JP2014056133A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 広画角で全ズーム範囲で高い光学性能が得られるズームレンズを得る。
【解決手段】 物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群と、１以上のレンズ群から成る全体として正の屈折力の後群を有し、第１レンズ群と後群の間隔が狭まるようにレンズ群が移動し、第１レンズ群は物体側に凸を向けたメニスカス形状の負の第１１レンズを有し、第１非球面ないし第３非球面を有しており、第１非球面ないし第３非球面を含む全てのレンズの内で材料のアッベ数の最も大きいアッベ数νｄｍａｘ、第１非球面ないし第３非球面を含む全てのレンズの材料の平均アッベ数νｄＡｖｅ、第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径Ｒ１、第１レンズ群の光軸上の全長ＢＬＤ１、第１非球面から第２非球面までの光軸上の距離ＤＡＬ１２を各々適切に設定すること。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ズームレンズに関し、例えばデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、ＴＶカメラ、監視用カメラ等の撮像装置の撮影光学系として好適なものである。

近年、固体撮像素子を用いたビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、等の撮像装置においては、広画角で歪曲が小さく、更には高性能（高解像力）なズームレンズであること等が要求されている。また像面側にクイックリターンミラーを配置する一眼レフカメラの交換レンズの場合は十分な長さのバックフォーカスを有することが要求されている。広画角のズームレンズとして、負の屈折力のレンズ群が先行する（最も物体側に位置する）ネガティブリード型のズームレンズが知られている。撮影全画角１００度以上の広角域からのズーミングが可能な、広画角のズームレンズが知られている（特許文献１、２）。

特許文献１では、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正又は負の屈折力の第４レンズ群より成る、広角端での撮影全画角１２０度で、ズーム比２程度の広画角のズームレンズを開示している。特許文献２では、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群より成る、広角端での撮影全画角１１４．７度で、ズーム比１．６５程度の広画角のズームレンズを開示している。

この他、特許文献２では負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群よりなり、広角端での撮影全画角１１４．７度でズーム比１．６５程度の広画角のズームレンズを開示している。

特開２００５−１０６８７８公報 特開２００７−９４１７４公報

近年、撮像装置に用いられるズームレンズは、広画角、高解像力であることが強く要望されている。前述したネガティブリード型のズームレンズにおいて広画角化及び高解像力化を図るには、例えば負の屈折力の第１レンズ群のパワーを強くする必要があり、この結果、樽型の歪曲収差が大きく発生してしまう。そのため、通常、負の屈折力の第１レンズ群に大口径の非球面レンズを使用し、歪曲を補正しつつ広画角化を図っている。

一般的にネガティブリード型のズームレンズは、構成するレンズ群が非対称な配置となるため、像面湾曲や歪曲などの収差が多く発生し、これらの収差補正が難しくなる。特に撮影画角が１２０度を超えるような超広画角域を含むズームレンズは、物体側の負の屈折力のレンズ群の屈折力を強くする必要があり、前述の収差が多く発生してくる。

なお、このような超広画角域を含む光学系で、歪曲を補正せずむしろ積極的に発生させて実質的な撮影画角を１８０度程度まで広げた光学系が、所謂フィッシュアイレンズとして知られている。ネガティブリード型のズームレンズにおいて広画角化を図りつつ、歪曲収差や像面湾曲を補正し、高い光学性能を得るには負の屈折力の第１レンズ群のレンズ構成を適切に設定することが重要になってくる。

特許文献１では、第１レンズ群をメニスカス形状の２つの負レンズから成る第１Ａレンズ群と、非球面を有したメニスカス形状の２つの負レンズを含みフォーカシングに際して移動する第１Ｂレンズ群とで構成している。第１Ａレンズ群は、広い画角からの光線のレンズ面に対する入射角が大きくならないように、物体側に凸の形状で且つ曲率が大きいメニスカス形状の２つの負レンズを配置している。またその像側に続く第１Ｂレンズ群には適切な非球面を有したメニスカス形状の２つの負レンズを配置して、歪曲収差を補正している。

特許文献１のズームレンズは、像面湾曲に関しては収差補正が必ずしも十分でない。また、第１Ａレンズ群を構成するメニスカス形状の負レンズが高屈折率高分散材料で構成されているため、軸外の色収差が大きくなる傾向があった。

特許文献２では、第１レンズ群を２枚の負レンズ成分を有する前方負レンズ群と、負レンズ成分と正レンズ成分を少なくとも含む後方負レンズ群とで構成している。前方負レンズ群の負レンズ成分の内、像側の負レンズ成分に適切な形状の非球面を配置して歪曲を補正している。また後方レンズ群は少なくとも負レンズと正レンズを含む構成とすることでその他軸外収差を補正している。特許文献２では、広角端において歪曲収差や像面湾曲、倍率色収差などの軸外収差が多く発生する傾向があった。

全系の小型化を図りつつ、広画角化を図ったときの歪曲収差の発生を軽減し、良好なる光学性能を得るにはズームレンズを構成する各レンズ群のレンズ構成、各レンズ群の屈折力、ズームタイプ等を適切に設定することが重要になってくる。例えば非球面レンズを用いて、歪曲収差の発生を少なくするには、光学系中の非球面の位置や、非球面を適用するレンズ面形状や非球面量等を適切に設定することが重要である。これらの構成が不適切であると、広画角化を図りつつ、高い光学性能を得るのが大変困難になってくる。

本発明は、広画角で全ズーム範囲で高い光学性能が得られるズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供することを目的とする。

本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群と、１以上のレンズ群から成る全体として正の屈折力の後群を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して前記第１レンズ群と前記後群の間隔が小さくなるズームレンズであって、前記第１レンズ群は、最も物体側に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負の屈折力の第１１レンズを有し、該第１１レンズは、光軸からレンズ周辺に向かって正の屈折力が強くなる形状の第１非球面を有し、前記第１レンズ群は、前記第１非球面より像側に、光軸からレンズ周辺に向かって正の屈折力が強くなる形状の第２非球面と、光軸からレンズ周辺に向かって負の屈折力が強くなる形状の第３非球面を有しており、前記第１１レンズと前記第２非球面を有するレンズと前記第３非球面を有するレンズの各々の材料のアッベ数の最大値をνｄｍａｘ、前記第１１レンズと前記第２非球面を有するレンズと前記第３非球面を有するレンズの各々の材料のアッベ数の平均値をνｄＡｖｅ、前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径をＲ１、前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の長さをＢＬＤ１、前記第１非球面から前記第２非球面までの光軸上の長さをＤＡＬ１２とするとき、
５５＜νｄｍａｘ
４５＜νｄＡｖｅ
０．５＜Ｒ１／ＢＬＤ１＜２．５
０．０２＜ＤＡＬ１２／ＢＬＤ１＜０．４０
なる条件式を満足することを特徴としている。

