JP4829629B2 - Zoom lens and imaging apparatus having the same - Google Patents

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Description

本発明はズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えばビデオカメラやデジタルスチルカメラ、銀塩写真用のカメラ等に好適なものである。   The present invention relates to a zoom lens and an image pickup apparatus having the same, and is suitable for, for example, a video camera, a digital still camera, a silver salt photography camera, and the like.

近年、固体撮像素子を用いたビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、そして銀塩フィルムを用いたカメラ等の撮像装置は高機能化され、又装置全体が小型化されている。そしてそれに用いる撮影光学系としてレンズ全長が短く、コンパクトでしかも高解像力のズームレンズが要求されている。   In recent years, imaging devices such as a video camera using a solid-state imaging device, a digital still camera, a broadcasting camera, and a camera using a silver salt film have become highly functional, and the entire device has been downsized. As a photographing optical system used therefor, there is a demand for a zoom lens having a short overall lens length, a compact size, and a high resolution.

これらの要求に応えるズームレンズとして、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群の4つのレンズ群を有する、沈胴に適したズームレンズが知られている(特許文献1〜5)。
特開平10−62687号公報 特開2001−194586号公報 特開2003−315676号公報 特開2004−94233号公報 特開2000−347102号公報
As a zoom lens that meets these requirements, in order from the object side to the image 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 positive refraction. Zoom lenses suitable for collapsible lens having four lens groups of the fourth lens group of power are known (Patent Documents 1 to 5).
JP-A-10-62687 JP 2001-194586 A JP 2003-315676 A JP 2004-94233 A JP 2000-347102 A

一般に撮影光学系を小型化するためには、撮影光学系を構成する各レンズ群の屈折力を強めつつ、レンズ枚数を削減すれば良い。しかしながら、このようにした撮影光学系は、レンズ肉厚が増してしまいレンズ系の短縮効果が不十分になると同時に諸収差の補正が困難になってくる。   In general, in order to reduce the size of the photographing optical system, it is only necessary to reduce the number of lenses while increasing the refractive power of each lens group constituting the photographing optical system. However, in such a photographic optical system, the lens thickness increases, the effect of shortening the lens system becomes insufficient, and correction of various aberrations becomes difficult.

またカメラの非使用時に各レンズ群を沈胴して収納しようとするとメカ構造的にどうしてもレンズ及びレンズ群の倒れなどの誤差が大きくなってくる。このときレンズ及びレンズ群の敏感度が大きいと光学性能の劣化やズーミング時の像ゆれが生じてしまう。このため撮影光学系においては、レンズやレンズ群の敏感度はなるべく小さくするのが望ましい。   Further, when the lens groups are retracted and stored when the camera is not used, errors such as the tilting of the lenses and the lens groups inevitably increase due to the mechanical structure. At this time, if the sensitivity of the lens and the lens group is large, the optical performance is deteriorated and the image is shaken during zooming. For this reason, in the photographing optical system, it is desirable to reduce the sensitivity of the lens and the lens group as much as possible.

特許文献1で示されたズームレンズは比較的、第1レンズ群や第2レンズ群の敏感度が小さくなるので沈胴構造には適している。     The zoom lens disclosed in Patent Document 1 is suitable for a retractable structure because the sensitivity of the first lens group and the second lens group is relatively small.

しかしながら、第1レンズ群がズーミング時に固定であるので広角端でのレンズ全長の短縮化や前玉径の小型化が難しい。   However, since the first lens group is fixed during zooming, it is difficult to shorten the total lens length at the wide-angle end or to reduce the front lens diameter.

また特許文献2で示されたズームレンズは第1レンズ群をズーミング時に移動させることで小型、大口径かつ高性能を達成している。   The zoom lens disclosed in Patent Document 2 achieves a small size, a large aperture, and high performance by moving the first lens group during zooming.

特許文献2は、第1レンズ群の広角端から望遠端へのズーミングに伴う移動量が小さい。このために広角端で入射瞳を十分短くして、前玉径の小型化を図るのが難しい。   In Patent Document 2, the amount of movement of the first lens group accompanying zooming from the wide-angle end to the telephoto end is small. For this reason, it is difficult to reduce the front lens diameter by sufficiently shortening the entrance pupil at the wide-angle end.

特許文献3で示されたズームレンズは、第3レンズ群による変倍の負担を適切に定める事により、変倍比5倍程度を得ている。特許文献3において、より高ズーム比を実現するためには、第2レンズ群との変倍の分担が必要になってくる。   The zoom lens disclosed in Patent Document 3 obtains a zoom ratio of about 5 times by appropriately setting the burden of zooming by the third lens group. In Patent Document 3, in order to realize a higher zoom ratio, it is necessary to share the magnification with the second lens group.

特許文献4で示されたズームレンズは、第4レンズ群のズーミングに伴う移動軌跡を定める事で入射瞳の変動を小さくし、前玉径の小型化を図っている。   In the zoom lens disclosed in Patent Document 4, the variation of the entrance pupil is reduced by defining the movement locus associated with the zooming of the fourth lens group, and the front lens diameter is reduced.

しかしながら、特許文献4において高ズーム比化を図ろうとすると前玉径が増大するとともにレンズ全長が増大してくる。   However, when trying to achieve a high zoom ratio in Patent Document 4, the front lens diameter increases and the total lens length increases.

特許文献5の実施例4乃至6で示されたズームレンズでは、広角端と望遠端での第3レンズ群と第4レンズ群の合成倍率の比を適切に定めることで6倍以上の高ズーム比化を図っている。   In the zoom lens shown in Examples 4 to 6 of Patent Document 5, a high zoom of 6 times or more is obtained by appropriately determining the ratio of the combined magnification of the third lens group and the fourth lens group at the wide-angle end and the telephoto end. The ratio is aimed at.

しかしながら、構成レンズ枚数が多く、ズーミング時に第3レンズ群と第4レンズ群の間隔の変化が少ないため、レンズ全長が長くなる傾向があった。   However, since the number of constituent lenses is large and the change in the distance between the third lens unit and the fourth lens unit is small during zooming, the total lens length tends to be long.

本発明は、レンズ全長の小型化を図ると共に、広角端から望遠端に至る全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有する、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a zoom lens and an image pickup apparatus having the zoom lens that have a good overall optical performance over the entire zoom range from the wide-angle end to the telephoto end while reducing the overall length of the lens.

