JP4732006B2 - Zoom lens and information device - Google Patents

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JP4732006B2 JP2005160531A JP2005160531A JP4732006B2 JP 4732006 B2 JP4732006 B2 JP 4732006B2 JP 2005160531 A JP2005160531 A JP 2005160531A JP 2005160531 A JP2005160531 A JP 2005160531A JP 4732006 B2 JP4732006 B2 JP 4732006B2
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Description

この発明はズームレンズおよび情報装置に関する。
この発明のズームレンズは、デジタルカメラに好適に使用できるほか、ビデオカメラや銀塩カメラに使用することができる。この発明の情報装置はデジタルカメラやビデオカメラ、銀塩カメラ等として実施でき、さらには携帯情報端末装置として実施することができる。
The present invention relates to a zoom lens and an information device.
The zoom lens of the present invention can be suitably used for a digital camera, and can also be used for a video camera or a silver salt camera. The information device of the present invention can be implemented as a digital camera, a video camera, a silver salt camera, or the like, and further can be implemented as a portable information terminal device.

近来、デジタルカメラや「撮影機能を持つ携帯情報端末装置」が広く普及しつつあり、、これらの装置に対するユーザの要望も多岐にわたるが、撮影画像の高画質化と装置本体の小型化は常にユーザの欲するところであり、撮影レンズとして用いられるズームレンズにも高性能化(高解像力・広画角・高変倍比の実現)と小型化の両立が求められている。   Recently, digital cameras and “portable information terminal devices with photographing functions” are becoming widespread, and user demands for these devices are diverse. Therefore, zoom lenses used as photographic lenses are also required to have both high performance (high resolution, wide angle of view, high zoom ratio) and downsizing.

ズームレンズの小型化という面では、使用時のレンズ全長(最も物体側のレンズ面から像面までの距離)を短縮することが必要であり、また、各レンズ群の厚みを短縮して、収納時の全長を抑えることも重要である。   In terms of miniaturization of the zoom lens, it is necessary to shorten the total lens length (distance from the lens surface closest to the object side to the image plane) during use, and reduce the thickness of each lens group for storage. It is also important to reduce the overall length of the hour.

ズームレンズの高性能化という面では、解像力の面から、少なくとも400万画素、望ましくは800万画素以上の撮像素子に対応した高解像力を「全ズーム域」にわたって有することが求められる。   In terms of improving the performance of the zoom lens, it is required from the aspect of resolving power to have a high resolving power corresponding to an imaging device of at least 4 million pixels, desirably 8 million pixels or more over the “all zoom range”.

また、広画角化に関しては「広角端における半画角:38度以上」が望ましい。半画角:38度は「35mm銀塩カメラ(いわゆるライカ版)換算の焦点距離」で28mmに相当する。   For widening the angle of view, “half angle of view at the wide angle end: 38 degrees or more” is desirable. Half angle of view: 38 degrees corresponds to “35 mm silver salt camera (so-called Leica version focal length)” and corresponds to 28 mm.

さらに、高変倍比化に関しては、35mm銀塩カメラ換算の焦点距離で28〜135mm相当程度(約4.8倍)のズームレンズであれば、一般的な撮影の殆どをこなすことが可能であると考えられる。   Furthermore, with regard to a high zoom ratio, a zoom lens equivalent to 28 to 135 mm (about 4.8 times) with a focal length equivalent to a 35 mm silver salt camera can perform most of general photography. It is believed that there is.

従来、4群構成のズームレンズとして「物体側より順に、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、開口絞り、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配設し、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群および第3レンズ群が物体側へ単調に移動し、第2レンズ群が固定で、第4レンズ群が移動するズームレンズ」が特許文献1に開示されている。   Conventionally, as a zoom lens having a four-group structure, “a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, an aperture stop, and a third lens group having a positive refractive power in order from the object side. A fourth lens group having a positive refractive power is provided, and the first lens group and the third lens group move monotonously toward the object side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, and the second lens group A fixed zoom lens in which the fourth lens group moves is disclosed in Patent Document 1.

また、上記と同様の4群構成で、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群および第3レンズ群が物体側へ単調に移動し、第2レンズ群が像側へ単調に移動し、第4レンズ群が移動するズームレンズが特許文献2に開示されている。   Further, with the same four-group configuration as described above, the first lens group and the third lens group move monotonously to the object side and the second lens group monotonously to the image side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end. A zoom lens that moves and the fourth lens group moves is disclosed in Patent Document 2.

さらに、上記と同様の4群構成で、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群および第3レンズ群が物体側へ単調に移動し、第2レンズ群が一旦像側へ移動した後に物体側に移動するズームレンズが特許文献3〜6に開示されている。   Furthermore, with the same four-group configuration as described above, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens group and the third lens group move monotonously to the object side, and the second lens group temporarily moves to the image side. Patent Documents 3 to 6 disclose zoom lenses that move to the object side after the operation.

特許文献1、2に開示されたズームレンズは、広角端における半画角が25〜32度程度に止まっており、広画角化の面でなお改良の余地がある。
特許文献3〜6に開示されたズームレンズのうちには、広角端における半画角:34〜37度程度のもが提案されているが、変倍比の面では、大きなものでも4倍強に留まっており、高変倍化の面でなお改良の余地がある。
The zoom lenses disclosed in Patent Documents 1 and 2 have a half field angle at the wide-angle end of about 25 to 32 degrees, and there is still room for improvement in terms of widening the field angle.
Among zoom lenses disclosed in Patent Documents 3 to 6, a half angle of view of about 34 to 37 degrees at the wide angle end has been proposed, but in terms of zoom ratio, even a large one is slightly more than 4 times. There is still room for improvement in terms of high zoom ratio.

特開平04−190211号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-190211 特開平04−296809号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-296809 特開2003−315676JP 2003-315676 A 特開2004−212616JP 2004-212616 A 特開2004−212618JP2004-212618 特開2004−226645JP 2004-226645 A

この発明は上述した事情に鑑み、広角端における半画角が38度以上と十分に広画角でありながら4.5倍以上の変倍比を有し、小型でかつ400万〜800万画素以上の撮像素子に対応した高解像力を有するズームレンズの実現を可能ならしめるとともに、かかる高性能のズームレンズを撮影用光学系として有する「撮影機能を有する情報装置」の実現を課題とする。   In view of the above-mentioned circumstances, the present invention has a zoom ratio of 4.5 times or more while having a sufficiently wide field angle of 38 degrees or more at the wide-angle end, and is small in size and 4 to 8 million pixels. An object of the present invention is to realize a zoom lens having a high resolving power corresponding to the above-described imaging element and to realize an “information device having a photographing function” having such a high-performance zoom lens as a photographing optical system.

この発明のズームレンズは「物体側より順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配した4レンズ群構成であり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群および第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズ」である。 The zoom lens according to the present invention has “a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a positive refractive power in order from the object side. The fourth lens group has a four-lens group configuration, and the distance between the first lens group and the second lens group increases upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, and the second lens group and the third lens. A zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move toward the object side so that the distance between the third lens group and the fourth lens group is increased and the distance between the third lens group and the fourth lens group is increased.

請求項1記載のズームレンズは以下の点を特徴とする。
即ち、第1レンズ群は1枚の負レンズと2枚の正レンズを有し、第4レンズ群が1枚の正レンズで構成される。そして、広角端における全系の焦点距離:fw、第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面の曲率半径:r4Fが、条件:
(1) 1.6<r4F/fw<4.0
を満足する。
The zoom lens according to claim 1 is characterized by the following points.
That is, the first lens group includes one negative lens and two positive lenses, and the fourth lens group includes one positive lens. The focal length of the entire system at the wide angle end: fw, and the radius of curvature of the object side surface of the positive lens constituting the fourth lens group: r4F are:
(1) 1.6 <r4F / fw <4.0
Satisfied.

請求項2記載のズームレンズは以下の点を特徴とする。
即ち、第4レンズ群が「両面を非球面とする1枚の正レンズ」で構成され、広角端における全系の焦点距離:fw、第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面の曲率半径:r4Fが、上記の条件(1)を満足する。
請求項1、請求項2記載のズームレンズは何れも、第2レンズ群が、物体側から順に、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を配して構成され、上記条件(1)を満足すると共に、広角端から望遠端への変倍における第3レンズ群の総移動量:X3、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(5) 0.15<X3/fT<0.50
を満足し、
第4レンズ群が、望遠端において、広角端よりも像側に位置し、望遠端における第4レンズ群の結像倍率:m4Tが、条件:
(10) 0.60<m4T<0.85
を満足し、
望遠端における第4レンズ群の結像倍率:m4T、広角端における第4レンズ群の結像倍率:m4Wが、条件:
(11) 1.0<m4T/m4W<1.3
を満足する。
The zoom lens according to claim 2 is characterized by the following points.
That is, the fourth lens group is composed of “one positive lens having both aspheric surfaces”, the focal length of the entire system at the wide angle end: fw, the radius of curvature of the object side surface of the positive lens constituting the fourth lens group. : R4F satisfies the above-mentioned condition (1).
In each of the zoom lenses according to claim 1 and 2, the second lens group is configured by sequentially arranging three lenses, a negative lens, a positive lens, and a negative lens, from the object side, and the condition (1) is satisfied. Satisfactory, the total amount of movement of the third lens unit at the zooming from the wide-angle end to the telephoto end: X3, and the focal length of the entire system at the telephoto end: fT.
(5) 0.15 <X3 / fT <0.50
Satisfied,
The fourth lens group is positioned on the image side at the telephoto end relative to the wide-angle end, and the imaging magnification: m4T of the fourth lens group at the telephoto end is:
(10) 0.60 <m4T <0.85
Satisfied,
The imaging magnification of the fourth lens group at the telephoto end: m4T, and the imaging magnification of the fourth lens group at the wide-angle end: m4W are:
(11) 1.0 <m4T / m4W <1.3
Satisfied.

請求項3記載のズームレンズは、第1レンズ群が1枚の負レンズと2枚の正レンズを有し、第4レンズ群が1枚の正レンズで構成され、広角端における全系の焦点距離:fw、第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面の曲率半径:r4Fが、条件(1)を満足する。
請求項4記載のズームレンズは、第4レンズ群が、両面を非球面とする1枚の正レンズで構成され、広角端における全系の焦点距離:fw、第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面の曲率半径:r4Fが、条件(1)を満足する。
請求項3、4記載のズームレンズとも、第2レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を配して構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、正レンズ・正レンズ・負レンズの3枚を配して構成される。
請求項3、4のズームレンズとも、条件(1)と共に、広角端から望遠端への変倍における第3レンズ群の総移動量:X3、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(5) 0.15<X3/fT<0.50
を満足する。
そして、第2レンズ群と第3レンズ群との間に開口絞りを有し、この開口絞りが、隣接するレンズ群とは独立に移動するものであり、開口絞りと第3レンズ群との間隔が、広角端において望遠端よりも広くなり、広角端における上記開口絞りと第3レンズ群の最も物体側の面との軸上間隔:dswが、条件:
(9) 0.08<dsw/fT<0.20
を満足する。
請求項2または4記載のズームレンズは、第4レンズ群を構成する正レンズの屈折率:N4、上記正レンズの物体側非球面における最大光線有効高さの8割における非球面量:X4O(H0.8)、上記正レンズの像側非球面における最大光線有効高さの8割における非球面量:X4I(H0.8)、最大像高:Y’maxが、条件:
(2) −0.0080<(N4−1)X4O(H0.8)/Y’max<0.0
(3) −0.0010<{(N4−1)X4O(H0.8)
+(1−N4)X4I(H0.8)}/Y’max<0.0010
を満足することが好ましい(請求項5)。
In the zoom lens according to claim 3, the first lens group includes one negative lens and two positive lenses, the fourth lens group includes one positive lens, and the focal point of the entire system at the wide angle end. The distance: fw, the radius of curvature of the object side surface of the positive lens constituting the fourth lens group: r4F satisfies the condition (1).
5. The zoom lens according to claim 4, wherein the fourth lens group is composed of one positive lens having both aspheric surfaces, and the focal length of the entire system at the wide-angle end: fw, a positive lens constituting the fourth lens group. The radius of curvature of the object side surface: r4F satisfies the condition (1).
In each of the zoom lenses according to claims 3 and 4, the second lens group is configured by arranging a negative lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side, and the third lens group is in order from the object side. The three lenses are a positive lens, a positive lens, and a negative lens.
In each of the zoom lenses according to claims 3 and 4, the condition (1) and the total amount of movement of the third lens group in zooming from the wide-angle end to the telephoto end: X3, and the focal length of the entire system at the telephoto end: fT :
(5) 0.15 <X3 / fT <0.50
Satisfied.
An aperture stop is provided between the second lens group and the third lens group, and this aperture stop moves independently of the adjacent lens group, and the distance between the aperture stop and the third lens group. Is wider than the telephoto end at the wide-angle end, and the axial distance: dsw between the aperture stop at the wide-angle end and the most object-side surface of the third lens group is:
(9) 0.08 <dsw / fT <0.20
Satisfied.
The zoom lens according to claim 2 or 4 , wherein the positive lens constituting the fourth lens group has a refractive index of N4, and an aspheric amount at 80% of the maximum effective ray height on the object-side aspheric surface of the positive lens: X 4O. (H 0.8 ), aspheric amount at 80% of the maximum effective ray height on the image side aspheric surface of the positive lens: X 4I (H 0.8 ), maximum image height: Y′max, conditions:
(2) −0.0080 <(N4-1) X 4O (H 0.8 ) / Y′max <0.0
(3) −0.0010 <{(N4-1) X 4O (H 0.8 )
+ (1-N4) X 4I (H 0.8 )} / Y′max <0.0010
Is preferably satisfied ( claim 5 ).

