JP2014182319A - Zoom lens, optical device and zoom lens manufacturing method - Google Patents

Zoom lens, optical device and zoom lens manufacturing method Download PDF

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JP2014182319A JP2013057658A JP2013057658A JP2014182319A JP 2014182319 A JP2014182319 A JP 2014182319A JP 2013057658 A JP2013057658 A JP 2013057658A JP 2013057658 A JP2013057658 A JP 2013057658A JP 2014182319 A JP2014182319 A JP 2014182319A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a zoom lens that is fast even at a telephoto end state and excellent in image-forming performance even with a high magnification ratio, and to provide an optical device and a zoom lens manufacturing method.SOLUTION: A zoom lens has: a positive first lens group G1; a negative second lens group G2; a positive third lens group G3; and a positive fourth lens group G4 which are arranged in order from an object side. Upon varying a magnification, a mutual interval among each lens group varies, and the first lens group G1 moves onto the object side. The fourth lens group G4 is composed of only a single lens or only one piece of a cemented lens, and the third lens group G3 is composed of a positive single lens L31, a cemented lens of a positive lens L32 and a negative lens L33, and a cemented lens of a negative lens L34 and a positive lens L35, arranged in order from the object side. The zoom lens satisfies a conditional expression (1): n32-n33<0.00...(1), where n32 is a refractive index of a material of the positive lens L32 with respect to a d-line, and n33 is a refractive index of a material of the negative lens L33 with respect to the d-line.

Description

本発明は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、TVカメラ、フィルム用カメラ等の撮影装置に用いられるズームレンズに関する。   The present invention relates to a zoom lens used in a photographing apparatus such as a digital camera, a video camera, a TV camera, and a film camera.

従来、固体撮像素子などを用いたビデオカメラや電子スチルカメラなどに適した、ズームレンズが知られている(例えば、特許文献1、特許文献2を参照。)。   2. Description of the Related Art Conventionally, zoom lenses suitable for video cameras and electronic still cameras using a solid-state imaging device are known (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開2004−61676号公報JP 2004-61676 A 特開2011−191563号公報JP 2011-191563 A

しかしながら、特許文献1に開示の各実施例に係るズームレンズは、変倍比が3倍程度であり、十分であるとは言えなかった。特許文献2に開示の各実施例に係るズームレンズは、変倍比が7倍以上であるが、口径比が望遠端状態においてF/5.7以上と暗い。   However, the zoom lens according to each example disclosed in Patent Document 1 has a zoom ratio of about 3 times, and is not sufficient. In the zoom lens according to each example disclosed in Patent Document 2, the zoom ratio is 7 times or more, but the aperture ratio is as dark as F / 5.7 or more in the telephoto end state.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、高変倍比でありながら、望遠端状態においても明るく、優れた結像性能を有するズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and is a zoom lens, an optical apparatus, and a method for manufacturing a zoom lens that have a high zoom ratio and are bright even in the telephoto end state and have excellent imaging performance. The purpose is to provide.

このような目的を達成するため、本発明に係るズームレンズは、物体側から順に並んだ、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レンズ群とを有し、変倍に際して、各レンズ群の相互間隔が変化するとともに、前記第1レンズ群が物体側へと移動し、前記第4レンズ群は、単レンズのみ、または1枚の接合レンズのみからなり、前記第3レンズ群は、物体側から順に並んだ、正の単レンズと、正レンズと負レンズとの接合レンズと、負レンズと正レンズとの接合レンズとからなり、以下の条件式を満足する。   In order to achieve such an object, a zoom lens according to the present invention includes a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a positive lens arranged in order from the object side. A third lens group having a refractive power and a fourth lens group having a positive refractive power, and when zooming, the distance between the lens groups changes, and the first lens group moves toward the object side. The fourth lens group includes only a single lens or a single cemented lens, and the third lens group includes a positive single lens, a positive lens, and a negative lens arranged in order from the object side. And a cemented lens composed of a negative lens and a positive lens satisfy the following conditional expression.

n32−n33 < 0.00
但し、
n32:前記第3レンズ群の物体側に配置された前記接合レンズを構成する前記正レンズの材料のd線に対する屈折率、
n33:前記第3レンズ群の物体側に配置された前記接合レンズを構成する前記負レンズの材料のd線に対する屈折率。
n32-n33 <0.00
However,
n32: Refractive index with respect to d-line of the material of the positive lens constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group,
n33: a refractive index with respect to d-line of the material of the negative lens constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group.

本発明に係るズームレンズは、次の条件式を満足することが好ましい。   The zoom lens according to the present invention preferably satisfies the following conditional expression.

0.20 < Δd3/ft < 0.80
但し、
Δd3:変倍に際する前記第3レンズ群の移動距離、
ft:望遠端状態における全系の焦点距離。
0.20 <Δd3 / ft <0.80
However,
Δd3: the moving distance of the third lens group during zooming,
ft: focal length of the entire system in the telephoto end state

本発明に係るズームレンズは、次の条件式を満足することが好ましい。   The zoom lens according to the present invention preferably satisfies the following conditional expression.

6.00 < f1/fw < 8.50
但し、
f1:前記第1レンズ群の焦点距離、
fw:広角端状態における全系の焦点距離。
6.00 <f1 / fw <8.50
However,
f1: the focal length of the first lens group,
fw: focal length of the entire system in the wide-angle end state.

本発明に係るズームレンズは、フォーカシングに際して前記第4レンズ群を光軸に沿って移動させ、次の条件式を満足することが好ましい。   In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the fourth lens group is moved along the optical axis during focusing to satisfy the following conditional expression.

3.50 < f4/fw < 5.50
但し、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離、
fw:広角端状態における全系の焦点距離。
3.50 <f4 / fw <5.50
However,
f4: focal length of the fourth lens group,
fw: focal length of the entire system in the wide-angle end state.

本発明に係る光学機器は、上述のズームレンズのいずれかを備えて構成される。   The optical apparatus according to the present invention includes any one of the zoom lenses described above.

本発明に係るズームレンズの製造方法は、物体側から順に並んだ、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レンズ群とを有する製造方法であって、変倍に際して、各レンズ群の相互間隔が変化するとともに、前記第1レンズ群が物体側へと移動し、前記第4レンズ群は、単レンズのみ、または1枚の接合レンズのみからなり、前記第3レンズ群は、物体側から順に並んだ、正の単レンズと、正レンズと負レンズとの接合レンズと、負レンズと正レンズとの接合レンズとからなり、次の条件式を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込む。   The zoom lens manufacturing method according to the present invention includes a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power, which are arranged in order from the object side. A manufacturing method having a lens group and a fourth lens group having a positive refractive power, wherein the distance between the lens groups changes during zooming, and the first lens group moves toward the object side. The fourth lens group is composed of only a single lens or a single cemented lens, and the third lens group is composed of a positive single lens, a positive lens, and a negative lens arranged in order from the object side. Each lens is assembled in a lens barrel so as to consist of a lens and a cemented lens of a negative lens and a positive lens, and satisfy the following conditional expression.

n32−n33 < 0.00
但し、
n32:前記第3レンズ群の物体側に配置された前記接合レンズを構成する前記正レンズの材料のd線に対する屈折率、
n33:前記第3レンズ群の物体側に配置された前記接合レンズを構成する前記負レンズの材料のd線に対する屈折率。
n32-n33 <0.00
However,
n32: Refractive index with respect to d-line of the material of the positive lens constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group,
n33: a refractive index with respect to d-line of the material of the negative lens constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group.

本発明によれば、高変倍比でありながら、望遠端状態においても明るく、優れた結像性能を有するズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a zoom lens, an optical apparatus, and a method for manufacturing a zoom lens that have a high zoom ratio, are bright even in the telephoto end state, and have excellent imaging performance.

第1実施例に係るズームレンズのレンズ構成および広角端状態から望遠端状態までの移動軌跡を示す図であり、(a)は広角端状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(c)は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(d)は望遠端状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of the zoom lens according to the first example and a movement locus from the wide-angle end state to the telephoto end state, where (a) is a shooting distance infinite in the wide-angle end state, and (b) is a wide-angle end. When the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the side, (c) is when the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the telephoto end side, and (d) is when the shooting distance is infinity in the telephoto end state, respectively. Show. 第1実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、(a)は広角端状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 4A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the first example. FIG. 4A illustrates a case where the shooting distance is infinite at the wide-angle end state, and FIG. Each is shown. 第1実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、(a)は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は望遠端状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 4A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the first example. FIG. 4A illustrates a case where the shooting distance is infinite at the intermediate focal length state on the telephoto end side, and FIG. Each is shown. 第2実施例に係るズームレンズのレンズ構成および広角端状態から望遠端状態までの移動軌跡を示す図であり、(a)は広角端状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(c)は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(d)は望遠端状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。It is a figure which shows the movement locus | trajectory from the wide-angle end state to a telephoto end state in the zoom lens which concerns on 2nd Example, (a) is an imaging distance infinite in a wide-angle end state, (b) is a wide-angle end. When the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the side, (c) is when the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the telephoto end side, and (d) is when the shooting distance is infinity in the telephoto end state, respectively. Show. 第2実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、(a)は広角端状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 6A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to Example 2; FIG. 5A illustrates a case where the shooting distance is infinite at the wide-angle end state, and FIG. Each is shown. 第2実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、(a)は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図の場合、(b)は望遠端状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 6A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to Example 2, where FIG. 9A is a diagram illustrating aberrations at an imaging distance infinite at an intermediate focal length state on the telephoto end side, and FIG. Each case is shown at infinity. 第3実施例に係るズームレンズのレンズ構成および広角端状態から望遠端状態までの移動軌跡を示す図であり、(a)は広角端状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(c)は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(d)は望遠端状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 10 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to a third example and a movement locus from a wide-angle end state to a telephoto end state, where (a) is a shooting distance infinite in the wide-angle end state, and (b) is a wide-angle end. When the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the side, (c) is when the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the telephoto end side, and (d) is when the shooting distance is infinity in the telephoto end state, respectively. Show. 第3実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、(a)は広角端状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 6A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to Example 3, wherein FIG. 5A illustrates the case where the shooting distance is infinite at the wide-angle end state, and FIG. Each is shown. 第3実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、(a)は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は望遠端状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 6A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the third example. FIG. 5A illustrates a case where the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the telephoto end side, and FIG. Each is shown. 第4実施例に係るズームレンズのレンズ構成および広角端状態から望遠端状態までの移動軌跡を示す図であり、(a)は広角端状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(c)は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(d)は望遠端状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。It is a figure which shows the movement locus | trajectory from the wide-angle end state to a telephoto end state in the zoom lens system concerning 4th Example, (a) is an imaging distance infinite in a wide-angle end state, (b) is a wide-angle end. When the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the side, (c) is when the shooting distance is infinity in the intermediate focal length state on the telephoto end side, and (d) is when the shooting distance is infinity in the telephoto end state, respectively. Show. 第4実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、(a)は広角端状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 6A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to Example 4, where (a) illustrates a case where the shooting distance is infinite at the wide angle end state, and (b) illustrates a case where the shooting distance is at infinity at the intermediate focal length state on the wide angle end side. Each is shown. 第4実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、(a)は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠の場合、(b)は望遠端状態における撮影距離無限遠の場合をそれぞれ示す。FIG. 7A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to Example 4, where (a) shows a case where the shooting distance is infinite at the intermediate focal length state on the telephoto end side, and (b) shows a case where the shooting distance is at infinity at the telephoto end state. Each is shown. 本実施形態に係るズームレンズを搭載するデジタルカメラ(光学機器)を説明する図であり、(a)は正面図であり、(b)は背面図である。It is a figure explaining the digital camera (optical apparatus) carrying the zoom lens which concerns on this embodiment, (a) is a front view, (b) is a rear view. 図13(a)のA−A´線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the AA 'line of Fig.13 (a). 本実施形態に係るズームレンズの製造方法を説明するためのフローチャートである。5 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a zoom lens according to the present embodiment.

