JP3920655B2 - ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置に関し、特に、カメラ、特にビデオカメラやデジタルスチルカメラに適した高変倍率ズームレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ホームビデオカメラは小型化が進行し、市場もかなり成熟してきている。撮影レンズとしては、１０倍程度のズームレンズが主流となっている。一方、近年、銀塩３５ｍｍフィルム（通称ライカ版）カメラに代わる次世代カメラとしてデジタルスチルカメラ（電子スチルカメラ）が注目されてきている。後者は、静止画であるため、画質に対する要求レベルがホームビデオカメラよりも高く、一般ユーザー向けのデジタルカメラでも２００万画素の撮像素子を使うことが主流となってきている。そのために、ホームビデオカメラのように小型で高変倍率ズームレンズの設計が困難であり、３倍程度のズームレンズが主流になっている。この３倍ズームレンズ付きデジタルスチルカメラの市場も成熟期を迎えており、より高変倍率のズームレンズの出現が望まれている。しかし、電子撮像装置用で公知の小型高変倍率ズームレンズは、画素数の少ないホームビデオ用がほとんどであるのが現状である。このようななズームレンズをデジタルカメラに用いても、撮像素子本来の解像力を発揮することはできない。
【０００３】
また、２００万画素程度の撮像素子を用いても、例えば後記の本発明実施例に示すような構成のズームレンズを用いれば、撮像素子本来の解像力を発揮することはできるが、撮像素子の色フィルターを含めた分光感度特性が銀塩カラーフィルムのように人間の眼の特性に対し忠実でない（波長４００〜４３０ｎｍ近辺の感度が必要以上に高い、波長６００ｎｍ近辺の感度が低い、本来ないはずの波長７００ｎｍ以上の感度が高い等）ことにより、レンズの有する近紫外・近赤外域の色収差の影響を強く受けてしまい、色にじみが発生し、画質を著しく損ねるという結果になっている。また、植物を始め一般に赤外域に強い反射スペクトルを有する被写体が多く、それらに対する色再現性も著しく損ねている。
【０００４】
撮像された画像の色にじみは被写体の輝度差の大きな部位にて著しく発生する。つまり、高輝度部と低輝度部の境界部に着目すると、次のようになる。高輝度部は本来過露光のため撮像素子のラチチュードを超えて白トビするが、特に高輝度側の波長４００〜４３０ｎｍ近辺の波長の光は色収差として低輝度側へにじみ出す。一方、にじみ出した収差光は光量的にラチチュードの範囲に入る。しかも、銀塩カラーフィルムに比しこの波長域の相対感度が極めて高い。したがって、境界部周辺の低輝度側にくっきりとした紫色の着色を生じる。しかし、特に高倍率であり、光学系のパワー配置の非対称性が大きく、また、コンパクト化による各々のレンズエレメントパワーが強い程二次スペクトルによる色収差が大きく、色にじみ主成分の波長４００〜４３０ｎｍと最も感度が高い波長５５０ｎｍ近傍との色消しをすると、比較的感度の高い５００〜６００ｎｍの範囲の色収差がわずかに発生し始め、ラチチュード範囲内の部位のＭＴＦが劣化し、シャープネスが低下してしまい、撮像素子の画素数アップによる画質向上の可能性をズームレンズの結像性能がスポイルしてしまう。したがって、シャープネスを維持しながら色にじみ改善をするには、二次スペクトルの補正や色にじみ主成分の波長４００〜４３０ｎｍの光成分を色再現を損ねない範囲でフィルター等で取り除く等の方法に依らざるを得ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
撮像素子の画素数は増加を続け、一方、画素ピッチは微細化の方向に進んでおり、本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、今後出て来るであろう３００万画素程度以上の高画素数の撮像素子の解像力に適応し、かつ、高変倍率でありながら小型でシンプルな構成のズームレンズを使用したデジタルスチルカメラにおいて、レンズの色収差の発生や影響を抑える手法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明ののズームレンズは、負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズからなり、
前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの形状が、像側に凹面を向けたメニスカス形状であり、
前記ズームレンズは最も物体側に正の屈折力の第１レンズ群を有し、
前記負のレンズ群が前記第１レンズ群の像側直後の第２レンズ群であり、
以下の条件（ｏ）、（ｐ）、（ｘ）、（ｙ）を満足することを特徴とするものである。
（ｏ） −２０＜（νd ）Ｃ１ｐ−（νd ）Ｃ１ｎ＜５０
（ｐ） ２０＜（νd ）Ｃ２ｐ−（νd ）Ｃ２ｎ＜７０
（ｘ） １．２≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ） ０．１≦−βＲＴ≦０．６
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
β２Ｔは負のレンズ群、βＲＴは負のレンズ群よりも像側に配される全てのレンズ群の無限遠物点合焦時における望遠端での倍率である。
【００１２】
以下に、本発明において上記構成をとる理由と作用について説明する。
【００１３】
本発明のズームレンズでは、基本構成として負の屈折力を有するレンズ群を有し、それ以降に少なくとも正の屈折力を有するレンズ群Ａを含み、これらのレンズ群は変倍の際に相互の間隔が変化し、レンズ群Ａは複数のレンズ成分からなるものを採用している。
【００１４】
例えば、仮にレンズ群Ａを１枚ずつの正レンズ、負レンズで構成したとき、二次スペクトルによる色収差を緩和するために、それぞれのレンズ媒質の異常分散性につき、一般的に条件（ａ）、（ｂ）程度は満たすことが好ましい。
【００１５】
（ａ） ０．００００＜（ΔθgF）ｐ
（ｂ） （ΔθgF）ｎ＜０．００００
ただし、（ΔθgF）ｐ、（ΔθgF）ｎは、それぞれレンズ群Ａの何れかの正レンズ、負レンズの媒質の異常分散性である。
【００１６】
なお、各媒質（硝材）の異常分散性ΔθgFの定義について説明しておく。
【００１７】
θgF＝ＡgF＋ＢgF・νd ＋ΔθgF
ただし、
θgF＝（ｎg −ｎF ）／（ｎF −ｎC ）
νd ＝（ｎd −１）／（ｎF −ｎC ）
ＡgF、ＢgFは、ガラスコード５１１６０５（（株）オハラの商品名ＮＳＬ７；θgF＝０．５４３６、νd ＝６０．４９）とガラスコード６２０３６３（（株）オハラの商品名ＰＢＭ２；θgF＝０．５８２８、νd ＝３６．２６）の２硝種で決まる直線の係数、
であり、ここで、ｎg 、ｎF 、ｎC 、ｎd はそれぞれｇ線、Ｆ線、Ｃ線、ｄ線の波長に対する媒質の屈折率、θgFは媒質の部分分散比である。
【００１８】
すなわち、ΔθgFは硝材の部分分散比θgFとアッベ数νd をプロットした内のガラスコード５１１６０５（（株）オハラの商品名ＮＳＬ７；θgF＝０．５４３６、νd ＝６０．４９）とガラスコード６２０３６３（（株）オハラの商品名ＰＢＭ２；θgF＝０．５８２８、νd ＝３６．２６）の間の直線上を基準としたときの硝材のθgF方向への変位量で、異常分散性を数値的に表したものである。
【００１９】
異常分散性ΔθgFの定義式において、具体的には、ＡgF＝０．６４１４６２４８４５、ＢgF＝−１．６１７８２９１３７×１０-3で表すことができる。
【００２０】
一方、通常の色消し条件を満たすために、一般的に以下のアッベ数条件も同時に満たす必要がある。
【００２１】
（ｃ） ４０＜（νd ）ｐ
（ｄ） （νd ）ｎ＜３０
ただし、（νd ）ｐはレンズ群Ａ内の正レンズ、（νd ）ｎはレンズ群Ａ内の負レンズのアッベ数である。
【００２２】
これらの条件を満たさないと、二次スペクトルは緩和できても、軸上色収差、倍率色収差共補正不足となる。
【００２３】
しかし、現実的には正レンズの条件（ａ）と（ｃ）を同時に満たす硝材は特殊で高価ながらも存在する一方、負レンズの条件（ｂ）と（ｄ）を同時に満たす硝材はない。したがって、少なくとも負レンズはレンズ群Ａ内に２つ含み、一方を条件（ｂ）、他方を条件（ｄ）を満たすようにするしかない。一方、レンズ群Ａは正の屈折力を有するため、負レンズの枚数と同等以上の枚数の正レンズ、つまり、正レンズ、負レンズ共に少なくとも２枚以上で構成するのが望ましい。また、負レンズ群に続く正レンズ群Ａは群内の偏心敏感度が大きくなりがちであるため、正レンズエレメントと負レンズエレメントは互いに接合した方がよい。したがって、レンズ群Ａは、正レンズと負レンズからなる２つの接合レンズ成分Ｃ１，Ｃ２を含むように構成するのがよい。
【００２４】
さらに、もう１つの目的であるところの、高い変倍比を確保しつつ全長の短い高解像力のズームレンズを得るために、接合レンズ成分Ｃ２を像側に凹面を向けたメニスカス形状とするのがよい。
【００２５】
さらに、その接合レンズ成分Ｃ２は以下の条件（ｅ）を満たすとよい。
【００２６】
（ｅ） １．６＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜８．０
ただし、ＲC21 は像側に配された接合レンズの物体側面の光軸上の曲率半径、ＲC22 は像側に配された接合レンズの像側面の光軸上の曲率半径である。
【００２７】
この条件（ｅ）の下限値の１．６を越えると、光学系の全長短縮に支障をきたし、上限値の８．０を越えると、球面収差やコマ収差の補正が困難になる。
【００２８】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００２９】
（ｅ）’ １．８＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜７．０
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００３０】
（ｅ）” ２．０＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜６．０
条件（ｅ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｅ）’又は（ｅ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００３１】
別の観点では、接合レンズ成分Ｃ２を負の屈折力で構成してもよい。全長の短縮に効果がある。
【００３２】
以上、レンズ群Ａは２つの接合レンズ成分Ｃ１，Ｃ２を含むように構成したが、それを用いて二次スペクトルによる色収差を緩和するための条件は、以下の（ｆ）のようになる。つまり、レンズ群Ａに含まれる全ての正レンズについて、以下に示す媒質条件（ｆ）を満足するとよい。
【００３３】
（ｆ） ０．０００＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０８０
ただし、ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］は正のレンズ群中に含まれる全ての正レンズの異常分散性の相加平均である。
【００３４】
ここで、上記の正レンズ群Ａが上記の２つの接合レンズ成分Ｃ１，Ｃ２中に含まれる正レンズの他には正レンズがないとすると、（ΔθgF）ｐ１を物体側正レンズの異常分散性、（ΔθgF）ｐ２を像側正レンズの異常分散性とし、条件（ｆ）のＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］は、
ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＝［（ΔθgF）ｐ１＋（ΔθgF）ｐ２）］／２
となる。
【００３５】
条件（ｆ）の下限値の０．００００を越えると、二次スペクトルによる色収差が残存し、画像の色にじみが目立ち好ましくない。上限値の０．０８０を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【００３６】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００３７】
（ｆ）’ ０．００３＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０５０
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００３８】
（ｆ）” ０．００６＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０２０
条件（ｆ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｆ）’又は（ｆ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００３９】
あるいは、レンズ群Ａの負レンズも含めた各レンズ媒質について以下の条件（１）、（２）を各々個別であるいは一体で満足するようにしてもよい。
【００４０】
ただし、
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｐ，（ΔθgF）Ｃ２ｐ］は（ΔθgF）Ｃ１ｐと（ΔθgF）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｎ，（ΔθgF）Ｃ２ｎ］は（ΔθgF）Ｃ１ｎと（ΔθgF）Ｃ２ｎとの相加平均である。
【００４１】
条件（１）の下限値の０．０００、条件（２）の上限値の０．００３を越えると、二次スペクトルによる色収差が残存し、画像の色にじみが目立ち好ましくない。（１）の上限値の０．０８０、（２）の下限値の−０．０３０を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【００４２】
なお、条件（１）、（２）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００４３】
さらに、条件（１）、（２）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【００４４】
条件（１）、（２）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（１）’、（２）’又は（１）”、（２）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００４５】
さらに、通常の２色の色消し条件（ｇ）、（ｈ）も加えておく。
【００４６】
（ｇ） ５０＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ） ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜５０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］は（νd ）Ｃ１ｐと（νd ）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］は（νd ）Ｃ１ｎと（νd ）Ｃ２ｎとの相加平均である。
【００４７】
条件（ｇ）においては、８５を上限値として設けてもよい。その上限を越えると、レンズ材料が高価となる。
【００４８】
条件（ｈ）においては、２５を下限値として設けてもよい。その下限を越えると、やはりレンズ材料が高価となる。
【００４９】
なお、条件（ｇ）、（ｈ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００５０】
（ｇ）’ ５５＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ）’ ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜４５
さらに、条件（ｇ）、（ｈ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【００５１】
（ｇ）” ６０＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ）” ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜４０
条件（ｇ）、（ｈ）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（ｇ）’、（ｈ）’又は（ｇ）”、（ｈ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００５２】
あるいは、レンズ群Ａの各レンズ媒質について以下の条件（３−１）又は（３−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（４−１）又は（４−２）の少なくとも何れか一方を満足するようにしてもよい。
【００５３】
（３−１） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．１０００
（３−２） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．１０００
（４−１） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜０．００００
（４−２） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜０．００００
ただし、
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性である。
【００５４】
条件（３−１）又は（３−２）の下限値の０．００００、あるいは、条件（４−１）又は（４−２）の上限値の０．００００を越えると、二次スペクトルによる色収差が残存し、画像の色にじみが目立ち好ましくない。条件（３−１）又は（３−２）の上限値の０．１０００、あるいは、条件（４−１）又は（４−２）の下限値の−０．０３００を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【００５５】
なお、条件（３−１）、（３−２）、（４−１）、（４−２）の何れか１つ以上あるいは全てを以下のようにするとよりよい。
【００５６】
（３−１）’０．００５０＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．０８００
（３−２）’０．００５０＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．０８００
（４−１）’−０．０２５０＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜−０．００３０
（４−２）’−０．０２５０＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜−０．００３０
さらに、条件（３−１）、（３−２）、（４−１）、（４−２）の何れか１つ以上を以下のようにするとさらによい。特に全てを以下のようにすると最もよい。
【００５７】
（３−１）”０．０１００＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．０６００
（３−２）”０．０１００＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．０６００
（４−１）”−０．０２００＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜−０．００６０
（４−２）”−０．０２００＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜−０．００６０
条件（３−１）、（３−２）、（４−１）、（４−２）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（３−１）’、（３−２）’、（４−１）’、（４−２）’又は（３−１）”、（３−２）”、（４−１）”、（４−２）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００５８】
さらに、通常の２色の色消し条件（ｉ−１）、（ｉ−２）、（ｊ−１）、（ｊ−２）も加えておく。以下の条件（ｉ−１）又は（ｉ−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（ｊ−１）又は（ｊ−２）の少なくとも何れか一方を満足することが望ましい。
【００５９】
（ｉ−１） ６０＜（νd ）Ｃ１ｐ
（ｉ−２） ６０＜（νd ）Ｃ２ｐ
（ｊ−１） （νd ）Ｃ１ｎ＜３０
（ｊ−２） （νd ）Ｃ２ｎ＜３０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。
【００６０】
なお、条件（ｉ−１）、（ｉ−２）においては、８５を上限値として設けてもよい。この上限を越えると、レンズ材料が高価となる。さらに、条件（ｊ−１）、（ｊ−２）においては、２５を下限値として設けてもよい。この下限を越えると、やはりレンズ材料が高価となる。
【００６１】
このように、二次スペクトル補正のために異常分散を有する媒質を導入するからには、その効果を高めることも重要である。
【００６２】
特に大きな異常分散性を有する媒質を適用しやすい正レンズへの導入は有効であり、導入する正レンズのパワーが大きい程その効果は大きい。
【００６３】
すなわち、正レンズ群Ａに含まれる何れかの正レンズが以下の条件（ｋ）を満足することが望ましい。
【００６４】
（ｋ） ０．０００＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．１
ただし、Φｐ、（ΔθgF）ｐはそれぞれその正のレンズ群に含まれる何れかの正レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。なお、撮像素子については、広角端画角が５５°以上を含むように使用することが前提である。
【００６５】
この条件（ｋ）の下限の０．０００を越えると、二次スペクトルによる色収差補正が十分に行えない。また、自然界に存在する媒質を用いても、その上限の０．１を越えると、上記正レンズのパワーが強くなりすぎ、球面収差の色収差を引き起こしやすい。
【００６６】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００６７】
（ｋ）’ ０．００２＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．０７
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００６８】
（ｋ）” ０．００４＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．０５
条件（ｋ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｋ）’又は（ｋ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００６９】
一方、正レンズ群Ａに含まれる何れかの負レンズが以下の条件（ｌ）を満足することが望ましい。
【００７０】
（ｌ） ０．０００＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０３
ただし、Φｎ、（ΔθgF）ｎはそれぞれその正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。なお、撮像素子については広角端画角が５５°以上を含むように使用することが前提である。
【００７１】
この条件（ｌ）の上限の０．０３上限を越えると、二次スペクトルによる色収差補正が十分に行えない。また、自然界に存在する媒質を用いても、その下限の０．０００を越えると、上記負レンズのパワーが強くなりすぎ、球面収差の色収差を引き起こしやすい。
【００７２】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００７３】
（ｌ）’ ０．００１＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０２
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００７４】
（ｌ）” ０．００２＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０１
