JP5084311B2

JP5084311B2 - 結像光学系及びそれを有する電子撮像装置

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Publication number: JP5084311B2
Application number: JP2007068278A
Authority: JP
Inventors: 伸一三原; 要人足立; 靖展伊賀; 啓介市川; 英喜長田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2007-03-16
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2027-03-16
Also published as: JP2008233161A

Description

本発明は、撮像モジュールに使用される結像光学系、及び該結像光学系を有する電子撮像装置に関するものである。

近年、銀塩３５ｍｍフィルムカメラに代わる次世代カメラとして、デジタルカメラが普及してきている。最近では、デジタルカメラはますます小型化・薄型化されてきている。また、同時に普及しつつある携帯電話にまで、カメラ機能が搭載されてきている（以下、カメラ機能を「撮像モジュール」という）。ズームレンズにおいては、撮像モジュールを携帯電話に搭載するためには、デジタルカメラ以上に小型薄型でなくてはならない。しかしながら、現在携帯電話に搭載出来るほどに小型化されたズームレンズはあまり知られていない。

従来、ズームレンズを小型化・薄型化するための代表的な手段としては、次の２つの手段Ａ、Ｂが考えられる。即ち、
Ａ．沈胴式鏡筒を採用して、光学系を筐体の厚み（奥行き）方向に収納する。この沈胴式鏡筒は、撮影時に光学系がカメラ筐体内からせり出し、携帯時にはカメラ筐体内に収納される構造の鏡筒である。
Ｂ．屈曲光学系を採用して、光学系を筐体の幅方向あるいは高さ方向に収納する。この屈曲光学系は、光学系の光路（光軸）を、ミラーやプリズムなど反射光学素子で折り曲げる構成の光学系である。

上記Ａの手段を用いた従来例としては、例えば、以下の特許文献１に記載のものが、上記Ｂの手段を用いた従来例としては、例えば、以下の特許文献２に記載のものがある。

また、ズームレンズを小型化・薄型化するためには、色収差の補正が重要な課題になる。この課題を解決するものとして、従来のガラスにはない有効な分散特性あるいは部分分散特性を有する透明媒質が、例えば以下の特許文献３、特許文献４、特許文献５にて知られている。

さらに、電子撮像素子を用いた電子撮像装置では、ｈ線（４０４．６６ｎｍ）の色収差によるフレアが発生しやすい。このため、ｈ線の色収差補正の重要性を説いたものとして、例えば以下の特許文献６が知られている。

また、４００ｎｍ近傍の色収差を補正できるような所望の部分分散特性を有する光学媒質がない。そのため、４００ｎｍの透過率を意図的に下げて撮像し、撮像後に撮像装置の画像処理機能を用いて色再現を整える趣旨のものとして、例えば以下の特許文献７が知られている。

その他、光学材料の特に短波長側の部分分散特性が不満足なために、光学系自身で補正できなかった色フレアを画像処理にて補正するものとして、例えば以下の特許文献８、特許文献９が知られている。

特開２００２−３６５５４５号公報特開２００３−４３３５４号公報特開２００６−１４５８２３号公報特開２００５−３１６０４７号公報特開２００５−３５２２６５号公報特開２００１−２０８９６４号公報特開２００１−０２１８０５号公報特開２００１−１４５１１７号公報特開２００１−２６８５８３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の上記Ａの手段を用いた構成では、光学系を構成するレンズの枚数、あるいは移動レンズ群の数がまだまだ多く筐体を小型化・薄型化することは困難である。

また、特許文献２に記載の上記Ｂの手段を用いた構成は、上記Ａの手段を用いた場合よりも、筐体を薄くしやすいが、変倍時の可動レンズ群の移動量や、光学系を構成するレンズの枚数が多くなりがちになる。そのため、体積的には決して小型化には向いていない。

また、特許文献３、４、５に記載の光学媒質は高分散であり、かつ通常の光学ガラスと比べて特殊な部分分散比を持つ。このことを鑑みつつ各実施例を検討すると、光学系への適用が必ずしも最適な適用のしかたにはなっていない。そのため、結局は枚数増加をきたしており、光学系の小型化には結びついていない。

さらに、特許文献６、７、８、９では、光学系にて色フレアを除去する具体的な有効手段が記載されていない。

本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、光学系の小型化・薄型化と色収差を中心とした諸収差が良好に補正された結像光学系を得ること、また、電子撮像装置において、画像を鮮鋭化させるとともに、色にじみの発生を防止することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による光学系は、正のレンズ群と、負のレンズ群と、絞りとを有する結像光学系において、絞りより物体側に負のレンズ群が配置され、負のレンズ群が複数のレンズを接合してなる接合レンズを有し、横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF＝α×νd＋β（但し、α＝−０．００１６３）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（１’’’）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズＬAのθgF及びνdが含まれることを特徴とするものである。
０．６４７０≦β＜０．９０００ …（１’’’）
３５＜νd＜８５ …（２）
ここで、θgFは部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、νdはアッベ数（ｎd−1）／（ｎF−ｎC）、ｎd、ｎC、ｎF、ｎgは各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率である。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記直交座標とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg＝αhg×νd＋βhg（但し、αhg＝−０．００２２５）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（３）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つの前記レンズＬAのθhg及びνdが含まれることを特徴とするものである。
０．５８５０＜βhg＜０．９０００ …（３）
３５＜νd＜８５ …（２）
ここで、θhgは部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）、ｎhはｈ線の屈折率である。

また、本発明の好ましい態様によれば、近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズＬAが負レンズである方が好ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズＬAが接合される相手のレンズＬBは正レンズであり、以下の条件を満足するのが好ましい。
−０．３０≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦０．０５ …（４）
ここで、θgF（ＬA）は前記レンズＬAの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、θgF（ＬB）は前記接合される相手のレンズＬBの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）である。

また、本発明の好ましい態様によれば、近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズＬAが接合される相手のレンズＬBは正レンズであり、以下の条件を満足するのが好ましい。
−０．４０≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦０．０ …（５）
ここで、θhg（ＬA）は前記レンズＬAの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）、θhg（ＬB）は前記接合される相手のレンズＬBの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）である。

また、本発明の好ましい態様によれば、近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズＬAが接合される相手のレンズＬBは正レンズであり、以下の条件を満足するのが好ましい。
１２≦νd（ＬA）−νd（ＬB） …（６）
ここで、νd（ＬA）は前記レンズＬAのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）、νd（ＬB）は前記接合される相手のレンズＬBのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）である。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記結像光学系はズームレンズであり、変倍時には前記各レンズ群同士の光軸上における相対的間隔が変化するのが好ましい。

また、本発明の電子撮像装置は、上述した本発明のいずれかの結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系がズームレンズであり、該ズームレンズが、無限遠物点合焦時に次の条件式を満足する。
０．７＜ｙ₀₇／（ｆｗ・ｔａｎω_07w）＜０．９９ …（９）
ここで、ｙ₀₇は前記電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ₁₀としたときｙ₀₇＝０．７・ｙ₁₀として表され、ω_07wは広角端における前記撮像面上の中心からｙ₀₇の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwは前記ズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。

本発明によれば、光学系の小型化・薄型化と、色収差を中心とした諸収差が良好に補正された結像光学系を獲得することができる。また、電子撮像装置にこのような結像光学系を用いることで、画像の鮮鋭化、色にじみの発生の防止が図れる。

実施例の説明に先立ち、本実施形態の結像光学系の作用効果について説明する。なお、近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズ、近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとする。

本実施形態の結像光学系では、絞りより物体側の負のレンズ群に接合レンズを用いている。そのため、特にズームレンズにおいて、変倍時の軸上および倍率色収差の変動を容易に抑えることができる。また、枚数が少なくかつ薄いレンズ構成にしても、ズーム全域にわたり色にじみの発生を十分に抑制することが可能である。

また、絞りよりも物体側の負レンズ群は厚くなりがちになるが、本実施形態の結像光学系では、絞りより物体側の負レンズ群を薄く出来る。このため、最も物体側の面頂から入射瞳までの距離を浅く（短く）出来ることに加え、絞りよりも物体側の他のレンズ群についても薄くできるという相乗効果もある。

そして、本実施形態の結像光学系では、横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF＝α×νd＋β（但し、α＝−０．００１６３）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（１）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域との両方の領域に、接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズＬAのθgF及びνdが含まれる。
０．６４００＜β＜０．９０００ …（１）
３５＜νd＜８５ …（２）
ここで、θｇFは部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、νdはアッベ数（ｎd−1）／（ｎF−ｎC）、ｎd、ｎC、ｎF、ｎgは各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率である。

条件式（１）の上限値を上回る硝材を用いた場合について述べる。この硝材を正レンズに用いた場合、二次スペクトルによる倍率色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｇ線の倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、画像周辺部の鮮鋭さを確保しづらい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｇ線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側での撮像で得た画像において、画面全体に亘り鮮鋭さを確保しづらい。

条件式（１）の下限値を下回る硝材を用いた場合について述べる。この硝材を正レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｇ線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側での撮像で得た画像において、画面全体に亘り鮮鋭さを確保しづらい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる倍率色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｇ線の倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、画像周辺部の鮮鋭さを確保しづらい。

条件式（２）の上限値を上回る硝材を用いた場合について述べる。この硝材を正レンズに用いた場合、Ｆ線とＣ線との色消し自体が困難となる。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、Ｆ線とＣ線との色消しが出来たとしても、ザイデルの５収差に対する補正効果が少なくなる。

条件式（２）の下限値を下回る硝材を用いた場合について述べる。この硝材を正レンズに用いた場合、Ｆ線とＣ線との色消しが出来たとしても、ザイデルの５収差に対する補正効果が少なくなる。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、Ｆ線とＣ線との色消し自体が困難となる。

なお、条件式（１）に代えて、次の条件式（１’）を満足すると、より好ましい。
０．６５００＜β＜０．９０００ …（１’）
さらに、条件式（１）に代えて、次の条件式（１”）、または（１’’’）を満足すると、より一層好ましい。
０．６８００＜β＜０．９０００ …（１”）
０．６４７０≦β＜０．９０００ …（１’’’）

なお、条件式（２）に代えて、次の条件式（２’）を満足すると、より好ましい。
３５＜νd＜７５ …（２’）
さらに、条件式（２）に代えて、次の条件式（２”）を満足すると、より一層好ましい。
３７＜νd＜６０ …（２”）

また、本実施形態の結像光学系では、上記の直交座標（横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標）とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg＝αhg×νd＋βhg（但し、αhg＝−０．００２２５）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（３）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域との両方の領域に、接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズＬAのθhg及びνdが含まれる。
０．５８５０＜βhg＜０．９０００ …（３）
３５＜νd＜８５ …（２）
ここで、θhgは部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）、ｎhはｈ線の屈折率である。

条件式（３）の上限値を上回る硝材を用いた場合について述べる。この硝材を正レンズに用いた場合、二次スペクトルによる倍率色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｈ線の倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、画像周辺部に紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｈ線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側での撮像で得た画像において、画面全体に亘り紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。

条件式（３）の下限値を下回る硝材を用いた場合について述べる。この硝材を正レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｈ線の軸上色収差補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側での撮像で得た画像において、画面全体に亘り紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる倍率色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｈ線の倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、画像周辺部に紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。

なお、条件式（３）に代えて、次の条件式（３’）を満足すると、より好ましい。
０．６０００＜βhg＜０．９０００ …（３’）
さらに、条件式（３）に代えて、次の条件式（３”）を満足すると、より一層好ましい。
０．６４００＜βhg＜０．９０００ …（３”）

ところで、レンズＬAは負レンズである方が好ましい。このレンズＬAは、絞りよりも物体側の負のレンズ群に設けられている。レンズＬAが負レンズであると、この負のレンズ群自体が発生する軸上色収差および倍率色収差を打ち消しやすくなる。その結果、光学系全体で発生する色収差を補正しやすくなる。

また、レンズＬAは他のレンズと接合されて、接合レンズを構成する。この他のレンズをレンズLBとしたとき、レンズＬBは正レンズであり、以下の条件式（４）を満足するのが好ましい。
−０．３０≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦ ０．０５ …（４）
ここで、θgF（ＬA）、θgF（ＬB）は、それぞれレンズＬA、ＬBの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）である。

この場合、負レンズ（レンズＬA）と正レンズ（レンズＬB）の組み合わせとなるので、色収差の補正が良好に行える。特に、この組み合わせで上記条件を満足すると、二次スペクトルによる色収差の補正効果が大きくなる。その結果、撮像で得た画像において鮮鋭性が増す。

また、上記条件式（４）に代えて、（４’）を満足するのがより望ましい。
−０．３０≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦０．００ …（４’）
さらに、上記条件式（４）に代えて、（４”）を満足すると最も良い。
−０．３０≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦−０．０５ …（４”）

