JP2018180365A

JP2018180365A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

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Publication number: JP2018180365A
Application number: JP2017081259A
Authority: JP
Inventors: 悠井元; yu Imoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2017-04-17
Filing date: 2017-04-17
Publication date: 2018-11-15
Also published as: US20180299652A1; CN108732730A; US10678031B2

Abstract

【課題】全系が小型で、高ズーム比で、全ズーム範囲にわたり、色収差を良好に補正し、高い光学性能を有するズームレンズを得ること。【解決手段】物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、１つ以上のレンズ群を含む後群を有し、ズーミングに際して第２レンズ群が光軸方向に移動し、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ズームレンズであって、後群は全ズーム範囲において正の屈折力を有し、第１レンズ群は回折光学素子を有し、回折光学素子の回折面は２つの光学素子の間に接合されており、第１レンズ群の焦点距離ｆ１、広角端から望遠端における前記第２レンズ群の移動量ｍ２、広角端におけるバックフォーカスＢＦｗを各々適切に設定すること。【選択図】図１

Description

本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えばデジタルカメラ、ビデオカメラ、放送用カメラ、監視用カメラ、銀塩写真用カメラなどの撮像光学系として好適なものである。

撮像装置に用いる撮像光学系には、レンズ全長が短く、全系が小型で、しかも高ズーム比のズームレンズであることが求められている。さらに、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有すること等が要望されている。全系が小型で高ズーム比のズームレンズとして、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群を有し、第２レンズ群を主変倍レンズ群とする所謂ポジティブリード型のズームレンズが知られている。

ポジティブリード型のズームレンズにおいて、全系の小型化を図りつつ、高ズーム比化を行うと第１レンズ群より軸上色収差が多く発生し、特に望遠端において軸上色収差が多く発生してくる。このようなズームレンズにおいて軸上色収差や倍率色収差等の色収差の発生を低減するために光路中に回折光学素子を用いたズームレンズが知られている（特許文献１、２）。

特許文献１では、物体側より像側へ順に配置された、正、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第３レンズ群を有し、第１レンズ群もしくは第２レンズ群に回折光学素子を有したズームレンズを開示している。特許文献２では、物体側より像側へ順に配置された、正、負、正、正の屈折力の第１レンズ群乃至第４レンズ群から構成されている。もしくは正、負、正、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第５レンズ群から構成されている。そして第１レンズ群もしくは第２レンズ群に回折光学素子を有したポジティブリード型のズームレンズを開示している。

特開平９−２１１３２９号公報特開平１０−１４８７５７号公報

ポジティブリード型のズームレンズにおいて、回折光学素子を用いると全系の小型化を図りつつ、高ズーム比と高い光学性能を得るのが容易になる。しかしながら、これらの効果を得るにはズームタイプや回折光学素子を配置するレンズ群、回折光学素子のパワー（焦点距離の逆数）、各レンズ群の屈折力やレンズ構成等を適切に設定することが重要になってくる。

特に、前述したポジティブリード型のズームレンズにおいて、全系の小型化及び高ズーム比化を図りつつ、色収差を良好に補正するには、第１レンズ群の屈折力を適切に設定することが重要になってくる。更に主変倍レンズ群である第２レンズ群の屈折力、ズーミングに際しての第２レンズ群の移動量、そして回折光学素子の構成等を適切に設定することが重要となってくる。

例えば望遠端において色収差を軽減するために第１レンズ群へ回折光学素子を適用し、高ズーム比化を達成するためにズーミングに際して第１レンズ群を物体側へ大きく移動させると、望遠端でのレンズ全長が増大し、全系が大型化してくる。

本発明は、全系が小型で、高ズーム比で、全ズーム範囲にわたり、色収差を良好に補正し、高い光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供することを目的とする。

本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、１つ以上のレンズ群を含む後群を有し、ズーミングに際して前記第２レンズ群が光軸方向に移動し、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ズームレンズであって、前記後群は全ズーム範囲において正の屈折力を有し、前記第１レンズ群は回折光学素子を有し、該回折光学素子の回折面は２つの光学素子の間に接合されており、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端から望遠端における前記第２レンズ群の移動量をｍ２、広角端におけるバックフォーカスをＢＦｗとするとき、
１．００＜ｆ１／ｍ２＜１．７５
０．０５＜ＢＦｗ／ｆ１＜０．１５
なる条件を満足することを特徴としている。

本発明によれば、全系が小型で、高ズーム比で、全ズーム範囲にわたり、色収差を良好に補正し、高い光学性能を有するズームレンズが得られる。

実施例１の無限遠に合焦時の広角端におけるレンズ断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例１の無限遠に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図実施例２の無限遠に合焦時の広角端におけるレンズ断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例２の無限遠に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図実施例３の無限遠に合焦時の広角端におけるレンズ断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例３の無限遠に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図実施例４の無限遠に合焦時の広角端におけるレンズ断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例４の無限遠に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図実施例５の無限遠に合焦時の広角端におけるレンズ断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例５の無限遠に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図実施例６の無限遠に合焦時の広角端におけるレンズ断面図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例６の無限遠に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図本発明の撮像装置の要部概略図本発明の撮像装置の要部概略図

以下、図面を用いて本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、１つ以上のレンズ群を含む後群を有する。ズーミングに際して第２レンズ群が光軸方向に移動し、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。

図１は本発明の実施例１の広角端（短焦点距離端）で、無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例１の広角端、中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離端）における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図である。実施例１はズーム比１９．０９、Ｆナンバー２．０６〜４．１２のズームレンズである。

図３は本発明の実施例２の広角端で、無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例２の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図である。実施例２はズーム比３０．０、Ｆナンバー１．９０〜４．９０のズームレンズである。

図５は本発明の実施例３の広角端で、無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例３の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図である。実施例３はズーム比２６．００、Ｆナンバー２．０６〜４．３０のズームレンズである。