以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係るズームレンズZLは、図1に示すように、物体側から順に並んだ、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とを有し、変倍に際して、各レンズ群の相互間隔が変化するとともに、第1レンズ群G1は物体側へと移動し、第4レンズ群G4は、単レンズのみ、または1枚の接合レンズのみからなり(図1では単レンズL41が該当)、第3レンズ群G3は、物体側から順に並んだ、正の単レンズL31と、正レンズL32と負レンズL33との接合レンズと、負レンズL34と正レンズL35との接合レンズの計5枚からなり、次の条件式(1)を満足するように構成される。また、開口絞りSを第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置し、変倍に際して第3レンズ群G3と一体的に移動させる。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the zoom lens ZL according to this embodiment includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, arranged in order from the object side, The first lens group G1 includes a third lens group G3 having a positive refractive power and a fourth lens group G4 having a positive refractive power. The fourth lens group G4 is made up of only a single lens or a single cemented lens (in FIG. 1, the single lens L41 is applicable), and the third lens group G3 is arranged in order from the object side. However, it consists of a total of five lenses: a positive single lens L31, a cemented lens of a positive lens L32 and a negative lens L33, and a cemented lens of a negative lens L34 and a positive lens L35, and the following conditional expression (1) is satisfied. Configured as follows. An aperture stop S is disposed between the second lens group G2 and the third lens group G3, and is moved integrally with the third lens group G3 during zooming.

n32−n33 < 0.00 …(1)
但し、
n32:第3レンズ群G3の物体側に配置された接合レンズを構成する正レンズL32の材料のd線に対する屈折率、
n33:第3レンズ群G3の物体側に配置された接合レンズを構成する負レンズL33の材料のd線に対する屈折率。
n32-n33 <0.00 (1)
However,
n32: refractive index of the material of the positive lens L32 constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group G3 with respect to the d-line,
n33: Refractive index with respect to d-line of the material of the negative lens L33 constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group G3.

本実施形態に係るズームレンズZLでは、上記のように、第3レンズ群G3を、物体側より順に並んだ、正の単レンズL31と、正レンズL32と負レンズL33との接合レンズと、負レンズL34と正レンズL35との接合レンズからなる、計5枚のレンズで構成することにより、広角端状態から望遠端状態に至るまで、高変倍でありながら、口径比が大きく明るい上に(F/4程度)、諸収差(特に、球面収差)を良好に補正することができる。   In the zoom lens ZL according to the present embodiment, as described above, the third lens group G3 is arranged in order from the object side, the positive single lens L31, the cemented lens of the positive lens L32 and the negative lens L33, and the negative lens. By comprising a total of five lenses consisting of cemented lenses of the lens L34 and the positive lens L35, the aperture ratio is large and bright while maintaining a high zoom ratio from the wide-angle end state to the telephoto end state ( Various aberrations (particularly spherical aberration) can be corrected satisfactorily.

また、条件式(1)は、第3レンズ群G3の物体側に配置された接合レンズを構成する、正レンズL32の材料および負レンズL33の材料の屈折率の適切な範囲を規定するものである。条件式(1)の条件を満たすことで、特に球面収差を良好に補正できる。条件式(1)の上限値を上回ると、球面収差の補正が困難になる。条件式(1)の下限値を下回ると、ペッツバール和が大きくなりすぎ、非点収差が補正できないため、好ましくない。   Conditional expression (1) defines an appropriate range of the refractive indexes of the material of the positive lens L32 and the material of the negative lens L33 that constitute the cemented lens disposed on the object side of the third lens group G3. is there. By satisfying the condition of the conditional expression (1), particularly spherical aberration can be corrected well. If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, it will be difficult to correct spherical aberration. Below the lower limit of conditional expression (1), the Petzval sum becomes too large, and astigmatism cannot be corrected.

上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式(1)の上限値を−0.45とすることが好ましい。上記実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式(1)の下限値を−0.35とすることが好ましい。   In order to secure the effect of the above embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (1) to −0.45. In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (1) to −0.35.

本実施形態に係るズームレンズZLは、次の条件式(2)を満足することが好ましい。   The zoom lens ZL according to the present embodiment preferably satisfies the following conditional expression (2).

0.10 < Δd3/ft < 0.40 …(2)
但し、
Δd3:変倍に際する第3レンズ群G3の移動距離、
ft:望遠端状態における全系の焦点距離。
0.10 <Δd3 / ft <0.40 (2)
However,
Δd3: moving distance of the third lens group G3 during zooming,
ft: focal length of the entire system in the telephoto end state.

条件式(2)は、変倍に際する第3レンズ群G3の移動量を、レンズ性能を維持しつつ望遠端状態における明るさを十分に得るための適切な範囲に規定するものである。条件式(2)を満たすことで、広角端状態から望遠端状態にわたり、7倍程度の高い変倍比を保ちつつ、望遠端状態においても口径比を明るく保つことができる。条件式(2)の上限値を上回ると、望遠端状態において口径比が暗くなる。ここで、望遠端状態において口径比を明るくするためには、開口絞りSを変倍に際して、隣接するレンズ群に対して独立した軌道をとるか、絞りの大きさを可変にする必要がある。ゆえに、構造が複雑化しやすく、鏡筒が大型化するおそれがある。また、開口絞りSに対して上記対策を取らない場合には、望遠端状態の口径比の大きさを確保するために、広角端状態での口径比をさらに明るくする必要があり、広角端状態における球面収差の補正が難しく、好ましくない。条件式(2)の下限値を下回ると、第3レンズ群G3の変倍比に対する負担は少なく、望遠端状態の口径比も大きくできる。しかしながら、第2レンズ群G2の変倍比に対する負担が重く、第2レンズ群G2の構成が複雑化しやすい。また、望遠端状態における光学系全長を短く保とうすると第1レンズ群G1のパワーを強くする必要があり、その場合には望遠端状態における軸上色収差の補正、色ごとの球面収差の補正が困難になる。   Conditional expression (2) defines the amount of movement of the third lens group G3 during zooming within an appropriate range for sufficiently obtaining the brightness in the telephoto end state while maintaining the lens performance. By satisfying conditional expression (2), the aperture ratio can be kept bright even in the telephoto end state while maintaining a high zoom ratio of about 7 times from the wide-angle end state to the telephoto end state. When the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the aperture ratio becomes dark in the telephoto end state. Here, in order to brighten the aperture ratio in the telephoto end state, when changing the aperture stop S, it is necessary to take an independent orbit with respect to adjacent lens groups or to make the size of the stop variable. Therefore, the structure is likely to be complicated, and the lens barrel may be enlarged. If the above measures are not taken for the aperture stop S, it is necessary to further increase the aperture ratio in the wide-angle end state in order to ensure the size of the aperture ratio in the telephoto end state. Correction of spherical aberration at is difficult and not preferable. If the lower limit of conditional expression (2) is not reached, the burden on the zoom ratio of the third lens group G3 is small, and the aperture ratio in the telephoto end state can be increased. However, the burden on the zoom ratio of the second lens group G2 is heavy, and the configuration of the second lens group G2 is likely to be complicated. Further, if the total length of the optical system in the telephoto end state is kept short, it is necessary to increase the power of the first lens group G1, and in this case, correction of axial chromatic aberration in the telephoto end state and correction of spherical aberration for each color are required. It becomes difficult.

上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式(2)の上限値を0.35とす
ることが好ましい。上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式(2)の下限値を0.20とすることが好ましい。
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (2) to 0.35. In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit value of conditional expression (2) to 0.20.

本実施形態に係るズームレンズZLは、次の条件式(3)を満足することが好ましい。   The zoom lens ZL according to the present embodiment preferably satisfies the following conditional expression (3).

6.00 < f1/fw < 8.50 …(3)
但し、
f1:第1レンズ群G1の焦点距離、
fw:広角端状態における全系の焦点距離。
6.00 <f1 / fw <8.50 (3)
However,
f1: Focal length of the first lens group G1
fw: focal length of the entire system in the wide-angle end state.

条件式(3)は、第1レンズ群G1の焦点距離の適切な範囲を規定するものである。条件式(3)の上限値を上回ると、第1レンズ群G1の屈折力が弱くなり、大口径比化を図ることが困難となる。また、レンズ系全体が大型化する。条件式(3)の下限値を下回ると、第1レンズ群G1の焦点距離が小さくなり、球面収差や非点収差などを十分に補正することが困難となる。   Conditional expression (3) defines an appropriate range of the focal length of the first lens group G1. If the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the refractive power of the first lens group G1 will become weak, and it will be difficult to achieve a large aperture ratio. In addition, the entire lens system is enlarged. If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the focal length of the first lens group G1 becomes small, and it becomes difficult to sufficiently correct spherical aberration, astigmatism, and the like.

上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式(3)の上限値を6.50とすることが好ましい。上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式(3)の下限値を8.00とすることが好ましい。   In order to secure the effect of the above embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (3) to 6.50. In order to ensure the effect of the above embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 8.00.

本実施形態に係るズームレンズZLは、フォーカシングに際して第4レンズ群G4を光軸に沿って移動させ、次の条件式(4)を満足することが好ましい。   The zoom lens ZL according to the present embodiment preferably satisfies the following conditional expression (4) by moving the fourth lens group G4 along the optical axis during focusing.

3.50 < f4/fw < 6.50 …(4)
但し、
f4:第4レンズ群G4の焦点距離、
fw:広角端状態における全系の焦点距離。
3.50 <f4 / fw <6.50 (4)
However,
f4: focal length of the fourth lens group G4,
fw: focal length of the entire system in the wide-angle end state.

条件式(4)は、第4レンズ群G4の焦点距離の適切な範囲を規定するものである。条件式(4)の上限値を上回ると、第4レンズ群G4の屈折力が弱くなり、ズームレンズZLの射出瞳の位置が像面Iに配置された撮像素子に対して非常に近くなるため、撮像素子の周辺部への軸外主光線の入射角が大きくなり、撮像素子の周辺部の感度低下を避けることができない。つまり、CCDやCMOSといった電子撮像素子には不適である。また、フォーカシングを行う第4レンズ群G4において合焦する際の移動量が大きくなり、小型化に適さない。また、変倍に伴う像面位置の変化を十分に補正することが困難となる。条件式(4)の下限値を下回ると、第4レンズ群G4の焦点距離が小さくなり、非点収差などを十分に補正することが困難となる。   Conditional expression (4) defines an appropriate range of the focal length of the fourth lens group G4. If the upper limit value of conditional expression (4) is exceeded, the refractive power of the fourth lens group G4 becomes weak, and the position of the exit pupil of the zoom lens ZL becomes very close to the image sensor arranged on the image plane I. The incident angle of the off-axis chief ray on the peripheral part of the image sensor increases, and a decrease in sensitivity at the peripheral part of the image sensor cannot be avoided. That is, it is not suitable for an electronic image sensor such as a CCD or a CMOS. Further, the amount of movement when focusing is increased in the fourth lens group G4 that performs focusing, which is not suitable for downsizing. In addition, it is difficult to sufficiently correct the change in the image plane position due to zooming. If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the focal length of the fourth lens group G4 becomes small, and it becomes difficult to sufficiently correct astigmatism and the like.

上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式(4)の上限値を5.50とすることが好ましい。上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式(4)の下限値を4.00とすることが好ましい。   In order to ensure the effect of the embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (4) to 5.50. In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (4) to 4.00.

本実施形態に係るズームレンズZLでは、7倍程度の変倍比の全てのズームポジションにおいて色収差を良好に補正するために、第1レンズ群G1は、負レンズと正レンズとを含む色消しされたレンズで構成されることが望ましい。   In the zoom lens ZL according to this embodiment, the first lens group G1 is achromatic including a negative lens and a positive lens in order to satisfactorily correct chromatic aberration at all zoom positions with a zoom ratio of about 7 times. It is desirable that the lens is composed of lenses.