請求項2または4または5記載のズームレンズにおける「第1レンズ群」は、1枚の負レンズと2枚の正レンズを有する構成とすることができる(請求項6)。 The “first lens group” in the zoom lens according to claim 2, 4, or 5 can be configured to have one negative lens and two positive lenses ( claim 6 ).

請求項1〜6の任意の1に記載のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍における第1レンズ群の総移動量:X1、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(4) 0.30<X1/fT<0.85
満足することが好ましい(請求項7)。
The zoom lens according to any one of claims 1 to 6 , wherein the total amount of movement of the first lens unit in zooming from the wide-angle end to the telephoto end is X1, and the focal length of the entire system at the telephoto end is fT. :
(4) 0.30 <X1 / fT <0.85
It is preferable to satisfy ( Claim 7 ).

請求項1〜7の任意の1に記載のズームレンズは、上記の如く、広角端から望遠端への変倍における第3レンズ群の総移動量:X3、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(5) 0.15<X3/fT<0.50
満足する。
In the zoom lens according to any one of claims 1 to 7 , as described above, the total movement amount of the third lens group in zooming from the wide-angle end to the telephoto end: X3, the focal length of the entire system at the telephoto end: fT is the condition:
(5) 0.15 <X3 / fT <0.50
Satisfied.

請求項1〜7の任意の1に記載のズームレンズは、第2レンズ群の焦点距離:f2、第3レンズ群の焦点距離:f3が、条件:
(6) 0.6<|f2|/f3<1.0
を満足することが好ましい(請求項8)。
The zoom lens according to any one of claims 1 to 7 , wherein the focal length of the second lens group is f2 and the focal length of the third lens group is f3.
(6) 0.6 <| f2 | / f3 <1.0
Is preferably satisfied ( claim 8 ).

請求項1〜8の任意の1に記載のズームレンズは、第1レンズ群の焦点距離:f1、広角端における全系の焦点距離:fWが、条件:
(7) 6.0<f1/fW<12.0
を満足することが好ましい(請求項9)。
The zoom lens according to any one of claims 1 to 8 , wherein the focal length of the first lens group is f1, and the focal length of the entire system at the wide angle end is fW.
(7) 6.0 <f1 / fW <12.0
Is preferably satisfied ( claim 9 ).

請求項1〜9の任意の1に記載のズームレンズは、第3レンズ群の最も像側に「像側に強い凹面を向けた負レンズ」を配置し、この負レンズの像側面の曲率半径:r3Rが、条件:
(8) 0.7<|r3R|/fw<1.3
を満足するように構成することが好ましい(請求項10)。
The zoom lens according to any one of claims 1 to 9, wherein a "negative lens with a strong concave surface facing the image side" is disposed closest to the image side of the third lens group, and the curvature radius of the image side surface of the negative lens : R3R is the condition:
(8) 0.7 <| r3R | / fw <1.3
It is preferable to satisfy the above requirement ( claim 10 ).

請求項3、4記載のズームレンズは、上記の如く、第2レンズ群と第3レンズ群との間に開口絞りを有し、この開口絞りが、隣接するレンズ群(第2レンズ群・第3レンズ群)とは独立に移動するそして、開口絞りと第3レンズ群との間隔が「広角端において望遠端よりも広く」なり、広角端における開口絞りと第3レンズ群の最も物体側の面との軸上間隔:dswが、条件(9)を満足するThe zoom lens according to claim 3 and 4 described above as having an aperture stop between the second lens group and the third lens group, the aperture opening is adjacent lens groups (second lens group and the second It moves independently of the three lens group. Then, the distance between the aperture stop and the third lens group becomes "wider than the telephoto end at the wide angle end", an aperture stop at the wide-angle end and the axial distance between the most object side surface of the third lens group: dsw is, Condition (9) is satisfied .

請求項1〜10の任意の1に記載のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際して第4レンズ群が固定され、第1、第3レンズ群が物体側へ移動し、第2レンズ群が像側へ凸の曲線に沿って移動(一旦像側へ移動した後に物体側に移動)する構成とすることができる(請求項11)。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 10, wherein the fourth lens group is fixed upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first and third lens groups move to the object side, and the second lens group may be configured to (move toward the object side after moving to the once image side) moves along a curved convex to the image side (claim 11).

請求項1〜11の任意の1に記載のズームレンズはまた、広角端から望遠端への変倍に際して第2レンズ群が固定され、第1、第3レンズ群が物体側へ移動し、第4レンズ群が像側へ移動する構成とすることができる(請求項12)。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 11 , wherein the second lens group is fixed during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first and third lens groups move toward the object side, The four lens groups can be moved to the image side .

この発明の情報装置は請求項1〜12の任意の1に記載のズームレンズを「撮影用光学系として有する」ことを特徴とする撮影機能を有する情報装置である(請求項13)。この情報装置は「ズームレンズによる物体像が撮像素子の受光面上に結像される」ものであることができ(請求項14)、この場合、撮像素子の画素数が400万〜800万画素以上であることができる(請求項15)。
前述の如く、情報装置はデジタルカメラやビデオカメラ、銀塩カメラ等として実施できるが「携帯情報端末装置」として好適に実施できる(請求項16)。
Information device according to the present invention is an information device having a photographing function, wherein a "has a photographic optical system" of the zoom lens according to any one of claims 1 to 12 (claim 13). This information device can be a device in which “the object image by the zoom lens is formed on the light receiving surface of the image sensor” ( Claim 14 ). In this case, the number of pixels of the image sensor is 4 to 8 million pixels. This can be the above ( claim 15 ).
As described above, the information device can be implemented as a digital camera, a video camera, a silver salt camera, or the like, but can be suitably implemented as a “portable information terminal device” ( claim 16 ).

説明を補足すると、本発明のような「正・負・正・正のパワー配置を持つ4レンズ群で構成されるズームレンズ」は、一般には、第2レンズ群が主要な変倍作用を負担する所謂バリエータとして構成される。このようなズームレンズで、広角化・高変倍化を実現しようとすると収差補正が極めて困難になるが、この発明においては「第3レンズ群にも変倍作用を分担させる」ことにより第2レンズ群の負担を軽くして、広角化・高変倍化を実現するための「収差補正の自由度」を確保している。   To supplement the explanation, the “zoom lens composed of four lens groups having positive, negative, positive, and positive power arrangements” as in the present invention generally bears the main zooming effect of the second lens group. It is configured as a so-called variator. With such a zoom lens, it is extremely difficult to correct aberrations when attempting to achieve a wide angle and high zoom ratio. In the present invention, the second lens group is configured to share the zooming action with the third lens group. It reduces the burden on the lens group and ensures "degree of freedom for aberration correction" to achieve a wide angle and high zoom ratio.

また、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群を物体側へ大きく移動させる構成、即ち「広角端における第1レンズ群の位置が、望遠端におけるよりも像側に位置する構成」とすることにより「広角端において第1レンズ群を通過する光線高さ」を低くし、広画角化に伴う第1レンズ群の大型化を抑制しつつ、望遠端では「第1レンズ群と第2レンズ群の間隔を大きく確保」して長焦点化を達成可能としている。   Further, upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens unit is moved largely toward the object side, that is, “the first lens unit at the wide-angle end is positioned closer to the image side than at the telephoto end. By reducing the height of the light beam passing through the first lens group at the wide-angle end and suppressing an increase in the size of the first lens group accompanying a wide angle of view, A large distance between the second lens unit and the second lens unit is ensured ”, thereby achieving a long focal length.

広角端から望遠端への変倍の際、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔は大きくなり、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔は小さくなって、第2レンズ群・第3レンズ群の倍率はどちらも増加し、変倍作用を互いに分担する。   During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group and the second lens group is increased, and the distance between the second lens group and the third lens group is decreased, so that the second lens group Both magnifications of the three lens groups increase and share the zooming action with each other.

請求項1〜4の任意の1に記載のズームレンズにおいては、第1レンズ群が1枚の負レンズと2枚の正レンズを有する構成とするとともに、第4レンズ群を1枚の正レンズで構成している。 5. The zoom lens according to claim 1 , wherein the first lens group includes one negative lens and two positive lenses, and the fourth lens group includes one positive lens. It consists of.

高変倍化、特に「望遠端の焦点距離を長くする」ためには、望遠端における第2レンズ群・第3レンズ群の合成倍率を大きくする必要があり、それに応じて第1レンズ群で発生した収差が像面上で拡大されることになる。このため、高変倍化を進めるには「第1レンズ群で発生する収差量を十分に小さく抑える必要」があり、そのためには第1レンズ群を上記構成とするのがよい。また、第4レンズ群を最小限の枚数で構成することは「レンズ系の小型化」に大きく寄与する。   In order to achieve a high zoom ratio, particularly “to increase the focal length at the telephoto end”, it is necessary to increase the combined magnification of the second lens group and the third lens group at the telephoto end. The generated aberration is magnified on the image plane. For this reason, to increase the zoom ratio, it is necessary to “suppress the amount of aberration generated in the first lens group sufficiently small”. For this purpose, the first lens group is preferably configured as described above. Further, configuring the fourth lens group with a minimum number of lenses greatly contributes to “miniaturization of the lens system”.

上記条件(1)は、第4レンズ群を構成する正レンズの「物体側面の曲率」の最適な範囲を規定する条件であり、パラメータ:r4F/fwが1.6より小さいと、第4レンズ群の物体側面の正の屈折力が強くなりすぎて「像面がマイナス側に倒れる」と共に「コマ収差」も悪化してしまう。逆に、パラメータ:r4F/fwが4.0より大きくなると「像面がプラス側に倒れる」と共に「逆方向のコマ収差」が発生し性能が劣化してしまう。 The condition (1) is a condition that defines the optimum range of the “curvature of the object side surface” of the positive lens constituting the fourth lens group. When the parameter r4F / fw is smaller than 1.6, the fourth lens The positive refracting power of the object side surface of the group becomes too strong, and “coma aberration” deteriorates as well as “image plane falls to the negative side”. On the contrary, when the parameter r4F / fw is larger than 4.0, “image plane falls to the plus side” and “coma aberration in the reverse direction” occur, and the performance deteriorates.

なお、パラメータ:r4F/fwは、条件(1)よりも若干狭い、以下の条件(1A)を満足するのがより好ましい。
(1A) 2.1<r4F/fw<3.5
請求項2、4記載のズームレンズのように、第4レンズ群を構成する1枚の正レンズの両面を非球面とし、上記の条件(1)、より好ましくは条件(1A)を満足させることによっても、請求項1、3と同様の効果を得ることができる。
In addition, it is more preferable that the parameter: r4F / fw satisfies the following condition (1A) which is slightly narrower than the condition (1).
(1A) 2.1 <r4F / fw <3.5
The zoom lens according to claims 2 and 4 , wherein both surfaces of one positive lens constituting the fourth lens group are aspherical surfaces, and satisfy the above condition (1), more preferably the condition (1A). As a result, the same effects as in the first and third aspects can be obtained.

請求項2、4のズームレンズのように、第4レンズ群を構成する1枚の正レンズの両面を非球面とすることにより「両面が球面、もしくは片面のみが非球面」の場合に比して、ズーム全域にわたり「軸外収差を高度にバランスさせる」ことができ、広角化・高変倍化の達成が容易となる。 As in the zoom lenses according to claims 2 and 4 , by making both surfaces of one positive lens constituting the fourth lens group aspherical, compared to a case where “both surfaces are spherical or only one side is aspheric”. Thus, it is possible to “balance the off-axis aberration highly” over the entire zoom range, and it becomes easy to achieve a wide angle and a high zoom ratio.

条件(2)、(3)は、請求項2、4のように第4レンズ群を構成する1枚の正レンズの両面を非球面形状とする場合に、良好な性能を実現するために好ましい条件である。 Conditions (2) and (3) are preferable for realizing good performance when both surfaces of one positive lens constituting the fourth lens group are aspherical as in claims 2 and 4. It is a condition.

これらの条件における非球面量:X(H)は「非球面の近軸曲率で定義される球面と実際の非球面との光軸からの高さ:Hにおけるサグ量の差」であり、物体側から像側に向かう方向を正として定義される。   The aspherical amount under these conditions: X (H) is “the height from the optical axis between the spherical surface defined by the paraxial curvature of the aspherical surface and the actual aspherical surface: the difference in the sag amount at H”. The direction from the side toward the image side is defined as positive.

第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面は、少なくとも最大光線有効高さの8割以上の部分においては「光軸から離れるに従って正の屈折力が弱まる形状の非球面」であることが望ましく、また像側面は、少なくとも最大光線有効高さの8割以上の部分においては「光軸から離れるに従って正の屈折力が強まる形状の非球面」であることが望ましい。   The object side surface of the positive lens constituting the fourth lens group is preferably an “aspherical surface in which the positive refractive power decreases as the distance from the optical axis decreases” at least at 80% or more of the maximum effective ray height. Further, it is desirable that the image side surface is “aspherical surface having a shape in which positive refractive power increases as the distance from the optical axis increases” at least at 80% or more of the maximum effective ray height.

条件(2)におけるパラメータ:(N4−1)X4O(H0.8)/Y’maxは、非球面量:X4O(H0.8)が「光軸から離れるに従って正の屈折力が弱まる形状の非球面」となるように「負の値」をとる。従って、条件(2)の上限値は0.0である。 The parameter in the condition (2): (N4-1) X 4O (H 0.8 ) / Y′max indicates that the aspherical amount: X 4O (H 0.8 ) becomes “the positive refractive power increases as the distance from the optical axis increases. It takes a “negative value” so that it becomes a weakened aspherical surface. Therefore, the upper limit value of the condition (2) is 0.0.