図７は本発明の実施例４の広角端で、無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例４の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図である。実施例４はズーム比１８．０１、Ｆナンバー２．２０〜４．６０のズームレンズである。

図９は本発明の実施例５の広角端で、無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例５の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図である。実施例５はズーム比３９．５８、Ｆナンバー１．６５〜４．９３のズームレンズである。

図１１は本発明の実施例６の広角端で、無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施例６の広角端、中間のズーム位置、望遠端における無限遠物体に合焦しているときの縦収差図である。実施例６はズーム比６４．２７、Ｆナンバー１．６５〜６．５０のズームレンズである。図１３は本発明の撮像装置の要部概略図である。図１４は本発明の撮像装置の要部概略図である。

本発明のズームレンズはデジタルカメラやビデオカメラ、放送用カメラ、監視用カメラ、銀塩写真用カメラなどの撮像装置に用いられるズームレンズである。尚、本発明のズームレンズは投射装置（プロジェクタ）用の投射光学系として用いることもできる。

レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。また、レンズ断面図において、Ｌ０はズームレンズである。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。ＬＲは１つ以上のレンズ群を含む後群である。ＳＰは開口絞りである。ＧＢは光学フィルター、フェースプレート、ローパスフィルター、赤外カットフィルターなどに相当する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などの撮像装置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。銀塩フィルムカメラの撮像装置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。矢印は広角端から望遠端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。

各実施例では第４レンズ群Ｌ４を移動させて変倍に伴う像面変動を補正すると共に、フォーカシングを行っている。第４レンズ群Ｌ４に関する実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは、各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの変倍に伴う像面変動を補正するための移動軌跡である。また無限遠物体から近距離物体へのフォーカスは矢印４ｃに示す如く第４レンズ群Ｌ４を像側へ移動させている。尚、フォーカシングは第４レンズ群Ｌ４に限らず、その他のレンズ群を単独もしくは複数のレンズ群を用いて行っても良い。

収差図において、ＦｎｏはＦナンバーである。ωは半画角（度）である。また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）である。非点収差図で点線のΔＭはｄ線におけるメリディオナル像面、実線のΔＳはｄ線におけるサジタル像面である。歪曲収差図はｄ線について示している。倍率色収差図において二点鎖線のｇはｇ線である。後述する数値データをｍｍ単位で表したとき縦収差図において、球面収差は０．２ｍｍ、非点収差は０．２ｍｍ、歪曲は１０％、倍率色収差は０．１ｍｍのスケールで描かれている。

各実施例のズームレンズは、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、１つ以上のレンズ群を含む後群ＬＲより構成されている。後群ＬＲは全ズーム範囲にわたり正の屈折力を有する。第１レンズ群Ｌ１は回折光学素子Ｌｄｏｅを有する。回折光学素子Ｌｄｏｅは光学素子Ａと光学素子Ｂの間に接合されている。ズーミングに際して第２レンズ群Ｌ２が光軸方向に移動する。第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１、広角端から望遠端へのズーミングに際しての第２レンズ群Ｌ２の移動量をｍ２、広角端におけるバックフォーカスをＢＦｗとする。

このとき、
１．００＜ｆ１／ｍ２＜１．７５・・・（１）
０．０５＜ＢＦｗ／ｆ１＜０．１５・・・（２）
なる条件を満足している。

バックフォーカスＢＦは最終レンズ面から像面までの空気換算での値である。ここで、広角端から望遠端へのズーミングにおけるレンズ群の移動量とは、レンズ群の広角端と望遠端における光軸上の位置の差である。レンズ群の移動量の符号は広角端に比べて望遠端においてレンズ群が像側に位置するときを正とし、物体側に位置するときを負とする。

第１レンズ群Ｌ１内の回折光学素子Ｌｄｏｅの回折面は、光学素子Ａと光学素子Ｂとで挟み込まれる形で接合されている。回折光学素子Ｌｄｏｅの回折面はＵＶ硬化樹脂を使って構成されることが一般的であるが、外気に露出させる状態で用いられると、経年変化により回折効率が低下し、光学性能が劣化してくる。具体的には、吸水により回折面のパワーや形状が変化して回折効率が低下してしまう。このため２つの光学素子Ａ、Ｂに挟み込まれた形として、吸水による回折効率の低下を軽減している。次に条件式（１）、（２）の技術的意味について説明する。

条件式（１）は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離と、ズーミングに際しての第２レンズ群Ｌ２の移動量の比を規定している。条件式（１）の下限値を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が短くなりすぎると、諸収差が増大して光学性能が低下してくる。又は、第２レンズ群Ｌ２の移動量が大きくなり過ぎて全系の小型化が困難となる。一方、上限値を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が長くなりすぎると、全系の小型化が困難となる。又は第２レンズ群Ｌ２の移動量が小さくなり過ぎて高ズーム比化を図るのが困難となる。

条件式（２）は、広角端におけるバックフォーカスと、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離の比を規定している。条件式（２）の下限値を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が長くなり過ぎると、全系の小型化を図りつつ、高ズーム比化を図るのが困難になってくる。一方、上限値を超えて、バックフォーカスが長くなりすぎると全系の小型化が困難となる。又は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が短くなりすぎて諸収差が増大して高い光学性能を得るのが困難になる。

更に好ましくは条件式（１）、（２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
１．３５＜ｆ１／ｍ２＜１．６５・・・（１ａ）
０．０５＜ＢＦｗ／ｆ１＜０．１３・・・（２ａ）

各実施例では以上の如く構成することにより、ズーム全域における軸上色収差および倍率色収差を軽減して高い光学性能でありながら、全系が小型でかつ高ズーム比のズームレンズを容易に得ている。