本実施形態に係るズームレンズZLにおいて、開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側に限られず、第3レンズ群G3の中または近傍に配置してもよい。但し、開口絞りSの配置位置としては、第3レンズ群G3を構成する最も物体側のレンズ面L31の物体側に隣接していることがより好ましい。   In the zoom lens ZL according to the present embodiment, the aperture stop S is not limited to the object side of the third lens group G3, and may be disposed in or near the third lens group G3. However, the position of the aperture stop S is more preferably adjacent to the object side of the most object side lens surface L31 constituting the third lens group G3.

本実施形態に係るズームレンズZLでは、第1レンズ群G1〜第4レンズ群G4を構成するレンズ面のうち、任意のレンズ面を非球面または回折面とすることもできる。   In the zoom lens ZL according to the present embodiment, any lens surface among the lens surfaces constituting the first lens group G1 to the fourth lens group G4 can be an aspherical surface or a diffractive surface.

本実施形態に係るズームレンズZLでは、第1レンズ群G1〜第4レンズ群G4を構成するレンズのうち、任意のレンズを屈折率分布型レンズ(GRINレンズ)またはプラスチックレンズとすることもできる。GRINレンズを用いることで、光学系の枚数削減や光学性能の向上を図ったりすることが可能である。プラスチックレンズを用いることで、軽量化やコスト削減を図ることが可能である。   In the zoom lens ZL according to the present embodiment, an arbitrary lens among the lenses constituting the first lens group G1 to the fourth lens group G4 can be a gradient index lens (GRIN lens) or a plastic lens. By using a GRIN lens, it is possible to reduce the number of optical systems and improve optical performance. By using a plastic lens, it is possible to achieve weight reduction and cost reduction.

本実施形態に係るズームレンズZLにおいて、フォーカシングは、第4レンズ群G4に限られず、第1レンズ群G1のみ、第2レンズ群G2のみ、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とを同時に、またはズームレンズZL全体を移動させることによって行う構成とすることもできる。   In the zoom lens ZL according to the present embodiment, focusing is not limited to the fourth lens group G4, but only the first lens group G1, only the second lens group G2, and the first lens group G1 and the second lens group G2 are simultaneously performed. Alternatively, the zoom lens ZL may be moved by moving the entire zoom lens ZL.

本実施形態に係るズームレンズZLでは、第1レンズ群G1〜第4レンズ群G4を構成するいずれかのレンズ群、またはいずれかのレンズ群の一部分を、光軸に対して垂直な方向へ移動させるように構成して、手ブレ補正レンズとすることもできる。   In the zoom lens ZL according to the present embodiment, any one of the lens groups constituting the first lens group G1 to the fourth lens group G4 or a part of any lens group is moved in a direction perpendicular to the optical axis. It is also possible to provide a camera shake correction lens.

図13及び図14に、上述のズームレンズZLを備える光学機器として、デジタルスチルカメラCAM(光学機器)の構成を示す。このデジタルスチルカメラCAMは、不図示の電源釦を押すと、撮影レンズ(ズームレンズZL)の不図示のシャッタが開放されて、ズームレンズZLで被写体(物体)からの光が集光され、像面I(図14参照)に配置された撮像素子C(例えば、CCDやCMOS等)に結像される。撮像素子Cに結像された被写体像は、デジタルスチルカメラCAMの背後に配置された液晶モニターMに表示される。撮影者は、液晶モニターMを見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズ釦B1を押し下げて被写体像を撮像素子Cで撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。   FIGS. 13 and 14 show the configuration of a digital still camera CAM (optical device) as an optical device including the zoom lens ZL described above. In this digital still camera CAM, when a power button (not shown) is pressed, a shutter (not shown) of the photographing lens (zoom lens ZL) is opened, and light from the subject (object) is condensed by the zoom lens ZL, and an image is displayed. An image is formed on an image sensor C (for example, a CCD or a CMOS) disposed on the surface I (see FIG. 14). The subject image formed on the image sensor C is displayed on the liquid crystal monitor M disposed behind the digital still camera CAM. The photographer determines the composition of the subject image while looking at the liquid crystal monitor M, and then depresses the release button B1 to photograph the subject image with the image sensor C, and records and saves it in a memory (not shown).

カメラCAMには、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部EF、デジタルスチルカメラCAMの種々の条件設定等に使用するファンクションボタンB2等が配置されている。ここでは、カメラCAMとズームレンズZLとが一体に成形されたコンパクトタイプのカメラを例示したが、光学機器としては、ズームレンズZLを有するレンズ鏡筒とカメラボディ本体とが着脱可能な一眼レフカメラでも良い。   The camera CAM is provided with an auxiliary light emitting unit EF for emitting auxiliary light when the subject is dark, a function button B2 used for setting various conditions of the digital still camera CAM, and the like. Here, a compact type camera in which the camera CAM and the zoom lens ZL are integrally formed is illustrated. However, as an optical device, a single lens reflex camera in which a lens barrel having the zoom lens ZL and a camera body main body can be attached and detached is used. good.

上記構成のカメラCAMによれば、撮影レンズとして本実施形態に係るズームレンズZLを搭載することにより、高変倍比でありながら、望遠端状態においても明るく、優れた結像性能を有するカメラを実現することができる。   According to the camera CAM having the above configuration, by mounting the zoom lens ZL according to the present embodiment as a photographing lens, a camera that has a high zoom ratio and is bright even in the telephoto end state and has excellent imaging performance. Can be realized.

続いて、図15を参照しながら、上述のズームレンズZLの製造方法について説明する。まず、レンズ鏡筒内に、物体側から順に、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とが並ぶように、各レンズを組み込む(ステップST10)。このとき、変倍に際して、各レンズ群の相互間隔が変化するとともに、第1レンズ群G1が物体側へと移動するように、各レンズを組み込む(ステップST20)。第4レンズ群G4は、単レンズまたは1枚の接合レンズからなるように、鏡筒内に各レンズを組み込む(ステップST30)。第3レンズ群G3は、物体側から順に並んだ、正の単レンズL31と、正レンズL32と負レンズL33との接合レンズと、負レンズL34と正レンズL35との接合レンズとからなるように、各レンズを組み込む(ステップST40)。なお、第3レンズ群G3の物体側に配置された接合レンズを構成する正レンズL32と負レンズL33の材料は、条件式(1)を満足するように選択する(ステップST50)。   Next, a method for manufacturing the zoom lens ZL will be described with reference to FIG. First, in the lens barrel, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. Each lens is incorporated so that the fourth lens group G4 having a positive refractive power is aligned (step ST10). At this time, in zooming, each lens group is incorporated so that the mutual distance between the lens groups changes and the first lens group G1 moves to the object side (step ST20). The fourth lens group G4 incorporates each lens in the lens barrel so as to be composed of a single lens or a single cemented lens (step ST30). The third lens group G3 is composed of a positive single lens L31, a cemented lens of a positive lens L32 and a negative lens L33, and a cemented lens of a negative lens L34 and a positive lens L35, which are arranged in order from the object side. Each lens is incorporated (step ST40). The materials of the positive lens L32 and the negative lens L33 constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group G3 are selected so as to satisfy the conditional expression (1) (step ST50).

n32−n33 < 0.00 …(1)
但し、
n32:第3レンズ群G3の物体側に配置された接合レンズを構成する正レンズL32の材料のd線に対する屈折率、
n33:第3レンズ群G3の物体側に配置された接合レンズを構成する負レンズL33の材料のd線に対する屈折率。
n32-n33 <0.00 (1)
However,
n32: refractive index of the material of the positive lens L32 constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group G3 with respect to the d-line,
n33: Refractive index with respect to d-line of the material of the negative lens L33 constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group G3.

ここで、本実施形態におけるレンズ配置の一例を挙げると、図1に示すように、ズームレンズZLでは、第1レンズ群G1として、光軸に沿って物体側から順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL11と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL13とを組み込み、全体として正の屈折力を持つように構成した。第2レンズ群G2として、光軸に沿って物体側から順に、像側のレンズ面が非球面で像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL22と、両凸形状の正レンズL23とを組み込み、全体として負の屈折力を持つように構成した。第3レンズ群G3として、光軸に沿って物体側から順に、両面が非球面に形成された両凸形状の正レンズL31と、両凸形状の正レンズL32と両凹形状のレンズL33との接合レンズと、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と、両凸形状の正レンズL35との接合レンズとを組み込み、全体として正の屈折力を持つように構成した。第4レンズ群G4として、物体側のレンズ面が非球面に形成された、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL41を組み込み、全体として正の屈折力を持つように構成した。そして、第3レンズ群G3の物体側に配置された接合レンズを構成する正レンズL32と負レンズL33の材料として、条件式(1)に対応する値が−0.19となるものを選択した。   Here, as an example of the lens arrangement in the present embodiment, as shown in FIG. 1, in the zoom lens ZL, as the first lens group G1, the concave surface is directed to the image side in order from the object side along the optical axis. A positive meniscus lens L11 and a meniscus positive lens L12 having a convex surface facing the object side and a meniscus positive lens L13 having a convex surface facing the object side are incorporated, and positive refraction as a whole. Configured to have power. As the second lens group G2, in order from the object side along the optical axis, a meniscus negative lens L21 having an aspheric lens surface on the image side and a concave surface on the image side, and a meniscus shape having a concave surface on the object side Negative lens L22 and a biconvex positive lens L23 are incorporated so as to have a negative refractive power as a whole. As the third lens group G3, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31 whose both surfaces are aspherical, a biconvex positive lens L32, and a biconcave lens L33. A cemented lens, a meniscus negative lens L34 having a concave surface facing the image side, and a cemented lens of a biconvex positive lens L35 are incorporated so as to have a positive refractive power as a whole. As the fourth lens group G4, a positive meniscus lens L41 having a convex surface on the object side, in which the object side lens surface is formed as an aspheric surface, is incorporated so as to have a positive refractive power as a whole. Then, as the materials of the positive lens L32 and the negative lens L33 constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group G3, a material having a value corresponding to the conditional expression (1) of −0.19 was selected. .

上記の製造方法によれば、高変倍比でありながら、望遠端状態においても明るく、優れた結像性能を有するズームレンズZLを得ることができる。   According to the above manufacturing method, it is possible to obtain a zoom lens ZL having a high zoom ratio and being bright even in the telephoto end state and having excellent imaging performance.

これより本実施形態に係る各実施例について、図面に基づいて説明する。以下に、表1〜表4を示すが、これらは第1実施例〜第4実施例における各諸元の表である。   Each example according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. Tables 1 to 4 are shown below, but these are tables of specifications in the first to fourth examples.

なお、第1実施例に係る図1に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、実施例ごとに独立して用いている。ゆえに、他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していても、それらは他の実施例とは必ずしも共通の構成ではない。   In addition, each reference code with respect to FIG. 1 according to the first embodiment is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference code. Therefore, even if the same reference numerals as those in the drawings according to the other embodiments are given, they are not necessarily in the same configuration as the other embodiments.

また、各実施例では収差特性の算出対象として、C線(波長656.2730nm)、d線(波長587.5620nm)、F線(波長486.1330nm)、g線(波長435.8350nm)を選んでいる。   In each embodiment, C-line (wavelength 656.2730 nm), d-line (wavelength 587.5620 nm), F-line (wavelength 486.1330 nm), and g-line (wavelength 435.8350 nm) are selected as the aberration characteristic calculation targets.

