JP2017003646A - Zoom lens and image capturing device having the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a zoom lens which has an image capturing area where the lens switches from a circular fisheye mode to a diagonal fisheye mode, allows for capturing an image at an imaging angle of approximately a standard view angle at a maximum focal length, and easily provides high optical performance over an entire zoom range.SOLUTION: A zoom lens comprises a first lens group L1 having negative refractive power and a rear group LR having positive refractive power, and an image sensor has a rectangular image capturing area. When a focal length of the entire zoom lens system is at a minimum focal length, a maximum image height is less than half of a diagonal length of the image capturing area and an image of an object is not formed in a portion of the image capturing area. A focal length of the entire zoom lens system when the maximum image height is half the diagonal length of the image capturing area is defined as a first intermediate focal length. The maximum image height continuously increases from the minimum focal length to the first intermediate focal length. A focal length ft of the entire zoom lens system at the maximum focal length, an imaging half angle ωt of the entire zoom lens system at the maximum focal length, an image height Yw at the minimum focal length, and a length D corresponding to half the diagonal length of the image sensor are each set appropriately.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明はズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えばデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ、車載カメラ、放送用カメラ等の撮像素子を用いた撮像装置に用いられる撮像光学系として好適なものである。   The present invention relates to a zoom lens and an image pickup apparatus having the same, and is suitable as an image pickup optical system used for an image pickup apparatus using an image pickup device such as a digital still camera, a video camera, a surveillance camera, an in-vehicle camera, and a broadcast camera. is there.

近年、監視カメラや車載カメラなどに用いられる撮像光学系には、死角の少ない撮像が容易な広画角の魚眼ズームレンズが要望されている。魚眼ズームレンズは、歪曲収差を許容することにより撮像画角を広く確保することを主眼としている。例えばレンズ結像位置での撮像素子の対角方向を基準として像円径を設定し、撮像素子の対角における全撮像画角(2ω)を180度程度とする方式がある(「対角魚眼方式」と呼ぶ)。   In recent years, there has been a demand for a fish-eye zoom lens with a wide angle of view that can be easily picked up with few blind spots in an imaging optical system used for a surveillance camera, an in-vehicle camera, and the like. The fish-eye zoom lens is mainly intended to ensure a wide imaging angle of view by allowing distortion. For example, there is a method in which the image circle diameter is set with reference to the diagonal direction of the imaging element at the lens image formation position, and the total imaging field angle (2ω) at the diagonal of the imaging element is about 180 degrees (“diagonal fish” Called the "eye system").

これに対し撮像素子の短辺方向のおける全撮像画角を略180度の撮像画角とする方式とし撮像装置の撮像素子上に略円形となる像を形成させ、対角、水平、垂直を含む全周において略180度程度の撮像画角を確保する方式がある(「全周魚眼方式」と呼ぶ)。   On the other hand, an image having a substantially circular shape is formed on the image pickup device of the image pickup device by adopting a method in which the entire image pickup view angle in the short side direction of the image pickup device is set to an image pickup view angle of about 180 degrees. There is a method for securing an imaging angle of view of about 180 degrees on the entire circumference (referred to as “all-around fisheye method”).

従来、このように対角魚眼方式から全周魚眼方式の選択を一つのズームレンズで行うために、ズーミングさせることにより、いずれかの魚眼方式を選択可能としたズームレンズが知られている(特許文献1)。この他、最短焦点距離(広角端)において90度程度の撮像半画角を持ち、望遠端においては標準的な撮像画角までズーミング可能な、比較的高ズーム比の魚眼ズームレンズが知られている(特許文献2)。   Conventionally, zoom lenses that can select any fisheye method by zooming are known in order to select the whole fisheye method from the diagonal fisheye method in this way. (Patent Document 1). In addition, a fish-eye zoom lens with a relatively high zoom ratio that has an imaging half field angle of about 90 degrees at the shortest focal length (wide angle end) and can zoom to a standard imaging field angle at the telephoto end is known. (Patent Document 2).

特開2012−22109号公報JP2012-22109A 特開2012−194238号公報JP 2012-194238 A

近年、監視カメラや車載カメラなどの撮像装置では、死角の少ない撮像が可能となる円周魚眼方式を用いた魚眼レンズの要望が増えている。しかしながら円周魚眼方式では撮像素子の全ての画素を有効利用できないことや、拡大倍率が小さくなり被写体の識別能力が不足するという課題がある。このため監視カメラや車載カメラ等の撮像装置では、円周魚眼方式と対角線魚眼方式を含む範囲から、標準的な撮像画角となる最長焦点距離までの全範囲において良好なる光学性能を有するズームレンズが要望されている。   In recent years, in imaging devices such as surveillance cameras and in-vehicle cameras, there is an increasing demand for fish-eye lenses using a circumferential fish-eye method that enables imaging with a small blind spot. However, the circumferential fish-eye method has problems that it cannot effectively use all the pixels of the image sensor, and that the enlargement magnification becomes small and the subject identification ability is insufficient. For this reason, imaging devices such as surveillance cameras and in-vehicle cameras have good optical performance in the entire range from the range including the circumferential fisheye method and the diagonal fisheye method to the longest focal length that is the standard imaging angle of view. There is a need for zoom lenses.

これらの要望を満たすには、撮像素子の撮像領域の形状や寸法、ズームレンズのズーミングに伴う撮像画角の変化や最大像高の変化等を撮像素子の撮像領域に対して適切に設定することが重要になってくる。   In order to satisfy these requirements, the shape and size of the imaging area of the image sensor, the change in the imaging angle of view and the change in the maximum image height associated with zooming of the zoom lens should be set appropriately for the imaging area of the image sensor. Becomes important.

本発明は、全周魚眼方式から対角魚眼方式となる撮像領域を有し、しかも最長焦点距離においては標準画角程度の撮像画角で撮像ができ、全ズーム範囲で高い光学性能が容易に得られるズームレンズの提供を目的とする。   The present invention has an imaging area that changes from an all-round fish-eye system to a diagonal fish-eye system, and can capture images with an imaging field angle of the standard field angle at the longest focal length, and has high optical performance over the entire zoom range. An object is to provide a zoom lens that can be easily obtained.

本発明のズームレンズは、撮像素子に結像される被写体像を形成するためのズームレンズであって、
物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群と、複数のレンズ群を含む後群より構成され、前記後群は正の屈折力のレンズ群を有し、最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化し、
前記撮像素子の撮像領域は矩形であり、前記ズームレンズの全系の焦点距離が最短焦点距離のときには、最大像高が前記矩形の撮像領域の対角長の半分よりも低く、前記撮像領域に被写体像が形成されない領域が存在し、
最大像高が前記撮像領域の対角長の半分となるときの前記ズームレンズ全系の焦点距離を第1中間焦点距離とするとき、最短焦点距離から前記第1中間焦点距離まで最大像高は連続的に増加し、
最長焦点距離における前記ズームレンズ全系の焦点距離をft、最長焦点距離における前記ズームレンズ全系の撮像半画角をωt、最短焦点距離における像高をYw、前記撮像素子の対角長の半分の長さをDとするとき、
0.75<D/ft×tan(ωt)<1.10
1.4<D/Yw<2.6
なる条件式を満足することを特徴としている。
The zoom lens of the present invention is a zoom lens for forming a subject image formed on an image sensor,
In order from the object side to the image side, the first lens group having a negative refractive power and a rear group including a plurality of lens groups, the rear group includes a lens group having a positive refractive power, and from the shortest focal length When zooming to the longest focal length, the distance between adjacent lens groups changes,
The imaging area of the imaging element is rectangular, and when the focal length of the entire zoom lens system is the shortest focal length, the maximum image height is lower than half the diagonal length of the rectangular imaging area, and the imaging area There is an area where the subject image is not formed,
When the focal length of the entire zoom lens system when the maximum image height is half the diagonal length of the imaging region is the first intermediate focal length, the maximum image height is from the shortest focal length to the first intermediate focal length. Continuously increasing,
The focal length of the entire zoom lens system at the longest focal length is ft, the imaging half field angle of the entire zoom lens system at the longest focal length is ωt, the image height at the shortest focal length is Yw, and half the diagonal length of the imaging element. When the length of D is D
0.75 <D / ft × tan (ωt) <1.10
1.4 <D / Yw <2.6
It satisfies the following conditional expression.

本発明によれば、全周魚眼方式から対角魚眼方式となる撮像領域を有し、しかも最長焦点距離においては標準画角程度の撮像画角で撮像ができ、全ズーム範囲で高い光学性能が容易に得られるズームレンズが得られる。   According to the present invention, there is an imaging region that changes from the all-round fish-eye method to the diagonal fish-eye method, and at the longest focal length, an image can be picked up with an image angle of view that is about the standard angle of view, and high optical performance in the entire zoom range A zoom lens with easy performance can be obtained.

実施例1の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens cross section at the shortest focal length in Example 1 (A)、(B)、(C)実施例1の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length in Example 1. 実施例2の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens cross-sectional view at the shortest focal length in Example 2 (A)、(B)、(C)実施例2の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length in Example 2. 実施例3の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens cross-sectional view at the shortest focal length in Example 3 (A)、(B)、(C)実施例3の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams of Example 3 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length 実施例4の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens cross-sectional view at the shortest focal length in Example 4 (A)、(B)、(C)実施例4の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams of Example 4 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length 実施例5の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens cross-sectional view at the shortest focal length in Example 5 (A)、(B)、(C)実施例5の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams of Example 5 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length 実施例6の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens sectional drawing at the shortest focal length in Example 6 (A)、(B)、(C)実施例6の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams of Example 6 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length 実施例7の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens cross section at the shortest focal length in Example 7 (A)、(B)、(C)実施例7の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams of Example 7 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length 実施例8の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens cross section at the shortest focal length in Example 8 (A)、(B)、(C)実施例8の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length in Example 8. 実施例9の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens sectional view of Example 9 at the shortest focal length (A)、(B)、(C)実施例9の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams of Example 9 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length 実施例10の最短焦点距離におけるレンズ断面図Lens cross section at the shortest focal length in Example 10 (A)、(B)、(C)実施例10の最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図(A), (B), (C) Aberration diagrams at Example 10 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length 本発明のズームレンズの各変倍位置における像円と撮像素子の概略図Schematic of image circle and image sensor at each zoom position of zoom lens of the present invention 本発明のズームレンズの像円と、撮像素子の概略図Schematic diagram of image circle of zoom lens of the present invention and image sensor 本発明の撮像装置の要部概略図Schematic diagram of main parts of an imaging apparatus of the present invention

以下に、本発明の好ましい実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のは、撮像素子に被写体像を形成するためのズームレンズである。撮像素子の撮像領域は矩形である。ズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力のレンズ群を含む、複数のレンズ群を有する後群より構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is a zoom lens for forming a subject image on an image sensor. The imaging area of the imaging element is rectangular. The zoom lens includes, in order from the object side to the image side, a rear group having a plurality of lens groups including a first lens group having a negative refractive power and a lens group having a positive refractive power, and adjacent lens groups for zooming. The interval of changes.

図1は本発明の実施例1のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図2(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例1のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例1はズーム比5.00、Fナンバー1.60〜3.50のズームレンズである。   FIG. 1 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to Embodiment 1 of the present invention. 2A, 2B, and 2C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 1 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. The first embodiment is a zoom lens having a zoom ratio of 5.00 and an F number of 1.60 to 3.50.

図3は本発明の実施例2のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図4(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例2のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例2はズーム比4.00、Fナンバー1.60〜3.50のズームレンズである。   FIG. 3 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to the second embodiment of the present invention. 4A, 4B, and 4C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 2 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. The second embodiment is a zoom lens having a zoom ratio of 4.00 and an F number of 1.60 to 3.50.

図5は本発明の実施例3のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図6(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例3のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例3はズーム比4.00、Fナンバー1.60〜3.50のズームレンズである。   FIG. 5 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to Embodiment 3 of the present invention. 6A, 6B, and 6C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 3 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. Example 3 is a zoom lens having a zoom ratio of 4.00 and an F number of 1.60 to 3.50.

図7は本発明の実施例4のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図8(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例4のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例4はズーム比8.00、Fナンバー1.60〜4.50のズームレンズである。   FIG. 7 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to the fourth exemplary embodiment of the present invention. 8A, 8B, and 8C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 4 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. Example 4 is a zoom lens having a zoom ratio of 8.00 and an F number of 1.60 to 4.50.

図9は本発明の実施例5のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図10(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例5のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例5はズーム比10.00、Fナンバー1.60〜4.90のズームレンズである。   FIG. 9 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to Example 5 of the present invention. 10A, 10B, and 10C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 5 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. Example 5 is a zoom lens having a zoom ratio of 10.00 and an F number of 1.60 to 4.90.

図11は本発明の実施例6のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図12(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例6のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例6はズーム比5.00、Fナンバー1.60〜3.50のズームレンズである。   FIG. 11 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to Example 6 of the present invention. FIGS. 12A, 12B, and 12C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 6 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. Example 6 is a zoom lens having a zoom ratio of 5.00 and an F number of 1.60 to 3.50.

図13は本発明の実施例7のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図14(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例7のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例7はズーム比5.00、Fナンバー1.60〜3.50のズームレンズである。   FIG. 13 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to the seventh embodiment of the present invention. FIGS. 14A, 14B, and 14C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 7 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. The seventh exemplary embodiment is a zoom lens having a zoom ratio of 5.00 and an F number of 1.60 to 3.50.

図15は本発明の実施例8のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図16(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例8のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例8はズーム比4.99、Fナンバー1.60〜3.50のズームレンズである。   FIG. 15 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to the eighth embodiment of the present invention. FIGS. 16A, 16B, and 16C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 8 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. The eighth embodiment is a zoom lens having a zoom ratio of 4.99 and an F number of 1.60 to 3.50.