条件（ｌ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｌ）’又は（ｌ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００７５】
色にじみを軽減するためには、軸上色収差・倍率色収差を高次にわたって補正するだけではなく、色の球面収差や色コマ等の補正も重要である。有効な異常分散性を有する各レンズエレメントにパワーを付けると二次スペクトル補正には有利だが、かえって色の球面収差や色コマを悪化するケースがある。特に負レンズにパワーを持たせすぎた場合がこれに相当する。
【００７６】
したがって、以下の条件を満たすのがよい。
【００７７】
（ｍ） −２．８＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−０．６
ただし、
ΦＣ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
ΦＣ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
Ｌは、撮像素子の有効撮像領域の対角（ｍｍ）長である。
【００７８】
この条件（ｍ）の下限の−２．８を越えると、色の球面収差や色コマが発生しやすい。上限の−０．６を越えると、全体的に色収差補正が不十分になる。
【００７９】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００８０】
（ｍ）’ −２．４＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−０．８
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００８１】
（ｍ）” −２．０＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−１．０
条件（ｍ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｍ）’又は（ｍ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００８２】
また、負レンズに有効な異常分散性を有する媒質のアッベ数は負レンズ用としては大きすぎる傾向になるため、２色の色消しの際パワーが付きやすい。
【００８３】
したがって、以下の条件を各々個別であるいは一体で満たすとよい。
【００８４】
（ｏ） −２０＜（νd ）Ｃ１ｐ−（νd ）Ｃ１ｎ＜５０
（ｐ） ２０＜（νd ）Ｃ２ｐ−（νd ）Ｃ２ｎ＜７０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。
【００８５】
ところで、レンズ群Ａは正レンズ成分と負レンズ成分の２つの成分にて構成した場合、両者の光軸上での空気間隔を適度に開くと、倍率色収差補正のバランスが取りやすい。
【００８６】
（ｑ） ０．０１＜ｄＡ／Ｌ＜０．０６
ただし、ｄＡは正のレンズ群における２つの接合レンズの光軸上での空気間隔、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【００８７】
この条件（ｑ）の下限の０．０１を越えると、変倍域全般にわたる倍率色収差の補正バランスが取り難く、上限の０．０６を越えると、２つの成分の相対偏心感度が高くなりやすい。
【００８８】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００８９】
（ｑ）’ ０．０１２＜ｄＡ／Ｌ＜０．０５
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００９０】
（ｑ）” ０．０１４＜ｄＡ／Ｌ＜０．０４
条件（ｑ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｑ）’又は（ｑ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００９１】
また、正のレンズ群における２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面が、以下の条件（５）を満足することでも、色収差を良好に抑えることができる。
【００９２】
（５） −０．４＜Ｌ／Ｒc2c ＜１．２
ただし、Ｒc2c は２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面の光軸上の曲率半径、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【００９３】
この条件の下限値の−０．４を越えると、レンズ系の周辺部を通過する短波長光線の縦収差が正の大きな値になりやすく、被写体で輝度差の大きなエッジ部位にて色のにじみが発生しやすく好ましくない。上限値の１．２を越えると、軸上色収差・倍率色収差が共に補正不足になりやすい。ただし、有効撮像領域対角長がＬの撮像素子に対して本発明ズームレンズを用いた場合、画角５５°以上の撮像が可能である。
【００９４】
なお、
（５）’ −０．２＜Ｌ／Ｒc2c ＜０．９
であればよりよく、
（５）” ０＜Ｌ／Ｒc2c ＜０．６
であれば最もよい。
【００９５】
また、最も物体側のレンズ群（第１レンズ群）が正レンズ群である場合、レンズ群Ａの変倍時の移動量に関し、以下の条件を満足すると、変倍時のコマ収差や非点収差の変動を小さくしやすい。
【００９６】
（ｒ） −０．０５＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１５
ただし、移動方向が像側を正とし、ｍＷＳは、広角端から中間焦点距離状態までの正のレンズ群の移動量、ｍＳＴは、中間焦点距離状態から望遠端までの正のレンズ群の移動量であり、中間焦点距離状態は、広角端の焦点距離と望遠端の焦点距離の相乗平均の焦点距離となる状態と定義する。なお、レンズ群Ａはフォーカス時は光軸方向に移動しない。
【００９７】
一般的に、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群と、それ以降に少なくとも正の屈折力を有するレンズ群を含むタイプのズームレンズにおいては、広角端から望遠端への変倍の際、変倍のために移動する第２レンズ群の動き量が特に広角側で大きくなりがちであるため、レンズ群Ａ（正のレンズ群）は全移動量の中の大半を広角側での増倍に使うような動きをするようにすると、メリジオナル像面湾曲の変動に関連した収差の変動を小さくできて好ましい。
【００９８】
条件（ｒ）の上限の０．１５を越えると、広角側でのメリジオナル像面湾曲の変動が大きくなりがちであり、下限値の−０．０５を越えると、レンズ群Ａによる増倍効果が期待できない。
【００９９】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１００】
（ｒ）’ −０．０３＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１２
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１０１】
（ｒ）” −０．０１＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１
条件（ｒ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｒ）’又は（ｒ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１０２】
本発明のズームレンズは、最も物体側の群（第１レンズ群）が正の屈折力で、第２レンズ群が負の屈折力を有する場合、高変倍率であることを特徴としている。変倍全域にて特にメリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させるためには、第２レンズ群の構成が重要になる。第２レンズ群内で軸外光線が最も高くかつパワーの強い第２レンズ群の最も物体側の負レンズにつき、以下の条件を満足するのがよい。
【０１０３】
（ｓ） １．８３＜ｎ21＜２．０１
ただし、ｎ21は負レンズのｄ線における媒質の屈折率である。
【０１０４】
この（ｓ）の下限の１．８３を越えると、メリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させることが困難となる。上限値の２．０１を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【０１０５】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１０６】
（ｓ）’ １．８４＜ｎ21＜２．０１
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１０７】
（ｓ）” １．８５＜ｎ21＜２．０１
条件（ｓ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｓ）’又は（ｓ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１０８】
あるいは、第２レンズ群に物体側より順に負レンズ、正レンズよりなる接合レンズ成分を含み、以下の条件を満足するのがよい。
【０１０９】
（ｔ） ０．２５＜ｎcp−ｎcn＜０．５５
ただし、ｎcp、ｎcnはそれぞれ第２レンズ群に含まれる何れかの接合レンズの正レンズと負レンズの媒質のｄ線における屈折率である。
【０１１０】
この（ｔ）の下限値の０．２５を越えると、メリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させることが困難となる。上限値の０．５５を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【０１１１】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１１２】
（ｔ）’ ０．２６＜ｎcp−ｎcn＜０．５５
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１１３】
（ｔ）” ０．２７＜ｎcp−ｎcn＜０．５５
条件（ｔ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｔ）’又は（ｔ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１１４】
ところで、有効画面全体の対角画角が１０°を下回る程の望遠になると、二次スペクトルの影響による色にじみが主となるため、望遠状態で特に軸上光線高が高く、屈折力の大きなレンズに異常分散性のある硝材を用いると、その補正の効果が大きい。そこで、第１レンズ群についても、少なくとも１つの正レンズについて以下の条件（ｕ）を満足するとよい。
【０１１５】
（ｕ） ０．００４＜（ΔθgF）* ＜０．１
ただし、（ΔθgF）* は、第１レンズ群中の任意の正レンズの異常分散性である。
【０１１６】
条件（ｕ）の下限値の０．００４を越えると、望遠端付近での二次スペクトルによる色収差（軸上・倍率色収差共）が残存し、画像の色にじみが目立ち好ましくない。上限値の０．１を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【０１１７】
さらに、第１レンズ群中のもう１つの正レンズについて、条件（ｖ）を満足するとよい。
【０１１８】
（ｖ） ０．０００＜（ΔθgF）**＜０．１
ただし、（ΔθgF）**は、任意の正レンズとは別の第１レンズ群中の正レンズの異常分散性である。
【０１１９】
条件（ｖ）の下限値の０．０００を越えると、望遠端付近での二次スペクトルによる色収差（軸上・倍率色収差共）除去が不十分で、画像の色にじみが残存する。上限値の０．１を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【０１２０】
特に、上記媒質は第１レンズ群の中で最も屈折力の大きいレンズに用いるのがよい。第１レンズ群は、通常、負レンズ・正レンズ・正レンズの３枚にて構成されるケースが多いが、中央の正レンズが最も屈折力が大きい。
【０１２１】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１２２】
（ｕ）’ ０．０１＜（ΔθgF）* ＜０．０８
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１２３】
（ｕ）” ０．０２＜（ΔθgF）* ＜０．０６
また、条件（ｖ）に関しても、以下のようにするとよりよい。
【０１２４】
（ｖ）’ ０．００２０＜（ΔθgF）**＜０．０８
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１２５】
（ｖ）” ０．００４０＜（ΔθgF）**＜０．０６
条件（ｕ）、（ｖ）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（ｕ）’、（ｖ）’又は（ｕ）”、（ｖ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１２６】
また、変倍全域にて特にメリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させるためには、最も像側のレンズ群に両面共に非球面であるレンズを設け、以下の条件を満足させるのがよい。なお、フォーカシングについては、最も像側のレンズ群を光軸上を移動して行う。
【０１２７】
（ｗ） −０．０５＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
ただし、AspRF は両面が非球面のレンズの物体側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、AspRR は両面が非球面のレンズの像側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、偏倚量は光軸からの高さが０．４Ｌでの量であり、物体側への偏倚を負値とする。Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。すなわち、本発明でいう非球面偏倚量は、図１９に示すように、対象とする非球面の光軸上での曲率半径ｒを有する球面（基準球面）に対し、撮像素子の有効撮像領域の対角長をＬとするとき、光軸からの高さが０．４Ｌの位置でのその非球面の偏倚量を言うものである。
【０１２８】
この条件（ｗ）の上限の０を越えると、メリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させることが困難となる。下限値の−０．０５を越えると、フォーカス時のメリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させることが困難となる。
【０１２９】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１３０】
（ｗ）’ −０．０３＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１３１】
（ｗ）” −０．０１＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
条件（ｗ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｗ）’又は（ｗ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１３２】
以上述べてきたように、色収差が問題になるのはズーム比が高く、Ｆ値が明るく、全長が短く、採用する撮像素子の画素数が多くその性能をフルに発揮する必要がある場合である。ズーム比が高いというのは、第２レンズ群よりも後の全てのレンズ群をひとまとめに後群としたとき、以下の条件（ｘ）、（ｙ）の範囲のものを指す。
【０１３３】
（ｘ） １．２≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ） ０．１≦−βＲＴ≦０．６
ただし、β２Ｔは負のレンズ群、βＲＴは負のレンズ群よりも像側に配される全てのレンズ群の無限遠物点合焦時における望遠端での倍率である。
【０１３４】
条件（ｘ）は、ある程度以上の高い変倍率を得るときの第２レンズ群の望遠端における倍率の規定である。上限の１０を越えると、広角側である程度の画角を確保するのが困難になる。下限の１．２を越えると、第２レンズ群の移動量の割に変倍効果が小さくなりやすい。
【０１３５】
条件（ｙ）は、後群の望遠端無限遠物点合焦時における倍率の規定である。デジタルカメラは一般に３５ｍｍフィルムサイズのカメラに比べてはるかに小さな撮像素子を使用するために、光学系の焦点距離が極めて短い。全系主点位置が光学系のかなり像側に偏ったところに位置する。つまり、極端に非対称な屈折力配置にならざるを得ない。そのために倍率色収差が発生しやすい。本発明は、このようなデジタルカメラに限定して適用されるものである。つまり、条件（ｙ）の範囲に入る光学系を対象としている。
【０１３６】
なお、条件（ｘ）、（ｙ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【０１３７】
（ｘ）’ １．６≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ）’ ０．１５≦−βＲＴ≦０．４５
さらに、条件（ｘ）、（ｙ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【０１３８】
（ｘ）” ２．０≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ）” ０．２≦−βＲＴ≦０．４
条件（ｘ）、（ｙ）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（ｘ）’、（ｙ）’又は（ｘ）”、（ｙ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１３９】
また、採用する撮像素子の画素数が多いというのは、以下の条件（ｚ）を満足する電子撮像素子のことを指す。
【０１４０】
（ｚ） ２×１０-2≦ｓ・ｐ／Ｌ≦４×１０-2
ただし、ｐ／Ｌ≦４．５×１０-4を満足し、ｓは無限遠物点合焦時の広角端での最も物体側面から撮像面までの実際のレンズ系全長（ｍｍ）、ｐは水平画素ピッチ（ｍｍ）、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０１４１】
条件（ｚ）は、無限遠物点時の広角端での光学全長と画素数を規定したものである。高画素数に対応した結像性能を確保するには、光学系のサイズを大きくすればよいが、それではスチルカメラにする意味がなくなる。条件（ｚ）の上限の４×１０-2を越えると、カメラの小型化ができなくなる。下限の２×１０-2を越えると、十分小さいが色にじみを始めとする収差補正が困難となり、スチルカメラとしての画質を確保できなくなる。
【０１４２】
本発明に基づき、物体側から順に、負レンズを有し正の屈折力を有する第１レンズ群と、正レンズを有し負の屈折力を有する第２レンズ群と、変倍時に可動であるレンズ群を少なくとも１つ含む後群とより構成されるズームレンズと、略平面のみからなる光学素子と、電子撮像素子とを有し、その略平面からなる光学素子が以下の条件（α）と（β）の透過特性を同時に満たす光学フィルターである電子撮像装置とすることができる。光学系としては、高変倍率を得るために必須の項目として上記の構成とした。
【０１４３】
第１レンズ群が収斂系であることにより、軸上光線を低くする作用と、第２レンズ群に対して有限物点を提供する作用とを有するために、第２レンズ群を屈折力の強い発散系にすることができ、少ない移動量で大きな変倍効果が得られる。しかも、収差補正能力が高く、変倍による収差変動が少なく、２００万画素以上の高画素数にも対応しやすい。
【０１４４】
しかし、前述のように、この種の高変倍率ズームレンズの最大の問題点は、二次スペクトルによる色収差で、これは通常の硝材では補正することはできず、本発明のように特殊な分散特性（異常分散性）を有する硝材を用いてある程度軽減することはできるが、十分でない場合が多い。例えば、さらなる小型化を進めていくと、第１レンズ群・第２レンズ群・後群共に屈折力が強まり、特に望遠側での軸上色収差、倍率色収差、広角側での倍率色収差の補正が一層困難となっていき、色にじみが許容できなくなってくる場合である。これらの色収差は、光学媒質の一般的特性として、特に波長が４５０ｎｍを下回ると急激に増え始め、撮像素子の分光感度の高い４００ｎｍから４３０ｎｍにより著しい紫色のにじみとなる。一方、我々人類の比視感度（明視の場合）は４３０ｎｍ以下では僅かである。
【０１４５】
したがって、、条件（α）、（β）のように、４００ｎｍでの透過率（τ400 ）の５５０ｎｍでのそれ（τ550 ）に対する比が０．０８を下回り、４４０ｎｍでの透過率（τ440 ）の５５０ｎｍでのそれ（τ550 ）に対する比が０．４を上回るような吸収体あるいは反射体を光路上に挿入すれば、色再現上必要な波長域を失わず（良好な色再現を保ったまま）、色にじみ等のノイズがかなり軽減される。
【０１４６】
このように、色にじみを発生しやすい仕様・構成のレンズ系の内部若しくは像側に、条件（α）、（β）の透過特性を同時に満たすコーティングを施すことで、色再現性を損なわずに色にじみ絶対量を大幅に削減することができる。
【０１４７】
（α） τ400 ／τ550 ≦０．０８
（β） τ440 ／τ550 ≧０．４
ただし、τ400 、τ440 、τ550 は、それぞれその略平面からなる光学素子の４００ｎｍ、４４０ｎｍ、５５０ｎｍでの透過率である。
【０１４８】
なお、条件（α）、（β）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【０１４９】
（α）’ τ400 ／τ550 ≦０．０６
（β）’ τ440 ／τ550 ≧０．５
さらに、条件（α）、（β）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【０１５０】
（α）” τ400 ／τ550 ≦０．０４
（β）” τ440 ／τ550 ≧０．６
条件（α）、（β）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（α）’、（β）’又は（α）”、（β）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１５１】
なお、上記の吸収体は両面が平面の板状媒質であったり、ある平面に反射体をコーティングしたものであったりする場合、光学系の入射面に光路に略垂直に設置すると、撮像素子が鏡面反射体であるために、ここに一旦結像された高輝度像点の光が略アフォーカルになって平面に入反射し、倒立像点がゴーストとして再結像されて画質を著しく損ねる。そこで、平面の場合は、結像光学系の中に設置する必要がある。その場合、光学的ローパスフィルターの面上あるいはその近傍に設定するのがよい。レンズのような曲面を有するものにする場合は、軸上マージナル光線が反射面及び透過面での入射出角が法線に対して１°以上の角度を有する必要がある。
【０１５２】
ところで、一般的に、固体撮像素子では赤外領域に高い感度を有するために、赤外成分を吸収するフィルターが撮像素子近傍に設置されている。この吸収体は５５０ｎｍから７００ｎｍにかけて緩やな傾斜で透過率が減少する特性で、しかも、７００ｎｍにて完全にゼロにはならない。また、補色モザイクフィルターを使用した撮像素子では、補色フィルターの中のマゼンタの透過特性がブルー、レッド領域の透過率が十分高く、グリーン領域の透過率が十分低いというところまで至っていないことと相まって、色再現の良くない色相が現れる。そのために、本来深い青紫であるはずの色にじみの主成分であるところの４５０ｎｍ以下の可視域の色相が赤紫になり、色にじみをより不快なものにしている。
【０１５３】
そこで、本発明では、色にじみを発生しやすい仕様・構成のレンズ系の内部若しくは像側に前記のような略平面からなる光学素子の一平面（ただし、前記条件のコーティングが施されている場合には別の平面）に、以下の条件（γ）、（δ）の透過特性を同時に満たすコーティングを施すことで、色にじみの色相を本来の色相であるところの目立ち難い深い青紫に戻すことができる。
【０１５４】
（γ） τ600 ／τ550 ≧０．８
（δ） τ700 ／τ550 ≦０．０８
ただし、τ550 、τ600 、τ700 は、それぞれその略平面からなる光学素子の５５０ｎｍ、６００ｎｍ、７００ｎｍでの透過率である。
