JP4067828B2 - ズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置 - 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電子撮像装置に関し、特に、ズームレンズ等の光学系部分の工夫により奥行き方向の薄型化を実現したズームレンズ及びそれを用いたビデオカメラやデジタルカメラ等の電子撮像装置に関するものである。また、そのズームレンズはリアフォーカスを可能にならしめたものである。
【０００２】
【従来の技術】
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カメラ（電子カメラ）が注目されてきている。さらに、それは業務用高機能タイプからポータブルな普及タイプまで幅広い範囲でいくつものカテゴリーを有するようになってきている。
【０００３】
本発明においては、特にポータブルな普及タイプのカテゴリーに注目し、高画質を確保しながら奥行きの薄いビデオカメラ、デジタルカメラを実現する技術を提供することをねらっている。カメラの奥行き方向を薄くするのに最大のネックとなっているのは、光学系、特にズームレンズ系の最も物体側の面から撮像面までの厚みである。最近では、撮影時に光学系をカメラボディ内からせり出し携帯時に光学系をカメラボディ内に収納するいわゆる沈胴式鏡筒を採用することが主流になっている。
【０００４】
しかしながら、使用するレンズタイプやフィルターによって光学系沈胴時の厚みが大きく異なる。特にズーム比やＦ値等、仕様を高く設定するには、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有するいわゆる正先行型ズームレンズは、各々のレンズエレメントの厚みやデッドースペースが大きく、沈胴してもたいして厚みが薄くならない（特開平１１−２５８５０７号）。負先行型で特に２乃至３群構成のズームレンズはその点有利であるが、群内構成枚数が多かったり、エレメントの厚みが大きかったり、最も物体側のレンズが正レンズの場合も沈胴しても薄くならない（特開平１１−５２２４６号）。現在知られている中で電子撮像素子用に適しかつズーム比、画角、Ｆ値等を含めた結像性能が良好で沈胴厚を最も薄くできる可能性を有するものの例として、特開平１１−１９４２７４号、特開平１１−２８７９５３号、特開２０００−９９９７等のものがある。
【０００５】
奥行きの薄いカメラボディにするためには、まずトータルの構成枚数を少なくすること、そして、第２レンズ群以降全てのレンズ群の合成倍率を高くして、広角側での入射瞳位置を浅くして第１レンズ群を薄くすること、さらに、合焦時のレンズ移動を、前群ではなくいわゆるリアフォーカス方式とし、合焦時の収差変動が少ない光学系を選択すること、があげられる。また、撮像素子を小さくするという方法もあるが、同じ画素数とするためには画素ピッチを小さくする必要があり、感度不足を光学系でカバーしなければならない。回折の影響も然りである。そのためには、Ｆ値を明るくしなくてはならない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術の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、構成枚数が少なく、リアフォーカス方式等機構レイアウト上小型で簡素にしやすく、無限遠から近距離まで安定した高い結像性能を有するズーム方式あるいはズーム構成を選択し、さらには、レンズエレメントを薄くして各群の総厚を薄くしたり、フィルター類の選択をも考慮して、徹底的にレンズ系収納時の奥行き方向の薄型化を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のズームレンズは、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、
無限遠物点合焦点時に広角端から望遠端へ変倍する際に少なくとも前記第２レンズ群が物体側へ移動し、
前記第２レンス群が、物体側から順に、非球面を有する正レンズＬ２１と負レンズＬ２２と正レンズＬ２３とからなる第２レンズ群前群と、負レンズＬ２４からなる第２レンズ群後群とにて構成され、
前記第２レンズ群後群は単独でフォーカスのために移動可能であり、
以下の条件を満足することを特徴とすることを特徴とするものである。
【０００８】
（１） １．２＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜１０
（２） ０．３＜１／β24＜０．９
但し、Ｒ24F 、Ｒ24R はそれぞれ負レンズＬ２４の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、β24は無限遠物点合焦時の広角端における負レンズＬ２４の倍率である。
【０００９】
なお、本発明において、レンズとは、単一の媒質からなるレンズを一単位とし、接合レンズは複数のレンズからなるものとする。また、レンズ成分は、間に空気間隔を配さないレンズ群を意味し、単レンズ又は接合レンズを意味する。
【００１０】
以下、本発明において、上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００１１】
電子撮像装置全体からみた場合、フォーカシングレンズが軽量かつ小さいことが望ましい。負の第１レンズ群、正の第２レンズ群、正の３レンズ群からなるズームレンズにおいて、第３レンズ群を１枚で構成しフォーカシングレンズとして使うことがこれまで提案されていたが、より絞りに近い第２レンズ群の像側のレンズをフォーカシングに使うことによりさらにフォーカシングレンズを軽量かつ小さくすることができる。
【００１２】
第２レンズ群の全体の主点を像側に配置し、かつ、第２レンズ群後群１枚でフォーカシングする場合、第２レンズ群前群を、物体側から順に、正レンズＬ２１と負レンズＬ２２と正レンズＬ２３とから構成し、第２レンズ群後群を条件式（１）、（２）を満たすように構成すると、コンパクトな構成でかつ効率的な収差補正が可能になる。
【００１３】
また、第２レンズ群の像側のレンズをフォーカシングに使うことにより、第３レンズ群の収差補正力を向上させることができるというメリットもある。すなわち、第３レンズ群をフォーカシング群とする場合、フォーカシングによる収差変動を少なくするために特に非球面効果による収差補正に制約を受ける。第２レンズ群の像側のレンズをフォーカシングに使う場合は、条件式（１）、（２）を満足させることにより、第３レンズ群の収差補正力を十分に引き出しつつ、第２レンズ群での収差補正も確保できる。
【００１４】
条件式（１）は、フォーカス時の収差変動を抑えるために不可欠な条件である。また、本発明のレンズ系では、レンズをカメラ本体に収納する際に少なくとも変倍やフォーカス時の可変間隔について機械的干渉が生ずる直前まで詰めることでカメラ本体を極めて薄くする関係上、できるだけデッドスペースの発生を抑えなくてはならない。条件式（１）の上限の１０を越えると、負レンズＬ２４の形状自身により嵩張りやすく好ましくない。下限の１．２を越えると、フォーカスによる球面収差の発生が著しく好ましくない。
【００１５】
条件式（２）は、負レンズＬ２４によるフォーカスの成立性を示すもので、その上限の０．９、下限の０．３を越えると、負レンズＬ２４を移動してもフォーカス位置を満足に移動することができない。
【００１６】
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。
【００１７】
（１）’ １．６＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜８．０
（２）’ ０．３５＜１／β24＜０．８５
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。
【００１８】
（１）” ２．０＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜６．０
（２）” ０．４＜１／β24＜０．８
また、以下の条件を満足するとなおよい。
【００１９】
（３） ν24＞３０
（４） ０．２＜−Ｌ／ｆ24＜０．６
ただし、ν24は負レンズＬ２４の媒質のｄ線基準アッベ数、ｆ24は負レンズＬ２４の焦点距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【００２０】
条件（３）は、負レンズＬ２４のアッベ数を規定したものである。フォーカス時に色収差の変動が発生しないようにできるだけ低分散であることが望ましい。下限値の３０を越えると、軸上色収差、倍率色収差のバランスを崩す。
【００２１】
条件（４）は、負レンズＬ２４のパワーを規定したものであり、上限の０．６を越えると、特に広角端で射出瞳位置が像面に近くなりシェーディングが発生しやすく好ましくない。
【００２２】
なお、条件（３）、（４）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００２３】
（３）’ ν24＞３２
（４）’ ０．２５＜−Ｌ／ｆ24＜０．５
さらに、条件（３）、（４）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。
【００２４】
（３）” ν24＞３４
（４）” ０．３＜−Ｌ／ｆ24＜０．４
なお、本発明のリアフォーカス方式は、特に広角端から望遠端にかけて変倍する際に物体側に単調に移動する正の屈折力のレンズ群を有するズームレンズにおいては、広角端から望遠端までの変倍全域での収差変動やそれを小さく補正した後の残存収差、特に非点収差やコマ収差が大きい傾向にある。それを補正するために、最終群に非球面を導入して補正を行うと効果的である。この群はフォーカスのために移動すると収差変動が大きく、かつ、変倍時に移動しても格別な効果を得ることはない。したがって、変倍時、フォーカス時は光軸方向には固定しておくのが望ましい。構成は単レンズ成分で十分である。また、形状に関して以下の条件を満足すると、収差補正には有利である。
【００２５】
（５） ０．５＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜３．０
ただし、Ｒ3F、Ｒ3Rは第３レンズ群の最も物体側の面、最も像側の面の光軸上の曲率半径である。
【００２６】
条件（５）の上限の３．０を越えると、球面収差補正、下限の０．５を越えると、非点収差等の軸外収差補正が困難となる。
【００２７】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００２８】
（５）’ ０．７＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜２．７
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００２９】
（５）” ０．９＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜２．４
次に、第２レンズ群前群に関して、以下の条件を満足するとよい。
【００３０】
（６） −１．０＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．５
（７） ０．０４＜ｔ22／ｔ2F＜０．２
（８） ν22＜２６．５
ただし、Ｒ23F 、Ｒ23R はそれぞれ正レンズＬ２３の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、ｔ22は正レンズＬ２１の像側の面から負レンズＬ２２の像側の面までの光軸上の距離、ｔ2Fは正レンズＬ２１の物体側の面から正レンズＬ２３の像側の面までの光軸上の距離、ν22は負レンズＬ２２の媒質のｄ線基準アッベ数である。
【００３１】
条件（６）は、正レンズＬ２３の形状ファクターに関する規定である。下限の−１．０を越えると、第２レンズ群前群内の空気間隔ｄ22を薄くしやすいが、コマ収差・非点収差の補正が困難になる。上限の０．５を越えると、負レンズＬ２２（第２レンズ群前群の負レンズ）と正レンズＬ２３（第２レンズ群前群の正レンズ）の機械的干渉でｄ22が大きくなりがちで、カメラ本体へのレンズの収納、いわゆる沈胴時のレンズ系奥行き厚を薄くするのに足枷となる。
【００３２】
条件（７）は、正レンズＬ２１の像側の面から負レンズＬ２２の像側の面までの光軸上の距離ｔ22を規定したものである。この部位はある程度厚くしないと非点収差が補正し切れないが、光学系の各エレメントの厚みを薄くする目的の場合、これが足枷になる。したがって、非点収差の補正は、第１レンズ群あるいは第３レンズ群の何れかの面に非球面を導入して補正する。それでも下限値の０．０４を越えると、非点収差は補正し切れなくなる。上限値の０．２を越えると、厚さが許容できない。
【００３３】
条件（８）は、軸上・倍率色収差の補正に関する規定であって、条件の上限の２６．５を越えると、軸上色収差の補正不足を招く。下限はそれ以下に現実に適した媒質が存在しないため特に設けない。なお、レンズ材料を安価にするため、条件（８）について下限値を設けて、２２＜ν22としてもよい。
【００３４】
なお、条件（６）〜（８）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。
【００３５】
（６）’ −０．９＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．４
（７）’ ０．０６＜ｔ22／ｔ2F＜０．１８
（８）’ ν22＜２６
さらに、条件（６）〜（８）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。
【００３６】
（６）” −０．８＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．３
（７）” ０．０８＜ｔ22／ｔ2F＜０．１６
（８）” ν22＜２５．５
また、第２レンズ群に関し、正レンズＬ２１と負レンズＬ２２を接合レンズで構成し、以下の条件を満足するとよい。
【００３７】