各実施例において更に好ましくは次の諸条件のうち１以上を満足するのが良い。第２レンズ群Ｌ２の焦点距離をｆ２とする。広角端におけるレンズ全長をＴＤｗ、望遠端におけるレンズ全長をＴＤｔとする。ここでレンズ全長とは最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離に空気換算でのバックフォーカスＢＦの値を加えた値である。回折光学素子Ｌｄｏｅの回折面の焦点距離をｆｄｏｅとする。第１レンズ群Ｌ１は複数の正レンズを有し、複数の正レンズの材料の屈折率のうち最小値をｎｄ１ｐとする。

広角端における全系の焦点距離をｆｗとする。望遠端における全系の焦点距離をｆｔとする。本発明のズームレンズとズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有する撮像装置においては固体撮像素子の対角線長の半分で特定される最大像高をＹｍａｘとする。ここで回折面の焦点距離ｆｄｏｅは次のとおりである。

回折面の回折格子の位相形状ψは、次のような多項式で与えることができる。
ψ（ｈ，ｍ）＝｛２π／（ｍ×λ₀)}(C１×ｈ²＋C２×ｈ⁴＋C３×ｈ⁶＋…）・・（１Ｘ）
ここで、ｈ：光軸に対して垂直方向の高さ
ｍ：回折光の回折次数
λ0 ：設計波長
Ci：位相係数（ｉ＝１，２，３，…）
である。

このとき、任意の波長λ、任意の回折次数ｍに対する回折面の焦点距離の逆数であるパ
ワーφ（λ、ｍ）は、位相係数C1を用いて次のように表すことができる。
φ（λ、ｍ）＝−２×C1×ｍ×λ／λ0 ・・・（２Ｘ）

この式２Ｘにおいて、回折次数ｍを例えば１とし、位相係数を負の値に選べば回折面のパワーを正とすることができる。このとき、式２Ｘから明らかなように、λ＞λ0 の波長域においては、波長が長くなるほど波長の変化に対して直線的に正のパワーが強まり、逆にλ＜λ0 の波長域においては波長が短くなるほど波長の変化に対して直線的に正のパワーが弱まることになる。

回折面の焦点距離ｆｄｏｅは、式２Ｘより回折次数ｍを１とすると、
ｆｄｏｅ＝−１/（２×Ｃ１）（λ／λ0）・・・（３Ｘ）
で与えられる。

このとき、次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。
−９．０＜ｆ１／ｆ２＜−３．０・・・（３）
０．９５＜ＴＤｔ／ＴＤｗ＜１．２０・・・（４）
２０．０＜ｆｄｏｅ／ｆ１＜５００．０・・・（５）
ｎｄ１ｐ＞１．５５・・・（６）
−３．０＜ｆ２／ｆｗ＜−０．４・・・（７）
０．１＜ｆ１／ｆｔ＜１．５・・・（８）
０．０１５＜Ｙ／ＴＤｔ＜０．１００・・・（９）

次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（３）は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離と第２レンズ群Ｌ２の焦点距離の比を規定している。条件式（３）の下限値を越えると、ズーミングに際して移動する第２レンズ群Ｌ２の負の焦点距離の絶対値が小さくなりすぎる。そうすると、ズーミングに際して諸収差の変動が多くなり、全ズーム領域において高い光学性能を得るのが難しくなってくる。一方上限値を越えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が短くなりすぎると、望遠側において第１レンズ群Ｌ１より球面収差、コマ収差が大きく発生し、ズーミングに際しての収差変動の補正が困難となる。

条件式（４）は、広角端と望遠端のそれぞれの、最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離（レンズ全長）の比を規定している。条件式（４）の下限値を超えると、高ズーム比化が困難となる。一方上限値を超えると、望遠端におけるレンズ全長が長くなり全系の小型化が困難となる。条件式（５）は、回折光学素子Ｌｄｏｅの回折面の焦点距離と、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離の比を規定している。条件式（５）の下限値を超えて、回折光学素子Ｌｄｏｅの回折面の焦点距離が短くなりすぎると、望遠端において軸上色収差が過補正となってしまうため、好ましくない。

また、下限値を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が長くなりすぎると、レンズ全系が大型化してしまうため、好ましくない。一方上限値を超えて、回折光学素子Ｌｄｏｅの回折面の焦点距離が長くなりすぎると望遠端において軸上色収差が補正不足となってしまうため、好ましくない。また、上限値を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が短くなりすぎると、望遠側において第１レンズ群Ｌ１より球面収差、コマ収差が多く発生し、これらの諸収差のズーミングに際しての収差変動の補正が困難となる。

条件式（６）は、第１レンズ群Ｌ１に含まれる正レンズのうち、材料の屈折率が最も低い正レンズの材料の屈折率を規定している。条件式（６）の下限値を超えると、望遠端において球面収差などの諸収差が増加し、高い光学性能を得ることが困難となる。

条件式（７）は、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離と広角端における全系の焦点距離の比を規定している。条件式（７）の下限値を超えて、第２レンズ群Ｌ２の負の焦点距離が長くなりすぎると（絶対値が大きくなりすぎると）、変倍のために第２レンズ群Ｌ２の移動ストロークが長くなってしまい、レンズ全長が長くなってくる。一方上限値を超えて、第２レンズ群Ｌ２の負の焦点距離が短くなりすぎると（絶対値が小さくなりすぎると）、ズーム全域において像面湾曲や倍率色収差の変動が大きくなってしまうため、好ましくない。

条件式（８）は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離と望遠端における全系の焦点距離の比を規定している。条件式（８）の下限値を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が長くなりすぎると、レンズ全長が長くなってしまうため、好ましくない。一方上限値を超えて、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が短くなりすぎると、望遠側において第１レンズ群Ｌ１より球面収差、コマ収差が大きく発生し、これらの諸収差のズーミングに際しての収差変動の補正が困難となる。