図17は本発明の実施例9のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図18(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例9のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例9はズーム比4.99、Fナンバー1.60〜3.50のズームレンズである。   FIG. 17 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to Example 9 of the present invention. 18A, 18B, and 18C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 9 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. The ninth embodiment is a zoom lens having a zoom ratio of 4.99 and an F number of 1.60 to 3.50.

図19は本発明の実施例10のズームレンズの最短焦点距離におけるレンズ断面図である。図20(A)、(B)、(C)はそれぞれ実施例10のズームレンズの最短焦点距離、第1中間焦点距離、最長焦点距離における収差図である。実施例10はズーム比5.00、Fナンバー1.60〜3.50のズームレンズである。   FIG. 19 is a lens cross-sectional view at the shortest focal length of the zoom lens according to the tenth embodiment of the present invention. 20A, 20B, and 20C are aberration diagrams of the zoom lens of Example 10 at the shortest focal length, the first intermediate focal length, and the longest focal length, respectively. Example 10 is a zoom lens having a zoom ratio of 5.00 and an F number of 1.60 to 3.50.

図21は本発明のズームレンズにおいて各ズーム位置における像円と撮像素子との関係を示す説明図である。図22は本発明のズームレンズにおいて像円と撮像素子との関係を示す説明図である。図23は本発明の撮像装置の要部概略図である。   FIG. 21 is an explanatory diagram showing the relationship between the image circle and the image sensor at each zoom position in the zoom lens of the present invention. FIG. 22 is an explanatory diagram showing the relationship between the image circle and the image sensor in the zoom lens of the present invention. FIG. 23 is a schematic diagram of a main part of the imaging apparatus of the present invention.

各実施例のズームレンズは監視カメラに用いられる撮像光学系である。各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルカメラ、銀塩フィルムカメラ、TVカメラなどの撮像装置に用いても良い。   The zoom lens of each embodiment is an imaging optical system used for a surveillance camera. You may use the zoom lens of each Example for imaging devices, such as a video camera, a digital camera, a silver salt film camera, and a TV camera.

レンズ断面図において、左方が物体側(前方)で、右方が像側(後方)である。また、レンズ断面図において、L0はズームレンズである。LRは正の屈折力のレンズ群を含み複数のレンズ群を有する後群である。iを物体側からのレンズ群の順番とすると、Liは第iレンズ群を示す。SPは開口絞りである。Gはフィルター等の光学ブロックである。IPは像面である。像面IPは、デジタルカメラやビデオカメラ、監視カメラの撮像光学系としてズームレンズを使用する際には、CCDセンサやCMOSセンサなどの固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面に相当する。   In the lens cross-sectional view, the left side is the object side (front), and the right side is the image side (rear). In the lens cross-sectional view, L0 is a zoom lens. LR is a rear group including a lens unit having a positive refractive power and a plurality of lens units. When i is the order of the lens groups from the object side, Li indicates the i-th lens group. SP is an aperture stop. G is an optical block such as a filter. IP is the image plane. The image plane IP corresponds to an imaging plane of a solid-state imaging device (photoelectric conversion device) such as a CCD sensor or a CMOS sensor when a zoom lens is used as an imaging optical system of a digital camera, video camera, or surveillance camera.

また、銀塩フィルムカメラの撮像光学系としてズームレンズを使用する際には、フィルム面に相当する。各実施例のズームレンズは、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。矢印は最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して、各レンズ群の移動軌跡を示している。またフォーカスに関する矢印は無限遠から近距離へフォーカシングするときのレンズ群の移動方向を示している。   Further, when a zoom lens is used as an imaging optical system of a silver salt film camera, it corresponds to a film surface. In the zoom lens of each embodiment, the interval between adjacent lens groups changes during zooming. The arrows indicate the movement trajectory of each lens group during zooming from the shortest focal length to the longest focal length. An arrow related to the focus indicates the moving direction of the lens unit when focusing from infinity to a short distance.

球面収差図において、実線のdはd線(波長587.6nm)、二点鎖線のgはg線(波長435.8nm)を示している。非点収差図において点線のΔMはd線のメリディオナル像面、実線のΔSはd線のサジタル像面である。歪曲収差は等立体角射影方式を基準としたときのd線での値を示している。倍率色収差はg線によって表している。ωは撮像半画角(度)、FnoはFナンバーである。なお、各実施例において最短焦点距離と最長焦点距離は変倍用のレンズ群が機構上、光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。   In the spherical aberration diagram, the solid line d indicates the d line (wavelength 587.6 nm), and the two-dot chain line g indicates the g line (wavelength 435.8 nm). In the astigmatism diagram, the dotted line ΔM is the d-line meridional image plane, and the solid line ΔS is the d-line sagittal image plane. The distortion aberration indicates a value at the d-line when the equal solid angle projection method is used as a reference. Lateral chromatic aberration is represented by the g-line. ω is an imaging half angle of view (degree), and Fno is an F number. In each embodiment, the shortest focal length and the longest focal length are zoom positions when the zooming lens groups are positioned at both ends of a range in which the zoom lens unit can move on the optical axis.

本発明のズームレンズは、最も物体側に負の屈折力の第1レンズ群を有し、第1レンズ群よりも像側に正の屈折力のレンズ群を含む複数のレンズ群を有する後群LRより構成される。そして隣り合うレンズ群間隔を変化させることでズーミングを行う。   The zoom lens of the present invention has a first lens group having a negative refractive power closest to the object side, and a rear group having a plurality of lens groups including a lens group having a positive refractive power closer to the image side than the first lens group. It is composed of LR. Then, zooming is performed by changing the interval between adjacent lens groups.

上記のように3つ以上の複数のレンズ群の間隔を変化させてズーミングを行う構成により、最短焦点距離において円周魚眼、中間焦点距離において対角線魚眼を経て、最長焦点距離での標準的な撮像画角に至るまでの高ズーム比化を達成している。これに加え、ズーミングに伴う大きな撮像画角の変動により発生する収差変動を全ズーム領域に渡り良好に軽減している。   As described above, zooming is performed by changing the interval between three or more lens groups, so that the standard is the longest focal length through the circular fisheye at the shortest focal length and the diagonal fisheye at the intermediate focal length. A high zoom ratio is achieved up to a wide angle of view. In addition to this, aberration fluctuations caused by large fluctuations in the imaging angle of view accompanying zooming are reduced well over the entire zoom range.

本発明のズームレンズは、全系の焦点距離が最短焦点距離においては最大像高が矩形の撮像領域の対角長よりも小さい。そして矩形の撮像領域の長辺方向と対角線方向の周辺部に被写体像が形成されない領域が存在する。さらに、最短焦点距離における最大像高を、撮像素子の撮像領域の短辺の半分の長さと略一致させることで円周魚眼方式を採用している。   In the zoom lens of the present invention, the maximum image height is smaller than the diagonal length of the rectangular imaging region when the focal length of the entire system is the shortest focal length. Then, there is an area where no subject image is formed in the periphery of the long side direction and the diagonal direction of the rectangular imaging area. Furthermore, the circumferential fish-eye method is adopted by making the maximum image height at the shortest focal length substantially coincide with the half length of the short side of the imaging region of the imaging device.

また最短焦点距離から最長焦点距離に向けてのズーミングに際して、最大像高が中間の焦点距離まで連続的に単調増加する。最大像高が矩形の撮像領域の対角長の半分の長さDとなるズームレンズ全系の焦点距離を第1中間焦点距離とする。このときのズーム位置が対角線魚眼となる。このズーム位置から更に最長焦点距離までズーミングを行う。   In zooming from the shortest focal length to the longest focal length, the maximum image height continuously and monotonously increases to an intermediate focal length. The focal length of the entire zoom lens system in which the maximum image height is a length D that is half the diagonal length of the rectangular imaging region is defined as a first intermediate focal length. The zoom position at this time is a diagonal fisheye. Zooming is performed from this zoom position to the longest focal length.

本発明の撮像装置ではズームレンズと矩形の撮像領域を有する撮像素子との組み合わせにより被写体像を撮像する。   In the image pickup apparatus of the present invention, a subject image is picked up by a combination of a zoom lens and an image pickup element having a rectangular image pickup region.

図21は撮像素子IMと撮像領域との関係を示す説明図である。図21(A)の最短焦点距離における最大像高Ywは、矩形の撮像領域SRの対角長の半分の長さDよりも短く、矩形の撮像領域SRの長辺方向と対角線方向の周辺部に被写体像が形成されない領域BRが存在する。さらに、最短焦点距離における最大像高Ywを、撮像素子IMの短辺の半分の長さと略一致させることで円周魚眼を成す。   FIG. 21 is an explanatory diagram showing the relationship between the imaging element IM and the imaging region. The maximum image height Yw at the shortest focal length in FIG. 21A is shorter than the length D that is half the diagonal length of the rectangular imaging region SR, and the peripheral portion in the long side direction and the diagonal direction of the rectangular imaging region SR. There is a region BR where no subject image is formed. Furthermore, a circumferential fisheye is formed by making the maximum image height Yw at the shortest focal length substantially coincide with the half of the short side of the image sensor IM.

また図21(A)の最短焦点距離から図21(C)の最長焦点距離に向けてのズーミングにより、最大像高Yが図21(B)に示す中間の焦点距離まで連続的に単調増加する。ここでは最大像高Yが矩形の撮像素子IMの対角長の半分の長さDを超える初めての中間焦点距離を第1中間焦点距離と呼ぶ。この変倍位置が対角線魚眼となる。この変倍位置から更に最長焦点距離まで変倍を行う。   Further, by zooming from the shortest focal length of FIG. 21A to the longest focal length of FIG. 21C, the maximum image height Y continuously increases monotonously to the intermediate focal length shown in FIG. . Here, the first intermediate focal length in which the maximum image height Y exceeds the half length D of the diagonal length of the rectangular imaging element IM is referred to as a first intermediate focal length. This zoom position becomes the diagonal fisheye. The zooming is performed from this zooming position to the longest focal length.

図21(A)、(B)、(C)は、ズーミングに伴って変化する像円径と、撮像素子IMとの関係性を、実施例1を例に図示化している。図21(A)に示すように最短焦点距離においては撮像素子IMの短辺長と像円径が略一致しており、全方位で190度の撮像画角を持つ円周魚眼となっている。最短焦点距離からの変倍により像円径が増大することで、図21(B)に示す第1中間焦点距離においては撮像素子IMの対角長と像円径が略一致し、対角方向の撮像画角が190度の対角線魚眼となっている。   21A, 21 </ b> B, and 21 </ b> C illustrate the relationship between the image circle diameter that changes with zooming and the imaging element IM, taking Example 1 as an example. As shown in FIG. 21 (A), at the shortest focal length, the short side length of the image sensor IM and the image circle diameter are substantially the same, resulting in a circular fisheye having an imaging field angle of 190 degrees in all directions. Yes. By increasing the image circle diameter by zooming from the shortest focal length, the diagonal length of the image sensor IM and the image circle diameter substantially coincide with each other at the first intermediate focal length shown in FIG. Is a diagonal fish-eye with an angle of view of 190 degrees.

図21(C)に示すように最長焦点距離においても撮像素子IMの対角長と像円径が略一致しており、対角画角が55度の標準的な撮像画角となっている。なお、ここで言う像円の半径と、各焦点距離における最大像高Yは略一致している。但し、最長焦点距離における最大像高Ytは撮像素子IMの対角長の半分の長さDより小さくても構わない。これは、画像処理によって有効撮像領域を変化させる、所謂デジタルズームとの併用が適用できるためである。   As shown in FIG. 21C, the diagonal length of the imaging element IM and the image circle diameter substantially coincide with each other even at the longest focal length, and the diagonal field angle is a standard imaging field angle of 55 degrees. . The radius of the image circle referred to here and the maximum image height Y at each focal length are substantially the same. However, the maximum image height Yt at the longest focal length may be smaller than the half length D of the diagonal length of the image sensor IM. This is because a combination with a so-called digital zoom that changes the effective imaging region by image processing can be applied.

本発明のズームレンズにおいて、最長焦点距離におけるズームレンズ全系の焦点距離をft、最長焦点距離におけるズームレンズ全系の撮像半画角をωt、最短焦点距離における撮像半画角をωwとする。第1中間焦点距離における撮像半画角をωm、最短焦点距離における像高をYw、矩形の撮像素子IMの対角長の半分の長さをDとする。このとき、
0.75<D/ft×tan(ωt)<1.10 ・・・(1)
1.4<D/Yw<2.6 ・・・(2)
なる条件式を満足する。
In the zoom lens of the present invention, the focal length of the entire zoom lens system at the longest focal length is ft, the imaging half field angle of the entire zoom lens system at the longest focal length is ωt, and the imaging half field angle at the shortest focal length is ωw. The imaging half field angle at the first intermediate focal length is ωm, the image height at the shortest focal length is Yw, and the half length of the diagonal length of the rectangular imaging element IM is D. At this time,
0.75 <D / ft × tan (ωt) <1.10 (1)
1.4 <D / Yw <2.6 (2)
The following conditional expression is satisfied.

魚眼レンズは一般に、像高をY、焦点距離をf、半画角をωとするとき、下記の式を満足する射影方式を採用している。   In general, a fish-eye lens employs a projection system that satisfies the following expression, where Y is the image height, f is the focal length, and ω is the half angle of view.

Y=2f×sin(ω/2) ・・・等立体角射影方式
Y=2f×tan(ω/2) ・・・立体射影方式
Y=f×ω ・・・等距離射影方式
Y=f×sinω ・・・正射影方式
一方、本発明に係るズームレンズは、魚眼ズームレンズとしては高いズーム比を達成しており、最長焦点距離においてはY=f×tanωで表される中心射影方式のレンズの標準的な画角となる。このため、歪曲が大きいと不自然な映像となってしまう。
Y = 2f × sin (ω / 2)... Solid angle projection method Y = 2f × tan (ω / 2)... Stereo projection method Y = f × ω. Equidistant projection method Y = fx sinω ... Orthographic projection method On the other hand, the zoom lens according to the present invention achieves a high zoom ratio as a fish-eye zoom lens, and has a central projection method represented by Y = f × tanω at the longest focal length. The standard angle of view of the lens. For this reason, if the distortion is large, an unnatural image is generated.

