JP2023010106A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】広角化を図りながら高い光学性能が得られる小型なズームレンズを提供する。【解決手段】ズームレンズは、物体側から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、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を有し、４群以上のレンズ群からなる。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群は移動し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔は広がり、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔は狭まる。第１レンズ群は１枚の正レンズで構成され、第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に連続して配置された、それぞれ負の屈折力の３枚の単レンズ要素を備える。３枚の単レンズ要素のうち、最も物体側の第１単レンズ要素に隣接する第２単レンズ要素の形状因子をＳＦＹ、第１レンズ群の焦点距離をｆ１、第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、これらは所定の条件を満足する。【選択図】図１

Description

本発明は、ズームレンズに関し、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、銀塩フィルム用カメラ、監視用カメラ等に好適なものである。

従来より、写真用カメラやビデオカメラなどに使用されるズームレンズにおいて、物体側の第１レンズ群より後方（像側）のレンズ群を移動させてフォーカスを行う、いわゆるリアフォーカス方式が提案されている。

さらに、デジタルカメラ、ビデオカメラにおいて、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子の高画素化が進んでいる。また、撮影レンズにおいては、色収差を含めて高い光学性能が要求されると共に、小型化が進んでいる。

特許文献１および２では、物体側から順に正、負、正、正の屈折力のレンズ群よりなる４群構成のズームレンズが開示されている。引用文献１では、第１レンズ群を１枚の正レンズ、第２レンズ群を物体側から順に負、負、負、正の４枚のレンズで構成し、広画化と少枚数化を図っている。特許文献２では、第１レンズ群を負レンズと正レンズの接合レンズ、第２レンズ群を物体側から順に負、負、負、正の４枚のレンズで構成し、広角化と少枚数化を図っている。

特開２０１４－１３４７４７号公報 特開２０１４－０３５３９０号公報

近年、撮像装置に用いるレンズ系には、レンズ系全体が小型でありながら高い光学性能を有することが強く要望されている。レンズ系全体の小型化を図りつつ、良好な光学性能を得るには、各レンズ群の屈折力や各レンズ群のズーミングに伴う移動条件等を適切に設定することが重要となる。特に、撮像素子が大きいカメラにおいて広角化を図りつつ、所望の倍率を確保した場合、前玉レンズが大型化する傾向があり、各レンズ群の構成を適切にする必要がある。

特許文献１では、望遠域においてレンズ全長を十分確保し、各レンズの屈折力を抑えることで、高い光学性能を確保しているが、像円径が大きい場合、レンズ全系の大型化を招き好ましくない。

特許文献２では、広角域において第２レンズ群と第３レンズ群の間隔を十分確保し、広角化により課題となる倍率色収差や像面湾曲、歪曲収差を良好に補正しているが、レンズ全系の小型化に課題が残る。

本発明は、広角化を図りながら高い光学性能が得られる小型なズームレンズを提供することを目的とする。

本発明の一側面としてのズームレンズは、物体側から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、正の屈折力の第３レンズ群を有し、４群以上のレンズ群からなるズームレンズであって、広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第１レンズ群は移動し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔は広がり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔は狭まり、前記第１レンズ群は、１枚の正レンズで構成され、前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に連続して配置された、それぞれ負の屈折力の３枚の単レンズ要素を備え、前記３枚の単レンズ要素のうち、最も物体側の第１単レンズ要素に隣接する第２単レンズ要素の形状因子をＳＦＹ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
１．７１５＜ＳＦＹ＜１０．０
－７．５＜ｆ１／ｆ２＜－０．５
なる条件を満足することを特徴とする。

また、本発明の他の側面としてのズームレンズは、物体側から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、正の屈折力の第３レンズ群を有し、４群以上のレンズ群からなるズームレンズであって、広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第１レンズ群は移動し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔は広がり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔は狭まり、前記第１レンズ群は、正の屈折力の１要素のレンズで構成され、前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に連続して配置された、それぞれ負の屈折力の３枚の単レンズ要素を備え、前記３枚の単レンズ要素のうち、最も物体側の第１単レンズ要素に隣接する第２単レンズ要素の形状因子をＳＦＹ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記３枚の単レンズ要素のうち、最も像側の第３単レンズ要素の焦点距離をｆＺとするとき、
１．７１５＜ＳＦＹ＜１０．０
－７．５＜ｆ１／ｆ２＜－０．５
０．５＜ｆＺ／ｆ２＜１．９６
なる条件を満足することを特徴とする。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。

本発明によれば、広角化を図りながら高い光学性能が得られる小型なズームレンズを提供することができる。

実施例１のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。 実施例１のズームレンズの広角端（Ａ）、中間ズーム位置（Ｂ）、望遠端（Ｃ）における収差図である。 実施例２のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。 実施例２のズームレンズの広角端（Ａ）、中間ズーム位置（Ｂ）、望遠端（Ｃ）における収差図である。 実施例３のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。 実施例３のズームレンズの広角端（Ａ）、中間ズーム位置（Ｂ）、望遠端（Ｃ）における収差図である。 実施例４のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。 実施例４のズームレンズの広角端（Ａ）、中間ズーム位置（Ｂ）、望遠端（Ｃ）における収差図である。 実施例５のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。 実施例５のズームレンズの広角端（Ａ）、中間ズーム位置（Ｂ）、望遠端（Ｃ）における収差図である。 実施例６のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。 実施例６のズームレンズの広角端（Ａ）、中間ズーム位置（Ｂ）、望遠端（Ｃ）における収差図である。 撮像装置の概略図である。

以下、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、添付の図面に基づいて説明する。

図１は、実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）、中間ズーム位置、望遠端（長焦点距離端）における断面図である。図２（Ａ）、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）は、それぞれ実施例１のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。各実施例の収差図はズームレンズが無限遠物体に焦点を合わせたときのものである。実施例１のズームレンズは、ズーム比２．９、開口比４．１～６．５程度のズームレンズである。

図３は、実施例２のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）は、それぞれ実施例２のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例２のズームレンズは、ズーム比２．９、開口比４．１～６．５程度のズームレンズである。

図５は、実施例３のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。図６（Ａ）、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）は、それぞれ実施例３のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例３のズームレンズは、ズーム比２．９、開口比４．１～６．５程度のズームレンズである。

図７は、実施例４のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。図８（Ａ）、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）は、それぞれ実施例４のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例４のズームレンズは、ズーム比２．７、開口比４．１～６．０程度のズームレンズである。

図９は、実施例５のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）は、それぞれ実施例５のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例５のズームレンズは、ズーム比３．２、開口比４．１～６．５程度のズームレンズである。

