JP5317669B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Description
本発明はスチルカメラやビデオカメラ、そしてデジタルスチルカメラ等に好適なズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関するものである。
最近、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等、撮像装置（カメラ）の小型化及び高機能化にともない、それに用いる撮像光学系にはレンズ系全体がコンパクトで、かつ高性能なズームレンズであることが求められている。
この種のカメラには、レンズ最後部と撮像素子との間に、ローパスフィルターや色補正フィルターなどの各種の光学部材を配置する。この為、それに用いるズームレンズには、比較的バックフォーカスの長いことが要求されている。
この他、カラー画像用の撮像素子を用いたカメラの場合、色収差が良好に補正されていること、更に色シェーディングを避けるため、それに用いるズームレンズには像側のテレセントリック特性が良いことが望まれている。
従来、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、および正の屈折力の第３レンズ群より成り、小型で、しかも像側のテレセントリック性の良い３群ズームレンズが知られている（特許文献１、２）。
又、このズームタイプの３群ズームレンズで、長いバックフォーカスを有し、像側のテレセントリック特性の良い広画角の３群ズームレンズが知られている（特許文献３、４）。
又、このズームタイプの３群ズームレンズで、ズーム比３倍以上の高ズーム比のズームレンズが知られている（特許文献５〜１２）。
また近年透光性セラミックスが開発され、それを光学材料として用いた撮影光学系が知られている。透光性セラミックスは光学ガラスに比べて屈折率が高く、又硬度と強度に優れている。この性質を利用して、レンズ全体の薄型化を図った撮像装置が知られている。
従来より、負の屈折力の第１レンズ群と正の屈折力の第２レンズ群の２つのレンズ群より成り、双方のレンズ間隔を変えて変倍を行う、所謂ショートズームタイプの広画角の２群ズームレンズが知られている。
この２群ズームレンズにおいて、第２レンズ群内の負レンズの材料に前述の透過性のセラミックスを使用し、全系のコンパクト化を図ったズームレンズが知られている（特許文献１３〜１５）。
特開２００１−６６５０３号公報
特開２００１−２８１５４５号公報
特開昭６３−１３５９１３号公報
特開平７−２６１０８３号公報
特開平４−２１７２１９号公報
特開平１１−１１９１０１号公報
特開２００２−２７７７４０号公報
特開２００４−１０９１５３号公報
特開２００５−２４８０４号公報
特開２００５−３４５８９１号公報
特開２００６−６５０３４号公報
特開２００６−８４８２９号公報
特開２００５−２４２２９０号公報
特開２００５−２４２２９５号公報
特開２００６−８４８８６号公報
近年、撮像装置に用いるズームレンズには、高ズーム比で、かつレンズ系全体が小型であることが強く要望されている。
一般にズームレンズを小型化するためには、ズームレンズ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、このようにしたズームレンズは、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。
このため、高ズーム比とレンズ系全体の小型化を図るには、ズームタイプ、各レンズ群の屈折力そして各レンズ群を構成するレンズ構成等を適切に設定することが重要となる。
又、それと共にこのときレンズに使用する材料は、屈折率とアッベ数を考慮して、各ズームポジション（各ズーム位置）で色収差を含めた各種収差が小さくなるように選択することが重要となる。
前述したセラミックスは、通常の光学ガラスに比べて高屈折率、高硬度、高曲げ強度を有する。
このような性質を有するセラミックスを光学材料として用いると、収差補正及び光学系全体の小型化に有利となる。
しかしながら単にセラミックスより成るレンズをズームレンズに用いても全ズーム範囲にわたり、高い光学性能を得ることは難しい。
セラミックスより成るレンズを用いて高ズーム比化とレンズ系全体の小型化を図るには、ズームタイプ、各レンズ群の屈折力、そして各レンズ群のレンズ構成等を適切に設定することが重要となってくる。
一方、ズームレンズのズーム比が大きくなり、望遠端の焦点距離が長焦点化すると、温度変化に伴うレンズの材料の膨張により、ピントずれが発生し、光学性能が低下してくる。
このため、前述した３群ズームレンズにおいて、レンズ系全体の小型化を図りつつ、広画角でかつ高いズーム比を有したズームレンズを得るには、各レンズ群のレンズ構成や各レンズ群で使用するレンズの材料を適切に設定することが重要になってくる。
特に第２、第３レンズ群のレンズ構成やそれに用いる材料の選択が不適切であるとズーミングに伴う収差変動が大きくなり、全変倍範囲にわたり高い光学性能を得るのが難しくなってくる。
本発明は、３群ズームレンズにおいて、特に第２レンズ群又は第３レンズ群のレンズ構成を適切に構成することによって高い光学性能を維持しつつ、レンズ系全体がコンパクトで、高ズーム比であるズームレンズを目的とする。さらに本発明は、固体撮像素子を用いた撮像装置に好適なズームレンズを目的とする。
上記課題を解決するために、本願発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群から構成され、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔、及び前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群は正レンズを含み、
該第２レンズ群に含まれる前記正レンズの材料の屈折率をＮｄ２Ｐ、アッベ数をνｄ２Ｐとするとき、
Ｎｄ２Ｐ＋０．０１×νｄ２Ｐ≧２．３８
１．６５＜Ｎｄ２Ｐ＜２．７
νｄ２Ｐ＞４５
なる条件を満足することを特徴としている。
該第２レンズ群に含まれる前記正レンズの材料の屈折率をＮｄ２Ｐ、アッベ数をνｄ２Ｐとするとき、
Ｎｄ２Ｐ＋０．０１×νｄ２Ｐ≧２．３８
１．６５＜Ｎｄ２Ｐ＜２．７
νｄ２Ｐ＞４５
