JP2014066946A - ズームレンズおよび撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】高倍率でありながら、コンパクトで全ズーム範囲に亘り明るく、高い光学性能を有し、撮影画角の十分な広角化および近距離撮影に対応するズームレンズを提供する。
【解決手段】ズームレンズは、物体側から順に、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レンズ群とを少なくとも含んで構成される。第３レンズ群は、物体側から順に、第１の正レンズと、第２の正レンズおよび第１の負レンズの接合レンズと、第３の正レンズと、第４の正レンズと、第２の負レンズとを配置することにより構成される。
【選択図】図１

Description

本技術は、３乃至８倍程度のズーム倍率を有するズームレンズに関する。詳しくは、高いズーム倍率と全ズーム領域に亘り十分な明るさを持ち、撮影画角の十分な広角化が可能なデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ等に適したズームレンズ、および、そのズームレンズを使用した撮像装置に関する。
近年、デジタルスチルカメラの市場は非常に大きなものとなっており、ユーザのデジタルスチルカメラに対する要望も多岐に亘っている。高画質化、小型化、薄型化は言うまでもなく、さらに近年では撮影レンズの高倍率化や明るさ、さらには広角化や近距離撮影への要望も非常に大きくなってきている。
一般に、ズームレンズとして、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有する、ポジティブリードタイプのズームレンズは、ズーム倍率を大きくできる利点や、全ズーム領域で光学系を明るく設計できる利点がある。そのため、例えばズーム倍率が４倍を超えるような高倍率ズームレンズに適したタイプとして多く用いられている。特に、ポジティブリードタイプのコンパクトなズームレンズとして、物体側より順に、正、負、正、正の屈折力を順に有する４群ズームレンズがよく知られている（例えば、特許文献１乃至４参照。）。
特開２０１０−２０４１４８号公報 特開２０１０−１８１５４３号公報 特開２０１０−２１７４７８号公報 特開２００９−２９４３０２号公報
上述の従来技術では、正、負、正、正の屈折力を順に有する４群ズームレンズを採用しているものの、ズーム倍率を大きくする点、または、全ズーム領域で光学系を明るくする点の何れか一方のみに対応しており、両者を十分に実現することが困難である。また、４群ズームレンズは、一般的に広角化を図る際に前玉レンズ外径が大型化し易い特性をもつズームタイプでもあるため、撮影画角の十分な広角化と小型化を両立するには至っていない。
また、フォーカスユニットの小型化が要求されるズームレンズの場合、駆動するレンズ群の重量を軽量化する必要があるため、比較的フォーカスレンズの小型化および軽量化を行い易い、いわゆるリアフォーカスタイプの光学系が良く知られている。しかし、このような光学系の場合、特に望遠側においてフォーカスレンズ群のフォーカス敏感度が低くなり易いため、フォーカスストロークの確保が困難となり、十分近い距離での近距離撮影を行うことが不可能となる。
さらに、固体撮像素子を用いた撮像装置には像側がテレセントリックに近いズームレンズが像面照度を均一にすることができて望ましい。このようなズームレンズとしては最も像側のレンズ群が正の屈折力のズームレンズが適している。
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、高倍率でありながら、コンパクトで全ズーム範囲に亘り明るく、高い光学性能を有し、撮影画角の十分な広角化および近距離撮影に対応するズームレンズを提供することを目的とする。
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、物体側から順に、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レンズ群とを少なくとも含んで構成され、上記第３レンズ群は、物体側から順に、第１の正レンズと、第２の正レンズおよび第１の負レンズの接合レンズと、第３の正レンズと、第４の正レンズと、第２の負レンズとを配置することにより構成されるズームレンズである。第３および第４の正レンズと第２の負レンズとにより第３レンズ群の前側視点位置を物体側に寄せるという作用をもたらす。これにより、ズームレンズを大口径化し、ズーム倍率を向上させるとともに、第３レンズ群の小型化に寄与する。
また、この第１の側面において、第２の負レンズを光軸方向に移動させることによりフォーカシングするようにしてもよい。これにより、望遠側のフォーカス感度を向上させて、フォーカスストロークを短縮させるという作用をもたらす。これにより、絞りの近くに焦点を置いて、ズームレンズの小型化に寄与する。
また、この第１の側面において、上記第３レンズ群が以下の条件式（ａ）を満たすようにしてもよい。
条件式（ａ）： −５．０ ＜ ｆL36 ／ ｆGP3 ＜ −２．５
但し、ｆL36は上記第２の負レンズの焦点距離、ｆGP3は上記第３レンズ群の焦点距離とする。
また、この第１の側面において、第４の正レンズを光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレを補正するようにしてもよい。これにより、ブレ補正の際の偏心収差の発生を抑止するという作用をもたらす。これにより、ブレ補正レンズおよびそのアクチュエータの小型化に寄与する。
また、この第１の側面において、上記第３レンズ群が以下の条件式（ｂ）を満たすようにしてもよい。
条件式（ｂ）： ３．０ ＜ ｆL35 ／ ｆGP3 ＜ ６．５
但し、ｆL35は上記第４の正レンズの焦点距離、ｆGP3は上記第３レンズ群の焦点距離とする。
また、この第１の側面において、上記第３レンズ群が以下の条件式（ｃ）を満たすようにしてもよい。
条件式（ｃ）： ２．５ ＜ ｆL34 ／ ｆGP3 ＜ ６．０
但し、ｆL34は上記第３の正レンズの焦点距離、ｆGP3は上記第３レンズ群の焦点距離とする。
また、この第１の側面において、上記第３レンズ群が以下の条件式（ｄ）を満たすようにしてもよい。
条件式（ｄ）： ０ ≦ （ＲL36F ＋ ＲL36R） ／ （ＲL36F − ＲL36R） ＜ ３．０
但し、ＲL36Fは上記第２の負レンズの物体側面の曲率半径、ＲL36Rは上記第２の負レンズの像側面の曲率半径とする。
また、この第１の側面において、上記第３レンズ群が以下の条件式（ｅ）を満たすようにしてもよい。
条件式（ｅ）： ０ ≦ （ＲL35R ＋ ＲL35F） ／ （ＲL35R − ＲL35F） ＜ １．５
但し、ＲL35Fは上記第４の正レンズの物体側面の曲率半径、ＲL35Rは上記第４の正レンズの像側面の曲率半径とする。
また、本技術の第２の側面は、物体側から順に、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レンズ群とを少なくとも含んで構成され、上記第３レンズ群は、物体側から順に、第１の正レンズと、第２の正レンズおよび第１の負レンズの接合レンズと、第３の正レンズと、第４の正レンズと、第２の負レンズとを配置することにより構成されるズームレンズと、上記ズームレンズにより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具備する撮像装置である。これにより、撮像装置のズームレンズを大口径化し、ズーム倍率を向上させるとともに、第３レンズ群の小型化に寄与する。
本技術によれば、高倍率でありながら、コンパクトで全ズーム範囲に亘り明るく、高い光学性能を有し、撮影画角の十分な広角化および近距離撮影に対応することができるという優れた効果を奏し得る。