条件(2)のパラメータ:(N4−1)X4O(H0.8)/Y’maxが、下限値の−0.0080より小さくなると、第4レンズ群の周辺部における非球面量が負の側に大きくなりすぎ、例えば、フォーカシングに従って第4レンズ群を通過する光線の高さが変わる際、収差の変動が大きくなって近距離の被写体に対する性能の保証が困難となる。 When the parameter of condition (2): (N4-1) X 4 O (H 0.8 ) / Y′max is smaller than the lower limit value of −0.0080, the amount of aspheric surface at the periphery of the fourth lens group is negative. For example, when the height of the light beam passing through the fourth lens group changes according to focusing, the variation in aberration becomes large, and it becomes difficult to guarantee the performance for a subject at a short distance.

条件(3)のパラメータ:{(N4−1)X4O(H0.8)+(1−N4)X4I(H0.8)}/Y’maxが下限値の−0.0010より小さいと、第4レンズ群の「周辺部で正の屈折力」が弱くなりすぎて像面がプラス方向に倒れたり、広角端の歪曲収差が陣笠形状になったりする不具合が出やすくなる。逆に、上限値の0.0010より大きいと、第4レンズ群の「周辺部で正の屈折力」が強くなりすぎて像面がマイナス方向に倒れたり、広角端の歪曲収差がマイナス(樽型)で大きくなったりして好ましくない。 Parameters of condition (3): {(N4-1) X 4O (H 0.8 ) + (1-N4) X 4I (H 0.8 )} / Y′max is smaller than the lower limit value −0.0010 Then, the “positive refracting power at the periphery” of the fourth lens group becomes too weak and the image surface tilts in the plus direction, or the distortion at the wide-angle end becomes a Jinkasa shape. On the other hand, if the upper limit value is larger than 0.0010, the “positive refractive power at the periphery” of the fourth lens group becomes too strong and the image surface tilts in the negative direction, or the distortion at the wide angle end is negative (barrel). Type), which is not preferable.

より良好な収差補正のためには、第4レンズ群の物体側に隣接する第3レンズ群の最も像側に「像側に強い凹面を向けた負レンズ」を配設すると共に、この負レンズの像側面の曲率半径:r3Rが条件(8)を満足するのがよい。   For better aberration correction, a “negative lens with a strong concave surface facing the image side” is disposed on the most image side of the third lens group adjacent to the object side of the fourth lens group. The radius of curvature of the image side surface: r3R should satisfy the condition (8).

条件(8)のパラメータ:|r3R|/fwが下限値の0.7より小さいと、球面収差が補正過剰となりやすく、上限値の1.3より大きいと、逆に球面収差が補正不足となりやすい。さらに、条件(8)の範囲外では球面収差と同様、コマ収差のバランスも取りにくく、軸外周辺部で外向性または内向性のコマ収差が発生しやすくなる。   Condition (8) parameters: If | r3R | / fw is less than the lower limit of 0.7, the spherical aberration is likely to be overcorrected, and if greater than 1.3, the spherical aberration is likely to be undercorrected. . Further, outside the range of condition (8), as with spherical aberration, it is difficult to balance coma, and outward or inward coma tends to occur in the off-axis peripheral part.

条件(4)は、広角化・長焦点化のために重要な「第1レンズ群の移動量」を規制し、十分な収差補正を可能とするための条件であり、パラメータ:X1/fTが下限値の0.30より小さくなると、第1レンズ群の移動量が小さくなり「第2レンズ群の変倍への寄与」が小さくなって第3レンズ群の負担が増加するか、あるいは、第1レンズ群・第2レンズ群の屈折力を強めねばならなくなり、いずれにしても各種収差の悪化を招く。また、広角端におけるレンズ全長が長くなって第1レンズ群を通過する光線高さが増加し、第1レンズ群の大型化を招く。   Condition (4) is a condition for restricting the “amount of movement of the first lens unit”, which is important for widening the angle and increasing the focal length, and enabling sufficient aberration correction. The parameter: X1 / fT is If the lower limit value is less than 0.30, the amount of movement of the first lens group decreases, and the “contribution to zooming of the second lens group” decreases, increasing the burden on the third lens group, or The refractive power of the first lens group and the second lens group must be increased, and in any case, various aberrations are deteriorated. In addition, the total length of the lens at the wide-angle end is increased, and the height of light passing through the first lens group is increased, leading to an increase in size of the first lens group.

パラメータ:X1/fTが上限値の0.85より大きくなると、広角端での全長が短くなり過ぎるか、望遠端での全長が長くなり過ぎる。広角端での全長が短くなり過ぎると、第3レンズ群の移動スペースが限定され、第3レンズ群の変倍への寄与が小さくなって全体の収差補正が困難となる。また、望遠端での全長が長くなりすぎると、全長方向の小型化の妨げになるのみならず、望遠端での周辺光量確保のために径方向が大型化したり、鏡胴の倒れ等の製作誤差による像性能の劣化も招来しやすい。   Parameter: When X1 / fT is larger than the upper limit value of 0.85, the total length at the wide-angle end becomes too short, or the total length at the telephoto end becomes too long. If the total length at the wide-angle end becomes too short, the moving space of the third lens group is limited, and the contribution of the third lens group to zooming becomes small, making it difficult to correct the entire aberration. Also, if the total length at the telephoto end becomes too long, it will not only hinder downsizing in the total length direction, but also the radial direction will be enlarged to secure the amount of peripheral light at the telephoto end, and the lens barrel will be tilted. Degradation of image performance due to errors is also likely to occur.

パラメータ:X1/fTは、より好ましくは条件(4)よりも若干狭い、条件:
(4A) 0.40<X1/fT<0.75
を満足するのがよい。
Parameter: X1 / fT is more preferably slightly narrower than condition (4), condition:
(4A) 0.40 <X1 / fT <0.75
It is good to satisfy.

条件(5)は、収差補正・コンパクト化の面から「変倍に伴う第3レンズ群の移動量」を規制するものである。
パラメータ:X3/fTが、下限値の0.15より小さくなると変倍に伴う第3レンズ群の移動量が小さいため、第3レンズ群の変倍への寄与が小さくなって第2ンズ群の負担が増加するか、あるいは第3レンズ群自体の屈折力を強めなければならなくなり、いずれにせよ各種収差の悪化を招来する。逆に、パラメータ:X3/fTが上限値の0.50より大きくなると、第3レンズ群の移動量が大きすぎて、広角端におけるレンズ全長が長くなり、第1レンズ群を通過する光線高さが増加して第1レンズ群の大型化を招来する。
Condition (5) regulates “the amount of movement of the third lens unit associated with zooming” in terms of aberration correction and compactness.
Parameter: When X3 / fT is smaller than the lower limit value of 0.15, the amount of movement of the third lens unit accompanying zooming is small, so the contribution of the third lens unit to zooming is small and the second lens unit The burden increases, or the refractive power of the third lens group itself must be increased, and in any case, various aberrations are deteriorated. On the contrary, when the parameter X3 / fT is larger than the upper limit value of 0.50, the movement amount of the third lens unit is too large, the total lens length at the wide angle end becomes long, and the height of the light beam passing through the first lens unit. Increases the size of the first lens group.

パラメータ:X3/fTは、より好ましくは、条件(5)よりも若干狭い条件:
(5A) 0.20<X3/fT<0.45
を満足するのが良い。
Parameter: X3 / fT is more preferably slightly narrower than condition (5):
(5A) 0.20 <X3 / fT <0.45
Good to be satisfied.

条件(6)、(7)は「より良好な収差補正」を実現するための条件である。
条件(6)のパラメータ:|f2|/f3が、下限値の0.6より小さいと第2レンズ群の屈折力が強くなりすぎ、上限値の1.0より大きいと第3レンズ群の屈折力が強くなりすぎて、いずれにしろ「変倍に際しての収差変動」が大きくなり易い。
Conditions (6) and (7) are conditions for realizing “better aberration correction”.
If the parameter of condition (6): | f2 | / f3 is smaller than the lower limit of 0.6, the refractive power of the second lens group becomes too strong, and if | f2 | / f3 is larger than the upper limit of 1.0, the third lens group is refracted. The force becomes too strong, and in any case, “aberration fluctuation during zooming” tends to increase.

条件(7)のパラメータ:f1/fWが下限値の6.0より小さいと、第2レンズ群の結像倍率が等倍に近付いて変倍効率が上がるため「高変倍化には有利」であるが、第1レンズ群の各レンズに大きな屈折力が必要になり、特に「望遠端での色収差」が悪化する等の弊害があるのみならず、第1レンズ群が厚肉化・大口径化して特に「収納状態での小型化」に不利となる。   Condition (7) parameter: If f1 / fW is smaller than the lower limit of 6.0, the imaging magnification of the second lens unit approaches the same magnification, and the zooming efficiency increases. However, each lens of the first lens group requires a large refractive power, and in particular, there is a problem such as deterioration of “chromatic aberration at the telephoto end”, and the first lens group becomes thicker and larger. It is disadvantageous for the size reduction, especially for “miniaturization in the storage state”.

パラメータ:f1/fWが上限値の12.0よりも大きいと、第1レンズ群の移動量が大きいため、第2レンズ群の変倍への寄与が小さくなり、高変倍化が難しくなる。   If the parameter: f1 / fW is larger than the upper limit of 12.0, the amount of movement of the first lens group is large, so that the contribution of the second lens group to zooming becomes small, and high zooming becomes difficult.

請求項3、4のように、第2レンズ群と第3レンズ群との間に開口絞りを配し、この開口絞りを隣接する第2レンズ群・第3レンズ群と独立に移動させることにより、4.5倍以上という大きな変倍領域のどの変倍ポジションにおいても「より適正な光線経路」の選択が可能となり、特にコマ収差や像面湾曲等の補正の自由度が向上し、軸外性能の向上を達成できる。 An aperture stop is disposed between the second lens group and the third lens group, and the aperture stop is moved independently of the adjacent second lens group and third lens group. , It is possible to select a “more appropriate ray path” at any zooming position in a large zooming region of 4.5 times or more, and the degree of freedom for correction of coma aberration, field curvature, etc. is improved, and off-axis Improved performance can be achieved.

請求項3、4のように、開口絞りと第3レンズ群との間隔を「広角端において望遠端よりも広くなる」ようにすることで、広角端において開口絞りを第1レンズ群に近づけ「第1レンズ群を通過する光線高さをより低くする」ことが可能となり、第1レンズ群のさらなる小型化を実現できる。 According to the third and fourth aspects, by setting the distance between the aperture stop and the third lens group to be “wider than the telephoto end at the wide angle end”, the aperture stop is brought closer to the first lens group at the wide angle end. The height of the light beam passing through the first lens group can be made lower ”, and further downsizing of the first lens group can be realized.

請求項3、4の条件(9)は、この場合の、第1レンズ群の小型化・性能確保の面から、広角端における開口絞りと第3レンズ群との位置関係を規定するものである。
パラメータ:dsw/fTが下限値の0.08よりも小さくなると、広角端において第1レンズ群を通過する光線高さが大きくなりすぎて第1レンズ群の大型化を招来するほか、「変倍領域における収差のバランス」が取りにくくなって軸外性能の確保に関して不利となる。
The condition (9) of claims 3 and 4 defines the positional relationship between the aperture stop and the third lens group at the wide-angle end from the viewpoint of reducing the size and securing the performance of the first lens group in this case. .
Parameter: If dsw / fT is smaller than the lower limit of 0.08, the height of the light beam passing through the first lens group at the wide angle end becomes too large, leading to an increase in the size of the first lens group. This makes it difficult to balance the aberrations in the region, which is disadvantageous for securing off-axis performance.

パラメータ:dsw/fTが上限値の0.20より大きくなると、広角端において第3レンズ群を通過する光線高さが大きくなりすぎて像面がオーバー側に倒れたり「樽型の歪曲収差」が大きくなったりし、特に「広角域における性能確保」が困難になる。   Parameter: When dsw / fT is larger than the upper limit of 0.20, the height of the light beam passing through the third lens unit at the wide angle end becomes too large, and the image surface falls to the over side or “barrel distortion” occurs. In particular, it becomes difficult to ensure performance in a wide angle range.

開口絞りと第3レンズ群との間隔は「広角端において最も広く、望遠端において最も狭くなる」ことが好ましい。開口絞りと第3レンズ群との間隔が「広角端以外で最も広くなる」ようにすると、第3レンズ群を通過する光線高さがそのポジションで最も大きくなるため、変倍領域全体における軸外収差のバランスを取りにくくなる。また、開口絞りと第3レンズ群との間隔が「望遠端以外で最も狭くなる」ようにすると、望遠端において第2レンズ群と第3レンズ群の間隔を十分に小さくすることができず、第3レンズ群の変倍への寄与が小さくなって全体の収差補正が難しくなる。   The distance between the aperture stop and the third lens group is preferably “widest at the wide-angle end and narrowest at the telephoto end”. If the distance between the aperture stop and the third lens group is “widest except at the wide-angle end”, the height of the light beam passing through the third lens group is the largest at that position. It becomes difficult to balance aberration. Further, if the distance between the aperture stop and the third lens group is “smallest except at the telephoto end”, the distance between the second lens group and the third lens group cannot be sufficiently reduced at the telephoto end, The contribution of the third lens group to zooming is reduced, making it difficult to correct the entire aberration.