図１１は、実施例６のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における断面図である。図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）、図１２（Ｃ）は、それぞれ実施例６のズームレンズの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。実施例６のズームレンズは、ズーム比２．９、開口比４．１～６．３程度のズームレンズである。

各実施例のズームレンズはデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、銀塩フィルム用カメラ、監視用カメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系である。なお、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。

各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。各実施例のズームレンズは複数のレンズ群を有して構成されている。本願明細書においてレンズ群とは、ズーミングに際して一体的に移動または静止するレンズのまとまりである。すなわち、各実施例のズームレンズでは、広角端から望遠端へのズーミングに際して隣接するレンズ群同士の間隔が変化する。なお、レンズ群は１枚のレンズから構成されていても良いし、複数のレンズから成っていても良い。また、レンズ群は開口絞りを含んでいても良い。

各レンズ断面図において、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。また、ＳＰは開放Ｆナンバー（Ｆｎｏ）の光束を決定（制限）する開口絞りである。ＦＰは、フレアーカット絞りであり不要光をカットしている。ＩＰは像面であり、各実施例のズームレンズをデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラの撮像光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が配置される。各実施例のズームレンズを銀塩フィルム用カメラの撮像光学系として使用する際には像面ＩＰにはフィルム面に相当する感光面が置かれる。フォーカスに関する矢印は無限遠から近距離へのフォーカシングに際してのレンズ群の移動方向を示している。

球面収差図において、ＦｎｏはＦナンバーであり、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）、ｇ線（波長４３５．８３５ｎｍ）に対する球面収差量を示している。非点収差図においてΔＳはサジタル像面における非点収差量、ΔＭはメリディオナル像面における非点収差量を示している。歪曲収差図においてｄ線に対する歪曲収差量を示している。色収差図ではｇ線における色収差量を示している。ωは撮像半画角（°）であり光線追跡値による画角である。なお、以下の各実施例において広角端と望遠端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。

次に、各実施例のズームレンズにおける特徴的な構成について述べる。

各実施例のズームレンズは、物体側から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、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を有し、４群以上のレンズ群からなるズームレンズである。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１は移動し、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の間隔は広がり、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔は狭まる。第１レンズ群Ｌ１は、１枚の正レンズで構成され、第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に連続して配置された、それぞれ負の屈折力の３枚の単レンズ要素を備える。また、第３レンズ群Ｌ３の像側には、１以上のレンズ群で構成される後群が配置される。

さらに、各実施例のズームレンズは、以下の条件式（１）、（２）を満足する。

１．７１５＜ＳＦＹ＜１０．０ ・・・（１）
－７．５＜ｆ１／ｆ２＜－０．５ ・・・（２）
ここで、ＳＦＹは、第２レンズ群Ｌ２において連続して配置された上記３枚の単レンズ要素のうち、最も物体側の単レンズ要素Ｘ（第１単レンズ要素）に隣接する単レンズ要素Ｙ（第２単レンズ要素）の形状因子である。ｆ１は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離である。ｆ２は、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離である。

各実施例のズームレンズは、広角端のレンズ全長の短縮を図りつつ、ズーム全域に渡り収差を良好に補正するために、物体側から像側へ順に配置された、正、負および正の屈折力の第１から第３レンズ群を有するよう構成されている。少なくとも４群からなる構成とすることで、第１レンズ群Ｌ１および第２レンズ群Ｌ２で発生する球面収差やコマ収差の効果的な補正を行っている。また、各実施例のズームレンズは、第１レンズ群Ｌ１が正の屈折力を有する所謂ポジティブリード型のズームタイプであり、第２レンズ群Ｌ２より像側の各レンズ要素に対し、軸上光線の入射高さを抑え、ズームレンズの径方向の小型化を図っている。

さらに、小型化と高変倍比の確保をするために、広角端に比べ望遠端での第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が広く、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が狭くなるように各レンズ群の間隔を変化させてズーミングを行っている。

第１レンズ群Ｌ１は、１枚の正レンズで構成されている。この構成により、レンズ径の大きな第１レンズ群Ｌ１の構成枚数を少なくすることで、小型化、軽量化を図ることができる。また、第１レンズ群Ｌ１から射出する光線高さを下げることができ、球面収差やコマ収差などの諸収差を良好に補正することができる。

また、第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に連続して配置された、それぞれ負の屈折力の３枚の単レンズ要素を備えるよう構成されている。ここで、単レンズ要素とは、レプリカ樹脂層等の複合型光学素子（ハイブリッド非球面、レプリカ非球面と称される）の場合は、その樹脂層を含めて単レンズ要素としている。具体的には、例えば後述する実施例４の数値データにおける第３レンズ要素の物体側に形成した光軸上の厚み０．３ｍｍ以下（実施例４は０．１５ｍｍである）の樹脂層を含めた要素を単レンズ要素としている。また、材料を規定する場合は、樹脂層を配慮せず算出する。この第２レンズ群Ｌ２の構成により、第２レンズ群Ｌ２の屈折力高めつつ、第２レンズ群Ｌ２で発生する広角域の像面湾曲や倍率色収差、望遠域の球面収差を補正し、広角化を図った際に課題となる前玉有効径の大型化を抑制している。第２レンズ群Ｌ２の最も物体側に負レンズを配設することで、第２レンズ群Ｌ２内のパワー配置をレトロフォーカス型とすることができ、広角域の像面湾曲およびコマ収差を良好に補正している。

条件式（１）は、第２レンズ群Ｌ２において連続して配置された３枚の負の屈折力の単レンズ要素のうち、最も物体側の単レンズ要素Ｘに隣接する単レンズ要素Ｙの形状因子を規定した式で、広角域の像面湾曲や倍率色収差を良好に補正するためのものである。ここで、レンズ要素の形状因子（シェープファクタ）ＳＦは、物体側のレンズ面の曲率半径をＲ１、像側のレンズ面の曲率半径をＲ２としたとき、次式で定義される。

ＳＦ＝ｓｇｎ（ｆ）（Ｒ２＋Ｒ１）／（Ｒ２－Ｒ１）
レンズ要素が非球面形状の場合は、そのベースＲ（基準となる２次曲面の半径）を意味する。レンズ要素がレプリカ樹脂層等の複合型光学素子を含む場合は、その樹脂層の曲率半径にて算出する。ｓｇｎは符号関数、ｆはレンズ要素の焦点距離を意味する。すなわち、符号関数の符号は、正レンズの場合『＋』となり、負レンズの場合『－』となる。

条件式（１）の上限値を上回ると、負の単レンズ要素Ｙが物体側に強い凸を有するメニスカス形状となり、広角域の倍率色収差を良好に補正することが難しくなる。また、広角端で所望の画角を確保する際、レンズ全長が増加するため好ましくない。条件式（１）の下限値を下回ると、物体側の曲率半径が大きくなり、広角域において像面湾曲や非点隔差の増大を招くため好ましくない。