本技術の第１の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 本技術の第１の実施の形態のズームレンズの広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第１の実施の形態のズームレンズの望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第２の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 本技術の第２の実施の形態のズームレンズの広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第２の実施の形態のズームレンズの望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第３の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 本技術の第３の実施の形態のズームレンズの広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第３の実施の形態のズームレンズの望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第４の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 本技術の第４の実施の形態のズームレンズの広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第４の実施の形態のズームレンズの望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第５の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 本技術の第５の実施の形態のズームレンズの広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第５の実施の形態のズームレンズの望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第６の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 本技術の第６の実施の形態のズームレンズの広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第６の実施の形態のズームレンズの望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 本技術の第１乃至第６の実施の形態によるズームレンズを撮像装置１００に適用した例を示す図である。
本開示のズームレンズは、物体側から順に、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、正の屈折力を有する第４レンズ群とから構成される。これは、いわゆるポジティブリードタイプのズームレンズであり、正・負・正・正の４群ズームタイプのズームレンズである。本開示のズームレンズでは、第３レンズ群の構成が、物体側から順に、正レンズＬ３１、正レンズＬ３２と負レンズＬ３３の接合レンズ、正レンズＬ３４、正レンズＬ３５、負レンズＬ３６のレンズ配置により構成される。
正・負・正・正の４群ズームタイプは、一般に高倍率化し易く、全ズーム域でＦ値を明るく設定し易いズームタイプとしてよく知られている。また、ズーミングの際の変倍機能を最も担っている第３レンズ群を上述の通りに設定することにより、変倍時に発生する球面収差やコマ収差等の諸収差を良好に補正できるとともに、第３レンズ群の前側主点を可能な限り物体側に設定することが可能となる。そのため、結果として変倍機能を向上させることがより可能となるため高倍率化を図り易くなる。また、第３レンズ群に隣接する位置にＦ値を決定する部材が配置されているため、上述のように第３レンズ群の前側主点を物体側に寄せることで、光学系のＦ値を明るく設計する際に大型化し易い第３レンズ群の小型化を図ることが可能となる。
また、一般的に、撮影画角を広角化させた光学系においては、第１レンズ群と第２レンズ群の径が大型化し、結果的にレンズ鏡筒全体も大型化してしまう傾向がある。そこで、本開示のズームレンズのように第３レンズ群内の最も像側に配置されたレンズＬ３６に負の屈折力を持たせることにより、光学系内の比較的像に近い位置で拡大倍率を大きく設定することが可能となる。そのため、光学系全体を小径化することが可能となり、結果として広角化と小型化の両立を実現することができる。
さらに、本開示のズームレンズは、第３レンズ群内の最も像側に配置された負レンズＬ３６を、ズーミングの際に第３レンズ群とは独立して移動させて変倍に寄与させるようにしてもよい。これにより、負レンズＬ３６の変倍効果をズームに寄与させることも可能となるため、高倍率化、小型化、高画質化を図り易くなる。
本開示のズームレンズは、第３レンズ群内の最も像側に配置された負レンズＬ３６を、光軸方向に移動させることによりフォーカシングすることが可能となっている。フォーカシングを第３レンズ群内の負レンズＬ３６で行うことにより、例えば、第４レンズ群のような像側のレンズでフォーカシングする、いわゆるリアフォーカスタイプの光学系に比べて、特に望遠側のフォーカス敏感度を高く設定することが可能となる。そのため、フォーカシングの際に必要となる光軸方向の移動ストロークを短くすることが可能となり、結果としてレンズ鏡筒、およびカメラの小型化および薄型化を図ることが可能となる。
また、フォーカシングの際に可動するフォーカスレンズとしては、１枚の負レンズのみの構成にすることにより、フォーカスレンズのサイズを小型化し、重量を軽量化することが可能となる。すなわち、アクチュエータの小型化、さらにはレンズ鏡筒の小型化に対して最もメリットがある。これに対し、撮影画質をより優先して設計したい場合は、フォーカスレンズを負の屈折力を有する接合レンズにすることにより、フォーカシング時の色収差の発生を低減することが考えられる。また、第４レンズ群をフォーカスレンズと連動して可動させることによって、像面湾曲収差の補正をより効果的に行うことも可能である。
本開示のズームレンズは、第３レンズ群が以下の条件式（ａ）を満たすように構成される。
条件式（ａ）： −５．０ ＜ ｆL36 ／ ｆGP3 ＜ −２．５
但し、
ｆL36：第３レンズ群内の最も像側に配置された負レンズＬ３６の焦点距離
ｆGP3：第３レンズ群の焦点距離
とする。
条件式（ａ）は、第３レンズ群内における負レンズＬ３６の屈折力を規定する式である。条件式（ａ）の下限を超えて小さくなり過ぎる場合、負レンズＬ３６の屈折力が小さくなり過ぎるため、負レンズＬ３６の拡大倍率およびフォーカス感度が小さくなり、光学系の小型化が困難になる。一方、条件式（ａ）の上限を超えて大きくなり過ぎる場合、負レンズＬ３６の屈折力が強くなり過ぎるため、負レンズＬ３６で発生する諸収差の発生が大きくなってしまうことにより、画質劣化を招くおそれがある。ここでは、特に、フォーカシング時における像面湾曲収差およびコマ収差が問題となる。
また、本開示のズームレンズにおいては、以下の条件式（ａ'）をさらに満足することがより好ましい。
条件式（ａ'）： −４．５ ＜ ｆL36 ／ ｆGP3 ＜ −３．２
この条件式（ａ'）を満足することにより、上述の条件式（ａ）の効果をさらに高めることが可能となる。
本開示のズームレンズは、第３レンズ群内の像側から２つ目に配置された正レンズＬ３５を、光軸に対して垂直方向にシフトさせることで、手ブレ等により発生する像ブレを補正することが可能となっている。これにより、像ブレを補正時にシフトするレンズを１枚のレンズのみに設定できるため、像ブレ補正レンズのサイズを小型化し、重量を軽量化することが可能となる。すなわち、アクチュエータの小型化、さらにはレンズ鏡筒の小型化に対して最もメリットがある。
また、第３レンズ群は、最も物体側から順に配置された正・正・負・正の４枚のレンズ配置により、球面収差、コマ収差、倍率色収差等の諸収差の多くを補正している。そのため、例えば、最も物体側の正レンズＬ３１や物体側から４つ目の正レンズＬ３４を、ブレ補正レンズとして採用した場合、シフトの際に発生する偏芯収差の発生が非常に大きくなり、大幅な画質劣化が発生してしまう。したがって、画質の観点においても、正レンズＬ３５を像ブレシフト用レンズとして設定することは最も好ましい。さらに、もし撮影画質をさらに優先して設計したい場合は、像ブレシフト用レンズを正の屈折力を持つ接合レンズにし、または、非球面処理を施すことにより、偏芯時に発生する色収差やコマ収差等の発生を低減することも可能である。
本開示のズームレンズにおいて、第３レンズ群の像側から２つ目に配置された正レンズＬ３５は、以下の条件式（ｂ）を満足するように構成される。
条件式（ｂ）： ３．０ ＜ ｆL35 ／ ｆGP3 ＜ ６．５
但し、
ｆL35：第３レンズ群内の像側から２つ目に配置された負レンズＬ３５の焦点距離
ｆGP3：第３レンズ群の焦点距離
とする。