また請求項1、2のように、第4レンズ群を「望遠端で広角端よりも像側に位置するように移動させる」と、広角端よりも望遠端で「第4レンズ群の周辺部を光束が通過する」ようになるので、広角端と望遠端とで非球面の効果をある程度異ならせて「新たな設計の自由度」を得ることができ、加えて、広角端から望遠端への変倍において「第4レンズ群の倍率も増加する方向」となるため、第4レンズ群も変倍作用を負担でき、限られたスペースの中で有効に変倍が行えるようになる。 Further, as in claims 1 and 2 , when the fourth lens group is moved so as to be positioned closer to the image side than the wide-angle end at the telephoto end, the “peripheral portion of the fourth lens group at the telephoto end rather than the wide-angle end” Since the light beam passes through the lens, the effect of the aspherical surface can be varied to some extent at the wide-angle end and the telephoto end to obtain a new degree of design freedom, and in addition, from the wide-angle end to the telephoto end. Therefore, the fourth lens group can bear the zooming action, and the zooming can be performed effectively in a limited space.

条件(10)、(11)は、目的とする「広角化(広角端での半画角:38度以上)と高変倍化(4.5倍以上)」を達成の上で、より高度な収差補正を可能とする条件である。
条件(10)のパラメータ:m4Tが下限値の0.60より小さいと、第3レンズ群を射出する光束がアフォーカルに近付き、第3レンズ群による有効な変倍負担が困難になり、結果的に第2レンズ群の変倍負担が増加し、「広角化に伴って増大する像面湾曲や非点収差」を補正することが難しくなる。
Conditions (10) and (11) are more advanced in achieving the desired “wide angle (half angle of view at the wide angle end: 38 degrees or more) and high zoom ratio (4.5 times or more)”. This is a condition that enables correct aberration correction.
Parameter of condition (10): If m4T is smaller than the lower limit value of 0.60, the light beam emitted from the third lens group approaches afocal, and it becomes difficult to effectively zoom in by the third lens group. In addition, the magnification burden of the second lens group increases, and it becomes difficult to correct “the field curvature and astigmatism that increase with the widening of the angle”.

また、パラメータ:m4Tが上限値の0.85より大きいと、第4レンズ群が像面に近付きすぎて必要なバックフォーカスが確保できなくなったり、第4レンズ群の屈折力が小さくなり過ぎてしまったりする。第4レンズ群の屈折力が小さくなりすぎると、射出瞳が像面に近づき、受光素子周辺部への光線入射角が大きくなって周辺部の光量不足を招きやすくなる。   On the other hand, if the parameter m4T is larger than the upper limit of 0.85, the fourth lens group is too close to the image plane and the necessary back focus cannot be secured, or the refractive power of the fourth lens group becomes too small. I'll be relaxed. If the refractive power of the fourth lens group becomes too small, the exit pupil approaches the image plane, the light incident angle on the periphery of the light receiving element is increased, and the amount of light in the periphery is likely to be insufficient.

パラメータ:m4Tは、より好ましくは条件(10)より若干せまい条件:
(10A) 0.65<m4T<0.80
を満足するのがよい。
Parameter: m4T is more preferably slightly narrower than condition (10):
(10A) 0.65 <m4T <0.80
It is good to satisfy.

条件(11)のパラメータ:m4T/m4Wが、下限値の1.0より小さいと、第4レンズ群が変倍に寄与しなくなり、第2レンズ群・第3レンズ群の変倍負担が増加して変倍に際して「像面のバランス」を取ることが難しくなる。逆に、パラメータ:m4T/m4Wが上限値の1.3より大きいと、第4レンズ群の変倍負担が大きくなりすぎて、第4レンズ群を「正レンズ1枚という簡単な構成」のままでは収差補正が困難となる。   Condition (11) parameter: If m4T / m4W is less than the lower limit of 1.0, the fourth lens group does not contribute to zooming, and the zooming burden on the second and third lens groups increases. This makes it difficult to balance the image plane during zooming. Conversely, if the parameter: m4T / m4W is greater than the upper limit of 1.3, the variable magnification burden of the fourth lens group becomes too great, and the fourth lens group remains in a “simple configuration of one positive lens”. Then, aberration correction becomes difficult.

パラメータ:m4T/m4Wは、より好ましくは条件(11)より若干せまい条件:
(11A) 1.05<m4T/m4W<1.2
を満足するのがよい。
Parameter: m4T / m4W is more preferably slightly narrower than condition (11):
(11A) 1.05 <m4T / m4W <1.2
It is good to satisfy.

第4レンズ群を構成する正レンズは、その材質のアッベ数:ν4が、条件:
(13) 50<ν4<75
を満足するのがよい。
The positive lens constituting the fourth lens group has an Abbe number of material: ν4.
(13) 50 <ν4 <75
It is good to satisfy.

ν4が50より小さいと、第4レンズ群で発生する色収差が大きくなりすぎて「ズーム全域にわたって軸上色収差と倍率色収差のバランスを取る」ことが難しくなる。また、第4レンズ群を移動させて有限距離の被写体へのフォーカシングを行う場合には、フォーカシングによる色収差の変動が大きくなってしまう。ν4が75より大きいと、色収差補正の点では有利であるが材料が高価であったり「両面を非球面とする加工」が困難であったりする。アッベ数:ν4は、より好ましくは、条件:
(13A) 50<ν4<65
を満足するのがよい。
When ν4 is smaller than 50, the chromatic aberration generated in the fourth lens group becomes too large, and it becomes difficult to “balance axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration over the entire zoom range”. In addition, when the fourth lens group is moved to perform focusing on a subject at a finite distance, variation in chromatic aberration due to focusing becomes large. If ν4 is larger than 75, it is advantageous in terms of chromatic aberration correction, but the material is expensive and “processing to make both surfaces aspherical” is difficult. The Abbe number: ν4 is more preferably the condition:
(13A) 50 <ν4 <65
It is good to satisfy.

なお、第4レンズ群を構成する正レンズはプラスチック製とすることができる。上記のアッベ数:ν4に関する条件(13)、(13A)式を満足するプラスチック材料としては日本ゼオン株式会社のゼオネックス(商品名)に代表されるようなポリオレフィン系樹脂を挙げることができる。   The positive lens constituting the fourth lens group can be made of plastic. Examples of the plastic material satisfying the conditions (13) and (13A) relating to the Abbe number: ν4 include polyolefin resins represented by ZEONEX (trade name) of Nippon Zeon Co., Ltd.

以下、小型化を妨げない範囲でより良好な収差補正を行うための条件を説明する。
第2レンズ群の構成は、物体側から順に、像側に曲率の大きな面を向けた負レンズ、像側に曲率の大きな面を向けた正レンズ、物体側に曲率の大きな面を向けた負レンズの3枚からなることが好ましい。
Hereinafter, conditions for performing better aberration correction within a range that does not hinder downsizing will be described.
The configuration of the second lens group is, in order from the object side, a negative lens having a large curvature surface facing the image side, a positive lens having a large curvature surface facing the image side, and a negative lens having a large curvature surface facing the object side. It is preferably composed of three lenses.

負の屈折力を有する変倍群を3枚で構成する場合、物体側から順に負レンズ・負レンズ・正レンズという配置のものが良く知られているが、この構成に比べて上記の負レンズ・正レンズ・負レンズという構成は「広角化に伴う倍率色収差の補正能力」に優れている。   When the variable power group having negative refracting power is constituted by three lenses, the arrangement of a negative lens, a negative lens, and a positive lens in order from the object side is well known. -The configuration of positive lens and negative lens is excellent in "correction ability of lateral chromatic aberration due to wide angle".

この場合、物体側から2番目の「像側に曲率の大きな面を向けた正レンズ」と3番目の「物体側に曲率の大きな面を向けた負レンズ」とは接合しても良い。   In this case, the second “positive lens having a large curvature surface facing the image side” from the object side and the third “negative lens having a large curvature surface facing the object side” may be cemented.

このような構成における第2レンズ群の各レンズは、以下の条件を満足することが好ましい。   Each lens of the second lens group having such a configuration preferably satisfies the following conditions.

1.75<N21<1.90,35<ν21<50
1.65<N22<1.90,20<ν22<35
1.75<N23<1.90,35<ν23<50
上記において、N2i、ν2i(i=1〜3)はそれぞれ、第2レンズ群中で物体側から数えてi番目のレンズの屈折率、アッベ数を表す。
1.75 <N21 <1.90, 35 <ν21 <50
1.65 <N22 <1.90, 20 <ν22 <35
1.75 <N23 <1.90, 35 <ν23 <50
In the above, N2i and ν2i (i = 1 to 3) respectively represent the refractive index and Abbe number of the i-th lens counted from the object side in the second lens group.

このような硝種を選択することにより「色収差のより良好な補正」が可能となる。   By selecting such a glass type, “better correction of chromatic aberration” becomes possible.

第1レンズ群は、請求項1においては「1枚の負レンズと2枚の正レンズ」とを有するが、請求項2等において、物体側より「少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正レンズを有する構成」であることが好ましい。より具体的には、請求項1の場合も含めて、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に強い凸面を向けた正レンズの2枚で構成するか、または、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に強い凸面を向けた正レンズ、物体側に強い凸面を向けた正レンズの3枚で構成するのが良い。
第3レンズ群は、物体側から順に、正レンズ・正レンズ・負レンズの3枚で構成することが好ましく、物体側から2番目の正レンズと3番目の負レンズは接合しても良い。
The first lens group has “one negative lens and two positive lenses” in claim 1, but in claim 2, etc., “at least one negative lens and at least one lens from the object side”. A configuration having a positive lens is preferable. More specifically, including the case of claim 1, in order from the object side, the negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and the positive lens having a strong convex surface facing the object side, or In order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a positive lens having a strong convex surface facing the object side, and a positive lens having a strong convex surface facing the object side may be used.
The third lens group is preferably composed of three lenses in order from the object side: a positive lens, a positive lens, and a negative lens, and the second positive lens and the third negative lens from the object side may be cemented.

有限距離へのフォーカシングの際は、第4レンズ群のみを移動させる方法が「移動させるべき物体の重量が最も小さく」て良い。第4レンズ群は変倍に際する移動量が小さく、変倍のための移動機構とフォーカシングのための移動機構を兼用できるメリットもある。   When focusing to a finite distance, the method of moving only the fourth lens group may be “the weight of the object to be moved is the smallest”. The fourth lens group has a small movement amount at the time of zooming, and there is an advantage that a moving mechanism for zooming can be used as a moving mechanism for focusing.

良好な収差補正を保ちながらより小型化を進めるためには非球面の採用が不可欠であり、少なくとも第2レンズ群および第3レンズ群には、それぞれ1面以上の非球面を有することが好ましく、特に第2レンズ群において「最も物体側の面と最も像側の面の双方を非球面とする」ことにより、広角化に伴って増大しかちな歪曲収差・非点収差等の補正に高い効果が得られる。   In order to further reduce the size while maintaining good aberration correction, it is indispensable to use an aspheric surface, and at least the second lens group and the third lens group preferably each have one or more aspheric surfaces, In particular, in the second lens group, “both the most object-side surface and the most image-side surface are aspherical surfaces” is highly effective in correcting distortion and astigmatism that tend to increase with a wide angle. can get.

非球面レンズとしては、光学ガラスや光学プラスチックを成型したもの(ガラスモールド非球面、プラスチックモールド非球面)や、ガラスレンズの面上に薄い樹脂層を形成し、その表面を非球面としたもの(ハイブリッド非球面、レプリカ非球面等と称される)等を使用できる。勿論「ガラスレンズの面上に薄い樹脂層を形成し、その表面を非球面としたもの」は、非球面を形成された樹脂層と、この樹脂層を形成されたガラスレンズとを合わせて「1枚のレンズ」として数える。   As an aspherical lens, optical glass or optical plastic molded (glass molded aspherical surface, plastic molded aspherical surface), or a thin resin layer formed on the surface of the glass lens, the surface of which is aspherical ( Hybrid aspherical surfaces, replica aspherical surfaces, etc.) can be used. Of course, “the thin resin layer is formed on the surface of the glass lens and the surface thereof is aspherical” means that the aspherical resin layer is combined with the glass lens on which the resin layer is formed. Count as "one lens".

絞りの開放径は「変倍に係わらず一定とする」のが機構上簡略となって良いが、長焦点端の開放径短焦点端に比べて大きくすることにより変倍に伴うFナンバの変化を小さくすることもできる。像面に到達する光量を減少させる必要があるときは、絞りを小径化しても良いが「絞り径を大きく変えることなくNDフィルタ等の挿入により光量を減少」させる方が回折現象による解像力の低下を防止できて好ましい。   The aperture diameter of the aperture may be "same regardless of zooming" because of its mechanism, but the F number changes with zooming by increasing the aperture diameter of the long focal point compared to the short focal point. Can be reduced. When it is necessary to reduce the amount of light that reaches the image plane, the aperture may be reduced in size, but reducing the amount of light by inserting an ND filter or the like without greatly changing the aperture diameter reduces the resolving power due to the diffraction phenomenon. Is preferable.

上記の如く、この発明のズームレンズは上記の如き構成により「広角端の半画角が38度以上と十分に広画角でありながら4.5倍以上の変倍比を有し、小型でかつ400万〜800万画素以上の撮像素子に対応した解像力を有するズームレンズ」として実現可能である。また、この発明の情報装置は、この発明のズームレンズを「撮影用光学系として有する」ことにより小型で、性能の良い撮影機能を実現できる。   As described above, the zoom lens according to the present invention has a zoom ratio of 4.5 times or more while having a sufficiently wide angle of view with a half angle of view of 38 degrees or more at the wide angle end, and is small in size. In addition, it can be realized as a “zoom lens having a resolving power corresponding to an imaging device having 4 to 8 million pixels or more”. In addition, the information device of the present invention can realize a photographing function with a small size and good performance by “having as a photographing optical system” the zoom lens of the present invention.

