JP4989152B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

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、デジタルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮影系に好適なものである。

従来より、負の屈折力のレンズ群が先行する（最も物体側に位置する）所謂ネガティブリード型のズームレンズが知られている。ネガティブリード型のズームレンズは、近接撮影距離が比較的短くなり、広画角化が比較的容易であり、バックフォーカスを長くすることが容易であるため、広画角用の撮影レンズに多く用いられている。

一眼レフカメラ用のネガティブリード型のズームレンズとして、物体側から順に負、正、負、正の４つの屈折力のレンズ群より構成したズームレンズが知られている（特許文献１、２）。

特許文献１では、物体側から像側へ順に負、正、負、正の屈折力の４つのレンズ群より成り、第１レンズ群を負の屈折力の前群と、負の屈折力の後群に分けている。そして合焦（フォーカシング）に際して後群を移動させている。

特許文献１では、広角端の画角が１００°程度の超広角域を含むズームレンズを開示している。

特許文献２では、物体側から像側へ順に負、正、負、正の屈折力の４つのレンズ群より成り、第２レンズ群を正の屈折力の前群と負の屈折力の後群に分けている。そして合焦に際して前群を移動させている。

特許文献２は、特許文献１と同様の超広角域を含むズームレンズを開示している。
特開平7-261084号公報 特開2001-83421号公報

近年、デジタル一眼レフカメラ用のズームレンズには、撮影画角の広画角化と撮影される像の高画質化が強く求められている。

特に無限遠物体から近距離物体に至る広い物体距離範囲にわたり、フォーカスの際の収差変動が少なく、画面全体にわたり高い光学性能を有することが求められている。

一般に、広画角のネガティブリード型のズームレンズは、レンズ構成の非対称が顕著である。

このため近接物体に合焦すると画面周辺での収差変動が大きくなり、物体距離全般にわたり高い光学性能を得るのが難しい。

又、ズーミングに際して各レンズ群が移動すると、レンズ構成の非対称の変化が原因となって、収差変動が多く発生してくるため、全ズーム領域で高い光学性能を得るのが難しい。

本発明は広画角で、全ズーム領域及び全合焦領域で高い光学性能を有したズームレンズの提供を目的とする。

本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群より構成され、ズーミングに際して各レンズ群の間隔が変化するように各レンズ群が光軸上を移動するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、最も広い空気間隔を境として、正の屈折力の前群と後群より構成されており、前記前群は光軸上を移動してフォーカスを行うレンズ群であり、前記前群は、物体側より像側へ順に、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、正レンズで構成されており、
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記前群の焦点距離をｆ２ａとするとき、
１．５＜ｆ２ａ／ｆ２≦２．０５
なる条件を満足することを特徴としている。

本発明によれば、広画角で、全ズーム領域及び全合焦領域において高い光学性能を有したズームレンズが得られる。

以下に、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の形態を添付の図面に基づいて説明する。

図１は本発明の実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図である。

図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端，望遠端（長焦点距離端）における物体距離無限遠のときの収差図である。

図３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離１ｍのときの収差図である。

但し、後述する数値実施例の単位「ｍｍ」で表したときである。以下、同様である。

図４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５（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端，望遠端における物体距離無限遠のときの収差図である。

図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離１ｍのときの収差図である。

図７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８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端，望遠端における物体距離無限遠のときの収差図である。

図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離１ｍのときの収差図である。

図１０は、本発明のズームレンズを備える一眼レフカメラ（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そして銀塩フィルム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。ＳＰは絞り値を変化させた時のＦナンバー光線を規制する開口絞りである。ＳＳＰは開放Ｆナンバーの光線を規制する開放Ｆナンバー絞りである。

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）の撮像面に、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。

収差図において、ｄ，ｇは各々ｄ線，ｇ線である。Ｓ．Ｃは正弦条件である。Ｍ，Ｓはｄ線でのメリディオナル像面，サジタル像面である。倍率色収差はｇ線によって表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。

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。

各実施例では、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４を有している。

尚、第１レンズ群Ｌ１の物体側又は／及び第４レンズ群Ｌ４の像側にコンバーターレンズやアフォーカルレンズ群が位置していても良い。

広角端から望遠端へのズーミングに際して各レンズ群Ｌ１〜Ｌ４の間隔が変化するように各レンズ群Ｌ１〜Ｌ４が矢印の如く光軸上を移動する。

具体的には、広角端に比べて望遠端での各レンズ群の間隔変化は次のとおりである。即ち第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との空気間隔が小さく、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との空気間隔が大きく、該第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４との空気間隔が小さくなる。