条件式（２）は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離ｆ１を第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２で規定した式で、適正な変倍比を保ち、ズームレンズ全系を小型化するためのものである。広角化を図りつつ所定の倍率を確保しようとした場合、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の屈折力分担を適切に設定しなければならない。また、望遠域での球面収差を良好に補正するためには、第１レンズ群Ｌ１の屈折力を収差補正可能な範囲で適切に確保する必要がある。条件式（２）の上限値を上回ると、第１レンズ群１の屈折力が大きくなり、小型化には有利だが、広角化には不利となり、広角域での像面湾曲の補正が難しくなる。条件式（２）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｌ１の屈折力が小さくなるため、ズームレンズ全系の全長が増大し、さらに、周辺光量を確保することが困難になり好ましくない。

さらに、条件式（１）、（２）の数値範囲を以下の条件式（１ａ）、（２ａ）の範囲とすることが好ましい。

１．７１５＜ＳＦＹ＜５．０ ・・・（１ａ）
－７．３＜ｆ１／ｆ２＜－２．０ ・・・（２ａ）
条件式（１ａ）を満たすことにより、広角域での非点隔差を抑えつつ、倍率色収差の波長毎のばらつきを抑制しやすい。また、条件式（２ａ）を満たすことにより、望遠域でコマ収差を抑えつつ、レンズ全長の短縮を図ることができ、好ましい。

また、条件式（１）、（２）の数値範囲を以下の条件式（１ｂ）、（２ｂ）の範囲とすることが更に好ましい。

１．７１５＜ＳＦＹ＜３．０ ・・・（１ｂ）
－７．２＜ｆ１／ｆ２＜－４．３ ・・・（２ｂ）
以上のように各レンズ群の構成を適切にし、条件式（１）、（２）を同時に満たすことにより、球面収差、コマ収差、像面湾曲などの諸収差を良好に補正し、広角端における半画角が４５度を超える超広角域を含み、小型なズームレンズを実現できる。

また、各実施例のズームレンズは、別の手段として、以下の構成を採ることもできる。

別の手段としての各実施例のズームレンズは、物体側から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、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を有し、４群以上のレンズ群からなるズームレンズである。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１は移動し、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の間隔は広がり、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔は狭まる。第１レンズ群Ｌ１は、正の屈折力の１要素のレンズで構成され、第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に連続して配置された、それぞれ負の屈折力の３枚の単レンズ要素を備える。また、第３レンズ群Ｌ３の像側には、１以上のレンズ群で構成される後群が配置される。

さらに、別の手段としての各実施例のズームレンズは、以下の条件式（１）、（２）、（３）を満足する。

１．７１５＜ＳＦＹ＜１０．０ ・・・（１）
－７．５＜ｆ１／ｆ２＜－０．５ ・・・（２）
０．５＜ｆＺ／ｆ２＜１．９６ ・・・（３）
ここで、ＳＦＹ、ｆ１、ｆ２は、上述した通りである。ｆＺは、第２レンズ群Ｌ２において連続して配置された３枚の負の屈折力の単レンズ要素のうち、最も像側の単レンズ要素Ｚ（第３単レンズ要素）の焦点距離である。

なお、上記ズームレンズの構成及び条件のうち前述したズームレンズの構成及び条件と重複する部分は、その説明を省略する。

第１レンズ群Ｌ１は、正の屈折力の１要素のレンズで構成されている。ここで、１要素のレンズとは、単一レンズ又は複数のレンズを接合した接合レンズのことである。この構成により、レンズ径の大きな第１レンズ群Ｌ１の光軸上の厚みを小さくし、超広角域を含むズームレンズで課題となる前玉径の大型化を抑制している。また、第１レンズ群Ｌ１から射出する光線高さを下げることができ、球面収差やコマ収差などの諸収差を良好に補正することができる。

条件式（３）は、第２レンズ群Ｌ２において連続して配置された３枚の負の屈折力の単レンズ要素のうち、最も像側の単レンズ要素Ｚの焦点距離を第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２で規定した式である。これは、広角域の倍率色収差を良好に補正し、小型化をするためのものである。条件式（３）の上限値を上回ると、第２レンズ群Ｌ２の屈折力に対し、単レンズ要素Ｚの屈折力分担が小さくなり、単レンズ要素ＸおよびＺの屈折力分担が増え、広角域の像面湾曲の補正が難しくなる。条件式（３）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｌ２の屈折力に対し、単レンズ要素Ｚの屈折力分担が大きくなり、倍率色収差の補正には有利だが前玉径の大型化を招くため、好ましくない。

さらに、条件式（１）、（２）、（３）の数値範囲を以下の条件式（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）の範囲とすることが好ましい。

１．７１５＜ＳＦＹ＜５．０ ・・・（１ａ）
－７．３＜ｆ１／ｆ２＜－２．０ ・・・（２ａ）
１．０＜ｆＺ／ｆ２＜１．９５６ ・・・（３ａ）
条件式（１ａ）を満たすことにより、広角域での非点隔差を抑えつつ、倍率色収差の波長毎のばらつきを抑制しやすい。条件式（２ａ）を満たすことにより、望遠域でのコマ収差を抑えつつ、レンズ全長の短縮を図ることができ、好ましい。また、条件式（３ａ）を満たすことにより、望遠域での球面収差の波長毎のばらつきを抑えつつ、レンズ全長の短縮を図ることができ、好ましい。

また、条件式（１）、（２）、（３）の数値範囲を以下の条件式（１ｂ）、（２ｂ）、（３ｂ）の範囲とすることが更に好ましい。

１．７１５＜ＳＦＹ＜３．０ ・・・（１ｂ）
－７．２＜ｆ１／ｆ２＜－４．３ ・・・（２ｂ）
１．２＜ｆＺ／ｆ２＜１．９５２ ・・・（３ｂ）
以上のように各レンズ群の構成を適切にし、条件式（１）、（２）、（３）を同時に満たすことにより、球面収差、コマ収差、像面湾曲などの諸収差を良好に補正し、広角端における半画角が４５度を超える超広角域を含み、小型なズームレンズを実現できる。

次に、各実施例のズームレンズにおいて、満足することが好ましい条件について述べる。各実施例のズームレンズは、以下の条件式（４）から（１２）のうち１つ以上を満足することが好ましい。