以下、この発明のズームレンズの実施の形態として具体的な実施例を4例挙げる。
全実施例において最大像高は3.70mmである。
各実施例において、第4レンズ群の像面側に配設される「各種フィルタ(図1〜図4の図中に符号Fで示す。)」は、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、CCDセンサ等の撮像素子の「カバーガラス(シールガラス)」を想定している。
Hereinafter, four specific examples will be given as embodiments of the zoom lens according to the present invention.
In all examples, the maximum image height is 3.70 mm.
In each embodiment, “various filters (indicated by symbol F in FIGS. 1 to 4)” disposed on the image plane side of the fourth lens group are optical low-pass filters, infrared cut filters, and the like. A “cover glass (sealing glass)” of an image sensor such as various filters and a CCD sensor is assumed.

「長さの次元を持つ量」の単位は特に断らない限り「mm」である。
実施例4は「変倍に際して第4レンズ群を固定」した例であり、他の実施例は変倍に際して第2レンズ群を固定としている。なお、第2レンズ群の変位は、広角端から望遠端に向かって単調に像側へ移動しても良いし、実施例4のように「変倍途上での移動軌跡が像側に凸となる曲線を描く」ようにしても良い。
The unit of “quantity having a length dimension” is “mm” unless otherwise specified.
The fourth embodiment is an example in which the fourth lens group is fixed at the time of zooming, and the second lens group is fixed at the time of zooming in the other examples. The displacement of the second lens group may move monotonously from the wide-angle end to the telephoto end, or as in Example 4, “the movement locus during zooming is convex on the image side. It is also possible to draw a curve.

レンズの材質は、実施例1〜3の第10レンズ(いずれも第4レンズ群)が光学プラスチックである他は全て光学ガラスとなっている。各実施例とも収差は十分に補正され、400万〜800万画素以上の受光素子に対応することが可能となっている。   The materials of the lenses are all optical glass except that the tenth lens of Examples 1 to 3 (all of the fourth lens group) is an optical plastic. In each embodiment, the aberration is sufficiently corrected, and it is possible to cope with a light receiving element having 4 to 8 million pixels or more.

実施例における記号の意味は以下の通りである。
f:全系の焦点距離
F:Fナンバ
ω:半画角
R:曲率半径(非球面にあっては近軸曲率半径)
D:面間隔
Nd:屈折率
νd:アッベ数
K:非球面の円錐定数
A4:4次の非球面係数
A6:6次の非球面係数
A8:8次の非球面係数
A10:10次の非球面係数
A12:12次の非球面係数
A14:14次の非球面係数
A16:16次の非球面係数
A18:18次の非球面係数 。
The meanings of the symbols in the examples are as follows.
f: focal length of entire system F: F number ω: half angle of view R: radius of curvature (paraxial radius of curvature for aspheric surfaces)
D: Surface spacing Nd: Refractive index νd: Abbe number K: Aspherical conic constant A4: Fourth-order aspheric coefficient A6: Sixth-order aspheric coefficient A8: Eighth-order aspheric coefficient A10: Tenth-order aspheric surface Coefficient A12: 12th-order aspheric coefficient A14: 14th-order aspheric coefficient A16: 16th-order aspheric coefficient A18: 18th-order aspheric coefficient

非球面形状は、近軸曲率半径の逆数(近軸曲率):C、光軸からの高さ:H、円錐定数:K、上記各次数の非球面係数を用い、Xを光軸方向における非球面量をXとして、周知の式:
X=CH/[1+√{1−(1+K)C}]
+A4・H+A6・H+A8・H+A10・H10+A12・H12+A14・H14
+A16・H16+A18・H18
で表されるものであり、近軸曲率半径と円錐定数、非球面係数を与えて形状を特定する。
The aspherical shape uses the reciprocal of the paraxial radius of curvature (paraxial curvature): C, the height from the optical axis: H, the conic constant: K, and the non-spherical coefficient of each of the above orders. Let X be the spherical quantity, a well-known formula:
X = CH 2 / [1 + √ {1- (1 + K) C 2 H 2}]
+ A4 ・ H 4 + A6 ・ H 6 + A8 ・ H 8 + A10 ・ H 10 + A12 ・ H 12 + A14 ・ H 14
+ A16 · H 16 + A18 · H 18
The shape is specified by giving a paraxial radius of curvature, a conic constant, and an aspherical coefficient.

最初に挙げる実施例1は、請求項1記載のズームレンズの実施例である。   Example 1 given first is an example of the zoom lens according to claim 1.

f=4.74〜32.01,F=3.46〜4.95,ω=39.16〜6.49
面番号 R D Nd νd 備考
01 42.223 1.00 1.92286 18.90 第1レンズ
02 28.025 3.30 1.77250 49.60 第2レンズ
03 264.302 0.10
04 22.135 2.50 1.49700 81.60 第3レンズ
05 42.390 可変(A)
06* 51.753 0.84 1.80400 46.60 第4レンズ
07 4.276 1.97
08 20.494 2.45 1.76182 26.50 第5レンズ
09 −7.343 0.74 1.83481 42.70 第6レンズ
10* 89.740 可変(B)
11 絞り 可変(C)
12* 8.333 3.11 1.58913 61.15 第7レンズ
13* −10.000 0.10
14 13.011 2.51 1.80400 46.60 第8レンズ
15 −6.835 0.80 1.71736 29.50 第9レンズ
16 5.073 可変(D)
17* 12.500 2.11 1.52470 56.20 第10レンズ
18 −35.588 可変(E)
19 ∞ 0.90 1.51680 64.20 各種フィルタ
20 ∞
なお、上の表記に於いて「*印」を付した面番号のレンズ面が非球面である。他の実施例においても同様である。
f = 4.74-32.01, F = 3.46-4.95, ω = 39.16-6.49
Surface number R D Nd νd Remarks 01 42.223 1.00 1.92286 18.90 First lens 02 28.025 3.30 1.77250 49.60 Second lens 03 264.302 0.10
04 22.135 2.50 1.49700 81.60 Third lens 05 42.390 Variable (A)
06 * 51.753 0.84 1.80400 46.60 Fourth lens 07 4.276 1.97
08 20.494 2.45 1.76182 26.50 5th lens 09 -7.343 0.74 1.83481 42.70 6th lens 10 * 89.740 Variable (B)
11 Aperture variable (C)
12 * 8.333 3.11 1.58913 61.15 7th lens 13 * -10.000 0.10
14 13.011 2.51 1.80400 46.60 8th lens 15 -6.835 0.80 1.71736 29.50 9th lens 16 5.073 Variable (D)
17 * 12.500 2.11 1.52470 56.20 10th lens 18 -35.588 Variable (E)
19 ∞ 0.90 1.51680 64.20 Various filters 20 ∞
In the above notation, the lens surface with the surface number marked with “*” is an aspherical surface. The same applies to other embodiments.

非球面
第6面
K= 0.0,
A4= 9.28299×10−5,A6= 1.03850×10−5
A8=−2.16446×10−6,A10= 1.61295×10−7
A12=−5.11846×10−9,A14= 2.47510×10−11
A16= 2.09438×10−12,A18=−3.35049×10−14
第10面
K= 0.0,
A4=−5.36621×10−4,A6=−2.09732×10−5
A8= 1.57517×10−6,A10=−1.40290×10−7
第12面
K= 0.0,
A4=−5.83958×10−4,A6=−2.94644×10−6
A8= 1.56092×10−6,A10=−1.29023×10−7
第13面
K= 0.0,
A4= 3.93298×10−4,A6=−9.48850×10−6
A8= 2.03692×10−6,A10=−1.21118×10−7
第17面
K= 0.0,
A4=−4.62968×10−5,A6= 1.18491×10−5
A8=−5.99156×10−7,A10= 1.26163×10−8
Aspheric surface 6th surface K = 0.0,
A4 = 9.28299 × 10 −5 , A6 = 1.03850 × 10 −5 ,
A8 = −2.16466 × 10 −6 , A10 = 1.61295 × 10 −7
A12 = −5.111846 × 10 −9 , A14 = 2.474510 × 10 −11 ,
A16 = 2.09438 × 10 −12 , A18 = −3.335049 × 10 −14
10th surface K = 0.0,
A4 = −5.363621 × 10 −4 , A6 = −2.09732 × 10 −5 ,
A8 = 1.57517 × 10 −6 , A10 = −1.40290 × 10 −7
Twelfth surface K = 0.0,
A4 = −5.83958 × 10 −4 , A6 = −2.94644 × 10 −6 ,
A8 = 1.56092 × 10 −6 , A10 = −1.29023 × 10 −7
13th surface K = 0.0,
A4 = 3.99398 × 10 −4 , A6 = −9.48850 × 10 −6 ,
A8 = 2.03692 × 10 −6 , A10 = −1.21118 × 10 −7
17th surface K = 0.0,
A4 = −4.62968 × 10 −5 , A6 = 1.18491 × 10 −5 ,
A8 = −5.9156 × 10 −7 , A10 = 1.26163 × 10 −8 .

可変間隔
短焦点端 中間焦点距離 長焦点端
f=4.737 f=12.313 f=32.012
A 0.600 10.683 19.620
B 6.980 3.354 1.200
C 4.302 2.750 1.000
D 2.077 8.031 12.425
E 3.834 3.020 2.481 。
Variable interval Short focal end Intermediate focal length Long focal end f = 4.737 f = 12.313 f = 32.012
A 0.600 10.0.683 19.620
B 6.980 3.354 1.200
C 4.302 2.750 1.000
D 2.077 8.031 12.425
E 3.834 3.020 2.481.

条件のパラメータの値
r4F/fw=2.64
|r3R|/fw=1.07
X1/fT=0.591
X3/fT=0.281
|f2|/f3=0.713
f1/fW=8.55
dsw/fT=0.134
m4T=0.725
m4T/m4W=1.116
図1に実施例1のズームレンズの広角端(上段図)、中間焦点距離(中段図)、望遠端(下段図)のレンズ群配置を示す。また、図5、図6、図7に順次、実施例1の短焦点端(広角端)、中間焦点距離、長焦点端(望遠端)における収差図を示す。なお、球面収差の図中の破線は正弦条件、非点収差の図中の実線はサジタル、破線はメリディオナルをそれぞれ表す。
Condition parameter value r4F / fw = 2.64
| R3R | /fw=1.07
X1 / fT = 0.591
X3 / fT = 0.281
| F2 | /f3=0.713
f1 / fW = 8.55
dsw / fT = 0.134
m4T = 0.725
m4T / m4W = 1.116
FIG. 1 shows the lens group arrangement of the zoom lens of Example 1 at the wide-angle end (upper diagram), the intermediate focal length (middle diagram), and the telephoto end (lower diagram). FIG. 5, FIG. 6, and FIG. 7 sequentially show aberration diagrams at the short focal end (wide angle end), the intermediate focal length, and the long focal end (telephoto end) of Example 1. The broken line in the spherical aberration diagram represents the sine condition, the solid line in the astigmatism diagram represents the sagittal, and the broken line represents the meridional.

以下に挙げる実施例2〜4は何れも、請求項2記載のズームレンズの実施例である。 Examples 2 to 4 described below are examples of the zoom lens according to claim 2 .

f=4.74〜31.88,F=3.49〜5.02,ω=39.20〜6.50
面番号 R D Nd νd 備考
01 35.951 1.00 1.84666 23.78 第1レンズ
02 22.834 3.44 1.49700 81.54 第2レンズ
03 92.407 0.10
04 26.507 2.58 1.80400 46.57 第3レンズ
05 79.541 可変(A)
06* 37.724 0.84 1.80400 46.57 第4レンズ
07 4.355 2.31
08 48.799 2.51 1.76182 26.52 第5レンズ
09 −6.568 0.74 1.83481 42.71 第6レンズ
10* −96.317 可変(B)
11 絞り 可変(C)
12* 7.796 2.85 1.58913 61.15 第7レンズ
13* −10.195 0.10
14 11.746 2.16 1.77250 49.60 第8レンズ
15 −8.479 0.80 1.71736 29.52 第9レンズ
16 4.849 可変(D)
17* 13.600 2.28 1.52470 56.20 第10レンズ
18* −29.129 可変(E)
19 ∞ 0.80 1.51680 64.20 各種フィルタ
20 ∞ 。
f = 4.74 to 31.88, F = 3.49 to 5.02, ω = 39.20 to 6.50
Surface number R D Nd νd Remarks 01 35.951 1.00 1.84666 23.78 First lens 02 22.834 3.44 1.49700 81.54 Second lens 03 92.407 0.10
04 26.507 2.58 1.80400 46.57 Third lens 05 79.541 Variable (A)
06 * 37.724 0.84 1.80400 46.57 Fourth lens 07 4.355 2.31
08 48.799 2.51 1.76182 26.52 5th lens 09-6.568 0.74 1.83481 42.71 6th lens 10 *-96.317 Variable (B)
11 Aperture variable (C)
12 * 7.796 2.85 1.58913 61.15 7th lens 13 * -10.195 0.10
14 11.746 2.16 1.77250 49.60 8th lens 15 -8.479 0.80 1.71736 29.52 9th lens 16 4.849 Variable (D)
17 * 13.600 2.28 1.52470 56.20 10th lens 18 * -29.129 Variable (E)
19 ∞ 0.80 1.51680 64.20 Various filters 20 ∞.