本発明によれば、広画角で全ズーム範囲で高い光学性能が得られるズームレンズが得られる。

本発明における実施例１のズームレンズの断面図 （Ａ）（Ｂ） 本発明における実施例１のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における収差図 本発明における実施例２のズームレンズの断面図 （Ａ）（Ｂ） 本発明における実施例２のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における収差図 本発明における実施例３のズームレンズの断面図 （Ａ）（Ｂ） 本発明における実施例３のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における収差図 本発明における実施例４のズームレンズの断面図 （Ａ）（Ｂ） 本発明における実施例４のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における収差図 本発明における実施例５のズームレンズの断面図 （Ａ）（Ｂ） 本発明における実施例５のズームレンズの物体距離無限時における広角端と望遠端における収差図 本発明の撮像装置の要部説明図

以下に本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、１以上のレンズ群を含み、全体として正の屈折力の後群よりなっている。そして広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群と後群の間隔が小さくなるようにレンズ群が移動する。

図１は本発明の実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、望遠端（長焦点距離端）における収差図である。図３は本発明の実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図４（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。

図５は本発明の実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図６（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。図７は本発明の実施例４のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図８（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。図９は本発明の実施例５のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図１０（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ実施例５のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。実施例１乃至５はズーム比２．０６、開口比４．１０のズームレンズである。

図１１は本発明のズームレンズを備えるデジタルスチルカメラ（撮像装置）の要部概略図である。レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。レンズ断面図において、Ｌ１は負の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群である。ＬＲは１以上のレンズ群を含み全体として正の屈折力の後群である。実施例１乃至５において後群ＬＲは物体側から像側へ順に正の屈折力のレンズ群ＬＲ１と正の屈折力のレンズ群ＬＲ２より構成されている。

ＳＰは撮影時の絞り値に応じた撮影光束径を制御する開口径可変の撮影光束径決定部材（以下「開口絞り」と呼ぶ）である。ＳＳＰ１、ＳＳＰ２はズーミングに合わせて開口径が変化する開放Ｆナンバー絞り（フレアーカット絞り）であり、各ズーム位置での開放Ｆナンバーを決定している。また同時に、開放Ｆナンバー光束より外側のフレアー光をカット（遮光）している。

ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が置かれる。又、銀塩フィルム用カメラの撮影光学系として使用する際にはフィルム面に相当する感光面が置かれている。球面収差図において、実線はｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、２点鎖線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）である。非点収差図において点線Ｍはメリディオナル像面、実線Ｓはサジタル像面を表している。また、倍率色収差は、ｄ線を基準とした際のｇ線の差分を表している。

ＦｎｏはＦナンバーである。ωは撮影半画角（度）である。尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群が機構上、光軸上移動可能な両端に位置したときのズーム位置をいう。レンズ断面図において、矢印は広角端から望遠端へのズーミングに際しての各レンズ群の移動軌跡を示している。実施例１乃至４のズームレンズでは、広角端から望遠端の位置へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１が像側に凸状の軌跡を描いて略往復移動して、変倍に伴う像面変動を補正している。レンズ群ＬＲ１は物体側に単調に移動している。

レンズ群ＬＲ２は物体側に移動している。このとき広角端から望遠端へのズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１とレンズ群ＬＲ１との間隔が小さく、レンズ群ＬＲ１とレンズ群ＬＲ２との双方の間隔が増大するように各レンズ群が移動している。レンズ群ＬＲ１はフォーカシング用のレンズ群である。レンズ群ＬＲ１を像側に移動させて無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングを行っている。

実施例１乃至３において開口絞りＳＰと開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ１はレンズ群ＬＲ１の物体側に位置し、ズーミングに際してレンズ群ＬＲ１と一体的に（同じ軌跡で）移動する。開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２はレンズ群ＬＲ２内に配置されている。そして開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２は、ズーミングに際してレンズ群ＬＲ２と一体的に移動する。

実施例４において開口絞りＳＰはレンズ群ＬＲ２の物体側に位置し、また開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２はレンズ群ＬＲ２内に配置されており、ズーミングに際してレンズ群ＬＲ２と一体的に移動する。開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ１はレンズ群ＬＲ１の物体側に位置し、ズーミングに際して独立に（他の部材とは異なった軌跡で）移動する。尚、実施例１乃至４においてレンズ群ＬＲ１とレンズ群ＬＲ２はズーミングに際して一体的に（同じ軌跡で）移動しても良い。

実施例５のズームレンズでは、広角端から望遠端のズーム位置へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１が像側に凸状の軌跡を描いて略往復移動して、変倍に伴う像面変動を補正している。第２レンズ群Ｌ２が物体側に単調に移動して主たる変倍を行っている。このとき広角端から望遠端へのズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が一定である。

第２レンズ群Ｌ２の一部のレンズ群ＬＲ１を像側に移動させて無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングを行っている。開口絞りＳＰと開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ１は、第２レンズ群Ｌ２の物体側に位置し、ズーミングに際して第２レンズ群Ｌ２と一体的に移動する。

開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２はレンズ群ＬＲ２内に配置されており、ズーミングに際してレンズ群ＬＲ２と一体的に移動する。各実施例では、広角端から望遠端へのズーミングに際し負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と正の屈折力の後群ＬＲの空気間隔が狭くなるように、第１レンズ群Ｌ１が像側に凸状を描く軌跡で光軸上を移動し、後群ＬＲは物体側に単調に移動している。

このような移動をすることで、撮影画角１２０度を超える超広画角のズームレンズを得ている。特に広角端から望遠端へのズーミングを効率良く行い、第１レンズ群Ｌ１の動きにより変倍による像面位置の補正も確実に行っている。第１レンズ群Ｌ１は、最も物体側に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負（負の屈折力）の第１１レンズＧ１１を有している。第１１レンズＧ１１は物体側のレンズ面、像側のレンズ面共に開角の大きい、物体側に大きく凸の形状をしたメニスカス形状で、且つ少なくとも１面が非球面を有する形状である。

第１１レンズＧ１１に配する非球面の内、最も物体側の非球面は光軸（レンズ中心）からレンズ周辺に向かって正の屈折力の強くなる非球面形状である。以下、この非球面を第１非球面と称する。第１１レンズＧ１１の像側に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負の第１２レンズＧ１２を有している。第１２レンズＧ１２の１つのレンズ面は光軸からレンズ周辺に向かって正の屈折力が強くなる非球面形状である。以下、この非球面を第２非球面と称する。