（９） ０．６＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．２
（10） ０．０＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．８
ただし、Ｒ21F は第２レンズ群前群における正レンズＬ２１の物体側面の光軸上の曲率半径、Ｒ22F は第２レンズ群前群における接合面の光軸上の曲率半径、Ｒ22R は第２レンズ群前群における負レンズＬ２２の像側面の光軸上の曲率半径である。
【００３８】
条件（９）の上限の１．２を越えると、全系収差の球面収差・コマ収差・非点収差の補正には有利だが、接合による偏心敏感度の緩和の効果が少ない。下限の０．６を越えると、全系収差の球面収差・コマ収差・非点収差の補正が困難になりやすい。
【００３９】
条件（１０）も、軸上・倍率色収差の補正に関する規定であって、条件（１０）の上限の０．８を越えると、第２レンズ群の接合レンズの厚みを薄くしやすいが、軸上色収差の補正が困難になる。下限の０．０を越えると、軸上色収差の補正には有利だが、接合レンズの厚みを厚くせざるを得ず、沈胴厚を薄くするのに足枷となる。
【００４０】
なお、条件（９）、（１０）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００４１】
（９）’ ０．７＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．１
（10）’ ０．０５＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．７
さらに、条件（９）、（１０）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。
【００４２】
（９）’ ０．８＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．０
（10）’ ０．１＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．６
最後に、第１レンズ群を薄くするための条件について、第１レンズ群は、以下の条件を満足しつつ、非球面を含む負レンズと正レンズの２枚のみで構成すれば、色収差や各ザイデル軸外収差は良好に補正可能であるため、薄型化に貢献する。
【００４３】
（11） ０．６＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．３
ただし、Ｒ11R は第１レンズ群の屈折面に非球面を含む負レンズの像側の面の光軸上の曲率半径である。
【００４４】
条件（１１）の下限値の０．６を越えると、非球面を導入しても歪曲収差とコマ収差の補正バランスが難しく、上限値の１．３を越えると、倍率色収差の補正が困難となる。
【００４５】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００４６】
（11）’ ０．６５＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．２
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００４７】
（11）” ０．７＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．１
さらに、第１レンズ群に関して、以下の条件を満たすとよい。
【００４８】
（12） ２０＜ν11−ν12
（13） −１２＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−４
ただし、ν11、ν12はそれぞれ第１レンズ群の負レンズ、正レンズの媒質のｄ線基準アッベ数、Ｒ12F 、Ｒ12R はそれぞれ第１レンズ群正レンズの物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径である。
【００４９】
条件（１２）は、変倍時における軸上・倍率色収差の変動に関して規定したものである。その下限値の２０を越えると、軸上・倍率色収差の変動が大きくなりやすい。上限はそれ以上に現実に適した媒質が存在しないため特に設けない。この条件ついて、レンズ材料を安価にするため、上限値を設け、ν11−ν12＜６０としてもよい。
【００５０】
条件（１３）は、第１レンズ群正レンズのシェープファクターを規定したものである。その下限の−１２を越えると、非点収差の補正上不利になる他、変倍時の機械的干渉を回避するために第２レンズ群との間隔を余分に必要とする点も不利になる。その上限の−４を越えると、歪曲収差の補正が不利になりやすい。
【００５１】
なお、条件（１２）、（１３）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００５２】
（12）’ ２２＜ν11−ν12
（13）’ −１１＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−４．５
さらに、条件（１２）、（１３）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。
【００５３】
（12）” ２４＜ν11−ν12
（13）” −１０＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−５
なお、本発明のズームレンズは、広角域を含む電子撮像装置を構成する上で有利である。特に、広角端における対角方向の半画角ωW が以下の条件を満足する電子撮像装置に用いることが好ましい（後記の各実施例に記載の広角端半画角はωW に相当する。）。
【００５４】
２７°＜ωW ＜４２°
この条件の下限値の２７°を越えて広角端半画角が狭くなると、収差補正上は有利になるが、実用的な広角端での画角ではなくなる。一方、上限値の４２°を越えると、歪曲収差、倍率の色収差が発生しやすくなり、レンズ枚数が増加する。
【００５５】
また、本願発明の電子撮像装置に用いるズームレンズは、軸外主光線を垂直に近い状態で撮像素子に導けるので、画像の周辺部まで良好な像が得られる。そのとき、撮像素子の有効撮像領域の対角長Ｌが３．０ｍｍ乃至１２．０ｍｍであることが、良好な画質と小型化を両立する上でより好ましい。
【００５６】
この条件の下限値の３．０ｍｍを越えて撮像素子が小さくなると、感度不足がカバーし難くなる。一方、上限値の１２．０ｍｍを越えて撮像素子が大きくなると、それに付随してズームレンズも大きくなる傾向にあり、薄型化の効果が薄れる。
【００５７】
以上、ズームレンズ部について沈胴厚を薄くしつつも結像性能を良好にする手段を提供した。
【００５８】
次に、フィルター類を薄くする件について言及する。電子撮像装置には、通常、赤外光が撮像面に入射しないように一定の厚みのある赤外吸収フィルターを撮像素子よりも物体側に挿入している。これを厚みのないコーティングに置き換えることを考える。当然その分薄くなる訳だが、副次的効果がある。ズームレンズ系後方にある撮像素子よりも物体側に、波長６００ｎｍでの透過率（τ600 ）が８０％以上、７００ｎｍでの透過率（τ700 ）が８％以下の近赤外シャープカットコートを導入すると、吸収タイプよりも７００ｎｍ以上の近赤外領域の透過率が低く、かつ、相対的に赤側の透過率が高くなり、補色モザイクフィルターを有するＣＣＤ等の固体撮像素子の欠点である青紫側のマゼンタ化傾向がゲイン調整により緩和され、原色フィルターを有するＣＣＤ等の固体撮像素子並みの色再現を得ることができる。
【００５９】
すなわち、
（14） τ600 ／τ550 ≧０．８
（15） τ700 ／τ550 ≦０．０８
を満たすことが望ましい。ただし、τ550 は波長５５０ｎｍでの透過率である。
【００６０】
なお、条件（１４）、（１５）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００６１】
（14）’ τ600 ／τ550 ≧０．８５
（15）’ τ700 ／τ550 ≦０．０５
さらに、条件（１４）、（１５）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。
【００６２】
（14）” τ600 ／τ550 ≧０．９
（15）” τ700 ／τ550 ≦０．０３
ＣＣＤ等の固体撮像素子のもう１つの欠点は、近紫外域の波長５５０ｎｍに対する感度が人間の眼のそれよりもかなり高いことである。これも、近紫外域の色収差による画像のエッジ部の色にじみを目立たせている。特に光学系を小型化すると致命的である。したがって、波長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）、色にじみなどのノイズがかなり軽減される。
【００６３】
すなわち、
（16） τ400 ／τ550 ≦０．０８
（17） τ440 ／τ550 ≧０．４
を満たすことが望ましい。
【００６４】
なお、条件（１６）、（１７）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００６５】
（16）’ τ400 ／τ550 ≦０．０６
（17）’ τ440 ／τ550 ≧０．５
さらに、条件（１６）、（１７）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。
【００６６】
（16）” τ400 ／τ550 ≦０．０４
（17）” τ440 ／τ550 ≧０．６
なお、これらのフィルターの設置場所は結像光学系と撮像素子の間がよい。
【００６７】
一方、補色フィルターの場合、その透過光エネルギーの高さから、原色フィルター付きＣＣＤと比べ実質的感度が高く、かつ、解像的にも有利であるため、小型ＣＣＤを使用したときのメリットが大である。もう一方のフィルターである光学的ローパスフィルターについても、その総厚ｔLPF （ｍｍ）が以下の条件を満たすようにするとよい。
【００６８】
（18） ０．１５＜ｔLPF ／ａ＜０．４５
ただし、ａは撮像素子の水平画素ピッチ（単位μｍ）であり、５μｍ以下である。
【００６９】
沈胴厚を薄くするには、光学的ローパスフィルターを薄くすることも効果的であるが、一般的にはモアレ抑制効果が減少して好ましくない。一方、画素ピッチが小さくなるにつれて結像レンズ系の回折の影響により、ナイキスト限界以上の周波数成分のコントラストは減少し、モアレ抑制効果の現象はある程度許容されるようになる。例えば、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する場合、かなりモアレ抑制効果があることが知られている。この場合のフィルターが最も薄くなる仕様としては、水平にａμｍ、±４５°方向にそれぞれSQRT(1/2) ＊ａμｍだけずらせるものが知られている。このときのフィルター厚は、凡そ［１＋２＊SQRT(1/2) ］＊ａ／５．８８（ｍｍ）となる。ここで、ＳＱＲＴはスクエアルートであり平方根を意味する。これは、丁度ナイキスト限界に相当する周波数においてコントラストをゼロにする仕様である。これよりは数％乃至数十％程度薄くすると、ナイキスト限界に相当する周波数のコントラストが少し出てくるが、上記回折の影響で抑えるることが可能になる。
【００７０】
上記以外のフィルター仕様、例えば２枚重ねあるいは１枚で実施する場合も含めて、条件（１８）を満足するのがよい。その上限値の０．４５を越えると、光学的ローパスフィルターが厚すぎ薄型化の妨げになる。下限値の０．１５を越えると、モアレ除去が不十分になる。ただし、これを実施する場合のａの条件は５μｍ以下である。
【００７１】
ａが４μｍ以下なら、より回折の影響を受けやすいので
（18）’ ０．１３＜ｔLPF ／ａ＜０．４２
としてもよい。
【００７２】
また、水平画素ピッチと重ねるローパスフィルターの枚数に応じて、以下のようにしてもよい。
【００７３】
（18）” ０．３＜ｔLPF ／ａ＜０．４
ただし、３枚重ねかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、
０．２＜ｔLPF ／ａ＜０．２８
ただし、２枚重ねかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、
０．１＜ｔLPF ／ａ＜０．１６
ただし、１枚のみかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、
０．２５＜ｔLPF ／ａ＜０．３７
ただし、３枚重ねかつａ＜４（μｍ）のとき、
０．１６＜ｔLPF ／ａ＜０．２５
ただし、２枚重ねかつａ＜４（μｍ）のとき、
０．０８＜ｔLPF ／ａ＜０．１４
ただし、１枚のみかつａ＜４（μｍ）のとき。
【００７４】
画素ピッチの小さな電子撮像素子を使用する場合、絞り込みによる回折効果の影響で画質が劣化する。したがって、開口サイズが固定の複数の開口を有し、その中の１つを第１レンズ群の最も像側のレンズ面と第３レンズ群の最も物体側のレンズ面の間の何れかの光路内に挿入でき、かつ、他の開口と交換可能とすることで像面照度の調節することができる電子撮像装置としておき、その複数の開口の中、一部の開口内に５５０ｎｍに対する透過率がそれぞれ異なり、かつ、８０％未満であるような媒体を有するようにして光量調節を行なうのがよい。あるいは、ａ（μｍ）／Ｆナンバー＜０．４となるようなＦ値に相当する光量になるように調節を実施する場合は、開口内に５５０ｎｍに対する透過率がそれぞれ異なりかつ８０％未満の媒体を有する電子撮像装置とするのがよい。例えば、開放値から上記条件の範囲外ではその媒体なしかあるいは５５０ｎｍに対する透過率が９１％以上のダミー媒質としておき、範囲内のときは回折の影響が出る程に開口絞り径を小さくするのではなく、ＮＤフィルターのようなもので光量調節するのがよい。
【００７５】
また、その複数の開口をそれぞれ径をＦ値に反比例して小さくしたものにして揃えておき、ＮＤフィルターの代わりにそれぞれ周波数特性の異なる光学的ローパスフィルターを開口内に入れておくのでもよい。絞り込むにつれて回折劣化が大きくなるので、開口径が小さくなる程光学的ローパスフィルターの周波数特性を高く設定しておく。
【００７６】