表中の[レンズ諸元]において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序、Rは各光学面の曲率半径、Dは各光学面から次の光学面(又は像面)までの光軸上の距離である面間隔、νdは光学部材の材質のd線を基準とするアッベ数、ndは光学部材の材質のd線に対する屈折率をそれぞれ示す。(物面)は物体面、(可変)は可変の面間隔、曲率半径の「∞」は平面又は開口、(絞りS)は開口絞りS、像面は像面Iをそれぞれ示す。空気の屈折率「1.00000」は省略する。光学面が非球面である場合には、
面番号に*印を付し、曲率半径Rの欄には近軸曲率半径を示す。
In [Lens Specifications] in the table, the surface number is the order of the optical surfaces from the object side along the light traveling direction, R is the radius of curvature of each optical surface, D is the next optical surface from each optical surface ( Or νd is the Abbe number based on the d-line of the material of the optical member, and nd is the refractive index of the material of the optical member with respect to the d-line. (Object surface) indicates an object surface, (Variable) indicates a variable surface interval, “∞” of the radius of curvature indicates a plane or aperture, (Aperture S) indicates an aperture stop S, and the image plane indicates an image plane I. The refractive index of air “1.00000” is omitted. If the optical surface is aspheric,
The surface number is marked with an asterisk (*), and the paraxial radius of curvature column shows the paraxial radius of curvature.

表中の[非球面データ]には、[レンズ諸元]に示した非球面について、その形状を次
式(a)で示す。X(y)は非球面の頂点における接平面から高さyにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離を、rは基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)を、κは円錐定数を、Aiは第i次の非球面係数を示す。「E-n」は、「×10-n」を示す。例えば、1.234E-05=1.234×10-5である。
In [Aspherical data] in the table, the shape of the aspherical surface shown in [Lens specifications] is shown by the following equation (a). X (y) is the distance along the optical axis direction from the tangential plane at the apex of the aspheric surface to the position on the aspheric surface at height y, r is the radius of curvature of the reference sphere (paraxial radius of curvature), and κ is Ai represents the i-th aspherical coefficient. “E-n” indicates “× 10 −n ”. For example, 1.234E−05 = 1.234 × 10 −5 .

X(y)=(y2/r)/{1+(1−κ×y2/r21/2
+A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10 …(a)
X (y) = (y 2 / r) / {1+ (1−κ × y 2 / r 2 ) 1/2 }
+ A4 × y 4 + A6 × y 6 + A8 × y 8 + A10 × y 10 ... (a)

表中の[全体諸元]において、fは光学系全系の焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角(最大入射角、単位:°)、Yは像高、TLはレンズ全長、Bfは最も像側に配置されている光学部材の像側の面から近軸像面までの距離、Bf(空気換算)は最終光学面から近軸像面までの空気換算距離をそれぞれ示す。   In [Overall specifications] in the table, f is the focal length of the entire optical system, FNO is the F number, ω is the half field angle (maximum incident angle, unit: °), Y is the image height, TL is the total lens length, Bf represents the distance from the image side surface of the optical member disposed closest to the image side to the paraxial image plane, and Bf (air equivalent) represents the air equivalent distance from the final optical surface to the paraxial image plane.

表中の[可変間隔データ]において、広角端状態、中間焦点距離状態(広角端側の中間位置1、望遠端側の中間位置2)及び望遠端状態のそれぞれにおけるDiを示す。なお、Diは、第i面と第(i+1)面の可変間隔を示す。   In [Variable interval data] in the table, Di is shown in each of the wide-angle end state, the intermediate focal length state (intermediate position 1 on the wide-angle end side, intermediate position 2 on the telephoto end side), and telephoto end state. Di represents a variable interval between the i-th surface and the (i + 1) -th surface.

表中の[レンズ群データ]において、Gは群番号、群初面は各群の最も物体側の面番号、群焦点距離は各群の焦点距離、レンズ構成長は各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での距離をそれぞれ示す。   In [Lens Group Data] in the table, G is the group number, the first group surface is the surface number of the most object side of each group, the group focal length is the focal length of each group, and the lens configuration length is the most object side of each group. The distance on the optical axis from the lens surface to the lens surface closest to the image is shown.

表中の[条件式]において、上記の条件式(1)〜(4)に対応する値を示す。   In [Conditional Expression] in the table, values corresponding to the conditional expressions (1) to (4) are shown.

以下、全ての諸元値において、掲載されている焦点距離f、曲率半径R、面間隔D、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、単位は「mm」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが可能である。   Hereinafter, in all the specification values, “mm” is generally used for the focal length f, curvature radius R, surface interval D, and other lengths, etc. unless otherwise specified, but the optical system is proportionally enlarged. Alternatively, the same optical performance can be obtained even by proportional reduction, and the present invention is not limited to this. Further, the unit is not limited to “mm”, and other appropriate units can be used.

ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での説明を省略する。   The description of the table so far is common to all the embodiments, and the description below is omitted.

(第1実施例)
第1実施例について、図1〜図3及び表1を用いて説明する。第1実施例に係るズームレンズZL(ZL1)は、図1に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第1レンズ群G1と、負の屈折力を持つ第2レンズ群G2と、光量を調節するための開口絞りSと、正の屈折力を持つ第3レンズ群G3と、正の屈折力を持つ第4レンズ群G4と、フィルタ群FLとから構成される。
(First embodiment)
A first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3 and Table 1. FIG. As shown in FIG. 1, the zoom lens ZL (ZL1) according to the first example includes a first lens group G1 having a positive refractive power arranged in order from the object side along the optical axis, and a negative refractive power. A second lens group G2, an aperture stop S for adjusting the amount of light, a third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a positive refractive power, and a filter group FL. Consists of

第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL11と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL13とからなる。   The first lens group G1 includes a meniscus negative lens L11 having a concave surface facing the image side and a meniscus positive lens L12 having a convex surface facing the object side, which are arranged in order from the object side along the optical axis. The lens includes a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.

第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL22と、両凸形状の正レンズL23とからなる。なお、負レンズL21の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a meniscus negative lens L21 having a concave surface facing the image side, a meniscus negative lens L22 having a concave surface facing the object side, It consists of a convex positive lens L23. An aspheric surface is formed on the image side lens surface of the negative lens L21.

第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズL31と、両凸形状の正レンズL32と両凹形状のレンズL33との接合レンズと、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と両凸形状の正レンズL35との接合レンズとからなる。なお、正レンズL31の両側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31, a cemented lens of a biconvex positive lens L32 and a biconcave lens L33, and the image side. And a cemented lens composed of a meniscus negative lens L34 having a concave surface and a biconvex positive lens L35. In addition, aspherical surfaces are formed on the lens surfaces on both sides of the positive lens L31.

第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL41からなる。なお、正レンズL41の物体側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The fourth lens group G4 includes a meniscus positive lens L41 having a convex surface directed toward the object side. An aspheric surface is formed on the object-side lens surface of the positive lens L41.

フィルタ群FLは、像面Iに配設される固体撮像素子(例えば、CCDやCMOS)の限界解像以上の空間周波数をカットするための、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等で構成されている。   The filter group FL is composed of a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like for cutting a spatial frequency higher than the limit resolution of a solid-state imaging device (for example, CCD or CMOS) disposed on the image plane I. .

このような構成のズームレンズZL1では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大するように、4つの群G1〜G4が全て移動する。このとき、第1レンズ群G1は、一旦像面側に移動し、その後物体側へ移動する(但し、望遠端状態において、広角端状態よりも物体側に位置するように移動する)。第2レンズ群G2は、一旦像面側に移動し、その後物体側へ移動する。第3レンズ群G3は、物体側へ移動する(但し、望遠端状態において、広角端状態よりも物体側に位置するように移動する)。第4レンズ群G4は、一旦物体側に移動し、その後像面側へ移動する。開口絞りSは、変倍に際して、第3レンズ群G3と一体となって、物体側へ移動する。   In the zoom lens ZL1 having such a configuration, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is increased during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, and the second lens group G2 and the third lens are increased. All the four groups G1 to G4 move so that the distance between the group G3 decreases and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases. At this time, the first lens group G1 once moves to the image plane side and then moves to the object side (however, in the telephoto end state, moves to be closer to the object side than in the wide angle end state). The second lens group G2 once moves to the image plane side and then moves to the object side. The third lens group G3 moves toward the object side (however, in the telephoto end state, moves to be closer to the object side than in the wide-angle end state). The fourth lens group G4 once moves to the object side and then moves to the image plane side. The aperture stop S moves to the object side together with the third lens group G3 during zooming.

そして、本実施例に係るズームレンズZL1では、第4レンズ群G4を、光軸に沿って物体側へ移動させることによって、遠距離から近距離へのフォーカシングを行う。   In the zoom lens ZL1 according to the present embodiment, focusing from a long distance to a short distance is performed by moving the fourth lens group G4 to the object side along the optical axis.

下記の表1に、第1実施例における各諸元の値を示す。表1における面番号1〜26が、図1に示す曲率半径R1〜R26の各光学面に対応している。第1実施例では、第7面、第13面、第14面および第21面が非球面形状に形成されている。   Table 1 below shows the values of each item in the first example. The surface numbers 1 to 26 in Table 1 correspond to the optical surfaces having the curvature radii R1 to R26 shown in FIG. In the first embodiment, the seventh surface, the thirteenth surface, the fourteenth surface and the twenty-first surface are formed in an aspherical shape.

(表1)
[レンズ諸元]
面番号 R D νd nd
物面 ∞
1 29.1117 1.0 25.46 2.00069
2 21.1584 3.3 82.57 1.49782
3 65.9071 0.1
4 25.1819 2.7 54.61 1.72916
5 91.2471 D5(可変)
6 61.4925 1.1 40.10 1.85135
*7(非球面) 5.5969 4.5
8 -13.4945 0.9 49.24 1.76802
9 -460.4541 0.5
10 28.3102 1.9 20.88 1.92286
11 -43.0752 D11(可変)
12(絞りS) ∞ 1.5
*13(非球面) 8.3283 3.2 70.31 1.48749
*14(非球面) -25.0750 0.6
15 8.6315 3.6 47.98 1.71700
16 -12.0733 0.6 35.73 1.90265
17 5.8406 0.6
18 13.0524 0.6 29.37 1.95000
19 7.4004 2.2 82.57 1.49782
20 -24.6112 D20(可変)
*21(非球面) 11.5368 2.6 82.57 1.49782
22 52.8887 D22(可変)
23 ∞ 0.2 64.11 1.51680
24 ∞ 0.4
25 ∞ 0.5 64.11 1.51680
26 ∞ Bf
像面 ∞

[非球面データ]
第7面
κ=0.7396,A4=-9.39625E-05,A6=-5.81077E-07,A8=1.42695E-08,A10=-2.81919E-09
第13面
κ=-0.0529,A4=5.07488E-05,A6=5.82787E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第14面
κ=1.0000,A4=4.64975E-05,A6=-5.57460E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第21面
κ=1.0000,A4=-2.43209E-05,A6=1.45429E-06,A8=3.31831E-09,A10=0.00000E+00

[全体諸元]
ズーム比 6.885
広角端 中間位置1 中間位置2 望遠端
f 6.10 11.59 21.96 42.00
FNO 2.6 3.3 3.4 4.1
ω 39.4 23.0 12.4 6.5
Y 4.85 4.85 4.85 4.85
TL 56.7 54.6 64.9 73.4
Bf 0.6 0.6 0.6 0.6
Bf(空気換算) 6.0 9.9 10.3 5.0

[可変間隔データ]
可変間隔 広角端 中間位置1 中間位置2 望遠端
D5 0.54000 2.21290 14.41053 20.18817
D11 15.40111 5.30655 2.77755 1.00000
D20 3.00000 5.39489 5.65331 15.57561
D22 4.57561 8.47905 8.89251 3.50000

[レンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離 レンズ構成長
G1 1 41.22 7.1
G2 6 -8.14 8.9
G3 13 13.33 11.4
G4 21 29.03 2.6