【０１５５】
なお、条件（γ）、（δ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【０１５６】
（γ）’ τ600 ／τ550 ≧０．８５
（δ）’ τ700 ／τ550 ≦０．０５
さらに、条件（γ）、（δ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【０１５７】
（γ）” τ600 ／τ550 ≧０．９
（δ）” τ700 ／τ550 ≦０．０３
条件（γ）、（δ）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（γ）’、（δ）’又は（γ）”、（δ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１５８】
なお、上記後群には変倍時に互いに別々に光軸上を移動する複数のレンズ群で構成すると、より一層の小型化が可能である。さらに、その中の少なくとも１つの群は、広角端から望遠端に変倍する際、物体側へ単調に移動するようにするとよい。
【０１５９】
二次スペクトル成分を補正する訳ではないが、分光感度の高い５４０ｎｍに相当する色収差を若干犠牲にして、４２０ｎｍに相当する色収差を小さくする等、各波長の色収差のバランスを取れば、色のにじみを目立ち難くすることはある程度は可能である。しかし、これは解像力やＭＴＦを劣化させることにつながるので限界がある。
【０１６０】
波長毎の倍率色収差を、
広角端無限遠物点合焦時：有効対角長の０．７倍の像高において、
ｄ線に対するｇ線倍率色収差＜０
かつ、
ｄ線に対するｇ線倍率色収差＜ｄ線に対するｈ線倍率色収差
かつ、
望遠端無限遠物点合焦時：有効対角長の０．７倍の像高において、
ｄ線に対するｈ線倍率色収差＜ｄ線に対するＣ線倍率色収差
＜ｄ線に対するｇ線倍率色収差
となるように補正するのがよい。ただし、Ｃ線…６５６．２７ｎｍ、ｄ線…５８７．５６ｎｍ、ｇ線…４３５．８４ｎｍ、ｈ線…４０４．６６ｎｍ。
【０１６１】
これに加えて、
望遠端無限遠物点合焦時：
ｄ線に対するｇ線軸上色収差＜ｄ線に対するＣ線軸上色収差
＜ｄ線に対するｈ線軸上色収差
を満たすとよい。
【０１６２】
さらに加えて、
広角端無限遠物点合焦時：
ｄ線に対するｇ線軸上色収差＜ｄ線に対するｃ線軸上色収差
かつ、
ｄ線に対するｇ線軸上色収差＜ｄ線に対するｈ線軸上色収差
を満たすとよい。
【０１６３】
光学系について、より詳述する。本発明のズームレンズは、物体側から順に、負レンズを有し正の屈折力を有する第１レンズ群、正レンズを有し負の屈折力を有する第２レンズ群、絞り、物体側より正レンズ、 負レンズの順の接合レンズよりなる２つの接合レンズ成分Ｃ１，Ｃ２を含み全体として正の屈折力を有する第３レンズ群を含んでいる。特に、第３レンズ群以降にもレンズ群を有し、全長そして第１レンズ群の径の小型化のために、絞り以降のレンズ群は全て独立に可動にしている。特に、絞り以降のレンズ群の最も物体側の群、つまり、第３レンズ群を広角端のときよりも望遠端のときの方がより物体側に位置するように移動させれば、第２レンズ群による変倍のための移動スペースが少なくなり、入射瞳位置を浅くできるため、第１レンズ群の径の小型化が可能となる。また、絞り以降の部分系の全長を短くするために、第３レンズ群には、物体側から順に正レンズ成分Ｃ１、像側の面が凹面である負レンズ成分Ｃ２の２成分から構成している。最終のレンズは、両面非球面であり、フォーカスのために光軸上を移動可能である。
【０１６４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の撮像装置に用いられるズームレンズの実施例１〜１２について説明する。なお、その中、実施例６、１１、１２は参考例である。
【０１６５】
実施例１、４、５、１１、１２の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図をそれぞれ図１〜図５に示す。実施例２、３は実施例１と同様の構成であり、実施例６、７、９、１０は実施例５と同様の構成であり、実施例８は実施例４と同様の構成であるのでそれぞれのレンズ断面図は省く。各図中、第１レンズ群はＧ１、絞りはＳ、第２レンズ群はＧ２、第３レンズ群はＧ３、第４レンズ群はＧ４、赤外カット吸収フィルターはＩＦ、ローパスフィルターはＬＦ、電子撮像素子であるＣＣＤのカバーガラスはＣＧ、ＣＣＤの像面はＩで示してある。なお、赤外カット吸収フィルターＩＦに代えて、透明平板の入射面に近赤外シャープカットコートとしたものを用いてもよいし、ローパスフィルターＬＦに直接近赤外シャープカットコートを施してもよい。
【０１６６】
本発明の実施例１〜１０は、物体側から順に、負レンズ・正レンズ・正レンズの３枚からなり全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負レンズ・負レンズ・正レンズの３枚からなり変倍時に移動する全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、絞りＳ、非球面を有する正レンズと負レンズの接合レンズからなる正の屈折力を有するレンズ成分Ｃ１と、正レンズと負レンズの接合レンズからなる負の屈折力を有するメニスカス形状のレンズ成分Ｃ２の２成分とからなり広角端から望遠端に変倍する際に物体側に移動する全体として正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、両面共非球面である正レンズ１枚のみからなり変倍時に光軸を移動すると共に近距離物体への合焦のためにも物体側へ移動可能である第４レンズ群Ｇ４より構成される。
【０１６７】
本発明の実施例１１、１２は、物体側から順に、負レンズ・正レンズの２枚からなり変倍時に移動する全体として負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、絞りＳ、非球面を有する２枚接合レンズからなる正の屈折力を有するレンズ成分Ｃ１と、非球面を有する２枚接合レンズからなる負の屈折力を有するメニスカス形状のレンズ成分Ｃ２の２成分とからなり広角端から望遠端に変倍する際に物体側に移動する全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正レンズ１枚のみからなり変倍時に光軸を移動すると共に近距離物体への合焦のためにも物体側へ移動可能である第３レンズ群Ｇ３より構成される。
【０１６８】
実施例１〜３のズームレンズは、図１に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと両凸正レンズの接合レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズの接合レンズとからなる負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、両凸正レンズと両凹負レンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第４レンズ群Ｇ４からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第２レンズ群Ｇ２は像面側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第４レンズ群Ｇ４は物体側に繰り出される。
【０１６９】
非球面は、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の単レンズの両面の３面に用いられている。
【０１７０】
実施例４、８のズームレンズは、図２に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズの接合レンズとからなる負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、両凸正レンズと両凹負レンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第４レンズ群Ｇ４からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第２レンズ群Ｇ２は像面側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第４レンズ群Ｇ４は物体側に繰り出される。
【０１７１】
非球面は、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の単レンズの両面の３面に用いられている。
【０１７２】
実施例５〜７、９、１０のズームレンズは、図３に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズの接合レンズとからなる負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、物体側に凸の正メニスカスレンズと物体側に凸の負メニスカスレンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第４レンズ群Ｇ４からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第２レンズ群Ｇ２は像面側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第４レンズ群Ｇ４は物体側に繰り出される。
【０１７３】
非球面は、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の単レンズの両面の３面に用いられている。
【０１７４】
実施例１１のズームレンズは、図４に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳ、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、物体側に凸の正メニスカスレンズと物体側に凸の負メニスカスレンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になり、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体で物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より物体側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第３レンズ群Ｇ３は物体側に繰り出される。
【０１７５】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の２枚の接合レンズそれぞれの物体側の面の３面に用いられている。
【０１７６】
実施例１２のズームレンズは、図５に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳ、物体側に凸の負メニスカスレンズと両凸正レンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、物体側に凸の正メニスカスレンズと物体側に凸の負メニスカスレンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になり、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体で物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より物体側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第３レンズ群Ｇ３は物体側に繰り出される。
【０１７７】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の物体側の接合レンズ（Ｃ１）の像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の像面側の接合レンズ（Ｃ２）の物体側の面の３面に用いられている。
【０１７８】
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ωは半画角、ＦNOはＦナンバー、ＷＥは広角端、ＳＴは中間状態、ＴＥは望遠端、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 、ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズのｄ線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。
【０１７９】
ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、A4、A6、A8、A10 はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数である。
【０１８０】
【０１８１】
【０１８２】
【０１８３】
【０１８４】
【０１８５】
【０１８６】
【０１８７】
【０１８８】
【０１８９】
【０１９０】
【０１９１】
【０１９２】
以上の実施例１〜１２の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図６〜図１７に示す。これらの収差図において、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端における球面収差ＳＡ、非点収差ＡＳ、歪曲収差ＤＴ、倍率色収差ＣＣを示す。図中、“ＦＩＹ”は像高を表す。
【０１９３】
次に、上記各実施例における各条件に関するパラメータの値を示す。
【０１９４】
【０１９５】
【０１９６】
【０１９７】
なお、実施例１〜１０のローパスフィルターＬＦの総厚ｔLPF は何れも１．１００（ｍｍ）、実施例１１、１０のローパスフィルターＬＦの総厚ｔLPF は何れも１．５００（ｍｍ）で３枚重ねで構成している。もちろん、上述の実施例は、例えばローパスフィルターＬＦを１枚で構成する等、前記した構成の範囲内で種々変更可能である。
【０１９８】
ここで、有効撮像面の対角長Ｌと画素間隔ａ（水平画素ピッチｐに相当）について説明しておく。図１８は、撮像素子の画素配列の１例を示す図であり、画素間隔ａでＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素あるいはシアン、マゼンダ、イエロー、グリーン（緑）の４色の画素（図１８）がモザイク状に配されている。有効撮像面は撮影した映像の再生（パソコン上での表示、プリンターによる印刷等）に用いる撮像素子上の光電変換面内における領域を意味する。図中に示す有効撮像面は、光学系の性能（光学系の性能が確保し得るイメージサークル）に合わせて、撮像素子の全光電変換面よりも狭い領域に設定されている。有効撮像面の対角長Ｌは、この有効撮像面の対角長である。なお、映像の再生に用いる撮像範囲を種々変更可能としてよいが、そのような機能を有する撮像装置に本発明のズームレンズを用いる際は、その有効撮像面の対角長Ｌが変化する。そのような場合は、本発明における有効撮像面の対角長Ｌは、Ｌのとり得る範囲における最大値とする。
【０１９９】
また、赤外カット手段については、赤外カット吸収フィルターＩＦと赤外シャープカットコートとがあり、赤外カット吸収フィルターＩＦはガラス中に赤外吸収体が含有される場合で、赤外シャープカットコートは吸収でなく反射によるカットである。したがって、前記したように、この赤外カット吸収フィルターＩＦを除去して、ローパスフィルターＬＦに直接赤外シャープカットコートを施してもよいし、ダミー透明平板上に施してもよい。
【０２００】
この場合の近赤外シャープカットコートは、波長６００ｎｍでの透過率が８０％以上、波長７００ｎｍでの透過率が１０％以下となるように構成することが望ましい。具体的には、例えば次のような２７層の層構成からなる多層膜である。ただし、設計波長は７８０ｎｍである。
【０２０１】
【０２０２】
上記の近赤外シャープカットコートの透過率特性は図２０に示す通りである。
【０２０３】
また、ローパスフィルターＬＦの射出面側には、図２１に示すような短波長域の色の透過を低滅する色フィルターを設けるか若しくはコーティングを行うことで、より一層電子画像の色再現性を高めている。
【０２０４】
具体的には、このフィルター若しくはコーティングにより、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍで透過率が最も高い波長の透過率に対する４２０ｎｍの波長の透過率の比が１５％以上であり、その最も高い波長の透過率に対する４００ｎｍの波長の透過率の比が６％以下であることが好ましい。
【０２０５】
それにより、人間の目の色に対する認識と、撮像及び再生される画像の色とのずれを低減させることができる。言い換えると、人間の視覚では認識され難い短波長側の色が、人間の目で容易に認識されることによる画像の劣化を防止することができる。
【０２０６】
上記の４００ｎｍの波長の透過率の比が６％を越えると、人間の目では認識され難い単波長城が認識し得る波長に再生されてしまい、逆に、上記の４２０ｎｍの波長の透過率の比が１５％よりも小さいと、人間の認識し得る波長城の再生が低くなり、色のバランスが悪くなる。
【０２０７】
このような波長を制限する手段は、補色モザイクフィルターを用いた撮像系においてより効果を奏するものである。
【０２０８】
上記各実施例では、図２１に示すように、波長４００ｎｍにおける透過率を０％、４２０ｎｍにおける透過率を９０％、４４０ｎｍにて透過率のピーク１００％となるコーティングとしている。
【０２０９】
前記した近赤外シャープカットコートとの作用の掛け合わせにより、波長４５０ｎｍの透過率９９％をピークとして、４００ｎｍにおける透過率を０％、４２０ｎｍにおける透過率を８０％、６００ｎｍにおける透過率を８２％、７００ｎｍにおける透過率を２％としている。それにより、より忠実な色再現を行っている。
【０２１０】
また、ローパスフィルターＬＦは、像面上投影時の方位角度が水平（＝０°）と±４５°方向にそれぞれ結晶軸を有する３種類のフィルターを光軸方向に重ねて使用しており、それぞれについて、水平にａμｍ、±４５°方向にそれぞれSQRT(1/2) ×ａだけずらすことで、モアレ抑制を行っている。ここで、ＳＱＲＴは前記のようにスクエアルートであり平方根を意味する。
【０２１１】
また、ＣＣＤの撮像面Ｉ上には、図２２に示す通り、シアン、マゼンダ、イエロー、グリーン（緑）の４色の色フィルターを撮像画素に対応してモザイク状に設けた補色モザイクフィルターを設けている。これら４種類の色フィルターは、それぞれが略同じ数になるように、かつ、隣り合う画素が同じ種類の色フィルターに対応しないようにモザイク状に配置されている。それにより、より忠実な色再現が可能となる。
【０２１２】
補色モザイクフィルターは、具体的には、図２２に示すように少なくとも４種類の色フィルターから構成され、その４種類の色フィルターの特性は以下の通りであることが好ましい。
【０２１３】
グリーンの色フイルターＧは波長ＧP に分光強度のピークを有し、
イエローの色フィルターＹe は波長ＹP に分光強度のピークを有し、
シアンの色フィルターＣは波長ＣP に分光強度のピークを有し、
マゼンダの色フィルターＭは波長ＭP1とＭP2にピークを有し、以下の条件を満足する。
【０２１４】
５１０ｎｍ＜ＧP ＜５４０ｎｍ
５ｎｍ＜ＹP −ＧP ＜３５ｎｍ
−１００ｎｍ＜ＣP −ＧP ＜−５ｎｍ
４３０ｎｍ＜ＭP1＜４８０ｎｍ
５８０ｎｍ＜ＭP2＜６４０ｎｍ
さらに、グリーン、イエロー、シアンの色フィルターはそれぞれの分光強度のピークに対して波長５３０ｎｍでは８０％以上の強度を有し、マゼンダの色フィルターはその分光強度のピークに対して波長５３０ｎｍでは１０％から５０％の強度を有することが、色再現性を高める上でより好ましい。
【０２１５】
上記各実施例におけるそれぞれの波長特性の一例を図２３に示す。グリーンの色フィルターＧは５２５ｎｍに分光強度のビークを有している。イエローの色フィルターＹe は５５５ｎｍに分光強度のピークを有している。シアンの色フイルターＣは５１０ｎｍに分光強度のピークを有している。マゼンダの色フィルターＭは４４５ｎｍと６２０ｎｍにピークを有している。また、５３０ｎｍにおける各色フィルターは、それぞれの分光強度のピークに対して、Ｇは９９％、Ｙe は９５％、Ｃは９７％、Ｍは３８％としている。
【０２１６】
このような補色フイルターの場合、図示しないコントローラー（若しくは、デジタルカメラに用いられるコントローラー）で、電気的に次のような信号処理を行い、
輝度信号
Ｙ＝｜Ｇ＋Ｍ＋Ｙe ＋Ｃ｜×１／４
色信号
Ｒ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｙe ）−（Ｇ＋Ｃ）｜
Ｂ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｃ）−（Ｇ＋Ｙe ）｜
の信号処理を経てＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の信号に変換される。
【０２１７】
ところで、上記した近赤外シャープカットコートの配置位置は、光路上のどの位置であってもよい。また、ローパスフィルターＬＦの枚数も前記した通り２枚でも１枚でも構わない。
【０２１８】
さて、以上のような本発明の撮像装置は、ズームレンズで物体像を形成しその像をＣＣＤ等の電子撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
【０２１９】
図２４〜図２５は、本発明によるズームレンズをデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図２４はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図２５は同後方斜視図、図２５はデジタルカメラ４０の構成を示す断面図である。デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含み、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系４１によって形成された物体像が、近赤外カットコートをダミー透明平板上に施してなる赤外カット吸収フィルターＩＦ、光学的ローパスフィルターＬＦを介してＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この処理手段５１には記録手段５２が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段５２は処理手段５１と別体に設けてもよいし、フロッピーディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、ＣＣＤ４９に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。
【０２２０】
さらに、ファインダー用光路４４上にはファインダー用対物光学系５３が配置してある。このファインダー用対物光学系５３によって形成された物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポリプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が配置されている。なお、撮影光学系４１及びファインダー用対物光学系５３の入射側、接眼光学系５９の射出側にそれぞれカバー部材５０が配置されている。
【０２２１】
このように構成されたデジタルカメラ４０は、撮影光学系４１が広画角で高変倍比であり、収差が良好で、明るく、フィルター等が配置できるバックフォーカスの大きなズームレンズであるので、高性能・低コスト化が実現できる。
【０２２２】
なお、図２５の例では、カバー部材５０として平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレンズを用いてもよい。
【０２２３】
以上の本発明のズームレンズ及びそれを用いた撮像装置は例えば次のように構成することができる。
【０２２４】
〔１〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの形状が、像側に凹面を向けたメニスカス形状であることを特徴とするズームレンズ。
【０２２５】
〔２〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズは負の屈折力を有することを特徴とするズームレンズ。
【０２２６】
〔３〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