第１レンズ群Ｌ１は像側に凸状の軌跡で移動する。第２〜第４レンズ群Ｌ２〜Ｌ４は物体側へ移動する。

開口絞りＳＰと開放Ｆナンバー絞りＳＳＰはズーミングに際して第３レンズ群Ｌ３と一体的に移動している。

各実施例では、以上のような構成とすることにより、広角端では第１レンズ群Ｌ１が負の屈折力、第２レンズ群Ｌ２以降のレンズ群の合成焦点距離が正の屈折力となってレンズ系全体がレトロフォーカス型の屈折力配置となっている。これにより、広角端での広画角化を有利にしている。

また、ズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１を非線形に移動させることで変倍に伴う像面変動を補正している。

第２レンズ群Ｌ２は、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を境に正の屈折力の前群Ｌ２ａと、正の屈折力の後群Ｌ２ｂとで構成されている。

前群Ｌ２ａは光軸上移動してフォーカスを行うレンズ群である。前群Ｌ２ａは、物体側より像側へ順に、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、正レンズで構成されている。

特に前群Ｌ２ａは、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズ、両凸形状の正レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズの３枚で構成している。更に負レンズとその像側の正レンズは接合され、接合レンズは全体として正の屈折力を有している。

前群Ｌ２ａをこのような構成とすることで、十分な大きさのピント敏感度を持つようにして合焦を行っている。これにより、少ない駆動量で合焦ができると共に、合焦の際のレンズ間隔の変化が少なくなるようにして収差変動を小さくしている。

第２レンズ群Ｌ２の最も物体側の面は軸上光束が高い位置を通り、球面収差やコマ収差が大きく発生する。そこで物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズを配置することにより、該負レンズの物体側の面で大きく発生する収差を直後の像側の凹面で補正している。

また、メニスカス形状の負レンズを物体側に凸の形状とすることで絞りＳＰに対して同心円に近い面としている。これにより、第１レンズ群Ｌ１から入射する軸外光束が極端な屈折をせずに第２レンズ群Ｌ２を通るようにして、軸外収差の発生を抑えている。

また、メニスカス形状の負レンズと両凸形状の正レンズで色消しを行い、第２レンズ群Ｌ２の前群Ｌ２ａ内で軸上色収差の補正を行っている。

更に第２レンズ群Ｌ２の前群Ｌ２ａには接合レンズの像側にもう一枚の正レンズを配置して、残存収差の補正を良好に行っている。

第２レンズ群Ｌ２の後群Ｌ２ｂは両凸形状の正レンズより成っている。

第２レンズ群Ｌ２は、このように正の屈折力の前群Ｌ２ａと正の屈折力の後群Ｌ２ｂとで構成することによってズーミングに伴う収差変動を少なくし、ズーム領域全般にわたり高い光学性能を得ている。

各実施例では、次の条件のうち１以上を満足するようにし、これによって各条件に相当する効果を得ている。

第２レンズ群Ｌ２の最も物体側の面の曲率半径をｒ２１とする。前群Ｌ２ａの焦点距離をｆ２ａとする。第ｉレンズ群の焦点距離をｆｉとする。広角端における全系の焦点距離をｆｗとする。

このとき
１．０＜ｒ２１／ｆ２＜３．０ ‥‥‥（１）
１．５＜ｆ２ａ／ｆ２≦２．０５ ‥‥‥（２）
０．９＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜１．７ ‥‥‥（３）
１．５＜ｆ２／ｆｗ＜２．８ ‥‥‥（４）
１．９＜｜ｆ３｜／ｆｗ＜４．５ ‥‥‥（５）
なる条件を満足している。

次に各条件式の技術的意味について説明する。

条件式（１）は第２レンズ群Ｌ２の最も物体側の面での収差補正を良好に行うためのものである。

条件式（１）の下限を超えて第２レンズ群Ｌ２の第１面の曲率半径が小さくなると、球面収差など軸上光束で発生する収差が大きくなり過ぎ、第２レンズ群Ｌ２内での補正が困難となる。

条件式（１）の上限を超えて第２レンズ群Ｌ２の第１面の曲率半径が大きくなると、絞りＳＰに対して同心円に近い形状から外れてしまい、軸外光束での収差発生が大きくなってくる。