１．０＜ＳＦＸ＜３．０ ・・・（４）
０．６＜ＳＦ１＜３．０ ・・・（５）
１．１９＜ｎＸ／ｎＺ＜１．３１ ・・・（６）
０．３５＜ｆＸ／ｆＹ＜１．５０ ・・・（７）
０．７０＜ｆＸ／ｆ２＜２．２０ ・・・（８）
０．９０＜ｓｋｗ／ｆｗ＜１．４５ ・・・（９）
５．１＜ｆ１／ｆｗ＜１４．０ ・・・（１０）
０．３８＜ｆ３／ｆｔ＜２．００ ・・・（１１）
０．３＜Ｖ＜１．０ ・・・（１２）
ここで、ＳＦＸは単レンズ要素Ｘの形状因子である。ＳＦ１は、第１レンズ群Ｌ１の１枚の正レンズあるいは第１レンズ群Ｌ１の正の屈折力の１要素のレンズの形状因子である。ｎＸ、ｎＺは、それぞれ単レンズ要素ＸおよびＺのｄ線における屈折率である。ｆＸ、ｆＹは、それぞれ第２レンズ群Ｌ２の単レンズ要素ＸおよびＹの焦点距離である。ｓｋｗは広角端におけるズームレンズのバックフォーカスである。ｆｗは広角端におけるズームレンズの焦点距離である。ｆ３は第３レンズ群Ｌ３の焦点距離である。ｆｔは望遠端におけるズームレンズの焦点距離である。Ｖは広角端における歪曲収差の３次収差係数である。

条件式（４）は、単レンズ要素Ｘの形状因子を規定した式であり、広角域の像面湾曲や非点隔差を抑制しつつ小型化を図るためのものである。条件式（４）の値が１となるとき、単レンズ要素Ｘの像側に凹面を有す平凹形状となる。条件式（４）の上限値を上回ると、広角側の像面湾曲や非点収差を良好に補正することが難しくなり、また、像面湾曲のズーム変動が大きくなり、好ましくない。条件式（４）の下限値を下回ると、広角側の倍率色収差の画角変動が大きくなり、好ましくない。

条件式（５）は、第１レンズ群Ｌ１の１枚の正レンズあるいは第１レンズ群Ｌ１の正の屈折力の１要素のレンズの形状因子を規定した式である。第１レンズ群Ｌ１を物体側に強い凸面を有する形状とし、望遠側の球面収差やコマ収差を良好に補正するためのものである。第１レンズ群Ｌ１を物体側に強い凸面を有する形状とすることで、物体側から入射する軸外光線に対し入射角や屈折角を小さくすることができ、ズーム全域での非点収差の発生を抑えることができる。条件式（５）の上限値を上回ると、第１レンズ群Ｌ１のメニスカス形状が強くなり、望遠側の球面収差やコマ収差の補正が難しくなる。条件式（５）の下限値を下回ると、広角側の像面湾曲および非点隔差が大きくなり、好ましくない。

条件式（６）は、単レンズ要素ＸとＺのｄ線における屈折率ｎＸ、ｎＺの比を規定した式であり、レンズ全系の小型化を図り、広角域で高い結像性能を確保するためのものである。ガラスの特性上、屈折率が大きくなるにつれて、アッベ数が小さくなり、色収差の補正不足を招く傾向がある。そのため、色収差を所望の程度に抑えようとすると屈折力を弱くせざるを得ず、レンズ全長の大型化を招く。また、レトロフォーカス型のレンズにおいて、レンズの構成枚数を少なくし小型化を図った場合、ペッツバール和が負の値となりやすく、像面がオーバー側へ倒れ、非点隔差が大きくなってしまう。そのため、負レンズの屈折率を適性化し、像面湾曲や非点隔差を良好に補正することが重要となる。条件式（６）の上限値を上回る、像面補正には有利だが、倍率色収差の補正が難しくなる。条件式（６）の下限値を下回ると、広角域の倍率色収差の抑制には有利だが、広角化には不利となり、前玉径の大型化を招くため、好ましくない。

条件式（７）は、単レンズ要素Ｘと単レンズ要素Ｙの焦点距離の比を規定した式であり、第２レンズ群Ｌ２内の屈折力分担を適正化し、像面湾曲や非点隔差を抑制しつつ小型化を図るためのものである。条件式（７）の上限値を上回ると、単レンズ要素Ｘの屈折力が弱く、前玉径の増加を招く。条件式（７）の下限値を下回ると、単レンズ要素Ｘの屈折力が強くなり、小型化には有利だが、像面湾曲や非点収差の補正が難しくなる。

条件式（８）は、単レンズ要素Ｘの焦点距離を第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２で規定した式で、広角域の像面湾曲と望遠域のコマ収差を抑制するためのものである。条件式（８）の上限値を上回ると、第２レンズ群Ｌ２の屈折力に対し、単レンズ要素Ｘの屈折力分担が小さくなり、単レンズ要素Ｙの屈折力分担が増え、広角域の像面湾曲の補正が難しくなる。条件式（８）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｌ２の屈折力に対し、単レンズ要素Ｘの屈折力分担が大きくなり、ズーム中間域から望遠域でのコマ収差の像高毎の変動が大きくなるため、好ましくない。

条件式（９）は、広角端のバックフォーカスｓｋｗを広角端の焦点距離ｆｗで規定した式で、所謂レトロ比を定義したものである。条件式（９）の下限値を下回ると、バックフォーカスが短くなり、シャッター部材等の配置が難しくなる。条件式（９）の上限値を上回ると、バックフォーカスが長くなり、広角域の像面湾曲の補正が難しくなり、レンズ枚数の増加を招くため、好ましくない。

条件式（１０）は、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離ｆ１を広角端の焦点距離ｆｗで規定した式で、小型化を図りつつ、変倍分担を適正化している。第１レンズ群Ｌ１に所望の屈折力を設定することにより、ズーミング時の第１レンズ群Ｌ１の移動量を抑制することができる。条件式（１０）の上限値を上回ると、第１レンズ群Ｌ１の屈折力が弱く、変倍作用が弱まる。そこでズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１の移動量を増やして変倍作用を補おうとすると望遠端において全長が増大してくるため好ましくない。また第３レンズ群Ｌ３以降のレンズ群で変倍分担を確保しなければならず、その場合、望遠側の球面収差、コマ収差等の諸収差が多く発生してくる。収差補正のためにレンズ枚数や非球面レンズ数の増加を招き、製造誤差に対するロバスト性が失われる傾向となる。条件式（１０）の下限値を下回り、第１レンズ群Ｌ１の屈折力が強すぎると、望遠側において第１レンズ群Ｌ１から球面収差が多く発生してくるため好ましくない。