前記２つの接合レンズが以下の条件（１）、（２）を満足することを特徴とするズームレンズ。
【０２２７】
ただし、
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｐ，（ΔθgF）Ｃ２ｐ］は（ΔθgF）Ｃ１ｐと（ΔθgF）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｎ，（ΔθgF）Ｃ２ｎ］は（ΔθgF）Ｃ１ｎと（ΔθgF）Ｃ２ｎとの相加平均である。
【０２２８】
〔４〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
以下の条件（３−１）又は（３−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（４−１）又は（４−２）の少なくとも何れか一方を満足することを特徴とするズームレンズ。
【０２２９】
（３−１） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．１０００
（３−２） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．１０００
（４−１） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜０．００００
（４−２） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜０．００００
ただし、
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性である。
【０２３０】
〔５〕 前記正のレンズ群は、前記２つの接合レンズのみで構成されていることを特徴とする上記１から４の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２３１】
〔６〕 前記２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズは非球面を有することを特徴とする上記１から５の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２３２】
〔７〕 前記負のレンズ群と前記正のレンズ群との間の何れかに開口絞りを配したことを特徴とする上記１から６の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２３３】
〔８〕 前記開口絞りの像側に配される全てのレンズ群は、各々変倍時又は合焦時の少なくとも何れかで光軸上を移動することを特徴とする上記７記載のズームレンズ。
【０２３４】
〔９〕 前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの形状が以下の条件（ｅ）を満足することを特徴とする上記１記載のズームレンズ。
【０２３５】
（ｅ） １．６＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜８．０
ただし、ＲC21 は像側に配された接合レンズの物体側面の光軸上の曲率半径、ＲC22 は像側に配された接合レンズの像側面の光軸上の曲率半径である。
【０２３６】
〔１０〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
前記正のレンズ群中に含まれる全ての正レンズの異常分散性の相加平均をＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］としたときに、以下の条件（ｆ）を満足することを特徴とするズームレンズ。
【０２３７】
（ｆ） ０．０００＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０８０
〔１１〕 以下の条件（ｇ）、（ｈ）を満足することを特徴とする上記１から９の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２３８】
（ｇ） ５０＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ） ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜５０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］は（νd ）Ｃ１ｐと（νd ）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］は（νd ）Ｃ１ｎと（νd ）Ｃ２ｎとの相加平均である。
【０２３９】
〔１２〕 以下の条件（ｉ−１）又は（ｉ−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（ｊ−１）又は（ｊ−２）の少なくとも何れか一方を満足することを特徴とする上記１から１１の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２４０】
（ｉ−１） ６０＜（νd ）Ｃ１ｐ
（ｉ−２） ６０＜（νd ）Ｃ２ｐ
（ｊ−１） （νd ）Ｃ１ｎ＜３０
（ｊ−２） （νd ）Ｃ２ｎ＜３０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。
【０２４１】
〔１３〕 以下の条件（ｏ）、（ｐ）を満足することを特徴とする上記１から１２の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２４２】
（ｏ） −２０＜（νd ）Ｃ１ｐ−（νd ）Ｃ１ｎ＜５０
（ｐ） ２０＜（νd ）Ｃ２ｐ−（νd ）Ｃ２ｎ＜７０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。
【０２４３】
〔１４〕 前記ズームレンズは最も物体側に正の屈折力の第１レンズ群を有することを特徴とする上記１から１３の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２４４】
〔１５〕 前記正のレンス群が無限遠物点合焦時における変倍時の移動量に関して以下の条件（ｒ）を満足することを特徴とする上記１４記載のズームレンズ。
【０２４５】
（ｒ） −０．０５＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１５
ただし、移動方向が像側を正とし、ｍＷＳは、広角端から中間焦点距離状態までの正のレンズ群の移動量、ｍＳＴは、中間焦点距離状態から望遠端までの正のレンズ群の移動量であり、中間焦点距離状態は、広角端の焦点距離と望遠端の焦点距離の相乗平均の焦点距離となる状態と定義する。
【０２４６】
〔１６〕 前記正のレンズ群は、合焦時に固定であることを特徴とする上記１４又は１５記載のズームレンズ。
【０２４７】
〔１７〕 前記負のレンズ群が前記第１レンズ群の像側直後の第２レンズ群であることを特徴とする上記１４から１６の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２４８】
〔１８〕 前記負のレンズ群の最も物体側のレンズが、以下の条件（ｓ）を満足する負レンズであることを特徴とする上記１７記載のズームレンズ。
【０２４９】
（ｓ） １．８３＜ｎ21＜２．０１
ただし、ｎ21は負レンズのｄ線における媒質の屈折率である。
【０２５０】
〔１９〕 前記第１レンズ群の中の少なくとも１つの正レンズが、以下の条件（ｕ）を満足することを特徴とする上記１４から１８の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２５１】
（ｕ） ０．００４＜（ΔθgF）* ＜０．１
ただし、（ΔθgF）* は、第１レンズ群中の任意の正レンズの異常分散性である。
【０２５２】
〔２０〕 前記第１レンズ群の中の少なくとも１つの正レンズが、以下の条件（ｕ）を満足し、かつ、他の正レンズが以下の条件（ｖ）を満足することを特徴とする上記１４から１８の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２５３】
（ｕ） ０．００４＜（ΔθgF）* ＜０．１
（ｖ） ０．０００＜（ΔθgF）**＜０．１
ただし、
（ΔθgF）* は、第１レンズ群中の任意の正レンズの異常分散性、
（ΔθgF）**は、任意の正レンズとは別の第１レンズ群中の正レンズの異常分散性である。
【０２５４】
〔２１〕 以下の条件（ｘ）、（ｙ）を満足することを特徴とする上記１４から２０の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２５５】
（ｘ） １．２≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ） ０．１≦−βＲＴ≦０．６
ただし、β２Ｔは負のレンズ群の倍率、βＲＴは負のレンズ群よりも像側に配される全てのレンズ群の無限遠物点合焦時における望遠端での倍率である。
【０２５６】
〔２２〕 上記１から２１の何れか１項記載のズームレンズとその像面側に配された撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【０２５７】
〔２３〕 前記正のレンズ群に含まれる何れかの正レンズが以下の条件（ｋ）を満足することを特徴とする上記２２記載の撮像装置。
【０２５８】
（ｋ） ０．０００＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．１
ただし、Φｐ、（ΔθgF）ｐはそれぞれその正のレンズ群に含まれる何れかの正レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２５９】
〔２４〕 前記正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズが以下の条件（ｌ）を満足することを特徴とする上記２２又は２３記載の撮像装置。
【０２６０】
（ｌ） ０．０００＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０３
ただし、Φｎ、（ΔθgF）ｎはそれぞれその正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２６１】
〔２５〕 前記正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズが以下の条件（ｍ）を満足することを特徴とする上記２２から２４の何れか１項記載の撮像装置。
【０２６２】
（ｍ） −２．８＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−０．６
ただし、
ΦＣ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
ΦＣ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
Ｌは、撮像素子の有効撮像領域の対角（ｍｍ）長である。
【０２６３】
〔２６〕 前記２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズは正の屈折力を有し、像側に配された接合レンズは負の屈折力を有し、以下の条件（ｑ）を満足することを特徴とする上記２２から２５の何れか１項記載の撮像装置。
【０２６４】
（ｑ） ０．０１＜ｄＡ／Ｌ＜０．０６
ただし、ｄＡは正のレンズ群における２つの接合レンズの光軸上での空気間隔、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２６５】
〔２７〕 前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面が以下の条件（５）を満足することを特徴とする上記２２から２６の何れか１項記載の撮像装置。
【０２６６】
（５） −０．４＜Ｌ／Ｒc2c ＜１．２
ただし、Ｒc2c は２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面の光軸上の曲率半径、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【０２６７】
〔２８〕 前記ズームレンズは最も像側に以下の条件（ｗ）を満足する両面が非球面のレンズを有するレンズ群を配したことを特徴とする上記２２から２７の何れか１項記載の撮像装置。
【０２６８】
（ｗ） −０．０５＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
ただし、AspRF は両面が非球面のレンズの物体側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、AspRR は両面が非球面のレンズの像側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、偏倚量は光軸からの高さが０．４Ｌでの量であり、物体側への偏倚を負値とする。Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２６９】
〔２９〕 撮像素子が以下の条件（ｚ）を満足することを特徴とする上記２２乃至２８の何れか１項記載の撮像装置。
【０２７０】
（ｚ） ２×１０-2≦ｓ・ｐ／Ｌ≦４×１０-2
ただし、ｐ／Ｌ≦４．５×１０-4を満足し、ｓは無限遠物点合焦時の広角端での最も物体側面から撮像面までの実際のレンズ系全長（ｍｍ）、ｐは水平画素ピッチ（ｍｍ）、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２７１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によると、３００万画素程度以上の高画素数の撮像素子の解像力に適応し、かつ、高変倍率でありながら小型でシンプルな構成のズームレンズを使用したデジタルスチルカメラにおいて、高倍ズームレンズには避けられない二次スペクトルに起因する色収差による色にじみを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の撮像装置に用いられるズームレンズの実施例１の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図である。
【図２】実施例４のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図３】実施例５のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図４】実施例１１のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図５】実施例１２のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図６】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図７】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図８】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図９】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１０】実施例５の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１１】実施例６の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１２】実施例７の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１３】実施例８の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１４】実施例９の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１５】実施例１０の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１６】実施例１１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１７】実施例１２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１８】電子撮像素子にて撮影を行う場合の有効撮像面の対角長について説明するための図である。
【図１９】本発明のおける非球面偏倚量の定義を説明するための図である。
【図２０】近赤外シャープカットコートの一例の透過率特性を示す図である。
【図２１】ローパスフィルターの射出面側に設ける色フィルターの一例の透過率特性を示す図である。
【図２２】補色モザイクフィルターの色フィルター配置を示す図である。
【図２３】補色モザイクフィルターの波長特性の一例を示す図である。
【図２４】本発明によるズームレンズを組み込んだデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。
【図２５】図２４のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図２６】図２４のデジタルカメラの断面図である。
【符号の説明】
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｇ４…第４レンズ群
Ｓ…開口絞り
ＩＦ…赤外カット吸収フィルター
ＬＦ…ローパスフィルター
ＣＧ…カバーガラス
Ｉ…像面
Ｅ…観察者眼球
４０…デジタルカメラ
４１…撮影光学系
４２…撮影用光路
４３…ファインダー光学系
４４…ファインダー用光路
４５…シャッター
４６…フラッシュ
４７…液晶表示モニター
４９…ＣＣＤ
５０…カバー部材
５１…処理手段
５２…記録手段
５３…ファインダー用対物光学系
５５…ポロプリズム
５７…視野枠
５９…接眼光学系
【発明の属する技術分野】
本発明は、ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置に関し、特に、カメラ、特にビデオカメラやデジタルスチルカメラに適した高変倍率ズームレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ホームビデオカメラは小型化が進行し、市場もかなり成熟してきている。撮影レンズとしては、１０倍程度のズームレンズが主流となっている。一方、近年、銀塩３５ｍｍフィルム（通称ライカ版）カメラに代わる次世代カメラとしてデジタルスチルカメラ（電子スチルカメラ）が注目されてきている。後者は、静止画であるため、画質に対する要求レベルがホームビデオカメラよりも高く、一般ユーザー向けのデジタルカメラでも２００万画素の撮像素子を使うことが主流となってきている。そのために、ホームビデオカメラのように小型で高変倍率ズームレンズの設計が困難であり、３倍程度のズームレンズが主流になっている。この３倍ズームレンズ付きデジタルスチルカメラの市場も成熟期を迎えており、より高変倍率のズームレンズの出現が望まれている。しかし、電子撮像装置用で公知の小型高変倍率ズームレンズは、画素数の少ないホームビデオ用がほとんどであるのが現状である。このようななズームレンズをデジタルカメラに用いても、撮像素子本来の解像力を発揮することはできない。
【０００３】
また、２００万画素程度の撮像素子を用いても、例えば後記の本発明実施例に示すような構成のズームレンズを用いれば、撮像素子本来の解像力を発揮することはできるが、撮像素子の色フィルターを含めた分光感度特性が銀塩カラーフィルムのように人間の眼の特性に対し忠実でない（波長４００〜４３０ｎｍ近辺の感度が必要以上に高い、波長６００ｎｍ近辺の感度が低い、本来ないはずの波長７００ｎｍ以上の感度が高い等）ことにより、レンズの有する近紫外・近赤外域の色収差の影響を強く受けてしまい、色にじみが発生し、画質を著しく損ねるという結果になっている。また、植物を始め一般に赤外域に強い反射スペクトルを有する被写体が多く、それらに対する色再現性も著しく損ねている。
【０００４】
撮像された画像の色にじみは被写体の輝度差の大きな部位にて著しく発生する。つまり、高輝度部と低輝度部の境界部に着目すると、次のようになる。高輝度部は本来過露光のため撮像素子のラチチュードを超えて白トビするが、特に高輝度側の波長４００〜４３０ｎｍ近辺の波長の光は色収差として低輝度側へにじみ出す。一方、にじみ出した収差光は光量的にラチチュードの範囲に入る。しかも、銀塩カラーフィルムに比しこの波長域の相対感度が極めて高い。したがって、境界部周辺の低輝度側にくっきりとした紫色の着色を生じる。しかし、特に高倍率であり、光学系のパワー配置の非対称性が大きく、また、コンパクト化による各々のレンズエレメントパワーが強い程二次スペクトルによる色収差が大きく、色にじみ主成分の波長４００〜４３０ｎｍと最も感度が高い波長５５０ｎｍ近傍との色消しをすると、比較的感度の高い５００〜６００ｎｍの範囲の色収差がわずかに発生し始め、ラチチュード範囲内の部位のＭＴＦが劣化し、シャープネスが低下してしまい、撮像素子の画素数アップによる画質向上の可能性をズームレンズの結像性能がスポイルしてしまう。したがって、シャープネスを維持しながら色にじみ改善をするには、二次スペクトルの補正や色にじみ主成分の波長４００〜４３０ｎｍの光成分を色再現を損ねない範囲でフィルター等で取り除く等の方法に依らざるを得ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
撮像素子の画素数は増加を続け、一方、画素ピッチは微細化の方向に進んでおり、本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、今後出て来るであろう３００万画素程度以上の高画素数の撮像素子の解像力に適応し、かつ、高変倍率でありながら小型でシンプルな構成のズームレンズを使用したデジタルスチルカメラにおいて、レンズの色収差の発生や影響を抑える手法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明ののズームレンズは、負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズからなり、
前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの形状が、像側に凹面を向けたメニスカス形状であり、
前記ズームレンズは最も物体側に正の屈折力の第１レンズ群を有し、
前記負のレンズ群が前記第１レンズ群の像側直後の第２レンズ群であり、
以下の条件（ｏ）、（ｐ）、（ｘ）、（ｙ）を満足することを特徴とするものである。
（ｏ） −２０＜（νd ）Ｃ１ｐ−（νd ）Ｃ１ｎ＜５０
（ｐ） ２０＜（νd ）Ｃ２ｐ−（νd ）Ｃ２ｎ＜７０
（ｘ） １．２≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ） ０．１≦−βＲＴ≦０．６
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
β２Ｔは負のレンズ群、βＲＴは負のレンズ群よりも像側に配される全てのレンズ群の無限遠物点合焦時における望遠端での倍率である。
【００１２】
以下に、本発明において上記構成をとる理由と作用について説明する。
【００１３】
本発明のズームレンズでは、基本構成として負の屈折力を有するレンズ群を有し、それ以降に少なくとも正の屈折力を有するレンズ群Ａを含み、これらのレンズ群は変倍の際に相互の間隔が変化し、レンズ群Ａは複数のレンズ成分からなるものを採用している。
【００１４】
例えば、仮にレンズ群Ａを１枚ずつの正レンズ、負レンズで構成したとき、二次スペクトルによる色収差を緩和するために、それぞれのレンズ媒質の異常分散性につき、一般的に条件（ａ）、（ｂ）程度は満たすことが好ましい。
【００１５】
（ａ） ０．００００＜（ΔθgF）ｐ
（ｂ） （ΔθgF）ｎ＜０．００００
ただし、（ΔθgF）ｐ、（ΔθgF）ｎは、それぞれレンズ群Ａの何れかの正レンズ、負レンズの媒質の異常分散性である。
【００１６】
なお、各媒質（硝材）の異常分散性ΔθgFの定義について説明しておく。
【００１７】
θgF＝ＡgF＋ＢgF・νd ＋ΔθgF
ただし、
θgF＝（ｎg −ｎF ）／（ｎF −ｎC ）
νd ＝（ｎd −１）／（ｎF −ｎC ）
ＡgF、ＢgFは、ガラスコード５１１６０５（（株）オハラの商品名ＮＳＬ７；θgF＝０．５４３６、νd ＝６０．４９）とガラスコード６２０３６３（（株）オハラの商品名ＰＢＭ２；θgF＝０．５８２８、νd ＝３６．２６）の２硝種で決まる直線の係数、
