JP4051731B2 - 高倍率ズームレンズ - 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に関し、特に５群以上のレンズ群を有する高倍率のズームレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
正負正負正群を有する高倍率ズームレンズは、従来から多数提案されている。古くは特開昭５７−１６４７０９号公報に、画角２ω＝６４°をカバーし、変倍比が約３．７倍程度であるズームレンズが提案されている。また、特開昭６３−２６６４１５号公報においては、画角２ω＝６２°をカバーし、変倍比が約９倍のズームレンズが提案されている。また特開平４−１８６２１２号公報においては、画角２ω＝６２°をカバーし、約９倍の変倍比を有する、正負正負正負のレンズ群を有する６群構成のズームレンズが開示されてる。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭５７−１６４７０９号公報に開示されたズームレンズは変倍比が３倍程度であり、画角も６２°程度までしかカバーしていないものであった。ここに開示された光学系の構成・屈折力配置のまま、またはその延長線上では画角２ω＝７５°を越え、変倍比約１０倍をカバーするズームレンズを実現する事は困難である。また、特開昭６３−２６６４１５号公報及び特開平４−１８６２１２号公報に開示されている高倍率ズームレンズにおいては、収差補正上は良好なレベルにあるが、前述の特許公開公報と同様に画角も６２°程度までしかカバーしていないものであった。さらなる高倍化、大画角化が望まれていた。
【０００４】
そこで、本発明は、コンパクトでありながら変倍比が１０倍を越える高倍率のズームレンズを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明にかかるズームレンズは、例えば図１に示す如く、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とを少なくとも有し、広角端に対し望遠端においては、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の空気間隔が縮小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間の空気間隔が拡大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５の間の空気間隔が縮小することによって変倍するものである。そして、望遠端における該第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔をＤ1Tとし、広角端における該第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔をＤ1Wとし、広角端の全系の焦点距離をｆｗ、前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２としたとき、
（１）２．３＜（Ｄ1T−Ｄ1W）／ｆｗ＜１０
（２）６．６＜ｆ１／｜ｆ２｜＜１５
を満足するものである。
【０００６】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２としたとき、
（２）６．６＜ｆ１／｜ｆ２｜＜１５
を満足するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の基本的な構成から説明する。本発明は、上述の通り、正負正負正のレンズ群を少なくとも有する構成である。このような正負正負正構成・正負正負正負構成の多群ズームレンズは、言わば２組の正負群にそれぞれ変倍を負担させ、移動量を軽減し、小型で高変倍比を得るダブルズームレンズと考えると理解しやすい。
【０００８】
特に本発明のように変倍比が１０倍を超えるズームレンズの場合、小型化・小径化を達成するためには、第１レンズ群の変倍のための移動量、第２レンズ群の変倍のための移動量が重要になる。本発明では、広角端において第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔と、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の空気間隔とを両方とも減少させることによって、全体としてより強いレトロフォーカスのパワー配置（レトロ比が強いパワー配置）にしている。
【０００９】
そして、本発明においては、高変倍比を達成するために、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を十分に増加するように、第１および第２レンズ群を移動させる構成としている。このとき、本発明においては、上記条件式（１）を満足している。
条件式（１）は前記、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔の広角端から望遠端までの変化量を適切に設定する条件である。
条件式（１）の下限値を下回る場合、第１，２レンズ群間の空気間隔の変化量が減少する。この場合、本発明のズームレンズとほぼ同等の変倍比を得ようとすると、第１および第２レンズ群をそれぞれ強いパワーで構成することになる。このときには、第２レンズ群のパワーが著しく増加することになるため、広角側の歪曲の増大、ペッツバール和の悪化による非点収差の増大、下方コマ収差の変倍による変動、望遠側の球面収差の増大等を招き好ましくない。また、第１レンズ群のパワーを著しく強めることは、最大画角の主光線が光軸から大きく離れた位置に入射するようになるため、フィルターサイズの増大を招き好ましくない。なお、条件式（１）の下限を２．６５以上に設定することによって、より良好な収差補正とフィルターサイズの小径化が可能になり、更に条件式（１）の下限を３以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１０】
また、条件式（１）の上限値を上回る場合、第１，２レンズ群間の空気間隔の変化量が非常に大きくなることを意味し、全長変化が著しく大きくなるため鏡筒設計が困難になる。また、結果的にＦナンバーの変化が大きくなり、特に望遠側が著しく暗くなり、好ましくない。なお、条件式（１）の上限を７以下と設定することによって、より鏡筒設計に有利になり、更に条件式（１）の上限を５以下と設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１１】
また、本発明のように変倍比１０倍を超えるズームレンズにおいて、例えば７５°を超える画角（２ω）を達成しようとする場合、小型化・小径化を図ろうとするためには、第１および第２レンズ群のパワーバランスが重要になる。特に本発明では、前述した通り、広角端において強いレトロフォーカスのパワー配置にしているため、良好な収差補正を達成するためにはこれら第１および第２レンズ群のパワーバランスを適切に設定することが好ましい。上記条件式（２）は、第１レンズ群と第２レンズ群の適切なパワー配置の範囲を設定した条件である。
【００１２】
条件式（２）の下限を下回る場合、第２レンズ群の焦点距離が絶対値が比較的大きい、すなわち第２レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、変倍時の移動量が増加するため、全系の大型化や全長変化の増大を招く。また、この場合には、相対的に第１レンズ群のパワーが強くなるため、特に広角端の主光線の入射高が上昇し、結果的にフィルターサイズの増大を招き好ましくない。なお、条件式（２）の下限を６．６以上に設定することによって、より確実なフィルターサイズの小径化が可能になり、更に条件式（２）の下限を６．９以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１３】
一方、条件式（２）の上限を上回る場合、第２レンズ群の焦点距離が絶対値が比較的小さい、すなわち第２レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、広角側の歪曲の増大、ペッツバール和の悪化による非点収差の増大、下方コマ収差の変倍による変動、望遠側の球面収差の増大等を招き好ましくない。
【００１４】
なお、条件式（２）の上限を１０以下と設定することによって、更に良好な収差補正が可能になり、本発明の効果を最大限に発揮できる。
さて、本発明においては、広角端から望遠端への変倍時において、第２レンズ群が物体側へ移動することが好ましい。ここで、第１レンズ群の移動量を比較的小さく抑え、広角端から望遠端への変倍に際して第２レンズ群を大きく像側に移動するようなズーム軌跡をとる場合には、特に中間の焦点距離で最大画角の主光線の入射高が大きく上昇して光線切れを生じ、結果的にフィルターサイズの増大を招く。また、充分な第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔が必要になるため広角側での全長の増大を招く。
【００１５】
また、本発明においては、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
（３）０．１＜ｆ３／ｆＴ＜０．３
但し、
ｆ３：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離、
ｆＴ：望遠端における全系の焦点距離、
である。
【００１６】