本発明は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成され、各レンズ群が移動してズーミングを行うズームレンズである。そしてズーミングに際し該第3レンズ群は広角端に比べて望遠端で物体側に位置する様に移動している。広角端から望遠端へのズーミングに際し第1レンズ群は、像側に凸状の軌跡を描いて移動し、第4レンズ群は物体側に凸状の軌跡を描いて移動している。 In the present invention, in order from the object side to the image 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 having a positive refractive power The zoom lens is composed of a group, and each lens group moves to perform zooming. During zooming, the third lens group moves so as to be positioned closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens group moves along a convex locus on the image side, and the fourth lens group moves along a convex locus on the object side.

ここで、ズーミングに際して第1レンズ群が最も像側に位置するズーム位置Zaにおいて、第1レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面頂点から該第3レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面頂点までの距離をdmとする。また、ズーム位置Zaにおけるレンズ全系の焦点距離をfmとする。また、第1レンズ群の広角端から望遠端へのズーミングにおける光軸上の移動量をX1とする。また、レンズ全系の広角端と望遠端での焦点距離をそれぞれfw、ftとする。そして、第3レンズ群の広角端での結像倍率に対する望遠端での結像倍率の比をβ3zとする。このとき、
2.8 < dm/fm < 4.0
1.5 < X1/fw < 3.5
0.3 < β3z/(ft/fw) < 0.6
なる条件を満足している。
Here, at the zoom position Za where the first lens unit is located closest to the image side during zooming, the object side surface vertex of the lens disposed closest to the object side of the first lens unit is closest to the object side of the third lens unit. Let dm be the distance to the surface apex on the object side of the lens arranged at. Also, let fm be the focal length of the entire lens system at the zoom position Za. Further, the amount of movement on the optical axis in zooming from the wide-angle end to the telephoto end of the first lens group is assumed to be X1. Further, the focal lengths at the wide-angle end and the telephoto end of the entire lens system are fw and ft, respectively. The ratio of the imaging magnification at the telephoto end to the imaging magnification at the wide-angle end of the third lens group is β3z. At this time,
2.8 <dm / fm <4.0
1.5 <X1 / fw <3.5
0.3 <β3z / (ft / fw) <0.6
Is satisfied.

本発明によれば、レンズ全長の小型化を図ると共に、広角端から望遠端に至る全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有するズームレンズが得られる。   According to the present invention, it is possible to obtain a zoom lens having a good optical performance over the entire zoom range from the wide-angle end to the telephoto end while reducing the overall length of the lens.

以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。   Embodiments of the zoom lens of the present invention and an image pickup apparatus having the same will be described below.

各実施例のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成している。   The zoom lens of each embodiment includes, in order from the object side to the image 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 positive refractive power. The fourth lens group.

そして、各レンズ群が移動してズーミングを行っている。   Each lens group moves to perform zooming.

ズーミングに際し第3レンズ群は広角端に比べて望遠端で物体側に位置する様に移動している。広角端から望遠端へのズーミングに際し第1レンズ群は、像側に凸状の軌跡を描いて移動し、第4レンズ群は物体側に凸状の軌跡を描いて移動している。   During zooming, the third lens unit moves so as to be positioned closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens group moves along a convex locus on the image side, and the fourth lens group moves along a convex locus on the object side.

以下、ズーミングに際して第1レンズ群が最も像側に位置するズーム位置を第1の中間ズーム位置と呼ぶ。   Hereinafter, the zoom position where the first lens group is located closest to the image side during zooming is referred to as a first intermediate zoom position.

又、第1の中間ズーム位置と、望遠端の中間に位置するズーム位置を第2の中間ズーム位置と呼ぶ。   The zoom position positioned between the first intermediate zoom position and the telephoto end is referred to as the second intermediate zoom position.

図1は本発明の実施例1のズームレンズの広角端(短焦点距離)におけるレンズ断面図である。図2、図3、図4、図5はそれぞれ実施例1のズームレンズの広角端、第1の中間ズーム位置、第2の中間ズーム位置、望遠端(長焦点距離)における収差図である。   FIG. 1 is a lens cross-sectional view at the wide-angle end (short focal length) of the zoom lens according to Embodiment 1 of the present invention. 2, 3, 4, and 5 are aberration diagrams of the zoom lens of Example 1 at the wide-angle end, the first intermediate zoom position, the second intermediate zoom position, and the telephoto end (long focal length), respectively.

図6は本発明の実施例2のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図7、図8、図9、図10はそれぞれ実施例2のズームレンズの広角端、第1の中間ズーム位置、第2中間ズーム位置、望遠端における収差図である。   FIG. 6 is a lens cross-sectional view at the wide-angle end of the zoom lens according to Embodiment 2 of the present invention. 7, 8, 9, and 10 are aberration diagrams at the wide-angle end, the first intermediate zoom position, the second intermediate zoom position, and the telephoto end, respectively, of the zoom lens according to the second exemplary embodiment.

図11は本発明の実施例3のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図12、図13、図14、図15はそれぞれ実施例3のズームレンズの広角端、第1の中間ズーム位置、第2の中間ズーム位置、望遠端における収差図である。   FIG. 11 is a lens cross-sectional view at the wide-angle end of the zoom lens according to Embodiment 3 of the present invention. FIGS. 12, 13, 14, and 15 are aberration diagrams of the zoom lens of Example 3 at the wide-angle end, the first intermediate zoom position, the second intermediate zoom position, and the telephoto end, respectively.

図16は本発明の実施例4のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図17、図18、図19、図20はそれぞれ実施例4のズームレンズの広角端、第1の中間ズーム位置、第2の中間ズーム位置、望遠端における収差図である。   FIG. 16 is a lens cross-sectional view at the wide-angle end of the zoom lens according to Example 4 of the present invention. FIGS. 17, 18, 19, and 20 are aberration diagrams of the zoom lens of Example 4 at the wide-angle end, the first intermediate zoom position, the second intermediate zoom position, and the telephoto end, respectively.

図21は本発明のズームレンズを備えるカメラ(撮像装置)の要部概略図である、各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルカメラ等の撮像装置に用いられる撮影レンズ系である。レンズ断面図において、左方が被写体側(前方)で、右方が像側(後方)である。レンズ断面図において、iは物体側からのレンズ群の順番を示し、Liは第iレンズ群である。   FIG. 21 is a schematic diagram of a main part of a camera (imaging device) including the zoom lens of the present invention. The zoom lens of each embodiment is a photographing lens system used for an imaging device such as a video camera or a digital camera. In the lens cross-sectional view, the left side is the subject side (front), and the right side is the image side (rear). In the lens cross-sectional view, i indicates the order of the lens groups from the object side, and Li is the i-th lens group.