条件式（１１）は、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３を望遠端の焦点距離ｆｔで規定した式で、球面収差やコマ収差を良好に補正した上で変倍分担を確保するためのものである。条件式（１１）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｌ３の屈折力が弱く、変倍作用が弱まり、ズーミングに際して第３レンズ群Ｌ３の移動量の増加を招くため好ましくない。条件式（１１）の下限値を下回ると、第３レンズ群Ｌ３の屈折力が強くなりすぎ、望遠側の球面収差、コマ収差、画面中心域での非点隔差が発生してくるため、好ましくない。

条件式（１２）は、広角端における歪曲収差の３次収差係数を規定した式で、像面湾曲と非点収差を適切に補正し、さらに電子歪曲収差補正を実施した際の引き延ばしによる解像力劣化を抑えるためのものである。条件式（１２）の上限値を上回ると、歪曲収差が大きくなり、小型化には有利だが、引き延ばしによる解像力劣化が大きくなるため好ましくない。条件式（１２）の下限値を下回ると、像面湾曲や倍率色収差を良好に補正することが難しくなるため、好ましくない。

なお、条件式（４）乃至（１２）の数値範囲は、以下の条件式（４ａ）乃至（１２ａ）の範囲とすることがより好ましい。

１．１＜ＳＦＸ＜２．０ ・・・（４ａ）
０．８＜ＳＦ１＜２．４ ・・・（５ａ）
１．２１＜ｎＸ／ｎＺ＜１．２９ ・・・（６ａ）
０．４０＜ｆＸ／ｆＹ＜１．３０ ・・・（７ａ）
０．７５＜ｆＸ／ｆ２＜２．００ ・・・（８ａ）
０．９２＜ｓｋｗ／ｆｗ＜１．４０ ・・・（９ａ）
５．３＜ｆ１／ｆｗ＜１２．０ ・・・（１０ａ）
０．４０＜ｆ３／ｆｔ＜１．９０ ・・・（１１ａ）
０．３３＜Ｖ＜０．６０ ・・・（１２ａ）
条件式（４ａ）を満たすことにより、広角域での像面湾曲補正がより適正となり、広画角化を図った際にも像面湾曲を補正しやすい。条件式（５ａ）を満たすことにより、望遠域での球面収差やコマ収差の補正がしやすくなる。条件式（６ａ）を満たすことにより、倍率色収差のズーミングによる変動を抑えやすくなる。条件式（７ａ）を満たすことにより、像面湾曲のズーム変動を抑制しやすくなる。条件式（８ａ）を満たすことにより、望遠域のコマ収差、特に波長毎のばらつきを抑制しやすくなる。条件式（９ａ）を満たすことにより、広角端でのレンズ全長と前玉径および後玉径が適正となり、レンズ系全体の小型化を実現しやすい。条件式（１０ａ）を満たすことにより、広角側の倍率色収差と望遠側の球面収差の補正が両立しやすくなる。条件式（１１ａ）を満たすことにより、第３レンズ群の変倍分担がより適正化され、コマ収差のズーミング変動を抑えやすくなる。条件式（１２ａ）を満たすことにより、前玉径の小型化と周辺画角の解像力確保の両立がしやすくなる。

また、条件式（４）乃至（１２）の数値範囲は、以下の条件式（４ｂ）乃至（１２ｂ）の範囲とすることがさらに好ましい。

１．２＜ＳＦＸ＜１．７ ・・・（４ｂ）
１．０＜ＳＦ１＜２．１ ・・・（５ｂ）
１．２３＜ｎＸ／ｎＺ＜１．２７ ・・・（６ｂ）
０．４４＜ｆＸ／ｆＹ＜１．１１ ・・・（７ｂ）
０．８５＜ｆＸ／ｆ２＜１．７８ ・・・（８ｂ）
０．９４＜ｓｋｗ／ｆｗ＜１．３５ ・・・（９ｂ）
５．５＜ｆ１／ｆｗ＜１０．０ ・・・（１０ｂ）
０．４２＜ｆ３／ｆｔ＜１．８６ ・・・（１１ｂ）
０．３６＜Ｖ＜０．５１ ・・・（１２ｂ）
次に、各実施例のズームレンズにおいて、満足することが好ましい構成について述べる。

第１レンズ群Ｌ１は、正の単レンズあるいは負レンズと正レンズの接合レンズからなることが好ましい。これにより、ズーム全域での倍率色収差を良好に補正しかつ、望遠側の球面収差および軸上色収差を良好に補正することが容易になる。

第２レンズ群Ｌ２は、３枚の負の単レンズ要素と１枚の正の単レンズ要素からなることが好ましい。正の単レンズ要素の数を最小の１枚とすることで第２レンズ群内の色消しと小型化が両立する。

第２レンズ群Ｌ２の像面位置に対する相対位置は、望遠端において広角端よりも物体側に位置することが好ましい。これにより、広角域で入射瞳位置を物体側に配置することができ、広角化に伴う前玉径の増加を抑えることができ、また、ズーミングによる像面湾曲の変動を良好に補正することが容易となる。

第３レンズ群Ｌ３は、最も物体側に配置された、正の屈折力の物体側に凸の単レンズを有することが好ましい。主変倍の第２レンズ群Ｌ２から第３レンズ群Ｌ３に入射する光束の光線高さは高く、これが高次の球面収差やコマ収差を発生させる原因となる。そのため、第３レンズ群Ｌ３の最も物体側には、効果的に球面収差やコマ収差の発生を抑制するため、正の屈折力の物体側に凸の単レンズを配置する。これにより、第２レンズ群Ｌ２により発散された光束を収束させるために必要とされる正の屈折力を確保しやすくなる。

開口絞りＳＰは、第３レンズ群Ｌ３内に配置されることが好ましい。所望の倍率を確保し、全系の小型化を図るためには望遠端において、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔を最小にすることが重要となる。この構成を採ることにより、それが容易となる。

最も像側のレンズ群において、その最像側レンズは像側に凸の正レンズであることが好ましい。これにより、バックフォーカスの確保が比較的容易となり、また、撮像素子に起因する不要光（ゴースト）の集光を抑えることができる。

また、広角端での像面湾曲を効果的に補正しつつ、小型化を図るために、後群は少なくとも１面の非球面を有することが好ましい。

次に、各実施例のズームレンズについて詳細に述べる。

図１の実施例１において、Ｌ１は正の（屈折力の）第１レンズ群、Ｌ２は負の第２レンズ群、Ｌ３は正の第３レンズ群、Ｌ４は負の第４レンズ群、Ｌ５は正の第５レンズ群、Ｌ６は正の第６レンズ群である。実施例１のズームレンズでは、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は物体側に単調移動している。そして広角端に比べ望遠端での第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が広く、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が狭くなるように各レンズ群は移動している。合焦の際は第４レンズ群Ｌ４が移動する。