図22は本発明に係るズームレンズに撮像される像円と、撮像装置に用いられる撮像素子の撮像面の概略図である。図中IMは対角長が2×Dとなる矩形の撮像素子である。   FIG. 22 is a schematic diagram of an image circle picked up by the zoom lens according to the present invention and an image pickup surface of an image pickup element used in the image pickup apparatus. In the figure, IM is a rectangular imaging device having a diagonal length of 2 × D.

条件式(1)は、上記撮像素子IMの対角長の半分の長さDと、最長焦点距離における中心射影方式での理想像高ft×tan(ωt)の比を規定したものであり、歪曲が大きくなり過ぎない数値範囲を規定している。条件式(1)の下限値を超えると、樽型の歪曲が大きくなり過ぎ不自然な映像となってしまい好ましくない。条件式(1)の上限値を超えると、糸巻き型の歪曲が大きくなり過ぎ不自然な映像となってしまい好ましくない。   Conditional expression (1) defines the ratio of the half length D of the imaging element IM to the ideal image height ft × tan (ωt) in the central projection method at the longest focal length. It defines a numerical range in which distortion does not become too large. Exceeding the lower limit value of conditional expression (1) is not preferable because barrel distortion becomes too large, resulting in an unnatural image. Exceeding the upper limit value of conditional expression (1) is not preferable because the pincushion type distortion becomes too large, resulting in an unnatural image.

図22において、ISwは最短焦点距離における像円を表しており、最大像高Ywは像円ISwの半径に略一致する。また、最大像高Ywは矩形の撮像素子IMの短辺の長さの半分DSにも略一致する。ISmは、第1中間焦点距離における像円であり、第1中間焦点距離における最大像高Ymは、撮像素子IMの対角長の半分の長さDと略一致する。   In FIG. 22, ISw represents an image circle at the shortest focal length, and the maximum image height Yw substantially matches the radius of the image circle ISw. Further, the maximum image height Yw substantially coincides with half DS of the short side length of the rectangular imaging element IM. ISm is an image circle at the first intermediate focal length, and the maximum image height Ym at the first intermediate focal length substantially coincides with the length D that is half the diagonal length of the imaging element IM.

条件式(2)は、矩形の撮像素子IMの対角長の半分の長さDと、最短焦点距離における最大像高Ywの比を規定する。矩形の撮像素子IMのアスペクト(縦横)比は、長辺:短辺が3:2や4:3、16:9など様々なものが存在する。円周魚眼状態において、矩形の撮像領域の周辺部に被写体像が形成されない領域が最も少ない状態は、長辺と短辺の長さが等しくなるアスペクト比1:1であり、比率が大きくなるにつれて被写体像が形成されない領域が大きくなる。   Conditional expression (2) defines the ratio of the length D which is half the diagonal length of the rectangular imaging element IM and the maximum image height Yw at the shortest focal length. There are various aspect ratios (vertical / horizontal ratios) of the rectangular imaging element IM, such as 3: 2 on the long side: 3: 2, 4: 3, and 16: 9. In the circumferential fish-eye state, the state in which the subject image is not formed in the peripheral portion of the rectangular imaging region has the smallest aspect ratio 1: 1 in which the lengths of the long side and the short side are equal, and the ratio increases. As a result, the area where the subject image is not formed becomes larger.

実施例1乃至5、8乃至10において、撮像素子IMは長辺と短辺の比率が4:3である。実施例6において、撮像素子IMは長辺と短辺の比率が1:1である。実施例7において、撮像素子IMは長辺と短辺の比率が2.35:1である。   In Examples 1 to 5 and 8 to 10, the imaging element IM has a ratio of the long side to the short side of 4: 3. In Example 6, the imaging element IM has a ratio of the long side to the short side of 1: 1. In Example 7, the imaging element IM has a ratio of the long side to the short side of 2.35: 1.

条件式(2)の下限値を超えると、最短焦点距離における最大像高Ywが、矩形の撮像素子IMの短辺の長さの半分DSを超えるため、撮像素子IMの短辺方向の映像周辺部に死角が生まれてしまい好ましくない。条件式(2)の上限値を超えると、矩形の撮像領域の周辺部に被写体像が形成されない領域が大きくなり過ぎて、最短焦点距離で撮影する映像の解像力が低くなり好ましくない。なお好ましくは、条件式(1)、(2)の数値範囲を次のように設定するのが良い。   When the lower limit value of conditional expression (2) is exceeded, the maximum image height Yw at the shortest focal length exceeds half DS of the short side length of the rectangular image pickup device IM. A blind spot is born in the part, which is not preferable. If the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, the area where no subject image is formed becomes too large in the periphery of the rectangular imaging area, which is not preferable because the resolving power of an image captured at the shortest focal length is low. Preferably, the numerical ranges of the conditional expressions (1) and (2) are set as follows.

0.78<D/ft×tan(ωt)<1.05 ・・・(1a)
1.40<D/Yw<2.57 ・・・(2a)
また、さらに好ましくは、条件式(1a)、(2a)の数値範囲を次のように設定するのが良い。
0.785<D/ft×tan(ωt)<1.00 ・・・(1b)
1.40<D/Yw<2.56 ・・・(2b)
0.78 <D / ft × tan (ωt) <1.05 (1a)
1.40 <D / Yw <2.57 (2a)
More preferably, the numerical ranges of conditional expressions (1a) and (2a) are set as follows.
0.785 <D / ft × tan (ωt) <1.00 (1b)
1.40 <D / Yw <2.56 (2b)

以上の構成により、最短焦点距離において撮影半画角が80度以上の広い撮像画角を持つ。そして最長焦点距離において標準画角程度の撮影画角で被写体を拡大した撮影が容易な、高ズーム比で、しかも高い光学性能を有するズームレンズが得られる。さらに、好ましくは次の条件式のうち1つ以上を満足することが良い。最短焦点距離における撮像半画角をωw、第1中間焦点距離における撮像半画角をωmとする。   With the above configuration, the imaging half field angle has a wide imaging field angle of 80 degrees or more at the shortest focal length. In addition, a zoom lens having a high zoom ratio and high optical performance can be obtained, which is easy to shoot by enlarging a subject at a shooting angle of view of the standard angle of view at the longest focal length. Furthermore, it is preferable to satisfy one or more of the following conditional expressions. The imaging half field angle at the shortest focal length is ωw, and the imaging half field angle at the first intermediate focal length is ωm.

後群LRに含まれる正の屈折力のレンズ群Lmpは最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して像側から物体側に単調移動し、ズーミングに際して移動量が最も大きいレンズ群である。そしてレンズ群Lmpの焦点距離をfp、最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに伴うレンズ群Lmpの移動量をmpとする。ここでレンズ群の移動量の符号は最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して移動した結果、その位置が最短焦点距離に比べて最長焦点距離において物体側に位置するときを負、像側に位置するときを正とする。   The lens unit Lmp having a positive refractive power included in the rear group LR is a lens unit that monotonically moves from the image side to the object side during zooming from the shortest focal length to the longest focal length, and has the largest movement amount during zooming. The focal length of the lens unit Lmp is fp, and the amount of movement of the lens unit Lmp during zooming from the shortest focal length to the longest focal length is mp. Here, the sign of the moving amount of the lens group is negative when the position is located on the object side at the longest focal length compared to the shortest focal length as a result of moving during zooming from the shortest focal length to the longest focal length. The position is positive.

第1レンズ群L1は物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第1負レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第2負レンズを有する。このとき、第1負レンズの物体側と像側のレンズ面の曲率半径を各々R1a、R1b、第2負レンズの物体側と像側のレンズ面の曲率半径を各々R2a、R2bとする。   The first lens unit L1 includes, in order from the object side to the image side, a meniscus first negative lens with a convex surface facing the object side, and a meniscus second negative lens with a convex surface facing the object side. At this time, the curvature radii of the object-side and image-side lens surfaces of the first negative lens are R1a and R1b, respectively, and the curvature radii of the second negative lens and the object-side and image-side lens surfaces are R2a and R2b, respectively.

第1レンズ群L1は、最も物体側から像側へ順に3枚の負レンズが連続して配置されているとき、3枚の負レンズの焦点距離を物体側から像側へ順にそれぞれfG1、fG2、fG3とする。第1レンズ群の焦点距離をf1とする。このとき次の条件式のうち1つ以上を満足するのが良い。   In the first lens unit L1, when three negative lenses are successively arranged in order from the most object side to the image side, the focal lengths of the three negative lenses are fG1 and fG2 in order from the object side to the image side, respectively. , FG3. Let the focal length of the first lens group be f1. At this time, it is preferable to satisfy one or more of the following conditional expressions.

0.9<ωm/ωw<1.1 ・・・(3)
80°<ωw<115° ・・・(4)
1.0<|mp/fp|<4.0 ・・・(5)
1.0<(R1a+R1b)/(R1a−R1b)<4.5 ・・・(6)
0.5<(R2a+R2b)/(R2a−R2b)<3.5 ・・・(7)
0.8<fG1/fG2<4.0 ・・・(8)
0.3<fG2/fG3<1.5 ・・・(9)
0.2<|f1/fp|<0.7 ・・・(10)
0.4<fp/ft<3.0 ・・・(11)
0.9 <ωm / ωw <1.1 (3)
80 ° <ωw <115 ° (4)
1.0 <| mp / fp | <4.0 (5)
1.0 <(R1a + R1b) / (R1a-R1b) <4.5 (6)
0.5 <(R2a + R2b) / (R2a−R2b) <3.5 (7)
0.8 <fG1 / fG2 <4.0 (8)
0.3 <fG2 / fG3 <1.5 (9)
0.2 <| f1 / fp | <0.7 (10)
0.4 <fp / ft <3.0 (11)

次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。本発明に係るズームレンズは、後群LRに含まれる正の屈折力のレンズ群Lmpが主変倍レンズ群である。本発明に係るズームレンズでは高いズーム比と明るいF値(Fナンバー)を持ち、さらに全系の小型化も達成するために、主変倍レンズ群のパワー配置やズーミングに際してのレンズ群Lmpの移動量を適切に設定している。   Next, the technical meaning of each conditional expression described above will be described. In the zoom lens according to the present invention, the lens unit Lmp having a positive refractive power included in the rear unit LR is a main variable power lens unit. The zoom lens according to the present invention has a high zoom ratio and a bright F-number (F number), and further achieves downsizing of the entire system, so that the power arrangement of the main zoom lens unit and the movement of the lens unit Lmp during zooming are performed. The amount is set appropriately.

条件式(3)は、最短焦点距離における最大半画角ωwと第1中間焦点距離における最大半画角ωmの比を規定したものである。条件式(3)の上限値又は下限値を超えると、円周魚眼状態から対角線魚眼状態への変倍により撮像画角が変化し過ぎ、ズーミングによって画面周辺部の被写体が映らなくなる場合があるため好ましくない。   Conditional expression (3) defines the ratio between the maximum half field angle ωw at the shortest focal length and the maximum half field angle ωm at the first intermediate focal length. If the upper limit value or lower limit value of conditional expression (3) is exceeded, the imaging angle of view may change too much due to scaling from the circumferential fisheye state to the diagonal fisheye state, and the subject at the periphery of the screen may not be displayed due to zooming. This is not preferable.

条件式(4)は最短焦点距離における最大半画角を規定する。特に監視用カメラなどでは、天井や壁面に設置するような状況が多く、魚眼レンズとして死角を少なくするため180度程度の広い撮像画角を持つことが要求される。条件式(4)の下限値を超えると、死角が生まれ所望の被写体の撮像ができないおそれがあり好ましくない。条件式(4)の上限値を超えると、特に負の屈折力の第1レンズ群の屈折力が強くなり過ぎて軸外の諸収差が増大し、高ズーム比化を図りつつ、高い光学性能を得るのが困難となる。   Conditional expression (4) defines the maximum half angle of view at the shortest focal length. In particular, surveillance cameras and the like are often installed on the ceiling or wall surface, and are required to have a wide imaging angle of view of about 180 degrees as a fisheye lens in order to reduce blind spots. Exceeding the lower limit value of conditional expression (4) is not preferable because a blind spot is created and a desired subject cannot be imaged. If the upper limit value of conditional expression (4) is exceeded, the refractive power of the first lens unit having a negative refractive power will become too strong, increasing off-axis aberrations and achieving high zoom performance while achieving a high zoom ratio. It becomes difficult to obtain.

条件式(5)は、最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際してのレンズ群Lmpの移動量mpと、レンズ群Lmpの焦点距離fpの比を規定する。条件式(5)の下限値を超えて、移動量が小さくなると、高ズーム比化を図るのが困難になる。又はレンズ群Lmpの屈折力が弱くなりすぎてズーミングに際してのレンズ群Lmpの移動量が増大し、全系の小型化が困難になる。   Conditional expression (5) defines the ratio between the movement amount mp of the lens unit Lmp and the focal length fp of the lens unit Lmp during zooming from the shortest focal length to the longest focal length. If the lower limit of conditional expression (5) is exceeded and the amount of movement becomes small, it becomes difficult to achieve a high zoom ratio. Alternatively, the refractive power of the lens unit Lmp becomes too weak, and the amount of movement of the lens unit Lmp during zooming increases, making it difficult to reduce the size of the entire system.

条件式(5)の上限値を超えて、移動量が大きくなりすぎると、全系の小型化が困難になる。又はレンズ群Lmpの屈折力が強くなり、諸収差の発生量が増大し高い光学性能を得るのが困難になる。   If the upper limit of conditional expression (5) is exceeded and the amount of movement becomes too large, it becomes difficult to downsize the entire system. Alternatively, the refractive power of the lens unit Lmp becomes strong, the amount of various aberrations increases, and it becomes difficult to obtain high optical performance.