であり、ここで、ｎg 、ｎF 、ｎC 、ｎd はそれぞれｇ線、Ｆ線、Ｃ線、ｄ線の波長に対する媒質の屈折率、θgFは媒質の部分分散比である。
【００１８】
すなわち、ΔθgFは硝材の部分分散比θgFとアッベ数νd をプロットした内のガラスコード５１１６０５（（株）オハラの商品名ＮＳＬ７；θgF＝０．５４３６、νd ＝６０．４９）とガラスコード６２０３６３（（株）オハラの商品名ＰＢＭ２；θgF＝０．５８２８、νd ＝３６．２６）の間の直線上を基準としたときの硝材のθgF方向への変位量で、異常分散性を数値的に表したものである。
【００１９】
異常分散性ΔθgFの定義式において、具体的には、ＡgF＝０．６４１４６２４８４５、ＢgF＝−１．６１７８２９１３７×１０-3で表すことができる。
【００２０】
一方、通常の色消し条件を満たすために、一般的に以下のアッベ数条件も同時に満たす必要がある。
【００２１】
（ｃ） ４０＜（νd ）ｐ
（ｄ） （νd ）ｎ＜３０
ただし、（νd ）ｐはレンズ群Ａ内の正レンズ、（νd ）ｎはレンズ群Ａ内の負レンズのアッベ数である。
【００２２】
これらの条件を満たさないと、二次スペクトルは緩和できても、軸上色収差、倍率色収差共補正不足となる。
【００２３】
しかし、現実的には正レンズの条件（ａ）と（ｃ）を同時に満たす硝材は特殊で高価ながらも存在する一方、負レンズの条件（ｂ）と（ｄ）を同時に満たす硝材はない。したがって、少なくとも負レンズはレンズ群Ａ内に２つ含み、一方を条件（ｂ）、他方を条件（ｄ）を満たすようにするしかない。一方、レンズ群Ａは正の屈折力を有するため、負レンズの枚数と同等以上の枚数の正レンズ、つまり、正レンズ、負レンズ共に少なくとも２枚以上で構成するのが望ましい。また、負レンズ群に続く正レンズ群Ａは群内の偏心敏感度が大きくなりがちであるため、正レンズエレメントと負レンズエレメントは互いに接合した方がよい。したがって、レンズ群Ａは、正レンズと負レンズからなる２つの接合レンズ成分Ｃ１，Ｃ２を含むように構成するのがよい。
【００２４】
さらに、もう１つの目的であるところの、高い変倍比を確保しつつ全長の短い高解像力のズームレンズを得るために、接合レンズ成分Ｃ２を像側に凹面を向けたメニスカス形状とするのがよい。
【００２５】
さらに、その接合レンズ成分Ｃ２は以下の条件（ｅ）を満たすとよい。
【００２６】
（ｅ） １．６＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜８．０
ただし、ＲC21 は像側に配された接合レンズの物体側面の光軸上の曲率半径、ＲC22 は像側に配された接合レンズの像側面の光軸上の曲率半径である。
【００２７】
この条件（ｅ）の下限値の１．６を越えると、光学系の全長短縮に支障をきたし、上限値の８．０を越えると、球面収差やコマ収差の補正が困難になる。
【００２８】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００２９】
（ｅ）’ １．８＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜７．０
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００３０】
（ｅ）” ２．０＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜６．０
条件（ｅ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｅ）’又は（ｅ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００３１】
別の観点では、接合レンズ成分Ｃ２を負の屈折力で構成してもよい。全長の短縮に効果がある。
【００３２】
以上、レンズ群Ａは２つの接合レンズ成分Ｃ１，Ｃ２を含むように構成したが、それを用いて二次スペクトルによる色収差を緩和するための条件は、以下の（ｆ）のようになる。つまり、レンズ群Ａに含まれる全ての正レンズについて、以下に示す媒質条件（ｆ）を満足するとよい。
【００３３】
（ｆ） ０．０００＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０８０
ただし、ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］は正のレンズ群中に含まれる全ての正レンズの異常分散性の相加平均である。
【００３４】
ここで、上記の正レンズ群Ａが上記の２つの接合レンズ成分Ｃ１，Ｃ２中に含まれる正レンズの他には正レンズがないとすると、（ΔθgF）ｐ１を物体側正レンズの異常分散性、（ΔθgF）ｐ２を像側正レンズの異常分散性とし、条件（ｆ）のＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］は、
ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＝［（ΔθgF）ｐ１＋（ΔθgF）ｐ２）］／２
となる。
【００３５】
条件（ｆ）の下限値の０．００００を越えると、二次スペクトルによる色収差が残存し、画像の色にじみが目立ち好ましくない。上限値の０．０８０を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【００３６】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００３７】
（ｆ）’ ０．００３＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０５０
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００３８】
（ｆ）” ０．００６＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０２０
条件（ｆ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｆ）’又は（ｆ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００３９】
あるいは、レンズ群Ａの負レンズも含めた各レンズ媒質について以下の条件（１）、（２）を各々個別であるいは一体で満足するようにしてもよい。
【００４０】
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｐ，（ΔθgF）Ｃ２ｐ］は（ΔθgF）Ｃ１ｐと（ΔθgF）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｎ，（ΔθgF）Ｃ２ｎ］は（ΔθgF）Ｃ１ｎと（ΔθgF）Ｃ２ｎとの相加平均である。
【００４１】
条件（１）の下限値の０．０００、条件（２）の上限値の０．００３を越えると、二次スペクトルによる色収差が残存し、画像の色にじみが目立ち好ましくない。（１）の上限値の０．０８０、（２）の下限値の−０．０３０を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【００４２】
なお、条件（１）、（２）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００４３】
【００４４】
【００４５】
さらに、通常の２色の色消し条件（ｇ）、（ｈ）も加えておく。
【００４６】
（ｇ） ５０＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ） ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜５０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］は（νd ）Ｃ１ｐと（νd ）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］は（νd ）Ｃ１ｎと（νd ）Ｃ２ｎとの相加平均である。
【００４７】
条件（ｇ）においては、８５を上限値として設けてもよい。その上限を越えると、レンズ材料が高価となる。
【００４８】
条件（ｈ）においては、２５を下限値として設けてもよい。その下限を越えると、やはりレンズ材料が高価となる。
【００４９】
なお、条件（ｇ）、（ｈ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００５０】
（ｇ）’ ５５＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ）’ ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜４５
さらに、条件（ｇ）、（ｈ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【００５１】
（ｇ）” ６０＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ）” ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜４０
条件（ｇ）、（ｈ）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（ｇ）’、（ｈ）’又は（ｇ）”、（ｈ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００５２】
あるいは、レンズ群Ａの各レンズ媒質について以下の条件（３−１）又は（３−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（４−１）又は（４−２）の少なくとも何れか一方を満足するようにしてもよい。
【００５３】
（３−１） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．１０００
（３−２） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．１０００
（４−１） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜０．００００
（４−２） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜０．００００
ただし、
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性である。
【００５４】
条件（３−１）又は（３−２）の下限値の０．００００、あるいは、条件（４−１）又は（４−２）の上限値の０．００００を越えると、二次スペクトルによる色収差が残存し、画像の色にじみが目立ち好ましくない。条件（３−１）又は（３−２）の上限値の０．１０００、あるいは、条件（４−１）又は（４−２）の下限値の−０．０３００を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【００５５】
なお、条件（３−１）、（３−２）、（４−１）、（４−２）の何れか１つ以上あるいは全てを以下のようにするとよりよい。
【００５６】
（３−１）’０．００５０＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．０８００
（３−２）’０．００５０＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．０８００
（４−１）’−０．０２５０＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜−０．００３０
（４−２）’−０．０２５０＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜−０．００３０
さらに、条件（３−１）、（３−２）、（４−１）、（４−２）の何れか１つ以上を以下のようにするとさらによい。特に全てを以下のようにすると最もよい。
【００５７】
（３−１）”０．０１００＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．０６００
（３−２）”０．０１００＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．０６００
（４−１）”−０．０２００＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜−０．００６０
（４−２）”−０．０２００＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜−０．００６０
条件（３−１）、（３−２）、（４−１）、（４−２）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（３−１）’、（３−２）’、（４−１）’、（４−２）’又は（３−１）”、（３−２）”、（４−１）”、（４−２）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００５８】
さらに、通常の２色の色消し条件（ｉ−１）、（ｉ−２）、（ｊ−１）、（ｊ−２）も加えておく。以下の条件（ｉ−１）又は（ｉ−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（ｊ−１）又は（ｊ−２）の少なくとも何れか一方を満足することが望ましい。
【００５９】
（ｉ−１） ６０＜（νd ）Ｃ１ｐ
（ｉ−２） ６０＜（νd ）Ｃ２ｐ
（ｊ−１） （νd ）Ｃ１ｎ＜３０
（ｊ−２） （νd ）Ｃ２ｎ＜３０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。
【００６０】
なお、条件（ｉ−１）、（ｉ−２）においては、８５を上限値として設けてもよい。この上限を越えると、レンズ材料が高価となる。さらに、条件（ｊ−１）、（ｊ−２）においては、２５を下限値として設けてもよい。この下限を越えると、やはりレンズ材料が高価となる。
【００６１】
このように、二次スペクトル補正のために異常分散を有する媒質を導入するからには、その効果を高めることも重要である。
【００６２】
特に大きな異常分散性を有する媒質を適用しやすい正レンズへの導入は有効であり、導入する正レンズのパワーが大きい程その効果は大きい。
【００６３】
すなわち、正レンズ群Ａに含まれる何れかの正レンズが以下の条件（ｋ）を満足することが望ましい。
【００６４】
（ｋ） ０．０００＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．１
ただし、Φｐ、（ΔθgF）ｐはそれぞれその正のレンズ群に含まれる何れかの正レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。なお、撮像素子については、広角端画角が５５°以上を含むように使用することが前提である。
【００６５】
この条件（ｋ）の下限の０．０００を越えると、二次スペクトルによる色収差補正が十分に行えない。また、自然界に存在する媒質を用いても、その上限の０．１を越えると、上記正レンズのパワーが強くなりすぎ、球面収差の色収差を引き起こしやすい。
【００６６】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００６７】
（ｋ）’ ０．００２＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．０７
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００６８】
（ｋ）” ０．００４＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．０５
条件（ｋ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｋ）’又は（ｋ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００６９】
一方、正レンズ群Ａに含まれる何れかの負レンズが以下の条件（ｌ）を満足することが望ましい。
【００７０】
（ｌ） ０．０００＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０３
ただし、Φｎ、（ΔθgF）ｎはそれぞれその正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。なお、撮像素子については広角端画角が５５°以上を含むように使用することが前提である。
【００７１】
この条件（ｌ）の上限の０．０３上限を越えると、二次スペクトルによる色収差補正が十分に行えない。また、自然界に存在する媒質を用いても、その下限の０．０００を越えると、上記負レンズのパワーが強くなりすぎ、球面収差の色収差を引き起こしやすい。
【００７２】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００７３】
（ｌ）’ ０．００１＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０２
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００７４】
（ｌ）” ０．００２＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０１
条件（ｌ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｌ）’又は（ｌ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００７５】
色にじみを軽減するためには、軸上色収差・倍率色収差を高次にわたって補正するだけではなく、色の球面収差や色コマ等の補正も重要である。有効な異常分散性を有する各レンズエレメントにパワーを付けると二次スペクトル補正には有利だが、かえって色の球面収差や色コマを悪化するケースがある。特に負レンズにパワーを持たせすぎた場合がこれに相当する。
【００７６】
したがって、以下の条件を満たすのがよい。
【００７７】
（ｍ） −２．８＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−０．６
ただし、
ΦＣ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
ΦＣ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
Ｌは、撮像素子の有効撮像領域の対角（ｍｍ）長である。
【００７８】
この条件（ｍ）の下限の−２．８を越えると、色の球面収差や色コマが発生しやすい。上限の−０．６を越えると、全体的に色収差補正が不十分になる。
【００７９】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００８０】
（ｍ）’ −２．４＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−０．８
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００８１】
（ｍ）” −２．０＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−１．０
条件（ｍ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｍ）’又は（ｍ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００８２】
また、負レンズに有効な異常分散性を有する媒質のアッベ数は負レンズ用としては大きすぎる傾向になるため、２色の色消しの際パワーが付きやすい。
【００８３】
したがって、以下の条件を各々個別であるいは一体で満たすとよい。
【００８４】
（ｏ） −２０＜（νd ）Ｃ１ｐ−（νd ）Ｃ１ｎ＜５０
（ｐ） ２０＜（νd ）Ｃ２ｐ−（νd ）Ｃ２ｎ＜７０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。
【００８５】
ところで、レンズ群Ａは正レンズ成分と負レンズ成分の２つの成分にて構成した場合、両者の光軸上での空気間隔を適度に開くと、倍率色収差補正のバランスが取りやすい。
【００８６】
（ｑ） ０．０１＜ｄＡ／Ｌ＜０．０６
ただし、ｄＡは正のレンズ群における２つの接合レンズの光軸上での空気間隔、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【００８７】
この条件（ｑ）の下限の０．０１を越えると、変倍域全般にわたる倍率色収差の補正バランスが取り難く、上限の０．０６を越えると、２つの成分の相対偏心感度が高くなりやすい。
【００８８】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００８９】
（ｑ）’ ０．０１２＜ｄＡ／Ｌ＜０．０５
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００９０】
（ｑ）” ０．０１４＜ｄＡ／Ｌ＜０．０４
条件（ｑ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｑ）’又は（ｑ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【００９１】
また、正のレンズ群における２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面が、以下の条件（５）を満足することでも、色収差を良好に抑えることができる。
【００９２】
（５） −０．４＜Ｌ／Ｒc2c ＜１．２
ただし、Ｒc2c は２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面の光軸上の曲率半径、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【００９３】
この条件の下限値の−０．４を越えると、レンズ系の周辺部を通過する短波長光線の縦収差が正の大きな値になりやすく、被写体で輝度差の大きなエッジ部位にて色のにじみが発生しやすく好ましくない。上限値の１．２を越えると、軸上色収差・倍率色収差が共に補正不足になりやすい。ただし、有効撮像領域対角長がＬの撮像素子に対して本発明ズームレンズを用いた場合、画角５５°以上の撮像が可能である。
【００９４】
なお、
（５）’ −０．２＜Ｌ／Ｒc2c ＜０．９
であればよりよく、
（５）” ０＜Ｌ／Ｒc2c ＜０．６
であれば最もよい。
【００９５】
また、最も物体側のレンズ群（第１レンズ群）が正レンズ群である場合、レンズ群Ａの変倍時の移動量に関し、以下の条件を満足すると、変倍時のコマ収差や非点収差の変動を小さくしやすい。
【００９６】
（ｒ） −０．０５＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１５
ただし、移動方向が像側を正とし、ｍＷＳは、広角端から中間焦点距離状態までの正のレンズ群の移動量、ｍＳＴは、中間焦点距離状態から望遠端までの正のレンズ群の移動量であり、中間焦点距離状態は、広角端の焦点距離と望遠端の焦点距離の相乗平均の焦点距離となる状態と定義する。なお、レンズ群Ａはフォーカス時は光軸方向に移動しない。
【００９７】
一般的に、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群と、それ以降に少なくとも正の屈折力を有するレンズ群を含むタイプのズームレンズにおいては、広角端から望遠端への変倍の際、変倍のために移動する第２レンズ群の動き量が特に広角側で大きくなりがちであるため、レンズ群Ａ（正のレンズ群）は全移動量の中の大半を広角側での増倍に使うような動きをするようにすると、メリジオナル像面湾曲の変動に関連した収差の変動を小さくできて好ましい。
【００９８】
条件（ｒ）の上限の０．１５を越えると、広角側でのメリジオナル像面湾曲の変動が大きくなりがちであり、下限値の−０．０５を越えると、レンズ群Ａによる増倍効果が期待できない。
【００９９】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１００】
（ｒ）’ −０．０３＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１２
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１０１】