レンズ断面図において、L1は正の屈折力(光学的パワー=焦点距離の逆数)の第1レンズ群、L2は負の屈折力の第2レンズ群、L3は正の屈折力の第3レンズ群、L4は正の屈折力の第4レンズ群である。   In the lens cross-sectional view, L1 is a first lens group having a positive refractive power (optical power = reciprocal of focal length), L2 is a second lens group having a negative refractive power, and L3 is a third lens group having a positive refractive power. , L4 is a fourth lens unit having a positive refractive power.

SPは開口絞りであり、第3レンズ群L3の物体側に配置している。FPはフレアー絞りであり、第3レンズ群L3の像側に配置しており、不要光を遮光している。   SP is an aperture stop, which is disposed on the object side of the third lens unit L3. FP is a flare stop, which is disposed on the image side of the third lens unit L3 and shields unnecessary light.

Gは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。   G is an optical block corresponding to an optical filter, a face plate, a quartz low-pass filter, an infrared cut filter, or the like.

IPは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面が置かれる。   IP is an image plane, and when used as a photographing optical system of a video camera or a digital still camera, an imaging plane of a solid-state imaging device (photoelectric conversion device) such as a CCD sensor or a CMOS sensor is placed.

収差図において、d、gは各々d線及びg線、ΔM,ΔSはメリディオナル像面、サジタル像面、倍率色収差はg線によって表している。ωは半画角、FnoはFナンバーである。   In the aberration diagrams, d and g are d-line and g-line, ΔM and ΔS are meridional image surface, sagittal image surface, and lateral chromatic aberration are represented by g-line. ω is a half angle of view, and Fno is an F number.

尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群が機構上光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。   In the following embodiments, the wide-angle end and the telephoto end refer to zoom positions when the zoom lens unit is positioned at both ends of a range in which the mechanism can move on the optical axis.

矢印は、広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の移動軌跡を示している。広角端から望遠端へのズーミングに際して各レンズ群は具体的に次のように移動している。   The arrows indicate the movement trajectory of each lens unit during zooming from the wide-angle end to the telephoto end. When zooming from the wide-angle end to the telephoto end, each lens group specifically moves as follows.

レンズ群L1は、像側に凸状の軌跡を描いて移動している。   The lens unit L1 moves along a locus that is convex on the image side.

このとき、第1レンズ群L1は、広角端に比べて望遠端において物体側に位置するように移動している。   At this time, the first lens unit L1 moves so as to be positioned closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end.

第2レンズ群L2は、像側へ凸状の軌跡で移動して変倍に伴う像面変動を補正している。第3レンズ群L3は、広角端に比べ望遠端において物体側に位置するように移動している。第4レンズ群L4は、物体側に凸状の軌跡を描いて移動している。   The second lens unit L2 moves along a convex locus toward the image side and corrects image plane fluctuations accompanying zooming. The third lens unit L3 moves so as to be located on the object side at the telephoto end compared to the wide-angle end. The fourth lens unit L4 moves along a locus convex toward the object side.

ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において第1レンズ群L1を物体側に位置する様に移動させることで広角端におけるレンズ全長を小型に維持しつつ、大きなズーム比が得られるようにしている。   During zooming, the first lens unit L1 is moved closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end, so that a large zoom ratio can be obtained while keeping the entire lens length at the wide-angle end small. .

ズーミングに際して広角端に比べ望遠端において、第3レンズ群L3が物体側に位置するように移動させることにより、第3レンズ群L3に大きな変倍効果を持たせている。   During zooming, the third lens unit L3 has a large zooming effect by moving the third lens unit L3 so that it is positioned closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end.

更に正の屈折力の第1レンズ群L1を物体側へ移動することで第2レンズ群L2にも変倍効果を持たせている。これにより第1レンズ群L1、第2レンズ群L2の屈折力をあまり大きくすることなく5倍以上の高ズーム比を得ている。   Further, by moving the first lens unit L1 having a positive refractive power toward the object side, the second lens unit L2 is also provided with a zooming effect. Thereby, a high zoom ratio of 5 times or more is obtained without increasing the refractive power of the first lens unit L1 and the second lens unit L2.

第4レンズ群L4を光軸上移動させてフォーカシングを行うリヤーフォーカス式を採用している。   A rear focus type is employed in which focusing is performed by moving the fourth lens unit L4 on the optical axis.

望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には、同図矢印4cに示すように、第4レンズ群L4を前方に繰り出すことによって行っている。第4レンズ群L4の実線の曲線4aと点線の曲線4bは各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端から望遠端へのズーミングに伴う際の像面変動を補正するための移動軌跡を示している。   When focusing from an infinitely distant object to a close object at the telephoto end, as shown by an arrow 4c in the figure, the fourth lens unit L4 is extended forward. A solid line curve 4a and a dotted line curve 4b of the fourth lens unit L4 are for correcting image plane fluctuations during zooming from the wide-angle end to the telephoto end when focusing on an object at infinity and an object at close distance, respectively. The movement trajectory is shown.

軽量な第4レンズ群L4をフォーカスの為に移動することで迅速なフォーカスを、例えば自動焦点検出を容易にしている。   By moving the lightweight fourth lens unit L4 for focusing, quick focusing, for example, automatic focusing detection is facilitated.

第3レンズ群L3の全て又は一部のレンズを光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて光学系全体が振動したときの像ぶれを補正している。   Image blurring when the entire optical system vibrates is corrected by moving all or part of the third lens unit L3 so as to have a component perpendicular to the optical axis.

即ち防振を行っている。   That is, vibration isolation is performed.

これにより、可変頂角プリズム等の光学部材や防振のためのレンズ群を新たに付加することなく防振を行うようにし、光学系全体が大型化するのを防止している。   As a result, image stabilization is performed without newly adding an optical member such as a variable apex angle prism or a lens group for image stabilization, and the entire optical system is prevented from being enlarged.