条件式（９）は、最大像高と望遠端におけるレンズ全長の比を規定している。条件式（９）の下限を超えると、望遠端におけるレンズ全長が長くなり過ぎ全系の小型化が困難となる。一方上限値を超えて、レンズ全長が短くなり過ぎると各レンズ群の焦点距離が短くなって諸収差が増大し、高い光学性能を得ることが困難となる。

なお、さらに好ましくは条件式（３）乃至（９）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。

−８．０＜ｆ１／ｆ２＜−５．４・・・（３ａ）
０．９７＜ＴＤｔ／ＴＤｗ＜１．１０・・・（４ａ）
４０．０＜ｆｄｏｅ／ｆ１＜１５０．０・・・（５ａ）
ｎｄ１ｐ＞１．５９・・・（６ａ）
−２．４＜ｆ２／ｆｗ＜−０．８・・・（７ａ）
０．２５＜ｆ１／ｆｔ＜０．４０・・・（８ａ）
０．０２５＜Ｙ／ＴＤｔ＜０．０６５・・・（９ａ）

各実施例において第１レンズ群Ｌ１は、物体側より像側へ順に配置された、負レンズＧ１１と正レンズＧ１２とを接合した接合レンズ、正レンズＧ１３より構成されるのが良い。ここで光学素子Ａは負レンズＧ１１であり、光学素子Ｂは正レンズＧ１２である。

即ち、回折光学素子の回折面は負レンズＧ１１と正レンズＧ１２の間に接合されている。後群ＬＲは、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、第４レンズ群Ｌ４、第５レンズ群Ｌ５より構成されるのが良い。そして広角端から望遠端への変倍と、変倍に伴う像面位置の補正のために、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４が光軸方向に移動するのが良い。

次に各実施例のズームレンズのレンズ構成について説明する。
［実施例１］
実施例１のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。回折光学素子Ｌｄｏｅを備えた正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第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で構成されている。後群ＬＲは第３レンズ群Ｌ３乃至第５レンズ群Ｌ５より構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１は像側へ凸状の軌跡で移動する。第２レンズ群Ｌ２は像側に移動して主たる変倍を行っている。第３レンズ群Ｌ３は移動して変倍を行っている。第４レンズ群Ｌ４は変倍に伴う像面変動を補正するように移動している。第５レンズ群Ｌ５は不動である。

また、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間に開口絞りＳＰが配置されている。開口絞りＳＰは、広角端に比べて望遠端において像側に位置するように移動している。この開口絞りＳＰの移動により、第１レンズ群Ｌ１内において光線の高さを広角端において低くして広角端において倍率色収差を良好に補正している。

第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に配置された負レンズＧ１１と正レンズＧ１２を接合した接合レンズ、正レンズＧ１３で構成されている。負レンズＧ１１と正レンズＧ１２とを接合した接合レンズは回折光学素子Ｌｄｏｅを構成している。回折面は積層型よりなっている。

第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に配置された負レンズＧ２１、負レンズＧ２２、負レンズＧ２３、正レンズＧ２４とで構成されている。負レンズＧ２２は両面が非球面形状であり、主たる変倍レンズ群である第２レンズ群Ｌ２に両面を非球面形状とするレンズを用いることで、ズーム全域における像面湾曲の変動を抑制している。

第３レンズ群Ｌ３は、物体側から像側へ順に配置された正レンズＧ３１、正レンズＧ３２、正レンズＧ３３と負レンズＧ３４を接合した接合レンズ、正レンズＧ３５とで構成されている。正レンズＧ３１と正レンズＧ３５はともに両面が非球面形状であり、これにより球面収差とコマ収差を良好に補正している。

第４レンズ群Ｌ４は、物体側から像側へ順に配置された負レンズＧ４１と正レンズＧ４２を接合した接合レンズからなる。接合レンズとすることで、ズーミングによる軸上色収差および倍率色収差の変動を良好に補正している。第５レンズ群Ｌ５は、正レンズＧ５１からなる。

［実施例２］
実施例２のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。回折光学素子Ｌｄｏｅを備えた正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第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で構成されている。後群ＬＲは第３レンズ群Ｌ３乃至第５レンズ群Ｌ５より構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１は不動である。第２レンズ群Ｌ２は像側に移動して主たる変倍を行っている。第３レンズ群Ｌ３は移動して変倍を行っている。第４レンズ群Ｌ４は変倍に伴う像面変動を補正するように移動している。第５レンズ群Ｌ５は不動である。また、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間に開口絞りＳＰが配置されている。開口絞りＳＰは、広角端に比べて望遠端において像側に位置するように移動している。この開口絞りＳＰの移動により、第１レンズ群Ｌ１内において光線の高さを広角端において低くして広角端において倍率色収差を良好に補正している。

第１レンズ群Ｌ１のレンズ構成は実施例１と同じである。第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に配置された負レンズＧ２１、負レンズＧ２２、負レンズＧ２３、正レンズＧ２４とで構成されている。第３レンズ群Ｌ３は、物体側から像側へ順に配置された正レンズＧ３１、正レンズＧ３２、正レンズＧ３３と負レンズＧ３４を接合した接合レンズ、正レンズＧ３５とで構成されている。正レンズＧ３５は両面が非球面形状であり、これにより球面収差とコマ収差を良好に補正している。第４レンズ群Ｌ４のレンズ構成は実施例１と同じである。第５レンズ群Ｌ５のレンズ構成は実施例１と同じである。

［実施例３］
実施例３のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。回折光学素子Ｌｄｏｅを備えた正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第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で構成されている。後群ＬＲは第３レンズ群Ｌ３乃至第５レンズ群Ｌ５より構成されている。