条件式（ｂ）は、第３レンズ郡内における正レンズＬ３５の屈折力を規定する式である。条件式（ｂ）の上限を超えて大きくなり過ぎる場合、正レンズＬ３５の屈折力が小さくなり過ぎるため、正レンズＬ３５のブレ補正係数が小さくなり過ぎる。そのため、像ブレ補正の際に必要なシフト量が大きくなり、結果としてレンズ鏡筒の大型化を招く。一方、条件式（ｂ）の下限を超えて小さくなり過ぎる場合、正レンズＬ３５の屈折力が強くなり過ぎるため、正レンズＬ３５で発生する諸収差、特に像ブレ補正時における偏芯収差の発生が大きくなってしまうため、画質劣化を招くおそれがある。
また、本開示のズームレンズにおいては、以下の条件式（ｂ'）をさらに満足することがより好ましい。
条件式（ｂ'）： ３．５ ＜ ｆL35 ／ ｆGP3 ＜ ６．０
この条件式（ｂ'）を満足することにより、上述の条件式（ｂ）の効果をさらに高めることが可能となる。
本開示のズームレンズにおいて、第３レンズ群内の物体側から４つ目に配置された正レンズＬ３４は、以下の条件式（ｃ）を満足するように構成される。
条件式（ｃ）： ２．５ ＜ ｆL34 ／ ｆGP3 ＜ ６．０
但し、
ｆL34：第３レンズ群内の物体側から４つ目に配置された正レンズＬ３４の焦点距離
ｆGP3：第３レンズ群の焦点距離
とする。
条件式（ｃ）は、第３レンズ郡内における正レンズＬ３４の屈折力を規定する式である。条件式（ｃ）の上限を超えて大きくなり過ぎる場合、正レンズＬ３４の屈折力が小さくなり過ぎるため、第３レンズ群内における正レンズＬ３４の収差補正効果が十分に得られなくなるおそれがある。一方、条件式（ｃ）の下限を超えて小さくなり過ぎる場合、正レンズＬ３４の屈折力が大きくなり過ぎる。そのため、正レンズＬ３４で収差発生が大きくなることに加えて、第３レンズ群の前側主点位置を十分に物体側に寄せることが困難になるため、レンズ鏡筒の小型化を達成することも困難となる。
また、本開示のズームレンズにおいては、以下の条件式（ｃ'）をさらに満足することがより好ましい。
条件式（ｃ'）： ２．８ ＜ ｆL34 ／ ｆGP3 ＜ ５．５
この条件式（ｃ'）を満足することにより、上述の条件式（ｃ）の効果をさらに高めることが可能となる。
本開示のズームレンズにおいて、第３レンズ群内の負レンズＬ３６は、以下の条件式（ｄ）を満足するように構成される。
条件式（ｄ）： ０ ≦ （ＲL36F ＋ ＲL36R） ／ （ＲL36F − ＲL36R） ＜ ３．０
但し、
ＲL36F：第３レンズ群内の最も像側に配置された負レンズＬ３６の物体側面の曲率半径
ＲL36R：第３レンズ群内の最も像側に配置された負レンズＬ３６の像側面の曲率半径
とする。
条件式（ｄ）は、第３レンズ群内の最も像側に配置された、負レンズＬ３６のシェイプファクターを規定する式である。条件式（ｄ）の下限を超えて小さくなり過ぎる場合、負レンズＬ３６のシェイプファクターがマイナスの値になってしまう。そのため、負レンズＬ３６の像側レンズ面の負の屈折力が低くなり、第３レンズ群の前側主点位置を十分に物体側まで寄せることが困難となり、結果としてレンズ鏡筒の小型化を達成することができなくなる。一方、条件式（ｄ）の上限を超えて大きくなり過ぎる場合、負レンズＬ３６のシェイプファクターがプラス方向に大きくなり過ぎる。そのため、負レンズＬ３６の像側レンズ面の負の屈折力が強くなり、負レンズＬ３６で発生する諸収差、特にフォーカシング時における像面湾曲収差とコマ収差の発生が大きくなってしまうことにより、画質劣化を招くおそれがある。
また、本開示のズームレンズにおいては、以下の条件式（ｄ'）をさらに満足することがより好ましい。
条件式（ｄ'）： １ ≦ （ＲL36F ＋ ＲL36R） ／ （ＲL36F − ＲL36R） ＜ ２．５
この条件式（ｄ'）を満足することにより、上述の条件式（ｄ）の効果をさらに高めることが可能となる。
本開示のズームレンズにおいて、第３レンズ群内の最も像側から２つ目に配置された正レンズＬ３５は、以下の条件式（ｅ）を満足するように構成される。
条件式（ｅ）： ０ ≦ （ＲL35R ＋ ＲL35F） ／ （ＲL35R − ＲL35F） ＜ １．５
但し、
ＲL35F：第３レンズ群内の最も像側から２つ目に配置された正レンズＬ３５の物体側面の曲率半径
ＲL35R：第３レンズ群内の最も像側から２つ目に配置された正レンズＬ３５の像側面の曲率半径
とする。
条件式（ｅ）は、第３レンズ群内の最も像側から２つ目に配置された正レンズＬ３５のシェイプファクターを規定する式である。条件式（ｅ）の下限を超えて小さくなり過ぎる場合、正レンズＬ３５のシェイプファクターがマイナスの値になってしまうため、正レンズＬ３５の像側レンズ面の負の屈折力が強くなる。そのため、第３レンズ群の前側主点位置が十分物体側まで寄せることが困難となることで、結果としてレンズ鏡筒の小型化を達成できなくなる。一方、条件式（ｅ）の上限を超えて大きくなり過ぎる場合、正レンズＬ３５のシェイプファクターがプラス方向に大きくなり過ぎる。そのため、正レンズＬ３５の物体側レンズ面の正の屈折力が強くなり、正レンズＬ３５で発生する諸収差の発生が大きくなってしまうことにより、画質劣化を招くおそれがある。
また、本開示のズームレンズにおいては、以下の条件式（ｅ'）をさらに満足することがより好ましい。
条件式（ｅ'）： ０ ≦ （ＲL35R ＋ ＲL35F） ／ （ＲL35R − ＲL35F） ＜ １．０
この条件式（ｅ'）を満足することにより、上述の条件式（ｅ）の効果をさらに高めることが可能となる。
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．第１の実施の形態（数値実施例１）
２．第２の実施の形態（数値実施例２）
３．第３の実施の形態（数値実施例３）
４．第４の実施の形態（数値実施例４）
５．第５の実施の形態（数値実施例５）
６．第６の実施の形態（数値実施例６）
７．適用例（撮像装置）
なお、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。すなわち、「ｓｉ」は物体側から数えてｉ番目の面を意味する面番号を示す。「ｒｉ」は物体側から数えて第ｉ番目の面の曲率半径を示す。「ｄｉ」は物体側から数えて第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の軸上面間隔を示す。「ｎｉ」は物体側に第ｉ面を有する硝材のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を示す。「νｉ」は物体側に第ｉ面を有する硝材のｄ線に対するアッベ数を示す。そして、曲率半径に関し「ＩＮＦＩＮＩＴＹ」は、当該面が平面であることを示す。また、面番号に付された「ＡＳＰ」は、当該面が非球面形状で構成されていることを示す。また、面番号における「ＳＴＯ」は、当該面が開口絞りになっていることを示す。また、「ｆ」は焦点距離を示す。「Ｆｎｏ」はＦ値（Ｆナンバー）を示す。「ω」は半画角を示す。
また、各実施の形態において用いられるズームレンズには、上述のようにレンズ面が非球面によって構成されるものがある。レンズ面の頂点から光軸方向の距離（サグ量）を「ｘ」、光軸と垂直な方向の高さを「ｙ」、レンズ頂点での近軸曲率を「ｃ」、円錐（コーニック）定数を「к」とすると、
ｘ＝ｃｙ2／（１＋（１−（１＋к）ｃ2ｙ2）1/2）
＋Ａ４ｙ4＋Ａ６ｙ6＋Ａ８ｙ8＋Ａ１０ｙ10
によって定義されるものとする。なお、Ａ４、Ａ６、Ａ８およびＡ１０は、それぞれ第４次、第６次、第８次および第１０次の非球面係数である。
＜１．第１の実施の形態＞
［レンズ構成］
図１は、本技術の第１の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。この第１の実施の形態におけるズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とから構成される。
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１および物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２が接合されてなる接合レンズから構成される。
第２レンズ群ＧＲ２は、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ２３とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第３レンズ群ＧＲ３は、正レンズＬ３１と、正レンズＬ３２および負レンズＬ３３の接合レンズと、像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ３４と、正レンズＬ３５と、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３６とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ４１から構成される。