[条件式]
条件式(1) n32−n33 = -0.19
条件式(2) Δd3/ft = -0.27
条件式(3) f1/fw = 6.76
条件式(4) f4/fw = 4.76
(Table 1)
[Lens specifications]
Surface number R D νd nd
Object ∞
1 29.1117 1.0 25.46 2.00069
2 21.1584 3.3 82.57 1.49782
3 65.9071 0.1
4 25.1819 2.7 54.61 1.72916
5 91.2471 D5 (variable)
6 61.4925 1.1 40.10 1.85135
* 7 (Aspherical surface) 5.5969 4.5
8 -13.4945 0.9 49.24 1.76802
9 -460.4541 0.5
10 28.3102 1.9 20.88 1.92286
11 -43.0752 D11 (variable)
12 (Aperture S) ∞ 1.5
* 13 (Aspherical) 8.3283 3.2 70.31 1.48749
* 14 (Aspherical surface) -25.0750 0.6
15 8.6315 3.6 47.98 1.71700
16 -12.0733 0.6 35.73 1.90265
17 5.8406 0.6
18 13.0524 0.6 29.37 1.95000
19 7.4004 2.2 82.57 1.49782
20 -24.6112 D20 (variable)
* 21 (Aspherical) 11.5368 2.6 82.57 1.49782
22 52.8887 D22 (variable)
23 ∞ 0.2 64.11 1.51680
24 ∞ 0.4
25 ∞ 0.5 64.11 1.51680
26 ∞ Bf
Image plane ∞

[Aspherical data]
7th surface κ = 0.7396, A4 = -9.39625E-05, A6 = -5.81077E-07, A8 = 1.42695E-08, A10 = -2.81919E-09
13th surface κ = -0.0529, A4 = 5.07488E-05, A6 = 5.82787E-07, A8 = 0.00000E + 00, A10 = 0.00000E + 00
14th surface κ = 1.0000, A4 = 4.64975E-05, A6 = -5.57460E-07, A8 = 0.00000E + 00, A10 = 0.00000E + 00
21st surface κ = 1.0000, A4 = -2.43209E-05, A6 = 1.45429E-06, A8 = 3.31831E-09, A10 = 0.00000E + 00

[Overall specifications]
Zoom ratio 6.885
Wide angle end Intermediate position 1 Intermediate position 2 Telephoto end f 6.10 11.59 21.96 42.00
FNO 2.6 3.3 3.4 4.1
ω 39.4 23.0 12.4 6.5
Y 4.85 4.85 4.85 4.85
TL 56.7 54.6 64.9 73.4
Bf 0.6 0.6 0.6 0.6
Bf (air equivalent) 6.0 9.9 10.3 5.0

[Variable interval data]
Variable interval Wide-angle end Intermediate position 1 Intermediate position 2 Telephoto end
D5 0.54000 2.21290 14.41053 20.18817
D11 15.40111 5.30655 2.77755 1.00000
D20 3.00000 5.39489 5.65331 15.57561
D22 4.57561 8.47905 8.89251 3.50000

[Lens group data]
Group number Group first surface Group focal length Lens construction length G1 1 41.22 7.1
G2 6 -8.14 8.9
G3 13 13.33 11.4
G4 21 29.03 2.6

[Conditional expression]
Conditional expression (1) n32−n33 = −0.19
Conditional expression (2) Δd3 / ft = −0.27
Conditional expression (3) f1 / fw = 6.76
Conditional expression (4) f4 / fw = 4.76

表1から、本実施例に係るズームレンズZL1は、条件式(1)〜(4)を満たすこと
が分かる。
From Table 1, it can be seen that the zoom lens ZL1 according to the present example satisfies the conditional expressions (1) to (4).

図2および図3は、第1実施例に係るズームレンズZL1の諸収差図(球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図)である。具体的には、図2(a)は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図2(b)は広角端側の中間焦点距離状態(中間位置1)における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図3(a)は望遠端側の中間焦点距離状態(中間位置2)における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図3(b)は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。   2 and 3 are graphs showing various aberrations (spherical aberration diagram, astigmatism diagram, distortion diagram, coma aberration diagram, and lateral chromatic aberration diagram) of the zoom lens ZL1 according to the first example. Specifically, FIG. 2A is a diagram of various aberrations at an infinite shooting distance in the wide-angle end state, and FIG. 2B is an infinite shooting distance in the intermediate focal length state (intermediate position 1) on the wide-angle end side. FIG. 3A is a diagram of various aberrations at a distance, FIG. 3A is a diagram of various aberrations at an imaging distance of infinity in an intermediate focal length state (intermediate position 2) on the telephoto end side, and FIG. 3B is a telephoto end state. FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations at an infinite shooting distance.

各収差図において、FNOはFナンバー、ωは各像高に対する半画角(単位:°)を示
す。dはd線、gはg線、CはC線、FはF線における収差をそれぞれ示す。また、記載のないものは、d線における収差を示す。なお、球面収差図では最大口径に対応するFナンバーの値、非点収差図および歪曲収差図では半画角の最大値、コマ収差図では各半画角の値をそれぞれ示す。また、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をそれぞれ示す。ここまでの収差図に関する説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。
In each aberration diagram, FNO represents an F number, and ω represents a half angle of view (unit: °) with respect to each image height. d is the d-line, g is the g-line, C is the C-line, and F is the F-line aberration. Those not described indicate aberrations at the d-line. The spherical aberration diagram shows the F-number value corresponding to the maximum aperture, the astigmatism diagram and the distortion diagram show the maximum half field angle, and the coma diagram shows each half field angle value. In the astigmatism diagrams, the solid line indicates the sagittal image plane, and the broken line indicates the meridional image plane. The description regarding the aberration diagrams so far is the same in the other examples, and the description thereof is omitted.

各収差図から明らかなように、第1実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。   As is apparent from the respective aberration diagrams, in the first example, it is understood that various aberrations are well corrected and excellent imaging performance is obtained in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state.

(第2実施例)
第2実施例について、図4〜図6及び表2を用いて説明する。第2実施例に係るズームレンズZL(ZL2)は、図4に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第1レンズ群G1と、負の屈折力を持つ第2レンズ群G2と、光量を調節するための開口絞りSと、正の屈折力を持つ第3レンズ群G3と、正の屈折力を持つ第4レンズ群G4と、フィルタ群FLとから構成される。
(Second embodiment)
A second embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6 and Table 2. FIG. As shown in FIG. 4, the zoom lens ZL (ZL2) according to the second example includes a first lens group G1 having a positive refractive power arranged in order from the object side along the optical axis, and a negative refractive power. A second lens group G2, an aperture stop S for adjusting the amount of light, a third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a positive refractive power, and a filter group FL. Consists of

第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL11と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL13とからなる。   The first lens group G1 includes a meniscus negative lens L11 having a concave surface facing the image side and a meniscus positive lens L12 having a convex surface facing the object side, which are arranged in order from the object side along the optical axis. The lens includes a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.

第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と、両凹形状の負レンズ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とからなる。なお、負レンズL21の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The second lens group G2 is arranged in order from the object side along the optical axis, the meniscus negative lens L21 having a concave surface facing the image side, the biconcave negative lens L22, and the convex surface facing the object side. It comprises a meniscus positive lens L23. An aspheric surface is formed on the image side lens surface of the negative lens L21.

第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL32と像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL33との接合レンズと、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と両凸形状の正レンズL35との接合レンズとからなる。なお、正レンズL31の両側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The third lens group G3 includes a biconvex positive lens L31 arranged in order from the object side along the optical axis, a meniscus positive lens L32 having a convex surface on the object side, and a meniscus having a concave surface on the image side. It consists of a cemented lens with a negative lens L33 having a shape, and a cemented lens with a meniscus negative lens L34 having a concave surface facing the image side, and a biconvex positive lens L35. In addition, aspherical surfaces are formed on the lens surfaces on both sides of the positive lens L31.

第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL41からなる。なお、正レンズL41の物体側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The fourth lens group G4 includes a meniscus positive lens L41 having a convex surface directed toward the object side. An aspheric surface is formed on the object-side lens surface of the positive lens L41.

フィルタ群FLは、像面Iに配設される固体撮像素子(例えば、CCDやCMOS)の限界解像以上の空間周波数をカットするための、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等で構成されている。   The filter group FL is composed of a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like for cutting a spatial frequency higher than the limit resolution of a solid-state imaging device (for example, CCD or CMOS) disposed on the image plane I. .

このような構成のズームレンズZL2では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し
て、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大するように、4つの群G1〜G4が全て移動する。このとき、第1レンズ群G1は、一旦像面側に移動し、その後物体側へ移動する(但し、望遠端状態において、広角端状態よりも物体側に位置するように移動する)。第2レンズ群G2は、一旦像面側に移動し、その後物体側へ移動する。第3レンズ群G3は、物体側へ移動する(但し、望遠端状態において、広角端状態よりも物体側に位置するように移動する)。第4レンズ群G4は、一旦物体側に移動し、その後像面側へ移動する。開口絞りSは、変倍に際して、第3レンズ群G3と一体となって、物体側へ移動する。
In the zoom lens ZL2 having such a configuration, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is increased during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, and the second lens group G2 and the third lens are increased. All the four groups G1 to G4 move so that the distance between the group G3 decreases and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases. At this time, the first lens group G1 once moves to the image plane side and then moves to the object side (however, in the telephoto end state, moves to be closer to the object side than in the wide angle end state). The second lens group G2 once moves to the image plane side and then moves to the object side. The third lens group G3 moves toward the object side (however, in the telephoto end state, moves to be closer to the object side than in the wide-angle end state). The fourth lens group G4 once moves to the object side and then moves to the image plane side. The aperture stop S moves to the object side together with the third lens group G3 during zooming.

そして、本実施例に係るズームレンズZL2では、第4レンズ群G4を、光軸に沿って物体側へ移動させることによって、遠距離から近距離へのフォーカシングを行う。   In the zoom lens ZL2 according to the present embodiment, focusing from a long distance to a short distance is performed by moving the fourth lens group G4 to the object side along the optical axis.

下記の表2に、第2実施例における各諸元の値を示す。表2における面番号1〜26が、図4に示す曲率半径R1〜R26の各光学面に対応している。第2実施例では、第7面、第13面、第14面および第21面が非球面形状に形成されている。   Table 2 below shows the values of each item in the second embodiment. Surface numbers 1 to 26 in Table 2 correspond to the optical surfaces having the curvature radii R1 to R26 shown in FIG. In the second embodiment, the seventh surface, the thirteenth surface, the fourteenth surface, and the twenty-first surface are formed in an aspherical shape.