条件式（２）は、合焦レンズ群である第２レンズ群Ｌ２の前群Ｌ２ａの合焦敏感度と光学性能をバランス良くするためのものである。

条件式（２）の下限を超えて前群Ｌ２ａの屈折力が強くなると、前群Ｌ２ａ内で発生する諸収差が大きくなりこれらの補正が困難となる。

条件式（２）の上限を超えて前群Ｌ２ａの屈折力が弱くなると、合焦のための移動量が増える。このため、合焦時の前後のレンズ群との空気間隔の変化が大きくなり収差変動が大きくなってくる。

条件式（３）〜（５）は、広画角化と光学系の大きさ及び光学性能をバランス良く行うためのものである。

条件式（３）の下限を超えて第１レンズ群Ｌ１の屈折力が強くなると、特に広角端での軸外収差の発生が大きくなりこれの補正が困難となる。

条件式（３）の上限を超えて第１レンズ群Ｌ１の屈折力が弱くなると、広画角化が困難となると同時に、光学系を大型化せずに十分なバックフォーカスを得ることが難しくなる。

条件式（４）の下限を超えて第２レンズ群Ｌ２の屈折力が強くなると、特に軸上光線での収差発生が大きくなりこれの補正が困難となる。

条件式（４）の上限を超えて第２レンズ群Ｌ２の屈折力が弱くなると、変倍のための移動量が増えて光学系が大型化してくる。

条件式（５）の下限を超えて第３レンズ群Ｌ３の屈折力が強くなると、広角端での第２、第３、第４レンズ群での合成の正の屈折力が弱くなりすぎて光学系が大型化し、更に広画角化も困難となる。

条件式（５）の上限を超えて第３レンズ群Ｌ３の屈折力が弱くなると、変倍のための移動量が増えて光学系が大型化してくる。

尚、各実施例において更に好ましくは前述の条件式（１）から（５）の数値範囲を以下の如く設定するのが良い。

１．２＜ｒ２１／ｆ２＜２．７ ‥‥‥（１ａ）
１．７＜ｆ２ａ／ｆ２≦２．０５ ‥‥‥（２ａ）
１．１＜｜ｆ１｜／ｆｗ＜１．５ ‥‥‥（３ａ）
１．７＜ｆ２／ｆｗ＜２．６ ‥‥‥（４ａ）
２．２＜｜ｆ３｜／ｆｗ＜４．０ ‥‥‥（５ａ）
各実施例において、第１レンズ群Ｌ１は、少なくとも２面の非球面を有している。

各実施例では、光学性能をより向上させるために物体からの光線が大きく屈折して通過する第１レンズ群Ｌ１内に２面の非球面を配置している。

これによって広画角化により大きく発生する像面湾曲、コマ収差、歪曲収差等を第１レンズ群Ｌ１の最も物体側のレンズに１番目の非球面を配置して補正している。そして物体側から２番目の非球面で残存収差を更に補正している。

第４レンズ群Ｌ４は、光軸から離れるに従い負の屈折力が強くなる形状の非球面を有している。

これによって特に広角端で発生する負の歪曲収差を良好に補正し、第１レンズ群Ｌ１に配置した非球面と併せて良好な光学性能を実現している。

次に各実施例のレンズ構成の特徴について前述した以外の特徴について説明する。

実施例１では、第１レンズ群Ｌ１内の最も物体側の面に配置した非球面はガラス面に直接形成している。又、物体側から２番目の非球面はガラスに非球面形状を持った樹脂層を成形した所謂複合非球面である。非球面はもちろんこれらはこの形態に限ったものではなく、両者ともガラス面に直接形成した非球面でも、両者とも複合非球面を用いても構わない。またガラス面に非球面形状を直接形成する場合の製造方法も、ガラスを研削して形成する手法であっても、ガラスモールド法で形成する手法であっても構わない。

以下、各レンズ群のレンズ構成は物体側から像側の順である。第１レンズ群Ｌ１は物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズ、両凹形状の負レンズ、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズより成っている。

第３レンズ群Ｌ３は、両凹形状の負レンズ、両凹形状の負レンズ、両凸形状の正レンズより成っている。

第４レンズ群Ｌ４は、両凸形状の正レンズ、像側が凸面のメニスカス形状の負レンズ、物体側が凸面のメニスカス形状の負レンズ、両凸形状の正レンズ、正レンズより成っている。