第３レンズ群ＧＲ３の物体側には、開口絞りＳＴＯが配置される。また、第４レンズ群ＧＲ４と像面ＩＭＧとの間には、フィルタＳＧが配置される。
このズームレンズでは、負レンズＬ３６を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。また、このズームレンズでは、正レンズＬ３５を光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレ補正を行う。
［ズームレンズの緒元］
表１に、第１の実施の形態におけるズームレンズに具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデータを示す。
Figure 2014066946
この第１の実施の形態におけるズームレンズでは、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＬ２１の両面（第４面、第５面）、正レンズＬ２３の両面（第８面、第９面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＬ３１の両面（第１１面、第１２面）、正レンズＬ３４の両面（第１６面、第１７面）、第４レンズ群ＧＲ４の正レンズＬ４１の両面（第２２面、第２３面）は、非球面に形成される。これら各面の円錐定数к、第４次、第６次、第８次および第１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８およびＡ１０を、表２に示す。なお、表２および以下の非球面係数を示す表において「Ｅ−ｉ」は１０を底とする指数表現、すなわち、「１０-i」を表しており、例えば、「０．１２３４５Ｅ−０５」は「０．１２３４５×１０-5」を表している。
Figure 2014066946
表３に、この数値実施例１の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における焦点距離ｆ、Ｆ値Ｆｎｏおよび半画角ωを示す。
Figure 2014066946
この第１の実施の形態におけるズームレンズでは、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、被写体距離を無限遠とした場合には、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の面間隔ｄ３、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の面間隔ｄ９、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４との間の面間隔ｄ２１、第４レンズ群ＧＲ４とフィルタＳＧとの間の面間隔ｄ２３が変化する。この場合における各面間隔の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における可変間隔を表４に示す。
Figure 2014066946
［ズームレンズの収差］
図２および３は、本技術の第１の実施の形態におけるズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図である。図２は広角端状態、図３は望遠端状態における各収差図を示す。これらの図において、ａは球面収差図、ｂは非点収差図（像面湾曲図）、ｃは歪曲収差図をそれぞれ示している。
なお、これら球面収差図および以下の球面収差図において、実線はｄ線（５８７．６ｎｍ）、破線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示す。また、これら非点収差図および以下の非点収差図において、実線はサジタル像面、破線は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。
＜２．第２の実施の形態＞
［レンズ構成］
図４は、本技術の第２の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。この第２の実施の形態におけるズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とから構成される。
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１および物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２が接合されてなる接合レンズから構成される。
第２レンズ群ＧＲ２は、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ２３とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第３レンズ群ＧＲ３は、正レンズＬ３１と、正レンズＬ３２および負レンズＬ３３の接合レンズと、像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ３４と、正レンズＬ３５と、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３６とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ４１から構成される。
第３レンズ群ＧＲ３の物体側には、開口絞りＳＴＯが配置される。また、第４レンズ群ＧＲ４と像面ＩＭＧとの間には、フィルタＳＧが配置される。
このズームレンズでは、負レンズＬ３６を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。また、このズームレンズでは、正レンズＬ３５を光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレ補正を行う。
［ズームレンズの緒元］
表５に、第２の実施の形態におけるズームレンズに具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。
Figure 2014066946
この第２の実施の形態におけるズームレンズでは、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＬ２１の両面（第４面、第５面）、正レンズＬ２３の両面（第８面、第９面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＬ３１の両面（第１１面、第１２面）、正レンズＬ３４の両面（第１６面、第１７面）、第４レンズ群ＧＲ４の正レンズＬ４１の両面（第２２面、第２３面）は、非球面に形成される。これら各面の円錐定数к、第４次、第６次、第８次および第１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８およびＡ１０を、表６に示す。
Figure 2014066946
表７に、この数値実施例２の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における焦点距離ｆ、Ｆ値Ｆｎｏおよび半画角ωを示す。
Figure 2014066946
この第２の実施の形態におけるズームレンズでは、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、被写体距離を無限遠とした場合には、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の面間隔ｄ３、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の面間隔ｄ９、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４との間の面間隔ｄ２１、第４レンズ群ＧＲ４とフィルタＳＧとの間の面間隔ｄ２３が変化する。この場合における各面間隔の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における可変間隔を表８に示す。
Figure 2014066946
［ズームレンズの収差］
図５および６は、本技術の第２の実施の形態におけるズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図である。図５は広角端状態、図６は望遠端状態における各収差図を示す。これらの図において、ａは球面収差図、ｂは非点収差図（像面湾曲図）、ｃは歪曲収差図をそれぞれ示している。