図３の実施例２において、Ｌ１は正の第１レンズ群、Ｌ２は負の第２レンズ群、Ｌ３は正の第３レンズ群、Ｌ４は正の第４レンズ群、Ｌ５は負の第５レンズ群、Ｌ６は正の第６レンズ群、Ｌ７は正の第７レンズ群である。実施例２のズームレンズでは、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は物体側に単調移動している。そして広角端に比べ望遠端での第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が広く、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が狭く、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の間隔が広くなるよう各レンズ群は移動している。合焦の際は第５レンズ群Ｌ５が移動する。

図５の実施例３において、Ｌ１は正の第１レンズ群、Ｌ２は負の第２レンズ群、Ｌ３は正の第３レンズ群、Ｌ４は負の第４レンズ群、Ｌ５は正の第５レンズ群、Ｌ６は負の第６レンズ群、Ｌ７は正の第７レンズ群、Ｌ８は正の第８レンズ群である。実施例３のズームレンズでは、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は物体側に単調移動している。そして広角端に比べ望遠端での第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が広く、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が広くなるよう各レンズ群は移動している。合焦の際は第６レンズ群Ｌ６が移動する。

図７の実施例４において、Ｌ１は正の第１レンズ群、Ｌ２は負の第２レンズ群、Ｌ３は正の第３レンズ群、Ｌ４は正の第４レンズ群、Ｌ５は負の第５レンズ群、Ｌ６は負の第６レンズ群、Ｌ７は正の第７レンズ群である。実施例４のズームレンズでは、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は物体側に単調移動している。そして広角端に比べ望遠端での第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が広く、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が狭く、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の間隔が狭くなるよう各レンズ群は移動している。合焦の際は第５レンズ群Ｌ５が移動する。

図９、１１の実施例５、６において、Ｌ１は正の第１レンズ群、Ｌ２は負の第２レンズ群、Ｌ３は正の第３レンズ群、Ｌ４は負の第４レンズ群、Ｌ５は負の第５レンズ群、Ｌ６は正の第６レンズ群である。実施例５、６のズームレンズでは、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は物体側に単調移動している。そして広角端に比べ望遠端での第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が広く、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が狭く、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の間隔が狭くなるよう各レンズ群は移動している。合焦の際は第４レンズ群Ｌ４が移動する。

以下に、実施例１～６にそれぞれ対応する数値実施例１～６を示す。

各数値実施例の面データにおいて、ｒは各光学面の曲率半径、ｄ（ｍｍ）は第ｍ面と第（ｍ＋１）面との間の軸上間隔（光軸上の距離）を表している。ただし、ｍは光入射側から数えた面の番号である。また、ｎｄは各光学部材のｄ線に対する屈折率、νｄは光学部材のアッベ数を表わしている。なお、ある材料のアッベ数νｄは、フラウンホーファ線のｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）における屈折率をＮｄ、ＮＦ、ＮＣとするとき、
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
で表される。

なお、各数値実施例において、ｄ、焦点距離（ｍｍ）、Ｆナンバー、半画角（°）は全て各実施例のズームレンズが無限遠物体に焦点を合わせたときの値である。「バックフォーカスＢＦ」は、レンズ最終面（最も像側のレンズ面）から近軸像面までの光軸上の距離を空気換算長により表記したものである。「レンズ全長」は、ズームレンズの最前面（最も物体側のレンズ面）から最終面までの光軸上の距離にバックフォーカスを加えた長さである。「レンズ群」は、複数のレンズから構成される場合に限らず、１枚のレンズから構成される場合も含むものとする。

また、光学面が非球面の場合は、面番号の右側に、＊の符号を付している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２を各次数の非球面係数とするとき、
ｘ＝（ｈ²／Ｒ）／［１＋｛１－（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）²｝^1/2 ＋Ａ４×ｈ⁴＋Ａ６×ｈ⁶＋Ａ８×ｈ⁸＋Ａ１０×ｈ¹⁰＋Ａ１２×ｈ¹²］
で表している。なお、各非球面係数における「ｅ±ＸＸ」は「×１０±^ＸＸ」を意味している。

［数値実施例１］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 65.219 4.71 1.62299 58.1
2 282.412 (可変)
3 140.410 1.50 1.87070 40.7
4 17.508 4.66
5 43.349 1.30 1.77250 49.6
6 20.537 6.65
7 -37.386 1.20 1.49700 81.6
8 53.630 0.25
9 35.855 5.36 1.91082 35.3
10 -78.718 (可変)
11 -196.351 2.90 1.59282 68.6
12 -46.465 2.94
13(絞り) ∞ 0.99
14 32.882 3.59 1.55032 75.5
15 -17.323 1.00 1.80420 46.5
16 -61.956 3.37
17 28.359 1.00 1.87070 40.7
18 13.927 6.28 1.59410 60.5
19 -42.827 (可変)
20 31.004 1.20 1.87070 40.7
21 15.532 (可変)
22* -48.387 2.50 1.53110 55.9
23* -48.784 (可変)
24 -64.185 4.54 1.51742 52.2
25 -34.142 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第22面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.70820e-005 A 6= 1.17704e-006 A 8=-1.93813e-008
A10= 1.18524e-010

第23面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.23932e-005 A 6= 7.39253e-007 A 8=-9.96858e-009
A10= 4.35328e-011

各種データ
ズーム比 2.87
広角 中間 望遠
焦点距離 18.50 32.06 53.01
Ｆナンバー 4.11 5.27 6.48
半画角（°） 49.17 34.18 22.02
像高 18.50 21.64 21.64
レンズ全長 117.88 125.56 150.43
BF 19.52 17.08 24.90

d 2 0.63 10.40 25.55
d10 27.81 11.33 1.63
d19 3.73 2.78 1.22
d21 4.59 5.54 7.10
d23 5.64 22.49 34.09
d25 19.52 17.08 24.90

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 135.00
2 3 -25.86
3 11 23.31
4 20 -37.08
5 22 9467.08
6 24 134.06

［数値実施例２］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 57.137 5.05 1.62041 60.3
2 181.038 (可変)
3 92.646 1.50 1.87070 40.7
4 18.435 5.04
5 53.487 1.30 1.77250 49.6
6 20.012 7.39
7 -38.576 1.20 1.49700 81.6
8 66.841 0.25
9 38.597 5.51 1.91082 35.3
10 -90.457 (可変)
11 135.230 2.47 1.59282 68.6
12 -104.831 (可変)
13(絞り) ∞ 1.17
14 22.495 1.00 1.75500 52.3
15 14.326 4.05 1.55032 75.5
16 -136.741 0.97
17 37.075 3.53 1.59282 68.6
18 -17.869 1.00 1.88300 40.8
19 -62.442 (可変)
20 40.861 1.20 1.87070 40.7
21 16.342 (可変)
22* -22.506 2.50 1.53110 55.9
23* -17.759 (可変)
24 -74.828 4.73 1.49700 81.6
25 -36.656 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第22面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.20682e-005 A 6= 5.88541e-007 A 8= 4.66887e-009
A10=-5.97942e-011