また、レンズＬBは正レンズであり、以下の条件式（５）を満足するのが好ましい。
−０．４０≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦ ０．０ …（５）
ここで、θhg（ＬA）、θhg（ＬB）は、それぞれレンズＬA、ＬBの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）である。

この場合、負レンズ（レンズＬA）と正レンズ（レンズＬB）の組み合わせとなるので、色収差の補正が良好に行える。特に、この組み合わせで上記条件を満足すると、撮像で得た画像において色フレア、色にじみを軽減できる。

また、上記条件式（５）に代えて、（５’）を満足するのがより望ましい。
−０．４０≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦−０．０５ …（５’）
さらに、上記条件式（５）に代えて、（５”）を満足すると最も良い。
−０．４０≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦−０．１０ …（５”）

また、レンズＬBは正レンズであり、以下の条件式（６）を満足するのが好ましい。
１２≦νd（ＬA）−νd（ＬB） …（６）
ここで、νd（ＬA）、νd（ＬB）は、それぞれレンズＬA、ＬBのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）である。

この場合、負レンズ（レンズＬA）と正レンズ（レンズＬB）の組み合わせとなるので、色収差の補正が良好に行える。特に、この組み合わせで上記条件を満足すると、軸上色収差、倍率色収差のうちのＣ線とＦ線の色消しがしやすい。

また、上記条件式（６）に代えて、（６’）を満足するのがより望ましい。
２２≦νd（ＬA）−νd（ＬB） …（６’）
さらに、上記条件式（６）に代えて、（６”）を満足すると最も良い。
３２ ≦νd（ＬA）−νd（ＬB） …（６”）

なお、接合レンズが３枚以上のレンズで構成されている場合は、負レンズのうちθgFの値が最も大きい負レンズをレンズＬAとし、正レンズのうちθgFの値が最も小さい正レンズをレンズＬBとする。

ここで、硝材とは、ガラス、樹脂等のレンズ材料のことをいう。また、接合レンズには、これらの硝材から適宜選択されたレンズが用いられる。

また、接合レンズは、第一のレンズと光軸中心厚の薄い第二のレンズとを有し、第一のレンズが条件式（１）、及び（２）、あるいは（３）及び（２）を満足することが好ましい。このようにすると、各収差の更なる補正効果の向上や、レンズ群の更なる薄型化が期待できる。

また、接合レンズは、複合レンズであることが望ましい。複合レンズは、第一のレンズ表面に第二のレンズとして樹脂を密着硬化させることで実現できる。接合レンズを複合レンズにすることで、製造精度を向上させることができる。複合レンズ製造方法としては成形がある。成形では、第一のレンズに対して第二のレンズ材料（例えばエネルギー硬化型透明樹脂など）を接触させて、第二のレンズ材料を第一のレンズにじかに密着させる方法がある。この方法は、レンズ要素を薄くするのには極めて有効な方法である。同時にこの方法は、第一のレンズと第二のレンズとの接合面を非球面にすることが容易で、特に高次の色収差補正に効果的である。

また、第一のレンズはガラスのような無機材料でもよい。ただし、接合される第二のレンズが樹脂であるので、環境変化に対する光学性能の安定性を考慮すると、第一のレンズは第二のレンズ同様、樹脂を基本とした材料であるほうがより好ましい。

また、接合レンズを複合レンズにする場合、第一のレンズ表面に第二のレンズとしてガラスを密着硬化させてもよい。ガラスは樹脂比べて、耐光性、耐薬品性等の耐性の面で有利である。この場合、第二のレンズ材料の特性としては、第一のレンズ材料よりも融点、転移点が低いことが必要である。複合レンズ製造方法としては成形がある。成形では、第一のレンズに対して第二のレンズ材料を接触させて、第二のレンズ材料を第一のレンズにじかに密着させる方法がある。この方法は、レンズ要素を薄くするのには極めて有効な方法である。

なお、エネルギー硬化型透明樹脂の例として、紫外線硬化型樹脂がある。また、第二のレンズが樹脂の場合とガラスの場合のいずれにおいても、基材となる側のレンズにはあらかじめコーティングなど表面処理がなされていてもかまわない。また、第一のレンズの方が薄い場合には、第一のレンズのほうを第二のレンズに対して密着させても良い。

また、結像光学系内にプリズムを配置するのが好ましい。このプリズムは、光学系の光路を屈曲するために用いられる。特に結像光学系がズームレンズの場合、光学系の奥行き寸法を薄くする（全長を短くする）ことができる。このプリズムは、特に物体側から最初の正のレンズ群、もしくは負のレンズ群に配置することが好ましい。

ところで、ここで無限遠物体を歪曲収差がない光学系で結像したとする。この場合、結像した像に歪曲がないので、
ｆ＝ｙ／ｔａｎω …（７）
が成立する。
ここで、ｙは像点の光軸からの高さ、ｆは結像系の焦点距離、ωは撮像面上の中心からｙの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。

一方、光学系に樽型の歪曲収差がある場合は、
ｆ＞ｙ／ｔａｎω …（８）
となる。つまり、ｆとｙとを一定の値とするならば、ωは大きな値となる。

そこで、電子撮像装置には、特に広角端近傍の焦点距離において、意図的に大きな樽型の歪曲収差を有した光学系を用いるのが良い。この場合、歪曲収差を補正しなくて済む分だけ、光学系の広画角化が達成できる。

ただし、物体の像は、樽型の歪曲収差を有した状態で電子撮像素子上に結像する。そこで、電子撮像装置では、電子撮像素子で得られた画像データを、画像処理で加工するようにしている。この加工では、樽型の歪曲収差を補正するように、画像データ（画像の形状）を変化させる。

このようにすれば、最終的に得られた画像データは、物体とほぼ相似の形状を持つ画像データとなる。よって、この画像データに基づいて、物体の画像をＣＲＴやプリンターに出力すればよい。

そこで、結像光学系には、ほぼ無限遠物点合焦時に次の条件式（９）を満足するものを採用するのがよい。
０．７＜ｙ₀₇／（ｆｗ・ｔａｎω_07w）＜０．９９ …（９）
ここで、ｙ₀₇は電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ₁₀としたときｙ₀₇＝０．７・ｙ₁₀として表され、ω_07wは広角端における撮像面上の中心からｙ₀₇の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwはズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。

上記条件式（９）はズーム広角端における樽型歪曲の度合いを規定したものである。条件式（９）を満足すれば、光学系を肥大化させずに、広い画角の情報を取り込むことが可能となる。なお、樽型に歪んだ像は撮像素子にて光電変換されて、樽型に歪んだ画像データとなる。

樽型に歪んだ画像データは、電子撮像装置の信号処理系である画像処理手段にて、電気的に、像の形状変化に相当する加工が施される。このようにすれば、最終的に画像処理手段から出力された画像データを表示装置にて再生したとしても、歪曲が補正されて被写体形状にほぼ相似した画像が得られる。

ここで、条件式（９）の上限値を上回る場合であって、特に、１に近い値をとると、歪曲収差が光学的に良く補正された画像が得られる。そのため、画像処理手段で行う補正が小さくてすむ。しかしながら、光学系の小型化を維持しながら、光学系を広画角化することが困難となる。

一方、条件式（９）の下限値を下回ると、光学系の歪曲収差による画像歪みを画像処理手段で補正した場合に、画角周辺部の放射方向への引き伸ばし率が高くなりすぎる。その結果、撮像で得た画像において、画像周辺部の鮮鋭度の劣化が目立つようになってしまう。

このように、条件式（９）を満足することにより、光学系の小型化と広角化（歪曲込みの垂直方向の画角を３８°以上にする）とが可能となる。

なお、条件式（９）に代えて、次の条件式（９’）を満足すると、より好ましい。
０．７＜ｙ₀₇／（ｆｗ・ｔａｎω_07w）＜０．９７ …（９’）
さらに、条件式（９）に代えて、次の条件式（９”）を満足すると、より一層好ましい。
０．７５＜ｙ₀₇／（ｆｗ・ｔａｎω_07w）＜０．９５ …（９”）

本実施形態の結像光学系においては、レンズＬBのθgF及びνdは、横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF＝α×νd＋β（但し、α＝−０．００１６３）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（１０）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（１１）で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
０．６９００＜β＜０．９０００ …（１０）
３＜νd＜２３ …（１１）

この場合、特に条件式（１）、（２）を満たすものは負レンズ、条件式（１０）、（１１）を満たすものは正レンズとするのが良い。これにより軸上・倍率色収差の補正（Ｆ線とＣ線との軸上・倍率の色消し）と２次スペクトル（Ｆ線とＣ線にて色消しをした場合のｇ線の残存軸上色収差）の補正が効果的に行なえる。

あるいは、レンズＬBのθgF及びνdは、横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF＝α×νd＋β（但し、α＝−０．００１６３）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（１２）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（１３）で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
０．４０００＜β＜０．６９００ …（１２）
２３＜νd＜１２０ …（１３）

この場合、特に条件式（１）、（２）を満たすものは負レンズ、条件式（１２）、（１３）を満たすものは正レンズとするのが良い。これにより軸上・倍率色収差の補正（Ｆ線とＣ線との軸上・倍率の色消し）と２次スペクトル（Ｆ線とＣ線にて色消しをした場合のｇ線の残存軸上色収差）の補正が効果的に行なえる。

あるいは、レンズＬBのθgF及びνdは、横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF＝α×νd＋β（但し、α＝−０．００１６３）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（１４）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（１５）で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
０．４０００＜β＜０．６９００ …（１４）
３＜νd＜２３ …（１５）

この場合、特に条件式（１）、（２）を満たすものは負レンズ、条件式（１４）、（１５）を満たすものは正レンズとするのが良い。これにより２次スペクトル（Ｆ線とＣ線にて色消しをした場合のｇ線の残存軸上色収差）の補正が効果的に行なえる。

また、レンズＬAは以下の条件式（１６）を満足するとよい。
１．３５＜ｎd＜１．８５ …（１６）
ここで、ｎdはレンズＬAの媒質の屈折率である。
条件（１６）を満足すると、球面収差の補正や非点収差の補正が良好に行える。

なお、条件式（１６）に代えて、次の条件式（１６'）を満足すると、より好ましい。
１．４０＜ｎd＜１．８１ …（１６'）
さらに、条件式（１６）に代えて、次の条件式（１６”）を満足すると、より一層好ましい。
１．４５＜ｎd＜１．７７ …（１６”）

また、結像光学系（特にズームレンズ）の最も物体側が正のレンズ群の場合、上記の接合レンズはその隣でかつ絞りよりも前にある負のレンズ群に用いることが好ましい。一方、結像光学系（特にズームレンズ）の最も物体側が負のレンズ群の場合、上記の接合レンズは最も物体側の負のレンズ群に用いることが好ましい。つまり、いずれのレンズ構成においても、物体側から最初にある負のレンズ群に、上記の接合レンズを用いることが好ましい。

また、結像光学系はズームレンズであり、変倍時には各レンズ群同士の光軸上における相対的間隔が変化するのが好ましい。なお、上記の接合レンズは、このような結像光学系（ズームレンズ）に適用したほうが良い。

次に、本実施形態の結像光学系について述べる。
本実施形態の結像光学系としては、３群構成の結像光学系と、４群構成の結像光学系と、５群構成の結像光学系とがある。３群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の１つである。
負・(S)・正・正
４群構成の結像光学系の結像光学系における屈折力配置は、以下の４つである。
負・(S)・正・正・正
負・(S)・正・負・正
負・正・(S)・負・正
正・負・(S)・正・正
また、５群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の２つである。
正・負・(S)・正・正・正
正・負・(S)・正・負・正
なお、(S)は開口絞りを示している。開口絞りは、レンズ群とは独立である場合もあれば、そうでない場合もある。

本実施形態の結像光学系は、群数に関係なく、物体側から負・正・正のレンズ群を順に有する。よって、負・正・正の構成を共通としている。さらに、開口絞りに着目すると、(1)開口絞りよりも像側に正のレンズ群を２つ備えている構成と、(2) 開口絞りよりも物体側に負のレンズ群と正のレンズ群を備えている構成に分かれる。また、開口絞りよりも物体側に負のレンズ群を備えている点でも共通する。よって、本実施形態の結像光学系は、負・(S)・正・正、または負・正・(S)・正の構成を基本構成としているということができる。

そして、この基本構成において、絞りよりも物体側に配置された負のレンズ群に、下記のレンズＬAを用いている。

なお、開口絞りよりも像側に、更に別のレンズ群を備えている場合は、上記２つの正のレンズ群の間、あるいは絞りと正のレンズ群の間に、この別のレンズ群が配置されているとみなすことができる。