なお、これら球面収差図および以下の球面収差図において、実線はｄ線（５８７．６ｎｍ）、破線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示す。また、これら非点収差図および以下の非点収差図において、実線はサジタル像面、破線は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。
＜３．第３の実施の形態＞
［レンズ構成］
図７は、本技術の第３の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。この第３の実施の形態におけるズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とから構成される。
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１および物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２が接合されてなる接合レンズから構成される。
第２レンズ群ＧＲ２は、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ２３とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第３レンズ群ＧＲ３は、正レンズＬ３１と、正レンズＬ３２および負レンズＬ３３の接合レンズと、像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ３４と、正レンズＬ３５と、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３６とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ４１から構成される。
第３レンズ群ＧＲ３の物体側には、開口絞りＳＴＯが配置される。また、第４レンズ群ＧＲ４と像面ＩＭＧとの間には、フィルタＳＧが配置される。
このズームレンズでは、負レンズＬ３６を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。また、このズームレンズでは、正レンズＬ３５を光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレ補正を行う。
［ズームレンズの緒元］
表９に、第３の実施の形態におけるズームレンズに具体的数値を適用した数値実施例３のレンズデータを示す。
Figure 2014066946
この第３の実施の形態におけるズームレンズでは、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＬ２１の両面（第４面、第５面）、正レンズＬ２３の両面（第８面、第９面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＬ３１の両面（第１１面、第１２面）、正レンズＬ３４の両面（第１６面、第１７面）、第４レンズ群ＧＲ４の正レンズＬ４１の両面（第２２面、第２３面）は、非球面に形成される。これら各面の円錐定数к、第４次、第６次、第８次および第１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８およびＡ１０を、表１０に示す。
Figure 2014066946
表１１に、この数値実施例３の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における焦点距離ｆ、Ｆ値Ｆｎｏおよび半画角ωを示す。
Figure 2014066946
この第３の実施の形態におけるズームレンズでは、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、被写体距離を無限遠とした場合には、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の面間隔ｄ３、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の面間隔ｄ９、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４との間の面間隔ｄ２１、第４レンズ群ＧＲ４とフィルタＳＧとの間の面間隔ｄ２３が変化する。この場合における各面間隔の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における可変間隔を表１２に示す。
Figure 2014066946
［ズームレンズの収差］
図８および９は、本技術の第３の実施の形態におけるズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図である。図８は広角端状態、図９は望遠端状態における各収差図を示す。これらの図において、ａは球面収差図、ｂは非点収差図（像面湾曲図）、ｃは歪曲収差図をそれぞれ示している。
なお、これら球面収差図および以下の球面収差図において、実線はｄ線（５８７．６ｎｍ）、破線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示す。また、これら非点収差図および以下の非点収差図において、実線はサジタル像面、破線は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。
＜４．第４の実施の形態＞
［レンズ構成］
図１０は、本技術の第４の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。この第４の実施の形態におけるズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とから構成される。
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１および物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２が接合されてなる接合レンズから構成される。
第２レンズ群ＧＲ２は、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ２３とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第３レンズ群ＧＲ３は、正レンズＬ３１と、正レンズＬ３２および負レンズＬ３３の接合レンズと、像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ３４と、正レンズＬ３５と、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３６とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ４１から構成される。
第３レンズ群ＧＲ３の物体側には、開口絞りＳＴＯが配置される。また、第４レンズ群ＧＲ４と像面ＩＭＧとの間には、フィルタＳＧが配置される。
このズームレンズでは、負レンズＬ３６を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。また、このズームレンズでは、正レンズＬ３５を光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレ補正を行う。
［ズームレンズの緒元］
表１３に、第４の実施の形態におけるズームレンズに具体的数値を適用した数値実施例４のレンズデータを示す。
Figure 2014066946
この第４の実施の形態におけるズームレンズでは、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＬ２１の両面（第４面、第５面）、正レンズＬ２３の両面（第８面、第９面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＬ３１の両面（第１１面、第１２面）、正レンズＬ３４の両面（第１６面、第１７面）、第４レンズ群ＧＲ４の正レンズＬ４１の両面（第２２面、第２３面）は、非球面に形成される。これら各面の円錐定数к、第４次、第６次、第８次および第１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８およびＡ１０を、表１４に示す。