また、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間に開口絞りＳＰが配置されている。開口絞りＳＰは、広角端に比べて望遠端において像側に位置するように移動している。この開口絞りＳＰの移動により、第１レンズ群Ｌ１内において光線の高さを広角端において低くして広角端において倍率色収差を良好に補正している。第１レンズ群Ｌ１乃至第５レンズ群Ｌ５のレンズ構成は実施例１と同じである。

［実施例４］
実施例４のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。回折光学素子Ｌｄｏｅを備えた正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第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で構成されている。後群ＬＲは第３レンズ群Ｌ３乃至第５レンズ群Ｌ５より構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１は不動である。第２レンズ群Ｌ２は像側に移動して主たる変倍を行っている。第３レンズ群Ｌ３は移動して変倍を行っている。第４レンズ群Ｌ４は変倍に伴う像面変動を補正するように移動している。第５レンズ群Ｌ５は不動である。

［実施例５］
実施例５のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。回折光学素子Ｌｄｏｅを備えた正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第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で構成されている。後群ＬＲは第３レンズ群Ｌ３乃至第５レンズ群Ｌ５より構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１は不動である。第２レンズ群Ｌ２は像側に移動して主たる変倍を行っている。第３レンズ群Ｌ３は移動して変倍を行っている。第４レンズ群Ｌ４は変倍に伴う像面変動を補正するように移動している。第５レンズ群Ｌ５は不動である。また、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間に開口絞りＳＰが配置されている。開口絞りＳＰは不動である。第１レンズ群Ｌ１のレンズ構成は実施例１と同じである。

第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に配置された負レンズＧ２１、負レンズＧ２２、負レンズＧ２３、正レンズＧ２４とで構成されている。第３レンズ群Ｌ３は、物体側から像側へ順に配置された正レンズＧ３１、負レンズＧ３２と正レンズＧ３３を接合した接合レンズ、正レンズＧ３４とで構成されている。正レンズＧ３１と正レンズＧ３４はともに両面が非球面形状であり、これにより球面収差とコマ収差を良好に補正している。第４レンズ群Ｌ４は負レンズＧ４１からなる。第５レンズ群Ｌ５は、正レンズＧ５１からなる。

［実施例６］
実施例６のズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。回折光学素子Ｌｄｏｅを備えた正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第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で構成されている。後群ＬＲは第３レンズ群Ｌ３乃至第５レンズ群Ｌ５より構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１は不動である。第２レンズ群Ｌ２は像側に移動して主たる変倍を行っている。第３レンズ群Ｌ３は移動して変倍を行っている。第４レンズ群Ｌ４は変倍に伴う像面変動を補正するように移動している。第５レンズ群Ｌ５は不動である。また、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間に開口絞りＳＰが配置されている。開口絞りＳＰは不動である。

第１レンズ群Ｌ１のレンズ構成は実施例１と同じである。第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に配置された負レンズＧ２１、負レンズＧ２２、負レンズＧ２３、正レンズＧ２４とで構成されている。第３レンズ群Ｌ３は、物体側から像側へ順に配置された正レンズＧ３１、正レンズＧ３２と負レンズＧ３３を接合した接合レンズ、正レンズＧ３４とで構成されている。正レンズＧ３１と正レンズＧ３４はともに両面が非球面形状であり、これにより球面収差とコマ収差を良好に補正している。第４レンズ群Ｌ４は負レンズＧ４１からなる。第５レンズ群Ｌ５は、正レンズＧ５１からなる。

なお、各実施例においては回折光学素子Ｌｄｏｅを除く接合レンズは微少な空気間隔を有する分離レンズとして存在していてもよい。また、各実施例における開口絞りＳＰの開口径は、ズーミングに際して一定とすることも、変化させても良い。開口径を変化させることで、特に望遠側において大きく発生する軸外光束における下線コマフレアを良好にカットすることができ、より良好な光学性能を得ることが容易となる。

これは本発明のズームレンズにおいてレンズ形状としての変形及び変更の想定内であり、全ての実施例においても同様である。

次に本発明のズームレンズを撮像光学系として用いたデジタルビデオカメラの撮像装置の実施例を図１３を用いて説明する。図１３において、１０はカメラ本体、１１は実施例１乃至６の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。１２はカメラ本体に内蔵され、撮像光学系１１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。１３は固体撮像素子１２で得られた被写体像を表示する表示部である。

次に、本発明のズームレンズを撮像光学系として用いた監視カメラの撮像装置の実施例を図１４を用いて説明する。図１４において、２０はカメラ本体、２１は実施例１乃至６の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はカメラ本体に内蔵され、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。このように本発明のズームレンズをデジタルビデオカメラや監視カメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置を実現している。

尚、各実施例のズームレンズは投射装置（プロジェクタ）用の投射光学系として用いることもできる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

本発明の撮像装置は、上記のいずれかのズームレンズとともに、歪曲収差と倍率色収差のどちらか、もしくは両方を電気的に補正する回路（補正手段）を有していても良い。このようにズームレンズの歪曲収差等を許容することができる構成にすれば、ズームレンズ全体のレンズ枚数を少なくでき、小型化が容易になる。また倍率色収差を電気的に補正することにより、撮影した画像の色にじみを軽減し、解像力の向上を図ることが容易になる。

以下、実施例１乃至６の具体的な数値データを示す。各数値データにおいて、ｉは物体側から数えた順序を示し、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）面との間の軸上間隔を示す。又、ｎｄｉ、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、アッベ数である。回折面のｄ線に関するアッベ数νｄｄｏｅ及びＣ線とｔ線に関する部分分散比θＣｔｄｏｅは、ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｔ線の波長を各々λｄ、λＣ（波長６５６．２７ｎｍ）、λＦ、λｔ（波長１０１３．９８ｎｍ）とするとき、以下の式で表される。
νｄｄｏｅ＝λｄ／（λＦ−λＣ）
θＣｔｄｏｅ＝（λＣ−λｔ）／（λＦ−λＣ）