開口絞りSPはズーミングに際して第3レンズ群L3と一体に移動しているが、別体にて移動しても、又固定としてもよい。一体に移動すると移動/可動で分けられる群数が少なくなり、メカ構造が簡素化しやすくなる。   The aperture stop SP moves together with the third lens unit L3 during zooming, but may move separately or be fixed. When moved together, the number of groups divided by movement / movability is reduced, and the mechanical structure is easily simplified.

また、第3レンズ群L3と別体にて移動させる場合は、前玉径の小型化に有利である。   Further, when the lens is moved separately from the third lens unit L3, it is advantageous for reducing the front lens diameter.

また、開口絞りSPを固定とする場合は絞りユニットを移動させる必要がないため、ズーミングの際、駆動させるアクチュエータの駆動トルクを小さく設定できる省電力化の点で有利となる。   In addition, when the aperture stop SP is fixed, it is not necessary to move the aperture unit, which is advantageous in terms of power saving in that the driving torque of the actuator to be driven can be set small during zooming.

第1レンズ群L1は有効レンズ径が大きくなるので、第1レンズ群L1は、レンズ枚数が少ない方が好ましい。   Since the effective lens diameter of the first lens unit L1 is large, it is preferable that the first lens unit L1 has a small number of lenses.

各実施例においては、正レンズと負レンズの各1枚を、接合した1つのレンズ成分(接合レンズ)或いは独立して配置する事で、少ないレンズ枚数で第1レンズ群L1で発生する色収差を抑制している。 In each embodiment, the chromatic aberration generated in the first lens unit L1 with a small number of lenses can be obtained by arranging each of the positive lens and the negative lens individually as one cemented lens component (joint lens) or independently. Suppressed.

第2レンズ群L2は、物体側の面が凸でメニスカス形状の負レンズ、両レンズ面が凹形状の負レンズ、物体側の面が凸形状の正レンズの独立した3つのレンズより構成している。   The second lens unit L2 is composed of three independent lenses: a negative meniscus lens having a convex object side surface, a negative lens having both concave lens surfaces, and a positive lens having a convex object side surface. Yes.

これによってズーミング時の収差変動を少なくし、特に広角端における歪曲収差や望遠端における球面収差を良好に補正している。   This reduces aberration fluctuations during zooming, and particularly corrects distortion aberrations at the wide-angle end and spherical aberrations at the telephoto end.

第3レンズ群L3は物体側から像側へ2枚の正レンズと像面側の面が凹形状の負レンズで構成し、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3間の主点間隔を小さくしている。これにより第2レンズ群L2以降のレンズ長を短縮している。   The third lens unit L3 is composed of two positive lenses from the object side to the image side, and a negative lens having a concave surface on the image side, and the principal point interval between the second lens unit L2 and the third lens unit L3 is set as follows. It is small. This shortens the lens length after the second lens unit L2.

第3レンズ群L3は1以上の非球面形状の面を有している。これによってズーミングに伴う収差変動を良好に補正している。   The third lens unit L3 has one or more aspherical surfaces. As a result, aberration fluctuations accompanying zooming are corrected satisfactorily.

第4レンズ群L4は物体側の面が凸形状の正レンズ1枚より構成している。   The fourth lens unit L4 includes a single positive lens having a convex object-side surface.

尚、各実施例では1つのレンズのみで構成されているものもレンズ群として取り扱っている。   In each embodiment, a lens group including only one lens is also handled.

以上のような構成とすることで各実施例のズームレンズは、高ズーム比でありながらコンパクトな光学系を達成している。さらに以下の条件式の1以上を満足するようにして各条件式に対応した効果を得ている。   With the configuration described above, the zoom lens of each embodiment achieves a compact optical system with a high zoom ratio. Furthermore, the effect corresponding to each conditional expression is obtained so as to satisfy one or more of the following conditional expressions.

第1の中間ズーム位置(ズーム位置Za)において、第1レンズ群L1の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面頂点から第3レンズ群L3の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面頂点までの距離をdmとする。   At the first intermediate zoom position (zoom position Za), the object of the lens disposed on the most object side of the third lens unit L3 from the surface apex of the lens disposed on the most object side of the first lens unit L1. Let dm be the distance to the side surface apex.

第1の中間ズーム位置におけるレンズ全系の焦点距離をfmとする。   Let fm be the focal length of the entire lens system at the first intermediate zoom position.

第1レンズ群L1、第2レンズ群L2、第3レンズ群L3の広角端から望遠端へのズーミングにおける光軸上の移動量を順にX1、X2、X3とする。   The amounts of movement on the optical axis in zooming from the wide-angle end to the telephoto end of the first lens unit L1, the second lens unit L2, and the third lens unit L3 are X1, X2, and X3 in this order.

但し、移動量は、レンズ群が往復移動するときは、光軸方向の最大移動量である。第1レンズ群L1の焦点距離をf1とする。   However, the moving amount is the maximum moving amount in the optical axis direction when the lens group reciprocates. Let the focal length of the first lens unit L1 be f1.

レンズ系全体の広角端と、望遠端での焦点距離をそれぞれfw、ftとする。   The focal lengths at the wide-angle end and the telephoto end of the entire lens system are fw and ft, respectively.

第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の広角端での結像倍率(横倍率)β2w、β3wに対する望遠端での結像位置β2t、β3tの比を各々β2z、β3zとする。   The ratios of the imaging positions β2t and β3t at the telephoto end with respect to the imaging magnifications (lateral magnifications) β2w and β3w at the wide-angle end of the second lens unit L2 and the third lens unit L3 are β2z and β3z, respectively.

即ち、
β2z=β2t/β2w
β3z=β3t/β3w
とする。
That is,
β2z = β2t / β2w
β3z = β3t / β3w
And

このとき、
2.8< dm/fm < 4.0・・・・(1)
1.5< X1/fw < 3.5・・・・(2)
0.3< β3z/(ft/fw) < 0.6・・・・(3)
2.0< X1/X2 < 6.0・・・・(4)
6.0< f1/fw < 10.0・・・・(5)
2.0< X3/fw < 2.8・・・・(6)
0.3< β2z/(ft/fw) < 0.4・・・・(7)
なる条件のうち1以上を満足している。
At this time,
2.8 <dm / fm <4.0 (1)
1.5 <X1 / fw <3.5 (2)
0.3 <β3z / (ft / fw) <0.6 (3)
2.0 <X1 / X2 <6.0 (4)
6.0 <f1 / fw <10.0 (5)
2.0 <X3 / fw <2.8 (6)
0.3 <β2z / (ft / fw) <0.4 (7)
One or more of the following conditions are satisfied.