（ｒ）” −０．０１＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１
条件（ｒ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｒ）’又は（ｒ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１０２】
本発明のズームレンズは、最も物体側の群（第１レンズ群）が正の屈折力で、第２レンズ群が負の屈折力を有する場合、高変倍率であることを特徴としている。変倍全域にて特にメリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させるためには、第２レンズ群の構成が重要になる。第２レンズ群内で軸外光線が最も高くかつパワーの強い第２レンズ群の最も物体側の負レンズにつき、以下の条件を満足するのがよい。
【０１０３】
（ｓ） １．８３＜ｎ21＜２．０１
ただし、ｎ21は負レンズのｄ線における媒質の屈折率である。
【０１０４】
この（ｓ）の下限の１．８３を越えると、メリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させることが困難となる。上限値の２．０１を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【０１０５】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１０６】
（ｓ）’ １．８４＜ｎ21＜２．０１
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１０７】
（ｓ）” １．８５＜ｎ21＜２．０１
条件（ｓ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｓ）’又は（ｓ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１０８】
あるいは、第２レンズ群に物体側より順に負レンズ、正レンズよりなる接合レンズ成分を含み、以下の条件を満足するのがよい。
【０１０９】
（ｔ） ０．２５＜ｎcp−ｎcn＜０．５５
ただし、ｎcp、ｎcnはそれぞれ第２レンズ群に含まれる何れかの接合レンズの正レンズと負レンズの媒質のｄ線における屈折率である。
【０１１０】
この（ｔ）の下限値の０．２５を越えると、メリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させることが困難となる。上限値の０．５５を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【０１１１】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１１２】
（ｔ）’ ０．２６＜ｎcp−ｎcn＜０．５５
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１１３】
（ｔ）” ０．２７＜ｎcp−ｎcn＜０．５５
条件（ｔ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｔ）’又は（ｔ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１１４】
ところで、有効画面全体の対角画角が１０°を下回る程の望遠になると、二次スペクトルの影響による色にじみが主となるため、望遠状態で特に軸上光線高が高く、屈折力の大きなレンズに異常分散性のある硝材を用いると、その補正の効果が大きい。そこで、第１レンズ群についても、少なくとも１つの正レンズについて以下の条件（ｕ）を満足するとよい。
【０１１５】
（ｕ） ０．００４＜（ΔθgF）* ＜０．１
ただし、（ΔθgF）* は、第１レンズ群中の任意の正レンズの異常分散性である。
【０１１６】
条件（ｕ）の下限値の０．００４を越えると、望遠端付近での二次スペクトルによる色収差（軸上・倍率色収差共）が残存し、画像の色にじみが目立ち好ましくない。上限値の０．１を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【０１１７】
さらに、第１レンズ群中のもう１つの正レンズについて、条件（ｖ）を満足するとよい。
【０１１８】
（ｖ） ０．０００＜（ΔθgF）**＜０．１
ただし、（ΔθgF）**は、任意の正レンズとは別の第１レンズ群中の正レンズの異常分散性である。
【０１１９】
条件（ｖ）の下限値の０．０００を越えると、望遠端付近での二次スペクトルによる色収差（軸上・倍率色収差共）除去が不十分で、画像の色にじみが残存する。上限値の０．１を越えると、媒質が自然界に存在しない。
【０１２０】
特に、上記媒質は第１レンズ群の中で最も屈折力の大きいレンズに用いるのがよい。第１レンズ群は、通常、負レンズ・正レンズ・正レンズの３枚にて構成されるケースが多いが、中央の正レンズが最も屈折力が大きい。
【０１２１】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１２２】
（ｕ）’ ０．０１＜（ΔθgF）* ＜０．０８
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１２３】
（ｕ）” ０．０２＜（ΔθgF）* ＜０．０６
また、条件（ｖ）に関しても、以下のようにするとよりよい。
【０１２４】
（ｖ）’ ０．００２０＜（ΔθgF）**＜０．０８
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１２５】
（ｖ）” ０．００４０＜（ΔθgF）**＜０．０６
条件（ｕ）、（ｖ）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（ｕ）’、（ｖ）’又は（ｕ）”、（ｖ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１２６】
また、変倍全域にて特にメリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させるためには、最も像側のレンズ群に両面共に非球面であるレンズを設け、以下の条件を満足させるのがよい。なお、フォーカシングについては、最も像側のレンズ群を光軸上を移動して行う。
【０１２７】
（ｗ） −０．０５＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
ただし、AspRF は両面が非球面のレンズの物体側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、AspRR は両面が非球面のレンズの像側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、偏倚量は光軸からの高さが０．４Ｌでの量であり、物体側への偏倚を負値とする。Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。すなわち、本発明でいう非球面偏倚量は、図１９に示すように、対象とする非球面の光軸上での曲率半径ｒを有する球面（基準球面）に対し、撮像素子の有効撮像領域の対角長をＬとするとき、光軸からの高さが０．４Ｌの位置でのその非球面の偏倚量を言うものである。
【０１２８】
この条件（ｗ）の上限の０を越えると、メリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させることが困難となる。下限値の−０．０５を越えると、フォーカス時のメリジオナル像面湾曲の変動を小さく安定させることが困難となる。
【０１２９】
なお、以下のようにするとよりよい。
【０１３０】
（ｗ）’ −０．０３＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
さらに、以下のようにすると最もよい。
【０１３１】
（ｗ）” −０．０１＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
条件（ｗ）における上限のみ又は下限のみを条件（ｗ）’又は（ｗ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１３２】
以上述べてきたように、色収差が問題になるのはズーム比が高く、Ｆ値が明るく、全長が短く、採用する撮像素子の画素数が多くその性能をフルに発揮する必要がある場合である。ズーム比が高いというのは、第２レンズ群よりも後の全てのレンズ群をひとまとめに後群としたとき、以下の条件（ｘ）、（ｙ）の範囲のものを指す。
【０１３３】
（ｘ） １．２≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ） ０．１≦−βＲＴ≦０．６
ただし、β２Ｔは負のレンズ群、βＲＴは負のレンズ群よりも像側に配される全てのレンズ群の無限遠物点合焦時における望遠端での倍率である。
【０１３４】
条件（ｘ）は、ある程度以上の高い変倍率を得るときの第２レンズ群の望遠端における倍率の規定である。上限の１０を越えると、広角側である程度の画角を確保するのが困難になる。下限の１．２を越えると、第２レンズ群の移動量の割に変倍効果が小さくなりやすい。
【０１３５】
条件（ｙ）は、後群の望遠端無限遠物点合焦時における倍率の規定である。デジタルカメラは一般に３５ｍｍフィルムサイズのカメラに比べてはるかに小さな撮像素子を使用するために、光学系の焦点距離が極めて短い。全系主点位置が光学系のかなり像側に偏ったところに位置する。つまり、極端に非対称な屈折力配置にならざるを得ない。そのために倍率色収差が発生しやすい。本発明は、このようなデジタルカメラに限定して適用されるものである。つまり、条件（ｙ）の範囲に入る光学系を対象としている。
【０１３６】
なお、条件（ｘ）、（ｙ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【０１３７】
（ｘ）’ １．６≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ）’ ０．１５≦−βＲＴ≦０．４５
さらに、条件（ｘ）、（ｙ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【０１３８】
（ｘ）” ２．０≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ）” ０．２≦−βＲＴ≦０．４
条件（ｘ）、（ｙ）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（ｘ）’、（ｙ）’又は（ｘ）”、（ｙ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１３９】
また、採用する撮像素子の画素数が多いというのは、以下の条件（ｚ）を満足する電子撮像素子のことを指す。
【０１４０】
（ｚ） ２×１０-2≦ｓ・ｐ／Ｌ≦４×１０-2
ただし、ｐ／Ｌ≦４．５×１０-4を満足し、ｓは無限遠物点合焦時の広角端での最も物体側面から撮像面までの実際のレンズ系全長（ｍｍ）、ｐは水平画素ピッチ（ｍｍ）、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０１４１】
条件（ｚ）は、無限遠物点時の広角端での光学全長と画素数を規定したものである。高画素数に対応した結像性能を確保するには、光学系のサイズを大きくすればよいが、それではスチルカメラにする意味がなくなる。条件（ｚ）の上限の４×１０-2を越えると、カメラの小型化ができなくなる。下限の２×１０-2を越えると、十分小さいが色にじみを始めとする収差補正が困難となり、スチルカメラとしての画質を確保できなくなる。
【０１４２】
本発明に基づき、物体側から順に、負レンズを有し正の屈折力を有する第１レンズ群と、正レンズを有し負の屈折力を有する第２レンズ群と、変倍時に可動であるレンズ群を少なくとも１つ含む後群とより構成されるズームレンズと、略平面のみからなる光学素子と、電子撮像素子とを有し、その略平面からなる光学素子が以下の条件（α）と（β）の透過特性を同時に満たす光学フィルターである電子撮像装置とすることができる。光学系としては、高変倍率を得るために必須の項目として上記の構成とした。
【０１４３】
第１レンズ群が収斂系であることにより、軸上光線を低くする作用と、第２レンズ群に対して有限物点を提供する作用とを有するために、第２レンズ群を屈折力の強い発散系にすることができ、少ない移動量で大きな変倍効果が得られる。しかも、収差補正能力が高く、変倍による収差変動が少なく、２００万画素以上の高画素数にも対応しやすい。
【０１４４】
しかし、前述のように、この種の高変倍率ズームレンズの最大の問題点は、二次スペクトルによる色収差で、これは通常の硝材では補正することはできず、本発明のように特殊な分散特性（異常分散性）を有する硝材を用いてある程度軽減することはできるが、十分でない場合が多い。例えば、さらなる小型化を進めていくと、第１レンズ群・第２レンズ群・後群共に屈折力が強まり、特に望遠側での軸上色収差、倍率色収差、広角側での倍率色収差の補正が一層困難となっていき、色にじみが許容できなくなってくる場合である。これらの色収差は、光学媒質の一般的特性として、特に波長が４５０ｎｍを下回ると急激に増え始め、撮像素子の分光感度の高い４００ｎｍから４３０ｎｍにより著しい紫色のにじみとなる。一方、我々人類の比視感度（明視の場合）は４３０ｎｍ以下では僅かである。
【０１４５】
したがって、、条件（α）、（β）のように、４００ｎｍでの透過率（τ400 ）の５５０ｎｍでのそれ（τ550 ）に対する比が０．０８を下回り、４４０ｎｍでの透過率（τ440 ）の５５０ｎｍでのそれ（τ550 ）に対する比が０．４を上回るような吸収体あるいは反射体を光路上に挿入すれば、色再現上必要な波長域を失わず（良好な色再現を保ったまま）、色にじみ等のノイズがかなり軽減される。
【０１４６】
このように、色にじみを発生しやすい仕様・構成のレンズ系の内部若しくは像側に、条件（α）、（β）の透過特性を同時に満たすコーティングを施すことで、色再現性を損なわずに色にじみ絶対量を大幅に削減することができる。
【０１４７】
（α） τ400 ／τ550 ≦０．０８
（β） τ440 ／τ550 ≧０．４
ただし、τ400 、τ440 、τ550 は、それぞれその略平面からなる光学素子の４００ｎｍ、４４０ｎｍ、５５０ｎｍでの透過率である。
【０１４８】
なお、条件（α）、（β）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【０１４９】
（α）’ τ400 ／τ550 ≦０．０６
（β）’ τ440 ／τ550 ≧０．５
さらに、条件（α）、（β）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【０１５０】
（α）” τ400 ／τ550 ≦０．０４
（β）” τ440 ／τ550 ≧０．６
条件（α）、（β）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（α）’、（β）’又は（α）”、（β）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１５１】
なお、上記の吸収体は両面が平面の板状媒質であったり、ある平面に反射体をコーティングしたものであったりする場合、光学系の入射面に光路に略垂直に設置すると、撮像素子が鏡面反射体であるために、ここに一旦結像された高輝度像点の光が略アフォーカルになって平面に入反射し、倒立像点がゴーストとして再結像されて画質を著しく損ねる。そこで、平面の場合は、結像光学系の中に設置する必要がある。その場合、光学的ローパスフィルターの面上あるいはその近傍に設定するのがよい。レンズのような曲面を有するものにする場合は、軸上マージナル光線が反射面及び透過面での入射出角が法線に対して１°以上の角度を有する必要がある。
【０１５２】
ところで、一般的に、固体撮像素子では赤外領域に高い感度を有するために、赤外成分を吸収するフィルターが撮像素子近傍に設置されている。この吸収体は５５０ｎｍから７００ｎｍにかけて緩やな傾斜で透過率が減少する特性で、しかも、７００ｎｍにて完全にゼロにはならない。また、補色モザイクフィルターを使用した撮像素子では、補色フィルターの中のマゼンタの透過特性がブルー、レッド領域の透過率が十分高く、グリーン領域の透過率が十分低いというところまで至っていないことと相まって、色再現の良くない色相が現れる。そのために、本来深い青紫であるはずの色にじみの主成分であるところの４５０ｎｍ以下の可視域の色相が赤紫になり、色にじみをより不快なものにしている。
【０１５３】
そこで、本発明では、色にじみを発生しやすい仕様・構成のレンズ系の内部若しくは像側に前記のような略平面からなる光学素子の一平面（ただし、前記条件のコーティングが施されている場合には別の平面）に、以下の条件（γ）、（δ）の透過特性を同時に満たすコーティングを施すことで、色にじみの色相を本来の色相であるところの目立ち難い深い青紫に戻すことができる。
【０１５４】
（γ） τ600 ／τ550 ≧０．８
（δ） τ700 ／τ550 ≦０．０８
ただし、τ550 、τ600 、τ700 は、それぞれその略平面からなる光学素子の５５０ｎｍ、６００ｎｍ、７００ｎｍでの透過率である。
【０１５５】
なお、条件（γ）、（δ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【０１５６】
（γ）’ τ600 ／τ550 ≧０．８５
（δ）’ τ700 ／τ550 ≦０．０５
さらに、条件（γ）、（δ）の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【０１５７】
（γ）” τ600 ／τ550 ≧０．９
（δ）” τ700 ／τ550 ≦０．０３
条件（γ）、（δ）における上限のみ又は下限のみをそれぞれ条件（γ）’、（δ）’又は（γ）”、（δ）”に示す上限値又は下限値としてもよい。
【０１５８】
なお、上記後群には変倍時に互いに別々に光軸上を移動する複数のレンズ群で構成すると、より一層の小型化が可能である。さらに、その中の少なくとも１つの群は、広角端から望遠端に変倍する際、物体側へ単調に移動するようにするとよい。
【０１５９】
二次スペクトル成分を補正する訳ではないが、分光感度の高い５４０ｎｍに相当する色収差を若干犠牲にして、４２０ｎｍに相当する色収差を小さくする等、各波長の色収差のバランスを取れば、色のにじみを目立ち難くすることはある程度は可能である。しかし、これは解像力やＭＴＦを劣化させることにつながるので限界がある。
【０１６０】
波長毎の倍率色収差を、
広角端無限遠物点合焦時：有効対角長の０．７倍の像高において、
ｄ線に対するｇ線倍率色収差＜０
かつ、
ｄ線に対するｇ線倍率色収差＜ｄ線に対するｈ線倍率色収差
かつ、
望遠端無限遠物点合焦時：有効対角長の０．７倍の像高において、
ｄ線に対するｈ線倍率色収差＜ｄ線に対するＣ線倍率色収差
＜ｄ線に対するｇ線倍率色収差
となるように補正するのがよい。ただし、Ｃ線…６５６．２７ｎｍ、ｄ線…５８７．５６ｎｍ、ｇ線…４３５．８４ｎｍ、ｈ線…４０４．６６ｎｍ。
【０１６１】
これに加えて、
望遠端無限遠物点合焦時：
ｄ線に対するｇ線軸上色収差＜ｄ線に対するＣ線軸上色収差
＜ｄ線に対するｈ線軸上色収差
を満たすとよい。
【０１６２】
さらに加えて、
広角端無限遠物点合焦時：
ｄ線に対するｇ線軸上色収差＜ｄ線に対するｃ線軸上色収差
かつ、
ｄ線に対するｇ線軸上色収差＜ｄ線に対するｈ線軸上色収差
を満たすとよい。
【０１６３】
光学系について、より詳述する。本発明のズームレンズは、物体側から順に、負レンズを有し正の屈折力を有する第１レンズ群、正レンズを有し負の屈折力を有する第２レンズ群、絞り、物体側より正レンズ、 負レンズの順の接合レンズよりなる２つの接合レンズ成分Ｃ１，Ｃ２を含み全体として正の屈折力を有する第３レンズ群を含んでいる。特に、第３レンズ群以降にもレンズ群を有し、全長そして第１レンズ群の径の小型化のために、絞り以降のレンズ群は全て独立に可動にしている。特に、絞り以降のレンズ群の最も物体側の群、つまり、第３レンズ群を広角端のときよりも望遠端のときの方がより物体側に位置するように移動させれば、第２レンズ群による変倍のための移動スペースが少なくなり、入射瞳位置を浅くできるため、第１レンズ群の径の小型化が可能となる。また、絞り以降の部分系の全長を短くするために、第３レンズ群には、物体側から順に正レンズ成分Ｃ１、像側の面が凹面である負レンズ成分Ｃ２の２成分から構成している。最終のレンズは、両面非球面であり、フォーカスのために光軸上を移動可能である。
【０１６４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の撮像装置に用いられるズームレンズの実施例１〜１２について説明する。なお、その中、実施例６、１１、１２は参考例である。
【０１６５】
実施例１、４、５、１１、１２の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図をそれぞれ図１〜図５に示す。実施例２、３は実施例１と同様の構成であり、実施例６、７、９、１０は実施例５と同様の構成であり、実施例８は実施例４と同様の構成であるのでそれぞれのレンズ断面図は省く。各図中、第１レンズ群はＧ１、絞りはＳ、第２レンズ群はＧ２、第３レンズ群はＧ３、第４レンズ群はＧ４、赤外カット吸収フィルターはＩＦ、ローパスフィルターはＬＦ、電子撮像素子であるＣＣＤのカバーガラスはＣＧ、ＣＣＤの像面はＩで示してある。なお、赤外カット吸収フィルターＩＦに代えて、透明平板の入射面に近赤外シャープカットコートとしたものを用いてもよいし、ローパスフィルターＬＦに直接近赤外シャープカットコートを施してもよい。
【０１６６】
本発明の実施例１〜１０は、物体側から順に、負レンズ・正レンズ・正レンズの３枚からなり全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負レンズ・負レンズ・正レンズの３枚からなり変倍時に移動する全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、絞りＳ、非球面を有する正レンズと負レンズの接合レンズからなる正の屈折力を有するレンズ成分Ｃ１と、正レンズと負レンズの接合レンズからなる負の屈折力を有するメニスカス形状のレンズ成分Ｃ２の２成分とからなり広角端から望遠端に変倍する際に物体側に移動する全体として正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、両面共非球面である正レンズ１枚のみからなり変倍時に光軸を移動すると共に近距離物体への合焦のためにも物体側へ移動可能である第４レンズ群Ｇ４より構成される。
【０１６７】
本発明の実施例１１、１２は、物体側から順に、負レンズ・正レンズの２枚からなり変倍時に移動する全体として負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、絞りＳ、非球面を有する２枚接合レンズからなる正の屈折力を有するレンズ成分Ｃ１と、非球面を有する２枚接合レンズからなる負の屈折力を有するメニスカス形状のレンズ成分Ｃ２の２成分とからなり広角端から望遠端に変倍する際に物体側に移動する全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正レンズ１枚のみからなり変倍時に光軸を移動すると共に近距離物体への合焦のためにも物体側へ移動可能である第３レンズ群Ｇ３より構成される。
【０１６８】
実施例１〜３のズームレンズは、図１に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと両凸正レンズの接合レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズの接合レンズとからなる負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、両凸正レンズと両凹負レンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第４レンズ群Ｇ４からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第２レンズ群Ｇ２は像面側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第４レンズ群Ｇ４は物体側に繰り出される。
【０１６９】