本発明に係るズームレンズでは円周魚眼から対角線魚眼状態において160度から220度程度の撮像画角を有し、第1レンズ群L1への光線の入射角度は光軸に対して略直交している。このように、本発明に係るズームレンズは、最短焦点距離において80度以上の撮像半画角を達成しており、光軸に関する第1レンズ群L1への光線の入射角度が大きいため、第1レンズ群L1内で入射光線を大きく曲げる(屈折する)必要がある。   The zoom lens according to the present invention has an imaging angle of view of about 160 to 220 degrees in a circular fisheye to diagonal fisheye state, and the incident angle of light rays on the first lens unit L1 is substantially orthogonal to the optical axis. doing. As described above, the zoom lens according to the present invention achieves an imaging half field angle of 80 degrees or more at the shortest focal length, and the incident angle of the light beam to the first lens unit L1 with respect to the optical axis is large. It is necessary to greatly bend (refract) the incident light within the lens unit L1.

一方、光線を急激に曲げ過ぎると、特に歪曲収差や像面湾曲など周辺像高に関わる諸収差が増大するため、第1レンズ群L1内のレンズ構成やレンズ形状およびパワー配置などを適切に設定することが重要になってくる。   On the other hand, if the light beam is bent too much, various aberrations related to the peripheral image height such as distortion and curvature of field increase in particular, so the lens configuration, lens shape, power arrangement, etc. in the first lens unit L1 are appropriately set. It becomes important to do.

本発明に係るズームレンズでは、高い光学性能を維持しながら入射光線を大きく曲げるために、第1レンズ群L1を物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズを2枚連続配置している。更に好ましくは、その像側にも1枚の負レンズを配置することが好ましい。   In the zoom lens according to the present invention, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side is arranged in order from the object side to the image side in order to bend the incident light greatly while maintaining high optical performance. Two sheets are arranged continuously. More preferably, one negative lens is also arranged on the image side.

条件式(6)は、第1レンズ群L1に含まれるメニスカス形状の第1負レンズのレンズ形状(シェイプファクター)を規定する。条件式(7)は第1レンズ群L1に含まれるメニスカス形状の第2負レンズのレンズ形状を規定する。条件式(6)又は条件式(7)の下限値を超えると、第1負レンズと第2負レンズの双方のレンズの屈折力が強くなり過ぎて高い光学性能を得るのが困難になる。   Conditional expression (6) defines the lens shape (shape factor) of the meniscus first negative lens included in the first lens unit L1. Conditional expression (7) defines the lens shape of the meniscus second negative lens included in the first lens unit L1. When the lower limit value of conditional expression (6) or conditional expression (7) is exceeded, the refractive power of both the first negative lens and the second negative lens becomes too strong, making it difficult to obtain high optical performance.

条件式(6)又は条件式(7)の上限値を超えると、第1負レンズと第2負レンズのそれぞれのレンズにおいて、物体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率半径の値が近くなる。その結果、第1負レンズや第2負レンズの屈折力が弱くなり過ぎて、広い撮像画角を得ることが困難になるため、好ましくない。   When the upper limit value of conditional expression (6) or conditional expression (7) is exceeded, the values of the curvature radii of the object-side lens surface and the image-side lens surface in each of the first negative lens and the second negative lens are Get closer. As a result, the refractive power of the first negative lens and the second negative lens becomes too weak, making it difficult to obtain a wide imaging angle of view.

条件式(8)、条件式(9)は、第1レンズ群L1の物体側から像側へ順に、連続配置される第1負レンズ、第2負レンズ、第3負レンズの3枚の負レンズの焦点距離の比を規定する。条件式(8)の下限値を超えて、第1負レンズの負の屈折力が強過ぎると歪曲収差の補正が困難となるか、第2負レンズの負の屈折力が弱過ぎて広い撮像画角を得ることが困難になる。条件式(8)の上限値を超えて第1負レンズの負の屈折力が弱くなりすぎると広い撮像画角を達成することが困難となるか、第2負レンズの負の屈折力が強過ぎて歪曲収差や像面湾曲等の補正が不十分となり、高い光学性能を得るのが困難になる。   Conditional expression (8) and conditional expression (9) are expressed by three negative lenses, a first negative lens, a second negative lens, and a third negative lens, which are sequentially arranged in order from the object side to the image side of the first lens unit L1. Defines the lens focal length ratio. Exceeding the lower limit of conditional expression (8), if the negative refractive power of the first negative lens is too strong, it becomes difficult to correct distortion, or the negative refractive power of the second negative lens is too weak and wide imaging. It becomes difficult to obtain the angle of view. If the upper limit of conditional expression (8) is exceeded and the negative refractive power of the first negative lens becomes too weak, it will be difficult to achieve a wide imaging angle of view, or the negative refractive power of the second negative lens will be strong. Thus, corrections such as distortion and curvature of field become insufficient, and it becomes difficult to obtain high optical performance.

条件式(9)の下限値を超えて、第2負レンズの負の屈折力が強過ぎると歪曲収差や像面湾曲等の補正が不十分となり、高い光学性能を得るのが困難となるか、第3負レンズの負の屈折力が弱過ぎて広い撮像画角を得ることが困難になる。条件式(9)の上限値を超えて、第2負レンズの負の屈折力が弱過ぎると広い撮像画角を得ることが困難となるか、第3負レンズの負の屈折力が強過ぎてコマ収差や像面湾曲等の補正が不十分となり、高い光学性能を得るのが困難になる。   If the lower limit of conditional expression (9) is exceeded and the negative refracting power of the second negative lens is too strong, correction of distortion, curvature of field, etc. will be insufficient and it will be difficult to obtain high optical performance. Since the negative refractive power of the third negative lens is too weak, it is difficult to obtain a wide imaging angle of view. If the upper limit of conditional expression (9) is exceeded and the negative refractive power of the second negative lens is too weak, it becomes difficult to obtain a wide imaging angle of view, or the negative refractive power of the third negative lens is too strong. As a result, corrections such as coma and curvature of field become insufficient, making it difficult to obtain high optical performance.

条件式(10)は、負の屈折力の第1レンズ群L1の焦点距離f1と、後群LRに含まれる正の屈折力のレンズ群Lmpの焦点距離fpの比を規定する。条件式(10)の下限値を超えて、第1レンズ群L1の負の屈折力が強くなりすぎると(負の屈折力の絶対値が大きくなりすぎると)レンズ群Lmpへの入射光束の発散性が強すぎて、明るいF値を達成することが困難となる。又はレンズ群Lmpの正の屈折力が弱くなりすぎて、ズーミングに際してのレンズ群Lmpの移動量が大き過ぎて全系の小型化が困難になる。   Conditional expression (10) defines the ratio of the focal length f1 of the first lens unit L1 having negative refractive power and the focal length fp of the lens unit Lmp having positive refractive power included in the rear group LR. If the lower limit of conditional expression (10) is exceeded and the negative refractive power of the first lens unit L1 becomes too strong (the absolute value of the negative refractive power becomes too large), the divergence of the incident light beam to the lens unit Lmp It is difficult to achieve a bright F-number because of too strong properties. Alternatively, the positive refractive power of the lens unit Lmp becomes too weak, and the amount of movement of the lens unit Lmp during zooming is too large, making it difficult to downsize the entire system.

条件式(10)の上限値を超えて、第1レンズ群L1の負の屈折力が弱くなりすぎると、ズーミングに際して第1レンズ群L1の移動量が大きくなりすぎて全系の小型化が困難になる。又はレンズ群Lmpの正の屈折力が強くなりすぎて諸収差の発生量が増大し高い光学性能を得るのが困難になる。   If the upper limit of conditional expression (10) is exceeded and the negative refractive power of the first lens unit L1 becomes too weak, the amount of movement of the first lens unit L1 becomes too large during zooming, making it difficult to downsize the entire system. become. Alternatively, the positive refractive power of the lens unit Lmp becomes too strong, and the amount of various aberrations increases, making it difficult to obtain high optical performance.

条件式(11)は、正の屈折力のレンズ群Lmpの焦点距離fpと、最長焦点距離におけるズームレンズ全系の焦点距離ftの比を規定する。条件式(11)の下限値を超えて、レンズ群Lmpの正の屈折力が強くなると諸収差の発生量が増大し高い光学性能を得るのが困難になる。条件式(11)の上限値を超えて、レンズ群Lmpの正の屈折力が弱くなると、ズーミングに際してレンズ群Lmpの移動量が大きくなり過ぎて全系の小型化が困難になる。   Conditional expression (11) defines the ratio between the focal length fp of the lens unit Lmp having a positive refractive power and the focal length ft of the entire zoom lens system at the longest focal length. If the lower limit of conditional expression (11) is exceeded and the positive refractive power of the lens unit Lmp increases, the amount of various aberrations increases, making it difficult to obtain high optical performance. If the upper limit of conditional expression (11) is exceeded and the positive refractive power of the lens unit Lmp becomes weak, the amount of movement of the lens unit Lmp becomes too large during zooming, making it difficult to downsize the entire system.

なお、各実施例において、好ましくは、条件式(3)乃至(11)の数値範囲を次のように設定するのが良い。   In each embodiment, it is preferable to set the numerical ranges of conditional expressions (3) to (11) as follows.

0.95<ωm/ωw<1.05 ・・・(3a)
85°<ωw<115° ・・・(4a)
1.05<|mp/fp|<3.50 ・・・(5a)
1.5<(R1a+R1b)/(R1a−R1b)<4.0 ・・・(6a)
0.8<(R2a+R2b)/(R2a−R2b)<3.0 ・・・(7a)
1.0<fG1/fG2<3.5 ・・・(8a)
0.4<fG2/fG3<1.3 ・・・(9a)
0.25<|f1/fp|<0.65 ・・・(10a)
0.5<fp/ft<2.5 ・・・(11a)
0.95 <ωm / ωw <1.05 (3a)
85 ° <ωw <115 ° (4a)
1.05 <| mp / fp | <3.50 (5a)
1.5 <(R1a + R1b) / (R1a-R1b) <4.0 (6a)
0.8 <(R2a + R2b) / (R2a−R2b) <3.0 (7a)
1.0 <fG1 / fG2 <3.5 (8a)
0.4 <fG2 / fG3 <1.3 (9a)
0.25 <| f1 / fp | <0.65 (10a)
0.5 <fp / ft <2.5 (11a)

また、さらに好ましくは、条件式(3a)乃至(11a)の数値範囲を次のように設定するのが良い。
0.97<ωm/ωw<1.02 ・・・(2b)
90°<ωw<115° ・・・(3b)
1.15<|mp/fp|<2.60 ・・・(5b)
1.8<(R1a+R1b)/(R1a−R1b)<3.1 ・・・(6b)
1.3<(R2a+R2b)/(R2a−R2b)<2.3 ・・・(7b)
1.3<fG1/fG2<3.0 ・・・(8b)
0.5<fG2/fG3<1.1 ・・・(9b)
0.29<|f1/fp|<0.57 ・・・(10b)
0.7<fp/ft<2.1 ・・・(11b)
More preferably, the numerical ranges of the conditional expressions (3a) to (11a) are set as follows.
0.97 <ωm / ωw <1.02 (2b)
90 ° <ωw <115 ° (3b)
1.15 <| mp / fp | <2.60 (5b)
1.8 <(R1a + R1b) / (R1a−R1b) <3.1 (6b)
1.3 <(R2a + R2b) / (R2a−R2b) <2.3 (7b)
1.3 <fG1 / fG2 <3.0 (8b)
0.5 <fG2 / fG3 <1.1 (9b)
0.29 <| f1 / fp | <0.57 (10b)
0.7 <fp / ft <2.1 (11b)

本発明に係るズームレンズは、第1レンズ群L1は3枚以上の負レンズと1枚以上の正レンズを有していることが好ましい。第1レンズ群L1が負レンズを3枚以上有していることは上述した通りであるが、特に軸上色収差と倍率色収差の補正のために、正レンズを1枚以上有していることが好ましい。また本発明に係るズームレンズにおいて、主変倍レンズ群であるレンズ群Lmpは、非球面形状のレンズ面を有するレンズ及び正レンズと負レンズを接合した接合レンズをレンズ群Lmpの中に有することが好ましい。   In the zoom lens according to the present invention, the first lens unit L1 preferably includes three or more negative lenses and one or more positive lenses. As described above, the first lens unit L1 has three or more negative lenses. However, in particular, in order to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration, it may have one or more positive lenses. preferable. In the zoom lens according to the present invention, the lens unit Lmp, which is the main variable magnification lens unit, includes a lens having an aspheric lens surface and a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are cemented in the lens unit Lmp. Is preferred.

レンズ群Lmpにおいては、負の屈折力の第1レンズ群から入射する発散光を収斂光へと大きく曲げる必要があり、そのとき特に球面収差が大きく発生する。従って球面収差の補正のため、レンズ群Lmpは少なくとも非球面形状のレンズを1枚以上有することが好ましい。また、軸上色収差および倍率色収差の補正のため、正レンズと負レンズを接合した接合レンズを有することが好ましい。   In the lens group Lmp, it is necessary to largely bend the diverging light incident from the first lens group having a negative refractive power into the convergent light, and particularly, a large spherical aberration is generated. Therefore, in order to correct spherical aberration, the lens unit Lmp preferably includes at least one aspherical lens. Moreover, it is preferable to have a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are cemented in order to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration.

また本発明に係るズームレンズにおいて後群LRは、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4から構成されるのが良い。そしてズーミングに際して第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3が移動することが好ましい。このように物体側から像側へ順に、負、正、負、正と符号の異なる屈折力のレンズ群を交互に配置することで、各レンズ群の屈折力が強くなり高ズーム比化を容易に達成している。   In the zoom lens according to the present invention, the rear group LR includes, in order from the object side to the image side, a second lens group L2 having a positive refractive power, a third lens group L3 having a negative refractive power, and a fourth lens having a positive refractive power. It is preferable that the lens unit L4 is configured. It is preferable that the first lens unit L1, the second lens unit L2, and the third lens unit L3 move during zooming. In this way, by sequentially arranging the lens groups having different refractive powers of negative, positive, negative, and positive in order from the object side to the image side, the refractive power of each lens group becomes stronger and a high zoom ratio can be easily achieved. Has been achieved.