第23面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.72873e-005 A 6= 3.63857e-007 A 8= 4.30450e-009
A10=-3.23834e-011

各種データ
ズーム比 2.92
広角 中間 望遠
焦点距離 18.50 31.67 54.02
Ｆナンバー 4.12 5.26 6.48
半画角（°） 48.65 34.97 21.91
像高 18.50 21.64 21.64
レンズ全長 121.60 129.93 156.78
BF 23.41 19.49 29.34

d 2 0.69 9.30 24.76
d10 29.53 12.55 0.36
d12 3.66 4.49 5.66
d19 2.96 2.20 0.84
d21 4.64 5.41 6.76
d23 6.84 26.62 39.18
d25 23.41 19.49 29.34

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 132.50
2 3 -25.23
3 11 100.00
4 13 27.87
5 20 -32.01
6 22 134.05
7 24 138.86

［数値実施例３］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 99.488 4.01 1.62299 58.1
2 787.505 (可変)
3 93.036 1.50 1.88100 40.1
4 21.560 4.33
5 67.274 1.30 1.77250 49.6
6 18.920 6.91
7 -46.884 1.20 1.49700 81.6
8 49.769 0.25
9 34.412 5.29 1.91082 35.3
10 -116.738 (可変)
11 25.538 3.01 1.80420 46.5
12 130.744 2.00
13(絞り) ∞ (可変)
14 22.282 4.28 1.61772 49.8
15 -25.543 0.70 1.90366 31.3
16 20.283 (可変)
17 26.540 0.90 1.87070 40.7
18 15.778 4.02 1.55032 75.5
19 -53.046 0.50
20 48.504 3.69 1.90366 31.3
21 -128.074 (可変)
22 39.053 1.20 1.87070 40.7
23 18.982 (可変)
24* -97.282 2.50 1.53110 55.9
25* -63.100 (可変)
26 -51.286 3.72 1.54072 47.2
27 -36.730 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第24面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.69002e-005 A 6= 6.85123e-007 A 8=-1.19315e-008
A10= 5.69105e-011

第25面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.72971e-005 A 6= 4.93848e-007 A 8=-7.65618e-009
A10= 3.03899e-011

各種データ
ズーム比 2.89
広角 中間 望遠
焦点距離 18.58 32.05 53.71
Ｆナンバー 4.12 5.11 6.48
半画角（°） 48.12 34.05 21.77
像高 18.50 21.64 21.64
レンズ全長 116.12 122.10 149.69
BF 17.48 18.34 18.85

d 2 0.68 12.12 30.02
d10 29.09 10.59 1.20
d13 3.27 2.82 2.27
d16 1.29 1.74 2.29
d21 2.86 2.62 1.18
d23 7.39 7.63 9.07
d25 2.76 14.94 33.51
d27 17.48 18.34 18.85

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 182.38
2 3 -25.38
3 11 38.97
4 14 -42.28
5 17 21.61
6 22 -43.63
7 24 329.77
8 26 219.64

［数値実施例４］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 57.509 5.16 1.60311 60.6
2 205.096 (可変)
3 86.022 1.50 1.85150 40.8
4 21.448 2.69
5* 38.852 0.15 1.56039 36.6
6 40.313 1.30 1.77250 49.6
7 14.601 7.04
8 -57.247 1.20 1.49700 81.6
9 24.306 0.35
10 23.136 4.33 1.91082 35.3
11 310.933 (可変)
12 75.644 3.09 1.59282 68.6
13 -94.391 3.05
14(絞り) ∞ 2.93
15 73.587 7.10 1.55032 75.5
16 -13.553 1.30 1.80420 46.5
17 -26.222 (可変)
18 62.686 1.50 1.87070 40.7
19 17.806 8.90 1.59410 60.5
20 -37.108 (可変)
21 349.610 1.20 1.87070 40.7
22 32.301 (可変)
23* -797.162 2.50 1.53110 55.9
24* 910.780 (可変)
25 1862.912 5.35 1.51742 52.2
26 -36.134 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.78711e-006 A 6= 1.18552e-008

第23面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.82095e-005 A 6= 2.64141e-007 A 8=-1.97264e-009
A10= 5.95498e-012

第24面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.99353e-005 A 6= 2.04911e-007 A 8=-1.20640e-009
A10= 2.99152e-012

各種データ
ズーム比 2.70
広角 中間 望遠
焦点距離 19.72 32.07 53.16
Ｆナンバー 4.12 5.08 6.07
半画角（°） 48.13 35.50 22.43
像高 18.50 21.64 21.64
レンズ全長 126.89 137.98 162.14
BF 21.40 30.38 51.52

d 2 0.67 9.96 25.28
d11 24.10 10.74 0.80
d17 8.62 5.36 1.83
d20 4.53 6.06 6.02
d22 5.56 7.29 10.86
d24 1.37 7.55 5.19
d26 21.40 30.38 51.52

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 130.79
2 3 -19.20
3 12 33.06
4 18 69.01
5 21 -40.95
6 23 -800.00
7 25 68.57

［数値実施例５］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 62.063 1.50 1.77830 23.9
2 56.087 5.67 1.72916 54.7
3 207.626 (可変)
4 166.987 1.50 1.87070 40.7
5 19.406 6.48
6 93.194 1.30 1.75500 52.3
7 24.593 7.15
8 -38.893 1.20 1.49700 81.6
9 72.839 0.25
10 44.017 6.04 1.89190 37.1
11 -67.133 (可変)
12 -479.567 2.43 1.59282 68.6
13 -50.771 2.66
14(絞り) ∞ 0.90
15 26.572 4.02 1.55032 75.5
16 -18.947 1.00 1.75500 52.3
17 -104.111 5.33
18 34.297 1.00 1.87070 40.7
19 13.696 4.83 1.59410 60.5
20 -45.111 (可変)
21 41.785 1.20 1.87070 40.7
22 17.825 (可変)
23* -51.718 2.50 1.53110 55.9
24* -44.013 (可変)
25 -48.971 4.14 1.51742 52.2
26 -30.063 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第23面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.20389e-006 A 6= 6.12510e-007 A 8=-8.74905e-009
A10= 4.44564e-011

第24面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.20516e-005 A 6= 3.59941e-007 A 8=-4.10774e-009
A10= 1.22521e-011