なお、以上において、各条件式について、それぞれ個別に後記の〔１〕〜〔１４〕に記載した構成に限定しても、小型化、高性能化何れかにも効果がある。
【００７７】
さらに、各条件式限定について、限定した条件式の下限値のみ若しくは上限値のみに限定しても当然に同様の効果があり、さらに、後記の実施例の各条件式に対応する値も各条件式の境界値近傍に変更することができる。
【００７８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電子撮像装置に用いられるズームレンズの実施例１〜３について説明する。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）でのレンズ断面図を図１に示す。実施例２、３については、実施例１と同様であるので図示は省く。図１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、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で示してあり、第２レンズ群Ｇ２の前群はＧ２Ｆで、後群はＧ２Ｒ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。
【００７９】
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、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接合レンズと、両凸レンズとからなる第２レンズ群前群Ｇ２Ｆ、及び、両凸正レンズ１枚からなる第２レンズ群後群Ｇ２Ｒからなる第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の正メニスカスレンズ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と一体に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は固定されている。近距離の被写体にフォーカシングするために、第２レンズ群後群Ｇ２Ｒは像面側に引き込まれる。
【００８０】
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レンズ群前群Ｇ２Ｆの最も物体側の面、第３レンズ群Ｇ３の像面側の面の３面に用いられている。
【００８１】
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。
【００８２】
ｘ＝（ｙ2 ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）2 ｝1/2 ］＋A4ｙ4 ＋A6ｙ6 ＋A8ｙ8 ＋ A10ｙ10
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。
【００８３】
実施例１
ｒ1 = 39.8669 ｄ1 = 0.7000 ｎd1 =1.74320 νd1 =49.34
ｒ2 = 5.1507（非球面） ｄ2 = 1.5976
ｒ3 = 6.1172 ｄ3 = 1.8000 ｎd2 =1.80518 νd2 =25.42
ｒ4 = 8.3237 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = ∞（絞り） ｄ5 = 1.2000
ｒ6 = 4.4582（非球面） ｄ6 = 2.0000 ｎd3 =1.80610 νd3 =40.92
ｒ7 = 18.0000 ｄ7 = 0.6000 ｎd4 =1.84666 νd4 =23.78
ｒ8 = 4.1046 ｄ8 = 0.3500
ｒ9 = 8.0088 ｄ9 = 1.3000 ｎd5 =1.77250 νd5 =49.60
ｒ10= -13.7769 ｄ10= 0.6000
ｒ11= 6.9021 ｄ11= 0.6000 ｎd6 =1.80100 νd6 =34.97
ｒ12= 4.3765 ｄ12= （可変）
ｒ13= -22.1389 ｄ13= 1.8000 ｎd7 =1.58913 νd7 =61.14
ｒ14= -6.6283（非球面） ｄ14= 0.8000
ｒ15= ∞ ｄ15= 0.8000 ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14
ｒ16= ∞ ｄ16= 1.5000 ｎd9 =1.54771 νd9 =62.84
ｒ17= ∞ ｄ17= 0.8000
ｒ18= ∞ ｄ18= 0.7500 ｎd10=1.51633 νd10=64.14
ｒ19= ∞ ｄ19= 1.2099
ｒ20= ∞（像面）
非球面係数
第２面
Ｋ = 0
A4 =-3.2710 ×10-4
A6 = 8.9857 ×10-6
A8 =-1.0659 ×10-6
A10= 0.0000
第６面
Ｋ = 0
A4 =-8.8235 ×10-4
A6 =-1.9523 ×10-5
A8 =-1.1656 ×10-6
A10= 0.0000
第１４面
Ｋ = 0
A4 = 7.1404 ×10-4
A6 =-3.1000 ×10-5
A8 = 1.4092 ×10-6
A10= 0.0000
ズームデータ（∞）
。
【００８４】
実施例２
ｒ1 = 39.2884 ｄ1 = 0.7000 ｎd1 =1.74320 νd1 =49.34
ｒ2 = 5.1730（非球面） ｄ2 = 1.7073
ｒ3 = 6.1925 ｄ3 = 1.8000 ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78
ｒ4 = 8.0968 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = ∞（絞り） ｄ5 = 1.2000
ｒ6 = 4.4250（非球面） ｄ6 = 2.0000 ｎd3 =1.80610 νd3 =40.92
ｒ7 = 30.0000 ｄ7 = 0.6000 ｎd4 =1.84666 νd4 =23.78
ｒ8 = 4.0575 ｄ8 = 0.4000
ｒ9 = 7.8656 ｄ9 = 1.3000 ｎd5 =1.77250 νd5 =49.60
ｒ10= -13.8882 ｄ10= 0.6000
ｒ11= 6.9391 ｄ11= 0.6000 ｎd6 =1.77250 νd6 =49.60
ｒ12= 4.3418 ｄ12= （可変）
ｒ13= -26.7590 ｄ13= 1.8000 ｎd7 =1.58913 νd7 =61.14
ｒ14= -6.9905（非球面） ｄ14= 0.8000
ｒ15= ∞ ｄ15= 0.8000 ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14
ｒ16= ∞ ｄ16= 1.5000 ｎd9 =1.54771 νd9 =62.84
ｒ17= ∞ ｄ17= 0.8000
ｒ18= ∞ ｄ18= 0.7500 ｎd10=1.51633 νd10=64.14
ｒ19= ∞ ｄ19= 1.2090
ｒ20= ∞（像面）
非球面係数
第２面
Ｋ = 0
A4 =-3.2364 ×10-4
A6 = 7.4783 ×10-6
A8 =-1.0065 ×10-6
A10= 0.0000
第６面
Ｋ = 0
A4 =-8.8639 ×10-4
A6 =-1.8671 ×10-5
A8 =-1.3631 ×10-6
A10= 0.0000
第１４面
Ｋ = 0
A4 = 6.1728 ×10-4
A6 =-3.2702 ×10-5
A8 = 1.4592 ×10-6
A10= 0.0000
ズームデータ（∞）
。
【００８５】
実施例３
ｒ1 = 37.5972 ｄ1 = 0.7000 ｎd1 =1.74320 νd1 =49.34
ｒ2 = 5.1720（非球面） ｄ2 = 1.7110
ｒ3 = 6.1583 ｄ3 = 1.8000 ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78
ｒ4 = 7.9790 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = ∞（絞り） ｄ5 = 1.2000
ｒ6 = 4.2907（非球面） ｄ6 = 2.0000 ｎd3 =1.74320 νd3 =49.34
ｒ7 = 30.0000 ｄ7 = 0.6000 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ8 = 3.9714 ｄ8 = 0.4000
ｒ9 = 7.9628 ｄ9 = 1.3000 ｎd5 =1.77250 νd5 =49.60
ｒ10= -14.7155 ｄ10= 0.6000
ｒ11= 6.9359 ｄ11= 0.6000 ｎd6 =1.77250 νd6 =49.60
ｒ12= 4.3405 ｄ12= （可変）
ｒ13= -33.3096 ｄ13= 1.8000 ｎd7 =1.58913 νd7 =61.14
ｒ14= -7.3448（非球面） ｄ14= 0.8000
ｒ15= ∞ ｄ15= 0.8000 ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14
ｒ16= ∞ ｄ16= 1.5000 ｎd9 =1.54771 νd9 =62.84
ｒ17= ∞ ｄ17= 0.8000
ｒ18= ∞ ｄ18= 0.7500 ｎd10=1.51633 νd10=64.14
ｒ19= ∞ ｄ19= 1.2092
ｒ20= ∞（像面）
非球面係数
第２面
Ｋ = 0
A4 =-3.2243 ×10-4
A6 = 7.7664 ×10-6
A8 =-1.0098 ×10-6
A10= 0.0000
第６面
Ｋ = 0
A4 =-9.9956 ×10-4
A6 =-2.1892 ×10-5
A8 =-1.8234 ×10-6
A10= 0.0000
第１４面
Ｋ = 0
A4 = 5.1717 ×10-4
A6 =-3.3961 ×10-5
A8 = 1.5070 ×10-6
A10= 0.0000
ズームデータ（∞）
。
【００８６】
上記実施例１の無限遠にフォーカシングした場合の収差図を図２に、第２レンズ群Ｇ２の後群Ｇ２Ｒを像面側に移動することで撮影距離１０ｃｍにフォーカシングした場合の収差図を図３にそれぞれ示す。実施例２の同様の収差図を図４と図５に、実施例３の同様の収差図を図６と図７にそれぞれ示す。これら収差図の（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端での収差を表し、“ＳＡ”は球面収差、“ＡＳ”は非点収差、“ＤＴ”は歪曲収差、“ＣＣ”は倍率色収差を示す。また、各収差図中、“ＦＩＹ”は像高を示す。
【００８７】
次に、上記各実施例における条件（１）〜（１８）の値、及び、Ｌの値を示す。
【００８８】
なお、実施例１〜３のローパスフィルターの総厚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。
【００８９】
ここで、有効撮像面の対角長Ｌと画素間隔ａについて説明しておく。図８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８）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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
基 板 材質 物理的膜厚（ｎｍ） λ／４
───────────────────────────────
第１層 Ａｌ2 Ｏ3 ５８．９６ ０．５０
第２層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第３層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第４層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第５層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第６層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第７層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第８層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第９層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第10層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第11層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第12層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第13層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第14層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第15層 ＳｉＯ2 １７８．４１ １．３３
第16層 ＴｉＯ2 １０１．０３ １．２１
第17層 ＳｉＯ2 １６７．６７ １．２５
第18層 ＴｉＯ2 ９６．８２ １．１５
第19層 ＳｉＯ2 １４７．５５ １．０５
第20層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第21層 ＳｉＯ2 １６０．９７ １．２０
第22層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第23層 ＳｉＯ2 １５４．２６ １．１５
第24層 ＴｉＯ2 ９５．１３ １．１３
第25層 ＳｉＯ2 １６０．９７ １．２０
第26層 ＴｉＯ2 ９９．３４ １．１８
第27層 ＳｉＯ2 ８７．１９ ０．６５