本実施形態の結像光学系は、負・正・正の３群構成を根源とした構成である。例えば、負・正・正・正の構成は、負・正・正の３群構成において、２つの正のレンズ群の間に正のレンズ群を配置することで実現できる。また、負・正・負・正の構成は、負・正・正の３群構成において、２つの正のレンズ群の間に負のレンズ群を配置することで実現できる。また、正・負・正・正の構成は、負・正・正の３群構成において、最も物体側に正のレンズ群を配置することで実現できる。

また、例えば、５群構成の結像光学系は、正・負・正・正の４群構成の結像光学系を変形した光学系とみなすことができる。すなわち、４群構成の結像光学系の構成を、物体側の３群（正・負・正）と最終群（正）とする。すると、５群構成の結像光学系は、物体側の３群と最終群の間に、正または負のレンズ群を配置したとみなすことができる。あるいは、負・正・正・正、負・正・負・正の構成において、最も物体側に正のレンズ群を配置することで、５群構成の結像光学系を実現できる。

また、負・正・負・正・の４群構成に関しては、最も物体側に正のレンズ群を加えることにより、結果的に、屈折力配置が正・負・正・負・正の５群構成の結像光学系になる。ただし、屈折力配置が正・負・正・負・正の５群構成は、上述の正・負・正・正の屈折力配置が基本構成と考えたほうが良い。

負・(S)・正・正を基本構成とする場合、絞りよりも物体側にある負のレンズ群に接合レンズが配置されている。そして、この接合レンズに、条件式（１）（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであっても良い。

ここで、１番目の正のレンズ群に着目すると、本実施形態の結像光学系は、２つの特徴を備える。まず、１つ目の特徴は、１番目の正のレンズ群が、物体側から順に、正のレンズ成分、接合レンズを有するレンズ成分から構成され、接合レンズの最も像側が負レンズになっている点である。この特徴を持つ構成について、以下説明する。

負のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズを有する。正レンズと負レンズは接合されているのが良い。ここで、負レンズが物体側に位置するのが良い。そして、上述のように、この接合レンズには、条件式（１）（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであっても良い。

また、負のレンズ群は、更に別のレンズ成分を備えていても良い。この別のレンズ成分は、正レンズと負レンズを有するレンズ成分よりも物体側、あるいは像側に配置されている。また、負のレンズ群は、プリズムを備えていても良い。このプリズムは、別のレンズ成分と正レンズと負レンズを有するレンズ成分の間に配置されているのが好ましい。

１番目の正のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。また、この接合レンズの最も像側は負レンズであるのが好ましい。

また、１番目の正のレンズ群は、更に別のレンズ成分を備えている。この別のレンズ成分は正のレンズ成分であって、接合レンズを有するレンズ成分よりも物体側に配置されているのが良い。なお、１番目の正のレンズ群は、最も像側に負レンズがある構成が好ましい。

このように、レンズ成分を物体側から、正のレンズ成分、接合レンズを有するレンズ成分の順に配置し、接合レンズの最も像側を負レンズにすると、光学系を小型化しやすい。

２番目の正のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は単レンズでも構わない。

また、１番目の正のレンズ群と２番目の正のレンズ群の間に、別のレンズ群を配置しても良い。この場合、この別のレンズ群は、１つのレンズ成分を有する。また、この別のレンズ群は、負の屈折力を有すると光学系を小型化しやすいが、正の屈折力にすると収差補正がしやすい。

また、負のレンズ群の物体側に、別の正のレンズ群を配置しても良い。この場合、別の正のレンズ群は、１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズを有する。正レンズと負レンズは接合されていても良いが、接合されていなくても（各々が分離していても）良い。なお、正レンズと負レンズが分離して配置されている場合、正レンズと負レンズのそれぞれを、１つのレンズ成分と見なすことができる。この場合、別の正のレンズ群は２つのレンズ成分で構成されているといえる。

また、別の正のレンズ群が２つのレンズ成分で構成される場合、２つのレンズ成分の間に、プリズムを配置することができる。

次に、２つ目の特徴は、１番目の正のレンズ群が、メニスカス形状のレンズ成分と両凸形状のレンズ成分の少なくとも一方を有する点である。この特徴を持つ構成について、以下説明する。

負のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズを有する。正レンズと負レンズは接合されているのが良い。そして、上述のように、この接合レンズには、条件式（１）（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであっても良い。

１番目の正のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズで構成されている。正レンズと負レンズは接合されていても良いが、接合されていなくても（各々が分離していても）良い。なお、正レンズと負レンズが分離して配置されている場合、正レンズと負レンズのそれぞれを、１つのレンズ成分と見なすことができる。この場合、１番目の正のレンズ群は、２つのレンズ成分で構成されているといえる。

正レンズと負レンズが接合されている場合、この接合レンズはメニスカス形状または両凸形状になっている。また、この接合レンズの最も像側は負レンズであるのが好ましい。また、正レンズと負レンズが分離して配置されている場合、２つのレンズ成分は、いずれもメニスカス形状であるのが好ましい。そして、最も像側は負レンズであるのが好ましい。

また、１番目の正のレンズ群は、更に別のレンズ成分を備えていてもよい。この別のレンズ成分はメニスカス形状または両凸形状になっている。接合レンズを有するレンズ成分がメニスカス形状の場合、別のレンズ成分の形状は両凸形状である。また、正レンズと負レンズが分離して配置されている場合、２つのレンズ成分の一方を、別のレンズ成分をみなして良い。なお、１番目の正のレンズ群は、最も像側に負レンズがある構成が好ましい。

また、別のレンズ成分は、接合レンズを有するレンズ成分よりも物体側に配置されているのが良い。この別のレンズ成分は単レンズで構わない。

このように、１番目の正のレンズ群がメニスカス形状のレンズ成分と両凸形状のレンズ成分を少なくとも１つを有すると、光学系を小型化しやすい。光学系の小型化には、特に、１番目の正のレンズ群は上記２つのレンズ成分（メニスカス形状のレンズ成分と両凸形状のレンズ成分）を備えるのが好ましい。

２番目の正のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。あるいは、このレンズ成分は単レンズでも構わない。

また、別の正のレンズ群が２つのレンズ成分で構成される場合、プリズムを備えていても良い。このプリズムは、２つのレンズ成分の間に配置されているのが好ましい。

次に、負・正・(S)・正を基本構成とする場合、絞りよりも物体側に負のレンズ群が配置され、この負のレンズ群に接合レンズが配置されている。そして、この接合レンズに、条件式（１）（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであっても良い。

負のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。いずれにせよ、負レンズが物体側に位置するのが良い。そして、この接合レンズに、条件式（１）（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであっても良い。

また、負のレンズ群は、更に別のレンズ成分を備えていても良い。この別のレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。また、この別のレンズ成分は、上記の接合レンズを有するレンズ成分よりも像側に配置されているのが良い。また、負のレンズ群は、プリズムを備えていても良い。このプリズムは、２つのレンズ成分の間に配置されているのが好ましい。

１番目の正のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。

２番目の正のレンズ群は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。また、この接合レンズの最も像側は負レンズであるのが好ましい。

なお、２番目の正のレンズ群は、最も像側に負レンズがある構成が好ましい。また、２番目の正のレンズ群のレンズ成分は、両凸形状となっている。

また、絞りと２番目の正のレンズ群との間に、負のレンズ群を配置しても良い。この場合、１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズを有する。正レンズと負レンズは接合されていても良いが、接合されていなくても（各々が分離していても）良い。なお、この別のレンズ群は、正の屈折力にすることもできる。

また、負・正・負・正の屈折力配置の場合は、根源とした負・正・正の構成の２つの正レンズ群の間に負レンズ群を配したものに相当する。一方、負・正・正・正の屈折力配置が基本構成の場合は、そこ（２つの正レンズ群の間）に正レンズ群を配したことに相当する。負レンズ群の場合は光学系を小型化しやすいが、正レンズ群の場合は収差補正がしやすい。

ところで、正・負・正・正の構成では、２番目と３番目の正のレンズ群の間に別のレンズ群を配置しても良いとした。一方、負・正・負・正の共通構成では、１番目の負のレンズ群よりも像側に、２つの正のレンズ群（２番目と３番目の正のレンズ群）が配置されている。すると、２番目の負のレンズ群は、２番目と３番目の正のレンズ群の間に配置された別のレンズ群と見なすことができる。そこで、この２番目の負のレンズ群は、正の屈折力とすることもできる（例：４群構成の負・正・正・正や５群構成の正・負・正・正・正）２番目の負のレンズ群は、負の屈折力を有すると光学系を小型化しやすいが、正の屈折力にすると収差補正がしやすい。

また、これまで述べてきた基本構成において、最も物体側のレンズ群がプリズムを含んでいる場合は、広角端から望遠端までの変倍時に、最も物体側のレンズ群は位置が固定である。最も物体側のレンズ群以外のレンズ群がプリズムを含んでいる場合は、広角端から望遠端までの変倍時に、最も物体側のレンズ群は光軸に沿って物体側へ単調に移動する。また、結像光学系がプリズムを含まない場合は、広角端から望遠端までの変倍時に、最も物体側のレンズ群は像側に凸状の軌跡で移動する。

また、基本構成における１番目の正のレンズ群は、広角端から望遠端までの変倍時に、物体側に単調に移動する。

続いて、群構成ごとに説明する。まず、３群構成の結像光学系について説明する。３群構成の結像光学系は、物体側から順に、負の第１レンズ群Ｇ１、開口絞り、正の第２レンズ群Ｇ２、正の第３レンズ群Ｇ３からなる。

負の第１レンズ群Ｇ１は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から負レンズ、正レンズの順となるように構成するのが好ましい。

また、このレンズ成分における接合レンズの負レンズには、条件式（１）、（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであっても良い。

正の第２レンズ群Ｇ２は２つのレンズ成分を有する。２つのレンズ成分のうち、一方のレンズ成分は正のレンズ成分である。また、他方のレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。また、一方のレンズ成分が他方のレンズ成分よりも物体側に位置するのが良い。また、正の第２レンズ群Ｇ２の最も像側は負レンズとするのが良い。

ここで、一方のレンズ成分は、１つの正レンズで構成されている。この一方のレンズ成分は、正の単レンズでも構わない。また、他方のレンズ成分における接合レンズは、物体側から正レンズ、負レンズの順となるように構成するのが好ましい。

このように、正の第２レンズ群Ｇ２は、正のレンズ成分（一方のレンズ成分）、接合レンズを有するレンズ成分（他方のレンズ成分）の順に配置されたレンズ成分を有し、接合レンズの最も像側が負レンズになっている。

あるいは、一方のレンズ成分は両凸形状にし、他方のレンズ成分は物体側に凸のメニスカス形状にするのが好ましい。そして、一方のレンズ成分が他方のレンズ成分よりも物体側に位置するのが良い。また、接合レンズの最も像側は負レンズになっている。

正の第３レンズ群Ｇ３は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、１つの正レンズで構成されている。このレンズ成分は正の単レンズでもかまわない。

次に、４群構成の結像光学系について説明する。４群構成の結像光学系としては、４つのタイプがある。１つ目のタイプの結像光学系は、物体側から順に、正の第１レンズ群Ｇ１、負の第２レンズ群Ｇ２、開口絞り、正の第３レンズ群Ｇ３、正の第４レンズ群Ｇ４からなる。

正の第１レンズ群Ｇ１は１つのレンズ成分か２つのレンズ成分を有する。レンズ成分が１つの場合、このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から正レンズ、負レンズの順となるように構成するのが好ましい。

レンズ成分が２つの場合、２つのレンズ成分のうち、一方のレンズ成分は負のレンズ成分である。また、他方のレンズ成分は正のレンズ成分である。また、一方のレンズ成分が他方のレンズ成分よりも物体側に位置するのが良い。

ここで、一方のレンズ成分は、１つの負レンズで構成されている。この一方のレンズ成分は、負の単レンズでも構わない。また、他方のレンズ成分は、１つの正レンズで構成されている。この一方のレンズ成分は、正の単レンズでも構わない。

また、レンズ成分が２つの場合、正の第１レンズ群Ｇ１は更にプリズムを備えていても良い。プリズムは２つのレンズ成分の間に配置されている。このプリズムは、光路を屈曲するために用いられる。なお、一方のレンズ成分はプリズムに接合するか、あるいはプリズムと一体化（プリズムの１面が負レンズになっているように）してもよい。

負の第２レンズ群Ｇ２は１つのレンズ成分か２つのレンズ成分を有する。正の第１レンズ群Ｇ１にプリズムが配置されている場合、負の第２レンズ群Ｇ２は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から負レンズ、正レンズの順となるように構成するのが好ましい。