各実施例では、それぞれの条件式を満足することによって、それに応じた効果を得ている。   In each embodiment, by satisfying each conditional expression, an effect corresponding to the conditional expression is obtained.

次に各条件式の技術的な意味について説明する。   Next, the technical meaning of each conditional expression will be described.

条件式(1)は、第1レンズ群L1がズーミングに際して最も像側に位置する第1の中間ズーム位置での第1レンズ群L1と第3レンズ群L3との間隔について規定したものであり、前玉径の小型化に関係するものである。   Conditional expression (1) defines the distance between the first lens unit L1 and the third lens unit L3 at the first intermediate zoom position where the first lens unit L1 is located closest to the image side during zooming. This is related to the downsizing of the front lens diameter.

物体側より正、負、正、正の屈折力のレンズ群より成る4群構成のズームレンズにおいて、前玉有効径は、一般に広角端から少し望遠側にズーミングを行った中間ズーム位置での最大画角の周辺光束で決まることが多い。そのため第1レンズ群L1を、広角端から望遠端へのズーミングにおける移動に際し、一旦像側に移動している。これにより第1の中間ズーム位置で前玉(第1レンズ群)と開口絞りSPとの距離を小さくし、入射瞳距離を短縮することで、前玉径の小型化を図っている。   In a four-unit zoom lens composed of positive, negative, positive, and positive refractive power lenses from the object side, the front lens effective diameter is generally the maximum at the intermediate zoom position where zooming is performed slightly from the wide-angle end to the telephoto side. Often determined by the luminous flux around the angle of view. For this reason, the first lens unit L1 is once moved to the image side during zooming from the wide-angle end to the telephoto end. This reduces the distance between the front lens (first lens unit) and the aperture stop SP at the first intermediate zoom position and shortens the entrance pupil distance, thereby reducing the front lens diameter.

条件式(1)の下限を超えて第1レンズ群L1の像側への移動量が大きくなり過ぎると、第1の中間ズーム位置で良好な光学性能を得るのが難しくなる。   If the lower limit of conditional expression (1) is exceeded and the amount of movement of the first lens unit L1 toward the image side becomes too large, it becomes difficult to obtain good optical performance at the first intermediate zoom position.

特に周辺画角でのコマ収差の抑制が困難となる。   In particular, it is difficult to suppress coma aberration at the peripheral angle of view.

逆に上限を超えて第1レンズ群L1の像側への移動量が小さくなると、前玉有効径を決定する第1の中間ズーム位置での入射瞳距離が長くなり前玉径が大型化するためよくない。   Conversely, when the amount of movement of the first lens unit L1 toward the image side becomes smaller than the upper limit, the entrance pupil distance at the first intermediate zoom position that determines the front lens effective diameter becomes longer and the front lens diameter increases. Not good.

条件式(2)は第1レンズ群L1のズーミング時の移動量を設定したものである。下限を超えて第1レンズ群L1の移動量が小さくなり過ぎると、望遠端において第2レンズ群L2との間隔を充分長く取ることが出来なく、第2レンズ群L2で充分な変倍効果を得るのが難しくなる。   Conditional expression (2) sets the amount of movement of the first lens unit L1 during zooming. If the amount of movement of the first lens unit L1 becomes too small beyond the lower limit, the distance from the second lens unit L2 cannot be made sufficiently long at the telephoto end, and a sufficient zooming effect is achieved by the second lens unit L2. Harder to get.

逆に上限を超えて、ズーミング時の移動量が大きくなり過ぎると、レンズ全長の小型化が難しくなる。   Conversely, if the upper limit is exceeded and the amount of movement during zooming becomes too large, it is difficult to reduce the total lens length.

条件式(3)は、第3レンズ群L3の広角端と望遠端における結像倍率の比(変倍比)に関する。   Conditional expression (3) relates to the ratio (magnification ratio) of the imaging magnification at the wide-angle end and the telephoto end of the third lens unit L3.

条件式(3)の下限を超えて第3レンズ群L3の変倍比が小さくなりすぎると、第2レンズ群L2の変倍負担が大きくなる。この結果、第1レンズ群L1および第2レンズ群L2のズーミングにおける移動量を大きくする必要が生じて、鏡筒全長が長くなる。   If the zoom ratio of the third lens unit L3 becomes too small exceeding the lower limit of the conditional expression (3), the zooming burden of the second lens unit L2 becomes large. As a result, it is necessary to increase the amount of movement during zooming of the first lens unit L1 and the second lens unit L2, and the entire length of the lens barrel is increased.

逆に上限を超えると、第3レンズ群L3の屈折力を強める必要が出てくるため、特に望遠端における球面収差やコマ収差の補正が困難になる。 On the other hand, if the upper limit is exceeded, it becomes necessary to increase the refractive power of the third lens unit L3, so that it becomes difficult to correct spherical aberration and coma particularly at the telephoto end.

条件式(4)は、ズーミングにおける第1、第2レンズ群L1、L2の移動量に関する。   Conditional expression (4) relates to the amount of movement of the first and second lens units L1 and L2 during zooming.

条件式(4)の下限を超えて第1レンズ群L1のズーミング時の移動量が小さくなり過ぎると、望遠端において第2レンズ群L2との間隔を充分に取ることが出来なくなる。このため、第2レンズ群L2での充分な変倍効果が得られない。   If the lower limit of conditional expression (4) is exceeded and the amount of movement of the first lens unit L1 during zooming becomes too small, it becomes impossible to provide a sufficient distance from the second lens unit L2 at the telephoto end. For this reason, a sufficient zooming effect cannot be obtained with the second lens unit L2.

逆に上限を超えて第1レンズ群L1の移動量が大きくなると、他のレンズ群と比較して第1レンズ群L1のストロークだけが大きくなりすぎる。このため、沈胴長を短縮するためには沈胴構造の多段化が避けられず、鏡筒径が大型化してくる。   Conversely, when the amount of movement of the first lens unit L1 exceeds the upper limit, only the stroke of the first lens unit L1 becomes too large compared to the other lens units. For this reason, in order to shorten the collapsible length, it is inevitable that the collapsible structure is multi-staged, and the lens barrel diameter increases.

条件式(5)は、第1レンズ群L1の屈折力に関する。   Conditional expression (5) relates to the refractive power of the first lens unit L1.