───────────────────────────────
空 気 。
【００９３】
上記の近赤外シャープカットコートの透過率特性は図９に示す通りである。 また、ローパスフィルターＬＦの射出面側には、図１０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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
上記各実施例では、図１０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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
また、ＣＣＤの撮像面Ｉ上には、図１１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。
【０１０２】
補色モザイクフィルターは、具体的には、図１１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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
上記各実施例におけるそれぞれの波長特性の一例を図１２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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
さて、以上のような本発明の電子撮像装置は、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。
【０１０９】
図１３〜図１５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１３はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１４は同後方斜視図、図１５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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
なお、図１５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。
【０１１３】
以上の本発明のズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置は例えば次のように構成することができる。
【０１１４】
〔１〕 物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、
無限遠物点合焦点時に広角端から望遠端へ変倍する際に少なくとも前記第２レンズ群が物体側へ移動し、
前記第２レンス群が、物体側から順に、非球面を有する正レンズＬ２１と負レンズＬ２２と正レンズＬ２３とからなる第２レンズ群前群と、負レンズＬ２４からなる第２レンズ群後群とにて構成され、
前記第２レンズ群後群は単独でフォーカスのために移動可能であり、
以下の条件を満足することを特徴とすることを特徴とするズームレンズ。
【０１１５】
（１） １．２＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜１０
（２） ０．３＜１／β24＜０．９
ただし、Ｒ24F 、Ｒ24R はそれぞれ負レンズＬ２４の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、β24は無限遠物点合焦時の広角端における負レンズＬ２４の倍率である。
【０１１６】
〔２〕 無限遠物点合焦点時に広角端から望遠端へ変倍する際に、前記第２レンズ群を含む複数のレンズ群が移動することを特徴とする上記１記載のズームレンズ。
【０１１７】
〔３〕 前記負レンズＬ２２が、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズであることを特徴とする上記１又は２記載のズームレンズ。
【０１１８】
〔４〕 前記第３レンズ群は、変倍時及びフォーカス時に位置が固定されており、かつ、第３レンズ群の何れかの面に非球面を備えていることを特徴とする上記１から３の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１１９】
〔５〕 前記第３レンズ群は１つのレンズ成分からなり、以下の条件式を満足す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。
【０１２０】
（５） ０．５＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜３．０
ただし、Ｒ3F、Ｒ3Rは第３レンズ群の最も物体側の面、最も像側の面の光軸上の曲率半径である。
【０１２１】
〔６〕 前記第２レンズ群前群が以下の条件を満足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。
【０１２２】
（６） −１．０＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．５
（７） ０．０４＜ｔ22／ｔ2F＜０．２
（８） ν22＜２６．５
ただし、Ｒ23F 、Ｒ23R はそれぞれ正レンズＬ２３の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、ｔ22は正レンズＬ２１の像側の面から負レンズＬ２２の像側の面までの光軸上の距離、ｔ2Fは正レンズＬ２１の物体側の面から正レンズＬ２３の像側の面までの光軸上の距離、ν22は負レンズＬ２２の媒質のｄ線基準アッベ数である。
【０１２３】
〔７〕 前記第１レンズ群は、非球面を含む負レンズと正レンズの２枚で構成されており、以下の条件を満足する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。
【０１２４】
（12） ２０＜ν11−ν12
（13） −１２＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−４
ただし、ν11、ν12はそれぞれ第１レンズ群の負レンズ、正レンズの媒質のｄ線基準アッベ数、Ｒ12F 、Ｒ12R はそれぞれ第１レンズ群正レンズの物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径である。
【０１２５】
〔８〕 ズームレンズ及びその像側に配された撮像素子を備えた電子撮像装置において、前記ズームレンズが、前記上記１から７の何れか１項記載のズームレンズであることを特徴とする電子撮像装置。
【０１２６】
〔９〕 前記第２レンズ群前群が以下の条件を満足することを特徴とする上記８記載の電子撮像装置。
【０１２７】
（３） ν24＞３０
（４） ０．２＜−Ｌ／ｆ24＜０．６
ただし、ν24は負レンズＬ２４の媒質のｄ線基準アッベ数、ｆ24は負レンズＬ２４の焦点距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【０１２８】
〔１０〕 前記第２レンズ群前群が少なくとも１面の接合面を有することを特徴とする上記８又は９記載の電子撮像装置。
【０１２９】
〔１１〕 前記接合面は、前記正レンズＬ２１と前記負レンズＬ２２とを張り合わせた面であることを特徴とする上記１０記載の電子撮像装置。
【０１３０】
〔１２〕 前記第２レンズ群が以下の条件を満足することを特徴とする上記１１記載の電子撮像装置。
【０１３１】
（９） ０．６＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．２
（10） ０．０＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．８
ただし、Ｒ21F は第２レンズ群前群における正レンズＬ２１の物体側面の光軸上の曲率半径、Ｒ22F は第２レンズ群前群における接合面の光軸上の曲率半径、Ｒ22R は第２レンズ群前群における負レンズＬ２２の像側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。
【０１３２】
〔１３〕 前記第１レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負レンズと、像側よりも物体側の屈折面の方が曲率が強い（曲率半径の絶対値が小さい）正レンズの２枚のレンズからなり、以下の条件を満足することを特徴とする上記８から１２の何れか１項記載の電子撮像装置。
【０１３３】
（11） ０．６＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．３
ただし、Ｒ11R は第１レンズ群の屈折面に非球面を含む負レンズの像側の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。
【０１３４】
〔１４〕 前記撮像素子の有効撮像領域の対角長Ｌが以下の条件を満足することを特徴とする上記８から１３の何れか１項記載の電子撮像装置。
【０１３５】
３．０ｍｍ＜Ｌ＜１２．０ｍｍ
【０１３６】
【発明の効果】
以上の本発明により、沈胴厚が薄く、収納性に優れ、かつ、高倍率で、リアフォーカスにおいても結像性能の優れたズームレンズを得ることができ、ビデオカメラやデジタルカメラの徹底的薄型化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子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１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図３】実施例１の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差図である。
【図４】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図５】実施例２の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差図である。
【図６】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図７】実施例３の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差図である。
【図８】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９】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１０】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１１】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１２】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１３】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１４】図１３のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図１５】図１３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
Ｇ２Ｆ…第２レンズ群前群
Ｇ２Ｒ…第２レンズ群後群
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電子撮像装置に関し、特に、ズームレンズ等の光学系部分の工夫により奥行き方向の薄型化を実現したズームレンズ及びそれを用いたビデオカメラやデジタルカメラ等の電子撮像装置に関するものである。また、そのズームレンズはリアフォーカスを可能にならしめたものである。
【０００２】
【従来の技術】
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カメラ（電子カメラ）が注目されてきている。さらに、それは業務用高機能タイプからポータブルな普及タイプまで幅広い範囲でいくつものカテゴリーを有するようになってきている。
【０００３】
本発明においては、特にポータブルな普及タイプのカテゴリーに注目し、高画質を確保しながら奥行きの薄いビデオカメラ、デジタルカメラを実現する技術を提供することをねらっている。カメラの奥行き方向を薄くするのに最大のネックとなっているのは、光学系、特にズームレンズ系の最も物体側の面から撮像面までの厚みである。最近では、撮影時に光学系をカメラボディ内からせり出し携帯時に光学系をカメラボディ内に収納するいわゆる沈胴式鏡筒を採用することが主流になっている。
【０００４】
しかしながら、使用するレンズタイプやフィルターによって光学系沈胴時の厚みが大きく異なる。特にズーム比やＦ値等、仕様を高く設定するには、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有するいわゆる正先行型ズームレンズは、各々のレンズエレメントの厚みやデッドースペースが大きく、沈胴してもたいして厚みが薄くならない（特開平１１−２５８５０７号）。負先行型で特に２乃至３群構成のズームレンズはその点有利であるが、群内構成枚数が多かったり、エレメントの厚みが大きかったり、最も物体側のレンズが正レンズの場合も沈胴しても薄くならない（特開平１１−５２２４６号）。現在知られている中で電子撮像素子用に適しかつズーム比、画角、Ｆ値等を含めた結像性能が良好で沈胴厚を最も薄くできる可能性を有するものの例として、特開平１１−１９４２７４号、特開平１１−２８７９５３号、特開２０００−９９９７等のものがある。
【０００５】