上記条件式（３）は第３レンズ群のパワーの最適な範囲を設定した条件式である。
条件式（３）の下限を下回る場合、第３レンズ群の焦点距離が比較的小さい、すなわち、第３レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、諸収差、特に球面収差の補正が困難になる。なお、条件式（３）の下限を０．１３以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１７】
また、条件式（３）の上限を上回る場合、第３レンズ群の焦点距離が比較的大きい、すなわち第３レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、全長の増大、第４レンズ群以降のレンズ群の径の増加等の不都合が生じる。
なお、条件式（３）の上限を０．２５以下と設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１８】
また、本発明においては、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
（４）−０．６＜ｆ４／ｆＴ＜−０．２
但し、
ｆ４：第４レンズ群Ｇ４の焦点距離、
ｆＴ： 望遠端における全系の焦点距離、
である。
【００１９】
上記条件式（４）は第４レンズ群Ｇ４のパワーの最適な範囲を設定した条件式である。
条件式（４）の下限を下回る場合、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離の絶対値が比較的大きい、すなわち第４レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、変倍に対する寄与率が低下し結果的に全長，移動量の増大、変倍比の低下を生み、好ましくない。尚、条件式（４）の下限値を−０．４以上に設定すると本発明の効果を最大限に発揮できる。
また、条件式（４）の上限を上回る場合、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離が絶対値が比較的小さい、すなわち第４レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、第５レンズ群に入射する斜光線の入射角が大きくなるため、諸収差、特に球面収差、上方コマ収差の変倍による変動が増大して好ましくない。なお、条件式（４）の上限値を−０．２５以下に設定すると本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２０】
また、本発明においては、下記の条件式（５）を満足することが好ましい。
（５）０．０５＜ｆ５／ｆT ＜０．７
但し、
ｆ５：第５レンズ群Ｇ５の焦点距離、
ｆＴ：望遠端における全系の焦点距離、
である。
【００２１】
この条件式（５）は第５レンズ群のパワーの最適な範囲を設定した条件式である。
条件式（５）の下限を下回る場合、第５レンズ群の焦点距離が比較的小さい、すなわち、第５レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、諸収差、特に上方コマ収差や非点収差、像面湾曲の変倍による変動が増大して好ましくない。なお、条件式（５）の下限を０．１以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２２】
また、条件式（５）の上限を上回る場合、第５レンズ群の焦点距離が比較的大きい、すなわち第５レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、全長の増大、第５レンズ群以降のレンズ群の径の増加等の不都合が生じる。
なお、条件式（５）の上限を０．３５以下と設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２３】
また、本発明においては、第２レンズ群を物体側から負・正・負の３部分レンズ群で構成し、最も物体側の負レンズ成分に非球面を設けることが好ましい。この構成により、大画角を達成しながら、十分なる明るさを確保することができる。
特に、上記の非球面においては、非球面式に表現される円錐係数κ（カッパー）や非球面係数の奇数次項を使用して、収差補正自由度を増大させることが好ましく、これにより、広角側の歪曲と高次の非点収差とのバランスを含めた良好な補正、下方コマ収差の補正を達成することができる。
【００２４】
また、本発明においては、後記の実施例４〜６に示す通り、第５レンズ群の像側に負の第６レンズ群Ｇ６をさらに有する構成、すなわち正負正負正負の６群構成であってもよい。
このような正負正負正負の６群構成では、負の第６レンズ群Ｇ６を追加し、他の群と別の移動軌跡をとることによって、特に上方コマ収差や非点収差、像面湾曲の変倍による変動を補正する効果を得ることができる。従って、構成枚数の軽減や全長のコンパクト化につながり、より好ましい。また、このとき、負の第６レンズ群Ｇ６は適切なパワー範囲の中で使用することが望ましい。
【００２５】
ここで、第６レンズ群Ｇ６の焦点距離をｆ６とし、望遠端における全系の焦点距離をｆTとしたとき、
（６）−０．７＜ｆ６／ｆT ＜−０．０５
を満足することが好ましい。
上記条件式（６）は第６レンズ群のパワーの最適な範囲を設定した条件式である。
【００２６】
条件式（６）の下限を下回る場合、第６レンズ群の焦点距離の絶対値が比較的大きい、すなわち、第６レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、全長の増大、第６レンズ群以降のレンズ群の径の増加等の不都合が生じる。なお、条件式（６）の下限を−０．５以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２７】
また、条件式（６）の上限を上回る場合、第６レンズ群の焦点距離が比較的小さい、すなわち第６レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、諸収差、特に上方コマ収差や非点収差、像面湾曲の変倍による変動が増大して好ましくない。なお、条件式（６）の上限を−０．１以下と設定することによってより良好な収差補正が可能になり、条件式（６）の上限を−０．２以下と設定することによって本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２８】
また本発明においては、近距離合焦を第３レンズ群を像方向に移動させることによって行うことが好ましい。この方式は主光線入射高やランド光線入射高が合焦によりあまり変化しない特徴を有しており、したがって合焦による球面収差や像面湾曲、非点収差の変動が少ない利点を有している。
【００２９】
【実施例】
以下に本発明の実施例を説明する。図１，図６，図１１，図１６，図２１，図２６はそれぞれ、実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、実施例６の構成を示し、各図中において矢印は移動軌跡を示している。
図１、図６および図１１に示す実施例１〜３は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５から構成され、変倍は第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の空気間隔が縮小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の空気間隔が拡大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間の空気間隔が縮小するように、各レンズ群が広角端から望遠端に向かって物体方向にそれぞれ移動することによって行なう。また、近距離合焦は第３レンズ群Ｇ３を像方向に移動して行なう。
【００３０】
図１６、図２１および図２６に示す実施例４〜６は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６から構成され、変倍は第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の空気間隔が縮小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の空気間隔が拡大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間の空気間隔が縮小し、第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６との間の空気間隔は中間焦点距離で、拡大しさらに望遠端に向かって縮小するように、各レンズ群がそれぞれ移動することによって行なう。また、近距離合焦は第３レンズ群Ｇ３を像方向に移動して行なう。
【００３１】
［実施例１］
図１に示す実施例１にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００３２】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００３３】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L4-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L4-2とを有する。