条件式(5)の下限を超えて第1レンズ群L1の屈折力が大きくなり過ぎると、特に広角端における球面収差やコマ収差の補正が困難となる。   If the lower limit of conditional expression (5) is exceeded and the refractive power of the first lens unit L1 becomes too large, it will be difficult to correct spherical aberration and coma particularly at the wide-angle end.

また第1レンズ群L1の正レンズのレンズ面の曲率がきつくなり、レンズコバ厚を確保するために肉厚を大きく取る必要があり、前玉が大型化するので好ましくない。   Further, the curvature of the lens surface of the positive lens of the first lens unit L1 becomes tight, and it is necessary to increase the thickness in order to secure the lens edge thickness, which is not preferable because the front lens becomes large.

逆に上限を超えて第1レンズ群L1の屈折力が小さくなり過ぎると、第2レンズ群L2において十分な変倍効果が得られないので良くない。   On the contrary, if the refractive power of the first lens unit L1 becomes too small beyond the upper limit, a sufficient zooming effect cannot be obtained in the second lens unit L2, which is not good.

条件式(6)の下限を超えて第3レンズ群L3のズーミング時の移動量が小さくなり過ぎると、充分な変倍比を得るために、第3レンズ群L3の屈折力を強める必要が出てくる。このため、特に望遠端において球面収差やコマ収差の補正が困難になる。 If the amount of movement of the third lens unit L3 during zooming is too small beyond the lower limit of conditional expression (6), it is necessary to increase the refractive power of the third lens unit L3 in order to obtain a sufficient zoom ratio. Come. This makes it difficult to correct spherical aberration and coma particularly at the telephoto end.

逆に上限を超えると、第3レンズ群L3の移動量が大きくなりすぎると広角端でのレンズ全長が長く成るのでレンズ全長の短縮が難しくなる。   On the contrary, if the upper limit is exceeded, if the amount of movement of the third lens unit L3 becomes too large, the total lens length at the wide-angle end becomes long, so it becomes difficult to shorten the total lens length.

条件式(7)は、第2レンズ群L2の広角端と望遠端における結像倍率の比(変倍比)に関する。   Conditional expression (7) relates to the ratio (magnification ratio) of the imaging magnification at the wide-angle end and the telephoto end of the second lens unit L2.

条件式(7)の下限を超えて第2レンズ群L2の変倍比が小さくなりすぎると、第3レンズ群L3の変倍負担が大きくなる。この結果、ズーミングに際して第3レンズ群L3の移動量を大きくする必要が生じて、鏡筒全長が長くなる。逆に上限を超えると、第1レンズ群L1および第2レンズ群L2の移動量を大きくする必要が生じてレンズ全長の小型化が難しくなる。   If the zoom ratio of the second lens unit L2 becomes too small beyond the lower limit of the conditional expression (7), the zooming burden of the third lens unit L3 increases. As a result, it is necessary to increase the amount of movement of the third lens unit L3 during zooming, and the entire length of the lens barrel increases. Conversely, when the upper limit is exceeded, it is necessary to increase the amount of movement of the first lens unit L1 and the second lens unit L2, which makes it difficult to reduce the overall length of the lens.

尚、更に収差補正及びズーミングの際の収差変動を小さくしつつレンズ系全体の小型化を図るには、条件式(1)〜(7)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。   In order to further reduce the size of the entire lens system while further reducing aberration variations during aberration correction and zooming, it is preferable to set the numerical ranges of conditional expressions (1) to (7) as follows.

3.0 < dm/fm < 3.9・・・・(1a)
1.7 < X1/fw < 3.3・・・・(2a)
0.4 < β3z/(ft/fw) < 0.6・・・・(3a)
2.0 < X1/X2 < 5.0・・・・(4a)
6.3 < f1/fw < 9.6・・・・(5a)
2.1 < X3/fw < 2.7・・・・(6a)
0.32 < β2z/(ft/fw) < 0.38・・・・(7a)
またさらに望ましくは、条件式(1a)、(2a)の数値範囲を次の如く設定すると、さらにレンズ系の小型化が容易となる。
3.0 <dm / fm <3.9 (1a)
1.7 <X1 / fw <3.3 (2a)
0.4 <β3z / (ft / fw) <0.6 (3a)
2.0 <X1 / X2 <5.0 (4a)
6.3 <f1 / fw <9.6 (5a)
2.1 <X3 / fw <2.7 (6a)
0.32 <β2z / (ft / fw) <0.38 (7a)
More preferably, if the numerical ranges of the conditional expressions (1a) and (2a) are set as follows, the lens system can be further reduced in size.

3.1 < dm/fm < 3.8・・・・(1b)
1.8 < X1/fw < 3.2・・・・(2b)
以上のように各実施例によれば、ズーミングにおける各レンズ群の移動量と各レンズ群の屈折力を適切に設定することで、ズーム比5倍以上の高ズーム比化にもかかわらずレンズ全長の小型化を達成することが出来る。
3.1 <dm / fm <3.8 (1b)
1.8 <X1 / fw <3.2 (2b)
As described above, according to each embodiment, by appropriately setting the amount of movement of each lens unit and the refractive power of each lens unit during zooming, the total lens length is achieved despite a high zoom ratio of 5 times or more. Downsizing can be achieved.

特に広角端から望遠端に至る全ズーム範囲にわたり良好なる光学性能を有するズームレンズを得ることができる。   In particular, it is possible to obtain a zoom lens having good optical performance over the entire zoom range from the wide-angle end to the telephoto end.

尚、各実施例において、第1レンズ群L1の物体側又は、第4レンズ群L4の像側又は、双方にコンバーターレンズ等の他のレンズ群を配置しても良い。   In each embodiment, another lens unit such as a converter lens may be disposed on the object side of the first lens unit L1, the image side of the fourth lens unit L4, or both.

次に、本発明の実施例1〜4に各々対応する数値実施例1〜4を示す。各数値実施例においてiは物体側からの光学面の順序を示し、Riは第i番目の光学面(第i面)の曲率半径、Diは第i面と第i+1面との間の間隔、Niとνiはそれぞれd線に対する第i番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数を示す。   Next, numerical examples 1 to 4 corresponding to the first to fourth embodiments of the present invention will be described. In each numerical example, i indicates the order of the optical surfaces from the object side, Ri is the radius of curvature of the i-th optical surface (i-th surface), Di is the distance between the i-th surface and the i + 1-th surface, Ni and νi indicate the refractive index and Abbe number of the material of the i-th optical member with respect to the d-line, respectively.