奥行きの薄いカメラボディにするためには、まずトータルの構成枚数を少なくすること、そして、第２レンズ群以降全てのレンズ群の合成倍率を高くして、広角側での入射瞳位置を浅くして第１レンズ群を薄くすること、さらに、合焦時のレンズ移動を、前群ではなくいわゆるリアフォーカス方式とし、合焦時の収差変動が少ない光学系を選択すること、があげられる。また、撮像素子を小さくするという方法もあるが、同じ画素数とするためには画素ピッチを小さくする必要があり、感度不足を光学系でカバーしなければならない。回折の影響も然りである。そのためには、Ｆ値を明るくしなくてはならない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術の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、構成枚数が少なく、リアフォーカス方式等機構レイアウト上小型で簡素にしやすく、無限遠から近距離まで安定した高い結像性能を有するズーム方式あるいはズーム構成を選択し、さらには、レンズエレメントを薄くして各群の総厚を薄くしたり、フィルター類の選択をも考慮して、徹底的にレンズ系収納時の奥行き方向の薄型化を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のズームレンズは、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、
無限遠物点合焦点時に広角端から望遠端へ変倍する際に少なくとも前記第２レンズ群が物体側へ移動し、
前記第２レンス群が、物体側から順に、非球面を有する正レンズＬ２１と負レンズＬ２２と正レンズＬ２３とからなる第２レンズ群前群と、負レンズＬ２４からなる第２レンズ群後群とにて構成され、
前記第２レンズ群後群は単独でフォーカスのために移動可能であり、
以下の条件を満足することを特徴とすることを特徴とするものである。
【０００８】
（１） １．２＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜１０
（２） ０．３＜１／β24＜０．９
但し、Ｒ24F 、Ｒ24R はそれぞれ負レンズＬ２４の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、β24は無限遠物点合焦時の広角端における負レンズＬ２４の倍率である。
【０００９】
なお、本発明において、レンズとは、単一の媒質からなるレンズを一単位とし、接合レンズは複数のレンズからなるものとする。また、レンズ成分は、間に空気間隔を配さないレンズ群を意味し、単レンズ又は接合レンズを意味する。
【００１０】
以下、本発明において、上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００１１】
電子撮像装置全体からみた場合、フォーカシングレンズが軽量かつ小さいことが望ましい。負の第１レンズ群、正の第２レンズ群、正の３レンズ群からなるズームレンズにおいて、第３レンズ群を１枚で構成しフォーカシングレンズとして使うことがこれまで提案されていたが、より絞りに近い第２レンズ群の像側のレンズをフォーカシングに使うことによりさらにフォーカシングレンズを軽量かつ小さくすることができる。
【００１２】
第２レンズ群の全体の主点を像側に配置し、かつ、第２レンズ群後群１枚でフォーカシングする場合、第２レンズ群前群を、物体側から順に、正レンズＬ２１と負レンズＬ２２と正レンズＬ２３とから構成し、第２レンズ群後群を条件式（１）、（２）を満たすように構成すると、コンパクトな構成でかつ効率的な収差補正が可能になる。
【００１３】
また、第２レンズ群の像側のレンズをフォーカシングに使うことにより、第３レンズ群の収差補正力を向上させることができるというメリットもある。すなわち、第３レンズ群をフォーカシング群とする場合、フォーカシングによる収差変動を少なくするために特に非球面効果による収差補正に制約を受ける。第２レンズ群の像側のレンズをフォーカシングに使う場合は、条件式（１）、（２）を満足させることにより、第３レンズ群の収差補正力を十分に引き出しつつ、第２レンズ群での収差補正も確保できる。
【００１４】
条件式（１）は、フォーカス時の収差変動を抑えるために不可欠な条件である。また、本発明のレンズ系では、レンズをカメラ本体に収納する際に少なくとも変倍やフォーカス時の可変間隔について機械的干渉が生ずる直前まで詰めることでカメラ本体を極めて薄くする関係上、できるだけデッドスペースの発生を抑えなくてはならない。条件式（１）の上限の１０を越えると、負レンズＬ２４の形状自身により嵩張りやすく好ましくない。下限の１．２を越えると、フォーカスによる球面収差の発生が著しく好ましくない。
【００１５】
条件式（２）は、負レンズＬ２４によるフォーカスの成立性を示すもので、その上限の０．９、下限の０．３を越えると、負レンズＬ２４を移動してもフォーカス位置を満足に移動することができない。
【００１６】
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。
【００１７】
（１）’ １．６＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜８．０
（２）’ ０．３５＜１／β24＜０．８５
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。
【００１８】
（１）” ２．０＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜６．０
（２）” ０．４＜１／β24＜０．８
また、以下の条件を満足するとなおよい。
【００１９】
（３） ν24＞３０
（４） ０．２＜−Ｌ／ｆ24＜０．６
ただし、ν24は負レンズＬ２４の媒質のｄ線基準アッベ数、ｆ24は負レンズＬ２４の焦点距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長（ｍｍ）である。
【００２０】
条件（３）は、負レンズＬ２４のアッベ数を規定したものである。フォーカス時に色収差の変動が発生しないようにできるだけ低分散であることが望ましい。下限値の３０を越えると、軸上色収差、倍率色収差のバランスを崩す。
【００２１】
条件（４）は、負レンズＬ２４のパワーを規定したものであり、上限の０．６を越えると、特に広角端で射出瞳位置が像面に近くなりシェーディングが発生しやすく好ましくない。
【００２２】
なお、条件（３）、（４）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００２３】
（３）’ ν24＞３２
（４）’ ０．２５＜−Ｌ／ｆ24＜０．５
さらに、条件（３）、（４）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。
【００２４】
（３）” ν24＞３４
（４）” ０．３＜−Ｌ／ｆ24＜０．４
なお、本発明のリアフォーカス方式は、特に広角端から望遠端にかけて変倍する際に物体側に単調に移動する正の屈折力のレンズ群を有するズームレンズにおいては、広角端から望遠端までの変倍全域での収差変動やそれを小さく補正した後の残存収差、特に非点収差やコマ収差が大きい傾向にある。それを補正するために、最終群に非球面を導入して補正を行うと効果的である。この群はフォーカスのために移動すると収差変動が大きく、かつ、変倍時に移動しても格別な効果を得ることはない。したがって、変倍時、フォーカス時は光軸方向には固定しておくのが望ましい。構成は単レンズ成分で十分である。また、形状に関して以下の条件を満足すると、収差補正には有利である。
【００２５】
（５） ０．５＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜３．０
ただし、Ｒ3F、Ｒ3Rは第３レンズ群の最も物体側の面、最も像側の面の光軸上の曲率半径である。
【００２６】
条件（５）の上限の３．０を越えると、球面収差補正、下限の０．５を越えると、非点収差等の軸外収差補正が困難となる。
【００２７】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００２８】
（５）’ ０．７＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜２．７
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００２９】
（５）” ０．９＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜２．４
次に、第２レンズ群前群に関して、以下の条件を満足するとよい。
【００３０】
（６） −１．０＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．５
（７） ０．０４＜ｔ22／ｔ2F＜０．２
（８） ν22＜２６．５
ただし、Ｒ23F 、Ｒ23R はそれぞれ正レンズＬ２３の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、ｔ22は正レンズＬ２１の像側の面から負レンズＬ２２の像側の面までの光軸上の距離、ｔ2Fは正レンズＬ２１の物体側の面から正レンズＬ２３の像側の面までの光軸上の距離、ν22は負レンズＬ２２の媒質のｄ線基準アッベ数である。
【００３１】
条件（６）は、正レンズＬ２３の形状ファクターに関する規定である。下限の−１．０を越えると、第２レンズ群前群内の空気間隔ｄ22を薄くしやすいが、コマ収差・非点収差の補正が困難になる。上限の０．５を越えると、負レンズＬ２２（第２レンズ群前群の負レンズ）と正レンズＬ２３（第２レンズ群前群の正レンズ）の機械的干渉でｄ22が大きくなりがちで、カメラ本体へのレンズの収納、いわゆる沈胴時のレンズ系奥行き厚を薄くするのに足枷となる。
【００３２】
条件（７）は、正レンズＬ２１の像側の面から負レンズＬ２２の像側の面までの光軸上の距離ｔ22を規定したものである。この部位はある程度厚くしないと非点収差が補正し切れないが、光学系の各エレメントの厚みを薄くする目的の場合、これが足枷になる。したがって、非点収差の補正は、第１レンズ群あるいは第３レンズ群の何れかの面に非球面を導入して補正する。それでも下限値の０．０４を越えると、非点収差は補正し切れなくなる。上限値の０．２を越えると、厚さが許容できない。
【００３３】
条件（８）は、軸上・倍率色収差の補正に関する規定であって、条件の上限の２６．５を越えると、軸上色収差の補正不足を招く。下限はそれ以下に現実に適した媒質が存在しないため特に設けない。なお、レンズ材料を安価にするため、条件（８）について下限値を設けて、２２＜ν22としてもよい。
【００３４】
なお、条件（６）〜（８）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。
【００３５】
（６）’ −０．９＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．４
（７）’ ０．０６＜ｔ22／ｔ2F＜０．１８
（８）’ ν22＜２６
さらに、条件（６）〜（８）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。
【００３６】
（６）” −０．８＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．３
（７）” ０．０８＜ｔ22／ｔ2F＜０．１６
（８）” ν22＜２５．５
また、第２レンズ群に関し、正レンズＬ２１と負レンズＬ２２を接合レンズで構成し、以下の条件を満足するとよい。
【００３７】
（９） ０．６＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．２
（10） ０．０＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．８
ただし、Ｒ21F は第２レンズ群前群における正レンズＬ２１の物体側面の光軸上の曲率半径、Ｒ22F は第２レンズ群前群における接合面の光軸上の曲率半径、Ｒ22R は第２レンズ群前群における負レンズＬ２２の像側面の光軸上の曲率半径である。
【００３８】
条件（９）の上限の１．２を越えると、全系収差の球面収差・コマ収差・非点収差の補正には有利だが、接合による偏心敏感度の緩和の効果が少ない。下限の０．６を越えると、全系収差の球面収差・コマ収差・非点収差の補正が困難になりやすい。
【００３９】
条件（１０）も、軸上・倍率色収差の補正に関する規定であって、条件（１０）の上限の０．８を越えると、第２レンズ群の接合レンズの厚みを薄くしやすいが、軸上色収差の補正が困難になる。下限の０．０を越えると、軸上色収差の補正には有利だが、接合レンズの厚みを厚くせざるを得ず、沈胴厚を薄くするのに足枷となる。
【００４０】
なお、条件（９）、（１０）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００４１】
（９）’ ０．７＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．１
（10）’ ０．０５＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．７
さらに、条件（９）、（１０）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。
【００４２】
（９）’ ０．８＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．０
（10）’ ０．１＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．６
最後に、第１レンズ群を薄くするための条件について、第１レンズ群は、以下の条件を満足しつつ、非球面を含む負レンズと正レンズの２枚のみで構成すれば、色収差や各ザイデル軸外収差は良好に補正可能であるため、薄型化に貢献する。
【００４３】
（11） ０．６＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．３
ただし、Ｒ11R は第１レンズ群の屈折面に非球面を含む負レンズの像側の面の光軸上の曲率半径である。
【００４４】