非球面
第6面
K= 0.0,
A4= 8.99680×10−5,A6= 1.17385×10−5
A8=−2.28174×10−6,A10= 1.61797×10−7
A12=−4.87869×10−9,A14= 2.49023×10−11
A16= 1.66865×10−12,A18=−2.55153×10−14
第10面
K= 0.0,
A4=−4.17819×10−4,A6=−1.85516×10−5
A8= 1.73536×10−6,A10=−1.09898×10−7
第12面
K= 0.0,
A4=−6.52161×10−4,A6=−1.64731×10−5
A8= 5.08316×10−6,A10=−4.47602×10−7
第13面
K= 0.0,
A4= 3.04932×10−4,A6=−1.84286×10−5
A8= 3.75632×10−6,A10=−2.69027×10−7
第17面
K= 0.0,
A4= 6.36181×10−5,A6=−2.03691×10−5
A8=−3.14875×10−7,A10=−7.89983×10−9
第18面
K= 0.0,
A4= 2.63195×10−4,A6=−4.01829×10−5
Aspheric surface 6th surface K = 0.0,
A4 = 8.999680 × 10 −5 , A6 = 1.17385 × 10 −5 ,
A8 = −2.828174 × 10 −6 , A10 = 1.61797 × 10 −7
A12 = −4.887869 × 10 −9 , A14 = 2.49023 × 10 −11 ,
A16 = 1.66865 × 10 −12 , A18 = −2.55153 × 10 −14
10th surface K = 0.0,
A4 = −4.17819 × 10 −4 , A6 = −1.855516 × 10 −5 ,
A8 = 1.73536 × 10 −6 , A10 = −1.09898 × 10 −7
Twelfth surface K = 0.0,
A4 = −6.521161 × 10 −4 , A6 = −1.664731 × 10 −5 ,
A8 = 5.08316 × 10 −6 , A10 = −4.47602 × 10 −7
13th surface K = 0.0,
A4 = 3.04932 × 10 −4 , A6 = −1.84286 × 10 −5 ,
A8 = 3.75632 × 10 −6 , A10 = −2.669027 × 10 −7
17th surface K = 0.0,
A4 = 6.36181 × 10 −5 , A6 = −2.03691 × 10 −5 ,
A8 = −3.18485 × 10 −7 , A10 = −7.89983 × 10 −9
18th surface K = 0.0,
A4 = 2.63195 × 10 −4 , A6 = −4.01829 × 10 −5 .

可変間隔
短焦点端 中間焦点距離 長焦点端
f=4.740 f=12.313 f=31.883
A 0.600 10.861 21.200
B 7.955 3.420 1.150
C 3.400 2.374 0.750
D 2.745 9.291 13.554
E 3.693 2.706 2.285 。
Variable interval
Short focal end Intermediate focal length Long focal end f = 4.740 f = 12.313 f = 31.883
A 0.600 10.861 21.200
B 7.955 3.420 1.150
C 3.400 2.374 0.750
D 2.745 9.291 13.554
E 3.693 2.706 2.285.

条件のパラメータの値
r4F/fw=2.86
|r3R|/fw=1.02
(N4−1)X4O(H0.8)/Y’max=−0.00331
{(N4−1)X4O(H0.8)+(1−N4)X4I(H0.8)}/Y’max
= 0.0001
X1/fT=0.646
X3/fT=0.297
|f2|/f3=0.733
f1/fW=9.07
dsw/fT=0.107
m4T=0.742
m4T/m4W=1.118
図2に実施例2のズームレンズの広角端、中間焦点距離、望遠端のレンズ群配置を図1に倣って示す。また、図8、図9、図10に順次、実施例2の短焦点端(広角端)、中間焦点距離、長焦点端(望遠端)における収差図を示す。
Condition parameter value r4F / fw = 2.86
| R3R | /fw=1.02
(N4-1) X 4 O (H 0.8 ) /Y′max=−0.00331
{(N4-1) X 4O (H 0.8 ) + (1-N4) X 4I (H 0.8 )} / Y′max
= 0.0001
X1 / fT = 0.646
X3 / fT = 0.297
| F2 | /f3=0.733
f1 / fW = 9.07
dsw / fT = 0.107
m4T = 0.742
m4T / m4W = 1.118
FIG. 2 shows the arrangement of the lens groups at the wide-angle end, intermediate focal length, and telephoto end of the zoom lens according to the second embodiment, following FIG. FIG. 8, FIG. 9, and FIG. 10 sequentially show aberration diagrams at the short focal end (wide angle end), the intermediate focal length, and the long focal end (telephoto end) of Example 2.

f=4.74〜31.92,F=3.41〜4.96,ω=39.21〜6.50
面番号 R D Nd νd 備考
01 41.855 1.00 1.92286 18.90 第1レンズ
02 25.753 3.56 1.49700 81.54 第2レンズ
03 190.984 0.10
04 26.286 2.60 1.80100 34.97 第3レンズ
05 79.407 可変(A)
06* 49.690 0.84 1.80400 46.57 第4レンズ
07 4.425 2.16
08 31.461 2.56 1.76182 26.52 第5レンズ
09 −6.729 0.74 1.83481 42.71 第6レンズ
10* −192.919 可変(B)
11 絞り 可変(C)
12* 8.333 3.24 1.58913 61.15 第7レンズ
13* −9.750 0.10
14 12.866 2.30 1.77250 49.60 第8レンズ
15 −6.860 0.92 1.69895 30.13 第9レンズ
16 4.883 可変(D)
17* 14.000 2.24 1.52470 56.20 第10レンズ
18* −27.429 可変(E)
19 ∞ 0.80 1.51680 64.20 各種フィルタ
20 ∞ 。
f = 4.74 to 31.92, F = 3.41 to 4.96, ω = 39.21 to 6.50
Surface number R D Nd νd Remarks 01 41.855 1.00 1.92286 18.90 First lens 02 25.753 3.56 1.49700 81.54 Second lens 03 190.984 0.10
04 26.286 2.60 1.80100 34.97 Third lens 05 79.407 Variable (A)
06 * 49.690 0.84 1.80400 46.57 Fourth lens 07 4.425 2.16
08 31.461 2.56 1.76182 26.52 5th lens 09 -6.729 0.74 1.83481 42.71 6th lens 10 * -192.919 Variable (B)
11 Aperture variable (C)
12 * 8.333 3.24 1.58913 61.15 7th lens 13 * -9.750 0.10
14 12.866 2.30 1.77250 49.60 8th lens 15 -6.860 0.92 1.69895 30.13 9th lens 16 4.883 Variable (D)
17 * 14.000 2.24 1.52470 56.20 10th lens 18 * -27.429 Variable (E)
19 ∞ 0.80 1.51680 64.20 Various filters 20 ∞.

非球面
第6面
K= 0.0,
A4= 1.35106×10−4,A6= 7.13509×10−6
A8=−2.03682×10−6,A10= 1.58321×10−7
A12=−4.98957×10−9,A14= 2.26545×10−11
A16= 1.98630×10−12,A18=−3.06836×10−14
第10面
K= 0.0,
A4=−4.40187×10−4,A6=−1.48144×10−5
A8= 1.18271×10−6,A10=−9.13757×10−8
第12面
K= 0.0,
A4=−7.36357×10−4,A6= 2.56137×10−6
A8= 6.10932×10−7,A10=−1.13596×10−7
第13面
K= 0.0,
A4= 2.25294×10−4,A6=−9.54574×10−7
A8= 6.24322×10−7,A10=−8.33183×10−8
第17面
K= 0.0,
A4= 1.32808×10−4,A6=−1.93965×10−5
A8=−1.13182×10−7,A10=−9.68041×10−9
第18面
K= 0.0,
A4= 2.76724×10−4,A6=−3.54986×10−5
Aspherical
6th surface K = 0.0,
A4 = 1.35106 × 10 −4 , A6 = 7.13509 × 10 −6 ,
A8 = −2.03682 × 10 −6 , A10 = 1.58321 × 10 −7
A12 = −4.998957 × 10 −9 , A14 = 2.265545 × 10 −11 ,
A16 = 1.98630 × 10 −12 , A18 = −3.06836 × 10 −14
10th surface K = 0.0,
A4 = −4.4187 × 10 −4 , A6 = −1.48144 × 10 −5 ,
A8 = 1.18271 × 10 −6 , A10 = −9.13757 × 10 −8
Twelfth surface K = 0.0,
A4 = −7.336357 × 10 −4 , A6 = 2.56137 × 10 −6 ,
A8 = 6.10932 × 10 −7 , A10 = −1.13596 × 10 −7
13th surface K = 0.0,
A4 = 2.25294 × 10 −4 , A6 = −9.55454 × 10 −7 ,
A8 = 6.224322 × 10 −7 , A10 = −8.333183 × 10 −8
17th surface K = 0.0,
A4 = 1.32808 × 10 −4 , A6 = −1.93965 × 10 −5 ,
A8 = −1.13182 × 10 −7 , A10 = −9.68041 × 10 −9
18th surface K = 0.0,
A4 = 2.77624 × 10 −4 , A6 = −3.54986 × 10 −5 .

可変間隔
短焦点端 中間焦点距離 長焦点端
f=4.738 f=12.316 f=31.917
A 0.667 11.185 21.200
B 7.739 2.784 1.150
C 3.447 2.914 0.750
D 2.000 8.424 13.152
E 3.986 3.028 2.072 。
Variable interval Short focal end Intermediate focal length Long focal end f = 4.738 f = 12.316 f = 31.917
A 0.667 11.185 21.200
B 7.739 2.784 1.150
C 3.447 2.914 0.750
D 2.000 8.424 13.152
E 3.986 3.028 2.072.

条件のパラメータの値
r4F/fw=2.95
|r3R|/fw=1.03
(N4−1)X4O(H0.8)/Y’max=−0.00166
{(N4−1)X4O(H0.8)+(1−N4)X4I(H0.8)}/Y’max
=0.00032
X1/fT=0.643
X3/fT=0.291
|f2|/f3=0.743
f1/fW=8.98
dsw/fT=0.108
m4T=0.756
m4T/m4W=1.164
図3に実施例3のズームレンズの広角端、中間焦点距離、望遠端のレンズ群配置を図1に倣って示す。また、図11、図12、図13に順次、実施例3の短焦点端(広角端)、中間焦点距離、長焦点端(望遠端)における収差図を示す。
Condition parameter value r4F / fw = 2.95
| R3R | /fw=1.03
(N4-1) X 4 O (H 0.8 ) /Y′max=−0.00166
{(N4-1) X 4O (H 0.8 ) + (1-N4) X 4I (H 0.8 )} / Y′max
= 0.00032
X1 / fT = 0.543
X3 / fT = 0.291
| F2 | /f3=0.743
f1 / fW = 8.98
dsw / fT = 0.108
m4T = 0.756
m4T / m4W = 1.164
FIG. 3 shows the arrangement of lens groups at the wide-angle end, the intermediate focal length, and the telephoto end of the zoom lens according to the third embodiment, similar to FIG. FIG. 11, FIG. 12, and FIG. 13 sequentially show aberration diagrams of the third embodiment at the short focal end (wide angle end), the intermediate focal length, and the long focal end (telephoto end).

f=4.74〜21.53,F=3.44〜5.03,ω=39.15〜9.57
面番号 R D Nd νd 備考
01 21.750 0.90 1.92286 20.88 第1レンズ
02 13.560 4.07 1.72342 37.99 第2レンズ
03 134.922 可変(A)
04* 59.812 0.79 1.83500 42.98 第3レンズ
05 4.406 2.04
06 21.026 2.18 1.76182 26.61 第4レンズ
07 −8.261 0.64 1.83500 42.98 第5レンズ
08* −1778.290 可変(B)
09 絞り 可変(C)
10* 7.086 2.58 1.58913 61.25 第6レンズ
11* −9.843 0.10
12 11.489 2.15 1.75500 52.32 第7レンズ
13 −7.050 0.80 1.68893 31.16 第8レンズ
14 4.281 可変(D)
15* 12.000 1.87 1.58913 61.25 第9レンズ
16* −54.281 可変(E)
17 ∞ 0.90 1.51680 64.20 各種フィルタ
18 ∞ 。
f = 4.74-21.53, F = 3.44-5.03, ω = 39.15-9.57
Surface number RD Nd νd Remarks 01 21.750 0.90 1.92286 20.88 First lens 02 13.560 4.07 1.72342 37.99 Second lens 03 134.922 Variable (A)
04 * 59.812 0.79 1.83500 42.98 Third lens 05 4.406 2.04
06 21.026 2.18 1.76182 26.61 4th lens 07 -8.261 0.64 1.83500 42.98 5th lens 08 * -1778.290 Variable (B)
09 Aperture variable (C)
10 * 7.086 2.58 1.58913 61.25 6th lens 11 * -9.843 0.10
12 11.487 2.15 1.75500 52.32 7th lens 13 -7.050 0.80 1.688893 31.16 8th lens 14 4.281 Variable (D)
15 * 12.000 1.87 1.58913 61.25 9th lens 16 * -54.281 Variable (E)
17 ∞ 0.90 1.51680 64.20 Various filters 18 ∞.

非球面
第4面
K= 0.0,
A4= 1.80601×10−4,A6=−4.15776×10−6
A8= 6.07946×10−8,A10=−5.54895×10−10
第8面
K= 0.0,
A4=−4.65567×10−4,A6=−1.01371×10−5
A8=−1.76981×10−7,A10=−4.26668×10−8
第10面
K= 0.0,
A4=−8.59157×10−4,A6= 1.14866×10−6
A8= 4.43235×10−7,A10=−1.52194×10−7
第11面
K= 0.0,
A4= 3.42627×10−4,A6=−8.22671×10−6
A8= 1.63733×10−6,A10=−1.97295×10−7
第15面
K= 0.0,
A4= 9.64225×10−5,A6=−1.02076×10−5
A8=−4.40239×10−8,A10=−6.16955×10−9
第16面
K= 0.0,
A4= 2.16730×10−4,A6=−2.27633×10−5
Aspherical surface 4th surface K = 0.0,
A4 = 1.80601 × 10 −4 , A6 = −4.17776 × 10 −6 ,
A8 = 6.07946 × 10 −8 , A10 = −5.554895 × 10 −10
8th surface K = 0.0,
A4 = −4.66557 × 10 −4 , A6 = −1.01371 × 10 −5 ,
A8 = −1.76981 × 10 −7 , A10 = −2.6668 × 10 −8
10th surface K = 0.0,
A4 = −8.559157 × 10 −4 , A6 = 1.14866 × 10 −6 ,
A8 = 4.432235 × 10 −7 , A10 = −1.52194 × 10 −7
11th surface K = 0.0,
A4 = 3.442627 × 10 −4 , A6 = −8.22671 × 10 −6 ,
A8 = 1.63733 × 10 −6 , A10 = −1.97295 × 10 −7
15th surface K = 0.0,
A4 = 9.664225 × 10 −5 , A6 = −1.02076 × 10 −5 ,
A8 = −4.423939 × 10 −8 , A10 = −6.16955 × 10 −9
16th surface K = 0.0,
A4 = 2.16730 × 10 −4 , A6 = −2.27633 × 10 −5 .