正の第１レンズ群Ｇ１にプリズムが配置されていない場合、負の第２レンズ群Ｇ２は２つのレンズ成分を有する。２つのレンズ成分のうち、一方のレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。また、他方のレンズ成分は正のレンズ成分である。そして、物体側から順に、一方のレンズ成分、他方のレンズ成分の順に配置されている。

ここで、一方のレンズ成分における接合レンズは、物体側から負レンズ、正レンズの順となるように構成するのが好ましい。また、他方のレンズ成分は、１つの正レンズで構成されている。この他方のレンズ成分は、正の単レンズでも構わない。

また、接合レンズの負レンズには、条件（１）、（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）、を満たすレンズであっても良い。

正の第３レンズ群Ｇ３は２つのレンズ成分を有する。２つのレンズ成分のうち、一方のレンズ成分は正のレンズ成分である。また、他方のレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。また、一方のレンズ成分が他方のレンズ成分よりも物体側に位置するのが良い。また、正の第３レンズ群Ｇ３の最も像側は負レンズとするのが良い。

このように、正の第３レンズ群Ｇ３は、正のレンズ成分（一方のレンズ成分）、接合レンズを有するレンズ成分（他方のレンズ成分）の順に配置されたレンズ成分を有し、接合レンズの最も像側が負レンズになっている。

正の第４レンズ群Ｇ４は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、１つの正レンズで構成されている。このレンズ成分は正の単レンズでもかまわない。

２つ目のタイプの結像光学系は、物体側から順に、負の第１レンズ群Ｇ１、開口絞り、正の第２レンズ群Ｇ２、負の第３レンズ群Ｇ３、正の第４レンズ群Ｇ４という４つのレンズ群からなる。

負の第３レンズ群Ｇ３は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、単レンズで構成すればよい。なお、負の第３レンズ群Ｇ３の屈折力を正の屈折力にしてもよい。このようにすると、収差補正が容易になる。ただし、負の屈折力であれば、光学系を小型化しやすい。

３つ目のタイプの結像光学系は、２つ目のタイプの結像光学系と比べて、開口絞りの位置が異なる。すなわち、３つ目のタイプの結像光学系は、物体側から順に、負の第１レンズ群Ｇ１、正の第２レンズ群Ｇ２、開口絞り、負の第３レンズ群Ｇ３、正の第４レンズ群Ｇ４という４つのレンズ群からなる。

負の第１レンズ群Ｇ１は２つのレンズ成分を有する。一方のレンズ成分と他方のレンズ成分は、共に正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。また、一方のレンズ成分における接合レンズは、物体側から負レンズ、正レンズの順となるように構成するのが好ましい。また、他方のレンズ成分における接合レンズは、物体側から正レンズ、負レンズの順となるように構成するのが好ましい。

また、負の第１レンズ群Ｇ１はプリズムを有する。プリズムは２つのレンズ成分の間に配置されている。このプリズムは、光路を屈曲するために用いられる。

また、一方のレンズ成分における接合レンズの負レンズには、条件式（１）、（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであっても良い。

正の第２レンズ群Ｇ２は１つの正レンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から正レンズ、負レンズの順となるように構成するのが好ましい。

負の第３レンズ群Ｇ３は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から負レンズ、正レンズの順となるように構成するのが好ましい。

なお、負の第３レンズ群Ｇ３の屈折力を正の屈折力にしてもよい。このようにすると、収差補正が容易になる。ただし、負の屈折力であれば、光学系を小型化しやすい。

正の第４レンズ群Ｇ４は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から正レンズ、負レンズの順となるように構成するのが好ましい。このように、接合レンズの最も像側は負レンズであるのが好ましい。また、正の第４レンズ群Ｇ４の最も像側は負レンズとするのが良い。また、接合レンズは両凸形状になっている。

４つ目のタイプの結像光学系は、物体側から順に、負の第１レンズ群Ｇ１、開口絞り、正の第２レンズ群Ｇ２、正の第３レンズ群Ｇ３、正の第４レンズ群Ｇ４という４つのレンズ群からなる。

負の第１レンズ群Ｇ１は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から負レンズ、正レンズの順となるように構成するのが好ましい。

また、接合レンズの負レンズには、条件式（１）（２）を満足するレンズＬAが用いられている。なお、レンズＬAは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであっても良い。

正の第２レンズ群Ｇ２は１つのレンズ成分を有する。２つのレンズ成分のうち、一方のレンズ成分は正のレンズ成分である。また、他方のレンズ成分は負のレンズ成分である。このとき、一方のレンズ成分が他方のレンズ成分よりも物体側に位置するのが良い。

一方のレンズ成分は、１つの正レンズで構成されている。この一方のレンズ成分は、正の単レンズでも構わない。また、他方のレンズ成分は、１つの負レンズで構成されている。この他方のレンズ成分は、負の単レンズでも構わない。

ここで、一方のレンズ成分と他方のレンズ成分は、共に物体側に凸のメニスカス形状になっている。また、正の第２レンズ群Ｇ２の最も像側は負レンズになっている。

なお、正の第３レンズ群Ｇ３の屈折力を負の屈折力にしてもよい。このようにすると、光学系を小型化しやすい。ただし、正の屈折力であれば、収差補正が容易になる。

次に、５群構成の結像光学系について説明する。この結像光学系は、物体側から順に、正の第１レンズ群Ｇ１、負の第２レンズ群Ｇ２、開口絞り、正の第３レンズ群、正又は負の第４レンズ群Ｇ４、正の第５レンズ群Ｇ５からなる。

負の第２レンズ群Ｇ２は１つのレンズ成分か２つのレンズ成分を有する。レンズ成分が１つの場合、このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から負レンズ、正レンズの順となるように構成するのが好ましい。

レンズ成分が２つの場合、２つのレンズ成分のうち、一方のレンズ成分は負のレンズ成分である。また、他方のレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。

ここで、一方のレンズ成分は、１つの負レンズで構成されている。この一方のレンズ成分は、負の単レンズでも構わない。また、他方のレンズ成分における接合レンズは、物体側から負レンズ、正レンズの順となるように構成するのが好ましい。

また、レンズ成分が２つの場合、負の第１レンズ群Ｇ１は更にプリズムを備えていても良い。プリズムは２つのレンズ成分の間に配置されている。このプリズムは、光路を屈曲するために用いられる。なお、一方のレンズ成分はプリズムに接合するか、あるいはプリズムと一体化（プリズムの１面が負レンズになっているように）してもよい。

正の第３レンズ群Ｇ３は１つのレンズ成分か２つのレンズ成分を有する。正の第１レンズ群Ｇ１にプリズムが配置されている場合、正の第３レンズ群Ｇ３は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。接合レンズは、物体側から正レンズ、負レンズの順となるように構成するのが好ましい。

また、正の第１レンズ群Ｇ１にプリズムが配置されていない場合、正の第３レンズ群Ｇ３は２つのレンズ成分を有する。２つのレンズ成分のうち、一方のレンズ成分は正のレンズ成分である。また、他方のレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。このとき、一方のレンズ成分が他方のレンズ成分よりも物体側に位置するのが良い。

また、１つのレンズ成分と２つのレンズ成分のいずれにおいても、レンズ成分の１つは両凸形状であるのが好ましい。また、接合レンズの最も像側は負レンズであるのが好ましい。また、正の第３レンズ群Ｇ３の最も像側は負レンズとするのが良い。

なお、正の第３レンズ群Ｇ３が２つのレンズ成分を有する場合、正の第３レンズ群Ｇ３は、正のレンズ成分（一方のレンズ成分）、接合レンズを有するレンズ成分（他方のレンズ成分）の順に配置されたレンズ成分を有し、接合レンズの最も像側が負レンズにするのが好ましい。

正又は負の第４レンズ群Ｇ４は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は１つの正レンズまたは１つの負レンズで構成されている。このレンズ成分は、正の単レンズまたは負の単レンズでも構わない。

ここで、正又は負の第４レンズ群Ｇ４は、負の屈折力を有するほうが光学系を小型化しやすい。ただし、正又は負の第４レンズ群Ｇ４は、正の屈折力にする方が収差補正はしやすい。

正の第５レンズ群Ｇ５は１つのレンズ成分を有する。このレンズ成分は、１つの正レンズで構成されている。このレンズ成分は、正の単レンズでもかまわない。

また、上記の説明では、結像光学系として、屈折力配置が負・正・負・正の４群構成の光学系を例示した。この構成において、最も物体側に正の屈折力のレンズ群を配置すると、ズームレンズとしたときの高倍率化に有利である。その場合は、物体側に正レンズを配した場合の２番目の正レンズ群は、広角端から望遠端へズーミングする際に物体側にのみ移動する。

上述したように、結像光学系で発生した歪曲収差を電子撮像装置の画像処理機能にて補正すれば、さらに他の収差を良好に補正できる。

なお、これまで述べてきた各結像光学系において、条件式（１）、（２）を満たすレンズは負レンズであるのが好ましい。なお負レンズは、（１）に代わって（１’）もしくは（１”）、また（２）に代わって（２’）もしくは（２”）を満たすレンズであることが好ましい。

また、これまで述べてきた各結像光学系はズームレンズである。このようなズームレンズでは、変倍時には各々のレンズ群の相対的間隔が変化する光学系であるのが好ましい。

但し、各結像光学系のうち、最も物体側のレンズ群がプリズムを含んでいる場合は、広角端から望遠端までの変倍時に、最も物体側のレンズ群は位置が固定であるのが好ましい。また、プリズムを含むレンズ群がない場合は、広角端から望遠端までの変倍時に、最も物体側のレンズ群は光軸に沿って像側に凸状の軌跡を描く。また、プリズムよりも物体側にレンズ群がある場合には、そのレンズ群は物体側へ単調に移動する軌跡を描く。

また、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１が正の場合は第３レンズ群Ｇ３が、第１レンズ群Ｇ１が負の場合は第２レンズ群Ｇ２が物体側に単調に移動する。

なお、１つのレンズの屈折力を、複数のレンズに負担させることができる。よって、上記の各レンズ群において、例えば、１つのレンズを２つのレンズに置き換えることもできる。ただし、小型化・薄型化の観点から、置き換えるレンズの個数は２つとするのが好ましい。なお、置き換えは各レンズ群において行っても良いが、小型化・薄型化の観点から、置き換えを行うレンズ群の数は少ないほうが良い。

また、接合レンズにレンズＬAを用いる場合、レンズＬAはレンズＬBと接合することになる。このとき、レンズＬBの光軸中心厚は、レンズＬAに比べて薄くするのが好ましい。そして、レンズＬBの光軸中心厚ｔBが、次の条件式（１７）を満足することが好ましい。
０．１＜ｔB＜１．４ …（１７）

上記条件を満足することで、光学系の小型化が実現できる。また、このレンズＬAを成形によって得る場合、安定した成形が行える。

なお、条件式（１７）に代えて、次の条件式（１７’）を満足すると、より好ましい。
０．１＜ｔB＜１．１ …（１７’ ）
さらに、条件式（１７）に代えて、次の条件式（１７”）を満足すると、より好一層ましい。
０．１＜ｔB＜０．９５ …（１７” ）

なお、レンズＬBは、少なくとも一方の面が非球面であるのがよい。

ところで、本実施形態の結像光学系は２次スペクトルによる倍率色収差が良好に補正された光学系である。その一方で、特に望遠側にて２次スペクトルによる軸上色収差が発生しやすい傾向がある。そのため、絞りよりも像側のレンズ群にも接合レンズを配置することが望ましい。ここで、正レンズのうちθgFの値が最も大きな正レンズをレンズＬC、負レンズのうちθgFの値が最も小さな負レンズをレンズＬDとしたとき、これらのレンズで接合レンズを構成することが好ましい。以下、これらのレンズで正の接合レンズを構成する場合と、負の接合レンズを構成する場合とに分けて説明する。

まず、正の接合レンズを構成する場合について説明する。正の接合レンズを構成する場合、以下の条件式（１８）を満足することが好ましい。
−０．０７ ≦θgF（ＬC）−θgF（ＬD）≦ ０．３ …（１８）
但し、θgF（ＬC）、θgF（ＬD）はそれぞれレンズＬC、ＬDの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）である。

あるいは、条件式（１８）に代えて、（１８’）を満足するのがより望ましい。
−０．０４ ≦θgF（ＬC）−θgF（ＬD）≦ ０．３ …（１８’）
あるいは、条件式（１８）に代えて、（１８”）を満足すると最も良い。
−０．０１ ≦θgF（ＬC）−θgF（ＬD）≦ ０．３ …（１８”）