また主変倍レンズ群は第2レンズ群L2で、変倍に伴う像面位置の補正は主に第1レンズ群L1が担っており、第3レンズ群L3が独立に移動することで高ズーム比化に伴う諸収差のズーム変動を効果的に抑制し、高い光学性能を得ている。また本発明に係るズームレンズにおいて後群LRは、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3、負の屈折力の第4レンズ群L4、正の屈折力の第5レンズ群L5から構成されることが好ましい。またズーミングに際して第1レンズ群L1乃至第4レンズ群L4が移動することが好ましい。   The main zoom lens unit is the second lens unit L2, and the correction of the image plane position accompanying zooming is mainly performed by the first lens unit L1, and the third lens unit L3 moves independently to achieve high zoom. The zoom variation of various aberrations associated with the ratio is effectively suppressed, and high optical performance is obtained. In the zoom lens according to the present invention, the rear group LR includes, in order from the object side to the image side, a second lens group L2 having a positive refractive power, a third lens group L3 having a positive refractive power, and a fourth lens having a negative refractive power. It is preferable that the lens unit L4 includes a fifth lens unit L5 having a positive refractive power. Further, it is preferable that the first lens unit L1 to the fourth lens unit L4 move during zooming.

主変倍レンズ群は第3レンズ群L3で、変倍に伴う像面位置の補正は主に第1レンズ群L1及び第2レンズ群L2が担っており、第3レンズ群L3が独立に移動することで高ズーム比化に伴う諸収差のズーム変動を効果的に抑制し、高い光学性能を達成している。また、第2レンズ群L2の移動軌跡が第1レンズ群L1と僅かに異なることで、最短焦点距離側の軸外収差の補正を良好に行い高い光学性能を得ている。   The main zoom lens unit is the third lens unit L3. The correction of the image plane position accompanying zooming is mainly performed by the first lens unit L1 and the second lens unit L2, and the third lens unit L3 moves independently. As a result, the zoom fluctuation of various aberrations accompanying the increase in the zoom ratio is effectively suppressed, and high optical performance is achieved. Further, since the movement locus of the second lens unit L2 is slightly different from that of the first lens unit L1, the off-axis aberration on the shortest focal length side is corrected favorably and high optical performance is obtained.

また本発明に係るズームレンズにおいて、後群LRは物体側から像側へ順に、正の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3から構成されるのが良い。そしてズーミングに際して第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3が移動することが好ましい。   In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the rear group LR includes a second lens unit L2 having a positive refractive power and a third lens unit L3 having a positive refractive power in order from the object side to the image side. It is preferable that the first lens unit L1, the second lens unit L2, and the third lens unit L3 move during zooming.

主変倍レンズ群は第2レンズ群L2で、変倍に伴う像面位置の補正は主に第1レンズ群L1が担っており、第3レンズ群L3が独立に移動することで高ズーム比化に伴う諸収差のズーム変動を効果的に抑制し、高い光学性能を得ている。また本発明に係るズームレンズにおいて後群LRは、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3から構成されるのが良い。そしてズーミングに際して第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3が移動するのが良い。   The main zoom lens unit is the second lens unit L2, and the correction of the image plane position accompanying zooming is mainly performed by the first lens unit L1, and the third lens unit L3 moves independently to achieve a high zoom ratio. The zoom fluctuation of various aberrations accompanying the shift to the zoom is effectively suppressed, and high optical performance is obtained. In the zoom lens according to the present invention, it is preferable that the rear group LR includes a second lens group L2 having a positive refractive power and a third lens group L3 having a negative refractive power in order from the object side to the image side. The first lens unit L1, the second lens unit L2, and the third lens unit L3 are preferably moved during zooming.

主変倍レンズ群は第2レンズ群L2で、変倍に伴う像面位置の補正は主に第1レンズ群L1が担っており、第3レンズ群L3が独立に移動することで高ズーム化に伴う諸収差のズーム変動を効果的に抑制し、高い光学性能を得ている。さらに本発明に係るズームレンズは具体的には以下のような構成を取ることがより好ましい。   The main zoom lens group is the second lens group L2, and the correction of the image plane position accompanying zooming is mainly handled by the first lens group L1, and the third lens group L3 moves independently to increase the zoom. This effectively suppresses zoom fluctuations of various aberrations associated with the lens and obtains high optical performance. More specifically, the zoom lens according to the present invention preferably has the following configuration.

次に各実施例のズームレンズのレンズ構成について説明する。実施例1乃至7のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1と、正の屈折力の第2レンズ群L2と、負の屈折力の第3レンズ群L3と、正の屈折力の第4レンズ群L4より構成される。後群LRは第2レンズ群L2と第3レンズ群L3と第4レンズ群L4より構成される。ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するように各レンズ群が移動する。これにより、各レンズ群で変倍を分担することにより、十分な変倍比を確保しつつ、レンズ全長の短縮化及び前玉有効径の小型化を図っている。   Next, the lens configuration of the zoom lens of each embodiment will be described. In the zoom lenses of Examples 1 to 7, the first lens unit L1 having a negative refractive power, the second lens unit L2 having a positive refractive power, and the third lens having a negative refractive power are sequentially arranged from the object side to the image side. The lens unit includes a group L3 and a fourth lens unit L4 having a positive refractive power. The rear group LR includes a second lens group L2, a third lens group L3, and a fourth lens group L4. Each lens unit moves so that the interval between adjacent lens units changes during zooming. As a result, by sharing the zoom ratio among the lens groups, the entire lens length is shortened and the front lens effective diameter is reduced while securing a sufficient zoom ratio.

最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して第1レンズ群L1は像側に凸状の軌跡で移動し、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3は物体側へ移動する。第4レンズ群L4は不動である。開口絞りSPは第3レンズ群L3と同じ軌跡で(一体的に)移動する。   During zooming from the shortest focal length to the longest focal length, the first lens unit L1 moves along a locus convex to the image side, and the second lens unit L2 and the third lens unit L3 move to the object side. The fourth lens unit L4 is stationary. The aperture stop SP moves (integrally) along the same locus as the third lens unit L3.

実施例1乃至7では第3レンズ群L3でフォーカシングを行うリアフォーカス方式を採用している。レンズ断面図の第3レンズ群L3に関する実線3aと点線3bは各々無限遠と近距離にフォーカスしているときの最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに伴う移動軌跡を示している。また最長焦点距離において無限遠から近距離へフォーカシングを行う場合には、レンズ断面図の矢印3cに示すように第3レンズ群L3を像側に繰り込むことで行っている。   In Examples 1 to 7, a rear focus method in which focusing is performed by the third lens unit L3 is employed. A solid line 3a and a dotted line 3b relating to the third lens unit L3 in the lens cross-sectional view indicate movement trajectories accompanying zooming from the shortest focal length to the longest focal length when focusing at infinity and short distance, respectively. Further, when focusing from infinity to a short distance at the longest focal length, the third lens unit L3 is retracted to the image side as indicated by an arrow 3c in the lens cross-sectional view.

実施例8のズームレンズは物体側より像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3、負の屈折力の第4レンズ群L4、正の屈折力の第5レンズ群L5より構成される。後群LRは第2レンズ群L2乃至第5レンズ群L5より構成される。   In the zoom lens of Example 8, in order from the object side to the image side, the first lens unit L1 having a negative refractive power, the second lens unit L2 having a positive refractive power, the third lens unit L3 having a positive refractive power, and a negative lens unit. The lens unit includes a fourth lens unit L4 having a refractive power and a fifth lens unit L5 having a positive refractive power. The rear group LR includes the second lens group L2 to the fifth lens group L5.

ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して第1レンズ群L1と第2レンズ群L2は像側へ凸状の軌跡で移動し、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4は物体側へ移動し、第5レンズ群L5は不動である。レンズ断面図の第4レンズ群L4に関する実線4aと点線4bは各々無限遠と近距離にフォーカスしているときの最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに伴う移動軌跡を示している。最長焦点距離において無限遠から近距離へのフォーカシングを行う場合は矢印4cの如く第4レンズ群L4を像側へ移動する。   The distance between adjacent lens units changes during zooming. During zooming from the shortest focal length to the longest focal length, the first lens unit L1 and the second lens unit L2 move along a convex locus toward the image side, and the third lens unit L3 and the fourth lens unit L4 move toward the object side. The fifth lens unit L5 does not move. A solid line 4a and a dotted line 4b relating to the fourth lens unit L4 in the lens cross-sectional view indicate movement trajectories accompanying zooming from the shortest focal length to the longest focal length when focusing at infinity and short distance, respectively. When performing focusing from infinity to a short distance at the longest focal length, the fourth lens unit L4 is moved to the image side as indicated by an arrow 4c.

実施例9のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3より構成される。後群LRは第3レンズ群L3より構成される。後群LRは第2レンズ群L2と第3レンズ群L3より構成される。最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際しては各レンズ群が矢印の如く移動する。   The zoom lens according to the ninth exemplary embodiment includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a negative refractive power, a second lens unit L2 having a positive refractive power, and a third lens unit L3 having a positive refractive power. Is done. The rear group LR includes a third lens group L3. The rear group LR includes a second lens group L2 and a third lens group L3. When zooming from the shortest focal length to the longest focal length, each lens unit moves as indicated by an arrow.

具体的には最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して第1レンズ群L1は像側に凸状の軌跡で移動し、第2レンズ群L2は単調に物体側に移動し、第3レンズ群L3は像側に移動する。開口絞りSPは第2レンズ群L2と同じ軌跡で(一体的に)移動する。   Specifically, during zooming from the shortest focal length to the longest focal length, the first lens unit L1 moves along a locus convex to the image side, the second lens unit L2 monotonously moves to the object side, and the third lens unit L3 moves to the image side. The aperture stop SP moves (integrally) along the same locus as the second lens unit L2.

第3レンズ群L3に関する矢印3aは無限遠物体にフォーカスしているときの最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際しての移動軌跡を示す。また矢印3bは近距離物体にフォーカスしているときの最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際しての移動軌跡を示す。第3レンズ群L3に関する矢印3cは無限遠から近距離へのフォーカシングに際しての移動方向を示している。無限遠から近距離へのフォーカシングは第3レンズ群L3が物体側へ移動する。   An arrow 3a related to the third lens unit L3 indicates a movement locus during zooming from the shortest focal length to the longest focal length when focusing on an object at infinity. An arrow 3b indicates a movement locus during zooming from the shortest focal length to the longest focal length when focusing on a short-distance object. An arrow 3c relating to the third lens unit L3 indicates a moving direction during focusing from infinity to a short distance. In focusing from infinity to short distance, the third lens unit L3 moves to the object side.

実施例10のズームレンズは物体側より像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3より構成される。後群LRは第2レンズ群L2と第3レンズ群L3より構成される。最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際しては各レンズ群が矢印の如く移動する。具体的には最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して第1レンズ群L1は像側に凸状の軌跡で移動し、第2レンズ群L2は単調に物体側へ移動し、第3レンズ群L3は物体側に移動する。開口絞りSPは第2レンズ群L2と同じ軌跡で(一体的に)移動する。   The zoom lens of Example 10 includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a negative refractive power, a second lens unit L2 having a positive refractive power, and a third lens unit L3 having a negative refractive power. The The rear group LR includes a second lens group L2 and a third lens group L3. When zooming from the shortest focal length to the longest focal length, each lens unit moves as indicated by an arrow. Specifically, during zooming from the shortest focal length to the longest focal length, the first lens unit L1 moves along a locus convex to the image side, the second lens unit L2 monotonously moves to the object side, and the third lens unit L3 moves to the object side. The aperture stop SP moves (integrally) along the same locus as the second lens unit L2.

第1レンズ群L1に関する矢印1aは無限遠にフォーカスしているときの最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際しての移動軌跡を示す。また矢印1bは近距離にフォーカスしているときの最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際しての移動軌跡を示す。第1レンズ群L1に関する矢印1cは無限遠から近距離へのフォーカシングに際しての移動方向を示している。無限遠から近距離へのフォーカシングは第1レンズ群L1が物体側へ移動する。   An arrow 1a regarding the first lens unit L1 indicates a movement locus during zooming from the shortest focal length to the longest focal length when focusing at infinity. An arrow 1b indicates a movement locus during zooming from the shortest focal length to the longest focal length when focusing on a short distance. An arrow 1c relating to the first lens unit L1 indicates a moving direction during focusing from infinity to a short distance. In focusing from infinity to short distance, the first lens unit L1 moves to the object side.

尚、各実施例において第1レンズ群L1は、3枚以上の負レンズと1枚以上の正レンズを有する。又、各実施例において、第2レンズ群L2は最も物体側に両レンズ面が非球面形状の正レンズ及び負レンズと正レンズを接合した接合レンズを有している。これによって全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得ている。各実施例では、Y=2f×sin(ω/2)で表される等立体角射影方式を想定した設計が成されているが、上述した立体射影方式など魚眼レンズ特有の射影方式や、それ以外の射影方式であっても構わない。   In each embodiment, the first lens unit L1 includes three or more negative lenses and one or more positive lenses. In each embodiment, the second lens unit L2 has a positive lens having both aspheric surfaces on the most object side and a cemented lens in which a negative lens and a positive lens are cemented. As a result, high optical performance is obtained over the entire zoom range. In each embodiment, a design assuming an equal solid angle projection method represented by Y = 2f × sin (ω / 2) is made. However, a projection method peculiar to a fish-eye lens such as the above-described three-dimensional projection method, and the like. The projection method may be used.