またkを円錐定数、B、C、D、Eを非球面係数、光軸からの高さhの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてxとするとき、非球面形状は、
x=(h/R)/[1+[1−(1+k)(h/R)1/2]+Bh+Ch+Dh+Eh10
で表示される。但しRは曲率半径である。
Further, when k is a conic constant, B, C, D, and E are aspheric coefficients, and the displacement in the optical axis direction at the position of the height h from the optical axis is x based on the surface vertex, the aspheric shape is ,
x = (h 2 / R) / [1+ [1− (1 + k) (h / R) 2 ] 1/2 ] + Bh 4 + Ch 6 + Dh 8 + Eh 10
Is displayed. Where R is the radius of curvature.

また例えば「E−Z」の表示は「10−Z」を意味する。fは焦点距離、FnoはFナンバー、ωは半画角を示す。 Also for example, a display of the "E-Z" means "10 -Z". f represents a focal length, Fno represents an F number, and ω represents a half angle of view.

数値実施例において最後の2つの面は、光学ブロックGを構成する面である。   In the numerical example, the last two surfaces are surfaces constituting the optical block G.

また、各数値実施例における上述した条件式との対応を表1に示す。   Table 1 shows the correspondence with the above-described conditional expressions in each numerical example.

次に各実施例に示したようなズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施例を図21を用いて説明する。   Next, an embodiment of a digital still camera using a zoom lens as shown in each embodiment as a photographing optical system will be described with reference to FIG.

図21において、20はカメラ本体、21は実施例1〜4で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮影光学系である。22はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系21によって形成された被写体像を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)である。23は固体撮像素子22によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。24は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子22上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。   In FIG. 21, reference numeral 20 denotes a camera body, and reference numeral 21 denotes a photographing optical system constituted by any of the zoom lenses described in the first to fourth embodiments. Reference numeral 22 denotes a solid-state imaging device (photoelectric conversion device) such as a CCD sensor or a CMOS sensor that receives a subject image formed by the photographing optical system 21 and is built in the camera body. A memory 23 records information corresponding to a subject image photoelectrically converted by the solid-state imaging device 22. Reference numeral 24 denotes a finder for observing a subject image formed on the solid-state image sensor 22, which includes a liquid crystal display panel or the like.

このように本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置が実現できる。   In this way, by applying the zoom lens of the present invention to an imaging apparatus such as a digital still camera, a compact imaging apparatus having high optical performance can be realized.

実施例1のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図Lens cross-sectional view at the wide-angle end of the zoom lens of Example 1 実施例1のズームレンズの広角端での収差図Aberration diagram at the wide-angle end of the zoom lens of Example 1 実施例1のズームレンズの第1の中間ズーム位置での収差図Aberration diagram at the first intermediate zoom position of the zoom lens of Example 1 実施例1のズームレンズの第2の中間ズーム位置での収差図Aberration diagram at the second intermediate zoom position of the zoom lens of Example 1 実施例1のズームレンズの望遠端での収差図Aberration diagram at the telephoto end of the zoom lens of Example 1 実施例2のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図Lens sectional view at the wide-angle end of the zoom lens according to Embodiment 2 実施例2のズームレンズの広角端での収差図Aberration diagram at the wide-angle end of the zoom lens of Example 2 実施例2のズームレンズの第1の中間ズーム位置での収差図Aberration diagram at the first intermediate zoom position of the zoom lens of Example 2 実施例2のズームレンズの第2の中間ズーム位置での収差図Aberration diagram at the second intermediate zoom position of the zoom lens of Example 2 実施例2のズームレンズの望遠端での収差図Aberration diagram at the telephoto end of the zoom lens of Example 2 実施例3のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図Lens sectional view at the wide-angle end of the zoom lens according to Embodiment 3 実施例3のズームレンズの広角端での収差図Aberration diagram at the wide-angle end of the zoom lens of Example 3 実施例3のズームレンズの第1の中間ズーム位置での収差図Aberration diagram at the first intermediate zoom position of the zoom lens of Example 3 実施例3のズームレンズの第2の中間ズーム位置での収差図Aberration diagram at the second intermediate zoom position of the zoom lens of Example 3 実施例3のズームレンズの望遠端での収差図Aberration diagram at the telephoto end of the zoom lens of Example 3 実施例4のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図Lens sectional view at the wide-angle end of the zoom lens according to Embodiment 4 実施例4のズームレンズの広角端での収差図Aberration diagram at the wide-angle end of the zoom lens of Example 4 実施例4のズームレンズの第1の中間ズーム位置での収差図Aberration diagram at the first intermediate zoom position of the zoom lens of Example 4 実施例4のズームレンズの第2の中間ズーム位置での収差図Aberration diagram at the second intermediate zoom position of the zoom lens of Example 4 実施例4のズームレンズの望遠端での収差図Aberration diagram at the telephoto end of the zoom lens of Example 4 撮像装置の概略図Schematic diagram of imaging device

符号の説明Explanation of symbols

L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
d d線
g g線
ΔM メリディオナル像面
ΔS サジタル像面
SP 絞り
FP フレアーカット絞り
G CCDのフォースプレートやローパスフィルター等のガラスブロック
ω 半画角
Fno Fナンバー
L1 First lens group L2 Second lens group L3 Third lens group L4 Fourth lens group d d line g g line ΔM meridional image plane ΔS sagittal image plane SP stop FP flare cut stop G CCD force plate, low pass filter, etc. Glass block ω Half angle of view Fno F number

Claims (10)