また、接合レンズを構成するレンズのうち、θhgの値が最も大きな正レンズをレンズＬC、θhgの値が最も小さな負レンズをレンズＬDとし、これらのレンズで正の接合レンズを構成する場合、下記条件式（１９）を満足するのが好ましい。
−０．１≦θhg（ＬC）−θhg（ＬD）≦０．４ …（１９）
但し、θhg（ＬC）、θhg（ＬD）はそれぞれレンズＬC、ＬDの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）である。

あるいは、条件式（１９）に代えて、（１９’）を満足するのがより望ましい。
−０．０６≦θhg（ＬC）−θhg（ＬD）≦０．４ …（１９’）
あるいは、条件式（１９）に代えて、（１９”）を満足すると最も良い。
−０．０２≦θhg（ＬC）−θhg（ＬD）≦０．４ …（１９”）
但し、レンズＬC，ＬDのアッベ数（ｎd−1）／（ｎF−ｎC）をそれぞれνd（ＬC）、νd（ＬD）とした場合、
νd（ＬC） ≧ νd（ＬD）かつ νd（ＬD） ≦ ３０（１９a）
となるようにすることが条件となる。

次に、負の接合レンズを構成する場合について説明する。レンズＬCとレンズＬDで負の接合レンズを構成する場合、下記条件式（２０）を満足するレンズＬCとレンズＬDで接合レンズを構成するのが好ましい。
０．０４≦θgF（ＬC）−θgF（ＬD）≦０．４ …（２０）
但し、θgF（ＬC）、θgF（ＬD）はそれぞれレンズＬC、ＬDの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）である。

あるいは、条件式（２０）に代えて、（２０’）を満足するのがより望ましい。
０．０７≦θgF（ＬC）−θgF（ＬD）≦０．４ …（２０’）
あるいは、条件式（２０）に代えて、（２０”）を満足すると最も良い。
０．１０≦θgF（ＬC）−θgF（ＬD）≦０．４ …（２０”）

また、レンズＬCとレンズＬDで負の接合レンズを構成する場合、下記条件式（２１）を満足するのが好ましい。
０．０８≦θhg（ＬC）−θhg（ＬD）≦０．５ …（２１）
但し、θhg（ＬC）、θhg（ＬD）はそれぞれレンズＬC、ＬDの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）である。

あるいは、条件式（２１）に代えて、（２１’）を満足するのがより望ましい。
０．１２≦θhg（ＬC）−θhg（ＬD）≦０．５ …（２１’）
あるいは、条件式（２１）に代えて、（２１”）を満足すると最も良い。
０．１６≦θhg（ＬC）−θhg（ＬD）≦０．５ …（２１”）
但し、レンズLCの屈折率は１．８５以下とするのがよい。

ところで、２次スペクトルによる色収差には、軸上色収差（焦点位置の色収差）と倍率色収差がある。このうち、上記の条件や構成は、軸上色収差の補正には大変有効である。一方、２次スペクトルによる倍率色収差に関しては、収差が発生しやすいことがある。しかしながら、倍率色収差のような像高に関する高次成分の収差については、別の手段によって改善することができる。一例としては、画像処理によって収差を改善する手段がある。

ここで、電子撮像装置には、上記の結像光学系、電子撮像素子、画像処理ユニットが搭載されているとする。そして、画像処理ユニットは、画像データを加工して、形状を変化させた画像データとして出力することが可能になっている。このような電子撮像装置を用いて、被写体の像を撮像する。撮像によって得られた画像データは、画像処理ユニットによって色分解され、色ごとの画像データになる。続いて、各々の画像データごとに、形状（被写体の像の大きさ）を変化させた後、これらの画像データを合成する。そのことにより、倍率色収差による画像周辺部の鮮鋭度劣化や、色にじみ発生を防ぐことが出来る。この方法は、特に色分解用モザイクフィルターを設けた電子撮像素子を有する電子撮像装置に対して有効である。なお、電子撮像装置が複数の（色ごとに）電子撮像素子を有する場合は、得られた画像データに対して色分解を行う必要はなくなる。

本発明の結像光学系は、以上述べた条件式や構成上の特徴を、個々に、満足あるいは備えることにより、結像光学系の小型化・薄型化をともに達成することが可能となると共に、良好な収差補正が実現できる。また、本発明の結像光学系は、上記条件式や構成上の特徴を、組み合わせて備える（満足する）こともできる。この場合、結像光学系の一層の小型化・薄型化、あるいは、より良好な収差補正と光学系の広角化を達成できる。

また、本発明の結像光学系を有する電子撮像装置は、このような結像光学系を備えることにより、撮像された画像において、画像の鮮鋭化、色にじみの防止が図れる。

次に、本発明の実施例について説明する。なお、実施例７は参考例である。本発明の実施例１にかかるズームレンズについて説明する。図１は本発明の実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図２は実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。また、ＦＩＹは像高を示している。なお、収差図における記号は、後述の実施例においても共通である。

実施例１のズームレンズは、図１に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とを有している。

第１レンズ群Ｇ１は、負両凹レンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。負両凹レンズＬ１はレンズＬA、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２はレンズＬBに対応する。

第２レンズ群Ｇ２は、正両凸レンズＬ３、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第３レンズ群Ｇ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側に移動したあと移動方向が反転して物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体的に物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像側に移動したあと移動方向が反転して物体側に移動する。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の負両凹レンズＬ１の両面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２の両面、第２レンズ群Ｇ２中の正両凸レンズＬ３の両面、第３レンズ群Ｇ３中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６の像側の面に設けられている。

次に、本発明の実施例２にかかるズームレンズについて説明する。図３は本発明の実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図４は実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。

実施例２のズームレンズは、図３に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とを有している。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第３レンズ群Ｇ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第４レンズ群Ｇ４は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側に移動したあと移動方向が反転して物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体的に物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は像側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は像側に移動する。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の負両凹レンズＬ１の両面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２の両面、第２レンズ群Ｇ２中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３の両面、第３レンズ群Ｇ３中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５の両面、第４レンズ群Ｇ４中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６の物体側の面に設けられている。

次に、本発明の実施例３にかかるズームレンズについて説明する。図５は本発明の実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図６は実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。

実施例３のズームレンズは、図５に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とを有している。

第３レンズ群Ｇ３は、負両凹レンズＬ６で構成されており、全体で負の屈折力を有している。

第４レンズ群Ｇ４は、正両凸レンズＬ７で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側に移動したあと移動方向が反転して物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体的に物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像側に移動したあと移動方向が反転して物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は像側に移動する。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の負両凹レンズＬ１の物体側の面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２の像側の面、第２レンズ群Ｇ２中の正両凸レンズＬ３の両面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４の物体側の面、第３レンズ群Ｇ３中の負両凹レンズＬ６の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４中の正両凸レンズＬ７の物体側の面に設けられている。

次に、本発明の実施例４にかかるズームレンズについて説明する。図７は本発明の実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図８は実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。

実施例４のズームレンズは、図７に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４を有している。

第１レンズ群Ｇ１は、負両凹レンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２との接合レンズ、プリズムＬ３、正両凸レンズＬ４と負両凹レンズＬ５との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。なお、第１レンズ群Ｇ１中の負両凹レンズＬ１はレンズＬA、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２はレンズＬBに対応する。

第２レンズ群Ｇ２は、両凸レンズＬ６と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第３レンズ群Ｇ３は、負両凹レンズＬ８と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。

第４レンズ群Ｇ４は、正両凸レンズＬ１０と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、開口絞りＳは固定、第３レンズ群Ｇ３は像側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２の像側の面、第２レンズ群Ｇ２中の正両凸レンズＬ６の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４中の正両凸レンズＬ１０の物体側の面に設けられている。

次に、本発明の実施例５にかかるズームレンズについて説明する。図９は本発明の実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図１０は実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。

実施例５のズームレンズは、図９に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とを有している。

第１レンズ群Ｇ１は、正両凸レンズＬ１と負両凹レンズＬ２との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４との接合レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５で構成されており、全体で負の屈折力を有している。負両凹レンズＬ３はレンズＬA、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４はレンズＬBに対応する。

第３レンズ群Ｇ３は、正両凸レンズＬ６と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ８との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側に移動したあと移動方向が反転して物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は開口絞りＳと一体的に物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は一旦物体側に移動したあと移動方向が反転して像側に移動する。なお、第２レンズ群の望遠端における位置は、中間焦点距離状態の位置よりも物体側であるが、その差はほとんどない。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の負両凹レンズＬ２の像側の面、第２レンズ群Ｇ２中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４の像側の面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５の両面、第３レンズ群Ｇ３中の正両凸レンズＬ６の物体側の面、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ８の像側の面、第４レンズ群Ｇ４中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９の物体側の面に設けられている。

次に、本発明の実施例６にかかるズームレンズについて説明する。図１１は本発明の実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図１２は実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。

実施例６のズームレンズは、図１１に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とを有している。

第１レンズ群Ｇ１は、両凸レンズＬ１と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３、プリズムＬ４、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５はレンズＬA、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６はレンズＬBに対応する。

第３レンズ群Ｇ３は、正両凸レンズＬ７、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は固定、第３レンズ群Ｇ３は開口絞りＳと一体的に物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は固定している。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２の像側の面、第２レンズ群Ｇ２中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３の像側の面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６の像側の面、第３レンズ群Ｇ３中の正両凸レンズＬ７の物体側の面、第５レンズ群Ｇ５の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１の像側の面に設けられている。

次に、本発明の実施例７にかかるズームレンズについて説明する。図１３は本発明の実施例７にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図１４は実施例７にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。

実施例７のズームレンズは、図１３に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５を有している。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１、プリズムＬ２、正両凸レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第２レンズ群Ｇ２は、両凹レンズＬ４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。両凹レンズＬ４はレンズＬA、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５はレンズＬBに対応する。

第３レンズ群Ｇ３は、正両凸レンズＬ６と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ８で構成されており、全体で負の屈折力を有している。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９で構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、開口絞りＳは固定、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は一旦物体側に移動したあと移動方向が反転して像側に移動する。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１の像側の面、正両凸レンズＬ３の物体側の面、第２レンズ群Ｇ２中の負両凹レンズＬ４の物体側の面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５の像側の面、第３レンズ群Ｇ３中の正両凸レンズＬ６の物体側の面、第５レンズ群Ｇ５中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９の物体側の面に設けられている。

次に、本発明の実施例８にかかるズームレンズについて説明する。図１５は本発明の実施例８にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図１６は実施例８にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。

実施例８のズームレンズは、図１５に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４を有している。

第１レンズ群Ｇ１は、負両凹レンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。負両凹レンズＬ１はレンズＬA、正メニスカスレンズＬ２はレンズＬBに対応する。

第２レンズ群Ｇ２は、正両凸レンズＬ３、正両凸レンズＬ４と負両凹レンズＬ５との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側に移動したあと移動方向が反転して物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は開口絞りＳと一体的に物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像側に移動したあと移動方向が反転して物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の負両凹レンズＬ１の物体側の面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２の像側の面、第２レンズ群Ｇ２中の正両凸レンズＬ３の両面、正両凸レンズＬ４の物体側の面、第３レンズ群Ｇ３中の負両凹レンズＬ６の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４中の正両凸レンズＬ７の物体側の面に設けられている。

次に、本発明の実施例９にかかるズームレンズについて説明する。図１７は本発明の実施例９にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。

図１８は実施例９にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。

実施例９のズームレンズは、図１７に示すように、物体側より順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とを有している。

第２レンズ群Ｇ２は、負両凹レンズＬ４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。負両凹レンズＬ４はレンズＬA、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５はレンズＬBに対応する。

第３レンズ群Ｇ３は、正両凸レンズＬ６、正両凸レンズレンズＬ７と負両凹レンズＬ８との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。

広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動し、開口絞りＳは固定、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。

非球面は、第１レンズ群Ｇ１中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１の像側の面、正両凸レンズＬ３の物体側の面、第２レンズ群Ｇ２中の負両凹レンズＬ４の物体側の面、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５の像側の面、第３レンズ群Ｇ３中の正両凸レンズＬ６の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９の物体側の面に設けられている。

次に、上記各実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを掲げる。なお、各実施例の数値データにおいて、ｒ１、ｒ２、…は各レンズ面の曲率半径、ｄ１、ｄ２、…は各レンズの肉厚または空気間隔、ｎｄ１、ｎｄ２、…は各レンズのｄ線での屈折率、νｄ１、νｄ２、…は各レンズのアッべ数、Ｆｎｏ．はＦナンバー、ｆは全系焦点距離、Ｄ０は物体から第１面までの距離をそれぞれ表している。また、aspは非球面、STOは絞りをそれぞれ示している。

また、非球面形状は、光軸方向をｚ、光軸に直交する方向をｙにとり、円錐係数をＫ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０としたとき、次の式で表される。
ｚ＝（ｙ²／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）（ｙ／ｒ）²｝^1/2］
＋Ａ４ｙ⁴＋Ａ６ｙ⁶＋Ａ８ｙ⁸＋Ａ１０ｙ¹⁰
また、Ｅは１０のべき乗を表している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。