また更に第１２レンズＧ１２の像側に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負の第１３レンズを有している。第１３レンズＧ１３の１つのレンズ面は光軸から周辺に向かって負の屈折力の強くなる非球面形状である。以下この非球面を第３非球面と称する。また第１３レンズＧ１３の像側には、像側に凹面を向けた負の第１４レンズＧ１４、像側に凹面を向けた負の第１５レンズＧ１５、両凸形状の正（正の屈折力）の第１６レンズを有している。第１レンズ群Ｌ１は最も像側に正レンズを配置した６枚より構成している。

第１非球面は、広画角の光線を像面に導くために最も物体側に配置した第１１レンズＧ１１で発生する強い負の歪曲収差を補正している。

本発明のような撮影画角１２０度を超えるような超広画角のズームレンズでは、最も物体側のレンズでこの歪曲収差を補正するのが有効である。また、一般的にはこのような超広画角のズームレンズでは前玉（第１レンズ群）が大型化してくる。その大型化を極力抑制しつつ歪曲収差を十分補正するためには、最も物体側のレンズが全述のような非球面を有することが重要となる。また、超広画角化で大きく発生する負の歪曲収差を補正するには、第１１レンズＧ１１が光軸からレンズ周辺に向かって正の屈折力が強くなる非球面形状のレンズ面を有するのが良い。

本発明では、第１非球面より像側に更にもう１面、光軸からレンズ周辺に向かって正の屈折力が強くなる非球面形状の第２非球面を配置している。これにより、超広画角化により発生する歪曲収差の補正を２つの非球面で分担して、歪曲収差を小さく補正している。また、２つの非球面により収差補正を分担することで、広角端から望遠端まで軸外光線の通過高さが変わるズーム全域で歪曲収差を良好に補正している。また更に、２つの非球面を用いることで収差補正に必要な各々の非球面形状が極端に球面から乖離した形状とならないようにして、他の収差の発生を抑制している。

また、第１非球面より像側に配置した光軸からレンズ周辺に向かって負の屈折力が強くなる非球面形状の第３非球面では、広画角系の光学系で多く発生する像面湾曲を補正している。

一般に本発明のようなレトロフォーカスタイプのズームレンズなどの非対称形の広画角系のズームレンズでは、画面周辺部で像面が急激にオーバー方向に倒れる像面湾曲が発生する。本発明のズームレンズのように超広画角化を図るとその傾向は特に強くなる。このため、光軸からレンズ周辺に向かって負の屈折力が強くなる第３非球面でその像面湾曲を補正している。

本発明のような超広画角域を含むズームレンズは、特に広角端で増大する歪曲収差と像面湾曲をバランス良く補正することが重要である。そのために本発明では、補正効果をもたらす非球面を第１レンズ群Ｌ１に３つ配置している。

第１レンズ群Ｌ１は第１非球面より像側に、光軸からレンズ周辺に向かって正の屈折力が強くなる形状の第２非球面と、光軸からレンズ周辺に向かって負の屈折力が強くなる第３非球面を有しており、第１１レンズと第２非球面を有するレンズと第３非球面を有するレンズの各々の材料のアッベ数の最大値をνｄｍａｘとする。第１１レンズと第２非球面を有するレンズと第３非球面を有するレンズの各々の材料のアッベ数の平均値をνｄＡｖｅとする。第１レンズ群Ｌ１の最も物体側のレンズ面の曲率半径をＲ１とする。第１レンズ群Ｌ１の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の長さ（光軸上の全長）をＢＬＤ１、第１非球面から第２非球面までの光軸上の長さをＤＡＬ１２とする。このとき、
５５＜νｄｍａｘ ・・・（１）
４５＜νｄＡｖｅ ・・・（２）
０．５＜Ｒ１／ＢＬＤ１＜２．５ ・・・（３）
０．０２＜ＤＡＬ１２／ＢＬＤ１＜０．４０・・・（４）
なる条件式を満足している。

次に各条件式の技術的意味について説明する。条件式（１）と条件式（２）は、共に第１非球面ないし第３非球面が含まれた各レンズの材料のアッベ数を規定する。即ち第１レンズ群Ｌ１の中でも物体側寄りに位置するレンズの材料のアッベ数を規定するもので、主に倍率色収差を良好に補正するための条件式である。

条件式（１）を満足する材料を使用したレンズに第１非球面ないし第３非球面までのいずれか１つが含まれないと、倍率色収差を十分に補正することが困難となる。第１非球面ないし第３非球面を含むレンズは第１レンズ群Ｌ１内の物体側寄りに位置する。このため、広い画角からの光線を効率良く取り込むために物体側に凸を向けた比較的開角の大きいメニスカス形状とすることが望ましい。開角の大きいメニスカス形状の負レンズは、光軸上のレンズ厚に比べてレンズ周辺部でのレンズ厚が大きくなり、光線がそのレンズ周辺部を通過する際に収差が大きく発生する。

そのため、その光軸上とレンズ周辺部でのレンズ厚の偏肉比を出来る限り小さくするように、これらのレンズに比較的屈折率の高い材質を使用することが望ましい。しかし一般のガラス材では、屈折率の高い材質は色分散が大きい（アッベ数が小さい）傾向となる。このため、特に前述のような偏肉比の大きいメニスカス形状の負レンズでは、レンズ周辺を通る光線で色収差が大きく発生してくる。

超広画角レンズにおいて第１レンズ群Ｌ１の物体側寄りに位置するレンズでは軸外光線の光線高さの変化が大きい。このため、一般的な正レンズと負レンズの組合せによる色収差の補正という手法が難しく、個々のレンズで極力色収差を発生させないことが肝要である。そのため、少なくとも１つのレンズは条件式（１）を満足する材料より構成するのが良い。

また、第１非球面ないし第３非球面までの少なくとも１つを有するレンズのうち、１つが条件式（１）を満足していても、非球面を含む他のレンズに極端に色分散の大きい材質を使用してしまうと倍率色収差の抑制効果が損なわれてしまう。そのため、第１非球面ないし第３非球面までの少なくとも１つを含むレンズは平均的に色分散の大きくない材料より形成することが重要であり、そのことから条件式（２）を満足することが良い。

各実施例では、第１２レンズＧ１２に第２非球面を配しており、その第１２レンズＧ１２が条件式（１）を満足する材料で形成されている。そして、第１非球面ないし第３非球面までを順に含む第１１レンズＧ１１、第１２レンズＧ１２、第１３レンズＧ１３の材料の平均アッベ数は条件式（２）を満足している。