これよりアッベ数νｄｄｏｅ及び部分分散比θＣｔｄｏｅは各々−３．４５、２．１０となる。回折面のアッベ数は負の値であり、一般的な光学材料とは逆の作用をする。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸
曲率半径、Ｋを円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を各々非球面係数としたとき、

なる式で表している。＊は非球面形状を有する面を意味している。「ｅ−ｘ」は１０^−ｘを意味している。ＢＦは空気換算のバックフォーカスである。レンズ全長は第１レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスＢＦを加えた値である。焦点距離、Ｆナンバー、半画角はそれぞれ無限遠物体に焦点を合わせたときの値である。また、前述の各条件式と数値実施例との関係を表１に示す。

数値データ１
単位 mm

面データ
面番号 ri di ndi νdi
1 162.733 1.50 1.85478 24.8
2(回折) 42.441 4.82 1.77250 49.6
3 -176.784 0.15
4 31.030 2.73 1.80400 46.6
5 62.130 (可変)
6 53.030 0.65 1.88300 40.8
7 10.663 3.04
8* -39.841 0.80 1.77250 49.6
9* 131.643 1.99
10 -12.769 0.50 1.69680 55.5
11 58.578 0.49
12 44.559 1.55 1.95906 17.5
13 -47.716 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 14.492 2.23 1.88202 37.2
16* 35.170 0.17
17 17.497 2.32 1.48749 70.2
18 176.882 0.31
19 14.780 1.66 1.49700 81.5
20 30.162 0.50 2.00069 25.5
21 9.317 0.50
22* 10.296 3.87 1.49700 81.5
23* -24.797 (可変)
24 69.016 0.45 1.88300 40.8
25 9.819 1.05 1.89286 20.4
26 12.189 (可変)
27 12.093 4.28 1.49700 81.5
28 -67.237 2.48
29 ∞ 1.70 1.51633 64.1
30 ∞ 2.09
像面 ∞

非球面データ
第2面(回折面)
A 2=-1.63156e-004 A 4= 7.33797e-008 A 6=-1.13068e-010 A 8=-9.63136e-014
A10= 9.97824e-016

第8面
K =-4.47637e+000
A 5= 1.46851e-005 A 7= 7.39012e-008 A 9=-4.58297e-009

第9面
K =-1.97936e+000 A 4= 5.13211e-005 A 6= 5.02218e-006 A 8=-6.95625e-008

第15面
K =-2.55124e-002 A 4= 3.49920e-006

第16面
K =-1.93738e+000 A 4= 4.32679e-005

第22面
K = 8.18784e-001 A 4=-1.39872e-004 A 6=-4.46451e-007 A 8=-3.37644e-008

第23面
K =-3.48068e+001 A 4=-1.83963e-004 A 6= 8.18669e-006 A 8=-1.80381e-007 A10= 2.33486e-009

各種データ
ズーム比 19.09
広角中間望遠
焦点距離 6.40 47.97 122.14
Fナンバー 2.06 3.58 4.12
半画角（度） 41.00 6.42 2.54
像高 4.67 5.50 5.50
レンズ全長 89.99 89.09 89.99
BF 5.69 5.69 5.69

d 5 0.60 25.24 31.94
d13 17.47 0.85 0.80
d14 17.63 6.84 0.60
d23 2.00 10.98 2.00
d26 10.47 3.36 12.83

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
1 1 46.77
2 6 -8.10
3 15 14.44
4 24 -17.04
5 27 21.00

数値データ２
単位 mm

面データ
面番号 ri di ndi νdi
1 123.509 1.50 1.85478 24.8
2(回折) 53.554 6.69 1.77250 49.6
3 -13941.303 0.15
4 50.190 3.50 1.77250 49.6
5 112.028 (可変)
6 -209.460 0.65 2.00100 29.1
7 12.300 2.75
8 225.243 0.80 2.00100 29.1
9 27.073 2.73
10 -19.607 0.50 1.59522 67.7
11 109.604 0.10
12 36.882 2.48 1.95906 17.5
13 -42.738 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15 25.788 2.72 1.91082 35.3
16 55.574 5.00
17 19.146 3.75 1.48749 70.2
18 110.997 0.15
19 20.626 3.31 1.49700 81.5
20 -4103.359 0.50 2.00100 29.1
21 16.182 2.08
22* 14.933 4.21 1.49700 81.5
23* -38.933 (可変)
24 197.279 0.50 1.91082 35.3
25 17.950 1.09 1.95906 17.5
26 23.759 (可変)
27 14.423 4.10 1.59522 67.7
28 -544.070 2.43
29 ∞ 1.72 1.51633 64.1
30 ∞ 2.07
像面 ∞

非球面データ
第2面(回折面)
A 2=-1.09192e-004

第22面
K =-3.40940e-001 A 4=-2.84570e-005

第23面
K =-5.83413e-001 A 4= 3.95747e-005

各種データ
ズーム比 30.00
広角中間望遠
焦点距離 6.98 29.90 209.46
Fナンバー 1.90 3.80 4.90
半画角（度） 43.10 10.30 1.48
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 139.40 139.40 139.40
BF 5.64 5.64 5.64

d 5 2.65 31.75 52.93
d13 29.46 13.10 1.19
d14 27.86 9.60 0.60
d23 2.00 12.56 5.60
d26 22.55 17.51 24.21

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
1 1 70.39
2 6 -10.00
3 15 23.11
4 24 -30.44
5 27 23.67