【００３４】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、両凸形状の正レンズ成分L5-2と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3と、物体側へ凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L5-4と、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-5とを有する。
【００３５】
なお、実施例１において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例２］
図６に示す実施例２にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００３６】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、正レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００３７】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L4-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L4-2とを有する。
【００３８】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凹形状の負レンズ成分と像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L5-2と、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3と、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-4と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L5-5とを有する。
【００３９】
なお、実施例２においても、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例３］
図１１に示す実施例３にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００４０】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００４１】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L4-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L4-2とを有する。
【００４２】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、両凸形状の正レンズ成分L5-2と、両凸形状の正レンズ成分と両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3と像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分L5-4と、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-5とを有する。
【００４３】
なお、実施例３において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例４］
図１６に示す実施例４にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００４４】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００４５】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L4-1と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分L4-2とを有する。
【００４６】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、両凸形状の正レンズ成分L5-2と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3とを有する。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側から順に、物体側へ凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L6-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-2とを有する。
【００４７】
なお、実施例４において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例５］
図２１に示す実施例５にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2と、同じく物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-3とを有する。
【００４８】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００４９】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凸形状の正レンズ成分と、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L4-2とを有する。
【００５０】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凹形状の負レンズ成分と像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、2枚の両凸形状の正レンズ素子からなる正レンズ成分L5-2と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3とを有する。
【００５１】
第６レンズ群Ｇ６は、物体側から順に、像側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-1と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-2とを有する。
【００５２】
なお、実施例４において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例６］
図２６に示す実施例６にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００５３】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００５４】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L4-2とを有する。
【００５５】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、像側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、両凸形状の正レンズ成分L5-2と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3とを有する。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側から順に、像側へ凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-2とを有する。
【００５６】
なお、実施例６において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
以下の表１〜表6に実施例１〜６にかかるズームレンズの諸元の値を掲げる。但し、各表において、ｒiはレンズ面Ｒiの曲率半径、ｄi+1はレンズ面Ｒiとレンズ面Ｒi+1との光軸上の面間隔、Ｎ(d)iはレンズ面Ｒiとレンズ面Ｒi+1との間のｄ線の屈折率、ν(d)iはレンズ面Ｒiとレンズ面Ｒi+1との間のアッベ数であり、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角、Ｂｆはバックフォーカスを示す。
【００５７】
また、各表において、非球面には＊印を付けており、ｒ欄には近軸曲率半径を記入してある。この非球面は、光軸から垂直方向の高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から光軸方向に沿った距離をＳ（ｙ）とし、基準の曲率半径をＲ、円錐係数をκ、ｎ次の非球面係数をＣｎとするとき、以下の非球面式で与えられる。
【００５８】
【数１】
【００５９】
なお、各表に示す非球面データにおいて、「E-n」は、１０の−ｎ乗を意味している。
【００６０】
【表１】
【００６１】
【表２】
【００６２】
【表３】
【００６３】
【表４】
【００６４】
【表５】
【００６５】
【表６】
本発明の条件対応値を以下の表７に示す。
【００６６】
【表７】
実施例１ 実施例２ 実施例３
条件式（１）（Ｄ1T−Ｄ1W）／ｆｗ 3.178 3.184 3.184