条件式（３）は第１レンズ群Ｌ１の最も物体側のレンズ面に関して、その曲率半径、若しくはその最も物体側のレンズ面が非球面形状であった場合はその参照球面の曲率半径Ｒ１と、第１レンズ群Ｌ１の光軸上の全長ＢＬＤ１を規定している。ここで、対象レンズ面が非球面形状であった時の参照球面は、光軸と非球面が交わる点と、当該非球面上の光線有効径最外周部（光軸を中心とした円周）とを面上に含む球面として定義する。

条件式（３）は、全系の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径（当該面が非球面形状の場合は、その参照球面の曲率半径）と第１レンズ群Ｌ１の光軸上の全長との比を規定する。条件式（３）は、第１レンズ群Ｌ１の大きさと性能、及び加工性のバランスを良好に設定している。

条件式（３）の下限を超えて最も物体側のレンズ面の曲率半径が小さくなると、当該面の開角が大きくなって光軸付近とレンズ周辺部での偏肉比が大きくなることから軸外収差の発生が大きくなり、この軸外収差の補正が困難となる。また同時に、第１１レンズＧ１１が半球に近い形状になってしまうためにレンズ加工が困難となってくる。

一方条件式（３）の上限を超えて最も物体側のレンズ面の曲率半径が大きくなると、撮影画角１２０度を超えるような光線を取り込むためには第１１レンズＧ１１の径が非常に大きくなってしまい、第１レンズ群Ｌ１が大型化してしまう。また同時にレンズ周辺部において、レンズ面に対する軸外光線の入射角が大きくなり、軸外の収差の発生が大きくなり、この軸外収差の補正が困難になる。

条件式（４）は、第１非球面から第２非球面までの光軸上の距離と第１レンズ群Ｌ１の光軸上の全長の比を規定する。条件式（４）は主に超広画角化の際に発生する歪曲収差を良好に補正するための条件である。条件式（４）の下限を超えて第１非球面から第２非球面までの光軸上の距離が小さくなると、軸外光線が２つの非球面を通過する光線高さの変化が小さくなる。この結果、２つの非球面で収差補正を分担してズーム全域において歪曲収差を良好に補正することが困難となる。

また条件式（４）の上限を超えて第１非球面から第２非球面までの光軸上の距離が大きくなると、第２非球面を通過する軸外光線の高さが小さくなる。このため、ズーム全域において軸外収差を独立して補正することが難しくなる。条件式（４）を満足することで、効果的に働く二つの非球面を適切な位置に配置することができて、ズーム全域において歪曲収差を良好に補正するのが容易になる。

以上のようにレンズ構成を規定することによって、広角端における撮影画角１２０度を超え、しかもズーム全域において歪曲収差、倍率色収差、及び像面湾曲を良好に補正したズームレンズが容易に得られる。

各実施例において、更に諸収差を良好に補正してより高い光学性能を得るには、第１レンズ群Ｌ１に少なくとも１つの正レンズを配置することが望ましい。各実施例のズームレンズでは前述の構成をとることにより、高い光学性能を得ている。更なる高画質化には全体で負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１内に正レンズ（正レンズ成分）を配することが望ましい。

各実施例では、第１レンズ群Ｌ１に少なくとも３つの非球面を効果的に配置して主に歪曲収差と像面湾曲を良好に補正している。しかし他の球面収差、コマ収差、軸上色収差なども良好に補正するためには非球面による補正に加えて、負レンズ成分と正レンズ成分の組合せにより収差をキャンセルするのが良い。

特に軸上光線に関わる収差においては、軸外光線の入射高さが小さくなり軸上光線の入射高さが大きくなる第１レンズ群Ｌ１の像側寄りの位置で、正レンズ成分による収差の打ち消しで補正を行うことが効果的である。実施例では第１レンズ群の最も像側に正レンズを配置しているが、これにより前述の３つの非球面で補正しきれなかった球面収差やコマ収差の補正を行っている。また、この正レンズを比較的高分散の（アッベ数が小さい）材料より形成することで、比較的低分散の材質で形成された負レンズとの組合せで色消しを行い、軸上色収差も良好に補正している。

各実施例において更に好ましくは次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１とする。望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、望遠端における全系の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の長さ（光学長）をＴＤＬｔとする。このとき、次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。

０．２５＜｜ｆ１／ＢＬＤ１｜＜０．４５ ・・・（５）
０．６５＜｜ｆ１／ｆｔ｜＜０．９５ ・・・（６）
０．１５＜｜ｆ１／ＴＤＬｔ｜＜０．２５ ・・・（７）
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。

条件式（５）は第１レンズ群Ｌ１の焦点距離と第１レンズ群の光軸上の全長の比を規定している。条件式（５）は主に光学性能と全系の大きさのバランスを良好に保つための条件である。条件式（５）の下限を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が小さいと、広画角化には有利ではあるが、歪曲収差や像面湾曲、倍率色収差などの諸収差が増大してくる。また同じく条件式（５）の下限を超えるほど第１レンズ群Ｌ１の光軸上の全長が大きくなると、第１レンズ群Ｌ１のレンズ径が非常に大きくなってしまう。

一方条件式（５）の上限を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が大きくなると、撮影画角１２０度を超える超広画角化の達成が困難となってくる。また同じく条件式（５）の上限を超えるほど第１レンズ群Ｌ１の光軸上の全長が小さくなると、超広画角化を図りつつ、諸収差を良好に補正するのが困難になる。

条件式（６）は第１レンズ群Ｌ１の焦点距離と望遠端における全系の焦点距離の比を規定している。条件式（６）は十分なズーム比を確保しつつズーム全域において良好な光学性能を得るための条件である。条件式（６）の下限を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が小さくなると、広画角化には有利ではあるが、歪曲収差や像面湾曲、倍率色収差などの諸収差が増大してズーム全域で収差を良好に補正することが困難となる。

一方条件式（６）の上限を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が大きくなると、撮影画角１２０度を超える超広画角化の達成が困難となってくる。また同時にズーム比２程度の十分なズーム比を得るためには負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と正の屈折力の後群ＬＲの空気間隔を広角端で大きく取る必要があり、全系が大型化してくる。

条件式（７）は第１レンズ群Ｌ１の焦点距離と望遠端における全系の光学長の比を規定している。条件式７は光学性能と光学系全系の大きさのバランスを良好に保つための条件である。条件式（７）の下限を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が小さいと、広画角化には有利ではあるが、歪曲収差や像面湾曲、倍率色収差などの諸収差が増大してくる。また同じく条件式（７）の下限を超えるほど望遠端における全系の光学長が大きくなると、全系が大型化してしまう。