(表2)
[レンズ諸元]
面番号 R D νd nd
物面 ∞
1 46.0417 1.0 25.46 2.00069
2 30.0904 4.0 82.57 1.49782
3 229.1770 0.1
4 28.8125 3.1 54.61 1.72916
5 112.0692 D5(可変)
6 100.0000 1.1 49.23 1.76802
*7(非球面) 6.8138 4.0
8 -43.0829 0.9 49.24 1.76802
9 20.4685 2.0
10 19.1615 1.6 20.88 1.92286
11 110.0152 D11(可変)
12(絞りS) ∞ 1.5
*13(非球面) 11.4510 2.4 82.57 1.49782
*14(非球面) -22.9223 0.6
15 7.9582 3.1 54.61 1.72916
16 15.9993 0.6 45.31 1.79500
17 7.1281 1.1
18 -84.1952 0.6 32.35 1.85026
19 5.7154 2.2 63.88 1.51680
20 -12.7944 D20(可変)
*21(非球面) 11.5764 2.4 82.57 1.49782
22 94.7138 D22(可変)
23 ∞ 0.2 64.11 1.51680
24 ∞ 0.4
25 ∞ 0.5 64.11 1.51680
26 ∞ Bf
像面 ∞

[非球面データ]
第7面
κ=-0.9312,A4=6.40042E-04,A6=2.14376E-06,A8=-7.58882E-08,A10=2.31286E-09
第13面
κ=0.2636,A4=2.68633E-05,A6=8.40944E-07,A8=1.00000E-16,A10=1.00000E-16
第14面
κ=1.0000,A4=1.26236E-04,A6=-3.08515E-07,A8=3.90808E-08,A10=-6.52475E-10
第21面
κ=1.0000,A4=-5.03017E-05,A6=1.28336E-06,A8=-2.13967E-08,A10=1.32555E-10

[全体諸元]
ズーム比 6.885
広角端 中間位置1 中間位置2 望遠端
f 6.10 11.57 20.06 42.00
FNO 2.7 3.3 3.4 3.8
ω 39.9 23.3 13.5 6.4
Y 4.85 4.85 4.85 4.85
TL 60.9 56.7 67.4 78.7
Bf 1.0 1.0 1.0 1.0
Bf(空気換算) 7.5 11.9 12.7 8.2

[可変間隔データ]
可変間隔 広角端 中間位置1 中間位置2 望遠端
D5 0.65444 1.52353 13.72117 23.95444
D11 17.30000 5.28325 2.75425 0.97669
D20 3.00000 5.51704 5.77546 13.00000
D22 5.59348 10.01719 10.79427 6.33683

[レンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離 レンズ構成長
G1 1 46.00 8.2
G2 6 -8.90 9.6
G3 13 14.96 10.6
G4 21 26.24 2.4

[条件式]
条件式(1) n32−n33 = -0.07
条件式(2) Δd3/ft = -0.26
条件式(3) f1/fw = 7.54
条件式(4) f4/fw = 4.30
(Table 2)
[Lens specifications]
Surface number R D νd nd
Object ∞
1 46.0417 1.0 25.46 2.00069
2 30.0904 4.0 82.57 1.49782
3 229.1770 0.1
4 28.8125 3.1 54.61 1.72916
5 112.0692 D5 (variable)
6 100.0000 1.1 49.23 1.76802
* 7 (Aspherical) 6.8138 4.0
8 -43.0829 0.9 49.24 1.76802
9 20.4685 2.0
10 19.1615 1.6 20.88 1.92286
11 110.0152 D11 (variable)
12 (Aperture S) ∞ 1.5
* 13 (Aspherical) 11.4510 2.4 82.57 1.49782
* 14 (Aspherical surface) -22.9223 0.6
15 7.9582 3.1 54.61 1.72916
16 15.9993 0.6 45.31 1.79500
17 7.1281 1.1
18 -84.1952 0.6 32.35 1.85026
19 5.7154 2.2 63.88 1.51680
20 -12.7944 D20 (variable)
* 21 (Aspherical) 11.5764 2.4 82.57 1.49782
22 94.7138 D22 (variable)
23 ∞ 0.2 64.11 1.51680
24 ∞ 0.4
25 ∞ 0.5 64.11 1.51680
26 ∞ Bf
Image plane ∞

[Aspherical data]
7th surface κ = -0.9312, A4 = 6.40042E-04, A6 = 2.14376E-06, A8 = -7.58882E-08, A10 = 2.31286E-09
13th surface κ = 0.2636, A4 = 2.68633E-05, A6 = 8.40944E-07, A8 = 1.00000E-16, A10 = 1.00000E-16
14th surface κ = 1.0000, A4 = 1.26236E-04, A6 = -3.08515E-07, A8 = 3.90808E-08, A10 = -6.52475E-10
21st surface κ = 1.0000, A4 = -5.03017E-05, A6 = 1.28336E-06, A8 = -2.13967E-08, A10 = 1.32555E-10

[Overall specifications]
Zoom ratio 6.885
Wide angle end Intermediate position 1 Intermediate position 2 Telephoto end f 6.10 11.57 20.06 42.00
FNO 2.7 3.3 3.4 3.8
ω 39.9 23.3 13.5 6.4
Y 4.85 4.85 4.85 4.85
TL 60.9 56.7 67.4 78.7
Bf 1.0 1.0 1.0 1.0
Bf (air equivalent) 7.5 11.9 12.7 8.2

[Variable interval data]
Variable interval Wide-angle end Intermediate position 1 Intermediate position 2 Telephoto end
D5 0.65444 1.52353 13.72117 23.95444
D11 17.30000 5.28325 2.75425 0.97669
D20 3.00000 5.51704 5.77546 13.00000
D22 5.59348 10.01719 10.79427 6.33683

[Lens group data]
Group number Group first surface Group focal length Lens construction length G1 1 46.00 8.2
G2 6 -8.90 9.6
G3 13 14.96 10.6
G4 21 26.24 2.4

[Conditional expression]
Conditional expression (1) n32−n33 = −0.07
Conditional expression (2) Δd3 / ft = −0.26
Conditional expression (3) f1 / fw = 7.54
Conditional expression (4) f4 / fw = 4.30

表2から、本実施例に係るズームレンズZL2は、条件式(1)〜(4)を満たすことが分かる。   From Table 2, it can be seen that the zoom lens ZL2 according to the present example satisfies the conditional expressions (1) to (4).

図5および図6は、第2実施例に係るズームレンズZL2の諸収差図(球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図)である。具体的には、図5(a)は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図5(b)は広角端側の中間焦点距離状態(中間位置1)における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図6(a)は望遠端側の中間焦点距離状態(中間位置2)における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図6(b)は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。   5 and 6 are graphs showing various aberrations (spherical aberration diagram, astigmatism diagram, distortion diagram, coma diagram, and chromatic aberration diagram of magnification) of the zoom lens ZL2 according to Example 2. FIG. Specifically, FIG. 5A is a diagram of various aberrations at an infinite shooting distance in the wide-angle end state, and FIG. 5B is an infinite shooting distance in the intermediate focal length state (intermediate position 1) on the wide-angle end side. FIG. 6A is a diagram illustrating various aberrations at a distance, FIG. 6A is a diagram illustrating various aberrations at an imaging distance infinite in the intermediate focal length state (intermediate position 2) on the telephoto end side, and FIG. 6B is a telephoto end state. FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations at an infinite shooting distance.

各収差図から明らかなように、第2実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。   As is apparent from the respective aberration diagrams, in the second embodiment, it is understood that various aberrations are favorably corrected and excellent imaging performance is obtained in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state.

(第3実施例)
第3実施例について、図7〜図9及び表3を用いて説明する。第3実施例に係るズームレンズZL(ZL3)は、図7に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第1レンズ群G1と、負の屈折力を持つ第2レンズ群G2と、光量を調節するための開口絞りSと、正の屈折力を持つ第3レンズ群G3と、正の屈折力を持つ第4レンズ群G4と、フィルタ群FLとから構成される。
(Third embodiment)
A third embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 7, the zoom lens ZL (ZL3) according to the third example includes a first lens group G1 having a positive refractive power arranged in order from the object side along the optical axis, and a negative refractive power. A second lens group G2, an aperture stop S for adjusting the amount of light, a third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a positive refractive power, and a filter group FL. Consists of

第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL11と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL13とからなる。   The first lens group G1 includes a meniscus negative lens L11 having a concave surface facing the image side and a meniscus positive lens L12 having a convex surface facing the object side, which are arranged in order from the object side along the optical axis. The lens includes a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.

第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL22と、両凸形状の正レンズL23とからなる。なお、負レンズL21の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a meniscus negative lens L21 having a concave surface facing the image side, a meniscus negative lens L22 having a concave surface facing the object side, It consists of a convex positive lens L23. An aspheric surface is formed on the image side lens surface of the negative lens L21.

第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズL31と、両凸形状の正レンズL32と両凹形状のレンズL33との接合レンズと、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と両凸形状の正レンズL35との接合レンズとからなる。なお、正レンズL31の両側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31, a cemented lens of a biconvex positive lens L32 and a biconcave lens L33, and the image side. And a cemented lens composed of a meniscus negative lens L34 having a concave surface and a biconvex positive lens L35. In addition, aspherical surfaces are formed on the lens surfaces on both sides of the positive lens L31.

第4レンズ群G4は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズL41と像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL42との接合レンズからなる。なお、正レンズL41の物体側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The fourth lens group G4 is composed of a cemented lens formed by a biconvex positive lens L41 and a meniscus negative lens L42 having a concave surface directed toward the image side, which are arranged in order from the object side along the optical axis. An aspheric surface is formed on the object-side lens surface of the positive lens L41.

フィルタ群FLは、像面Iに配設される固体撮像素子(例えば、CCDやCMOS)の限界解像以上の空間周波数をカットするための、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等で構成されている。   The filter group FL is composed of a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like for cutting a spatial frequency higher than the limit resolution of a solid-state imaging device (for example, CCD or CMOS) disposed on the image plane I. .

このような構成のズームレンズZL3では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大するように、4つの群G1〜G4が全て移動する。このとき、第1レンズ群G1は、一旦像面側に移動し、その後物体側へ移動する(但し、望遠端状態において、広角端状態よりも物体側に位置するように移動する)。第2レンズ群G2は、一旦像面側に移動し、その後物体側へ移動する。第3レンズ群G3は、物体側へ移動する(但し、望遠端状態において、広角端状態よりも物体側に位置するように移動する)。第4レンズ群G4は、一旦物体側に移動し、その後像面側へ移動する。開口絞りSは、変倍に際して、第3レンズ群G3と一体となって、物体側へ移動する。   In the zoom lens ZL3 having such a configuration, when zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 increases, and the second lens group G2 and the third lens are increased. All the four groups G1 to G4 move so that the distance between the group G3 decreases and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases. At this time, the first lens group G1 once moves to the image plane side and then moves to the object side (however, in the telephoto end state, moves to be closer to the object side than in the wide angle end state). The second lens group G2 once moves to the image plane side and then moves to the object side. The third lens group G3 moves toward the object side (however, in the telephoto end state, moves to be closer to the object side than in the wide-angle end state). The fourth lens group G4 once moves to the object side and then moves to the image plane side. The aperture stop S moves to the object side together with the third lens group G3 during zooming.

そして、本実施例に係るズームレンズZL3では、第4レンズ群G4を、光軸に沿って物体側へ移動させることによって、遠距離から近距離へのフォーカシングを行う。   In the zoom lens ZL3 according to the present embodiment, focusing from a long distance to a short distance is performed by moving the fourth lens group G4 to the object side along the optical axis.

下記の表3に、第3実施例における各諸元の値を示す。表3における面番号1〜27が、図7に示す曲率半径R1〜R27の各光学面に対応している。第3実施例では、第7面、第13面、第14面および第21面が非球面形状に形成されている。   Table 3 below shows values of various specifications in the third example. Surface numbers 1 to 27 in Table 3 correspond to the optical surfaces having the curvature radii R1 to R27 shown in FIG. In the third embodiment, the seventh surface, the thirteenth surface, the fourteenth surface, and the twenty-first surface are formed in an aspherical shape.