条件式（２）ｆ１／｜ｆ２｜ 7.751 7.751 7.751
条件式（３）ｆ３／ｆＴ 0.1756 0.1756 0.1756
条件式（４）ｆ４／ｆＴ -0.3535 -0.3535 -0.3535
条件式（５）ｆ５／ｆＴ 0.2166 0.2166 0.2166
実施例４ 実施例５ 実施例６
条件式（１）（Ｄ1T−Ｄ1W）／ｆｗ 3.083 3.253 3.083
条件式（２）ｆ１／｜ｆ２｜ 7.751 7.210 7.751
条件式（３）ｆ３／ｆＴ 0.1756 0.1756 0.1756
条件式（４）ｆ４／ｆＴ -0.3535 -0.3848 -0.3535
条件式（５）ｆ５／ｆＴ 0.2160 0.2160 0.2160
条件式（６）ｆ６／ｆＴ -0.2254 -0.2254 -0.2254
さて、図２〜５，図７〜１０，図１２〜１５，図１７〜２０，図２２〜２５，図２７〜３０はそれぞれ実施例１〜６までの広角端，ｆ＝５０ｍｍ時，ｆ＝１５０ｍｍ時，望遠端の無限遠物点に対する諸収差図である。各収差図中において、ＦＮＯはＦナンバー、Ａは半画角、ｄ，ｇはそれぞれｄ線，ｇ線の収差曲線であることを示している。また非点収差図において、実線はサジタル像面、点線はメリジオナル像面を示している。
【００６７】
上記各諸元表ならびに各収差図から明らかなように、本発明の各実施例にかかるズームレンズでは、全画角（２ω）が７６．２°にも達する大画角を有し、１０倍を超える高変倍比を実現しているにもかかわらず、各焦点距離状態において良好に収差補正がなされている。
また、上述の各実施例では、非球面を第２レンズ群Ｇ２に設けているが、第３レンズ群、第４レンズ群にさらに設けることによって、球面収差、上方コマ収差等の補正を負担させ、更なる大口径化、高倍率化、大画角化を進めることが可能である。
【００６８】
また、上述の各実施例では、合焦は開口絞りと同時に第３レンズ群を移動することによって行なっているが、開口絞りを独立に移動させたり、像面に対して固定して第３レンズ群のレンズ部分のみで合焦することも可能である。機構が複雑になる欠点があるが、大画角の主光線が合焦のための移動によってケラレを発生することが少なくなり、最短撮影距離をさらに短くすることが可能になる。
【００６９】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、１０倍を越える高変倍比を有する高倍率ズームレンズを達成することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の構成及び移動軌跡を示した図。
【図２】実施例１の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図３】実施例１の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図４】実施例１の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図５】実施例１の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図６】実施例２の構成及び移動軌跡を示した図。
【図７】実施例２の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図８】実施例２の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図９】実施例２の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図１０】実施例２の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図１１】実施例３の構成及び移動軌跡を示した図。
【図１２】実施例３の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図１３】実施例３の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図１４】実施例３の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図１５】実施例３の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図１６】実施例４の構成及び移動軌跡を示した図。
【図１７】実施例４の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図１８】実施例４の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図１９】実施例４の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図２０】実施例４の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図２１】実施例５の構成及び移動軌跡を示した図。
【図２２】実施例５の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図２３】実施例５の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図２４】実施例５の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図２５】実施例５の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図２６】実施例６の構成及び移動軌跡を示した図。
【図２７】実施例６の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図２８】実施例６の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図２９】実施例６の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図３０】実施例６の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【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
Ｇ５・・・・第５レンズ群
Ｇ６・・・・第６レンズ群
Ｌ2A ・・・第２レンズ群内負部分レンズ群
Ｌ2B・・・・第２レンズ群内正部分レンズ群
Ｌ2C・・・・第２レンズ群内負部分レンズ群
Ｓ・・・・・開口絞り
【発明の属する技術分野】
本発明はズームレンズに関し、特に５群以上のレンズ群を有する高倍率のズームレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
正負正負正群を有する高倍率ズームレンズは、従来から多数提案されている。古くは特開昭５７−１６４７０９号公報に、画角２ω＝６４°をカバーし、変倍比が約３．７倍程度であるズームレンズが提案されている。また、特開昭６３−２６６４１５号公報においては、画角２ω＝６２°をカバーし、変倍比が約９倍のズームレンズが提案されている。また特開平４−１８６２１２号公報においては、画角２ω＝６２°をカバーし、約９倍の変倍比を有する、正負正負正負のレンズ群を有する６群構成のズームレンズが開示されてる。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭５７−１６４７０９号公報に開示されたズームレンズは変倍比が３倍程度であり、画角も６２°程度までしかカバーしていないものであった。ここに開示された光学系の構成・屈折力配置のまま、またはその延長線上では画角２ω＝７５°を越え、変倍比約１０倍をカバーするズームレンズを実現する事は困難である。また、特開昭６３−２６６４１５号公報及び特開平４−１８６２１２号公報に開示されている高倍率ズームレンズにおいては、収差補正上は良好なレベルにあるが、前述の特許公開公報と同様に画角も６２°程度までしかカバーしていないものであった。さらなる高倍化、大画角化が望まれていた。
【０００４】
そこで、本発明は、コンパクトでありながら変倍比が１０倍を越える高倍率のズームレンズを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明にかかるズームレンズは、例えば図１に示す如く、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とを少なくとも有し、広角端に対し望遠端においては、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間の空気間隔が縮小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間の空気間隔が拡大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５の間の空気間隔が縮小することによって変倍するものである。そして、望遠端における該第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔をＤ1Tとし、広角端における該第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔をＤ1Wとし、広角端の全系の焦点距離をｆｗ、前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２としたとき、