一方条件式（７）の上限を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が大きくなると、撮影画角１２０度を超える超広画角化の達成が困難となってくる。また同じく条件式（７）の上限を超えるほど望遠端における全系の光学長が小さくなると、超広画角化を図りつつ、諸収差を良好に補正するのが困難になる。また。本発明のズームレンズをより好ましい形態とするには、前記各条件式の範囲を以下のように設定することが良い。

５７＜νｄｍａｘ ・・・（１ａ）
４７＜νｄＡｖｅ ・・・（２ａ）
０．７＜Ｒ１／ＢＬＤ１＜２．０ ・・・（３ａ）
０．０５＜ＤＡＬ１２／ＢＬＤ１＜０．３６ ・・・（４ａ）
０．２８＜｜ｆ１／ＢＬＤ１｜＜０．４２ ・・・（５ａ）
０．６８＜｜ｆ１／ｆｔ｜＜０．９５ ・・・（６ａ）
０．１６＜｜ｆ１／ＴＤＬｔ｜＜０．２４ ・・・（７ａ）

以上のように各実施例によれば、広角端で撮影画角１２０度を超えるような超広画角化を有しながらも、ズーム全域で歪曲収差が小さく、倍率色収差や像面湾曲等も良好に補正した高画質を有するズームレンズが得られる。また、各実施例のズームレンズでは、無限遠物体から至近距離物体へのフォーカシングに際して、後群ＬＲの物体側の正の屈折力のレンズ群ＬＲ１を光軸上像側へ移動させている。

フォーカシングに関しては、上記のような方法の他にも、第１レンズ群Ｌ１全体を移動させる方法、または第１レンズ群Ｌ１を複数の部分レンズ群に分割してその一部のレンズ群を移動させて行う方法がある。しかし、いずれの方法もフォーカシングによる収差変動が大きく、また第１レンズ群Ｌ１の有効径が大きいレンズで構成されているためフォーカスレンズ群を動かす駆動機構の負担が大きくなるため、望ましくない。

後群ＬＲ内にフォーカシングに際して独立で移動をする部分レンズ群を構成し、それでフォーカシングを行うのがフォーカシングに際しての収差変動が少なくなり、またレンズ群も大型化しにくいため駆動機構の負荷の増大も防ぐことができる。

次に各実施例のズームレンズのレンズ構成について説明する。
［実施例１］
実施例１は、所謂ネガティブリードタイプのズームレンズであり、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の後群ＬＲより成っている。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１と後群ＬＲの間隔が狭くなるように、第１レンズ群Ｌ１は像側に凸状の軌跡を描いて移動し、後群ＬＲは物体側に単調に移動する。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、物体側が第１非球面である第１１レンズＧ１１、像側が第２非球面である第１２レンズＧ１２、像側が第３非球面である第１３レンズＧ１３を有している。

第１レンズ群Ｌ１は、第１３レンズＧ１３の像側に更に、像側に凹面を向けた２つの負レンズＧ１４、Ｇ１５、正レンズＧ１６を配置した合計６枚のレンズより構成している。後群ＬＲは、正の屈折力のレンズ群ＬＲ１と正の屈折力のレンズ群ＬＲ２で構成されている。そしてそのレンズ群ＬＲ１を光軸上像側へ移動させることで無限遠物体から至近距離物体までのフォーカシングを行っている。また、レンズ群ＬＲ１の物体側に、物体側から像側へ順に、開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ１と開口絞りＳＰを有し、レンズ群ＬＲ２の中に開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２を有している。

開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ１とＳＳＰ２は、開放Ｆナンバーでの中心光束を決定する役割と共に、それより外側のフレア成分をカットするフレアカッター（フレアーカット絞り）としての役割を担っている。各収差図から明らかなように、本実施例ではズーム全域で歪曲収差、倍率色収差、像面湾曲等の諸収差が良好に補正されている。

［実施例２］
実施例２は、所謂ネガティブリードタイプのズームレンズであり、ズームタイプは実施例１と同じである。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、物体側が第１非球面である第１１レンズＧ１１、物体側が第２非球面である第１２レンズＧ１２、像側が第３非球面である第１３レンズＧ１３を有している。第１レンズ群Ｌ１は、第１３レンズＧ１３の像側に更に、像側に凹面を向けた２つの負レンズＧ１４、Ｇ１５と正レンズＧ１６を配置した合計６枚のレンズより構成している。後群ＬＲの構成は、実施例１と同じである。

各収差図から明らかなように、本実施例ではズーム全域で歪曲収差、倍率色収差、像面湾曲等の諸収差が良好に補正されている。

［実施例３］
実施例３は、所謂ネガティブリードタイプのズームレンズであり、ズームタイプは実施例１と同じである。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、物体側が第１非球面である第１１レンズＧ１１、像側が第２非球面である第１２レンズＧ１２、物体側が第３非球面である第１３レンズＧ１３を有している。第１レンズ群Ｌ１は、第１３レンズＧ１３の像側に更に、像側に凹面を向けた２つの負レンズＧ１４、Ｇ１５と正レンズＧ１６を配置した合計６枚のレンズより構成している。後群ＬＲの構成は、実施例１と同じである。

各収差図から明らかなように、本実施例ではズーム全域で歪曲収差、倍率色収差、像面湾曲等の諸収差が良好に補正されている。

［実施例４］
実施例４は、所謂ネガティブリードタイプのズームレンズであり、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の後群ＬＲより成っている。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１と後群ＬＲの間隔が狭くなるように、第１レンズ群Ｌ１は像側に凸状の軌跡を描いて移動し、後群ＬＲは物体側に単調に移動する。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、物体側が第１非球面である第１１レンズＧ１１、像側が第２非球面である第１２レンズＧ１２、像側が第３非球面である第１３レンズＧ１３を有している。

第１レンズ群Ｌ１は、第１３レンズＧ１３の像側に更に、像側に凹面を向けた２つの負レンズＧ１４、Ｇ１５と正レンズＧ１６を配置した合計６枚のレンズより構成している。後群ＬＲは、正の屈折力のレンズ群ＬＲ１と正の屈折力のレンズ群ＬＲ２で構成されている。そしてレンズ群ＬＲ１を光軸上像側へ移動させることで無限遠物体から至近距離物体までのフォーカシングを行っている。また、レンズ群ＬＲ１の物体側に、物体側から像側へ順に、開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ１を有している。レンズ群ＬＲ１の像側に開口絞りＳＰを有している。