可変間隔
短焦点端 中間焦点距離 長焦点端
f=4.741 f=10.106 f=21.531
A 0.855 8.427 15.142
B 8.351 2.914 1.200
C 3.052 2.948 1.000
D 3.247 6.975 12.160
E 2.680 2.680 2.680 。
Variable interval
Short focal end Intermediate focal length Long focal end f = 4.741 f = 10.106 f = 21.531
A 0.855 8.427 15.142
B 8.351 2.914 1.200
C 3.052 2.948 1.000
D 3.247 6.975 12.160
E 2.680 2.680 2.680.

条件のパラメータの値
r4F/fw=2.53
|r3R|/fw=0.903
(N4−1)X4O(H0.8)/Y’max=−0.00060
{(N4−1)X4O(H0.8)+(1−N4)X4I(H0.8)})/Y’max
=0.00013
X1/fT=0.650
X3/fT=0.414
|f2|/f3=0.813
f1/fW=9.13
dsw/fT=0.142
m4T=0.702
m4T/m4W=1.0(変倍時第4レンズ群固定)
図4に実施例4のズームレンズの広角端、中間焦点距離、望遠端のレンズ群配置を図1に倣って示す。また、図14、図15、図16に順次、実施例4の端焦点端(広角端)、中間焦点距離、長焦点端(望遠端)における収差図を示す。
Condition parameter value r4F / fw = 2.53
| R3R | /fw=0.903
(N4-1) X 4 O (H 0.8 ) /Y′max=−0.00060
{(N4-1) X 4O (H 0.8 ) + (1-N4) X 4I (H 0.8 )}) / Y′max
= 0.00013
X1 / fT = 0.650
X3 / fT = 0.414
| F2 | /f3=0.814
f1 / fW = 9.13
dsw / fT = 0.142
m4T = 0.702
m4T / m4W = 1.0 (Fixed fourth lens group at zooming)
FIG. 4 shows the arrangement of lens groups at the wide-angle end, the intermediate focal length, and the telephoto end of the zoom lens according to the fourth embodiment, following FIG. FIG. 14, FIG. 15, and FIG. 16 sequentially show aberration diagrams at the end focal end (wide angle end), the intermediate focal length, and the long focal end (telephoto end) of Example 4.

なお、各実施例のレンズ群配置を示す図1〜図4において、図の左方が物体側であり、符号Iは第1レンズ群、符号IIは第2レンズ群、符号Sは開口絞り、符号IIIは第3レンズ群、IVは第4レンズ群を示す。   In FIGS. 1 to 4 showing the lens group arrangement of each embodiment, the left side of the figure is the object side, the symbol I is the first lens group, the symbol II is the second lens group, the symbol S is the aperture stop, Reference numeral III denotes a third lens group, and IV denotes a fourth lens group.

最後に、図17および図18を参照して、情報装置の実施の1形態を説明する。
この実施の形態において、情報装置は「携帯情報端末装置」として実施されている。
Finally, an embodiment of the information device will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, the information device is implemented as a “portable information terminal device”.

図17、図18に示すように、携帯情報端末装置30は撮影レンズ31と撮像素子である受光素子(エリアセンサ)45を有し、撮影レンズ31による「撮影対象物の像」を受光素子45上に結像させて受光素子45により読み取るように構成されている。   As shown in FIGS. 17 and 18, the portable information terminal device 30 includes a photographic lens 31 and a light receiving element (area sensor) 45 that is an imaging element, and receives a “photographing object image” by the photographic lens 31. An image is formed above and read by the light receiving element 45.

撮影レンズ31としては請求項1〜12の任意の1に記載されたもの、具体的には、例えば上記実施例1〜4のうちの何れかが用いられる。また、受光素子45としては、画素数:400万〜800万画素以上のもの、例えば、受光領域の対角長:9.1mm、画素ピッチ:2.35μm、画素数:略700万画素のCCDエリアセンサや、受光領域の対角長:9.1mm、画素ピッチ:2μm、画素数:略1000万画素のCCDエリアセンサ等を使用できる。
As the photographic lens 31, one described in any one of claims 1 to 12, specifically, for example, any one of the first to fourth embodiments is used. The light receiving element 45 has a pixel number of 4 million to 8 million pixels or more, for example, a CCD having a light receiving area diagonal length of 9.1 mm, a pixel pitch of 2.35 μm, and a pixel number of about 7 million pixels An area sensor or a CCD area sensor having a diagonal length of the light receiving area of 9.1 mm, a pixel pitch of 2 μm, and a number of pixels of approximately 10 million pixels can be used.

図18に示すように、受光素子45からの出力は中央演算装置40の制御を受ける信号処理装置42によって処理されてデジタル情報に変換される。信号処理装置42によってデジタル化された画像情報は、中央演算装置40の制御を受ける画像処理装置41において所定の画像処理を受けた後、半導体メモリ44に記録される。液晶モニタ38には「撮影中の画像」を表示することもできるし、「半導体メモリ44に記録されている画像」を表示することもできる。また、半導体メモリ44に記録した画像は通信カード43等を使用して外部へ送信することも可能である。   As shown in FIG. 18, the output from the light receiving element 45 is processed by the signal processing device 42 under the control of the central processing unit 40 and converted into digital information. The image information digitized by the signal processing device 42 is recorded in the semiconductor memory 44 after undergoing predetermined image processing in the image processing device 41 under the control of the central processing unit 40. The “monitored image” can be displayed on the liquid crystal monitor 38, and the “image recorded in the semiconductor memory 44” can also be displayed. The image recorded in the semiconductor memory 44 can be transmitted to the outside using the communication card 43 or the like.

図17(a)に示すように、撮影レンズ31は装置携帯時には「沈胴状態」にあり、ユーザが電源スイッチ36を操作して電源を入れると図17(b)に示すように、鏡胴が繰り出される。このとき、鏡胴内部でズームレンズの各群は、例えば「短焦点端の配置」となっており、ズームレバー34を操作することで各群の配置が変化し、長焦点端への変倍を行うことができる。このとき、ファインダ33も撮影レンズ31の画角の変化に連動して変倍する。   As shown in FIG. 17A, the taking lens 31 is in the “collapsed state” when the apparatus is carried. When the user operates the power switch 36 to turn on the power, as shown in FIG. It is paid out. At this time, each group of the zoom lens in the lens barrel is, for example, “arrangement of the short focal point”, and the arrangement of each group is changed by operating the zoom lever 34, and zooming to the long focal point is performed. It can be performed. At this time, the viewfinder 33 also zooms in conjunction with the change in the angle of view of the photographic lens 31.

シャッタボタン35の半押しによりフォーカシングがなされる。フォーカシングは、実施例1〜4のズームレンズを用いる場合、第2レンズ群または第4レンズ群の移動、もしくは、受光素子45の移動によって行うことができる。シャッタボタン35をさらに押し込むと撮影がなされ、その後は既述の処理がなされる。   Focusing is performed by half-pressing the shutter button 35. When the zoom lenses of Examples 1 to 4 are used, focusing can be performed by moving the second lens group or the fourth lens group or moving the light receiving element 45. When the shutter button 35 is further pressed, shooting is performed, and thereafter, the processing described above is performed.

半導体メモリ44に記録した画像を液晶モニタ38に表示したり、通信カード43等を使用して外部へ送信したりする際は操作ボタン37の走査により行う。半導体メモリ44および通信カード等43は、それぞれ専用または汎用のスロット39A、39Bに挿入して使用される。   When the image recorded in the semiconductor memory 44 is displayed on the liquid crystal monitor 38 or transmitted to the outside using the communication card 43 or the like, the operation button 37 is scanned. The semiconductor memory 44 and the communication card 43 are inserted into dedicated or general-purpose slots 39A and 39B, respectively.

なお、撮影レンズ31が沈胴状態にあるとき、ズームレンズの各群は必ずしも光軸上に並んでいなくても良く、例えば、第3レンズ群が光軸上から退避して「他のレンズ群と並列に収納」されるような機構とすれば情報装置のさらなる薄型化を実現できる。   When the photographic lens 31 is in the retracted state, the zoom lens groups do not necessarily have to be aligned on the optical axis. For example, the third lens group is retracted from the optical axis and the “other lens group” If the mechanism is “stored in parallel”, the information device can be made thinner.

以上に説明したような携帯情報端末装置には実施例1〜4のズームレンズを撮影レンズ31として使用することができ、400万画素〜800万画素以上のクラスの受光素子を使用した高画質で小型の携帯情報端末装置を実現できる。   In the portable information terminal device as described above, the zoom lens according to the first to fourth embodiments can be used as the photographing lens 31, and the image quality is improved by using a light receiving element of a class of 4 million pixels to 8 million pixels or more. A small portable information terminal device can be realized.

実施例1のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a lens configuration of Example 1 and movement of each lens group. 実施例2のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of Example 2 and movement of each lens group. 実施例3のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of Example 3 and movement of each lens group. 実施例4のレンズ構成と各レンズ群の移動を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of Example 4 and movement of each lens group. 実施例1の短焦点端における収差を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating aberrations at the short focal end of Example 1. 実施例1の中間焦点距離における収差を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating aberrations at the intermediate focal length of Example 1. 実施例1の望遠端における収差を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating aberrations at the telephoto end according to the first exemplary embodiment. 実施例2の短焦点端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the short focal end of Example 2. 実施例2の中間焦点距離における収差を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating aberrations at the intermediate focal length of Example 2. 実施例2の望遠端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the telephoto end according to the second embodiment. 実施例3の短焦点端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the short focal end of Example 3. 実施例3の中間焦点距離における収差を示す図である。6 is a diagram illustrating aberrations at an intermediate focal length in Example 3. FIG. 実施例3の望遠端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the telephoto end according to Example 3. 実施例4の短焦点端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the short focal end of Example 4. 実施例4の中間焦点距離における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing aberrations at the intermediate focal length of Example 4. 実施例4の望遠端における収差を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating aberrations at the telephoto end of Example 4. 情報装置の実施の1形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one Embodiment of an information device. 図17の情報装置のシステムを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system of the information device of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

I 第1レンズ群
II 第2レンズ群
III 第3レンズ群
IV 第4レンズ群
S 開口絞り
I First lens group
II Second lens group
III Third lens group
IV Fourth lens group S Aperture stop

Claims (16)