非球面は、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の単レンズの両面の３面に用いられている。
【０１７０】
実施例４、８のズームレンズは、図２に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズの接合レンズとからなる負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、両凸正レンズと両凹負レンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第４レンズ群Ｇ４からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第２レンズ群Ｇ２は像面側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第４レンズ群Ｇ４は物体側に繰り出される。
【０１７１】
非球面は、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の単レンズの両面の３面に用いられている。
【０１７２】
実施例５〜７、９、１０のズームレンズは、図３に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凸正レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる正屈折力の第１レンズ群Ｇ１、物体側に凸の負メニスカスレンズと、両凹負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズの接合レンズとからなる負屈折力の第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、物体側に凸の正メニスカスレンズと物体側に凸の負メニスカスレンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第４レンズ群Ｇ４からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第２レンズ群Ｇ２は像面側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第４レンズ群Ｇ４は物体側に繰り出される。
【０１７３】
非球面は、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の単レンズの両面の３面に用いられている。
【０１７４】
実施例１１のズームレンズは、図４に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳ、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、物体側に凸の正メニスカスレンズと物体側に凸の負メニスカスレンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になり、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体で物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より物体側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第３レンズ群Ｇ３は物体側に繰り出される。
【０１７５】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の２枚の接合レンズそれぞれの物体側の面の３面に用いられている。
【０１７６】
実施例１２のズームレンズは、図５に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈折力の第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳ、物体側に凸の負メニスカスレンズと両凸正レンズの正の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ１）と、物体側に凸の正メニスカスレンズと物体側に凸の負メニスカスレンズの負の屈折力を有する接合レンズ（Ｃ２）とからなる正屈折力の第２レンズ群Ｇ２、両凸正レンズ１枚からなる正屈折力の第３レンズ群Ｇ３からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第１レンズ群Ｇ１は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側の位置になり、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体で物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に凸の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より物体側の位置になる。近距離の被写体にフォーカシングするために、第３レンズ群Ｇ３は物体側に繰り出される。
【０１７７】
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズの像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の物体側の接合レンズ（Ｃ１）の像面側の面、第２レンズ群Ｇ２の像面側の接合レンズ（Ｃ２）の物体側の面の３面に用いられている。
【０１７８】
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ωは半画角、ＦNOはＦナンバー、ＷＥは広角端、ＳＴは中間状態、ＴＥは望遠端、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 、ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズのｄ線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。
【０１７９】
【０１８０】
以上の実施例１〜１２の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図６〜図１７に示す。これらの収差図において、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端における球面収差ＳＡ、非点収差ＡＳ、歪曲収差ＤＴ、倍率色収差ＣＣを示す。図中、“ＦＩＹ”は像高を表す。
【０１９３】
次に、上記各実施例における各条件に関するパラメータの値を示す。
【０１９４】
なお、実施例１〜１０のローパスフィルターＬＦの総厚ｔLPF は何れも１．１００（ｍｍ）、実施例１１、１０のローパスフィルターＬＦの総厚ｔLPF は何れも１．５００（ｍｍ）で３枚重ねで構成している。もちろん、上述の実施例は、例えばローパスフィルターＬＦを１枚で構成する等、前記した構成の範囲内で種々変更可能である。
【０１９８】
ここで、有効撮像面の対角長Ｌと画素間隔ａ（水平画素ピッチｐに相当）について説明しておく。図１８は、撮像素子の画素配列の１例を示す図であり、画素間隔ａでＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素あるいはシアン、マゼンダ、イエロー、グリーン（緑）の４色の画素（図１８）がモザイク状に配されている。有効撮像面は撮影した映像の再生（パソコン上での表示、プリンターによる印刷等）に用いる撮像素子上の光電変換面内における領域を意味する。図中に示す有効撮像面は、光学系の性能（光学系の性能が確保し得るイメージサークル）に合わせて、撮像素子の全光電変換面よりも狭い領域に設定されている。有効撮像面の対角長Ｌは、この有効撮像面の対角長である。なお、映像の再生に用いる撮像範囲を種々変更可能としてよいが、そのような機能を有する撮像装置に本発明のズームレンズを用いる際は、その有効撮像面の対角長Ｌが変化する。そのような場合は、本発明における有効撮像面の対角長Ｌは、Ｌのとり得る範囲における最大値とする。
【０１９９】
また、赤外カット手段については、赤外カット吸収フィルターＩＦと赤外シャープカットコートとがあり、赤外カット吸収フィルターＩＦはガラス中に赤外吸収体が含有される場合で、赤外シャープカットコートは吸収でなく反射によるカットである。したがって、前記したように、この赤外カット吸収フィルターＩＦを除去して、ローパスフィルターＬＦに直接赤外シャープカットコートを施してもよいし、ダミー透明平板上に施してもよい。
【０２００】
この場合の近赤外シャープカットコートは、波長６００ｎｍでの透過率が８０％以上、波長７００ｎｍでの透過率が１０％以下となるように構成することが望ましい。具体的には、例えば次のような２７層の層構成からなる多層膜である。ただし、設計波長は７８０ｎｍである。
【０２０１】
上記の近赤外シャープカットコートの透過率特性は図２０に示す通りである。
【０２０３】
また、ローパスフィルターＬＦの射出面側には、図２１に示すような短波長域の色の透過を低滅する色フィルターを設けるか若しくはコーティングを行うことで、より一層電子画像の色再現性を高めている。
【０２０４】
具体的には、このフィルター若しくはコーティングにより、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍで透過率が最も高い波長の透過率に対する４２０ｎｍの波長の透過率の比が１５％以上であり、その最も高い波長の透過率に対する４００ｎｍの波長の透過率の比が６％以下であることが好ましい。
【０２０５】
それにより、人間の目の色に対する認識と、撮像及び再生される画像の色とのずれを低減させることができる。言い換えると、人間の視覚では認識され難い短波長側の色が、人間の目で容易に認識されることによる画像の劣化を防止することができる。
【０２０６】
上記の４００ｎｍの波長の透過率の比が６％を越えると、人間の目では認識され難い単波長城が認識し得る波長に再生されてしまい、逆に、上記の４２０ｎｍの波長の透過率の比が１５％よりも小さいと、人間の認識し得る波長城の再生が低くなり、色のバランスが悪くなる。
【０２０７】
このような波長を制限する手段は、補色モザイクフィルターを用いた撮像系においてより効果を奏するものである。
【０２０８】
上記各実施例では、図２１に示すように、波長４００ｎｍにおける透過率を０％、４２０ｎｍにおける透過率を９０％、４４０ｎｍにて透過率のピーク１００％となるコーティングとしている。
【０２０９】
前記した近赤外シャープカットコートとの作用の掛け合わせにより、波長４５０ｎｍの透過率９９％をピークとして、４００ｎｍにおける透過率を０％、４２０ｎｍにおける透過率を８０％、６００ｎｍにおける透過率を８２％、７００ｎｍにおける透過率を２％としている。それにより、より忠実な色再現を行っている。
【０２１０】
また、ローパスフィルターＬＦは、像面上投影時の方位角度が水平（＝０°）と±４５°方向にそれぞれ結晶軸を有する３種類のフィルターを光軸方向に重ねて使用しており、それぞれについて、水平にａμｍ、±４５°方向にそれぞれSQRT(1/2) ×ａだけずらすことで、モアレ抑制を行っている。ここで、ＳＱＲＴは前記のようにスクエアルートであり平方根を意味する。
【０２１１】
また、ＣＣＤの撮像面Ｉ上には、図２２に示す通り、シアン、マゼンダ、イエロー、グリーン（緑）の４色の色フィルターを撮像画素に対応してモザイク状に設けた補色モザイクフィルターを設けている。これら４種類の色フィルターは、それぞれが略同じ数になるように、かつ、隣り合う画素が同じ種類の色フィルターに対応しないようにモザイク状に配置されている。それにより、より忠実な色再現が可能となる。
【０２１２】
補色モザイクフィルターは、具体的には、図２２に示すように少なくとも４種類の色フィルターから構成され、その４種類の色フィルターの特性は以下の通りであることが好ましい。
【０２１３】
グリーンの色フイルターＧは波長ＧP に分光強度のピークを有し、
イエローの色フィルターＹe は波長ＹP に分光強度のピークを有し、
シアンの色フィルターＣは波長ＣP に分光強度のピークを有し、
マゼンダの色フィルターＭは波長ＭP1とＭP2にピークを有し、以下の条件を満足する。
【０２１４】
５１０ｎｍ＜ＧP ＜５４０ｎｍ
５ｎｍ＜ＹP −ＧP ＜３５ｎｍ
−１００ｎｍ＜ＣP −ＧP ＜−５ｎｍ
４３０ｎｍ＜ＭP1＜４８０ｎｍ
５８０ｎｍ＜ＭP2＜６４０ｎｍ
さらに、グリーン、イエロー、シアンの色フィルターはそれぞれの分光強度のピークに対して波長５３０ｎｍでは８０％以上の強度を有し、マゼンダの色フィルターはその分光強度のピークに対して波長５３０ｎｍでは１０％から５０％の強度を有することが、色再現性を高める上でより好ましい。
【０２１５】
上記各実施例におけるそれぞれの波長特性の一例を図２３に示す。グリーンの色フィルターＧは５２５ｎｍに分光強度のビークを有している。イエローの色フィルターＹe は５５５ｎｍに分光強度のピークを有している。シアンの色フイルターＣは５１０ｎｍに分光強度のピークを有している。マゼンダの色フィルターＭは４４５ｎｍと６２０ｎｍにピークを有している。また、５３０ｎｍにおける各色フィルターは、それぞれの分光強度のピークに対して、Ｇは９９％、Ｙe は９５％、Ｃは９７％、Ｍは３８％としている。
【０２１６】
このような補色フイルターの場合、図示しないコントローラー（若しくは、デジタルカメラに用いられるコントローラー）で、電気的に次のような信号処理を行い、
輝度信号
Ｙ＝｜Ｇ＋Ｍ＋Ｙe ＋Ｃ｜×１／４
色信号
Ｒ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｙe ）−（Ｇ＋Ｃ）｜
Ｂ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｃ）−（Ｇ＋Ｙe ）｜
の信号処理を経てＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の信号に変換される。
【０２１７】
ところで、上記した近赤外シャープカットコートの配置位置は、光路上のどの位置であってもよい。また、ローパスフィルターＬＦの枚数も前記した通り２枚でも１枚でも構わない。
【０２１８】
さて、以上のような本発明の撮像装置は、ズームレンズで物体像を形成しその像をＣＣＤ等の電子撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
【０２１９】
図２４〜図２５は、本発明によるズームレンズをデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図２４はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図２５は同後方斜視図、図２５はデジタルカメラ４０の構成を示す断面図である。デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含み、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系４１によって形成された物体像が、近赤外カットコートをダミー透明平板上に施してなる赤外カット吸収フィルターＩＦ、光学的ローパスフィルターＬＦを介してＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この処理手段５１には記録手段５２が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段５２は処理手段５１と別体に設けてもよいし、フロッピーディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、ＣＣＤ４９に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。
【０２２０】
さらに、ファインダー用光路４４上にはファインダー用対物光学系５３が配置してある。このファインダー用対物光学系５３によって形成された物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポリプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が配置されている。なお、撮影光学系４１及びファインダー用対物光学系５３の入射側、接眼光学系５９の射出側にそれぞれカバー部材５０が配置されている。
【０２２１】
このように構成されたデジタルカメラ４０は、撮影光学系４１が広画角で高変倍比であり、収差が良好で、明るく、フィルター等が配置できるバックフォーカスの大きなズームレンズであるので、高性能・低コスト化が実現できる。
【０２２２】
なお、図２５の例では、カバー部材５０として平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレンズを用いてもよい。
【０２２３】
以上の本発明のズームレンズ及びそれを用いた撮像装置は例えば次のように構成することができる。
【０２２４】
〔１〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの形状が、像側に凹面を向けたメニスカス形状であることを特徴とするズームレンズ。
【０２２５】
〔２〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズは負の屈折力を有することを特徴とするズームレンズ。
【０２２６】
〔３〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
前記２つの接合レンズが以下の条件（１）、（２）を満足することを特徴とするズームレンズ。
【０２２７】
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｐ，（ΔθgF）Ｃ２ｐ］は（ΔθgF）Ｃ１ｐと（ΔθgF）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｎ，（ΔθgF）Ｃ２ｎ］は（ΔθgF）Ｃ１ｎと（ΔθgF）Ｃ２ｎとの相加平均である。
【０２２８】
〔４〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
以下の条件（３−１）又は（３−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（４−１）又は（４−２）の少なくとも何れか一方を満足することを特徴とするズームレンズ。
【０２２９】
（３−１） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．１０００
（３−２） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．１０００
（４−１） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜０．００００
（４−２） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜０．００００
ただし、
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性である。
【０２３０】
〔５〕 前記正のレンズ群は、前記２つの接合レンズのみで構成されていることを特徴とする上記１から４の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２３１】
〔６〕 前記２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズは非球面を有することを特徴とする上記１から５の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２３２】
〔７〕 前記負のレンズ群と前記正のレンズ群との間の何れかに開口絞りを配したことを特徴とする上記１から６の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２３３】
〔８〕 前記開口絞りの像側に配される全てのレンズ群は、各々変倍時又は合焦時の少なくとも何れかで光軸上を移動することを特徴とする上記７記載のズームレンズ。
【０２３４】
〔９〕 前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの形状が以下の条件（ｅ）を満足することを特徴とする上記１記載のズームレンズ。
【０２３５】
（ｅ） １．６＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜８．０
ただし、ＲC21 は像側に配された接合レンズの物体側面の光軸上の曲率半径、ＲC22 は像側に配された接合レンズの像側面の光軸上の曲率半径である。
【０２３６】
〔１０〕 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズを含み、
前記正のレンズ群中に含まれる全ての正レンズの異常分散性の相加平均をＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］としたときに、以下の条件（ｆ）を満足することを特徴とするズームレンズ。
【０２３７】
（ｆ） ０．０００＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０８０
〔１１〕 以下の条件（ｇ）、（ｈ）を満足することを特徴とする上記１から９の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２３８】
（ｇ） ５０＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ） ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜５０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］は（νd ）Ｃ１ｐと（νd ）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］は（νd ）Ｃ１ｎと（νd ）Ｃ２ｎとの相加平均である。
【０２３９】
〔１２〕 以下の条件（ｉ−１）又は（ｉ−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（ｊ−１）又は（ｊ−２）の少なくとも何れか一方を満足することを特徴とする上記１から１１の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２４０】
（ｉ−１） ６０＜（νd ）Ｃ１ｐ
（ｉ−２） ６０＜（νd ）Ｃ２ｐ
（ｊ−１） （νd ）Ｃ１ｎ＜３０
（ｊ−２） （νd ）Ｃ２ｎ＜３０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。
【０２４１】
〔１３〕 以下の条件（ｏ）、（ｐ）を満足することを特徴とする上記１から１２の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２４２】
（ｏ） −２０＜（νd ）Ｃ１ｐ−（νd ）Ｃ１ｎ＜５０
（ｐ） ２０＜（νd ）Ｃ２ｐ−（νd ）Ｃ２ｎ＜７０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。
【０２４３】
〔１４〕 前記ズームレンズは最も物体側に正の屈折力の第１レンズ群を有することを特徴とする上記１から１３の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２４４】
〔１５〕 前記正のレンス群が無限遠物点合焦時における変倍時の移動量に関して以下の条件（ｒ）を満足することを特徴とする上記１４記載のズームレンズ。
【０２４５】
（ｒ） −０．０５＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１５
ただし、移動方向が像側を正とし、ｍＷＳは、広角端から中間焦点距離状態までの正のレンズ群の移動量、ｍＳＴは、中間焦点距離状態から望遠端までの正のレンズ群の移動量であり、中間焦点距離状態は、広角端の焦点距離と望遠端の焦点距離の相乗平均の焦点距離となる状態と定義する。
【０２４６】
〔１６〕 前記正のレンズ群は、合焦時に固定であることを特徴とする上記１４又は１５記載のズームレンズ。
【０２４７】
〔１７〕 前記負のレンズ群が前記第１レンズ群の像側直後の第２レンズ群であることを特徴とする上記１４から１６の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２４８】