レンズ群ＬＲ２の中に開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２を有している。フレアカッター絞りＳＳＰ１は、画面周辺光線の不要成分をカットする役割を担っており、全系のズームに際し第１レンズ群Ｌ１及び後群ＬＲとは異なる軌跡で光軸上を移動し、全ズーム域で効率的にフレア成分をカットしている。開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２は、開放Ｆナンバーでの中心光束を決定する役割と共に、それより外側のフレア成分をカットするフレアカット絞りとしての役割を担っている。

各収差図から明らかなように、本実施例ではズーム全域で歪曲収差、倍率色収差、像面湾曲等の諸収差が良好に補正されている。

［実施例５］
実施例５は、所謂ネガティブリードタイプのズームレンズであり、物体側から負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の後群ＬＲより成っている。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１と後群ＬＲの間隔が狭くなるように、第１レンズ群は像側に凸状の軌跡を描いて移動し、後群ＬＲは単調に物体側に移動する。

第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、物体側が第１非球面である第１１レンズＧ１１、像側が第２非球面である第１２レンズＧ１２、像側が第３非球面である第１３レンズＧ１３を有している。第１レンズ群Ｌ１は、第１３レンズＧ１３の像側に更に、像側に凹面を向けた２つの負レンズＧ１４、Ｇ１５と正レンズＧ１６を配置した合計６枚のレンズより構成している。後群ＬＲは、正の屈折力のレンズ群ＬＲ１と正の屈折力のレンズ群ＬＲ２で構成されている。ズーミングに際して双方は一体的に移動する。

そしてレンズ群ＬＲ１を光軸上像側へ移動させることで無限遠物体から至近距離物体までのフォーカシングを行っている。また、レンズ群ＬＲ１の物体側に、物体側から像側へ順に、開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ１と開口絞りＳＰを有している。レンズ群ＬＲ２の中に開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２を有している。開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ１と開放Ｆナンバー絞りＳＳＰ２は、開放Ｆナンバーでの中心光束を決定する役割と共に、それより外側のフレア成分をカットするフレアカッターとしての役割を担っている。

各収差図から明らかなように、本実施例ではズーム全域で歪曲収差、倍率色収差、像面湾曲等の諸収差が良好に補正されている。

次に、本発明のズームレンズを用いた一眼レフカメラシステム（撮像装置）の実施例を、図１１を用いて説明する。図１１において、１０は一眼レフカメラ本体、１１は本発明によるズームレンズを搭載した交換レンズである。１２は交換レンズ１１を通して得られる被写体像を記録（受光）するフィルムや撮像素子などの記録手段である。１３は交換レンズ１１からの被写体像を観察するファインダー光学系、１４は交換レンズ１１で形成された被写体像を記録手段１２とファインダー光学系１３に切り替えて伝送するための回動するクイックリターンミラーである。

ファインダーで被写体像を観察する場合は、クイックリターンミラー１４を介してピント板１５に結像した被写体像をペンタプリズム１６で正立像としたのち、接眼光学系１７で拡大して観察する。撮影時にはクイックリターンミラー１４が矢印方向に回動して被写体像は記録手段１２に結像して記録される。１８はサブミラー、１９は焦点検出装置である。

このように本発明のズームレンズを一眼レフカメラ等の交換レンズ等の撮像装置に適用することにより、高い光学性能を有した撮像装置が実現できる。尚、本発明のズームレンズはクイックリターンミラーのないカメラにも同様に適用することができる。又、プロジェクター用の投射レンズにも同様に適用することができる。

次に本発明の各実施例の数値実施例を示す。各数値実施例においてｉは物体側からの面の順序を示し、ｒｉはレンズ面の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間のレンズ肉厚および空気間隔、ｎｄｉ、νｄｉはそれぞれｄ線に対する屈折率、アッベ数を示す。ＢＦはバックフォーカスであり、最終レンズ面から像面までの距離で示している。レンズ全長は第１レンズ面から像面までの距離である。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇを各々非球面係数としたとき、

なる式で表している。また［ｅ＋Ｘ］は［×１０＋ｘ］を意味し、［ｅ−Ｘ］は［×１０＋ｘ］を意味している。非球面は面番号の後に＊を付加して示す。また、各光学面の間隔dが（可変）となっている部分は、ズーミングに際して変化するものである。また前述の各条件式と数値実施例の関係を表１に示す。

（数値実施例１）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 82.632 3.50 1.77250 49.6
2 32.000 7.80
3 37.796 3.50 1.49700 81.5
4* 19.624 10.31
5 53.844 2.80 1.85400 40.4
6* 26.898 10.00
7 1762.189 2.00 1.78790 47.7
8 31.817 6.93
9 -69.894 1.70 1.49700 81.5
10 71.045 0.88
11 48.943 6.74 1.83400 37.2
12 -75.739 (可変)
13(SSP1) ∞ 0.50
14(絞り)(SP)∞ 0.50
15 21.949 1.00 1.91082 35.3
16 12.849 5.71 1.63980 34.5
17 136.848 (可変)
18 60.499 4.20 1.54814 45.8
19 -24.873 0.28
20 -28.096 0.80 1.91082 35.3
21 62.186 0.19
22 29.490 2.69 1.59551 39.2
23 129.957 1.63
24(SSP2) ∞ 0.09
25 34.258 0.90 1.83481 42.7
26 12.704 4.24 1.49700 81.5
27 43.569 0.15
28 18.974 6.62 1.49700 81.5
29 -20.737 0.15
30 -45.509 0.90 1.77250 49.6
31 15.509 4.64 1.58313 59.4
32* -103.173

非球面データ
第1面
K = 0.00 B= 4.01604e-6 C=-3.26806e-9 D= 3.13894e-12 E=-1.53548e-15 F= 3.59422e-19
参照球面半径 52.592

第4面
K =-7.27791e-1 B= 7.12143e-6 C=-2.62309e-8 D= 4.33677e-11 E=-8.79577e-14 F= 5.69102e-17

第6面
K =-2.01124 B= 1.89728e-5 C= 2.89462e-8 D=-5.21050e-12 E= 5.78840e-14 F=-2.81330e-16 G= 1.25693e-18

第32面
K =-3.58493e+2 B=-6.95210e-6 C= 5.08458e-7 D=-3.65780e-9 E= 1.83744e-11

各種データ
広角 中間 望遠
焦点距離 11.30 17.33 23.30
Fナンバー 4.10 4.10 4.10
半画角（度） 62.42 51.31 42.88
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 170.80 159.74 160.85
BF 38.80 50.79 62.78

d12 35.98 12.40 0.99
d17 4.69 5.21 5.74

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長
1 1 -19.59 56.15
2 13 60.14 7.71
3 18 76.89 27.48