数値データ３
単位 mm

面データ
面番号 ri di ndi νdi
1 69.602 1.50 1.85478 24.8
2(回折) 40.415 5.75 1.59522 67.7
3 10804.335 0.15
4 39.064 3.69 1.77250 49.6
5 106.867 (可変)
6 178.012 0.65 2.00100 29.1
7 9.122 3.59
8* -32.588 0.80 1.77250 49.6
9* 256.508 0.89
10 -24.180 0.50 1.77250 49.6
11 41.725 0.27
12 25.647 2.07 1.95906 17.5
13 -48.769 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 15.618 2.13 1.88202 37.2
16* 30.764 0.36
17 17.831 2.20 1.48749 70.2
18 95.246 1.46
19 12.595 1.75 1.49700 81.5
20 24.374 0.50 2.00069 25.5
21 9.079 0.50
22* 9.807 3.69 1.49700 81.5
23* -25.497 (可変)
24 83.715 0.45 1.88300 40.8
25 9.362 1.00 1.89286 20.4
26 11.586 (可変)
27 12.019 4.42 1.49700 81.5
28 -45.752 2.20
29 ∞ 2.00 1.51633 64.1
30 ∞ 1.89
像面 ∞

非球面データ
第2面(回折面)
A 2=-1.14561e-004 A 4= 2.27130e-008 A 6=-1.40452e-012 A 8=-6.27990e-014
A10= 1.29981e-016

第8面
K = 1.35569e+001 A 4= 1.59876e-005

第9面
K = 2.01446e+000 A 4=-1.85010e-005

第15面
K = 3.28120e-001 A 4= 2.24614e-005

第16面
K =-1.20517e+000 A 4= 7.48060e-005

第22面
K = 6.77110e-001 A 4=-9.70170e-005 A 6=-8.09418e-007 A 8=-2.96278e-008

第23面
K =-3.85767e+001 A 4=-1.74290e-004 A 6= 8.18809e-006 A 8=-1.80674e-007 A10= 2.44688e-009

各種データ
ズーム比 26.00
広角中間望遠
焦点距離 5.86 29.97 152.27
Fナンバー 2.06 3.70 4.30
半画角（度） 43.50 10.20 2.05
像高 4.67 5.50 5.50
レンズ全長 95.31 96.56 99.37
BF 5.40 5.40 5.40

d 5 0.89 24.05 38.98
d13 21.19 1.79 0.80
d14 17.65 10.40 0.60
d23 3.19 10.95 2.00
d26 8.69 5.65 13.29

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
1 1 53.74
2 6 -8.22
3 15 15.29
4 24 -15.43
5 27 19.65

数値データ４
単位 mm

面データ
面番号 ri di ndi νdi
1 59.852 1.50 1.85478 24.8
2(回折) 27.983 5.24 1.77250 49.6
3 268.704 0.15
4 29.819 3.43 1.77250 49.6
5 82.932 (可変)
6 55.366 0.65 1.88300 40.8
7 9.071 3.63
8* -39.841 0.80 1.77250 49.6
9* 27.440 1.49
10 -19.872 0.50 1.69680 55.5
11 58.663 0.15
12 22.019 1.54 1.95906 17.5
13 -289.561 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 15.138 1.99 1.88202 37.2
16* 28.169 0.15
17 15.558 2.92 1.48749 70.2
18 306.569 0.14
19 17.001 1.50 1.49700 81.5
20 30.311 0.50 2.00069 25.5
21 10.427 0.50
22* 11.222 4.30 1.49700 81.5
23* -20.573 (可変)
24 75.073 0.45 1.88300 40.8
25 8.478 1.18 1.89286 20.4
26 10.562 (可変)
27 12.017 4.83 1.49700 81.5
28 -32.234 1.00
29 ∞ 1.72 1.51633 64.1
30 ∞ 2.07
像面 ∞

非球面データ
第2面(回折面)
A 2=-1.84525e-004 A 4= 5.32083e-008 A 6= 2.23509e-010 A 8=-1.41399e-012
A10= 2.92039e-015

第8面
K = 1.98933e+001 A 4=-4.81993e-005

第9面
K =-2.06983e+001 A 4= 1.33845e-004

第15面
K = 1.79500e-001 A 4= 2.05089e-005

第16面
K =-1.21136e+000 A 4= 7.63723e-005

第22面
K = 5.91566e-001 A 4=-1.04855e-004 A 6=-2.47074e-007 A 8=-1.83333e-008

第23面
K =-1.40289e+001 A 4=-1.09200e-004 A 6= 3.84256e-006 A 8=-6.61160e-008 A10= 6.78061e-010

各種データ
ズーム比 18.01
広角中間望遠
焦点距離 8.02 21.98 144.47
Fナンバー 2.20 3.80 4.60
半画角（度） 37.30 13.80 2.16
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 86.41 86.41 86.41
BF 4.21 4.21 4.21

d 5 0.93 12.25 25.10
d13 13.35 2.23 0.79
d14 15.92 13.36 0.59
d23 5.16 9.69 1.99
d26 9.31 7.13 16.20

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
1 1 39.36
2 6 -7.16
3 15 14.59
4 24 -14.15
5 27 18.28

数値データ４
単位 mm

面データ
面番号 ri di ndi νdi
1 49.430 1.35 1.85478 24.8
2(回折) 30.048 7.15 1.62299 58.2
3 312.657 0.15
4 33.303 3.28 1.69680 55.5
5 95.941 (可変)
6 90.907 0.80 1.83481 42.7
7 7.616 3.55
8 43.227 0.60 1.76385 48.5
9 13.074 2.70
10 -23.176 0.60 1.69680 55.5
11 39.227 0.10
12 18.960 1.92 1.92286 18.9
13 -371.553 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 10.558 5.05 1.49700 81.5
16* -57.427 6.10
17 60.983 0.60 1.95375 32.3
18 9.452 2.47 1.49700 81.5
19 116.223 0.38
20* 8.060 2.83 1.49700 81.5
21* -31.288 (可変)
22 -60.844 0.40 1.85150 40.8
23 8.477 (可変)
24 18.199 1.97 1.91082 35.3
25 -22.005 2.49
26 ∞ 1.75 1.51633 64.1
27 ∞ 0.50
像面 ∞