〔１８〕 前記負のレンズ群の最も物体側のレンズが、以下の条件（ｓ）を満足する負レンズであることを特徴とする上記１７記載のズームレンズ。
【０２４９】
（ｓ） １．８３＜ｎ21＜２．０１
ただし、ｎ21は負レンズのｄ線における媒質の屈折率である。
【０２５０】
〔１９〕 前記第１レンズ群の中の少なくとも１つの正レンズが、以下の条件（ｕ）を満足することを特徴とする上記１４から１８の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２５１】
（ｕ） ０．００４＜（ΔθgF）* ＜０．１
ただし、（ΔθgF）* は、第１レンズ群中の任意の正レンズの異常分散性である。
【０２５２】
〔２０〕 前記第１レンズ群の中の少なくとも１つの正レンズが、以下の条件（ｕ）を満足し、かつ、他の正レンズが以下の条件（ｖ）を満足することを特徴とする上記１４から１８の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２５３】
（ｕ） ０．００４＜（ΔθgF）* ＜０．１
（ｖ） ０．０００＜（ΔθgF）**＜０．１
ただし、
（ΔθgF）* は、第１レンズ群中の任意の正レンズの異常分散性、
（ΔθgF）**は、任意の正レンズとは別の第１レンズ群中の正レンズの異常分散性である。
【０２５４】
〔２１〕 以下の条件（ｘ）、（ｙ）を満足することを特徴とする上記１４から２０の何れか１項記載のズームレンズ。
【０２５５】
（ｘ） １．２≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ） ０．１≦−βＲＴ≦０．６
ただし、β２Ｔは負のレンズ群の倍率、βＲＴは負のレンズ群よりも像側に配される全てのレンズ群の無限遠物点合焦時における望遠端での倍率である。
【０２５６】
〔２２〕 上記１から２１の何れか１項記載のズームレンズとその像面側に配された撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【０２５７】
〔２３〕 前記正のレンズ群に含まれる何れかの正レンズが以下の条件（ｋ）を満足することを特徴とする上記２２記載の撮像装置。
【０２５８】
（ｋ） ０．０００＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．１
ただし、Φｐ、（ΔθgF）ｐはそれぞれその正のレンズ群に含まれる何れかの正レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２５９】
〔２４〕 前記正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズが以下の条件（ｌ）を満足することを特徴とする上記２２又は２３記載の撮像装置。
【０２６０】
（ｌ） ０．０００＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０３
ただし、Φｎ、（ΔθgF）ｎはそれぞれその正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２６１】
〔２５〕 前記正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズが以下の条件（ｍ）を満足することを特徴とする上記２２から２４の何れか１項記載の撮像装置。
【０２６２】
（ｍ） −２．８＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−０．６
ただし、
ΦＣ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
ΦＣ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
Ｌは、撮像素子の有効撮像領域の対角（ｍｍ）長である。
【０２６３】
〔２６〕 前記２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズは正の屈折力を有し、像側に配された接合レンズは負の屈折力を有し、以下の条件（ｑ）を満足することを特徴とする上記２２から２５の何れか１項記載の撮像装置。
【０２６４】
（ｑ） ０．０１＜ｄＡ／Ｌ＜０．０６
ただし、ｄＡは正のレンズ群における２つの接合レンズの光軸上での空気間隔、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２６５】
〔２７〕 前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面が以下の条件（５）を満足することを特徴とする上記２２から２６の何れか１項記載の撮像装置。
【０２６６】
（５） −０．４＜Ｌ／Ｒc2c ＜１．２
ただし、Ｒc2c は２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面の光軸上の曲率半径、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【０２６７】
〔２８〕 前記ズームレンズは最も像側に以下の条件（ｗ）を満足する両面が非球面のレンズを有するレンズ群を配したことを特徴とする上記２２から２７の何れか１項記載の撮像装置。
【０２６８】
（ｗ） −０．０５＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
ただし、AspRF は両面が非球面のレンズの物体側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、AspRR は両面が非球面のレンズの像側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、偏倚量は光軸からの高さが０．４Ｌでの量であり、物体側への偏倚を負値とする。Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２６９】
〔２９〕 撮像素子が以下の条件（ｚ）を満足することを特徴とする上記２２乃至２８の何れか１項記載の撮像装置。
【０２７０】
（ｚ） ２×１０-2≦ｓ・ｐ／Ｌ≦４×１０-2
ただし、ｐ／Ｌ≦４．５×１０-4を満足し、ｓは無限遠物点合焦時の広角端での最も物体側面から撮像面までの実際のレンズ系全長（ｍｍ）、ｐは水平画素ピッチ（ｍｍ）、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【０２７１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によると、３００万画素程度以上の高画素数の撮像素子の解像力に適応し、かつ、高変倍率でありながら小型でシンプルな構成のズームレンズを使用したデジタルスチルカメラにおいて、高倍ズームレンズには避けられない二次スペクトルに起因する色収差による色にじみを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の撮像装置に用いられるズームレンズの実施例１の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、中間状態（ｂ）、望遠端（ｃ）でのレンズ断面図である。
【図２】実施例４のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図３】実施例５のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図４】実施例１１のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図５】実施例１２のズームレンズの図１と同様のレンズ断面図である。
【図６】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図７】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図８】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図９】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１０】実施例５の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１１】実施例６の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１２】実施例７の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１３】実施例８の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１４】実施例９の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１５】実施例１０の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１６】実施例１１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１７】実施例１２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１８】電子撮像素子にて撮影を行う場合の有効撮像面の対角長について説明するための図である。
【図１９】本発明のおける非球面偏倚量の定義を説明するための図である。
【図２０】近赤外シャープカットコートの一例の透過率特性を示す図である。
【図２１】ローパスフィルターの射出面側に設ける色フィルターの一例の透過率特性を示す図である。
【図２２】補色モザイクフィルターの色フィルター配置を示す図である。
【図２３】補色モザイクフィルターの波長特性の一例を示す図である。
【図２４】本発明によるズームレンズを組み込んだデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。
【図２５】図２４のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図２６】図２４のデジタルカメラの断面図である。
【符号の説明】
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｇ４…第４レンズ群
Ｓ…開口絞り
ＩＦ…赤外カット吸収フィルター
ＬＦ…ローパスフィルター
ＣＧ…カバーガラス
Ｉ…像面
Ｅ…観察者眼球
４０…デジタルカメラ
４１…撮影光学系
４２…撮影用光路
４３…ファインダー光学系
４４…ファインダー用光路
４５…シャッター
４６…フラッシュ
４７…液晶表示モニター
４９…ＣＣＤ
５０…カバー部材
５１…処理手段
５２…記録手段
５３…ファインダー用対物光学系
５５…ポロプリズム
５７…視野枠
５９…接眼光学系
Claims (24)
- 負の屈折力を有する負のレンズ群及びその像側の何れかに配される少なくとも１つの正の屈折力を有する正のレンズ群を含み、
前記負のレンズ群と前記正のレンズ群が変倍の際に相互の間隔が変化し、
前記正のレンズ群は、物体側より正レンズと負レンズの順で接合された２つの接合レンズからなり、
前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの形状が、像側に凹面を向けたメニスカス形状であり、
前記ズームレンズは最も物体側に正の屈折力の第１レンズ群を有し、
前記負のレンズ群が前記第１レンズ群の像側直後の第２レンズ群であり、
以下の条件（ｏ）、（ｐ）、（ｘ）、（ｙ）を満足することを特徴とするズームレンズ。
（ｏ） −２０＜（ν d ）Ｃ１ｐ−（ν d ）Ｃ１ｎ＜５０
（ｐ） ２０＜（ν d ）Ｃ２ｐ−（ν d ）Ｃ２ｎ＜７０
（ｘ） １．２≦−β２Ｔ≦１０
（ｙ） ０．１≦−βＲＴ≦０．６
ただし、
（ν d ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（ν d ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（ν d ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（ν d ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
β２Ｔは負のレンズ群、βＲＴは負のレンズ群よりも像側に配される全てのレンズ群の無限遠物点合焦時における望遠端での倍率である。 - 前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズは負の屈折力を有することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
- 前記２つの接合レンズが以下の条件（１）、（２）を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
（１） ０．０００＜ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｐ，（ΔθgF）Ｃ２ｐ］
＜０．０８０
（２） −０．０３０＜ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｎ，（ΔθgF）Ｃ２ｎ］ ＜０．００３
ただし、
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｐ，（ΔθgF）Ｃ２ｐ］は（ΔθgF）Ｃ１ｐと（ΔθgF）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（ΔθgF）Ｃ１ｎ，（ΔθgF）Ｃ２ｎ］は（ΔθgF）Ｃ１ｎと（ΔθgF）Ｃ２ｎとの相加平均である。 - 以下の条件（３−１）又は（３−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（４−１）又は（４−２）の少なくとも何れか一方を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
（３−１） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ１ｐ＜０．１０００
（３−２） ０．００００＜（ΔθgF）Ｃ２ｐ＜０．１０００
（４−１） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ１ｎ＜０．００００
（４−２） −０．０３００＜（ΔθgF）Ｃ２ｎ＜０．００００
ただし、
（ΔθgF）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質の異常分散性、
（ΔθgF）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質の異常分散性である。 - 前記２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズは非球面を有することを特徴とする請求項１から４の何れか１項記載のズームレンズ。
- 前記負のレンズ群と前記正のレンズ群との間の何れかに開口絞りを配したことを特徴とする請求項１から５の何れか１項記載のズームレンズ。
- 前記開口絞りの像側に配される全てのレンズ群は、各々変倍時又は合焦時の少なくとも何れかで光軸上を移動することを特徴とする請求項６記載のズームレンズ。
- 前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの形状が以下の条件（ｅ）を満足することを特徴とする請求項１から７の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｅ） １．６＜（ＲC21 ＋ＲC22 ）／（ＲC21 −ＲC22 ）＜８．０
ただし、ＲC21 は像側に配された接合レンズの物体側面の光軸上の曲率半径、ＲC22 は像側に配された接合レンズの像側面の光軸上の曲率半径である。 - 前記２つの接合レンズからなる正のレンズ群中に含まれる全ての正レンズの異常分散性の相加平均をＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］としたときに、以下の条件（ｆ）を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
（ｆ） ０．０００＜ＡＶＥ［（ΔθgF）ｐｉ］＜０．０８０ - 以下の条件（ｇ）、（ｈ）を満足することを特徴とする請求項１から８の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｇ） ５０＜ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］
（ｈ） ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］＜５０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｐ，（νd ）Ｃ２ｐ］は（νd ）Ｃ１ｐと（νd ）Ｃ２ｐとの相加平均、
ＡＶＥ［（νd ）Ｃ１ｎ，（νd ）Ｃ２ｎ］は（νd ）Ｃ１ｎと（νd ）Ｃ２ｎとの相加平均である。 - 以下の条件（ｉ−１）又は（ｉ−２）の少なくとも何れか一方、及び、以下の条件（ｊ−１）又は（ｊ−２）の少なくとも何れか一方を満足することを特徴とする請求項１から１０の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｉ−１） ６０＜（νd ）Ｃ１ｐ
（ｉ−２） ６０＜（νd ）Ｃ２ｐ
（ｊ−１） （νd ）Ｃ１ｎ＜３０
（ｊ−２） （νd ）Ｃ２ｎ＜３０
ただし、
（νd ）Ｃ１ｐは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｐは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの正レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数、
（νd ）Ｃ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの媒質のｄ線基準アッッベ数である。 - 前記２つの接合レンズからなる正のレンズ群が無限遠物点合焦時における変倍時の移動量に関して以下の条件（ｒ）を満足することを特徴とする請求項１から１１の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｒ） −０．０５＜ｍＳＴ／ｍＷＳ＜０．１５
ただし、移動方向が像側を正とし、ｍＷＳは、広角端から中間焦点距離状態までの正のレンズ群の移動量、ｍＳＴは、中間焦点距離状態から望遠端までの正のレンズ群の移動量であり、中間焦点距離状態は、広角端の焦点距離と望遠端の焦点距離の相乗平均の焦点距離となる状態と定義する。 - 前記２つの接合レンズからなる正のレンズ群は、合焦時に固定であることを特徴とする請求項１から１２の何れか１項記載のズームレンズ。
- 前記負のレンズ群の最も物体側のレンズが、以下の条件（ｓ）を満足する負レンズであることを特徴とする請求項１から１３の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｓ） １．８３＜ｎ21＜２．０１
ただし、ｎ21は負レンズのｄ線における媒質の屈折率である。 - 前記第１レンズ群の中の少なくとも１つの正レンズが、以下の条件（ｕ）を満足することを特徴とする請求項１から１４の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｕ） ０．００４＜（ΔθgF）* ＜０．１
ただし、（ΔθgF）* は、第１レンズ群中の任意の正レンズの異常分散性である。 - 前記第１レンズ群の中の少なくとも１つの正レンズが、以下の条件（ｕ）を満足し、かつ、他の正レンズが以下の条件（ｖ）を満足することを特徴とする請求項１から１５の何れか１項記載のズームレンズ。
（ｕ） ０．００４＜（ΔθgF）* ＜０．１
（ｖ） ０．０００＜（ΔθgF）**＜０．１
ただし、
（ΔθgF）* は、第１レンズ群中の任意の正レンズの異常分散性、
（ΔθgF）**は、任意の正レンズとは別の第１レンズ群中の正レンズの異常分散性である。 - 請求項１から１６の何れか１項記載のズームレンズとその像面側に配された撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
- 前記２つの接合レンズからなる正のレンズ群に含まれる何れかの正レンズが以下の条件（ｋ）を満足することを特徴とする請求項１７記載の撮像装置。
（ｋ） ０．０００＜Φｐ・（ΔθgF）ｐ・Ｌ＜０．１
ただし、Φｐ、（ΔθgF）ｐは２つの接合レンズからなる正のレンズ群に含まれる何れかの正レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。 - 前記２つの接合レンズからなる正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズが以下の条件（ｌ）を満足することを特徴とする請求項１７又は１８記載の撮像装置。
（ｌ） ０．０００＜Φｎ・（ΔθgF）ｎ・Ｌ＜０．０３
ただし、Φｎ、（ΔθgF）ｎは２つの接合レンズからなる正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズの空気中での屈折力、及び、その媒質の異常分散性、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。 - 前記２つの接合レンズからなる正のレンズ群に含まれる何れかの負レンズが以下の条件（ｍ）を満足することを特徴とする請求項１７から１９の何れか１項記載の撮像装置。
（ｍ） −２．８＜（ΦＣ１ｎ＋ΦＣ２ｎ）・Ｌ＜−０．６
ただし、
ΦＣ１ｎは、２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
ΦＣ２ｎは、２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの負レンズの空気中での屈折力、
Ｌは、撮像素子の有効撮像領域の対角（ｍｍ）長である。 - 前記２つの接合レンズの中の物体側に配された接合レンズは正の屈折力を有し、像側に配された接合レンズは負の屈折力を有し、以下の条件（ｑ）を満足することを特徴とする請求項１７から２０の何れか１項記載の撮像装置。
（ｑ） ０．０１＜ｄＡ／Ｌ＜０．０６
ただし、ｄＡは２つの接合レンズからなる正のレンズ群における２つの接合レンズの光軸上での空気間隔、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。 - 前記２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面が以下の条件（５）を満足することを特徴とする請求項１７から２１の何れか１項記載の撮像装置。
（５） −０．４＜Ｌ／Ｒc2c ＜１．２
ただし、Ｒc2c は２つの接合レンズの中の像側に配された接合レンズの接合面の光軸上の曲率半径、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。 - 前記ズームレンズは最も像側に以下の条件（ｗ）を満足する両面が非球面のレンズを有するレンズ群を配したことを特徴とする請求項１７から２２の何れか１項記載の撮像装置。
（ｗ） −０．０５＜（AspRR −AspRF ）／Ｌ＜０
ただし、AspRF は両面が非球面のレンズの物体側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、AspRR は両面が非球面のレンズの像側の面の光軸上の曲率半径を持つ球面に対する光軸方向の偏倚量であり、偏倚量は光軸からの高さが０．４Ｌでの量であり、物体側への偏倚を負値とする。Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。 - 撮像素子が以下の条件（ｚ）を満足することを特徴とする請求項１７から２３の何れか１項記載の撮像装置。
（ｚ） ２×１０-2≦ｓ・ｐ／Ｌ≦４×１０-2
ただし、ｐ／Ｌ≦４．５×１０-4を満足し、ｓは無限遠物点合焦時の広角端での最も物体側面から撮像面までの実際のレンズ系全長（ｍｍ）、ｐは水平画素ピッチ（ｍｍ）、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
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