以上のように、本発明によれば、最短焦点距離において80度以上の広い撮像半画角を持ち、最長焦点距離において標準画角程度の画角で被写体を拡大した撮像が可能な、全系が小型で、明るいF値、ズーム比、高い光学性能を有するズームレンズが得られる。   As described above, according to the present invention, the entire system has a wide imaging half angle of view of 80 degrees or more at the shortest focal length, and can magnify the subject with an angle of view about the standard angle of view at the longest focal length. Is small, and a zoom lens having a bright F number, a zoom ratio, and high optical performance can be obtained.

図23は本発明に係るズームレンズを用いた監視カメラの要部概略図である。20は監視カメラ本体、21は実施例1乃至10で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮像光学系である。22は撮像光学系21によって形成された被写体像を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)である。   FIG. 23 is a schematic view of a main part of a surveillance camera using a zoom lens according to the present invention. Reference numeral 20 denotes a surveillance camera body, and 21 denotes an imaging optical system constituted by any of the zoom lenses described in the first to tenth embodiments. Reference numeral 22 denotes a solid-state imaging device (photoelectric conversion device) such as a CCD sensor or a CMOS sensor that receives a subject image formed by the imaging optical system 21.

次に、本発明の実施例1乃至10にそれぞれ対応する数値データを示す。各数値データにおいて、iは物体側からの光学面の順序を示す。riは第i番目の光学面(第i面)の曲率半径、diは第i面と第i+1面との間の間隔、ndiとνdiはそれぞれd線に対する第i番目の光学部材の材料の屈折率とアッベ数を示す。また、最も像側の2つの光学面はフェースプレート等のガラス材である。面番号に付した*はレンズ面が非球面形状であることを示す。   Next, numerical data corresponding to the first to tenth embodiments of the present invention will be shown. In each numerical data, i indicates the order of the optical surfaces from the object side. ri is the radius of curvature of the i-th optical surface (i-th surface), di is the distance between the i-th surface and the i + 1-th surface, and ndi and νdi are the refractions of the material of the i-th optical member with respect to the d-line, respectively. Shows rate and Abbe number. The two optical surfaces closest to the image side are glass materials such as a face plate. * Attached to the surface number indicates that the lens surface is aspherical.

またKを離心率、A4、A6、A8、A10、A12を非球面係数、光軸からの高さhの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてxとする。このとき、非球面形状は次式で表される。   Further, K is the eccentricity, A4, A6, A8, A10, and A12 are aspherical coefficients, and the displacement in the optical axis direction at the position of the height h from the optical axis is x with respect to the surface vertex. At this time, the aspherical shape is expressed by the following equation.

x=(h/R)/[1+[1−(1+K)(h/R)1/2]+A4h+A6h+A8h+A10h10+A12h12
で表示される。但しRは近軸曲率半径である。また「e−Z」の表示は「10−Z」を意味する。
x = (h 2 / R) / [1+ [1− (1 + K) (h / R) 2 ] 1/2 ] + A4h 4 + A6h 6 + A8h 8 + A10h 10 + A12h 12
Is displayed. Where R is the paraxial radius of curvature. The display of “e-Z” means “10 −Z ”.

各実施例において、バックフォーカス(BF)は、平行平板などのガラスブロックを除くレンズ系の最も像側の面から像面までの距離を、空気換算長により表したものである。レンズ全長はレンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカス(BF)を加えた値である。FnoはFナンバー、半画角(ω)に関しては歪曲量を考慮した撮像可能画角に関する数値である。また各数値データにおける上述した条件式との対応を表1に示す。   In each embodiment, the back focus (BF) represents the distance from the surface closest to the image side to the image surface of the lens system excluding a glass block such as a parallel plate by an air-converted length. The total lens length is a value obtained by adding back focus (BF) to the distance from the front lens surface to the final lens surface. Fno is a numerical value related to the F-number and the half field angle (ω) relating to the imageable field angle in consideration of the amount of distortion. Table 1 shows the correspondence with the above-described conditional expressions in each numerical data.


[実施例1]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 28.064 1.10 1.78800 47.4
2 11.648 4.71
3 38.228 0.75 1.78800 47.4
4 7.236 8.61
5 -19.301 0.45 1.75500 52.3
6 18.322 0.15
7 16.294 1.66 1.95906 17.5
8 135.475 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 12.509 6.00 1.69350 53.2
11* -43.880 2.24
12 36.329 0.40 1.84666 23.8
13 9.146 2.92 1.49700 81.5
14 -16.179 0.15
15 819.957 1.10 1.49700 81.5
16 -26.056 (可変)
17 -40.224 0.70 1.77250 49.6
18 184.665 (可変)
19 15.913 2.04 1.49700 81.5
20 -36.252 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
像面 ∞

[Example 1]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 28.064 1.10 1.78800 47.4
2 11.648 4.71
3 38.228 0.75 1.78800 47.4
4 7.236 8.61
5 -19.301 0.45 1.75 500 52.3
6 18.322 0.15
7 16.294 1.66 1.95906 17.5
8 135.475 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 12.509 6.00 1.69350 53.2
11 * -43.880 2.24
12 36.329 0.40 1.84666 23.8
13 9.146 2.92 1.49700 81.5
14 -16.179 0.15
15 819.957 1.10 1.49700 81.5
16 -26.056 (variable)
17 -40.224 0.70 1.77250 49.6
18 184.665 (variable)
19 15.913 2.04 1.49700 81.5
20 -36.252 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K =-1.38286e-001 A 4=-7.49796e-005 A 6=-3.15768e-007
A 8= 1.88748e-009 A10= 6.26009e-011

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.22542e-004 A 6=-5.62573e-007

各種データ
ズーム比 5.00
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.67 2.77 8.37
Fナンバー 1.60 1.85 3.50
半画角(度) 95.22 94.96 27.52
像高 2.40 4.00 4.00
レンズ全長 68.02 58.97 63.93
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 25.26 13.07 1.50
d16 1.50 3.77 8.49
d18 1.78 2.64 14.46

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -4.81
2 9 11.92
3 17 -42.70
4 19 22.54
Aspheric data 10th surface
K = -1.38286e-001 A 4 = -7.49796e-005 A 6 = -3.15768e-007
A 8 = 1.88748e-009 A10 = 6.26009e-011

11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.22542e-004 A 6 = -5.62573e-007

Various data Zoom ratio 5.00
Shortest 1st middle longest focal length 1.67 2.77 8.37
F number 1.60 1.85 3.50
Half angle of view (degrees) 95.22 94.96 27.52
Image height 2.40 4.00 4.00
Total lens length 68.02 58.97 63.93
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 25.26 13.07 1.50
d16 1.50 3.77 8.49
d18 1.78 2.64 14.46

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -4.81
2 9 11.92
3 17 -42.70
4 19 22.54

[実施例2]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 30.125 1.40 1.83481 42.7
2 12.072 6.25
3 30.258 0.80 1.83481 42.7
4 7.021 9.74
5 -18.682 0.45 1.75500 52.3
6 17.046 0.15
7 15.215 2.94 1.95906 17.5
8 140.545 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 12.429 5.87 1.69350 53.2
11* -32.047 2.37
12 50.275 0.40 1.84666 23.8
13 8.936 2.34 1.49700 81.5
14 -22.072 0.15
15 51.822 1.14 1.49700 81.5
16 -20.144 (可変)
17 -53.135 0.70 1.77250 49.6
18 115.735 (可変)
19 30.306 1.71 1.49700 81.5
20 -23.347 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
像面 ∞
[Example 2]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 30.125 1.40 1.83481 42.7
2 12.072 6.25
3 30.258 0.80 1.83481 42.7
4 7.021 9.74
5 -18.682 0.45 1.75 500 52.3
6 17.046 0.15
7 15.215 2.94 1.95906 17.5
8 140.545 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 12.429 5.87 1.69350 53.2
11 * -32.047 2.37
12 50.275 0.40 1.84666 23.8
13 8.936 2.34 1.49700 81.5
14 -22.072 0.15
15 51.822 1.14 1.49700 81.5
16 -20.144 (variable)
17 -53.135 0.70 1.77250 49.6
18 115.735 (variable)
19 30.306 1.71 1.49700 81.5
20 -23.347 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K =-1.79267e-001 A 4=-9.00830e-005 A 6=-9.80669e-007
A 8= 2.98779e-008 A10=-7.83349e-010

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.22119e-004 A 6=-1.43231e-006

各種データ
ズーム比 4.00
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.50 2.46 5.98
Fナンバー 1.60 1.97 3.50
半画角(度) 111.01 109.93 38.72
像高 2.40 4.00 4.00
レンズ全長 70.06 60.49 61.02
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 24.13 11.82 1.50
d16 1.50 3.62 5.78
d18 1.53 2.14 10.84

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -4.39
2 9 11.41
3 17 -47.06
4 19 26.82
Aspheric data 10th surface
K = -1.79267e-001 A 4 = -9.00830e-005 A 6 = -9.80669e-007
A 8 = 2.98779e-008 A10 = -7.83349e-010

11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.22119e-004 A 6 = -1.43231e-006

Various data Zoom ratio 4.00
Shortest 1st middle longest focal length 1.50 2.46 5.98
F number 1.60 1.97 3.50
Half angle of view (degrees) 111.01 109.93 38.72
Image height 2.40 4.00 4.00
Total lens length 70.06 60.49 61.02
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 24.13 11.82 1.50
d16 1.50 3.62 5.78
d18 1.53 2.14 10.84

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -4.39
2 9 11.41
3 17 -47.06
4 19 26.82

[実施例3]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 22.154 1.00 1.77250 49.6
2 11.089 3.12
3 25.416 0.70 1.77250 49.6
4 6.505 8.22
5 -15.443 0.40 1.72916 54.7
6 17.588 0.15
7 15.031 1.41 1.95906 17.5
8 74.562 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 11.626 5.81 1.69350 53.2
11* -34.115 1.57
12 49.436 0.40 1.84666 23.8
13 9.584 2.49 1.49700 81.5
14 -13.770 0.15
15 -269.774 1.08 1.49700 81.5
16 -17.814 (可変)
17 -48.004 0.70 1.77250 49.6
18 53.579 (可変)
19 16.426 1.95 1.49700 81.5
20 -29.481 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
像面 ∞
[Example 3]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 22.154 1.00 1.77250 49.6
2 11.089 3.12
3 25.416 0.70 1.77250 49.6
4 6.505 8.22
5 -15.443 0.40 1.72916 54.7
6 17.588 0.15
7 15.031 1.41 1.95906 17.5
8 74.562 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 11.626 5.81 1.69350 53.2
11 * -34.115 1.57
12 49.436 0.40 1.84666 23.8
13 9.584 2.49 1.49700 81.5
14 -13.770 0.15
15 -269.774 1.08 1.49700 81.5
16 -17.814 (variable)
17 -48.004 0.70 1.77250 49.6
18 53.579 (variable)
19 16.426 1.95 1.49700 81.5
20 -29.481 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K =-6.03930e-001 A 4=-6.92722e-005 A 6=-1.14491e-006
A 8= 6.40109e-008 A10=-1.62662e-009

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.14069e-004 A 6=-1.41998e-006

各種データ
ズーム比 4.00
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.88 3.09 7.50
Fナンバー 1.60 1.99 3.50
半画角(度) 81.05 80.99 30.71
像高 2.40 4.00 4.00
レンズ全長 58.02 51.38 54.52
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 19.35 9.68 1.50
d16 1.50 3.51 7.12
d18 1.53 2.55 10.27

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -4.78
2 9 10.44
3 17 -32.68
4 19 21.53
Aspheric data 10th surface
K = -6.03930e-001 A 4 = -6.92722e-005 A 6 = -1.14491e-006
A 8 = 6.40109e-008 A10 = -1.62662e-009

11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 2.14069e-004 A 6 = -1.41998e-006

Various data Zoom ratio 4.00
Shortest first middle longest focal length 1.88 3.09 7.50
F number 1.60 1.99 3.50
Half angle of view (degrees) 81.05 80.99 30.71
Image height 2.40 4.00 4.00
Total lens length 58.02 51.38 54.52
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 19.35 9.68 1.50
d16 1.50 3.51 7.12
d18 1.53 2.55 10.27

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -4.78
2 9 10.44
3 17 -32.68
4 19 21.53

[実施例4]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 38.178 1.60 1.78800 47.4
2 14.433 7.41
3 37.220 1.00 1.78800 47.4
4 8.622 11.38
5 -21.875 0.55 1.75500 52.3
6 21.735 0.18
7 19.640 1.90 1.95906 17.5
8 163.886 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 11.916 6.00 1.69350 53.2
11* -422.860 2.22
12 24.068 0.40 1.84666 23.8
13 8.682 3.45 1.49700 81.5
14 -16.004 0.15
15 374.184 1.04 1.49700 81.5
16 -78.545 (可変)
17 -90.808 0.70 1.77250 49.6
18 30.576 (可変)
19 16.079 2.08 1.49700 81.5
20 -33.506 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
像面 ∞
[Example 4]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 38.178 1.60 1.78800 47.4
2 14.433 7.41
3 37.220 1.00 1.78800 47.4
4 8.622 11.38
5 -21.875 0.55 1.75 500 52.3
6 21.735 0.18
7 19.640 1.90 1.95906 17.5
8 163.886 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 11.916 6.00 1.69350 53.2
11 * -422.860 2.22
12 24.068 0.40 1.84666 23.8
13 8.682 3.45 1.49700 81.5
14 -16.004 0.15
15 374.184 1.04 1.49700 81.5
16 -78.545 (variable)
17 -90.808 0.70 1.77250 49.6
18 30.576 (variable)
19 16.079 2.08 1.49700 81.5
20 -33.506 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K = 7.32309e-003 A 4=-2.52328e-005 A 6= 2.49313e-007
A 8=-3.36977e-010 A10=-5.62066e-012

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.64347e-004 A 6= 6.47698e-007