（実施例１）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1* -62.9785 0.9000 1.52542 55.78
2* 6.2220 0.5000 1.63494 22.00
3* 9.3781 可変
4(絞り) ∞ 0
5* 4.3728 1.4527 1.80139 46.50
6* -22.6777 0.1000
7 11.4978 1.0000 1.80518 25.42
8 11.4978 0.5000 1.80810 22.76
9 2.8708 可変
10 -25.8411 2.2417 1.52542 55.78
11* -5.4142 可変
12 ∞ 0.4000 1.54771 62.84
13 ∞ 0.2000
14 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
15 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第１面
Ｋ=115.8250,Ａ4=-1.0211E-03,Ａ6=4.6492E-05,Ａ8=-1.0362E-06,Ａ10=1.2514E-08
第２面
Ｋ=-6.1725,Ａ4=-5.1068E-04,Ａ6=6.0529E-05,Ａ8=-1.2283E-06
第３面
Ｋ=-9.2729,Ａ4=-5.2138E-04,Ａ6=3.7887E-05,Ａ8=-9.8473E-07,Ａ10=1.2720E-08
第５面
Ｋ=-2.2655,Ａ4=1.8497E-03,Ａ6=-1.7322E-04,Ａ8=1.1012E-06,Ａ10=-3.7091E-06
第６面
Ｋ=-6.4910,Ａ4=2.7022E-05, Ａ6=-1.5210E-04,Ａ8=-1.8174E-05,Ａ10=-8.0149E-07
第11面
Ｋ=-1.9637,Ａ4=-2.9213E-04,Ａ6=-1.0810E-05,Ａ8=3.8863E-07,Ａ10=-7.5271E-09

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 6.37586 10.57826 18.33831
Ｆナンバー 3.1264 4.1892 5.7815
d3 13.16409 7.34139 2.33000
d9 2.70221 7.30761 13.65861
d11 3.80230 3.13340 3.68000
d15 0.39953 0.39953 0.39953

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L2 1.634937 1.626943 1.655801 1.674778 1.692538
L3 1.801388 1.796227 1.813459 1.823043 1.831049
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562262
L1 1.525420 1.522680 1.532100 1.537663 1.542529
L5 1.808095 1.798009 1.833513 1.854620 1.873224
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L4 1.805181 1.796106 1.827775 1.847283 1.864939
L6 1.525420 1.522680 1.532100 1.537050 1.540699

（実施例２）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1* -58.9431 0.8000 1.58313 59.38
2* 8.1380 0.6828 1.63494 22.00
3* 13.7667 可変
4(絞り) ∞ -0.3000
5* 4.4724 1.5596 1.83481 41.00
6* 130.3653 0.1000
7 8.5524 1.3755 1.92286 18.90
8 3.2419 可変
9* -38.1669 2.0346 1.80610 40.92
10* -9.5137 可変
11* -31.0170 1.0000 1.52542 55.78
12 -14.0000 0.1300
13 ∞ 0.5000 1.54771 62.84
14 ∞ 0.2000
15 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
16 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第１面
Ｋ=0,Ａ4=-5.8885E-04,Ａ6=1.4288E-05,Ａ8=-1.7633E-07,Ａ10=1.0171E-09
第２面
Ｋ=-8.8482,Ａ4=1.2303E-05,Ａ6=8.2901E-06,Ａ8=-2.2270E-07
第３面
Ｋ=-10.3478,Ａ4=-4.0540E-04,Ａ6=1.2052E-05,Ａ8=-1.5322E-07,Ａ10=1.0250E-09
第５面
Ｋ=-1.5713,Ａ4=1.8734E-03,Ａ6=1.3210E-04,Ａ8=-1.3012E-05,Ａ10=3.2830E-06
第６面
Ｋ=0,Ａ4=1.2278E-03,Ａ6=2.2014E-04,Ａ8=-3.1910E-05,Ａ10=7.1101E-06
第９面
Ｋ=-118.8738
第１０面
Ｋ=-2.0132,Ａ4=1.5398E-04,Ａ6=-1.1684E-05,Ａ8=1.3701E-07,Ａ10=1.0039E-09
第１１面
Ｋ=11.1220,Ａ4=-1.2538E-03,Ａ6=1.1705E-05,Ａ8=2.0163E-07

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 7.59603 12.60933 21.87634
Ｆナンバー 2.9488 3.9735 5.6645
d3 13.85724 7.45744 2.50000
d8 4.02077 9.33886 16.71742
d10 3.53942 2.65010 2.20000
d16 0.39974 0.39974 0.39974

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L2 1.634937 1.626943 1.655801 1.674778 1.692538
L3 1.834808 1.828774 1.849133 1.860712 1.870538
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562262
L1 1.583126 1.580139 1.589960 1.595364 1.599905
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L5 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L4 1.922860 1.909158 1.957996 1.989713 2.019763
L6 1.525420 1.522680 1.532100 1.537050 1.540699

（実施例３）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1* -12.9570 0.8000 1.52542 55.78
2 10.4409 0.7032 1.63494 17.50
3* 22.2162 可変
4(絞り) ∞ 0.3000
5* 8.6298 1.8448 1.83481 42.71
6* -26.5988 0.0791
7* 7.1432 1.7812 1.83481 44.50
8 -239.3124 0.4000 1.80810 21.70
9 3.9396 可変
10* -42.3355 0.5000 1.52542 55.78
11 19.6055 可変
12* 64.2346 1.3800 1.83481 28.00
13 -9.6000 可変
14 ∞ 0.5000 1.54771 62.84
15 ∞ 0.5000
16 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
17 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第１面
Ｋ=-3.9537,Ａ4=0.0000E+00,Ａ6=2.4737E-06,Ａ8=-3.9226E-08
第３面
Ｋ=-0.9087,Ａ4=7.1688E-05,Ａ6=3.7777E-06,Ａ8=-4.9770E-08
第５面
Ｋ=-1.9337,Ａ4=-3.4869E-04,Ａ6=-2.2526E-05,Ａ8=-5.7283E-08
第６面
Ｋ=-5.9352,Ａ4=-3.7375E-04,Ａ6=-6.1314E-06,Ａ8=-1.7507E-07
第７面
Ｋ=0.2051,Ａ4=8.5095E-05,Ａ6=1.8765E-05,Ａ8=4.8202E-07,Ａ10=1.0705E-08
第１０面
Ｋ=43.0913,Ａ4=-2.6920E-04,Ａ6=-1.0679E-05,Ａ8=1.0544E-06
第１２面
Ｋ=0,Ａ4=-4.1294E-04,Ａ6=3.6637E-06,Ａ8=0.0000E+00

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 6.41999 11.01029 18.48955
Ｆナンバー 1.8687 2.4621 3.4244
d3 14.46707 7.07125 2.86615
d9 2.20000 6.43367 10.48474
d11 2.41629 2.29056 3.84331
d13 3.12835 2.29609 1.60000
d17 0.50013 0.50013 0.50013

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L2 1.634936 1.625221 1.661498 1.687004 1.711848
L7 1.834807 1.826204 1.856015 1.873920 1.889677
L4 1.834808 1.829206 1.847964 1.858454 1.867250
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562262
L1 1.525420 1.522680 1.532100 1.537377 1.541859
L5 1.808096 1.797622 1.834857 1.856785 1.876061
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L3 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L6 1.525420 1.522680 1.532100 1.537050 1.540699

（実施例４）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1 -148.2378 0.8000 1.61800 63.33
2 10.5000 0.9000 1.70000 22.00
3* 12.5375 2.7000
4 ∞ 12.5000 1.80610 40.92
5 ∞ 0.2000
6 86.3959 2.8000 1.81600 46.62
7 -15.5225 0.7000 1.51742 52.43
8 20.9252 可変
9* 16.7269 3.5000 1.74320 47.00
10 -13.1850 0.7000 1.84666 23.78
11 -43.9733 可変
12(絞り) ∞ 可変
13 -14.1403 0.7000 1.51823 58.90
14 9.5058 1.2000 1.80610 40.92
15 24.0964 可変
16* 12.9283 4.0000 1.74320 49.34
17 -7.9831 0.7000 1.84666 23.00
18 -16.7658 可変
19 ∞ 1.4400 1.54771 62.84
20 ∞ 0.8000
21 ∞ 0.6000 1.51633 64.14
22 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第３面
Ｋ=-0.1161,Ａ4=-1.4293E-06,Ａ6=-1.4339E-07,Ａ8=0.0000E+00
第９面
Ｋ=0.5819,Ａ4=-2.6544E-05,Ａ6=-7.4893E-08,Ａ8=0.0000E+00
第１６面
Ｋ=0.1991,Ａ4=-2.1271E-04,Ａ6=-2.7865E-07,Ａ8=0.0000E+00

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 6.00531 10.39581 17.99612
Ｆナンバー 2.8644 3.2972 3.8315
d8 14.63665 7.78825 0.79919
d11 1.59938 8.44544 15.43690
d12 1.39901 5.38884 9.49803
d15 6.49016 4.75048 3.00021
d18 5.80409 3.55313 1.19508
d22 1.35977 1.35977 1.35977

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L2 1.699997 1.691122 1.722936 1.743534 1.762595
L6 1.743199 1.738471 1.754281 1.763122 1.770537
L11 1.846657 1.836208 1.873014 1.895914 1.916533
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558428 1.562261
L1 1.618000 1.615036 1.624794 1.630429 1.635298
L9 1.806098 1.800248 1.819945 1.832833 1.845120
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L3 1.806098 1.800248 1.819945 1.831174 1.840781
L4 1.816000 1.810749 1.828252 1.837997 1.846185
L10 1.743198 1.738653 1.753716 1.762047 1.769040
L5 1.517417 1.514444 1.524313 1.529804 1.534439
L8 1.518229 1.515556 1.524354 1.529155 1.533151
L7 1.846660 1.836491 1.872096 1.894187 1.914278

（実施例５）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1 18.0638 2.5625 1.61800 63.33
2 -411.3935 0.2000 1.62740 22.28
3* 58.2672 可変
4 64.3728 0.8000 1.88300 37.15
5 6.0538 0.7000 1.74999 12.50
6* 6.7548 1.5257
7* 10.0815 1.3190 2.04005 23.47
8* 15.0800 可変
9(絞り) ∞ 0.5000
10* 6.0765 2.2489 1.69350 53.21
11 -30.6535 0.2000
12 9.2885 1.5027 1.83481 42.71
13 25.0625 0.5000 1.80810 21.70
14* 4.1256 可変
15* 10.1052 2.0000 1.80610 40.92
16 93.7214 可変
17 ∞ 0.5556 1.51633 64.14
18 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第3面
Ｋ=0,Ａ4=-5.1871E-06,Ａ6=1.9740E-08,Ａ8=0.0000E+00
第6面
Ｋ=0.1870,Ａ4=-2.4759E-04,Ａ6=1.8899E-05,Ａ8=3.0471E-08
第7面
Ｋ=2.0742,Ａ4=-8.3788E-04,Ａ6=4.8720E-06,Ａ8=-6.5300E-08
第8面
Ｋ=-14.8045,Ａ4=-1.5356E-04,Ａ6=-1.3062E-05,Ａ8=4.1097E-07
第10面
Ｋ=-0.5350,Ａ4=-1.7116E-04,Ａ6=-1.7013E-05,Ａ8=5.8607E-07
第14面
Ｋ=0.2799,Ａ4=-4.6846E-05,Ａ6=-4.5493E-05,Ａ8=7.6143E-06,Ａ10=-1.2652E-06
第15面
Ｋ=-1.3007,Ａ4=1.7097E-04,Ａ6=6.9200E-06,Ａ8=-5.3822E-08

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 6.78044 11.59645 19.79963
Ｆナンバー 2.0605 2.4114 2.7434
d3 0.89943 3.00074 11.93912
d8 12.40988 3.16832 1.19961
d14 2.37320 3.97492 7.94905
d16 3.06856 3.97526 2.00707
d18 1.35024 1.35024 1.35024

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L2 1.627395 1.619588 1.647747 1.666234 1.683516
L4 1.749994 1.734491 1.794484 1.839436 1.884736
L5 2.040052 2.027333 2.071650 2.098501 2.122228
L3 1.882998 1.876001 1.899767 1.913703 1.925845
L8 1.808096 1.797622 1.834857 1.856785 1.876061
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
LPF 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L7 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L6 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L1 1.618000 1.615036 1.624794 1.630103 1.634506