Figure 2014066946
表１５に、この数値実施例４の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における焦点距離ｆ、Ｆ値Ｆｎｏおよび半画角ωを示す。
Figure 2014066946
この第４の実施の形態におけるズームレンズでは、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、被写体距離を無限遠とした場合には、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の面間隔ｄ３、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の面間隔ｄ９、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４との間の面間隔ｄ２１、第４レンズ群ＧＲ４とフィルタＳＧとの間の面間隔ｄ２３が変化する。この場合における各面間隔の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における可変間隔を表１６に示す。
Figure 2014066946
［ズームレンズの収差］
図１１および１２は、本技術の第４の実施の形態におけるズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図である。図１１は広角端状態、図１２は望遠端状態における各収差図を示す。これらの図において、ａは球面収差図、ｂは非点収差図（像面湾曲図）、ｃは歪曲収差図をそれぞれ示している。
なお、これら球面収差図および以下の球面収差図において、実線はｄ線（５８７．６ｎｍ）、破線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示す。また、これら非点収差図および以下の非点収差図において、実線はサジタル像面、破線は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。
＜５．第５の実施の形態＞
［レンズ構成］
図１３は、本技術の第５の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。この第５の実施の形態におけるズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とから構成される。
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１および物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２が接合されてなる接合レンズから構成される。
第２レンズ群ＧＲ２は、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ２３とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第３レンズ群ＧＲ３は、正レンズＬ３１と、正レンズＬ３２および負レンズＬ３３の接合レンズと、像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ３４と、正レンズＬ３５と、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３６とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ４１から構成される。
第３レンズ群ＧＲ３の物体側には、開口絞りＳＴＯが配置される。また、第４レンズ群ＧＲ４と像面ＩＭＧとの間には、フィルタＳＧが配置される。
このズームレンズでは、負レンズＬ３６を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。また、このズームレンズでは、正レンズＬ３５を光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレ補正を行う。
［ズームレンズの緒元］
表１７に、第５の実施の形態におけるズームレンズに具体的数値を適用した数値実施例５のレンズデータを示す。
Figure 2014066946
この第５の実施の形態におけるズームレンズでは、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＬ２１の両面（第４面、第５面）、正レンズＬ２３の両面（第８面、第９面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＬ３１の両面（第１１面、第１２面）、正レンズＬ３４の両面（第１６面、第１７面）、第４レンズ群ＧＲ４の正レンズＬ４１の両面（第２２面、第２３面）は、非球面に形成される。これら各面の円錐定数к、第４次、第６次、第８次および第１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８およびＡ１０を、表１８に示す。
Figure 2014066946
表１９に、この数値実施例５の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における焦点距離ｆ、Ｆ値Ｆｎｏおよび半画角ωを示す。
Figure 2014066946
この第５の実施の形態におけるズームレンズでは、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、被写体距離を無限遠とした場合には、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の面間隔ｄ３、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の面間隔ｄ９、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４との間の面間隔ｄ２１、第４レンズ群ＧＲ４とフィルタＳＧとの間の面間隔ｄ２３が変化する。この場合における各面間隔の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における可変間隔を表２０に示す。
Figure 2014066946
［ズームレンズの収差］
図１４および１５は、本技術の第５の実施の形態におけるズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図である。図１４は広角端状態、図１５は望遠端状態における各収差図を示す。これらの図において、ａは球面収差図、ｂは非点収差図（像面湾曲図）、ｃは歪曲収差図をそれぞれ示している。
なお、これら球面収差図および以下の球面収差図において、実線はｄ線（５８７．６ｎｍ）、破線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示す。また、これら非点収差図および以下の非点収差図において、実線はサジタル像面、破線は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。
＜６．第６の実施の形態＞
［レンズ構成］
図１６は、本技術の第６の実施の形態におけるズームレンズのレンズ構成を示す図である。この第６の実施の形態におけるズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とから構成される。ただし、後述するように、第３レンズ群ＧＲ３は、前側のＧＲ３−ａと後ろ側のＧＲ３−ｂとに分かれており、独立して動作することが可能な構成となっている。
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ１１および物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２が接合されてなる接合レンズから構成される。
第２レンズ群ＧＲ２は、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ２３とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