（１）２．３＜（Ｄ1T−Ｄ1W）／ｆｗ＜１０
（２）６．６＜ｆ１／｜ｆ２｜＜１５
を満足するものである。
【０００６】
また、本発明の好ましい形態によれば、前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２としたとき、
（２）６．６＜ｆ１／｜ｆ２｜＜１５
を満足するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の基本的な構成から説明する。本発明は、上述の通り、正負正負正のレンズ群を少なくとも有する構成である。このような正負正負正構成・正負正負正負構成の多群ズームレンズは、言わば２組の正負群にそれぞれ変倍を負担させ、移動量を軽減し、小型で高変倍比を得るダブルズームレンズと考えると理解しやすい。
【０００８】
特に本発明のように変倍比が１０倍を超えるズームレンズの場合、小型化・小径化を達成するためには、第１レンズ群の変倍のための移動量、第２レンズ群の変倍のための移動量が重要になる。本発明では、広角端において第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔と、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の空気間隔とを両方とも減少させることによって、全体としてより強いレトロフォーカスのパワー配置（レトロ比が強いパワー配置）にしている。
【０００９】
そして、本発明においては、高変倍比を達成するために、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を十分に増加するように、第１および第２レンズ群を移動させる構成としている。このとき、本発明においては、上記条件式（１）を満足している。
条件式（１）は前記、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔の広角端から望遠端までの変化量を適切に設定する条件である。
条件式（１）の下限値を下回る場合、第１，２レンズ群間の空気間隔の変化量が減少する。この場合、本発明のズームレンズとほぼ同等の変倍比を得ようとすると、第１および第２レンズ群をそれぞれ強いパワーで構成することになる。このときには、第２レンズ群のパワーが著しく増加することになるため、広角側の歪曲の増大、ペッツバール和の悪化による非点収差の増大、下方コマ収差の変倍による変動、望遠側の球面収差の増大等を招き好ましくない。また、第１レンズ群のパワーを著しく強めることは、最大画角の主光線が光軸から大きく離れた位置に入射するようになるため、フィルターサイズの増大を招き好ましくない。なお、条件式（１）の下限を２．６５以上に設定することによって、より良好な収差補正とフィルターサイズの小径化が可能になり、更に条件式（１）の下限を３以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１０】
また、条件式（１）の上限値を上回る場合、第１，２レンズ群間の空気間隔の変化量が非常に大きくなることを意味し、全長変化が著しく大きくなるため鏡筒設計が困難になる。また、結果的にＦナンバーの変化が大きくなり、特に望遠側が著しく暗くなり、好ましくない。なお、条件式（１）の上限を７以下と設定することによって、より鏡筒設計に有利になり、更に条件式（１）の上限を５以下と設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１１】
また、本発明のように変倍比１０倍を超えるズームレンズにおいて、例えば７５°を超える画角（２ω）を達成しようとする場合、小型化・小径化を図ろうとするためには、第１および第２レンズ群のパワーバランスが重要になる。特に本発明では、前述した通り、広角端において強いレトロフォーカスのパワー配置にしているため、良好な収差補正を達成するためにはこれら第１および第２レンズ群のパワーバランスを適切に設定することが好ましい。上記条件式（２）は、第１レンズ群と第２レンズ群の適切なパワー配置の範囲を設定した条件である。
【００１２】
条件式（２）の下限を下回る場合、第２レンズ群の焦点距離が絶対値が比較的大きい、すなわち第２レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、変倍時の移動量が増加するため、全系の大型化や全長変化の増大を招く。また、この場合には、相対的に第１レンズ群のパワーが強くなるため、特に広角端の主光線の入射高が上昇し、結果的にフィルターサイズの増大を招き好ましくない。なお、条件式（２）の下限を６．６以上に設定することによって、より確実なフィルターサイズの小径化が可能になり、更に条件式（２）の下限を６．９以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１３】
一方、条件式（２）の上限を上回る場合、第２レンズ群の焦点距離が絶対値が比較的小さい、すなわち第２レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、広角側の歪曲の増大、ペッツバール和の悪化による非点収差の増大、下方コマ収差の変倍による変動、望遠側の球面収差の増大等を招き好ましくない。
【００１４】
なお、条件式（２）の上限を１０以下と設定することによって、更に良好な収差補正が可能になり、本発明の効果を最大限に発揮できる。
さて、本発明においては、広角端から望遠端への変倍時において、第２レンズ群が物体側へ移動することが好ましい。ここで、第１レンズ群の移動量を比較的小さく抑え、広角端から望遠端への変倍に際して第２レンズ群を大きく像側に移動するようなズーム軌跡をとる場合には、特に中間の焦点距離で最大画角の主光線の入射高が大きく上昇して光線切れを生じ、結果的にフィルターサイズの増大を招く。また、充分な第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔が必要になるため広角側での全長の増大を招く。
【００１５】
また、本発明においては、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
（３）０．１＜ｆ３／ｆＴ＜０．３
但し、
ｆ３：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離、
ｆＴ：望遠端における全系の焦点距離、
である。
【００１６】
上記条件式（３）は第３レンズ群のパワーの最適な範囲を設定した条件式である。
条件式（３）の下限を下回る場合、第３レンズ群の焦点距離が比較的小さい、すなわち、第３レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、諸収差、特に球面収差の補正が困難になる。なお、条件式（３）の下限を０．１３以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１７】
また、条件式（３）の上限を上回る場合、第３レンズ群の焦点距離が比較的大きい、すなわち第３レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、全長の増大、第４レンズ群以降のレンズ群の径の増加等の不都合が生じる。
なお、条件式（３）の上限を０．２５以下と設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００１８】
また、本発明においては、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
（４）−０．６＜ｆ４／ｆＴ＜−０．２
但し、
ｆ４：第４レンズ群Ｇ４の焦点距離、
ｆＴ： 望遠端における全系の焦点距離、
である。
【００１９】
上記条件式（４）は第４レンズ群Ｇ４のパワーの最適な範囲を設定した条件式である。
条件式（４）の下限を下回る場合、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離の絶対値が比較的大きい、すなわち第４レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、変倍に対する寄与率が低下し結果的に全長，移動量の増大、変倍比の低下を生み、好ましくない。尚、条件式（４）の下限値を−０．４以上に設定すると本発明の効果を最大限に発揮できる。
また、条件式（４）の上限を上回る場合、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離が絶対値が比較的小さい、すなわち第４レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、第５レンズ群に入射する斜光線の入射角が大きくなるため、諸収差、特に球面収差、上方コマ収差の変倍による変動が増大して好ましくない。なお、条件式（４）の上限値を−０．２５以下に設定すると本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２０】
また、本発明においては、下記の条件式（５）を満足することが好ましい。
（５）０．０５＜ｆ５／ｆT ＜０．７
但し、
ｆ５：第５レンズ群Ｇ５の焦点距離、
ｆＴ：望遠端における全系の焦点距離、
である。
【００２１】
この条件式（５）は第５レンズ群のパワーの最適な範囲を設定した条件式である。