（実施例６）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1 65.3278 4.5000 1.61800 63.33
2 -99.2330 0.7000 1.80810 22.76
3* -139.3664 可変
4 1.563E+04 0.8000 1.69350 53.21
5* 11.1871 3.1000
6 ∞ 13.6000 1.77250 49.60
7 ∞ 0.3000
8 472.5189 0.8000 1.43389 84.17
9 14.9256 0.9000 1.74910 17.00
10* 20.2831 可変
11(絞り) ∞ 0.5000
12* 14.6231 2.7000 1.83481 43.50
13 -757.3457 0.1500
14 8.1833 2.7000 1.75500 52.32
15 28.3224 0.5000 1.80810 24.00
16 5.8490 可変
17 15.4383 2.0000 1.69680 55.53
18 41.0361 可変
19 15.9428 2.0000 1.69350 53.21
20* 33.1358 1.4000
21 ∞ 1.2000 1.51633 64.14
22 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第3面
Ｋ=2.5591,Ａ4=3.3082E-06,Ａ6=-1.2445E-08,Ａ8=0.0000E+00
第5面
Ｋ=-0.0260,Ａ4=-1.4735E-05,Ａ6=9.2686E-07,Ａ8=0.0000E+00
第10面
Ｋ=0.1098,Ａ4=-4.3198E-05,Ａ6=-1.2444E-07,Ａ8=0.0000E+00
第12面
Ｋ=0,Ａ4=-3.6784E-05,Ａ6=2.7642E-07,Ａ8=-9.3527E-09
第20面
Ｋ=-0.1766,Ａ4=2.0397E-05,Ａ6=7.2338E-06,Ａ8=0.0000E+00

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 6.19748 13.86333 31.00007
Ｆナンバー 2.8000 3.7907 4.9791
d3 0.79948 13.61553 21.10507
d10 23.86378 12.91453 1.80057
d16 4.05251 13.70605 10.01991
d18 6.75188 8.04945 22.84758
d22 1.50056 1.50056 1.50056

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L6 1.749096 1.737166 1.781225 1.811504 1.840563
L7 1.834808 1.829090 1.848279 1.859068 1.868141
L5 1.433890 1.432273 1.437428 1.440232 1.442572
L9 1.808097 1.798524 1.832190 1.852733 1.871202
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L4 1.772499 1.767798 1.783374 1.791972 1.799174
L3,L11 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L10 1.696797 1.692974 1.705522 1.712340 1.718005
L2 1.808095 1.798009 1.833513 1.855904 1.876580
L1 1.618000 1.615036 1.624794 1.630103 1.634506
L8 1.754999 1.750624 1.765055 1.772956 1.779544

（実施例７）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1 28.6603 0.9000 1.84666 23.78
2* 10.5002 3.0000
3 ∞ 12.0000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.2000
5* 32.1236 2.4000 1.80610 40.92
6 -27.2234 可変
7* -17.5310 0.6000 1.69350 53.18
8 16.1122 0.6000 1.80000 17.50
9* 34.3995 可変
10(絞り) ∞ 可変
11* 10.9350 4.0000 1.83481 42.71
12 -7.4017 0.6000 1.80810 23.20
13 -26.5473 可変
14 10.9560 1.0000 1.84666 21.50
15 5.8771 可変
16* 12.5362 2.0000 1.49700 81.54
17 31.9270 可変
18 ∞ 1.5000 1.54771 62.84
19 ∞ 0.8000
20 ∞ 0.7500 1.51633 64.14
21 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第２面
Ｋ=-0.3499,Ａ4=1.2776E-05,Ａ6=2.8239E-07,Ａ8=0.0000E+00
第５面
Ｋ=-0.3428,Ａ4=2.8408E-06,Ａ6=1.1795E-07,Ａ8=0.0000E+00
第７面
Ｋ=-0.2794,Ａ4=-1.2407E-04,Ａ6=3.0845E-06,Ａ8=0.0000E+00
第９面
Ｋ=-0.1625,Ａ4=-1.6863E-04,Ａ6=4.4868E-06,Ａ8=0.0000E+00
第１１面
Ｋ=0.0563,Ａ4=-2.3176E-04,Ａ6=-1.8609E-09,Ａ8=0.0000E+00
第１６面
Ｋ=-1.5326,Ａ4=1.3085E-04,Ａ6=3.1037E-06,Ａ8=0.0000E+00

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 6.00668 10.39858 17.99305
Ｆナンバー 2.8002 3.3565 4.7748
d6 0.99746 8.01926 11.55591
d9 11.94945 4.92767 1.39096
d10 8.72015 6.22992 1.19364
d13 2.29144 1.63036 0.80191
d15 1.49943 4.57525 11.18987
d17 2.67739 2.75193 2.00294
d21 1.36043 1.36043 1.36043

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L5 1.799996 1.787492 1.833200 1.863958 1.893093
L8 1.846656 1.835556 1.874931 1.899799 1.922414
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558428 1.562261
L4 1.693500 1.689551 1.702591 1.709810 1.715900
L7 1.808097 1.798228 1.833055 1.852976 1.870111
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L9 1.496999 1.495136 1.501231 1.504507 1.507205
L2,L3 1.806098 1.800248 1.819945 1.831174 1.840781
L6 1.834807 1.828975 1.848520 1.859548 1.868911
L1 1.846660 1.836488 1.872096 1.894189 1.914294

（実施例８）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1* -13.2566 0.8000 1.49700 74.64
2 13.1877 0.4237 1.63493 12.50
3* 20.8972 可変
4(絞り) ∞ 0.3000
5* 8.6234 1.8201 1.83481 42.71
6* -28.1231 0.0791
7* 7.0624 1.7619 1.83481 46.00
8 -462.1726 0.4000 1.80810 21.70
9 3.9333 可変
10* -34.2928 0.5000 1.52542 40.00
11 22.6658 可変
12* 63.7715 1.3800 1.83481 23.00
13 -9.6000 可変
14 ∞ 0.5000 1.54771 62.84
15 ∞ 0.5000
16 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
17 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第１面
Ｋ=-2.8817,Ａ4=0.0000E+00,Ａ6=3.6881E-06,Ａ8=-5.5124E-08
第３面
Ｋ=-2.9323,Ａ4=3.6856E-05,Ａ6=5.0066E-06,Ａ8=-5.9251E-08
第５面
Ｋ=-1.8270,Ａ4=-3.4535E-04,Ａ6=-2.1823E-05,Ａ8=-7.8527E-08
第６面
Ｋ=-5.3587,Ａ4=-3.7600E-04,Ａ6=-4.8554E-06,Ａ8=-2.1415E-07
第７面
Ｋ=0.1274,Ａ4=8.3040E-05,Ａ6=1.9928E-05,Ａ8=5.0707E-07,Ａ10=8.1677E-09
第１０面
Ｋ=57.7596,Ａ4=-1.7412E-04,Ａ6=-4.6146E-06,Ａ8=1.1872E-06
第１２面
Ｋ=0,Ａ4=-4.1049E-04,Ａ6=3.1634E-06,Ａ8=0.0000E+00

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 6.42000 11.01030 18.48957
Ｆナンバー 1.8604 2.4534 3.4043
d3 14.77955 7.26463 2.92947
d9 2.20000 6.46215 10.54460
d11 2.38783 2.27230 3.76136
d13 3.16783 2.30230 1.60000
d17 0.50014 0.50014 0.50014

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L6 1.525419 1.521552 1.534686 1.542287 1.548820
L2 1.634935 1.622037 1.672826 1.712092 1.752296
L7 1.834807 1.824512 1.860804 1.883427 1.903825
L4 1.834808 1.829370 1.847516 1.857586 1.865974
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558428 1.562261
L1 1.496999 1.494942 1.501601 1.505124 1.508015
L5 1.808096 1.797622 1.834857 1.857310 1.877339
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L3 1.834807 1.828975 1.848520 1.859548 1.868911

（実施例９）
単位ｍｍ
面データ
面番号ｒｄ nd νd
1 26.0703 1.0000 1.84666 23.78
2* 10.0493 2.8000
3 ∞ 12.0000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.3000
5* 55.1285 2.8000 1.80610 43.00
6 -19.7344 可変
7* -12.9630 0.8000 1.48000 63.71
8 11.2890 0.9000 1.73000 15.00
9* 15.5279 可変
10(絞り) ∞ 可変
11* 8.5684 2.7000 1.69350 53.21
12 -36.3621 0.1500
13 12.0725 2.0000 1.75000 38.00
14 -32.7527 0.5000 1.64000 22.00
15 5.0941 可変
16* 11.1680 2.0000 1.48749 70.23
17 24.6117 可変
18 ∞ 1.5000 1.54771 62.84
19 ∞ 0.8000
20 ∞ 0.7500 1.51633 64.14
21 ∞ 可変
像面 ∞

非球面係数
第２面
Ｋ=-0.2445,Ａ4=3.3441E-05,Ａ6=1.0596E-06,Ａ8=0.0000E+00
第５面
Ｋ=0.0958,Ａ4=7.8476E-06,Ａ6=2.0218E-07,Ａ8=0.0000E+00
第７面
Ｋ=0.1315,Ａ4=1.9730E-04,Ａ6=-1.3581E-06,Ａ8=0.0000E+00
第９面
Ｋ=0.0129,Ａ4=3.6466E-05,Ａ6=6.2332E-07,Ａ8=0.0000E+00
第１１面
Ｋ=0,Ａ4=-2.6709E-04,Ａ6=-1.4355E-06,Ａ8=0.0000E+00
第１６面
Ｋ=-1.6203,Ａ4=6.2499E-05,Ａ6=7.4331E-06,Ａ8=0.0000E+00

ズームデータ
広角中間望遠
焦点距離 5.99916 10.40018 17.99973
Ｆナンバー 2.8002 3.5217 4.6109
d6 1.00012 6.67324 11.24575
d9 11.64484 5.97198 1.39922
d10 8.14167 4.80552 1.19987
d15 1.50041 6.45956 11.33780
d17 4.89563 3.27180 2.00002
d21 1.36011 1.36011 1.36011

〔硝材屈折率テーブル〕・・・本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L5 1.729995 1.717097 1.765757 1.800589 1.834836
L7 1.749998 1.744193 1.763927 1.775339 1.785138
L3 1.806098 1.800525 1.819269 1.829861 1.838811
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L4 1.479999 1.477699 1.485233 1.489876 1.494027
L8 1.639997 1.631935 1.661022 1.677892 1.692610
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L9 1.487490 1.485344 1.492285 1.495963 1.498983
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L6 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L1 1.846660 1.836488 1.872096 1.894186 1.914294

次に、各実施例におけるパラメータの値を掲げる。
実施例１実施例２実施例３実施例４実施例５
ｆw 6.37586 7.59604 6.41999 6.00531 6.78044
ｙ₁₀ 3.84 4.74 3.6 3.32 3.8
ｎd(LA) 1.52542 1.58313 1.52542 1.61800 1.88300
νd(LA) 55.78 59.38 55.78 63.33 37.15
θgF(LA) 0.5906 0.5502 0.5602 0.5775 0.5864
β(LA) 0.6815 0.6470 0.6511 0.6807 0.6470
θhg(LA) 0.5165 0.4624 0.4758 0.4990 0.5109
βhg(LA) 0.6420 0.5960 0.6013 0.6415 0.5945
ｎd(LB) 1.63494 1.63494 1.63494 1.70000 1.75000
νd(LB) 22.0 22.0 17.5 22.0 12.5
θgF(LB) 0.6576 0.6576 0.7031 0.6475 0.7493
β(LB) 0.6935 0.6935 0.7316 0.6833 0.7697
θhg(LB) 0.6154 0.6154 0.6848 0.5991 0.7551
ｙ₀₇ 2.688 3.318 2.52 2.324 2.66
tanω₀₇ 0.43400 0.44307 0.41863 0.40620 0.41837
tB 0.5 0.6828 0.7032 0.9 0.7
θgF(LC) 0.6166 *** 0.5592 0.6543 0.5645
θhg(LC) 0.5575 *** 0.4689 0.6238 0.4790
θgF(LD) 0.5945 *** 0.5889 0.5457 0.5889
θhg(LD) 0.5240 *** 0.5177 0.4542 0.5177