各種データ
ズーム比 8.00
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.54 2.55 12.30
Fナンバー 1.60 1.83 4.50
半画角(度) 107.09 104.97 18.63
像高 2.40 4.00 4.00
レンズ全長 89.37 74.59 80.99
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 39.01 21.44 1.50
d16 1.50 3.20 10.12
d18 2.30 3.38 22.81

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -5.39
2 9 13.11
3 17 -29.54
4 19 22.17
Aspheric data 10th surface
K = 7.32309e-003 A 4 = -2.52328e-005 A 6 = 2.49313e-007
A 8 = -3.36977e-010 A10 = -5.62066e-012

11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.64347e-004 A 6 = 6.47698e-007

Various data Zoom ratio 8.00
Shortest first intermediate longest focal length 1.54 2.55 12.30
F number 1.60 1.83 4.50
Half angle of view (degrees) 107.09 104.97 18.63
Image height 2.40 4.00 4.00
Total lens length 89.37 74.59 80.99
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 39.01 21.44 1.50
d16 1.50 3.20 10.12
d18 2.30 3.38 22.81

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -5.39
2 9 13.11
3 17 -29.54
4 19 22.17

[実施例5]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 39.696 1.30 1.77250 49.6
2 13.243 4.05
3 24.861 0.90 1.77250 49.6
4 9.367 8.71
5 -24.039 0.65 1.69680 55.5
6 30.885 0.15
7 21.828 1.94 1.95906 17.5
8 80.313 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 10.840 5.97 1.69350 53.2
11* 23.629 2.02
12 22.054 0.40 1.85478 24.8
13 9.602 4.23 1.49700 81.5
14 -14.229 0.15
15 14.108 1.54 1.49700 81.5
16 48.947 (可変)
17 -92.066 0.70 1.69680 55.5
18 14.722 (可変)
19 12.665 2.57 1.49700 81.5
20 -46.851 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
像面 ∞
[Example 5]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 39.696 1.30 1.77250 49.6
2 13.243 4.05
3 24.861 0.90 1.77250 49.6
4 9.367 8.71
5 -24.039 0.65 1.69680 55.5
6 30.885 0.15
7 21.828 1.94 1.95906 17.5
8 80.313 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 10.840 5.97 1.69350 53.2
11 * 23.629 2.02
12 22.054 0.40 1.85478 24.8
13 9.602 4.23 1.49700 81.5
14 -14.229 0.15
15 14.108 1.54 1.49700 81.5
16 48.947 (variable)
17 -92.066 0.70 1.69680 55.5
18 14.722 (variable)
19 12.665 2.57 1.49700 81.5
20 -46.851 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K = 2.01725e-002 A 4=-1.22434e-005 A 6= 1.06289e-007
A 8=-8.40518e-009 A10= 7.12164e-011

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.05184e-004 A 6= 9.17735e-007

各種データ
ズーム比 10.00
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.84 3.07 18.37
Fナンバー 1.60 1.84 4.90
半画角(度) 82.00 80.99 12.44
像高 2.40 4.00 4.00
レンズ全長 95.02 76.59 80.56
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 49.61 28.26 1.50
d16 1.50 2.38 8.32
d18 2.12 4.17 28.95

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -7.39
2 9 13.03
3 17 -18.17
4 19 20.35
Aspheric data 10th surface
K = 2.01725e-002 A 4 = -1.22434e-005 A 6 = 1.06289e-007
A 8 = -8.40518e-009 A10 = 7.12164e-011

11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 2.05184e-004 A 6 = 9.17735e-007

Various data Zoom ratio 10.00
Shortest first middle longest focal length 1.84 3.07 18.37
F number 1.60 1.84 4.90
Half angle of view (degrees) 82.00 80.99 12.44
Image height 2.40 4.00 4.00
Total lens length 95.02 76.59 80.56
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 49.61 28.26 1.50
d16 1.50 2.38 8.32
d18 2.12 4.17 28.95

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -7.39
2 9 13.03
3 17 -18.17
4 19 20.35

[実施例6]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 31.302 1.30 1.78800 47.4
2 12.687 5.24
3 35.463 0.90 1.78800 47.4
4 7.891 9.33
5 -18.952 0.55 1.75500 52.3
6 23.066 0.15
7 19.962 1.75 1.95906 17.5
8 455.674 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 14.477 5.55 1.69350 53.2
11* -45.648 3.22
12 46.602 0.45 1.84666 23.8
13 10.603 3.14 1.49700 81.5
14 -18.163 0.15
15 247.748 1.21 1.49700 81.5
16 -28.226 (可変)
17 -51.679 0.80 1.77250 49.6
18 95.706 (可変)
19 15.297 2.66 1.49700 81.5
20 -38.203 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
像面 ∞
[Example 6]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 31.302 1.30 1.78800 47.4
2 12.687 5.24
3 35.463 0.90 1.78800 47.4
4 7.891 9.33
5 -18.952 0.55 1.75 500 52.3
6 23.066 0.15
7 19.962 1.75 1.95906 17.5
8 455.674 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 14.477 5.55 1.69350 53.2
11 * -45.648 3.22
12 46.602 0.45 1.84666 23.8
13 10.603 3.14 1.49700 81.5
14 -18.163 0.15
15 247.748 1.21 1.49700 81.5
16 -28.226 (variable)
17 -51.679 0.80 1.77250 49.6
18 95.706 (variable)
19 15.297 2.66 1.49700 81.5
20 -38.203 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K = 1.98402e-001 A 4=-5.14881e-005 A 6= 8.07605e-009
A 8= 1.00915e-009 A10=-6.08754e-012

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.74683e-005 A 6=-2.01144e-009

各種データ
ズーム比 5.00
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.94 2.74 9.71
Fナンバー 1.60 1.76 3.50
半画角(度) 95.84 94.98 23.68
像高 2.83 4.00 4.00
レンズ全長 75.03 67.54 71.05
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 27.47 17.71 1.50
d16 1.50 3.27 12.22
d18 3.16 3.67 14.43

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -5.34
2 9 13.32
3 17 -43.34
4 19 22.35
Aspheric data 10th surface
K = 1.98402e-001 A 4 = -5.14881e-005 A 6 = 8.07605e-009
A 8 = 1.00915e-009 A10 = -6.08754e-012

11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 9.74683e-005 A 6 = -2.01144e-009

Various data Zoom ratio 5.00
Shortest first middle longest focal length 1.94 2.74 9.71
F number 1.60 1.76 3.50
Half angle of view (degrees) 95.84 94.98 23.68
Image height 2.83 4.00 4.00
Total lens length 75.03 67.54 71.05
BF 4.82 4.82 4.82

d 8 27.47 17.71 1.50
d16 1.50 3.27 12.22
d18 3.16 3.67 14.43

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -5.34
2 9 13.32
3 17 -43.34
4 19 22.35

[実施例7]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 24.396 1.10 1.77250 49.6
2 11.101 4.55
3 41.771 0.75 1.77250 49.6
4 6.372 7.37
5 -20.443 0.45 1.69680 55.5
6 10.652 0.15
7 10.135 3.17 1.95906 17.5
8 29.037 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 15.418 5.98 1.69350 53.2
11* -257.173 1.62
12 34.506 0.40 1.84666 23.8
13 10.648 2.25 1.49700 81.5
14 -16.962 0.15
15 68.193 1.24 1.49700 81.5
16 -14.000 (可変)
17 -37.064 0.70 1.77250 49.6
18 -93.359 (可変)
19 12.012 2.17 1.49700 81.5
20 -76.369 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.49
像面 ∞
[Example 7]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 24.396 1.10 1.77250 49.6
2 11.101 4.55
3 41.771 0.75 1.77250 49.6
4 6.372 7.37
5 -20.443 0.45 1.69680 55.5
6 10.652 0.15
7 10.135 3.17 1.95906 17.5
8 29.037 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 15.418 5.98 1.69350 53.2
11 * -257.173 1.62
12 34.506 0.40 1.84666 23.8
13 10.648 2.25 1.49700 81.5
14 -16.962 0.15
15 68.193 1.24 1.49700 81.5
16 -14.000 (variable)
17 -37.064 0.70 1.77250 49.6
18 -93.359 (variable)
19 12.012 2.17 1.49700 81.5
20 -76.369 2.00
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.49
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K =-4.36427e-001 A 4=-1.60904e-004 A 6=-1.70189e-006
A 8= 1.03080e-008 A10=-2.33625e-009

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.18458e-005 A 6=-2.28778e-006

各種データ
ズーム比 5.00
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.10 2.82 5.51
Fナンバー 1.60 2.30 3.50
半画角(度) 94.90 94.97 42.60
像高 1.57 4.00 4.00
レンズ全長 69.03 55.03 59.61
BF 4.81 4.81 4.81

d 8 27.47 7.31 1.50
d16 1.50 5.97 7.08
d18 1.52 3.21 12.49

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -4.04
2 9 11.28
3 17 -80.00
4 19 21.06
Aspheric data 10th surface
K = -4.36427e-001 A 4 = -1.60904e-004 A 6 = -1.70189e-006
A 8 = 1.03080e-008 A10 = -2.33625e-009

11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 6.18458e-005 A 6 = -2.28778e-006

Various data Zoom ratio 5.00
Shortest First Middle Longest Focal Length 1.10 2.82 5.51
F number 1.60 2.30 3.50
Half angle of view (degrees) 94.90 94.97 42.60
Image height 1.57 4.00 4.00
Total lens length 69.03 55.03 59.61
BF 4.81 4.81 4.81

d 8 27.47 7.31 1.50
d16 1.50 5.97 7.08
d18 1.52 3.21 12.49

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -4.04
2 9 11.28
3 17 -80.00
4 19 21.06

[実施例8]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 28.936 1.10 1.78800 47.4
2 11.680 4.46
3 34.847 0.75 1.78800 47.4
4 7.299 8.22
5 -21.543 0.45 1.75500 52.3
6 28.560 (可変)
7 27.485 0.45 1.49700 81.5
8 14.534 1.60 1.95906 17.5
9 49.301 (可変)
10(絞り) ∞ 1.00
11* 12.493 6.00 1.69350 53.2
12* -40.391 2.30
13 39.190 0.40 1.84666 23.8
14 9.077 2.96 1.49700 81.5
15 -14.975 0.15
16 440.811 1.05 1.49700 81.5
17 -32.689 (可変)
18 -29.587 0.70 1.77250 49.6
19 -305.083 (可変)
20 14.495 2.09 1.49700 81.5
21 -38.318 2.00
22 ∞ 2.00 1.51633 64.1
23 ∞ 1.50
像面 ∞
[Example 8]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 28.936 1.10 1.78800 47.4
2 11.680 4.46
3 34.847 0.75 1.78800 47.4
4 7.299 8.22
5 -21.543 0.45 1.75 500 52.3
6 28.560 (variable)
7 27.485 0.45 1.49700 81.5
8 14.534 1.60 1.95906 17.5
9 49.301 (variable)
10 (Aperture) ∞ 1.00
11 * 12.493 6.00 1.69350 53.2
12 * -40.391 2.30
13 39.190 0.40 1.84666 23.8
14 9.077 2.96 1.49700 81.5
15 -14.975 0.15
16 440.811 1.05 1.49700 81.5
17 -32.689 (variable)
18 -29.587 0.70 1.77250 49.6
19 -305.083 (variable)
20 14.495 2.09 1.49700 81.5
21 -38.318 2.00
22 ∞ 2.00 1.51633 64.1
23 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第11面
K =-2.35887e-001 A 4=-7.55418e-005 A 6=-3.32982e-007
A 8= 8.59163e-009 A10=-1.45109e-010

第12面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.12583e-004 A 6=-6.22943e-007

各種データ
ズーム比 4.99
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.67 2.76 8.32
Fナンバー 1.60 1.86 3.50
半画角(度) 95.11 94.95 27.71
像高 2.40 4.00 4.00
レンズ全長 68.09 59.18 64.78
BF 4.82 4.82 4.82

d 6 0.50 0.56 0.62
d 9 25.26 13.04 1.50
d17 1.50 3.63 7.59
d19 1.66 2.76 15.90

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -3.55
2 7 32.11
3 10 12.00
4 18 -42.46
5 20 21.44
Aspheric data 11th surface
K = -2.35887e-001 A 4 = -7.55418e-005 A 6 = -3.32982e-007
A 8 = 8.59163e-009 A10 = -1.45109e-010

12th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.12583e-004 A 6 = -6.22943e-007

Various data Zoom ratio 4.99
Shortest 1st middle longest focal length 1.67 2.76 8.32
F number 1.60 1.86 3.50
Half angle of view (degrees) 95.11 94.95 27.71
Image height 2.40 4.00 4.00
Total lens length 68.09 59.18 64.78
BF 4.82 4.82 4.82

d 6 0.50 0.56 0.62
d 9 25.26 13.04 1.50
d17 1.50 3.63 7.59
d19 1.66 2.76 15.90

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -3.55
2 7 32.11
3 10 12.00
4 18 -42.46
5 20 21.44

[実施例9]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 27.555 1.10 1.78800 47.4
2 11.384 4.43
3 30.855 0.75 1.78800 47.4
4 6.896 6.97
5 -24.295 0.45 1.75500 52.3
6 14.538 0.14
7 12.958 1.77 1.95906 17.5
8 48.972 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 12.525 4.76 1.69350 53.2
11* 144.132 3.54
12 31.445 0.40 1.84666 23.8
13 9.982 2.68 1.49700 81.5
14 -20.051 0.15
15 32.875 1.30 1.49700 81.5
16 -30.642 (可変)
17 -29.109 0.70 1.77250 49.6
18 -128.985 1.02
19 13.103 2.08 1.49700 81.5
20 -41.284 (可変)
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
像面 ∞
[Example 9]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 27.555 1.10 1.78800 47.4
2 11.384 4.43
3 30.855 0.75 1.78800 47.4
4 6.896 6.97
5 -24.295 0.45 1.75 500 52.3
6 14.538 0.14
7 12.958 1.77 1.95906 17.5
8 48.972 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 12.525 4.76 1.69350 53.2
11 * 144.132 3.54
12 31.445 0.40 1.84666 23.8
13 9.982 2.68 1.49700 81.5
14 -20.051 0.15
15 32.875 1.30 1.49700 81.5
16 -30.642 (variable)
17 -29.109 0.70 1.77250 49.6
18 -128.985 1.02
19 13.103 2.08 1.49700 81.5
20 -41.284 (variable)
21 ∞ 2.00 1.51633 64.1
22 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K =-1.03170e-001 A 4=-3.48328e-005 A 6=-7.57643e-007
A 8= 2.53453e-008 A10=-2.98498e-010