実施例２のズームレンズは、基本的なレンズ構成や前述した特徴は実施例１と同じである。実施例２では第１レンズ群Ｌ１が物体側が凸面のメニスカス形状の２つの負レンズ、両凹形状の負レンズ、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズより成っている。

また、実施例２では第１レンズ群Ｌ１に配置した非球面は２つともガラス面に直接形成している。この他の構成は実施例１と同じである。

実施例３のズームレンズは、基本的に実施例２に同様である。実施例３では第１レンズ群に配置した非球面の内２番目の非球面を、実施例１の場合と同様に複合非球面で形成している。

これらの構成とすることで、実施例１同様に、全ズーム域、全合焦域で高い光学性能を有した広画角なズームレンズを実現している。

次に、本発明のズームレンズを用いた一眼レフカメラシステムの実施形態を図１０を用いて説明する。図１０において、１０は一眼レフカメラ本体、１１は本発明によるズームレンズを搭載した交換レンズである。

１２は交換レンズ１１を通して得られる被写体像を記録するフィルムや撮像素子などの記録手段、１３は交換レンズ１１からの被写体像を観察するファインダー光学系である。

１４は交換レンズ１１からの被写体像を記録手段１２とファインダー光学系１３に切り替えて伝送するための回動するクイックリターンミラーである。

ファインダーで被写体像を観察する場合は、クイックリターンミラー１４を介してピント板１５に結像した被写体像をペンタプリズム１６で正立像としたのち、接眼光学系１７で拡大して観察する。

撮影時には、クイックリターンミラー１４が矢印方向に回動して被写体像は記録手段１２に結像して記録される。１８はサブミラー、１９は焦点検出装置である。

このように本発明のズームレンズを一眼レフカメラ交換レンズ等の撮像装置に適用することにより、高い光学性能を有した撮像装置が実現できる。

尚、本発明はクイックリターンミラーのないＳＬＲ（Single Lens Reflex）カメラにも同様に適用することができる。

以上のように各実施例によれば固体撮像素子を用いた撮影系に好適な、コンパクトで、優れた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が得られる。

以下に実施例１〜３に各々対応する数値実施例１〜３を示す。各数値実施例において、ｉは物体側からの面の順番を示す。

ｒｉは各面の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の部材肉厚又は空気間隔、ｎｉとνｉはそれぞれｄ線を基準とした屈折率、アッベ数を示す。ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角を示す。
各実施例において非球面形状は、次式によって定義している。

但し、Ｘは光軸からｈだけ離れたレンズ面上の光軸方向への変位量、Ｒは近軸曲率半径、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆはそれぞれ４次、６次、８次、１０次、１２次の非球面係数である。又、「e-x」は「×10^-x」を意味している。fは焦点距離、FNoはFナンバー、ωは半画角である。

又、前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表−１に示す。
数値実施例１
f= 16.5〜 33.9 FNo=1: 2.9〜 2.9 2ω=105.4°〜65.0°

r 1= 103.634(非球面) d 1= 2.00 n 1=1.77250 ν 1=49.6
r 2= 20.773 d 2= 12.34
r 3= -106.995 d 3= 1.20 n 2=1.83481 ν 2=42.7
r 4= 37.680 d 4= 0.17 n 3=1.51640 ν 3=52.2
r 5= 39.110(非球面)d 5= 2.89
r 6= 39.457 d 6= 3.94 n 4=1.84666 ν 4=23.9
r 7= 149.069 d 7= 可変
r 8= 74.425 d 8= 1.30 n 5=1.80518 ν 5=25.4
r 9= 24.874 d 9= 6.76 n 6=1.56732 ν 6=42.8
r10= -78.459 d10= 0.15
r11= 45.277 d11= 2.38 n 7=1.51633 ν 7=64.1
r12= 100.849 d12= 4.29
r13= 69.906 d13= 3.40 n 8=1.71999 ν 8=50.2
r14= -99.465 d14= 可変
r15= 0.000(絞り) d15= 1.45
r16= -104.329 d16= 1.40 n 9=1.88300 ν9=40.8
r17= 141.243 d17= 2.13
r18= -42.961 d18= 1.05 n10=1.72342 ν10=38.0
r19= 25.663 d19= 6.83 n11=1.84666 ν11=23.9
r20= -110.870 d20= 0.50
r21= 0.000 d21= 可変
r22= 33.588 d22= 7.32 n12=1.49700 ν12=81.5
r23= -23.550 d23= 1.20 n13=1.84666 ν13=23.9
r24= -36.091 d24= 0.20
r25= 115.317 d25= 1.20 n14=1.83400 ν14=37.2
r26= 22.421 d26= 6.07 n15=1.49700 ν15=81.5
r27= -120.652 d27= 0.15
r28= -245.463 d28= 2.50 n16=1.69350 ν16=53.2
r29= -134.058(非球面)