第３レンズ群ＧＲ３は、正レンズＬ３１と、正レンズＬ３２および負レンズＬ３３の接合レンズと、像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ３４と、正レンズＬ３５と、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３６とを、物体側から像側へ順に配置することにより構成される。この第３レンズ群ＧＲ３は、他の実施の形態と異なり、前側のＧＲ３−ａと後ろ側のＧＲ３−ｂとに分かれており、独立して動作することが可能な構成となっている。すなわち、第３レンズ群ＧＲ３内の最も像側に配置される負レンズＬ３６を、ズーミングの際に第３レンズ群ＧＲ３とは独立して移動させて変倍に寄与させる構成となっている。負レンズＬ３６は後ろ側のＧＲ３−ｂを構成し、他の５枚のレンズが前側のＧＲ３−ａを構成する。
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ４１から構成される。
第３レンズ群ＧＲ３の物体側には、開口絞りＳＴＯが配置される。また、第４レンズ群ＧＲ４と像面ＩＭＧとの間には、フィルタＳＧが配置される。
このズームレンズでは、負レンズＬ３６を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。また、このズームレンズでは、正レンズＬ３５を光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレ補正を行う。
［ズームレンズの緒元］
表２１に、第６の実施の形態におけるズームレンズに具体的数値を適用した数値実施例６のレンズデータを示す。
Figure 2014066946
この第６の実施の形態におけるズームレンズでは、第２レンズ群ＧＲ２の負レンズＬ２１の両面（第４面、第５面）、正レンズＬ２３の両面（第８面、第９面）、第３レンズ群ＧＲ３の正レンズＬ３１の両面（第１１面、第１２面）、正レンズＬ３４の両面（第１６面、第１７面）、第４レンズ群ＧＲ４の正レンズＬ４１の両面（第２２面、第２３面）は、非球面に形成される。これら各面の円錐定数к、第４次、第６次、第８次および第１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８およびＡ１０を、表２２に示す。
Figure 2014066946
表２３に、この数値実施例６の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における焦点距離ｆ、Ｆ値Ｆｎｏおよび半画角ωを示す。
Figure 2014066946
この第６の実施の形態におけるズームレンズでは、広角端状態と望遠端状態の間の変倍に際して、被写体距離を無限遠とした場合には、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の面間隔ｄ３、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の面間隔ｄ９、正レンズＬ３５と負レンズＬ３６との間の面間隔ｄ１９、第３レンズ群ＧＲ３と第４レンズ群ＧＲ４との間の面間隔ｄ２１、第４レンズ群ＧＲ４とフィルタＳＧとの間の面間隔ｄ２３が変化する。この場合における各面間隔の広角端状態、中間焦点距離状態および望遠端状態における可変間隔を表２４に示す。
Figure 2014066946
［ズームレンズの収差］
図１７および１８は、本技術の第６の実施の形態におけるズームレンズの無限遠合焦時の諸収差図である。図１７は広角端状態、図１８は望遠端状態における各収差図を示す。これらの図において、ａは球面収差図、ｂは非点収差図（像面湾曲図）、ｃは歪曲収差図をそれぞれ示している。
なお、これら球面収差図および以下の球面収差図において、実線はｄ線（５８７．６ｎｍ）、破線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における値を示す。また、これら非点収差図および以下の非点収差図において、実線はサジタル像面、破線は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６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。
［条件式のまとめ］
表２５に第１乃至６の実施の形態の数値実施例１乃至６における各値を示す。この値からも明らかなように、条件式（ａ）乃至（ｅ）を満足することがわかる。また、各収差図に示すように、広角端および望遠端において、各種収差もバランスよく補正されていることがわかる。
Figure 2014066946
 ＜７．適用例＞
［撮像装置の構成］
図１９は、本技術の第１乃至６の実施の形態によるズームレンズを撮像装置１００に適用した例を示す図である。この撮像装置１００は、カメラブロック１１０と、カメラ信号処理部１２０と、画像処理部１３０と、表示部１４０と、リーダライタ１５０と、プロセッサ１６０と、操作受付部１７０と、レンズ駆動制御部１８０とを備えている。
カメラブロック１１０は、撮像機能を担うものであり、第１乃至６の実施の形態によるズームレンズ１１１と、そのズームレンズ１１１により形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子１１２とを備える。撮像素子１１２としては、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の光電変換素子を利用することができる。ズームレンズ１１１としては、ここでは、第１乃至第６の実施の形態のレンズ群を単レンズに簡略化して示している。
カメラ信号処理部１２０は、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ものである。このカメラ信号処理部１２０は、撮像素子１１２からの出力信号に対してデジタル信号への変換を行う。また、このカメラ信号処理部１２０は、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１３０は、画像信号の記録再生処理を行うものである。この画像処理部１３０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。
表示部１４０は、撮影された画像等を表示するものである。この表示部１４０は、操作受付部１７０における操作状態や、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。この表示部１４０は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）により構成することができる。
リーダライタ１５０は、メモリカード１９０に対して画像信号の書込みおよび読出しのアクセスを行うものである。このリーダライタ１５０は、画像処理部１３０によって符号化された画像データをメモリカード１９０に対して書き込み、また、メモリカード１９０に記録された画像データを読み出す。メモリカード１９０は、例えば、リーダライタ１５０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である。
プロセッサ１６０は、撮像装置の全体を制御するものである。このプロセッサ１６０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、操作受付部１７０からの操作指示信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。
操作受付部１７０は、ユーザからの操作を受け付けるものである。この操作受付部１７０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実現することができる。この操作受付部１７０によって受け付けられた操作指示信号は、プロセッサ１６０に供給される。
レンズ駆動制御部１８０は、カメラブロック１１０に配置されたレンズの駆動を制御するものである。このレンズ駆動制御部１８０は、ズームレンズ１１１の各レンズを駆動するための（図示しない）モータ等を、プロセッサ１６０からの制御信号に基づいて制御する。
この撮像装置１００では、撮影の待機状態においては、プロセッサ１６０による制御下でカメラブロック１１０において撮影された画像信号が、カメラ信号処理部１２０を介して表示部１４０に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、操作受付部１７０においてズーミングのための操作指示信号が受け付けられると、プロセッサ１６０はレンズ駆動制御部１８０に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部１８０の制御に基づいてズームレンズ１１１の所定のレンズが移動される。