第11面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.11596e-004 A 6=-2.20679e-007

各種データ
ズーム比 4.99
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.64 2.74 8.17
Fナンバー 1.60 1.90 3.50
半画角(度) 95.00 94.94 28.42
像高 2.40 4.00 4.00
レンズ全長 68.12 59.37 63.68
BF 6.21 5.74 4.82

d 8 26.49 14.07 1.50
d16 1.50 5.63 23.45
d20 3.39 2.92 2.00

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -4.90
2 9 13.00
3 17 32.53
Aspheric data 10th surface
K = -1.03170e-001 A 4 = -3.48328e-005 A 6 = -7.57643e-007
A 8 = 2.53453e-008 A10 = -2.98498e-010

11th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.11596e-004 A 6 = -2.20679e-007

Various data Zoom ratio 4.99
Shortest 1st middle longest focal length 1.64 2.74 8.17
F number 1.60 1.90 3.50
Half angle of view (degrees) 95.00 94.94 28.42
Image height 2.40 4.00 4.00
Total lens length 68.12 59.37 63.68
BF 6.21 5.74 4.82

d 8 26.49 14.07 1.50
d16 1.50 5.63 23.45
d20 3.39 2.92 2.00

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -4.90
2 9 13.00
3 17 32.53

[実施例10]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 33.691 1.30 1.80400 46.6
2 10.001 4.91
3 44.432 0.80 1.78800 47.4
4 7.981 3.64
5 -432.818 0.50 1.75500 52.3
6 14.102 1.26
7 14.377 2.36 1.95906 17.5
8 38.724 (可変)
9(絞り) ∞ 1.00
10* 9.716 2.98 1.55332 71.7
11* -33.063 2.59
12 34.349 1.53 1.49700 81.5
13 -16.775 0.40 1.88300 40.8
14 42.341 0.13
15 11.276 1.61 1.49700 81.5
16 -30.055 0.40 1.91082 35.3
17 11.924 0.25
18 12.868 1.89 1.69680 55.5
19 -12.785 (可変)
20* 42.920 0.80 1.85135 40.1
21* 35.080 (可変)
22 ∞ 2.00 1.51633 64.1
23 ∞ 1.50
像面 ∞
[Example 10]
Unit mm

Surface data surface number rd nd νd
1 33.691 1.30 1.80 400 46.6
2 10.001 4.91
3 44.432 0.80 1.78800 47.4
4 7.981 3.64
5 -432.818 0.50 1.75500 52.3
6 14.102 1.26
7 14.377 2.36 1.95906 17.5
8 38.724 (variable)
9 (Aperture) ∞ 1.00
10 * 9.716 2.98 1.55332 71.7
11 * -33.063 2.59
12 34.349 1.53 1.49700 81.5
13 -16.775 0.40 1.88300 40.8
14 42.341 0.13
15 11.276 1.61 1.49700 81.5
16 -30.055 0.40 1.91082 35.3
17 11.924 0.25
18 12.868 1.89 1.69680 55.5
19 -12.785 (variable)
20 * 42.920 0.80 1.85135 40.1
21 * 35.080 (variable)
22 ∞ 2.00 1.51633 64.1
23 ∞ 1.50
Image plane ∞

非球面データ
第10面
K =-8.83459e-002 A 4=-1.14811e-004 A 6= 5.57176e-007
A 8= 2.19466e-009

第11面
K = 2.36941e+000 A 4= 6.74315e-005 A 6= 1.67148e-006
A 8=-1.66281e-009

第20面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.30255e-003 A 6=-1.07107e-006
A 8=-1.06843e-006 A10= 1.84286e-008 A12= 2.99759e-009

第21面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.09110e-003 A 6= 5.67614e-006
A 8=-1.31367e-006 A10= 5.79101e-008 A12= 2.23959e-009

各種データ
ズーム比 5.00
最短 第1中間 最長
焦点距離 1.71 2.77 8.56
Fナンバー 1.60 1.89 3.50
半画角(度) 89.74 90.21 26.73
像高 2.40 4.00 4.00
レンズ全長 70.01 57.03 52.22
BF 6.21 8.44 20.10

d 8 33.11 17.98 1.47
d19 1.67 1.59 1.63
d21 3.39 5.62 17.28

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -5.79
2 9 11.67
3 20 -236.70
Aspheric data 10th surface
K = -8.83459e-002 A 4 = -1.14811e-004 A 6 = 5.57176e-007
A 8 = 2.19466e-009

11th page
K = 2.36941e + 000 A 4 = 6.74315e-005 A 6 = 1.67148e-006
A 8 = -1.66281e-009

20th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -1.30255e-003 A 6 = -1.07107e-006
A 8 = -1.06843e-006 A10 = 1.84286e-008 A12 = 2.99759e-009

21st page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -1.09110e-003 A 6 = 5.67614e-006
A 8 = -1.31367e-006 A10 = 5.79101e-008 A12 = 2.23959e-009

Various data Zoom ratio 5.00
Shortest First Middle Longest Focal Length 1.71 2.77 8.56
F number 1.60 1.89 3.50
Half angle of view (degrees) 89.74 90.21 26.73
Image height 2.40 4.00 4.00
Total lens length 70.01 57.03 52.22
BF 6.21 8.44 20.10

d 8 33.11 17.98 1.47
d19 1.67 1.59 1.63
d21 3.39 5.62 17.28

Zoom lens group data group Start surface Focal length
1 1 -5.79
2 9 11.67
3 20 -236.70

L0 ズームレンズ LR 後群 L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群 L3 第3レンズ群 L4 第4レンズ群
L5 第5レンズ群
L0 Zoom lens LR Rear group L1 First lens group L2 Second lens group L3 Third lens group L4 Fourth lens group L5 Fifth lens group

Claims (14)

撮像素子に結像される被写体像を形成するためのズームレンズであって、
物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群と、複数のレンズ群を含む後群より構成され、前記後群は正の屈折力のレンズ群を有し、最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化し、
前記撮像素子の撮像領域は矩形であり、前記ズームレンズの全系の焦点距離が最短焦点距離のときには、最大像高が前記矩形の撮像領域の対角長の半分よりも低く、前記撮像領域に被写体像が形成されない領域が存在し、
最大像高が前記撮像領域の対角長の半分となるときの前記ズームレンズの全系の焦点距離を第1中間焦点距離とするとき、最短焦点距離から前記第1中間焦点距離まで最大像高は連続的に増加し、
最長焦点距離における前記ズームレンズの全系の焦点距離をft、最長焦点距離における前記ズームレンズの全系の撮像半画角をωt、最短焦点距離における像高をYw、前記撮像素子の対角長の半分の長さをDとするとき、
0.75<D/ft×tan(ωt)<1.10
1.4<D/Yw<2.6
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
A zoom lens for forming a subject image formed on an image sensor,
In order from the object side to the image side, the first lens group having a negative refractive power and a rear group including a plurality of lens groups, the rear group includes a lens group having a positive refractive power, and from the shortest focal length When zooming to the longest focal length, the distance between adjacent lens groups changes,
The imaging area of the imaging element is rectangular, and when the focal length of the entire zoom lens system is the shortest focal length, the maximum image height is lower than half the diagonal length of the rectangular imaging area, and the imaging area There is an area where the subject image is not formed,
When the focal length of the entire zoom lens system when the maximum image height is half the diagonal length of the imaging region is the first intermediate focal length, the maximum image height from the shortest focal length to the first intermediate focal length Increases continuously,
The focal length of the entire zoom lens system at the longest focal length is ft, the imaging half field angle of the entire zoom lens system at the longest focal length is ωt, the image height at the shortest focal length is Yw, and the diagonal length of the imaging element. When half of the length is D,
0.75 <D / ft × tan (ωt) <1.10
1.4 <D / Yw <2.6
A zoom lens satisfying the following conditional expression:
最短焦点距離における前記ズームレンズの全系の撮像半画角をωw、前記第1中間焦点距離における前記ズームレンズの全系の撮像半画角をωmとするとき、
0.9<ωm/ωw<1.1
80°<ωw<115°
なる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。
When the imaging half field angle of the entire zoom lens system at the shortest focal length is ωw and the imaging half field angle of the entire zoom lens system at the first intermediate focal length is ωm,
0.9 <ωm / ωw <1.1
80 ° <ωw <115 °
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記後群に含まれる正の屈折力のレンズ群は、最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際して物体側に単調に移動し、前記正の屈折力のレンズ群の焦点距離をfp、最短焦点距離から最長焦点距離へのズーミングに際しての前記正の屈折力のレンズ群の移動量をmpとするとき、
1.0<|mp/fp|<4.0
なる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。
The lens unit having a positive refractive power included in the rear group moves monotonically toward the object side during zooming from the shortest focal length to the longest focal length, and the focal length of the positive refractive power lens group is fp, which is the shortest focal length. When the amount of movement of the lens unit having the positive refractive power during zooming from the distance to the longest focal length is mp,
1.0 <| mp / fp | <4.0
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記第1レンズ群は、物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第1負レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第2負レンズを有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のズームレンズ。   The first lens group includes, in order from the object side to the image side, a meniscus first negative lens having a convex surface facing the object side, and a meniscus second negative lens having a convex surface facing the object side. The zoom lens according to any one of claims 1 to 3. 前記第1負レンズの物体側と像側のレンズ面の曲率半径を各々R1a、R1b、前記第2負レンズの物体側と像側のレンズ面の曲率半径を各々R2a、R2bとするとき、
1.0<(R1a+R1b)/(R1a−R1b)<4.5
0.5<(R2a+R2b)/(R2a−R2b)<3.5
なる条件式を満足することを特徴とする請求項4に記載のズームレンズ。
When the radius of curvature of the object-side and image-side lens surfaces of the first negative lens is R1a and R1b, respectively, and the radius of curvature of the object-side and image-side lens surfaces of the second negative lens are R2a and R2b, respectively.
1.0 <(R1a + R1b) / (R1a-R1b) <4.5
0.5 <(R2a + R2b) / (R2a-R2b) <3.5
The zoom lens according to claim 4, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記第1レンズ群は、最も物体側から像側へ順に連続して3枚の負レンズを有し、前記3枚の負レンズの焦点距離を物体側から像側へ順にそれぞれfG1、fG2、fG3とするとき、
0.8<fG1/fG2<4.0
0.3<fG2/fG3<1.5
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。
The first lens group has three negative lenses successively in order from the object side to the image side, and the focal lengths of the three negative lenses are fG1, fG2, and fG3 in order from the object side to the image side, respectively. And when
0.8 <fG1 / fG2 <4.0
0.3 <fG2 / fG3 <1.5
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記後群に含まれる正の屈折力のレンズ群の焦点距離をfpとするとき、
0.2<|f1/fp|<0.7
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のズームレンズ。
When the focal length of the first lens unit is f1, and the focal length of the positive refractive power lens unit included in the rear unit is fp,
0.2 <| f1 / fp | <0.7
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
前記後群に含まれる正の屈折力のレンズ群の焦点距離をfpとするとき、
0.4<fp/ft<3.0
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のズームレンズ。
When the focal length of the positive refractive power lens group included in the rear group is fp,
0.4 <fp / ft <3.0
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
後群に含まれる正の屈折力のレンズ群は、非球面形状のレンズ面を有するレンズと、正レンズと負レンズとを接合した接合レンズを有することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。   9. The lens unit having positive refractive power included in the rear group includes a lens having an aspherical lens surface and a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are cemented. The zoom lens according to claim 1. 前記第1レンズ群はズーミングに際して移動し、前記後群は、物体側から像側へ順に、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第2レンズ群、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群から構成されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のズームレンズ。   The first lens group moves during zooming, the rear group moves in order from the object side to the image side, a second lens group having positive refractive power that moves during zooming, and a third lens having negative refractive power that moves during zooming. The zoom lens according to any one of claims 1 to 9, wherein the zoom lens includes a fourth lens group having a positive refractive power. 前記第1レンズ群はズーミングに際して移動し、前記後群は、物体側から像側へ順に、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第2レンズ群、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第3レンズ群、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群から構成されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のズームレンズ。   The first lens group moves during zooming, the rear group moves in order from the object side to the image side, a second lens group having positive refractive power that moves during zooming, and a third lens having positive refractive power that moves during zooming. 10. The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens includes a group, a fourth lens group having a negative refractive power that moves during zooming, and a fifth lens group having a positive refractive power. 前記第1レンズ群はズーミングに際して移動し、前記後群は、物体側から像側へ順に、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第2レンズ群、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第3レンズ群から構成されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のズームレンズ。   The first lens group moves during zooming, the rear group moves in order from the object side to the image side, a second lens group having positive refractive power that moves during zooming, and a third lens having positive refractive power that moves during zooming. The zoom lens according to claim 1, comprising a group. 前記第1レンズ群はズーミングに際して移動し、前記後群は、物体側から像側へ順に、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第2レンズ群、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第3レンズ群から構成されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のズームレンズ。   The first lens group moves during zooming, the rear group moves in order from the object side to the image side, a second lens group having positive refractive power that moves during zooming, and a third lens having negative refractive power that moves during zooming. The zoom lens according to claim 1, comprising a group. 請求項1乃至13のいずれか1項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。   An image pickup apparatus comprising: the zoom lens according to claim 1; and an image pickup element that receives an image formed by the zoom lens.
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