条件式（５）の下限を下回る場合、第５レンズ群の焦点距離が比較的小さい、すなわち、第５レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、諸収差、特に上方コマ収差や非点収差、像面湾曲の変倍による変動が増大して好ましくない。なお、条件式（５）の下限を０．１以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２２】
また、条件式（５）の上限を上回る場合、第５レンズ群の焦点距離が比較的大きい、すなわち第５レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、全長の増大、第５レンズ群以降のレンズ群の径の増加等の不都合が生じる。
なお、条件式（５）の上限を０．３５以下と設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２３】
また、本発明においては、第２レンズ群を物体側から負・正・負の３部分レンズ群で構成し、最も物体側の負レンズ成分に非球面を設けることが好ましい。この構成により、大画角を達成しながら、十分なる明るさを確保することができる。
特に、上記の非球面においては、非球面式に表現される円錐係数κ（カッパー）や非球面係数の奇数次項を使用して、収差補正自由度を増大させることが好ましく、これにより、広角側の歪曲と高次の非点収差とのバランスを含めた良好な補正、下方コマ収差の補正を達成することができる。
【００２４】
また、本発明においては、後記の実施例４〜６に示す通り、第５レンズ群の像側に負の第６レンズ群Ｇ６をさらに有する構成、すなわち正負正負正負の６群構成であってもよい。
このような正負正負正負の６群構成では、負の第６レンズ群Ｇ６を追加し、他の群と別の移動軌跡をとることによって、特に上方コマ収差や非点収差、像面湾曲の変倍による変動を補正する効果を得ることができる。従って、構成枚数の軽減や全長のコンパクト化につながり、より好ましい。また、このとき、負の第６レンズ群Ｇ６は適切なパワー範囲の中で使用することが望ましい。
【００２５】
ここで、第６レンズ群Ｇ６の焦点距離をｆ６とし、望遠端における全系の焦点距離をｆTとしたとき、
（６）−０．７＜ｆ６／ｆT ＜−０．０５
を満足することが好ましい。
上記条件式（６）は第６レンズ群のパワーの最適な範囲を設定した条件式である。
【００２６】
条件式（６）の下限を下回る場合、第６レンズ群の焦点距離の絶対値が比較的大きい、すなわち、第６レンズ群のパワーを比較的緩い値で設定することになる。この場合、全長の増大、第６レンズ群以降のレンズ群の径の増加等の不都合が生じる。なお、条件式（６）の下限を−０．５以上に設定することによって、本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２７】
また、条件式（６）の上限を上回る場合、第６レンズ群の焦点距離が比較的小さい、すなわち第６レンズ群のパワーを比較的強い値で設定することになる。この場合、諸収差、特に上方コマ収差や非点収差、像面湾曲の変倍による変動が増大して好ましくない。なお、条件式（６）の上限を−０．１以下と設定することによってより良好な収差補正が可能になり、条件式（６）の上限を−０．２以下と設定することによって本発明の効果を最大限に発揮できる。
【００２８】
また本発明においては、近距離合焦を第３レンズ群を像方向に移動させることによって行うことが好ましい。この方式は主光線入射高やランド光線入射高が合焦によりあまり変化しない特徴を有しており、したがって合焦による球面収差や像面湾曲、非点収差の変動が少ない利点を有している。
【００２９】
【実施例】
以下に本発明の実施例を説明する。図１，図６，図１１，図１６，図２１，図２６はそれぞれ、実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、実施例６の構成を示し、各図中において矢印は移動軌跡を示している。
図１、図６および図１１に示す実施例１〜３は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５から構成され、変倍は第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の空気間隔が縮小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の空気間隔が拡大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間の空気間隔が縮小するように、各レンズ群が広角端から望遠端に向かって物体方向にそれぞれ移動することによって行なう。また、近距離合焦は第３レンズ群Ｇ３を像方向に移動して行なう。
【００３０】
図１６、図２１および図２６に示す実施例４〜６は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６から構成され、変倍は第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の空気間隔が縮小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の空気間隔が拡大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間の空気間隔が縮小し、第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６との間の空気間隔は中間焦点距離で、拡大しさらに望遠端に向かって縮小するように、各レンズ群がそれぞれ移動することによって行なう。また、近距離合焦は第３レンズ群Ｇ３を像方向に移動して行なう。
【００３１】
［実施例１］
図１に示す実施例１にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００３２】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００３３】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L4-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L4-2とを有する。
【００３４】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、両凸形状の正レンズ成分L5-2と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3と、物体側へ凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L5-4と、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-5とを有する。
【００３５】
なお、実施例１において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例２］
図６に示す実施例２にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００３６】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、正レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００３７】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L4-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L4-2とを有する。
【００３８】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凹形状の負レンズ成分と像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L5-2と、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3と、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-4と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L5-5とを有する。
【００３９】
なお、実施例２においても、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例３］
図１１に示す実施例３にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００４０】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００４１】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L4-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L4-2とを有する。
【００４２】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、両凸形状の正レンズ成分L5-2と、両凸形状の正レンズ成分と両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3と像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分L5-4と、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-5とを有する。