操作受付部１７０においてシャッター操作が受け付けられると、撮影された画像信号がカメラ信号処理部１２０から画像処理部１３０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リーダライタ１５０に出力され、メモリカード１９０に書き込まれる。
フォーカシングは、例えば、操作受付部１７０において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行われる。この場合、プロセッサ１６０からの制御信号に基づいて、レンズ駆動制御部１８０がズームレンズ１１１の所定のレンズを移動させる。
メモリカード１９０に記録された画像データを再生する場合には、操作受付部１７０において受け付けられた操作に応じて、リーダライタ１５０によってメモリカード１９０から所定の画像データが読み出される。そして、画像処理部１３０によって伸張復号化処理が行われた後、再生画像信号が表示部１４０に出力されて、再生画像が表示される。
なお、上述の実施の形態においては撮像装置１００をデジタルスチルカメラと想定した例を示したが、撮像装置１００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等のデジタル入出力機器として広く適用することができる。
このように、本技術の実施の形態によれば、正、負、正、正の屈折力を順に有する４群ズームレンズにおいて、第３レンズ群の構成を以下の６枚構成とすることにより、第３レンズ群を小型化することができる。ここで、第３レンズ群は、正レンズＬ３１と、正レンズＬ３２および負レンズＬ３３の接合レンズと、正レンズＬ３４と、正レンズＬ３５と、負レンズＬ３６とを物体側から像側へ順に配置することにより構成される。
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）物体側から順に、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、正の屈折力を有する第４レンズ群とを備え、
前記第３レンズ群は、物体側から順に、第１の正レンズと、第２の正レンズおよび第１の負レンズの接合レンズと、第３の正レンズと、第４の正レンズと、第２の負レンズとを配置することにより構成される
ズームレンズ。
（２）前記第２の負レンズを光軸方向に移動させることによりフォーカシングする前記（１）に記載のズームレンズ。
（３）前記第３レンズ群が以下の条件式（ａ）を満たす前記（１）または（２）に記載のズームレンズ。
条件式（ａ）： −５．０ ＜ ｆL36 ／ ｆGP3 ＜ −２．５
但し、
ｆL36：前記第２の負レンズの焦点距離
ｆGP3：前記第３レンズ群の焦点距離
とする。
（４）前記第４の正レンズを光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレを補正する前記（１）から（３）のいずれかに記載のズームレンズ。
（５）前記第３レンズ群が以下の条件式（ｂ）を満たす前記（１）から（４）のいずれかに記載のズームレンズ。
条件式（ｂ）： ３．０ ＜ ｆL35 ／ ｆGP3 ＜ ６．５
但し、
ｆL35：前記第４の正レンズの焦点距離
ｆGP3：前記第３レンズ群の焦点距離
とする。
（６）前記第３レンズ群が以下の条件式（ｃ）を満たす前記（１）から（５）のいずれかに記載のズームレンズ。
条件式（ｃ）： ２．５ ＜ ｆL34 ／ ｆGP3 ＜ ６．０
但し、
ｆL34：前記第３の正レンズの焦点距離
ｆGP3：前記第３レンズ群の焦点距離
とする。
（７）前記第３レンズ群が以下の条件式（ｄ）を満たす前記（１）から（６）のいずれかに記載のズームレンズ。
条件式（ｄ）： ０ ≦ （ＲL36F ＋ ＲL36R） ／ （ＲL36F − ＲL36R） ＜ ３．０
但し、
ＲL36F：前記第２の負レンズの物体側面の曲率半径
ＲL36R：前記第２の負レンズの像側面の曲率半径
とする。
（８）前記第３レンズ群が以下の条件式（ｅ）を満たす前記（１）から（７）のいずれかに記載のズームレンズ。
条件式（ｅ）： ０ ≦ （ＲL35R ＋ ＲL35F） ／ （ＲL35R − ＲL35F） ＜ １．５
但し、
ＲL35F：前記第４の正レンズの物体側面の曲率半径
ＲL35R：前記第４の正レンズの像側面の曲率半径
とする。
（９）実質的にレンズパワーを有さないレンズをさらに有する前記（１）から（８）のいずれかに記載のズームレンズ。
（１０）物体側から順に、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レンズ群とを少なくとも含んで構成され、前記第３レンズ群は、物体側から順に、第１の正レンズと、第２の正レンズおよび第１の負レンズの接合レンズと、第３の正レンズと、第４の正レンズと、第２の負レンズとを配置することにより構成されるズームレンズと、
前記ズームレンズにより形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子と
を具備する撮像装置。
（１１）前記ズームレンズにおいて実質的にレンズパワーを有さないレンズをさらに具備する前記（１０）に記載の撮像装置。
１００ 撮像装置
１１０ カメラブロック
１１１ ズームレンズ
１１２ 撮像素子
１２０ カメラ信号処理部
１３０ 画像処理部
１４０ 表示部
１５０ リーダライタ
１６０ プロセッサ
１７０ 操作受付部
１８０ レンズ駆動制御部
１９０ メモリカード

Claims (9)

  1. 物体側から順に、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レンズ群とを少なくとも含んで構成され、
    前記第３レンズ群は、物体側から順に、第１の正レンズと、第２の正レンズおよび第１の負レンズの接合レンズと、第３の正レンズと、第４の正レンズと、第２の負レンズとを配置することにより構成される
    ズームレンズ。
  2. 前記第２の負レンズを光軸方向に移動させることによりフォーカシングする請求項１記載のズームレンズ。
  3. 前記第３レンズ群が以下の条件式（ａ）を満たす請求項１記載のズームレンズ。
    条件式（ａ）： −５．０ ＜ ｆL36 ／ ｆGP3 ＜ −２．５
    但し、
    ｆL36：前記第２の負レンズの焦点距離
    ｆGP3：前記第３レンズ群の焦点距離
    とする。
  4. 前記第４の正レンズを光軸に対して垂直方向にシフトさせることにより像ブレを補正する請求項１記載のズームレンズ。
  5. 前記第３レンズ群が以下の条件式（ｂ）を満たす請求項１記載のズームレンズ。
    条件式（ｂ）： ３．０ ＜ ｆL35 ／ ｆGP3 ＜ ６．５
    但し、
    ｆL35：前記第４の正レンズの焦点距離
    ｆGP3：前記第３レンズ群の焦点距離
    とする。
  6. 前記第３レンズ群が以下の条件式（ｃ）を満たす請求項１記載のズームレンズ。
    条件式（ｃ）： ２．５ ＜ ｆL34 ／ ｆGP3 ＜ ６．０
    但し、
    ｆL34：前記第３の正レンズの焦点距離
    ｆGP3：前記第３レンズ群の焦点距離
    とする。
  7. 前記第３レンズ群が以下の条件式（ｄ）を満たす請求項１記載のズームレンズ。
    条件式（ｄ）： ０ ≦ （ＲL36F ＋ ＲL36R） ／ （ＲL36F − ＲL36R） ＜ ３．０
    但し、
    ＲL36F：前記第２の負レンズの物体側面の曲率半径
    ＲL36R：前記第２の負レンズの像側面の曲率半径
    とする。
  8. 前記第３レンズ群が以下の条件式（ｅ）を満たす請求項１記載のズームレンズ。
    条件式（ｅ）： ０ ≦ （ＲL35R ＋ ＲL35F） ／ （ＲL35R − ＲL35F） ＜ １．５
    但し、
    ＲL35F：前記第４の正レンズの物体側面の曲率半径
    ＲL35R：前記第４の正レンズの像側面の曲率半径
    とする。
  9. 物体側から順に、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レンズ群とを少なくとも含んで構成され、前記第３レンズ群は、物体側から順に、第１の正レンズと、第２の正レンズおよび第１の負レンズの接合レンズと、第３の正レンズと、第４の正レンズと、第２の負レンズとを配置することにより構成されるズームレンズと、
    前記ズームレンズにより形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子と
    を具備する撮像装置。
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