条件（１１）の下限値の０．６を越えると、非球面を導入しても歪曲収差とコマ収差の補正バランスが難しく、上限値の１．３を越えると、倍率色収差の補正が困難となる。
【００４５】
なお、以下のようにするとよりよい。
【００４６】
（11）’ ０．６５＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．２
さらに、以下のようにすると最もよい。
【００４７】
（11）” ０．７＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．１
さらに、第１レンズ群に関して、以下の条件を満たすとよい。
【００４８】
（12） ２０＜ν11−ν12
（13） −１２＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−４
ただし、ν11、ν12はそれぞれ第１レンズ群の負レンズ、正レンズの媒質のｄ線基準アッベ数、Ｒ12F 、Ｒ12R はそれぞれ第１レンズ群正レンズの物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径である。
【００４９】
条件（１２）は、変倍時における軸上・倍率色収差の変動に関して規定したものである。その下限値の２０を越えると、軸上・倍率色収差の変動が大きくなりやすい。上限はそれ以上に現実に適した媒質が存在しないため特に設けない。この条件ついて、レンズ材料を安価にするため、上限値を設け、ν11−ν12＜６０としてもよい。
【００５０】
条件（１３）は、第１レンズ群正レンズのシェープファクターを規定したものである。その下限の−１２を越えると、非点収差の補正上不利になる他、変倍時の機械的干渉を回避するために第２レンズ群との間隔を余分に必要とする点も不利になる。その上限の−４を越えると、歪曲収差の補正が不利になりやすい。
【００５１】
なお、条件（１２）、（１３）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００５２】
（12）’ ２２＜ν11−ν12
（13）’ −１１＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−４．５
さらに、条件（１２）、（１３）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。
【００５３】
（12）” ２４＜ν11−ν12
（13）” −１０＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−５
なお、本発明のズームレンズは、広角域を含む電子撮像装置を構成する上で有利である。特に、広角端における対角方向の半画角ωW が以下の条件を満足する電子撮像装置に用いることが好ましい（後記の各実施例に記載の広角端半画角はωW に相当する。）。
【００５４】
２７°＜ωW ＜４２°
この条件の下限値の２７°を越えて広角端半画角が狭くなると、収差補正上は有利になるが、実用的な広角端での画角ではなくなる。一方、上限値の４２°を越えると、歪曲収差、倍率の色収差が発生しやすくなり、レンズ枚数が増加する。
【００５５】
また、本願発明の電子撮像装置に用いるズームレンズは、軸外主光線を垂直に近い状態で撮像素子に導けるので、画像の周辺部まで良好な像が得られる。そのとき、撮像素子の有効撮像領域の対角長Ｌが３．０ｍｍ乃至１２．０ｍｍであることが、良好な画質と小型化を両立する上でより好ましい。
【００５６】
この条件の下限値の３．０ｍｍを越えて撮像素子が小さくなると、感度不足がカバーし難くなる。一方、上限値の１２．０ｍｍを越えて撮像素子が大きくなると、それに付随してズームレンズも大きくなる傾向にあり、薄型化の効果が薄れる。
【００５７】
以上、ズームレンズ部について沈胴厚を薄くしつつも結像性能を良好にする手段を提供した。
【００５８】
次に、フィルター類を薄くする件について言及する。電子撮像装置には、通常、赤外光が撮像面に入射しないように一定の厚みのある赤外吸収フィルターを撮像素子よりも物体側に挿入している。これを厚みのないコーティングに置き換えることを考える。当然その分薄くなる訳だが、副次的効果がある。ズームレンズ系後方にある撮像素子よりも物体側に、波長６００ｎｍでの透過率（τ600 ）が８０％以上、７００ｎｍでの透過率（τ700 ）が８％以下の近赤外シャープカットコートを導入すると、吸収タイプよりも７００ｎｍ以上の近赤外領域の透過率が低く、かつ、相対的に赤側の透過率が高くなり、補色モザイクフィルターを有するＣＣＤ等の固体撮像素子の欠点である青紫側のマゼンタ化傾向がゲイン調整により緩和され、原色フィルターを有するＣＣＤ等の固体撮像素子並みの色再現を得ることができる。
【００５９】
すなわち、
（14） τ600 ／τ550 ≧０．８
（15） τ700 ／τ550 ≦０．０８
を満たすことが望ましい。ただし、τ550 は波長５５０ｎｍでの透過率である。
【００６０】
なお、条件（１４）、（１５）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００６１】
（14）’ τ600 ／τ550 ≧０．８５
（15）’ τ700 ／τ550 ≦０．０５
さらに、条件（１４）、（１５）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。
【００６２】
（14）” τ600 ／τ550 ≧０．９
（15）” τ700 ／τ550 ≦０．０３
ＣＣＤ等の固体撮像素子のもう１つの欠点は、近紫外域の波長５５０ｎｍに対する感度が人間の眼のそれよりもかなり高いことである。これも、近紫外域の色収差による画像のエッジ部の色にじみを目立たせている。特に光学系を小型化すると致命的である。したがって、波長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）、色にじみなどのノイズがかなり軽減される。
【００６３】
すなわち、
（16） τ400 ／τ550 ≦０．０８
（17） τ440 ／τ550 ≧０．４
を満たすことが望ましい。
【００６４】
なお、条件（１６）、（１７）の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【００６５】
（16）’ τ400 ／τ550 ≦０．０６
（17）’ τ440 ／τ550 ≧０．５
さらに、条件（１６）、（１７）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。
【００６６】
（16）” τ400 ／τ550 ≦０．０４
（17）” τ440 ／τ550 ≧０．６
なお、これらのフィルターの設置場所は結像光学系と撮像素子の間がよい。
【００６７】
一方、補色フィルターの場合、その透過光エネルギーの高さから、原色フィルター付きＣＣＤと比べ実質的感度が高く、かつ、解像的にも有利であるため、小型ＣＣＤを使用したときのメリットが大である。もう一方のフィルターである光学的ローパスフィルターについても、その総厚ｔLPF （ｍｍ）が以下の条件を満たすようにするとよい。
【００６８】
（18） ０．１５＜ｔLPF ／ａ＜０．４５
ただし、ａは撮像素子の水平画素ピッチ（単位μｍ）であり、５μｍ以下である。
【００６９】
沈胴厚を薄くするには、光学的ローパスフィルターを薄くすることも効果的であるが、一般的にはモアレ抑制効果が減少して好ましくない。一方、画素ピッチが小さくなるにつれて結像レンズ系の回折の影響により、ナイキスト限界以上の周波数成分のコントラストは減少し、モアレ抑制効果の現象はある程度許容されるようになる。例えば、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する場合、かなりモアレ抑制効果があることが知られている。この場合のフィルターが最も薄くなる仕様としては、水平にａμｍ、±４５°方向にそれぞれSQRT(1/2) ＊ａμｍだけずらせるものが知られている。このときのフィルター厚は、凡そ［１＋２＊SQRT(1/2) ］＊ａ／５．８８（ｍｍ）となる。ここで、ＳＱＲＴはスクエアルートであり平方根を意味する。これは、丁度ナイキスト限界に相当する周波数においてコントラストをゼロにする仕様である。これよりは数％乃至数十％程度薄くすると、ナイキスト限界に相当する周波数のコントラストが少し出てくるが、上記回折の影響で抑えるることが可能になる。
【００７０】
上記以外のフィルター仕様、例えば２枚重ねあるいは１枚で実施する場合も含めて、条件（１８）を満足するのがよい。その上限値の０．４５を越えると、光学的ローパスフィルターが厚すぎ薄型化の妨げになる。下限値の０．１５を越えると、モアレ除去が不十分になる。ただし、これを実施する場合のａの条件は５μｍ以下である。
【００７１】
ａが４μｍ以下なら、より回折の影響を受けやすいので
（18）’ ０．１３＜ｔLPF ／ａ＜０．４２
としてもよい。
【００７２】
また、水平画素ピッチと重ねるローパスフィルターの枚数に応じて、以下のようにしてもよい。
【００７３】
（18）” ０．３＜ｔLPF ／ａ＜０．４
ただし、３枚重ねかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、
０．２＜ｔLPF ／ａ＜０．２８
ただし、２枚重ねかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、
０．１＜ｔLPF ／ａ＜０．１６
ただし、１枚のみかつ４≦ａ＜５（μｍ）のとき、
０．２５＜ｔLPF ／ａ＜０．３７
ただし、３枚重ねかつａ＜４（μｍ）のとき、
０．１６＜ｔLPF ／ａ＜０．２５
ただし、２枚重ねかつａ＜４（μｍ）のとき、
０．０８＜ｔLPF ／ａ＜０．１４
ただし、１枚のみかつａ＜４（μｍ）のとき。
【００７４】
画素ピッチの小さな電子撮像素子を使用する場合、絞り込みによる回折効果の影響で画質が劣化する。したがって、開口サイズが固定の複数の開口を有し、その中の１つを第１レンズ群の最も像側のレンズ面と第３レンズ群の最も物体側のレンズ面の間の何れかの光路内に挿入でき、かつ、他の開口と交換可能とすることで像面照度の調節することができる電子撮像装置としておき、その複数の開口の中、一部の開口内に５５０ｎｍに対する透過率がそれぞれ異なり、かつ、８０％未満であるような媒体を有するようにして光量調節を行なうのがよい。あるいは、ａ（μｍ）／Ｆナンバー＜０．４となるようなＦ値に相当する光量になるように調節を実施する場合は、開口内に５５０ｎｍに対する透過率がそれぞれ異なりかつ８０％未満の媒体を有する電子撮像装置とするのがよい。例えば、開放値から上記条件の範囲外ではその媒体なしかあるいは５５０ｎｍに対する透過率が９１％以上のダミー媒質としておき、範囲内のときは回折の影響が出る程に開口絞り径を小さくするのではなく、ＮＤフィルターのようなもので光量調節するのがよい。
【００７５】
また、その複数の開口をそれぞれ径をＦ値に反比例して小さくしたものにして揃えておき、ＮＤフィルターの代わりにそれぞれ周波数特性の異なる光学的ローパスフィルターを開口内に入れておくのでもよい。絞り込むにつれて回折劣化が大きくなるので、開口径が小さくなる程光学的ローパスフィルターの周波数特性を高く設定しておく。
【００７６】
なお、以上において、各条件式について、それぞれ個別に後記の〔１〕〜〔１４〕に記載した構成に限定しても、小型化、高性能化何れかにも効果がある。
【００７７】
さらに、各条件式限定について、限定した条件式の下限値のみ若しくは上限値のみに限定しても当然に同様の効果があり、さらに、後記の実施例の各条件式に対応する値も各条件式の境界値近傍に変更することができる。
【００７８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電子撮像装置に用いられるズームレンズの実施例１〜３について説明する。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）でのレンズ断面図を図１に示す。実施例２、３については、実施例１と同様であるので図示は省く。図１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、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で示してあり、第２レンズ群Ｇ２の前群はＧ２Ｆで、後群はＧ２Ｒ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。
【００７９】
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、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接合レンズと、両凸レンズとからなる第２レンズ群前群Ｇ２Ｆ、及び、両凸正レンズ１枚からなる第２レンズ群後群Ｇ２Ｒからなる第２レンズ群Ｇ２、像面側に凸の正メニスカスレンズ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と一体に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は固定されている。近距離の被写体にフォーカシングするために、第２レンズ群後群Ｇ２Ｒは像面側に引き込まれる。
【００８０】
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レンズ群前群Ｇ２Ｆの最も物体側の面、第３レンズ群Ｇ３の像面側の面の３面に用いられている。
【００８１】
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。
【００８２】
ｘ＝（ｙ2 ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）2 ｝1/2 ］＋A4ｙ4 ＋A6ｙ6 ＋A8ｙ8 ＋ A10ｙ10
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。
【００８３】
実施例１
ｒ1 = 39.8669 ｄ1 = 0.7000 ｎd1 =1.74320 νd1 =49.34