（数値実施例２）
面データ
面番号 r d nd νd
1* 148.768 3.50 1.77250 49.6
2 33.350 7.00
3* 54.563 3.50 1.58313 59.4
4 31.007 9.44
5 74.603 2.80 1.85400 40.4
6* 31.513 10.00
7 -189.585 2.00 1.59522 67.7
8 30.626 5.94
9 -221.398 1.70 1.59522 67.7
10 55.464 2.38
11 48.054 6.08 1.83400 37.2
12 -105.670 (可変)
13(SSP1) ∞ 0.50
14(絞り)(SP)∞ 0.50
15 22.936 1.00 1.91082 35.3
16 13.353 6.33 1.63980 34.5
17 193.046 (可変)
18 67.590 4.16 1.54814 45.8
19 -25.284 0.26
20 -28.561 0.80 1.91082 35.3
21 60.087 0.15
22 25.598 3.18 1.59551 39.2
23 154.562 1.49
24(SSP2) ∞ 0.02
25 40.508 0.90 1.83481 42.7
26 12.848 4.81 1.49700 81.5
27 62.868 0.15
28 20.354 6.54 1.49700 81.5
29 -21.212 0.15
30 -42.940 0.90 1.77250 49.6
31 15.025 4.95 1.58313 59.4
32* -88.323

非球面データ
第1面
K = 0.00 B= 9.09553e-6 C=-9.59170e-9 D= 7.94155e-12 E=-3.60476e-15 F= 7.17747e-19
参照球面半径 56.5986

第3面
K = 1.98540 B=-8.25545e-6 C= 2.59324e-8 D=-3.30727e-11 E= 2.09295e-14 F=-4.47310e-18

第6面
K =-1.92650e-1 B= 9.34878e-6 C= 1.87603e-9 D= 2.09525e-10 E=-1.15894e-12 F= 2.68614e-15 G=-1.89618e-18

第32面
K =-2.52716e+01 B= 2.22102e-5 C= 4.30698e-8 D= 1.23337e-10 E= 8.86656e-13

各種データ
広角 中間 望遠
焦点距離 11.30 17.33 23.30
Fナンバー 4.10 4.10 4.10
半画角（度） 62.42 51.30 42.88
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 170.24 159.98 161.67
BF 38.80 51.07 63.35

d12 35.83 12.69 1.50
d17 4.48 5.09 5.69

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長
1 1 -19.18 54.33
2 13 59.36 8.33
3 18 78.35 28.47

（数値実施例３）
面データ
面番号 r d nd νd
1* 149.722 3.50 1.77250 49.6
2 33.224 9.40
3 45.576 3.50 1.58313 59.4
4* 27.313 6.28
5* 42.813 2.80 1.85400 40.4
6 22.384 11.91
7 -121.014 2.00 1.59522 67.7
8 32.325 5.52
9 -249.920 1.70 1.59522 67.7
10 77.074 1.70
11 50.238 6.09 1.83400 37.2
12 -97.472 (可変)
13(SSP1) ∞ 0.50
14(絞り)(SP)∞ 0.50
15 22.998 1.00 1.91082 35.3
16 13.327 6.31 1.63980 34.5
17 169.088 (可変)
18 67.342 4.20 1.54814 45.8
19 -24.884 0.31
20 -27.687 0.80 1.91082 35.3
21 66.910 0.15
22 25.232 3.39 1.59551 39.2
23 189.689 1.44
24(SSP2) ∞ 0.02
25 41.768 0.90 1.83481 42.7
26 12.611 4.61 1.49700 81.5
27 53.249 0.15
28 19.772 6.23 1.49700 81.5
29 -21.004 0.15
30 -43.075 0.90 1.77250 49.6
31 14.530 5.00 1.58313 59.4
32* -84.683

非球面データ
第1面
K = 0.00 B= 7.14499e-6 C=-6.36869e-9 D= 5.22406e-12 E=-2.40111e-15 F= 4.99500e-19
参照球面半径 58.2137

第4面
K =-3.96797e-1 B= 9.06761e-6 C=-2.39053e-8 D= 3.75129e-11 E=-9.73925e-14 F= 6.62426e-17

第5面
K = 1.04326 B=-2.73842e-6 C=-1.33689e-8 D= 2.66571e-11 E=-5.13762e-14 F= 3.08408e-17 G=-3.82654e-21

第32面
K =-3.85512e+1 B= 1.86231e-5 C= 6.53195e-8 D=-1.36710e-10 E= 2.67698e-12

各種データ
広角 中間 望遠
焦点距離 11.30 17.33 23.30
Fナンバー 4.10 4.10 4.10
半画角（度） 62.42 51.30 42.88
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 171.07 160.02 161.26
BF 38.80 50.90 62.99

d12 36.82 13.01 1.50
d17 4.49 5.15 5.81

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長
1 1 -19.60 54.40
2 13 61.46 8.31
3 18 76.94 28.25

（数値実施例４）
面データ
面番号 r d nd νd
1* 64.694 3.50 1.77250 49.6
2 32.000 7.80
3 37.452 3.50 1.58313 59.4
4* 18.377 11.80
5 68.138 2.80 1.85400 40.4
6* 29.560 10.00
7 -310.310 2.00 1.59522 67.7
8 31.236 6.41
9 -120.590 1.70 1.49700 81.5
10 72.849 1.67
11 50.263 5.85 1.83400 37.2
12 -115.461 (可変)
13(SSP1) ∞ (可変)
14 22.192 1.00 1.91082 35.3
15 12.958 5.51 1.63980 34.5
16 150.910 (可変)
17(絞り)(SP)∞ 0.30
18 62.591 4.16 1.54814 45.8
19 -24.016 0.44
20 -25.651 0.80 1.91082 35.3
21 65.715 0.20
22 30.428 2.90 1.59551 39.2
23 1106.283 1.50
24(SSP2) ∞ 0.11
25 39.266 0.90 1.83481 42.7
26 12.341 4.24 1.49700 81.5
27 40.412 0.15
28 18.691 6.86 1.49700 81.5
29 -20.141 0.15
30 -66.084 0.90 1.77250 49.6
31 17.176 3.86 1.58313 59.4
32* -350.208

非球面データ
第1面
K = 0.00 B= 2.15834e-6 C=-2.68412e-9 D= 3.15295e-12 E=-1.62134e-15 F= 3.71161e-19
参照球面半径 51.8985