焦点距離 16.48 25.58 33.95
可変間隔
d 7 26.00 9.84 3.21
d 14 0.80 7.33 12.00
d 21 11.43 4.90 0.23

非球面係数
（第1面）
B= 1.255593e-05 C=-1.478479e-08 D= 2.128103e-11 E=-1.865765e-14
F= 8.441145e-18
（第5面）
B= 1.112767e-05 C=-2.019707e-08 D=-1.647409e-11 E= 6.293196e-14
F= 0.0
（第29面）
B= 9.407982e-06 C= 1.557520e-08 D= 1.452262e-11 E= 0.0 F= 0.0


数値実施例２
f= 16.5〜 33.9 FNo=1: 2.9〜 2.9 2ω=105.4°〜65.0°

r 1= 125.694(非球面)d 1= 2.00 n 1=1.77250 ν 1=49.6
r 2= 22.323 d 2= 8.46
r 3= 83.965 d 3= 1.80 n 2=1.69350 ν 2=53.2
r 4= 45.445(非球面)d 4= 4.95
r 5= -185.919 d 5= 1.20 n 3=1.77250 ν 3=49.6
r 6= 45.233 d 6= 2.67
r 7= 41.692 d 7= 3.49 n 4=1.84666 ν 4=23.9
r 8= 133.102 d 8= 可変
r 9= 65.389 d 9= 1.30 n 5=1.80518 ν 5=25.4
r10= 24.732 d10= 7.00 n 6=1.54072 ν 6=47.2
r11= -77.629 d11= 0.15
r12= 45.344 d12= 2.32 n 7=1.51633 ν 7=64.1
r13= 95.466 d13= 4.34
r14= 71.584 d14= 3.40 n 8=1.71999 ν 8=50.2
r15= -95.385 d15= 可変
r16= 0.000(絞り) d16= 1.50
r17= -98.572 d17= 1.40 n 9=1.88300 ν9=40.8
r18= 156.199 d18= 2.10
r19= -42.174 d19= 1.05 n10=1.72342 ν10=38.0
r20= 25.070 d20= 6.84 n11=1.84666 ν11=23.9
r21= -115.748 d21= 0.50
r22= 0.000 d22= 可変
r23= 32.371 d23= 7.53 n12=1.49700 ν12=81.5
r24= -24.237 d24= 1.20 n13=1.84666 ν13=23.9
r25= -37.055 d25= 0.20
r26= 134.864 d26= 1.20 n14=1.83400 ν14=37.2
r27= 23.381 d27= 6.06 n15=1.49700 ν15=81.5
r28= -91.831 d28= 0.15
r29= -225.022 d29= 2.50 n16=1.69350 ν16=53.2
r30= -141.436(非球面)


焦点距離 16.48 25.60 33.95
可変間隔
d 8 24.19 8.31 1.82
d 15 0.80 7.19 11.63
d 22 11.03 4.63 0.20

非球面係数
（第1面）
B= 1.308623e-05 C=-1.712362e-08 D= 2.283492e-11 E=-1.937373e-14
F= 7.463068e-18
（第4面）
B= 1.038522e-05 C=-4.243209e-09 D=-3.649043e-11 E= 4.578133e-14
F= 0.0
（第30面）
B= 1.048439e-05 C= 1.548601e-08 D= 2.614619e-11 E= 0.0 F= 0.0