物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成され、各レンズ群が移動してズーミングを行うズームレンズであって、ズーミングに際し該第3レンズ群は広角端に比べて望遠端で物体側に位置する様に移動しており、広角端から望遠端へのズーミングに際し該第1レンズ群は、像側に凸状の軌跡を描いて移動し、該第4レンズ群は物体側に凸状の軌跡を描いて移動しており、ズーミングに際して該第1レンズ群が最も像側に位置するズーム位置Zaにおいて、該第1レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面頂点から該第3レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの物体側の面頂点までの距離をdm、ズーム位置Zaにおけるレンズ全系の焦点距離をfm、該第1レンズ群の広角端から望遠端へのズーミングにおける光軸上の移動量をX1、レンズ全系の広角端と望遠端での焦点距離をそれぞれfw、ft、該第3レンズ群の広角端での結像倍率に対する望遠端での結像倍率の比をβ3zとするとき、
2.8 < dm/fm < 4.0
1.5 < X1/fw < 3.5
0.3 < β3z/(ft/fw) < 0.6
なる条件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 to an image side, a first lens unit having a positive refractive power, second lens unit having a negative refractive power, a third lens unit having a positive refractive power and a fourth lens unit having a positive refractive power The zoom lens performs zooming by moving each lens group, and the third lens group is moved so as to be positioned closer to the object side at the telephoto end than at the wide-angle end during zooming, and from the wide-angle end to the telephoto end. During zooming, the first lens group moves along a locus that is convex on the image side, and the fourth lens group moves along a locus that is convex on the object side. At the zoom position Za where the lens group is positioned closest to the image side, the lens disposed on the most object side of the third lens group from the surface apex on the object side of the lens disposed closest to the object side of the first lens group. The distance to the surface vertex on the object side is dm, at the zoom position Za The focal length of the entire lens system is fm, the amount of movement on the optical axis in zooming from the wide-angle end to the telephoto end of the first lens group is X1, and the focal lengths at the wide-angle end and the telephoto end of the entire lens system are fw, When the ratio of the imaging magnification at the telephoto end to the imaging magnification at the wide-angle end of the third lens group is β3z,
2.8 <dm / fm <4.0
1.5 <X1 / fw <3.5
0.3 <β3z / (ft / fw) <0.6
A zoom lens characterized by satisfying the following conditions:
前記第1、第2レンズ群の広角端から望遠端へのズーミングにおける光軸上の移動量をそれぞれX1、X2とするとき、
2.0 < X1/X2 < 6.0
なる条件を満足することを特徴とする請求項1のズームレンズ。
When the movement amounts on the optical axis in zooming from the wide-angle end to the telephoto end of the first and second lens groups are X1 and X2, respectively.
2.0 <X1 / X2 <6.0
The zoom lens according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.
前記第1レンズ群の焦点距離をf1とするとき、
6.0 < f1/fw < 10.0
なる条件を満足することを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。
When the focal length of the first lens group is f1,
6.0 <f1 / fw <10.0
The zoom lens according to claim 1 or 2, wherein the following condition is satisfied.
前記第3レンズ群の広角端から望遠端へのズーミングにおける光軸上の移動量をX3とするとき、
2.0 < X3/fw < 2.8
なる条件を満足することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のズームレンズ。
When the amount of movement on the optical axis in zooming from the wide-angle end to the telephoto end of the third lens group is X3,
2.0 <X3 / fw <2.8
The zoom lens according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.
前記第2レンズ群の広角端での結像倍率に対する望遠端での結像倍率の比をβ2zとするとき、
0.3 < β2z/(ft/fw) < 0.4
なる条件を満足することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のズームレンズ。
When the ratio of the imaging magnification at the telephoto end to the imaging magnification at the wide-angle end of the second lens group is β2z,
0.3 <β2z / (ft / fw) <0.4
The zoom lens according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.
前記第1レンズ群は、1つのレンズ成分から構成されることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のズームレンズ。   The zoom lens according to claim 1, wherein the first lens group includes one lens component. 前記第1レンズ群は、1枚の負レンズと1枚の正レンズとを貼りあわせた接合レンズから構成されることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のズームレンズ。   The zoom lens according to any one of claims 1 to 6, wherein the first lens group includes a cemented lens in which one negative lens and one positive lens are bonded to each other. 前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に、2枚の負レンズと1枚の正レンズから構成されることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のズームレンズ。   The zoom lens according to any one of claims 1 to 7, wherein the second lens group includes two negative lenses and one positive lens in order from the object side to the image side. . 固体撮像素子に像を形成することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のズームレンズ。 The zoom lens according to any one of claims 1 8, characterized by forming an image on a solid-state image element. 請求項1から9のいずれか1項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子とを有していることを特徴とする撮像装置。   An image pickup apparatus comprising: the zoom lens according to claim 1; and a solid-state image pickup device that receives an image formed by the zoom lens.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5349844B2 (en) * 2008-06-03 2013-11-20 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging apparatus having the same
JP5344549B2 (en) 2008-08-08 2013-11-20 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging apparatus having the same
JP5328324B2 (en) 2008-12-03 2013-10-30 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging apparatus having the same
US8014079B2 (en) 2009-07-03 2011-09-06 Panasonic Corporation Zoom lens system, imaging device and camera
JP5527577B2 (en) * 2009-08-03 2014-06-18 株式会社ニコン Zoom lens and optical apparatus including the zoom lens
WO2011048789A1 (en) 2009-10-19 2011-04-28 パナソニック株式会社 Zoom lens system, image-capturing device, and camera
JP2012048033A (en) 2010-08-27 2012-03-08 Hoya Corp High zoom-ratio zoom lens system
JP5935390B2 (en) * 2012-02-29 2016-06-15 株式会社ニコン Variable magnification optical system, optical device
CN104272163B (en) 2012-02-29 2016-11-09 株式会社尼康 Varifocal optical system and optical device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001194586A (en) * 2000-01-07 2001-07-19 Canon Inc Zoom lens and photographing device using the same
JP3542552B2 (en) * 2000-09-29 2004-07-14 キヤノン株式会社 Zoom lens and optical device using the same
JP4323796B2 (en) * 2002-12-27 2009-09-02 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging apparatus having the same
CN100368859C (en) * 2003-06-13 2008-02-13 松下电器产业株式会社 Zoom lens, imaging device, and camera having imaging device
JP4605698B2 (en) * 2004-07-08 2011-01-05 オリンパス株式会社 Zoom lens and image pickup apparatus equipped with the same
JP4605699B2 (en) * 2004-07-08 2011-01-05 オリンパス株式会社 Zoom lens and image pickup apparatus equipped with the same
JP2006023530A (en) * 2004-07-08 2006-01-26 Olympus Corp Zoom lens and imaging apparatus incorporating it
JP4624730B2 (en) * 2004-04-30 2011-02-02 オリンパス株式会社 Zoom lens and image pickup apparatus equipped with the same
JP4601327B2 (en) * 2004-05-19 2010-12-22 オリンパス株式会社 Zoom optical system and imaging apparatus using the same
JP4601328B2 (en) * 2004-05-19 2010-12-22 オリンパス株式会社 Zoom optical system and imaging apparatus using the same

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