実施例６実施例７実施例８実施例９
ｆw 6.19748 6.00668 6.42000 5.99916
ｙ₁₀ 3.6 3.32 3.6 3.32
ｎd(LA) 1.43389 1.69350 1.49700 1.48000
νd(LA) 84.17 53.18 74.64 63.71
θgF(LA) 0.5439 0.5536 0.5291 0.6163
β(LA) 0.6811 0.6403 0.6507 0.7201
θhg(LA) 0.4540 0.4670 0.4341 0.5510
βhg(LA) 0.6433 0.5866 0.6020 0.6943
ｎd(LB) 1.74910 1.80000 1.63494 1.73000
νd(LB) 17.0 17.5 12.5 15.0
θgF(LB) 0.6872 0.6729 0.7731 0.7158
β(LB) 0.7149 0.7014 0.7935 0.7403
θhg(LB) 0.6595 0.6374 0.7915 0.7038
ｙ₀₇ 2.52 2.324 2.52 2.324
tanω₀₇ 0.42856 0.40543 0.41890 0.41095
tB 0.9 0.6 0.4237 0.9
θgF(LC) 0.5482 0.5645 0.5549 0.5783
θhg(LC) 0.4560 0.4790 0.4622 0.4966
θgF(LD) 0.6102 0.5720 0.6030 0.5800
θhg(LD) 0.5486 0.4920 0.5379 0.5060

次に、各実施例における条件式の値を掲げる。()は条件を満足しないことを示している。
実施例１実施例２実施例３実施例４実施例５
(1)β(LA) 0.6815 0.647 0.6511 0.6807 0.647
(2)νd(LA) 55.78 59.38 55.78 63.33 37.15
(3)βhg(LA) 0.642 0.596 0.6013 0.6415 0.5945
(4)θgF(LA)-θgF(LB) -0.0670 -0.1074 -0.1429 -0.0700 -0.1629
(5)θhg(LA)-θhg(LB) -0.0989 -0.1530 -0.2090 -0.1001 -0.2442
(6)νd(LA)-νd(LB) 33.78 37.38 38.28 41.33 24.65
(9)ｙ₀₇/(ｆw・tanω₀₇) 0.9714 0.9859 0.9376 0.9527 0.9377
(10)β(LB) 0.6935 0.6935 0.7316 0.6833 0.7697
(11)νd(LB) 22 22 17.5 22 12.5
(12)β(LB) 0.6935 0.6935 0.7316 0.6833 0.7697
(13)νd(LB) (22) (22) (17.5) (22) (12.5)
(14)β(LB) (0.6935) (0.6935) (0.7316) 0.6833 (0.7697)
(15)νd(LB) 22 22 17.5 22 12.5
(16)ｎd(LA) 1.52542 1.58313 1.52542 1.618 1.883
(17)tB 0.5 0.6828 0.7032 0.9 0.7
(18)θgF(LC)-θgF(LD) 0.0221 - -0.0297 0.1086 -0.0244
(19)θhg(LC)-θhg(LD) 0.0335 - -0.0488 0.1696 -0.0387
(20)θgF(LC)-θgF(LD) (0.0221) - (-0.0297) (0.1086) (-0.0244)
(21)θhg(LC)-θhg(LD) (0.0335) - (-0.0488) (0.1696) (-0.0387)

実施例６実施例７実施例８実施例９
(1)β(LA) 0.6811 0.6403 0.6507 0.7201
(2)νd(LA) 84.17 53.18 74.64 63.71
(3)βhg(LA) 0.6433 0.5866 0.602 0.6943
(4)θgF(LA)-θgF(LB) -0.1433 -0.1193 -0.2440 -0.0995
(5)θhg(LA)-θhg(LB) -0.2055 -0.1704 -0.3574 -0.1528
(6)νd(LA)-νd(LB) 67.17 35.68 62.14 48.71
(9)ｙ₀₇/(ｆw・tanω₀₇) 0.9488 0.9543 0.9370 0.9427
(10)β(LB) 0.7149 0.7014 0.7935 0.7403
(11)νd(LB) 17 17.5 12.5 15
(12)β(LB) 0.7149 0.7014 0.7935 0.7403
(13)νd(LB) (17) (17.5) (12.5) (15)
(14)β(LB) (0.7149) (0.7014) (0.7935) (0.7403)
(15)νd(LB) 17 17.5 12.5 15
(16)ｎd(LA) 1.43389 1.6935 1.497 1.48
(17)tB 0.9 0.6 0.4237 0.9
(18)θgF(LC)-θgF(LD) -0.0620 -0.0075 -0.0481 -0.0017
(19)θhg(LC)-θhg(LD) -0.0926 (-0.0130) -0.0757 -0.0094
(20)θgF(LC)-θgF(LD) (-0.0620) (-0.0075) (-0.0481) (-0.0017)
(21)θhg(LC)-θhg(LD) (-0.0926) (-0.0130) (-0.0757) (-0.0094)

（実施例１０）
さて、以上のような本発明の結像光学系は、物体の像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの電子撮像素子で撮影する撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、携帯端末、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。

図１９〜図２１に本発明による結像光学系をデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図１９はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図２０は同後方斜視図、図２１はデジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。

デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含む。そして、撮影者が、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１のズームレンズ４８を通して撮影が行われる。

撮影光学系４１によって形成された物体像は、ＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、画像処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この画像処理手段５１にはメモリ等が配置され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、このメモリは画像処理手段５１と別体に設けてもよいし、フレキシブルディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。

さらに、ファインダー用光路４４上には、ファインダー用対物光学系５３が配置されている。このファインダー用対物光学系５３は、カバーレンズ５４、第１プリズム１０、開口絞り２、第２プリズム２０、フォーカス用レンズ６６からなる。このファインダー用対物光学系５３によって、結像面６７上に物体像が形成される。この物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポロプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Eに導く接眼光学系５９が配置されている。

このように構成されたデジタルカメラ４０によれば、撮影光学系４１の構成枚数を少なくした小型化・薄型化のズームレンズを有する電子撮像装置が実現できる。なお、本発明は、上述した沈胴式のデジタルカメラに限られず、屈曲光学系を採用する折り曲げ式のデジタルカメラにも適用できる。

次に、本発明の結像光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンを図２２〜図２４に示す。図２２はパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図、図２３はパソコン３００の撮影光学系３０３の断面図、図２４は図２２の側面図である。図２２〜図２４に示されるように、パソコン３００は、キーボード３０１と、情報処理手段や記録手段と、モニター３０２と、撮影光学系３０３とを有している。

ここで、キーボード３０１は、外部から操作者が情報を入力するためのものである。情報処理手段や記録手段は、図示を省略している。モニター３０２は、情報を操作者に表示するためのものである。撮影光学系３０３は、操作者自身や周辺の像を撮影するためのものである。モニター３０２は、液晶表示素子やＣＲＴディスプレイ等であってよい。液晶表示素子としては、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子がある。また、図中、撮影光学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター３
０２の周囲や、キーボード３０１の周囲のどこであってもよい。

この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４上に、例えば実施例１のズームレンズからなる対物光学系１００と、像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。これらはパソコン３００に内蔵されている。

鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に入力される。そして、最終的に、物体像は電子画像としてモニター３０２に表示される、図２２には、その一例として、操作者が撮影した画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、処理手段を介し、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。遠隔地への画像伝達は、インターネットや電話を利用する。

次に、本発明の結像光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持ち運びに便利な携帯電話を図２５に示す。図２５（a）は携帯電話４００の正面図、図２５（b）は側面図、図２５（c）は撮影光学系４０５の断面図である。図２５（a）〜（c）に示されるように、携帯電話４００は、マイク部４０１と、スピーカ部４０２と、入力ダイアル４０３と、モニター４０４と、撮影光学系４０５と、アンテナ４０６と、処理手段とを有している。

ここで、マイク部４０１は、操作者の声を情報として入力するためのものである。スピーカ部４０２は、通話相手の声を出力するためのものである。入力ダイアル４０３は、操作者が情報を入力するためのものである。モニター４０４は、操作者自身や通話相手等の撮影像や、電話番号等の情報を表示するためのものである。アンテナ４０６は、通信電波の送信と受信を行うためのものである。処理手段（不図示）は、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行ためのものである。

ここで、モニター４０４は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置、特にこれらに限られない。この撮影光学系４０５は、撮影光路４０７上に配された対物光学系１００と、物体像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。対物光学系１００としては、例えば実施例１のズームレンズが用いられる。これらは、携帯電話４００に内蔵されている。

鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
電子撮影素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、図示していない画像処理手段に入力される。そして、最終的に物体像は、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、処理手段には信号処理機能が含まれている。通信相手に画像を送信する場合、この機能により、電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する。

なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。

本発明の実施例１にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明の実施例２にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明の実施例３にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明の実施例４にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明の実施例５にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明の実施例６にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明の実施例７にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例７にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明の実施例８にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例８にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明の実施例９にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。実施例９にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。本発明によるズーム光学系を組み込んだデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図である。デジタルカメラ４０の後方斜視図である。デジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。本発明のズーム光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図である。パソコン３００の撮影光学系３０３の断面図である。パソコン３００の側面図である。本発明のズーム光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である携帯電話を示す図であり、（a）は携帯電話４００の正面図、（b）は側面図、（c）は撮影光学系４０５の断面図である。

符号の説明

Ｇ１第１レンズ群
Ｇ２第２レンズ群
Ｇ３第３レンズ群
Ｇ４第４レンズ群
Ｇ５第５レンズ群
Ｌ１〜Ｌ１１各レンズ
ＬＰＦローパスフィルタ
ＣＧカバーガラス
Ｉ撮像面
Ｅ観察者の眼球
４０デジタルカメラ
４１撮影光学系
４２撮影用光路
４３ファインダー光学系
４４ファインダー用光路
４５シャッター
４６フラッシュ
４７液晶表示モニター
４８ズームレンズ
４９ＣＣＤ
５０撮像面
５１処理手段
５３ファインダー用対物光学系
５５ポロプリズム
５７視野枠
５９接眼光学系
６６フォーカス用レンズ
６７結像面
１００対物光学系
１０２カバーガラス
１６２電子撮像素子チップ
１６６端子
３００パソコン
３０１キーボード
３０２モニター
３０３撮影光学系
３０４撮影光路
３０５画像
４００携帯電話
４０１マイク部
４０２スピーカ部
４０３入力ダイアル
４０４モニター
４０５撮影光学系
４０６アンテナ
４０７撮影光路

Claims

正のレンズ群と、負のレンズ群と、絞りとを有する結像光学系において、
前記絞りより物体側に前記負のレンズ群が配置され、
前記負のレンズ群が複数のレンズを接合してなる接合レンズを有し、
横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF＝α×νd＋β（但し、α＝−０．００１６３）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（１’’’）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズＬAのθgF及びνdが含まれることを特徴とする結像光学系。
０．６４７０≦β＜０．９０００ …（１’’’）
３５＜νd＜８５ …（２）
ここで、θgFは部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、νdはアッベ数（ｎd−1）／（ｎF−ｎC）、ｎd、ｎC、ｎF、ｎgは各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率である。
前記直交座標とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg＝αhg×νd＋βhg（但し、αhg＝−０．００２２５）
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（３）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つの前記レンズＬAのθhg及びνdが含まれることを特徴とする請求項１に記載の結像光学系。
０．５８５０＜βhg＜０．９０００ …（３）
３５＜νd＜８５ …（２）
ここで、θhgは部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）、ｎhはｈ線の屈折率である。
近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズＬAが負レンズであることを特徴とする請求項１または２に記載の結像光学系。
近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズＬAが接合される相手のレンズＬBは正レンズであり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の結像光学系。
−０．３０≦θgF（ＬA）−θgF（ＬB）≦０．０５ …（４）
ここで、θgF（ＬA）は前記レンズＬAの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）、θgF（ＬB）は前記接合される相手のレンズＬBの部分分散比（ｎg−ｎF）／（ｎF−ｎC）である。
近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズＬAが接合される相手のレンズＬBは正レンズであり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の結像光学系。
−０．４０≦θhg（ＬA）−θhg（ＬB）≦０．０ …（５）
ここで、θhg（ＬA）は前記レンズＬAの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）、θhg（ＬB）は前記接合される相手のレンズＬBの部分分散比（ｎh−ｎg）／（ｎF−ｎC）である。
近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズＬAが接合される相手のレンズＬBは正レンズであり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項４または５に記載の結像光学系。
１２≦νd（ＬA）−νd（ＬB） …（６）
ここで、νd（ＬA）は前記レンズＬAのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）、νd（ＬB）は前記接合される相手のレンズＬBのアッベ数（ｎd−１）／（ｎF−ｎC）である。
前記結像光学系はズームレンズであり、変倍時には前記各レンズ群同士の光軸上における相対的間隔が変化することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の結像光学系。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系がズームレンズであり、該ズームレンズが、無限遠物点合焦時に次の条件式を満足することを特徴とする電子撮像装置。
０．７＜ｙ₀₇／（ｆｗ・ｔａｎω_07w）＜０．９９ …（９）
ここで、ｙ₀₇は前記電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ₁₀としたときｙ₀₇＝０．７・ｙ₁₀として表され、ω_07wは広角端における前記撮像面上の中心からｙ₀₇の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、fwは前記ズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。