点距離、
    である。
19. 前記撮影レンズ群は、物体側から像側に順に、第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群からなり、
    前記第１レンズ群と前記第２レンズ群が前記モード変更レンズ群であり、
    前記第３レンズ群が前記フォーカスレンズ群であり、
    前記第１のモードから前記第２のモードへの変更の際に、少なくとも前記第１レンズ群と前記第２レンズ群が相互の間隔を変更し且つ像面に対して物体側へ移動することを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
20. 前記撮影レンズ中の何れかのレンズ群が非球面のレンズ面を含むことを特徴とする請求項１から１９のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
21. 前記フォーカスレンズ群が以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１から２０のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
    ０．５＜｜ｆＡ／ｆ｜＜１０ （５）
    ただし、
    ｆＡは、前記フォーカスレンズ群の焦点距離、
    ｆは、前記第１のモードにおける前記無限遠物体への合焦時における前記撮影レンズの焦点距離、
    である。
22. 前記撮影レンズ中の最も像側のレンズ群が前記モード変換レンズ群のうちのいずれかのレンズ群であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
23. 前記フォーカスレンズ群が前記撮影レンズ中の最も像側のレンズ群であり、
    前記フォーカスレンズ群の光軸方向への移動域が前記第１のモードよりも前記第２のモードにて物体側に移動することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
24. 前記フォーカスレンズ群の光軸方向への移動域が前記第１のモードよりも前記第２のモードにて物体側に移動し、
    前記フォーカスレンズ群以外の全てのレンズ群は第１のモードから第２のモードへの変更の際に物体側に移動するモード変更レンズ群であることを特徴とする請求項１から２３のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
25. 前記モード変更レンズ群が２つのレンズ群からなり、そのうち物体側のレンズ群を第１のモード変更レンズ群とし、像側のレンズ群を第２のモード変更レンズ群としたときに、
    以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１から２４のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
    ０．００＜|（Ｄ１Ｇ−Ｄ２Ｇ）／Ｄ１Ｇ|＜１．００ （６）
    ただし、
    Ｄ１Ｇは、前記第１のモードから前記第２のモードへ変更したときの前記第１のモード変更レンズ群の物体側への移動量、
    Ｄ２Ｇは、前記第１のモードから前記第２のモードへ変更したときの前記第２のモード変更レンズ群の物体側への移動量、
    である。
26. 前記第２のモードにおける前記第３の近距離物体へフォーカスした際の撮影倍率が前記撮影レンズにおける最大撮影倍率であることを特徴とする請求項１から２５のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
27. 請求項１から２６の何れか一項に記載の撮影レンズと、前記撮影レンズを取り付けることで撮影可能とするカメラ本体部を備えたことを特徴とする撮像装置。
    
    

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