【００４３】
なお、実施例３において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例４］
図１６に示す実施例４にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００４４】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００４５】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L4-1と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分L4-2とを有する。
【００４６】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、両凸形状の正レンズ成分L5-2と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3とを有する。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側から順に、物体側へ凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L6-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-2とを有する。
【００４７】
なお、実施例４において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例５］
図２１に示す実施例５にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2と、同じく物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-3とを有する。
【００４８】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００４９】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凸形状の正レンズ成分と、像側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L4-2とを有する。
【００５０】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凹形状の負レンズ成分と像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、2枚の両凸形状の正レンズ素子からなる正レンズ成分L5-2と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3とを有する。
【００５１】
第６レンズ群Ｇ６は、物体側から順に、像側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-1と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-2とを有する。
【００５２】
なお、実施例４において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
［実施例６］
図２６に示す実施例６にかかるズームレンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた形状のメニスカス形状の負レンズ成分と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L1-1と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L1-2とを有する。
【００５３】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L2-1と、両凹形状の負レンズ成分L2-2と、両凸形状の正レンズ成分L2Bと、物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L2Cとを有する。ここで、第２レンズ群Ｇ２においては、負レンズ成分L2-1および負レンズ成分L2-2が第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Aを構成しており、正レンズ成分L2Bが第２レンズ群Ｇ２中の正部分群L2Bを構成しており、接合レンズ成分L2Cが第２レンズ群Ｇ２中の負部分群L2Cを構成している。また、第２レンズ群Ｇ２において、最も物体側に配置される負レンズ成分L2-1の物体側のレンズ面が非球面形状である。
【００５４】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、像側へ強い曲率の面を向けた両凸形状の正レンズ成分L3-1と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L3-2とを有する。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分と、物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L4-2とを有する。
【００５５】
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、像側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と両凸形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-1と、両凸形状の正レンズ成分L5-2と、両凸形状の正レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L5-3とを有する。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側から順に、像側へ凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分と物体側へ強い曲率の面を向けた両凹形状の負レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-1と、物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分と物体側へ凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分とからなる接合レンズ成分L6-2とを有する。
【００５６】
なお、実施例６において、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群との間）に配置されており、変倍時には第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
以下の表１〜表6に実施例１〜６にかかるズームレンズの諸元の値を掲げる。但し、各表において、ｒiはレンズ面Ｒiの曲率半径、ｄi+1はレンズ面Ｒiとレンズ面Ｒi+1との光軸上の面間隔、Ｎ(d)iはレンズ面Ｒiとレンズ面Ｒi+1との間のｄ線の屈折率、ν(d)iはレンズ面Ｒiとレンズ面Ｒi+1との間のアッベ数であり、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角、Ｂｆはバックフォーカスを示す。
【００５７】
また、各表において、非球面には＊印を付けており、ｒ欄には近軸曲率半径を記入してある。この非球面は、光軸から垂直方向の高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から光軸方向に沿った距離をＳ（ｙ）とし、基準の曲率半径をＲ、円錐係数をκ、ｎ次の非球面係数をＣｎとするとき、以下の非球面式で与えられる。
【００５８】
【数１】
なお、各表に示す非球面データにおいて、「E-n」は、１０の−ｎ乗を意味している。
【００６０】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【００６６】
【表７】
実施例１ 実施例２ 実施例３
条件式（１）（Ｄ1T−Ｄ1W）／ｆｗ 3.178 3.184 3.184
条件式（２）ｆ１／｜ｆ２｜ 7.751 7.751 7.751
条件式（３）ｆ３／ｆＴ 0.1756 0.1756 0.1756
条件式（４）ｆ４／ｆＴ -0.3535 -0.3535 -0.3535
条件式（５）ｆ５／ｆＴ 0.2166 0.2166 0.2166
実施例４ 実施例５ 実施例６
条件式（１）（Ｄ1T−Ｄ1W）／ｆｗ 3.083 3.253 3.083
条件式（２）ｆ１／｜ｆ２｜ 7.751 7.210 7.751
条件式（３）ｆ３／ｆＴ 0.1756 0.1756 0.1756
条件式（４）ｆ４／ｆＴ -0.3535 -0.3848 -0.3535
条件式（５）ｆ５／ｆＴ 0.2160 0.2160 0.2160
条件式（６）ｆ６／ｆＴ -0.2254 -0.2254 -0.2254