(表3)
[レンズ諸元]
面番号 R D νd nd
物面 ∞
1 29.4800 1.0 25.46 2.00069
2 22.7751 3.1 82.57 1.49782
3 86.6658 0.1
4 24.2423 2.5 67.9 1.59319
5 81.4165 D5(可変)
6 61.8391 1.1 40.1 1.85135
*7(非球面) 5.8288 4.4
8 -13.5625 0.9 46.59 1.81600
9 -345.2129 1.2
10 34.8207 1.9 20.88 1.92286
11 -42.9267 D11(可変)
12(絞りS) ∞ 1.0
*13(非球面) 9.1630 2.6 60.69 1.60311
*14(非球面) -30.9369 0.3
15 8.1969 2.9 67.90 1.59319
16 -41.1026 0.6 37.18 1.83400
17 7.2366 1.0
18 35.8176 0.6 42.73 1.83481
19 5.2451 2.3 82.57 1.49782
20 -15.3092 D20(可変)
*21(非球面) 12.6288 2.4 70.32 1.48749
22 -56.4692 0.5 23.80 1.84666
23 -21575.8130 D23(可変)
24 ∞ 0.2 64.11 1.51680
25 ∞ 0.4
26 ∞ 0.5 64.11 1.51680
27 ∞ Bf
像面 ∞

[非球面データ]
第7面
κ=0.8146,A4=-1.10339E-04,A6=-1.79111E-06,A8=4.45414E-08,A10=-3.93325E-09
第13面
κ=-0.9626,A4=2.02623E-04,A6=-1.07928E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第14面
κ=1.0000,A4=8.38610E-05,A6=-2.78124E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第21面
κ=3.6380,A4=-1.70273E-04,A6=-2.26553E-06,A8=5.35186E-08,A10=-3.12972E-09

[全体諸元]
ズーム比 6.885
広角端 中間位置1 中間位置2 望遠端
f 6.10 11.57 20.06 42.00
FNO 2.5 3.2 3.4 4.1
ω 40.0 23.2 12.6 6.4
Y 4.85 4.85 4.85 4.85
TL 56.4 53.3 63.3 75.7
Bf 0.6 0.6 0.6 0.6
Bf(空気換算) 6.8 11.7 13.7 4.8

[可変間隔データ]
可変間隔 広角端 中間位置1 中間位置2 望遠端
D5 0.54028 1.05897 12.59024 20.72459
D11 15.36057 4.62773 1.50000 1.51319
D20 3.10000 5.27314 4.85596 18.02226
D23 5.30206 10.20799 12.28674 3.30000

[レンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離 レンズ構成長
G1 1 42.50 6.7
G2 6 -8.05 9.6
G3 13 13.82 10.3
G4 21 30.61 2.9

[条件式]
条件式(1) n32−n33 = -0.24
条件式(2) Δd3/ft = -0.31
条件式(3) f1/fw = 6.97
条件式(4) f4/fw = 5.02
(Table 3)
[Lens specifications]
Surface number R D νd nd
Object ∞
1 29.4800 1.0 25.46 2.00069
2 22.7751 3.1 82.57 1.49782
3 86.6658 0.1
4 24.2423 2.5 67.9 1.59319
5 81.4165 D5 (variable)
6 61.8391 1.1 40.1 1.85135
* 7 (Aspherical surface) 5.8288 4.4
8 -13.5625 0.9 46.59 1.81600
9 -345.2129 1.2
10 34.8207 1.9 20.88 1.92286
11 -42.9267 D11 (variable)
12 (Aperture S) ∞ 1.0
* 13 (Aspherical surface) 9.1630 2.6 60.69 1.60311
* 14 (Aspherical surface) -30.9369 0.3
15 8.1969 2.9 67.90 1.59319
16 -41.1026 0.6 37.18 1.83400
17 7.2366 1.0
18 35.8176 0.6 42.73 1.83481
19 5.2451 2.3 82.57 1.49782
20 -15.3092 D20 (variable)
* 21 (Aspherical) 12.6288 2.4 70.32 1.48749
22 -56.4692 0.5 23.80 1.84666
23 -21575.8130 D23 (variable)
24 ∞ 0.2 64.11 1.51680
25 ∞ 0.4
26 ∞ 0.5 64.11 1.51680
27 ∞ Bf
Image plane ∞

[Aspherical data]
7th surface κ = 0.8146, A4 = -1.10339E-04, A6 = -1.79111E-06, A8 = 4.45414E-08, A10 = -3.93325E-09
13th surface κ = -0.9626, A4 = 2.02623E-04, A6 = -1.07928E-07, A8 = 0.00000E + 00, A10 = 0.00000E + 00
14th surface κ = 1.0000, A4 = 8.38610E-05, A6 = -2.78124E-07, A8 = 0.00000E + 00, A10 = 0.00000E + 00
21st surface κ = 3.6380, A4 = -1.70273E-04, A6 = -2.26553E-06, A8 = 5.35186E-08, A10 = -3.12972E-09

[Overall specifications]
Zoom ratio 6.885
Wide angle end Intermediate position 1 Intermediate position 2 Telephoto end f 6.10 11.57 20.06 42.00
FNO 2.5 3.2 3.4 4.1
ω 40.0 23.2 12.6 6.4
Y 4.85 4.85 4.85 4.85
TL 56.4 53.3 63.3 75.7
Bf 0.6 0.6 0.6 0.6
Bf (air equivalent) 6.8 11.7 13.7 4.8

[Variable interval data]
Variable interval Wide-angle end Intermediate position 1 Intermediate position 2 Telephoto end
D5 0.54028 1.05897 12.59024 20.72459
D11 15.36057 4.62773 1.50000 1.51319
D20 3.10000 5.27314 4.85596 18.02226
D23 5.30206 10.20799 12.28674 3.30000

[Lens group data]
Group number Group first surface Group focal length Lens construction length G1 1 42.50 6.7
G2 6 -8.05 9.6
G3 13 13.82 10.3
G4 21 30.61 2.9

[Conditional expression]
Conditional expression (1) n32−n33 = −0.24
Conditional expression (2) Δd3 / ft = −0.31
Conditional expression (3) f1 / fw = 6.97
Conditional expression (4) f4 / fw = 5.02

表3から、本実施例に係るズームレンズZL3は、条件式(1)〜(4)を満たすことが分かる。   From Table 3, it can be seen that the zoom lens ZL3 according to the present example satisfies the conditional expressions (1) to (4).

図8および図9は、第3実施例に係るズームレンズZL3の諸収差図(球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図)である。具体的には、図8(a)は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図8(b)は広角端側の中間焦点距離状態(中間位置1)における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図9(a)は望遠端側の中間焦点距離状態(中間位置2)における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図9(b)は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。   FIGS. 8 and 9 are graphs showing various aberrations (spherical aberration diagram, astigmatism diagram, distortion diagram, coma aberration diagram, and chromatic aberration diagram of magnification) of the zoom lens ZL3 according to the third example. Specifically, FIG. 8A is a diagram of various aberrations at an infinite shooting distance in the wide-angle end state, and FIG. 8B is an infinite shooting distance in the intermediate focal length state (intermediate position 1) on the wide-angle end side. FIG. 9A is a diagram of various aberrations at a distance, FIG. 9A is a diagram of various aberrations at an imaging distance of infinity in the intermediate focal length state (intermediate position 2) on the telephoto end side, and FIG. 9B is a telephoto end state. FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations at an infinite shooting distance.

各収差図から明らかなように、第3実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。   As is apparent from the respective aberration diagrams, in the third example, it is understood that various aberrations are well corrected and excellent imaging performance is obtained in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state.

(第4実施例)
第4実施例について、図10〜図12及び表4を用いて説明する。第4実施例に係るズームレンズZL(ZL4)は、図10に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第1レンズ群G1と、負の屈折力を持つ第2レンズ群G2と、光量を調節するための開口絞りSと、正の屈折力を持つ第3レンズ群G3と、正の屈折力を持つ第4レンズ群G4と、フィルタ群FLとから構成される。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 10, the zoom lens ZL (ZL4) according to the fourth example includes a first lens group G1 having a positive refractive power arranged in order from the object side along the optical axis, and a negative refractive power. A second lens group G2, an aperture stop S for adjusting the amount of light, a third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a positive refractive power, and a filter group FL. Consists of

第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL11と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL13とからなる。   The first lens group G1 includes a meniscus negative lens L11 having a concave surface facing the image side and a meniscus positive lens L12 having a convex surface facing the object side, which are arranged in order from the object side along the optical axis. The lens includes a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.

第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL22と
、両凸形状の正レンズL23とからなる。なお、負レンズL21の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
The second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a meniscus negative lens L21 having a concave surface facing the image side, a meniscus negative lens L22 having a concave surface facing the object side, It consists of a convex positive lens L23. An aspheric surface is formed on the image side lens surface of the negative lens L21.

第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズL31と、両凸形状の正レンズL32と両凹形状のレンズL33との接合レンズと、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と両凸形状の正レンズL35との接合レンズとからなる。なお、正レンズL31の両側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31, a cemented lens of a biconvex positive lens L32 and a biconcave lens L33, and the image side. And a cemented lens composed of a meniscus negative lens L34 having a concave surface and a biconvex positive lens L35. In addition, aspherical surfaces are formed on the lens surfaces on both sides of the positive lens L31.

第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL41からなる。なお、正レンズL41の物体側のレンズ面には、非球面が形成されている。   The fourth lens group G4 includes a meniscus positive lens L41 having a convex surface directed toward the object side. An aspheric surface is formed on the object-side lens surface of the positive lens L41.

フィルタ群FLは、像面Iに配設される固体撮像素子(例えば、CCDやCMOS)の限界解像以上の空間周波数をカットするための、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等で構成されている。   The filter group FL is composed of a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like for cutting a spatial frequency higher than the limit resolution of a solid-state imaging device (for example, CCD or CMOS) disposed on the image plane I. .

このような構成のズームレンズZL4では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大するように、4つの群G1〜G4が全て移動する。このとき、第1レンズ群G1は、一旦像面側に移動し、その後物体側へ移動する(但し、望遠端状態において、広角端状態よりも物体側に位置するように移動する)。第2レンズ群G2は、一旦像面側に移動し、その後物体側へ移動する。第3レンズ群G3は、物体側へ移動する(但し、望遠端状態において、広角端状態よりも物体側に位置するように移動する)。第4レンズ群G4は、一旦物体側に移動し、その後像面側へ移動する。開口絞りSは、変倍に際して、第3レンズ群G3と一体となって、物体側へ移動する。   In the zoom lens ZL4 having such a configuration, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 increases during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, and the second lens group G2 and the third lens are increased. All the four groups G1 to G4 move so that the distance between the group G3 decreases and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 increases. At this time, the first lens group G1 once moves to the image plane side and then moves to the object side (however, in the telephoto end state, moves to be closer to the object side than in the wide angle end state). The second lens group G2 once moves to the image plane side and then moves to the object side. The third lens group G3 moves toward the object side (however, in the telephoto end state, moves to be closer to the object side than in the wide-angle end state). The fourth lens group G4 once moves to the object side and then moves to the image plane side. The aperture stop S moves to the object side together with the third lens group G3 during zooming.

そして、本実施例に係るズームレンズZL4では、第4レンズ群G4を、光軸に沿って物体側へ移動させることによって、遠距離から近距離へのフォーカシングを行う。   In the zoom lens ZL4 according to the present embodiment, focusing from a long distance to a short distance is performed by moving the fourth lens group G4 to the object side along the optical axis.

下記の表4に、第4実施例における各諸元の値を示す。表4における面番号1〜26が、図10に示す曲率半径R1〜R26の各光学面に対応している。第4実施例では、第7面、第13面、第14面および第21面が非球面形状に形成されている。   Table 4 below shows values of various specifications in the fourth embodiment. Surface numbers 1 to 26 in Table 4 correspond to the optical surfaces having the curvature radii R1 to R26 shown in FIG. In the fourth embodiment, the seventh surface, the thirteenth surface, the fourteenth surface, and the twenty-first surface are formed in an aspherical shape.