ｒ2 = 5.1507（非球面） ｄ2 = 1.5976
ｒ3 = 6.1172 ｄ3 = 1.8000 ｎd2 =1.80518 νd2 =25.42
ｒ4 = 8.3237 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = ∞（絞り） ｄ5 = 1.2000
ｒ6 = 4.4582（非球面） ｄ6 = 2.0000 ｎd3 =1.80610 νd3 =40.92
ｒ7 = 18.0000 ｄ7 = 0.6000 ｎd4 =1.84666 νd4 =23.78
ｒ8 = 4.1046 ｄ8 = 0.3500
ｒ9 = 8.0088 ｄ9 = 1.3000 ｎd5 =1.77250 νd5 =49.60
ｒ10= -13.7769 ｄ10= 0.6000
ｒ11= 6.9021 ｄ11= 0.6000 ｎd6 =1.80100 νd6 =34.97
ｒ12= 4.3765 ｄ12= （可変）
ｒ13= -22.1389 ｄ13= 1.8000 ｎd7 =1.58913 νd7 =61.14
ｒ14= -6.6283（非球面） ｄ14= 0.8000
ｒ15= ∞ ｄ15= 0.8000 ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14
ｒ16= ∞ ｄ16= 1.5000 ｎd9 =1.54771 νd9 =62.84
ｒ17= ∞ ｄ17= 0.8000
ｒ18= ∞ ｄ18= 0.7500 ｎd10=1.51633 νd10=64.14
ｒ19= ∞ ｄ19= 1.2099
ｒ20= ∞（像面）
非球面係数
第２面
Ｋ = 0
A4 =-3.2710 ×10-4
A6 = 8.9857 ×10-6
A8 =-1.0659 ×10-6
A10= 0.0000
第６面
Ｋ = 0
A4 =-8.8235 ×10-4
A6 =-1.9523 ×10-5
A8 =-1.1656 ×10-6
A10= 0.0000
第１４面
Ｋ = 0
A4 = 7.1404 ×10-4
A6 =-3.1000 ×10-5
A8 = 1.4092 ×10-6
A10= 0.0000
ズームデータ（∞）
【００８４】
実施例２
ｒ1 = 39.2884 ｄ1 = 0.7000 ｎd1 =1.74320 νd1 =49.34
ｒ2 = 5.1730（非球面） ｄ2 = 1.7073
ｒ3 = 6.1925 ｄ3 = 1.8000 ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78
ｒ4 = 8.0968 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = ∞（絞り） ｄ5 = 1.2000
ｒ6 = 4.4250（非球面） ｄ6 = 2.0000 ｎd3 =1.80610 νd3 =40.92
ｒ7 = 30.0000 ｄ7 = 0.6000 ｎd4 =1.84666 νd4 =23.78
ｒ8 = 4.0575 ｄ8 = 0.4000
ｒ9 = 7.8656 ｄ9 = 1.3000 ｎd5 =1.77250 νd5 =49.60
ｒ10= -13.8882 ｄ10= 0.6000
ｒ11= 6.9391 ｄ11= 0.6000 ｎd6 =1.77250 νd6 =49.60
ｒ12= 4.3418 ｄ12= （可変）
ｒ13= -26.7590 ｄ13= 1.8000 ｎd7 =1.58913 νd7 =61.14
ｒ14= -6.9905（非球面） ｄ14= 0.8000
ｒ15= ∞ ｄ15= 0.8000 ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14
ｒ16= ∞ ｄ16= 1.5000 ｎd9 =1.54771 νd9 =62.84
ｒ17= ∞ ｄ17= 0.8000
ｒ18= ∞ ｄ18= 0.7500 ｎd10=1.51633 νd10=64.14
ｒ19= ∞ ｄ19= 1.2090
ｒ20= ∞（像面）
非球面係数
第２面
Ｋ = 0
A4 =-3.2364 ×10-4
A6 = 7.4783 ×10-6
A8 =-1.0065 ×10-6
A10= 0.0000
第６面
Ｋ = 0
A4 =-8.8639 ×10-4
A6 =-1.8671 ×10-5
A8 =-1.3631 ×10-6
A10= 0.0000
第１４面
Ｋ = 0
A4 = 6.1728 ×10-4
A6 =-3.2702 ×10-5
A8 = 1.4592 ×10-6
A10= 0.0000
ズームデータ（∞）
【００８５】
実施例３
ｒ1 = 37.5972 ｄ1 = 0.7000 ｎd1 =1.74320 νd1 =49.34
ｒ2 = 5.1720（非球面） ｄ2 = 1.7110
ｒ3 = 6.1583 ｄ3 = 1.8000 ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78
ｒ4 = 7.9790 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = ∞（絞り） ｄ5 = 1.2000
ｒ6 = 4.2907（非球面） ｄ6 = 2.0000 ｎd3 =1.74320 νd3 =49.34
ｒ7 = 30.0000 ｄ7 = 0.6000 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ8 = 3.9714 ｄ8 = 0.4000
ｒ9 = 7.9628 ｄ9 = 1.3000 ｎd5 =1.77250 νd5 =49.60
ｒ10= -14.7155 ｄ10= 0.6000
ｒ11= 6.9359 ｄ11= 0.6000 ｎd6 =1.77250 νd6 =49.60
ｒ12= 4.3405 ｄ12= （可変）
ｒ13= -33.3096 ｄ13= 1.8000 ｎd7 =1.58913 νd7 =61.14
ｒ14= -7.3448（非球面） ｄ14= 0.8000
ｒ15= ∞ ｄ15= 0.8000 ｎd8 =1.51633 νd8 =64.14
ｒ16= ∞ ｄ16= 1.5000 ｎd9 =1.54771 νd9 =62.84
ｒ17= ∞ ｄ17= 0.8000
ｒ18= ∞ ｄ18= 0.7500 ｎd10=1.51633 νd10=64.14
ｒ19= ∞ ｄ19= 1.2092
ｒ20= ∞（像面）
非球面係数
第２面
Ｋ = 0
A4 =-3.2243 ×10-4
A6 = 7.7664 ×10-6
A8 =-1.0098 ×10-6
A10= 0.0000
第６面
Ｋ = 0
A4 =-9.9956 ×10-4
A6 =-2.1892 ×10-5
A8 =-1.8234 ×10-6
A10= 0.0000
第１４面
Ｋ = 0
A4 = 5.1717 ×10-4
A6 =-3.3961 ×10-5
A8 = 1.5070 ×10-6
A10= 0.0000
ズームデータ（∞）
【００８６】
上記実施例１の無限遠にフォーカシングした場合の収差図を図２に、第２レンズ群Ｇ２の後群Ｇ２Ｒを像面側に移動することで撮影距離１０ｃｍにフォーカシングした場合の収差図を図３にそれぞれ示す。実施例２の同様の収差図を図４と図５に、実施例３の同様の収差図を図６と図７にそれぞれ示す。これら収差図の（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端での収差を表し、“ＳＡ”は球面収差、“ＡＳ”は非点収差、“ＤＴ”は歪曲収差、“ＣＣ”は倍率色収差を示す。また、各収差図中、“ＦＩＹ”は像高を示す。
【００８７】
次に、上記各実施例における条件（１）〜（１８）の値、及び、Ｌの値を示す。
なお、実施例１〜３のローパスフィルターの総厚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。
【００８９】
ここで、有効撮像面の対角長Ｌと画素間隔ａについて説明しておく。図８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８）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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
基 板 材質 物理的膜厚（ｎｍ） λ／４
───────────────────────────────
第１層 Ａｌ2 Ｏ3 ５８．９６ ０．５０
第２層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第３層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第４層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第５層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第６層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第７層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第８層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第９層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第10層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第11層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第12層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第13層 ＳｉＯ2 １３４．１４ １．００
第14層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第15層 ＳｉＯ2 １７８．４１ １．３３
第16層 ＴｉＯ2 １０１．０３ １．２１
第17層 ＳｉＯ2 １６７．６７ １．２５
第18層 ＴｉＯ2 ９６．８２ １．１５
第19層 ＳｉＯ2 １４７．５５ １．０５
第20層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第21層 ＳｉＯ2 １６０．９７ １．２０
第22層 ＴｉＯ2 ８４．１９ １．００
第23層 ＳｉＯ2 １５４．２６ １．１５
第24層 ＴｉＯ2 ９５．１３ １．１３
第25層 ＳｉＯ2 １６０．９７ １．２０
第26層 ＴｉＯ2 ９９．３４ １．１８
第27層 ＳｉＯ2 ８７．１９ ０．６５
───────────────────────────────
空 気 。
【００９３】
上記の近赤外シャープカットコートの透過率特性は図９に示す通りである。 また、ローパスフィルターＬＦの射出面側には、図１０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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
上記各実施例では、図１０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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
また、ＣＣＤの撮像面Ｉ上には、図１１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。
【０１０２】
補色モザイクフィルターは、具体的には、図１１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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
上記各実施例におけるそれぞれの波長特性の一例を図１２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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
さて、以上のような本発明の電子撮像装置は、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。
【０１０９】
図１３〜図１５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１３はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１４は同後方斜視図、図１５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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
なお、図１５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。
【０１１３】
以上の本発明のズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置は例えば次のように構成することができる。
【０１１４】
〔１〕 物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、
無限遠物点合焦点時に広角端から望遠端へ変倍する際に少なくとも前記第２レンズ群が物体側へ移動し、
前記第２レンス群が、物体側から順に、非球面を有する正レンズＬ２１と負レンズＬ２２と正レンズＬ２３とからなる第２レンズ群前群と、負レンズＬ２４からなる第２レンズ群後群とにて構成され、
前記第２レンズ群後群は単独でフォーカスのために移動可能であり、
以下の条件を満足することを特徴とすることを特徴とするズームレンズ。
【０１１５】
（１） １．２＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜１０