さて、図２〜５，図７〜１０，図１２〜１５，図１７〜２０，図２２〜２５，図２７〜３０はそれぞれ実施例１〜６までの広角端，ｆ＝５０ｍｍ時，ｆ＝１５０ｍｍ時，望遠端の無限遠物点に対する諸収差図である。各収差図中において、ＦＮＯはＦナンバー、Ａは半画角、ｄ，ｇはそれぞれｄ線，ｇ線の収差曲線であることを示している。また非点収差図において、実線はサジタル像面、点線はメリジオナル像面を示している。
【００６７】
上記各諸元表ならびに各収差図から明らかなように、本発明の各実施例にかかるズームレンズでは、全画角（２ω）が７６．２°にも達する大画角を有し、１０倍を超える高変倍比を実現しているにもかかわらず、各焦点距離状態において良好に収差補正がなされている。
また、上述の各実施例では、非球面を第２レンズ群Ｇ２に設けているが、第３レンズ群、第４レンズ群にさらに設けることによって、球面収差、上方コマ収差等の補正を負担させ、更なる大口径化、高倍率化、大画角化を進めることが可能である。
【００６８】
また、上述の各実施例では、合焦は開口絞りと同時に第３レンズ群を移動することによって行なっているが、開口絞りを独立に移動させたり、像面に対して固定して第３レンズ群のレンズ部分のみで合焦することも可能である。機構が複雑になる欠点があるが、大画角の主光線が合焦のための移動によってケラレを発生することが少なくなり、最短撮影距離をさらに短くすることが可能になる。
【００６９】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、１０倍を越える高変倍比を有する高倍率ズームレンズを達成することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の構成及び移動軌跡を示した図。
【図２】実施例１の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図３】実施例１の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図４】実施例１の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図５】実施例１の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図６】実施例２の構成及び移動軌跡を示した図。
【図７】実施例２の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図８】実施例２の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図９】実施例２の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図１０】実施例２の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図１１】実施例３の構成及び移動軌跡を示した図。
【図１２】実施例３の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図１３】実施例３の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図１４】実施例３の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図１５】実施例３の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図１６】実施例４の構成及び移動軌跡を示した図。
【図１７】実施例４の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図１８】実施例４の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図１９】実施例４の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図２０】実施例４の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図２１】実施例５の構成及び移動軌跡を示した図。
【図２２】実施例５の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図２３】実施例５の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図２４】実施例５の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図２５】実施例５の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【図２６】実施例６の構成及び移動軌跡を示した図。
【図２７】実施例６の広角端の無限遠合焦時の収差図
【図２８】実施例６の中間焦点距離（50ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図２９】実施例６の中間焦点距離（150ｍｍ）の無限遠合焦時の収差図
【図３０】実施例６の望遠端の無限遠合焦時の収差図
【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
Ｇ５・・・・第５レンズ群
Ｇ６・・・・第６レンズ群
Ｌ2A ・・・第２レンズ群内負部分レンズ群
Ｌ2B・・・・第２レンズ群内正部分レンズ群
Ｌ2C・・・・第２レンズ群内負部分レンズ群
Ｓ・・・・・開口絞り
Claims (10)
- 物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５を少なくとも有し、
広角端に対し望遠端においては、該第１レンズ群Ｇ１と該第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔が拡大し、該第２レンズ群Ｇ２と該第３レンズ群Ｇ３との間の空気間隔が縮小し、該第３レンズ群Ｇ３と該第４レンズ群Ｇ４との間の空気間隔が拡大し、該第４レンズ群Ｇ４と該第５レンズ群Ｇ５との間の空気間隔が縮小することによって変倍し、
望遠端における該第１レンズ群Ｇ１と該第２レンズ群Ｇ２の間隔をＤ1Tとし、広角端における該第１レンズ群Ｇ１と該第２レンズ群Ｇ２の間隔をＤ1Wとし、広角端の全系の焦点距離をｆｗ、前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２としたとき、
（１）２．３＜（Ｄ1T−Ｄ1W）／ｆｗ＜１０
（２）６．６＜ｆ１／｜ｆ２｜＜１５
を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第２レンズ群Ｇ２は、広角端から望遠端への変倍に際して物体側へ移動することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
- 前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３、望遠端における全系の焦点距離をｆＴとしたとき、
（３）０．１＜ｆ３／ｆＴ＜０．３
を満足することを特徴とする請求項１または請求項２記載のズームレンズ。 - 前記第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ４、望遠端における全系の焦点距離をｆＴとしたとき、
（４）−０．６＜ｆ４／ｆＴ＜−０．２
を満足することを特徴とする請求項１記載乃至請求項３のいずれか一項記載のズームレンズ。 - 前記第５レンズ群Ｇ５の焦点距離をｆ５とし、望遠端における全系の焦点距離をｆ T としたとき、
（５）０．０５＜ｆ５／ｆ T ＜０．７
を満足することを特徴とする請求項１記載乃至請求項４のいずれか一項記載のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群Ｇ２は物体側から負・正・負の３部分レンズ群を有し、最も物体側の負レンズ成分に少なくとも１面の非球面が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項記載のズームレンズ。
- 前記第５レンズ群Ｇ５の像側に配置される負の第６レンズ群Ｇ６をさらに有し、広角端に対し望遠端において、第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６の間の空気間隔が縮小することによって変倍することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項記載のズームレンズ。
- 前記第６レンズ群Ｇ６の焦点距離をｆ６とし、望遠端における全系の焦点距離をｆ T としたとき、
（６）−０．７＜ｆ６／ｆ T ＜−０．０５
を満足することを特徴とする請求項１記載乃至請求項７のいずれか一項記載のズームレンズ。 - 無限遠物点から近距離物点への合焦は第３レンズ群Ｇ３を像側に移動することによって行なうことを特徴とする請求項８記載のズームレンズ。
- 開口絞りは、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間に配置され、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第３レンズ群Ｇ３と一体に移動することを特徴とする請求項１記載乃至請求項９のいずれか一項記載のズームレンズ。
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