物体側より順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配した4レンズ群構成であり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群および第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、
第1レンズ群は1枚の負レンズと2枚の正レンズを有し、第4レンズ群が1枚の正レンズで構成され、
第2レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を配して構成され、
広角端における全系の焦点距離:fw、第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面の曲率半径:r4Fが、条件:
(1) 1.6<r4F/fw<4.0
を満足し、
広角端から望遠端への変倍における第3レンズ群の総移動量:X3、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(5) 0.15<X3/fT<0.50
を満足し、
第4レンズ群が、望遠端において、広角端よりも像側に位置し、望遠端における第4レンズ群の結像倍率:m4Tが、条件:
(10) 0.60<m4T<0.85
を満足し、
望遠端における第4レンズ群の結像倍率:m4T、広角端における第4レンズ群の結像倍率:m4Wが、条件:
(11) 1.0<m4T/m4W<1.3
を満足することを特徴とするズームレンズ。
In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens group having a positive refractive power are arranged. was a 4 lens-group configuration, upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the interval between the first lens group and the second lens group increases, the interval between the second lens group and the third lens group decreases In the zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move toward the object side so that the distance between the third lens group and the fourth lens group is increased,
The first lens group has one negative lens and two positive lenses, and the fourth lens group is composed of one positive lens,
The second lens group is composed of a negative lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side,
The focal length of the entire system at the wide-angle end: fw, the radius of curvature of the object side surface of the positive lens constituting the fourth lens group: r4F is the condition:
(1) 1.6 <r4F / fw <4.0
Satisfied ,
The total movement amount of the third lens unit at the zooming from the wide-angle end to the telephoto end: X3, and the focal length of the entire system at the telephoto end: fT are the conditions:
(5) 0.15 <X3 / fT <0.50
Satisfied,
The fourth lens group is positioned on the image side at the telephoto end relative to the wide-angle end, and the imaging magnification: m4T of the fourth lens group at the telephoto end is:
(10) 0.60 <m4T <0.85
Satisfied,
The imaging magnification of the fourth lens group at the telephoto end: m4T, and the imaging magnification of the fourth lens group at the wide-angle end: m4W are:
(11) 1.0 <m4T / m4W <1.3
A zoom lens characterized by satisfying
物体側より順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配した4レンズ群構成であり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群および第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、
第2レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を配して構成され、
第4レンズ群が、両面を非球面とする1枚の正レンズで構成され、
広角端における全系の焦点距離:fw、第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面の曲率半径:r4Fが、条件:
(1) 1.6<r4F/fw<4.0
を満足し、
広角端から望遠端への変倍における第3レンズ群の総移動量:X3、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(5) 0.15<X3/fT<0.50
を満足し、
第4レンズ群が、望遠端において、広角端よりも像側に位置し、望遠端における第4レンズ群の結像倍率:m4Tが、条件:
(10) 0.60<m4T<0.85
を満足し、
望遠端における第4レンズ群の結像倍率:m4T、広角端における第4レンズ群の結像倍率:m4Wが、条件:
(11) 1.0<m4T/m4W<1.3
を満足することを特徴とするズームレンズ。
In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens group having a positive refractive power are arranged. was a 4 lens-group configuration, upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the interval between the first lens group and the second lens group increases, the interval between the second lens group and the third lens group decreases In the zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move toward the object side so that the distance between the third lens group and the fourth lens group is increased,
The second lens group is composed of a negative lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side,
The fourth lens group is composed of one positive lens having both aspheric surfaces.
The focal length of the entire system at the wide-angle end: fw, the radius of curvature of the object side surface of the positive lens constituting the fourth lens group: r4F is the condition:
(1) 1.6 <r4F / fw <4.0
Satisfied ,
The total movement amount of the third lens unit at the zooming from the wide-angle end to the telephoto end: X3, and the focal length of the entire system at the telephoto end: fT are the conditions:
(5) 0.15 <X3 / fT <0.50
Satisfied,
The fourth lens group is positioned on the image side at the telephoto end relative to the wide-angle end, and the imaging magnification: m4T of the fourth lens group at the telephoto end is:
(10) 0.60 <m4T <0.85
Satisfied,
The imaging magnification of the fourth lens group at the telephoto end: m4T, and the imaging magnification of the fourth lens group at the wide-angle end: m4W are:
(11) 1.0 <m4T / m4W <1.3
A zoom lens characterized by satisfying
物体側より順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配した4レンズ群構成であり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群および第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、
第1レンズ群は1枚の負レンズと2枚の正レンズを有し、第4レンズ群が1枚の正レンズで構成され、
第2レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を配して構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、正レンズ・正レンズ・負レンズの3枚を配して構成され、
広角端における全系の焦点距離:fw、第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面の曲率半径:r4Fが、条件:
(1) 1.6<r4F/fw<4.0
を満足し、
広角端から望遠端への変倍における第3レンズ群の総移動量:X3、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(5) 0.15<X3/fT<0.50
を満足し、
第2レンズ群と第3レンズ群との間に開口絞りを有し、この開口絞りが、隣接するレンズ群とは独立に移動するものであり、
上記開口絞りと第3レンズ群との間隔が、広角端において望遠端よりも広くなり、
広角端における上記開口絞りと第3レンズ群の最も物体側の面との軸上間隔:dswが、条件:
(9) 0.08<dsw/fT<0.20
を満足することを特徴とするズームレンズ
In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens group having a positive refractive power are arranged. The distance between the first lens group and the second lens group increases and the distance between the second lens group and the third lens group decreases during zooming from the wide-angle end to the telephoto end. In the zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move toward the object side so that the distance between the third lens group and the fourth lens group is increased,
The first lens group has one negative lens and two positive lenses, and the fourth lens group is composed of one positive lens,
The second lens group includes three lenses, a negative lens, a positive lens, and a negative lens, in order from the object side. It is composed by arranging sheets
The focal length of the entire system at the wide-angle end: fw, the radius of curvature of the object side surface of the positive lens constituting the fourth lens group: r4F is the condition:
(1) 1.6 <r4F / fw <4.0
Satisfied,
The total movement amount of the third lens unit at the zooming from the wide-angle end to the telephoto end: X3, and the focal length of the entire system at the telephoto end: fT are the conditions:
(5) 0.15 <X3 / fT <0.50
Satisfied,
An aperture stop is provided between the second lens group and the third lens group, and the aperture stop moves independently of the adjacent lens group.
The distance between the aperture stop and the third lens group is wider at the wide angle end than at the telephoto end,
Axial spacing: dsw between the aperture stop at the wide angle end and the most object side surface of the third lens group is:
(9) 0.08 <dsw / fT <0.20
A zoom lens characterized by satisfying
物体側より順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を配した4レンズ群構成であり、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が減少し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が増大するように、少なくとも第1レンズ群および第3レンズ群が物体側へ移動するズームレンズにおいて、
第2レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を配して構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、正レンズ・正レンズ・負レンズの3枚を配して構成され、
第4レンズ群が、両面を非球面とする1枚の正レンズで構成され、
広角端における全系の焦点距離:fw、第4レンズ群を構成する正レンズの物体側面の曲率半径:r4Fが、条件:
(1) 1.6<r4F/fw<4.0
を満足し、
広角端から望遠端への変倍における第3レンズ群の総移動量:X3、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(5) 0.15<X3/fT<0.50
を満足し、
第2レンズ群と第3レンズ群との間に開口絞りを有し、この開口絞りが、隣接するレンズ群とは独立に移動するものであり、
上記開口絞りと第3レンズ群との間隔が、広角端において望遠端よりも広くなり、
広角端における上記開口絞りと第3レンズ群の最も物体側の面との軸上間隔:dswが、条件:
(9) 0.08<dsw/fT<0.20
を満足することを特徴とするズームレンズ
In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens group having a positive refractive power are arranged. was a 4 lens-group configuration, upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the interval between the first lens group and the second lens group increases, the interval between the second lens group and the third lens group decreases In the zoom lens in which at least the first lens group and the third lens group move toward the object side so that the distance between the third lens group and the fourth lens group is increased,
The second lens group includes three lenses, a negative lens, a positive lens, and a negative lens, in order from the object side. It is composed by arranging sheets
The fourth lens group is composed of one positive lens having both aspheric surfaces.
The focal length of the entire system at the wide-angle end: fw, the radius of curvature of the object side surface of the positive lens constituting the fourth lens group: r4F is the condition:
(1) 1.6 <r4F / fw <4.0
Satisfied ,
The total movement amount of the third lens unit at the zooming from the wide-angle end to the telephoto end: X3, and the focal length of the entire system at the telephoto end: fT are the conditions:
(5) 0.15 <X3 / fT <0.50
Satisfied,
An aperture stop is provided between the second lens group and the third lens group, and the aperture stop moves independently of the adjacent lens group.
The distance between the aperture stop and the third lens group is wider at the wide angle end than at the telephoto end,
Axial spacing: dsw between the aperture stop at the wide angle end and the most object side surface of the third lens group is:
(9) 0.08 <dsw / fT <0.20
A zoom lens characterized by satisfying
請求項2または4記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to claim 2 or 4,
第4レンズ群を構成する正レンズの屈折率:N4、上記正レンズの物体側非球面における最大光線有効高さの8割における非球面量:X  Refractive index of the positive lens constituting the fourth lens group: N4, aspheric amount at 80% of the maximum effective ray height on the object side aspheric surface of the positive lens: X 4O4O (H(H 0.80.8 )、上記正レンズの像側非球面における最大光線有効高さの8割における非球面量:X), The amount of aspheric surface at 80% of the maximum effective ray height on the image side aspheric surface of the positive lens: X 4I4I (H(H 0.80.8 )、最大像高:Y’maxが、条件:), Maximum image height: Y'max, conditions:
(2) −0.0080<(N4−1)X  (2) -0.0080 <(N4-1) X 4O4O (H(H 0.80.8 )/Y’max<0.0) / Y′max <0.0
(3) −0.0010<{(N4−1)X  (3) -0.0010 <{(N4-1) X 4O4O (H(H 0.80.8 ))
+(1−N4)X+ (1-N4) X 4I4I (H(H 0.80.8 )}/Y’max<0.0010)} / Y′max <0.0010
を満足することを特徴とするズームレンズ。A zoom lens characterized by satisfying
請求項2または4または5記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to claim 2, 4 or 5,
第1レンズ群が、1枚の負レンズと2枚の正レンズを有することを特徴とするズームレンズ。  A zoom lens characterized in that the first lens group has one negative lens and two positive lenses.
請求項1〜6の任意の1に記載のズームレンズにおいて、
広角端から望遠端への変倍における第1レンズ群の総移動量:X1、望遠端における全系の焦点距離:fTが、条件:
(4) 0.30<X1/fT<0.85
満足することを特徴とするズームレンズ
The zoom lens according to any one of claims 1 to 6,
The total movement amount of the first lens unit at the zooming from the wide-angle end to the telephoto end: X1, and the focal length of the entire system at the telephoto end: fT are:
(4) 0.30 <X1 / fT <0.85
A zoom lens characterized by satisfaction .
請求項1〜7の任意の1に記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to any one of claims 1 to 7,
第2レンズ群の焦点距離:f2、第3レンズ群の焦点距離:f3が、条件:  The focal length of the second lens group is f2, and the focal length of the third lens group is f3.
(6) 0.6<|f2|/f3<1.0  (6) 0.6 <| f2 | / f3 <1.0
を満足することを特徴とするズームレンズ。A zoom lens characterized by satisfying
請求項1〜8の任意の1に記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to any one of claims 1 to 8,
第1レンズ群の焦点距離:f1、広角端における全系の焦点距離:fWが、条件:  The focal length of the first lens group is f1, and the focal length of the entire system at the wide angle end is fW.
(7) 6.0<f1/fW<12.0  (7) 6.0 <f1 / fW <12.0
を満足することを特徴とするズームレンズ。A zoom lens characterized by satisfying
請求項1〜9の任意の1に記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to any one of claims 1 to 9,
第3レンズ群の最も像側に、像側に強い凹面を向けた負レンズが配置され、この負レンズの像側面の曲率半径:r3Rが、条件:  A negative lens having a strong concave surface facing the image side is disposed closest to the image side of the third lens group, and the curvature radius r3R of the image side surface of this negative lens is:
(8) 0.7<|r3R|/fw<1.3  (8) 0.7 <| r3R | / fw <1.3
を満足することを特徴とするズームレンズ。A zoom lens characterized by satisfying
請求項1〜10の任意の1に記載のズームレンズにおいて、  The zoom lens according to any one of claims 1 to 10,
広角端から望遠端への変倍に際して第4レンズ群が固定され、第1、第3レンズ群が物体側へ移動し、第2レンズ群が像側へ凸の曲線に沿って移動することを特徴とするズームレンズ。  The fourth lens group is fixed upon zooming from the wide angle end to the telephoto end, the first and third lens groups move toward the object side, and the second lens group moves along a convex curve toward the image side. A featured zoom lens.
請求項1〜11の任意の1に記載のズームレンズにおいて、The zoom lens according to any one of claims 1 to 11,
広角端から望遠端への変倍に際して第2レンズ群が固定され、第1、第3レンズ群が物体側へ移動し、第4レンズ群が像側へ移動することを特徴とするズームレンズ。  A zoom lens, wherein the second lens group is fixed upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first and third lens groups move to the object side, and the fourth lens group moves to the image side.
請求項1〜12の任意の1に記載のズームレンズを、撮影用光学系として有することを特徴とする撮影機能を有する情報装置。An information device having a photographing function, comprising the zoom lens according to claim 1 as a photographing optical system. 請求項13記載の情報装置において、
ズームレンズによる物体像が、撮像素子の受光面上に結像されることを特徴とする撮影機能を有する情報装置
The information device according to claim 13,
An information device having a photographing function, wherein an object image by a zoom lens is formed on a light receiving surface of an image sensor .
請求項14記載の情報装置において、
撮像素子の画素数が400万〜800万画素以上であることを特徴とする撮影機能を有する情報装置
The information device according to claim 14, wherein
An information device having a photographing function, wherein the number of pixels of an image sensor is 4 million to 8 million pixels or more .
請求項13〜15の任意の1に記載の情報装置において、The information device according to any one of claims 13 to 15,
携帯情報端末装置として構成されたことを特徴とする撮影機能を有する情報装置。  An information device having a photographing function, characterized by being configured as a portable information terminal device.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5015514B2 (en) 2006-06-22 2012-08-29 株式会社リコー Zoom lens, imaging device, and portable information terminal device
JP4942091B2 (en) * 2006-10-31 2012-05-30 オリンパスイメージング株式会社 Wide-angle high-magnification zoom lens and imaging apparatus using the same
JP5048353B2 (en) * 2007-02-02 2012-10-17 オリンパス株式会社 Imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same
JP5376276B2 (en) * 2007-09-25 2013-12-25 株式会社リコー Zoom lens, camera, and portable information terminal device
US7672066B2 (en) 2007-09-25 2010-03-02 Ricoh Company, Ltd. Zoom lens camera and personal digital assistant device
KR101361799B1 (en) * 2008-11-18 2014-02-11 삼성테크윈 주식회사 Zoom lens
JP5213727B2 (en) * 2009-01-07 2013-06-19 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging apparatus having the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003241091A (en) * 2002-02-14 2003-08-27 Olympus Optical Co Ltd Zoom lens and image pickup device using the same
JP2004199000A (en) * 2002-12-20 2004-07-15 Nikon Corp Zoom lens
JP2004258240A (en) * 2003-02-25 2004-09-16 Nikon Corp Variable focal length lens system
JP2006133631A (en) * 2004-11-09 2006-05-25 Olympus Corp Zoom lens

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2859734B2 (en) * 1990-11-22 1999-02-24 オリンパス光学工業株式会社 Zoom lens
JP3008380B2 (en) * 1991-03-27 2000-02-14 オリンパス光学工業株式会社 Zoom lens
JP3328001B2 (en) * 1993-06-15 2002-09-24 オリンパス光学工業株式会社 Zoom lens

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003241091A (en) * 2002-02-14 2003-08-27 Olympus Optical Co Ltd Zoom lens and image pickup device using the same
JP2004199000A (en) * 2002-12-20 2004-07-15 Nikon Corp Zoom lens
JP2004258240A (en) * 2003-02-25 2004-09-16 Nikon Corp Variable focal length lens system
JP2006133631A (en) * 2004-11-09 2006-05-25 Olympus Corp Zoom lens

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