回折面データ
第2面(回折面)
C 2=-1.10388e-004 C 4= 6.25615e-008 C 6=-6.95772e-011 C 8= 1.48193e-014

非球面データ
第15面
K =-1.66800e+000 A 4= 1.08233e-004 A 6=-2.32732e-007 A 8= 3.89330e-009 A10=-2.28046e-011

第16面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.37556e-005 A 6= 1.67969e-008

第20面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.85236e-004 A 6=-1.31069e-006 A 8=-8.89070e-008 A10= 1.06936e-009

第21面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.78207e-004 A 6=-1.32686e-006

各種データ
ズーム比 39.58
広角中間望遠
焦点距離 3.92 41.78 155.08
Fナンバー 1.65 3.00 4.93
半画角（度） 39.24 4.38 1.18
像高 3.20 3.20 3.20
レンズ全長 92.36 92.36 92.36
BF 4.15 4.15 4.15

d 5 0.59 26.99 32.78
d13 33.08 6.69 0.89
d14 6.07 0.74 0.70
d21 3.86 9.09 1.98
d23 2.59 2.70 9.85

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
1 1 46.99
2 6 -6.83
3 15 14.94
4 22 -8.71
5 24 11.20

数値データ６
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 69.351 2.00 1.85478 24.8
2(回折) 43.541 8.92 1.62299 58.2
3 1332.553 0.15
4 43.706 3.93 1.60311 60.6
5 103.689 (可変)
6 85.460 0.90 1.91082 35.3
7 9.503 4.33
8 78.594 0.60 1.76385 48.5
9 20.075 2.88
10 -25.065 0.60 1.60311 60.6
11 42.578 0.10
12 24.418 2.19 1.95906 17.5
13 -317.091 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15* 10.776 5.85 1.49700 81.5
16* -53.713 4.92
17 37.985 2.20 1.43700 95.1
18 -24.436 0.60 1.95375 32.3
19 19.813 2.56
20* 8.232 2.81 1.49700 81.5
21* -28.478 (可変)
22 -45.764 0.40 1.85150 40.8
23 8.849 (可変)
24 16.665 2.16 1.91082 35.3
25 -22.683 2.48
26 ∞ 1.75 1.51633 64.1
27 ∞ 0.50
像面 ∞

回折面データ
第2面(回折面)
A 2=-7.65163e-005 A 4= 2.62734e-008 A 6=-2.37848e-011 A 8= 1.48193e-014

非球面データ
第15面
K =-1.32628e+000 A 4= 7.80039e-005 A 6= 1.42926e-007 A 8=-8.50572e-011 A10= 1.30037e-011

第16面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.04044e-005 A 6= 8.58515e-008

第20面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.95337e-004 A 6=-1.56355e-006 A 8= 5.75894e-008 A10=-1.48501e-009

第21面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.34513e-004 A 6= 7.89634e-007

各種データ
ズーム比 64.27
広角中間望遠
焦点距離 3.77 51.81 242.40
Fナンバー 1.65 3.00 6.50
半画角（度） 40.31 3.53 0.76
像高 3.20 3.20 3.20
レンズ全長 119.38 119.38 119.38
BF 4.14 4.14 4.14

d 5 0.60 41.50 50.48
d13 50.78 9.88 0.90
d14 9.35 1.45 0.70
d21 4.32 10.71 1.97
d23 2.09 3.60 13.09

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
1 1 68.42
2 6 -8.76
3 15 17.80
4 22 -8.68
5 24 10.83

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ＬＲ：後群

Claims

物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、１つ以上のレンズ群を含む後群を有し、ズーミングに際して前記第２レンズ群が光軸方向に移動し、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ズームレンズであって、
前記後群は全ズーム範囲において正の屈折力を有し、前記第１レンズ群は回折光学素子を有し、該回折光学素子の回折面は２つの光学素子の間に接合されており、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端から望遠端における前記第２レンズ群の移動量をｍ２、広角端におけるバックフォーカスをＢＦｗとするとき、
１．００＜ｆ１／ｍ２＜１．７５
０．０５＜ＢＦｗ／ｆ１＜０．１５
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
−９．０＜ｆ１／ｆ２＜−３．０
なる条件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。
広角端におけるレンズ全長をＴＤｗ、望遠端におけるレンズ全長をＴＤｔとするとき、
０．９５＜ＴＤｔ／ＴＤｗ＜１．２０
なる条件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。
前記回折光学素子の回折面の焦点距離をｆｄｏｅとするとき、
２０．０＜ｆｄｏｅ／ｆ１＜５００．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
前記第１レンズ群は、物体側より像側へ順に配置された、負レンズＧ１１と正レンズＧ１２とを接合した接合レンズ、正レンズＧ１３より構成され、前記回折光学素子の回折面は、前記負レンズＧ１１と前記正レンズＧ１２の間に接合されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
前記第１レンズ群は複数の正レンズを有し、前記複数の正レンズの材料の屈折率のうち最小値をｎｄ１ｐとするとき、
ｎｄ１ｐ＞１．５５
なる条件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。
前記後群は、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第３レンズ群、第４レンズ群、第５レンズ群より構成され、広角端から望遠端への変倍と、変倍に伴う像面位置の補正のために、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群が光軸方向に移動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。
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
−３．０＜ｆ２／ｆｗ＜−０．４
なる条件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。
望遠端における全系の焦点距離をｆｔとするとき、
０．１＜ｆ１／ｆｔ＜１．５
なる条件を満足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。
請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズと前記ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
望遠端におけるレンズ全長をＴＤｔ、最大像高をＹｍａｘとするとき、
０．０１５＜Ｙ／ＴＤｔ＜０．１００
なる条件を満足することを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
電気的な補正手段により収差を補正することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の撮像装置。