数値実施例３
f= 16.5〜 33.9 FNo=1: 2.9〜 2.9 2ω=105.4°〜65.0°

r 1= 450.375(非球面)d 1= 2.30 n 1=1.77250 ν 1=49.6
r 2= 21.000 d 2= 9.33
r 3= 105.660 d 3= 1.80 n 2=1.80400 ν 2=46.6
r 4= 37.193 d 4= 0.16 n 3=1.51640 ν 3=52.2
r 5= 45.379(非球面)d 5= 5.67
r 6= -139.831 d 6= 1.60 n 4=1.83400 ν 4=37.2
r 7= 112.189 d 7= 0.15
r 8= 45.210 d 8= 4.50 n 5=1.80518 ν 5=25.4
r 9= 1114.049 d 9= 可変
r10= 58.687 d10= 1.30 n 6=1.80518 ν 6=25.4
r11= 24.574 d11= 5.20 n 7=1.54072 ν 7=47.2
r12= -1301.196 d12= 0.15
r13= 89.053 d13= 2.55 n 8=1.80400 ν 8=46.6
r14= -206.868 d14= 4.61
r15= 64.865 d15= 3.80 n 9=1.62299 ν 9=58.2
r16= -79.408 d16= 可変
r17= 0.000(絞り) d17= 1.89
r18= -142.558 d18= 1.40 n10=1.88300 ν10=40.8
r19= 103.786 d19= 2.34
r20= -38.211 d20= 1.10 n11=1.76200 ν11=40.1
r21= 23.493 d21= 5.50 n12=1.84666 ν12=23.8
r22= -100.183 d22= 1.25
r23= 0.000 d23= 可変
r24= 35.975 d24= 8.50 n13=1.49700 ν13=81.5
r25= -21.336 d25= 1.20 n14=1.84666 ν14=23.9
r26= -33.052 d26= 0.20
r27= 209.038 d27= 1.20 n15=1.83400 ν15=37.2
r28= 22.424 d28= 6.95 n16=1.49700 ν16=81.5
r29= -133.647 d29= 0.20
r30= 154.194 d30= 2.90 n17=1.58313 ν17=59.4
r31= -151.013(非球面)


焦点距離 16.49 24.01 33.94
可変間隔
d 9 26.27 10.51 1.48
d 16 0.94 5.36 10.71
d 23 9.96 5.54 0.19

非球面係数
（第1面）
B= 1.684535e-05 C=-2.660002e-08 D= 3.521074e-11 E=-2.935318e-14
F= 1.049151e-17
（第5面）
B= 1.536248e-05 C= 1.293314e-09 D=-1.051563e-10 E= 1.681412e-13
F=-1.887261e-16
（第31面）
B= 7.231494e-06 C= 1.208044e-08 D=-1.273339e-11 E= 3.088998e-14
F= 0.0

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 実施例１のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離無限遠の時の収差図 実施例１のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離１ｍの時の収差図 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 実施例２のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離無限遠の時の収差図 実施例２のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離１ｍの時の収差図 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 実施例３のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離無限遠の時の収差図 実施例３のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離１ｍの時の収差図 本発明の撮像装置の要部概略図

符号の説明

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
Ｌ２ａ 前群
Ｌ２ｂ 後群
ＳＰ 開口絞り
ＳＳＰ 開放Ｆナンバー絞り
ＩＰ 像面
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
Ｍ メリディオナル像面
Ｓ サジタル像面
Ｓ．Ｃ 正弦条件

Claims (8)

1. 物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群より構成され、ズーミングに際して各レンズ群の間隔が変化するように各レンズ群が光軸上を移動するズームレンズにおいて、
   前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、最も広い空気間隔を境として、正の屈折力の前群と後群より構成されており、前記前群は光軸上を移動してフォーカスを行うレンズ群であり、前記前群は、物体側より像側へ順に、物体側が凸面でメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、正レンズで構成されており、
   前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記前群の焦点距離をｆ２ａとするとき、
   １．５＜ｆ２ａ／ｆ２≦２．０５
   なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
2. 前記第２レンズ群の最も物体側の面の曲率半径をｒ２１とするとき、
   １．０＜ｒ２１／ｆ２＜３．０
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
3. 前記前群が有する負レンズとその像側の正レンズは、接合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
4. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
   ０．９ ＜ ｜ｆ１｜／ｆｗ ＜ １．７
   １．５ ＜ ｆ２／ｆｗ ＜ ２．８
   １．９ ＜ ｜ｆ３｜／ｆｗ ＜ ４．５
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
5. 前記第４レンズ群は、光軸から離れるに従い負の屈折力が強くなる形状の非球面を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
6. 前記前群の負レンズの像側の正レンズは両凸形状であり、前記前群の最も像側の正レンズは、物体側が凸面のメニスカス形状であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項のズームレンズ。
7. 固体撮像素子に像を形成するための光学系であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項のズームレンズ。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項のズームレンズと該ズームレンズによって形成された像を撮像する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。

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