(表4)
[レンズ諸元]
面番号 R D νd nd
物面 ∞
1 28.6338 1.0 25.46 2.00069
2 21.7580 3.3 82.57 1.49782
3 59.8731 0.1
4 27.2209 2.7 54.61 1.72916
5 82.1506 D5(可変)
6 41.6253 1.1 40.1 1.85135
*7(非球面) 5.7169 4.5
8 -12.4631 0.9 52.77 1.74100
9 -93.1225 1.0
10 34.1719 1.9 20.88 1.92286
11 -49.2688 D11(可変)
12(絞りS) ∞ 1.5
*13(非球面) 8.4540 2.9 82.57 1.49782
*14(非球面) -28.1483 0.6
15 9.0875 3.6 50.27 1.71999
16 -18.0575 0.6 40.66 1.88300
17 6.2614 0.6
18 10.4294 0.6 31.27 1.90366
19 5.1742 2.2 82.57 1.49782
20 -73.1156 D20(可変)
*21(非球面) 11.5902 2.6 82.57 1.49782
22 53.6209 D22(可変)
23 ∞ 0.2 64.11 1.51680
24 ∞ 0.4
25 ∞ 0.5 64.11 1.51680
26 ∞ Bf
像面 ∞

[非球面データ]
第7面
κ=0.7172,A4=-7.01815E-05,A6=5.16108E-07,A8=-9.69406E-09,A10=-5.33026E-10
第13面
κ=0.0820,A4=5.41889E-06,A6=1.10724E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第14面
κ=1.0000,A4=3.78051E-05,A6=-1.07493E-06,A8=2.60957E-08,A10=-3.19339E-10
第21面
κ=1.0000,A4=-4.97313E-05,A6=2.30560E-06,A8=-1.75004E-08,A10=9.35088E-11

[全体諸元]
ズーム比 6.885
広角端 中間位置1 中間位置2 望遠端
f 6.10 11.86 21.05 42.00
FNO 2.5 3.2 3.4 4.1
ω 40.0 23.2 12.6 6.4
Y 4.85 4.85 4.85 4.85
TL 58.0 54.9 65.7 77.1
Bf 0.6 0.6 0.6 0.6
Bf(空気換算) 5.9 10.2 11.1 6.0

[可変間隔データ]
可変間隔 広角端 中間位置1 中間位置2 望遠端
D5 0.63932 1.94707 14.14471 21.73932
D11 16.40000 5.28325 2.75425 0.97669
D20 3.12215 5.51704 5.77546 16.50000
D22 4.46954 8.76300 9.68430 4.52698

[レンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離 レンズ構成長
G1 1 45.83 7.1
G2 6 -8.53 9.4
G3 13 13.50 11.1
G4 21 29.10 2.6

[条件式]
条件式(1) n32−n33 = -0.16
条件式(2) Δd3/ft = -0.32
条件式(3) f1/fw = 7.51
条件式(4) f4/fw = 4.77
(Table 4)
[Lens specifications]
Surface number R D νd nd
Object ∞
1 28.6338 1.0 25.46 2.00069
2 21.7580 3.3 82.57 1.49782
3 59.8731 0.1
4 27.2209 2.7 54.61 1.72916
5 82.1506 D5 (variable)
6 41.6253 1.1 40.1 1.85135
* 7 (Aspherical surface) 5.7169 4.5
8 -12.4631 0.9 52.77 1.74100
9 -93.1225 1.0
10 34.1719 1.9 20.88 1.92286
11 -49.2688 D11 (variable)
12 (Aperture S) ∞ 1.5
* 13 (Aspherical) 8.4540 2.9 82.57 1.49782
* 14 (Aspherical surface) -28.1483 0.6
15 9.0875 3.6 50.27 1.71999
16 -18.0575 0.6 40.66 1.88300
17 6.2614 0.6
18 10.4294 0.6 31.27 1.90366
19 5.1742 2.2 82.57 1.49782
20 -73.1156 D20 (variable)
* 21 (Aspherical) 11.5902 2.6 82.57 1.49782
22 53.6209 D22 (variable)
23 ∞ 0.2 64.11 1.51680
24 ∞ 0.4
25 ∞ 0.5 64.11 1.51680
26 ∞ Bf
Image plane ∞

[Aspherical data]
7th surface κ = 0.7172, A4 = -7.01815E-05, A6 = 5.16108E-07, A8 = -9.69406E-09, A10 = -5.33026E-10
13th surface κ = 0.0820, A4 = 5.41889E-06, A6 = 1.10724E-07, A8 = 0.00000E + 00, A10 = 0.00000E + 00
14th surface κ = 1.0000, A4 = 3.78051E-05, A6 = -1.07493E-06, A8 = 2.60957E-08, A10 = -3.19339E-10
21st surface κ = 1.0000, A4 = -4.97313E-05, A6 = 2.30560E-06, A8 = -1.75004E-08, A10 = 9.35088E-11

[Overall specifications]
Zoom ratio 6.885
Wide-angle end Intermediate position 1 Intermediate position 2 Telephoto end f 6.10 11.86 21.05 42.00
FNO 2.5 3.2 3.4 4.1
ω 40.0 23.2 12.6 6.4
Y 4.85 4.85 4.85 4.85
TL 58.0 54.9 65.7 77.1
Bf 0.6 0.6 0.6 0.6
Bf (air equivalent) 5.9 10.2 11.1 6.0

[Variable interval data]
Variable interval Wide-angle end Intermediate position 1 Intermediate position 2 Telephoto end
D5 0.63932 1.94707 14.14471 21.73932
D11 16.40000 5.28325 2.75425 0.97669
D20 3.12215 5.51704 5.77546 16.50000
D22 4.46954 8.76300 9.68430 4.52698

[Lens group data]
Group number Group first surface Group focal length Lens construction length G1 1 45.83 7.1
G2 6 -8.53 9.4
G3 13 13.50 11.1
G4 21 29.10 2.6

[Conditional expression]
Conditional expression (1) n32−n33 = −0.16
Conditional expression (2) Δd3 / ft = −0.32
Conditional expression (3) f1 / fw = 7.51
Conditional expression (4) f4 / fw = 4.77

表4から、本実施例に係るズームレンズZL4は、条件式(1)〜(4)を満たすことが分かる。   From Table 4, it can be seen that the zoom lens ZL4 according to the present example satisfies the conditional expressions (1) to (4).

図11および図12は、第4実施例に係るズームレンズZL4の諸収差図(球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図)である。具体的には、図11(a)は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図11(b)は広角端側の中間焦点距離状態(中間位置1)における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図12(a)は望遠端側の中間焦点距離状態(中間位置2)における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図12(b)は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。   11 and 12 are graphs showing various aberrations (spherical aberration diagram, astigmatism diagram, distortion diagram, coma diagram, and chromatic aberration diagram of magnification) of the zoom lens ZL4 according to Example 4. FIG. Specifically, FIG. 11A is a diagram of various aberrations at an imaging distance infinite in the wide-angle end state, and FIG. 11B is an infinite imaging distance in the intermediate focal length state (intermediate position 1) on the wide-angle end side. FIG. 12A is a diagram of various aberrations at a distance, FIG. 12A is a diagram of various aberrations at an imaging distance of infinity in the intermediate focal length state (intermediate position 2) on the telephoto end side, and FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations at an infinite shooting distance.

各収差図から明らかなように、第4実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。   As is apparent from the respective aberration diagrams, in the fourth example, it is understood that various aberrations are well corrected and excellent imaging performance is obtained in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state.

以上のように、各実施例によれば、変倍比が7倍程度と高い変倍比でありながら、望遠端状態においても口径比がF/4程度と明るく、優れた結像性能を有するズームレンズを実現することができる。   As described above, according to each embodiment, while the zoom ratio is as high as about 7 times, the aperture ratio is as bright as about F / 4 even in the telephoto end state and has excellent imaging performance. A zoom lens can be realized.

ここまで本発明を分かりやすくするために、実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。   In order to make the present invention easy to understand, the configuration requirements of the embodiment have been described, but it goes without saying that the present invention is not limited to this.

ZL(ZL1〜ZL4) ズームレンズ
CAM デジタルスチルカメラ(光学機器)
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
S 開口絞り
FL フィルタ群
I 像面
ZL (ZL1 to ZL4) Zoom lens CAM Digital still camera (optical equipment)
G1 First lens group G2 Second lens group G3 Third lens group G4 Fourth lens group S Aperture stop FL filter group I Image surface

Claims (6)

物体側から順に並んだ、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レンズ群とを有し、
変倍に際して、各レンズ群の相互間隔が変化するとともに、前記第1レンズ群が物体側へと移動し、
前記第4レンズ群は、単レンズのみ、または1枚の接合レンズのみからなり、
前記第3レンズ群は、物体側から順に並んだ、正の単レンズと、正レンズと負レンズとの接合レンズと、負レンズと正レンズとの接合レンズとからなり、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
n32−n33 < 0.00
但し、
n32:前記第3レンズ群の物体側に配置された前記接合レンズを構成する前記正レンズの材料のd線に対する屈折率、
n33:前記第3レンズ群の物体側に配置された前記接合レンズを構成する前記負レンズの材料のd線に対する屈折率。
A first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a first lens group having a positive refractive power, arranged in order from the object side. 4 lens groups,
At the time of zooming, the distance between the lens groups changes, and the first lens group moves toward the object side,
The fourth lens group consists of only a single lens or only one cemented lens,
The third lens group is composed of a positive single lens, a cemented lens of a positive lens and a negative lens, and a cemented lens of a negative lens and a positive lens, which are arranged in order from the object side.
A zoom lens satisfying the following conditional expression:
n32-n33 <0.00
However,
n32: Refractive index with respect to d-line of the material of the positive lens constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group,
n33: a refractive index with respect to d-line of the material of the negative lens constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group.
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
0.20 < Δd3/ft < 0.80
但し、
Δd3:変倍に際する前記第3レンズ群の移動距離、
ft:望遠端状態における全系の焦点距離。
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
0.20 <Δd3 / ft <0.80
However,
Δd3: the moving distance of the third lens group during zooming,
ft: focal length of the entire system in the telephoto end state.
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載のズームレンズ。
6.00 < f1/fw < 8.50
但し、
f1:前記第1レンズ群の焦点距離、
fw:広角端状態における全系の焦点距離。
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
6.00 <f1 / fw <8.50
However,
f1: the focal length of the first lens group,
fw: focal length of the entire system in the wide-angle end state.
フォーカシングに際して前記第4レンズ群を光軸に沿って移動させ、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のズームレンズ。
3.50 < f4/fw < 5.50
但し、
f4:前記第4レンズ群の焦点距離、
fw:広角端状態における全系の焦点距離。
4. The zoom lens according to claim 1, wherein the fourth lens group is moved along the optical axis during focusing to satisfy the following conditional expression. 5.
3.50 <f4 / fw <5.50
However,
f4: focal length of the fourth lens group,
fw: focal length of the entire system in the wide-angle end state.
請求項1〜4のいずれか一項に記載のズームレンズを搭載することを特徴とする光学機器。   An optical apparatus comprising the zoom lens according to any one of claims 1 to 4. 物体側から順に並んだ、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レンズ群とを有する製造方法であって、
変倍に際して、各レンズ群の相互間隔が変化するとともに、前記第1レンズ群が物体側へと移動し、
前記第4レンズ群は、単レンズのみ、または1枚の接合レンズのみからなり、
前記第3レンズ群は、物体側から順に並んだ、正の単レンズと、正レンズと負レンズとの接合レンズと、負レンズと正レンズとの接合レンズとからなり、
以下の条件式を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込むことを特徴とするズームレンズの製造方法。
n32−n33 < 0.00
但し、
n32:前記第3レンズ群の物体側に配置された前記接合レンズを構成する前記正レンズの材料のd線に対する屈折率、
n33:前記第3レンズ群の物体側に配置された前記接合レンズを構成する前記負レンズの材料のd線に対する屈折率。
A first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a first lens group having a positive refractive power, arranged in order from the object side. A manufacturing method having four lens groups,
At the time of zooming, the distance between the lens groups changes, and the first lens group moves toward the object side,
The fourth lens group consists of only a single lens or only one cemented lens,
The third lens group is composed of a positive single lens, a cemented lens of a positive lens and a negative lens, and a cemented lens of a negative lens and a positive lens, which are arranged in order from the object side.
A zoom lens manufacturing method, wherein each lens is incorporated in a lens barrel so as to satisfy the following conditional expression:
n32-n33 <0.00
However,
n32: Refractive index with respect to d-line of the material of the positive lens constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group,
n33: a refractive index with respect to d-line of the material of the negative lens constituting the cemented lens disposed on the object side of the third lens group.
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