第4面
K =-7.10585e-1 B= 2.15784e-6 C=-3.85237e-8 D= 7.09112e-11 E=-9.24654e-14 F= 4.13490e-17

第6面
K =-2.52858 B= 1.86653e-5 C= 2.10616e-8 D=-1.58165e-11 E= 2.64874e-14 F=-4.28232e-17 G= 3.88260e-19

第32面
K =-8.13928e+3 B= 1.50976e-5 C= 4.42046e-7 D=-3.96888e-9 E= 2.61545e-11

各種データ
広角 中間 望遠
焦点距離 11.30 17.32 23.30
Fナンバー 4.10 4.10 4.10
半画角（度） 62.42 51.32 42.88
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 170.18 159.46 160.69
BF 38.79 50.81 62.82

d12 23.60 6.31 0.99
d13 11.77 5.88 -0.01
d16 5.00 5.44 5.88

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長
1 1 -19.41 57.03
2 13 ∞ 0.00
3 14 59.81 6.51
4 17 73.59 27.47

（数値実施例５）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1* 77.216 3.50 1.77250 49.6
2 32.000 7.80
3 37.755 3.50 1.49700 81.5
4* 17.927 11.04
5 58.009 2.80 1.85400 40.4
6* 26.877 9.74
7 511.164 2.00 1.80400 46.6
8 35.054 6.58
9 -62.769 1.70 1.49700 81.5
10 74.602 0.24
11 47.154 6.89 1.83400 37.2
12 -75.628 (可変)
13(SSP1) ∞ 0.50
14(絞り)(SP)∞ 0.50
15 22.464 1.00 1.91082 35.3
16 13.130 5.57 1.63980 34.5
17 196.217 5.06
18 99.273 3.69 1.54814 45.8
19 -27.127 0.97
20 -28.023 0.80 1.91082 35.3
21 49.128 0.19
22 26.834 2.96 1.59551 39.2
23 210.487 1.50
24(SSP2) ∞ 0.08
25 28.565 0.90 1.83481 42.7
26 12.738 4.39 1.49700 81.5
27 46.466 0.15
28 19.775 6.72 1.49700 81.5
29 -21.263 0.15
30 -48.318 0.90 1.77250 49.6
31 15.522 4.86 1.58313 59.4
32* -105.349
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00 B= 3.42700e-6 C=-3.10033e-9 D= 3.15999e-12 E=-1.55817e-15 F= 3.69024e-19
参照球面半径 52.401

第4面
K =-7.72373e-1 B= 4.90858e-6 C=-2.98015e-8 D= 4.35674e-11 E=-8.59373e-14 F= 5.93000e-17

第6面
K =-1.79446e B= 2.08197e-5 C= 3.32424e-8 D= 1.68703e-11 E= 4.33133e-14 F=-2.81658e-16 A14= 1.91783e-18

第32面
K =-3.92333e+2 B=-6.12947e-6 C= 5.26576e-7 D=-3.73353e-9 E= 1.60719e-11

各種データ
広角 中間 望遠
焦点距離 11.30 17.30 23.30
Fナンバー 4.10 4.10 4.10
半画角（度） 62.42 51.35 42.88
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 170.79 159.90 160.92
BF 38.78 51.01 63.23

d12 35.34 12.23 1.03

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -19.22
2 13 57.55
3 18 77.77

群 始面 焦点距離 レンズ構成長
1 1 -19.22 55.78
2 13 57.55 7.57
3 18 77.77 28.26

Ｌ１ 第１レンズ群 Ｌ２ 第２レンズ群 ＬＲ 後群
ＬＲ１ レンズ群 ＬＲ２ レンズ群

Claims (12)

1. 物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群と、１以上のレンズ群から成る全体として正の屈折力の後群を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して前記第１レンズ群と前記後群の間隔が小さくなるズームレンズであって、
   前記第１レンズ群は、最も物体側に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負の屈折力の第１１レンズを有し、該第１１レンズは、光軸からレンズ周辺に向かって正の屈折力が強くなる形状の第１非球面を有し、
   前記第１レンズ群は、前記第１非球面より像側に、光軸からレンズ周辺に向かって正の屈折力が強くなる形状の第２非球面と、光軸からレンズ周辺に向かって負の屈折力が強くなる形状の第３非球面を有しており、
   前記第１１レンズと前記第２非球面を有するレンズと前記第３非球面を有するレンズの各々の材料のアッベ数の最大値をνｄｍａｘ、前記第１１レンズと前記第２非球面を有するレンズと前記第３非球面を有するレンズの各々の材料のアッベ数の平均値をνｄＡｖｅ、前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径をＲ１、前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の長さをＢＬＤ１、前記第１非球面から前記第２非球面までの光軸上の長さをＤＡＬ１２とするとき、
   ５５＜νｄｍａｘ
   ４５＜νｄＡｖｅ
   ０．５＜Ｒ１／ＢＬＤ１＜２．５
   ０．０２＜ＤＡＬ１２／ＢＬＤ１＜０．４０
   なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
2. 前記第１レンズ群は、１以上の正レンズを有することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
3. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
   ０．２５＜｜ｆ１／ＢＬＤ１｜＜０．４５
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
4. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、望遠端における前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の長さをＴＤＬｔとするとき、
   ０．６５＜｜ｆ１／ｆｔ｜＜０．９５
   ０．１５＜｜ｆ１／ＴＤＬｔ｜＜０．２５
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
5. 前記第１レンズ群は、物体側から像側へ順に、物体側のレンズ面が前記第１非球面よりなる第１１レンズ、前記第２非球面を含む第１２レンズ、前記第３非球面を含む第１３レンズを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
6. 前記第１レンズ群は、最も像側に正レンズを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
7. 前記後群は、フォーカシング用の正の屈折力のレンズ群を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
8. 前記第１レンズ群と前記後群の間に、フレアーカット絞りを有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
9. 前記フレアーカット絞りは、ズーミングに際して前記第１レンズ群および前記後群と異なる軌跡で光軸上を移動することを特徴とする請求項８に記載のズームレンズ。
10. 前記後群は、物体側から像側へ順に、正の屈折力のレンズ群ＬＲ１と正の屈折力のレンズ群ＬＲ２より構成され、広角端から望遠端へのズーミングに際して双方の間隔が増大するように、いずれも物体側へ移動することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
11. 前記後群は、正の屈折力の第２レンズ群より構成されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
12. 請求項１乃至１１のいずれか１項のズームレンズと該ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。