各種データ
ズーム比 3.18
広角 中間 望遠
焦点距離 18.50 35.02 58.92
Ｆナンバー 4.12 5.39 6.48
半画角（°） 49.09 31.79 19.95
像高 18.50 21.64 21.64
レンズ全長 132.01 138.38 160.73
BF 24.47 23.18 37.26

d 3 0.52 11.91 26.34
d11 35.49 13.46 1.34
d20 3.04 2.21 0.60
d22 4.99 5.82 7.42
d24 2.40 20.70 26.66
d26 24.47 23.18 37.26

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 120.00
2 4 -26.16
3 12 25.31
4 21 -36.55
5 23 500.00
6 25 140.02

［数値実施例６］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 55.873 1.50 1.76182 26.5
2 51.326 5.35 1.71999 50.2
3 161.429 (可変)
4 129.661 1.50 1.87070 40.7
5 18.545 6.19
6 91.584 1.30 1.75500 52.3
7 24.609 6.73
8 -36.819 1.20 1.49700 81.5
9 82.954 0.25
10 43.868 5.83 1.89190 37.1
11 -66.028 (可変)
12 -562.956 3.00 1.59282 68.6
13 -53.369 4.84
14(絞り) ∞ 0.80
15 32.842 3.45 1.55032 75.5
16 -18.593 1.00 1.75500 52.3
17 -114.029 4.20
18 36.476 1.00 1.87070 40.7
19 15.972 5.33 1.59410 60.5
20 -43.901 (可変)
21 45.177 1.20 1.87070 40.7
22 19.683 (可変)
23* -50.553 2.50 1.53110 55.9
24* -38.515 (可変)
25 -52.948 4.01 1.51742 52.2
26 -32.289 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第23面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.34212e-005 A 6= 2.65808e-007 A 8=-1.22942e-010
A10=-1.27940e-011

第24面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.47727e-005 A 6= 1.23081e-007 A 8= 1.24190e-009
A10=-1.64146e-011

各種データ
ズーム比 2.86
広角 中間 望遠
焦点距離 20.60 35.03 58.91
Ｆナンバー 4.12 5.20 6.31
半画角（°） 45.90 32.29 20.22
像高 18.80 21.64 21.64
レンズ全長 137.68 144.32 168.87
BF 27.10 27.92 45.41

d 3 0.69 10.05 23.93
d11 33.23 14.33 1.58
d20 3.91 2.99 0.58
d22 4.71 5.64 8.05
d24 6.84 22.21 28.13
d26 27.10 27.92 45.41

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 116.29
2 4 -26.23
3 12 27.33
4 21 -40.96
5 23 284.07
6 25 150.00

各数値実施例における種々の値を、以下の表１にまとめて示す。

［撮像装置］
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スチルカメラ（撮像装置）１０の実施例について、図１３を用いて説明する。図１３において、１３はカメラ本体、１１は実施例１乃至６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。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光学像を受光して光電変換する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。カメラ本体１３はクイックターンミラーを有する所謂一眼レフカメラでも良いし、クイックターンミラーを有さない所謂ミラーレスカメラでも良い。

このように本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、レンズが小型である撮像装置を得ることができる。

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

Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群

Claims (14)

1. 物体側から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、正の屈折力の第３レンズ群を有し、４群以上のレンズ群からなるズームレンズであって、
   広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第１レンズ群は移動し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔は広がり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔は狭まり、
   前記第１レンズ群は、１枚の正レンズで構成され、
   前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に連続して配置された、それぞれ負の屈折力の３枚の単レンズ要素を備え、
   前記３枚の単レンズ要素のうち、最も物体側の第１単レンズ要素に隣接する第２単レンズ要素の形状因子をＳＦＹ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
   １．７１５＜ＳＦＹ＜１０．０
   －７．５＜ｆ１／ｆ２＜－０．５
   なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
2. 物体側から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、正の屈折力の第３レンズ群を有し、４群以上のレンズ群からなるズームレンズであって、
   広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第１レンズ群は移動し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔は広がり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔は狭まり、
   前記第１レンズ群は、正の屈折力の１要素のレンズで構成され、
   前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に連続して配置された、それぞれ負の屈折力の３枚の単レンズ要素を備え、
   前記３枚の単レンズ要素のうち、最も物体側の第１単レンズ要素に隣接する第２単レンズ要素の形状因子をＳＦＹ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記３枚の単レンズ要素のうち、最も像側の第３単レンズ要素の焦点距離をｆＺとするとき、
   １．７１５＜ＳＦＹ＜１０．０
   －７．５＜ｆ１／ｆ２＜－０．５
   ０．５＜ｆＺ／ｆ２＜１．９６
   なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
3. 前記第１単レンズ要素の形状因子をＳＦＸとするとき、
   １．０＜ＳＦＸ＜３．０
   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。
4. 前記第１レンズ群の１枚の正レンズあるいは前記第１レンズ群の正の屈折力の１要素のレンズの形状因子をＳＦ１とするとき、
   ０．６＜ＳＦ１＜３．０
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のズームレンズ。
5. 前記３枚の単レンズ要素のうち、最も物体側の第１単レンズ要素と最も像側の第３単レンズ要素のｄ線における屈折率をｎＸ、ｎＺとするとき、
   １．１９＜ｎＸ／ｎＺ＜１．３１
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のズームレンズ。
6. 前記第１単レンズ要素の焦点距離をｆＸ、前記第２単レンズ要素の焦点距離をｆＹとするとき、
   ０．３５＜ｆＸ／ｆＹ＜１．５０
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載のズームレンズ。
7. 前記第１単レンズ要素の焦点距離をｆＸとするとき、
   ０．７０＜ｆＸ／ｆ２＜２．２０
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載のズームレンズ。
8. 広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗ、広角端における前記ズームレンズのバックフォーカスをｓｋｗとするとき、
   ０．９０＜ｓｋｗ／ｆｗ＜１．４５
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載のズームレンズ。
9. 広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとするとき、
   ５．１＜ｆ１／ｆｗ＜１４．０
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載のズームレンズ。
10. 前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、望遠端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｔとするとき、
    ０．３８＜ｆ３／ｆｔ＜２．００
    なる条件を満足することを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載のズームレンズ。
11. 広角端における歪曲収差の３次収差係数をＶとするとき、
    ０．３＜Ｖ＜１．０
    なる条件を満足することを特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載のズームレンズ。
12. 前記ズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群から成り、前記後群は、物体側から像側へ順に配置された負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群、第６レンズ群を含むことを特徴とする請求項１から１１の何れか一項に記載のズームレンズ。
13. 前記ズームレンズは、物体側から像側へ順に配置された、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群から成り、前記後群は、物体側から像側へ準に配置された正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群、第６レンズ群を含むことを特徴とする請求項１から１１の何れか一項に記載のズームレンズ。
14. 請求項１から１３の何れか一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た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。
    

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