（２） ０．３＜１／β24＜０．９
ただし、Ｒ24F 、Ｒ24R はそれぞれ負レンズＬ２４の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、β24は無限遠物点合焦時の広角端における負レンズＬ２４の倍率である。
【０１１６】
〔２〕 無限遠物点合焦点時に広角端から望遠端へ変倍する際に、前記第２レンズ群を含む複数のレンズ群が移動することを特徴とする上記１記載のズームレンズ。
【０１１７】
〔３〕 前記負レンズＬ２２が、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズであることを特徴とする上記１又は２記載のズームレンズ。
【０１１８】
〔４〕 前記第３レンズ群は、変倍時及びフォーカス時に位置が固定されており、かつ、第３レンズ群の何れかの面に非球面を備えていることを特徴とする上記１から３の何れか１項記載のズームレンズ。
【０１１９】
〔５〕 前記第３レンズ群は１つのレンズ成分からなり、以下の条件式を満足す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。
【０１２０】
（５） ０．５＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜３．０
ただし、Ｒ3F、Ｒ3Rは第３レンズ群の最も物体側の面、最も像側の面の光軸上の曲率半径である。
【０１２１】
〔６〕 前記第２レンズ群前群が以下の条件を満足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。
【０１２２】
（６） −１．０＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．５
（７） ０．０４＜ｔ22／ｔ2F＜０．２
（８） ν22＜２６．５
ただし、Ｒ23F 、Ｒ23R はそれぞれ正レンズＬ２３の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、ｔ22は正レンズＬ２１の像側の面から負レンズＬ２２の像側の面までの光軸上の距離、ｔ2Fは正レンズＬ２１の物体側の面から正レンズＬ２３の像側の面までの光軸上の距離、ν22は負レンズＬ２２の媒質のｄ線基準アッベ数である。
【０１２３】
〔７〕 前記第１レンズ群は、非球面を含む負レンズと正レンズの２枚で構成されており、以下の条件を満足する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。
【０１２４】
（12） ２０＜ν11−ν12
（13） −１２＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−４
ただし、ν11、ν12はそれぞれ第１レンズ群の負レンズ、正レンズの媒質のｄ線基準アッベ数、Ｒ12F 、Ｒ12R はそれぞれ第１レンズ群正レンズの物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径である。
【０１２５】
〔８〕 ズームレンズ及びその像側に配された撮像素子を備えた電子撮像装置において、前記ズームレンズが、前記上記１から７の何れか１項記載のズームレンズであることを特徴とする電子撮像装置。
【０１２６】
〔９〕 前記第２レンズ群前群が以下の条件を満足することを特徴とする上記８記載の電子撮像装置。
【０１２７】
（３） ν24＞３０
（４） ０．２＜−Ｌ／ｆ24＜０．６
ただし、ν24は負レンズＬ２４の媒質のｄ線基準アッベ数、ｆ24は負レンズＬ２４の焦点距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
【０１２８】
〔１０〕 前記第２レンズ群前群が少なくとも１面の接合面を有することを特徴とする上記８又は９記載の電子撮像装置。
【０１２９】
〔１１〕 前記接合面は、前記正レンズＬ２１と前記負レンズＬ２２とを張り合わせた面であることを特徴とする上記１０記載の電子撮像装置。
【０１３０】
〔１２〕 前記第２レンズ群が以下の条件を満足することを特徴とする上記１１記載の電子撮像装置。
【０１３１】
（９） ０．６＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．２
（10） ０．０＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．８
ただし、Ｒ21F は第２レンズ群前群における正レンズＬ２１の物体側面の光軸上の曲率半径、Ｒ22F は第２レンズ群前群における接合面の光軸上の曲率半径、Ｒ22R は第２レンズ群前群における負レンズＬ２２の像側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。
【０１３２】
〔１３〕 前記第１レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負レンズと、像側よりも物体側の屈折面の方が曲率が強い（曲率半径の絶対値が小さい）正レンズの２枚のレンズからなり、以下の条件を満足することを特徴とする上記８から１２の何れか１項記載の電子撮像装置。
【０１３３】
（11） ０．６＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．３
ただし、Ｒ11R は第１レンズ群の屈折面に非球面を含む負レンズの像側の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。
【０１３４】
〔１４〕 前記撮像素子の有効撮像領域の対角長Ｌが以下の条件を満足することを特徴とする上記８から１３の何れか１項記載の電子撮像装置。
【０１３５】
３．０ｍｍ＜Ｌ＜１２．０ｍｍ
【０１３６】
【発明の効果】
以上の本発明により、沈胴厚が薄く、収納性に優れ、かつ、高倍率で、リアフォーカスにおいても結像性能の優れたズームレンズを得ることができ、ビデオカメラやデジタルカメラの徹底的薄型化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子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１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図３】実施例１の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差図である。
【図４】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図５】実施例２の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差図である。
【図６】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図７】実施例３の被写体距離１０ｃｍ合焦時の収差図である。
【図８】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９】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１０】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１１】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１２】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１３】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１４】図１３のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図１５】図１３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
Ｇ２Ｆ…第２レンズ群前群
Ｇ２Ｒ…第２レンズ群後群
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 (14)
- 物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、
無限遠物点合焦点時に広角端から望遠端へ変倍する際に少なくとも前記第２レンズ群が物体側へ移動し、
前記第２レンス群が、物体側から順に、非球面を有する正レンズＬ２１と負レンズＬ２２と正レンズＬ２３とからなる第２レンズ群前群と、負レンズＬ２４からなる第２レンズ群後群とにて構成され、
前記第２レンズ群後群は単独でフォーカスのために移動可能であり、
以下の条件を満足することを特徴とすることを特徴とするズームレンズ。
（１） １．２＜（Ｒ24F ＋Ｒ24R ）／（Ｒ24F −Ｒ24R ）＜１０
（２） ０．３＜１／β24＜０．９
ただし、Ｒ24F 、Ｒ24R はそれぞれ負レンズＬ２４の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、β24は無限遠物点合焦時の広角端における負レンズＬ２４の倍率である。 - 無限遠物点合焦点時に広角端から望遠端へ変倍する際に、前記第２レンズ群を含む複数のレンズ群が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。
- 前記負レンズＬ２２が、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズであることを特徴とする請求項１又は２記載のズームレンズ。
- 前記第３レンズ群は、変倍時及びフォーカス時に位置が固定されており、かつ、第３レンズ群の何れかの面に非球面を備えていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載のズームレンズ。
- 前記第３レンズ群は１つのレンズ成分からなり、以下の条件式を満足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。
（５） ０．５＜（Ｒ3F＋Ｒ3R）／（Ｒ3F−Ｒ3R）＜３．０
ただし、Ｒ3F、Ｒ3Rは第３レンズ群の最も物体側の面、最も像側の面の光軸上の曲率半径である。 - 前記第２レンズ群前群が以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から５の何れか１項記載のズームレンズ。
（６） −１．０＜（Ｒ23F ＋Ｒ23R ）／（Ｒ23F −Ｒ23R ）＜０．５
（７） ０．０４＜ｔ22／ｔ2F＜０．２
（８） ν22＜２６．５
ただし、Ｒ23F 、Ｒ23R はそれぞれ正レンズＬ２３の物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径、ｔ22は正レンズＬ２１の像側の面から負レンズＬ２２の像側の面までの光軸上の距離、ｔ2Fは正レンズＬ２１の物体側の面から正レンズＬ２３の像側の面までの光軸上の距離、ν22は負レンズＬ２２の媒質のｄ線基準アッベ数である。 - 前記第１レンズ群は、非球面を含む負レンズと正レンズの２枚で構成されており、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から６の何れか１項記載のズームレンズ。
（12） ２０＜ν11−ν12
（13） −１２＜（Ｒ12F ＋Ｒ12R ）／（Ｒ12F −Ｒ12R ）＜−４
ただし、ν11、ν12はそれぞれ第１レンズ群の負レンズ、正レンズの媒質のｄ線基準アッベ数、Ｒ12F 、Ｒ12R はそれぞれ第１レンズ群正レンズの物体側の面、像側の面の光軸上の曲率半径である。 - ズームレンズ及びその像側に配された撮像素子を備えた電子撮像装置において、前記ズームレンズが、前記請求項１から７の何れか１項記載のズームレンズであることを特徴とする電子撮像装置。
- 前記第２レンズ群前群が以下の条件を満足することを特徴とする請求項８記載の電子撮像装置。
（３） ν24＞３０
（４） ０．２＜−Ｌ／ｆ24＜０．６
ただし、ν24は負レンズＬ２４の媒質のｄ線基準アッベ数、ｆ24は負レンズＬ２４の焦点距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。 - 前記第２レンズ群前群が少なくとも１面の接合面を有することを特徴とする請求項８又は９記載の電子撮像装置。
- 前記接合面は、前記正レンズＬ２１と前記負レンズＬ２２とを張り合わせた面であることを特徴とする請求項１０記載の電子撮像装置。
- 前記第２レンズ群が以下の条件を満足することを特徴とする請求項１１記載の電子撮像装置。
（９） ０．６＜Ｒ22R ／Ｒ21F ＜１．２
（10） ０．０＜Ｌ／Ｒ22F ＜０．８
ただし、Ｒ21F は第２レンズ群前群における正レンズＬ２１の物体側面の光軸上の曲率半径、Ｒ22F は第２レンズ群前群における接合面の光軸上の曲率半径、Ｒ22R は第２レンズ群前群における負レンズＬ２２の像側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。 - 前記第１レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負レンズと、像側よりも物体側の屈折面の方が曲率が強い正レンズの２枚のレンズからなり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項８から１２の何れか１項記載の電子撮像装置。
（11） ０．６＜Ｒ11R ／Ｌ＜１．３
ただし、Ｒ11R は第１レンズ群の屈折面に非球面を含む負レンズの像側の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。 - 前記撮像素子の有効撮像領域の対角長Ｌが以下の条件を満足することを特徴とする請求項８から１３の何れか１項記載の電子撮像装置。
３．０ｍｍ＜Ｌ＜１２．０ｍｍ
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