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、３群ズームレンズにおいて、第２レンズ群又は第３レンズ群を適切に構成することによって高い光学性能を維持しつつ、レンズ系全体がコンパクトで、高ズーム比であるズームレンズが得られる。
本発明の実施例に係るズームレンズは、物体側（拡大側、拡大共役側、前側）より像側（縮小側、縮小共役側、後側）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、正の屈折力の第３レンズ群から構成される。ここで、第１、２、３レンズ群は、複数のレンズを含むことが必須では無く、１枚のレンズで構成していても良い。後述する実施例においては第３レンズ群は１枚のレンズから成る構成を記載しているが、これは屈折力（光学的パワー）を有するレンズ素子を１枚しか持たないのであって、フィルターや絞り、或いはその他屈折力を（ほぼ）持たない光学素子を含んでいても良い。
そしてズーミングに際し、前記第１レンズ群、第２レンズ群、および第３レンズ群の隣接するもの間の間隔が変化する。
具体的には広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群が像側に凸状の軌跡で（像側に凸の軌跡に沿って）移動し、第２レンズ群が物体側に移動し、第３レンズ群は像側に移動している。
図１は本発明の第１実施例に係る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、図３、図４はそれぞれ第１実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離端）における収差図である。
第１実施例はズーム比４．６、開口比２．６〜６．０程度のズームレンズである。
図５は本発明の第２実施例に係るズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図６、図７、図８はそれぞれ第２実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
第２実施例はズーム比３．６、開口比２．６〜６．０程度のズームレンズである。
図９は本発明の第３実施例に係るズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図１０、図１１、図１２はそれぞれ第３実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
第３実施例はズーム比３．５、開口比２．９〜５．９程度のズームレンズである。
図１３は本発明の第４実施例に係るズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図１４、図１５、図１６はそれぞれ第４実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
第４実施例はズーム比２．９、開口比２．８〜５．０程度のズームレンズである。
図１７は本発明の第５実施例に係るズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図１８、図１９、図２０はそれぞれ第５実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。
第５実施例はズーム比２．９、開口比２．８〜５．１程度のズームレンズである。
図２１は本発明の第６実施例に係るズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図２２、図２３、図２４はそれぞれ第６実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。第６実施例はズーム比４．６、開口比２．７〜６．０程度のズームレンズである。
図２５は本発明の第７実施例に係るズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図２６、図２７、図２８はそれぞれ第７実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。第７実施例はズーム比４．６、開口比２．６〜６．０程度のズームレンズである。
図２１は本発明の第６実施例に係るズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図２２、図２３、図２４はそれぞれ第６実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。第６実施例はズーム比４．６、開口比２．７〜６．０程度のズームレンズである。
図２５は本発明の第７実施例に係るズームレンズの広角端におけるレンズ断面図、図２６、図２７、図２８はそれぞれ第７実施例に係るズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。第７実施例はズーム比４．６、開口比２．６〜６．０程度のズームレンズである。
図２９は本発明の実施例に係るズームレンズを備えるデジタルスチルカメラ（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撮像装置に用いられる撮影レンズ系であり、レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。
ｉは物体側からの順番を示し、Ｌｉは第ｉレンズ群である。
Ｌ１は負の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群（又は１群）である。Ｌ２は正の屈折力の第２レンズ群（又は２群）である。Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群（又は３群）である。
ＳＰは開放時の軸上Ｆナンバー（Ｆｎｏ）光束を決定する（制限する）開口絞り（Ｆナンバー決定部材）である。Ｇは水晶ローパスフィルターや赤外カットフィルター等のガラスブロックである。
ＩＰはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの固体撮像素子（光電変換素子）の感光面が位置する像面である。
矢印は広角端から望遠端へのズーミングに際して、各レンズ群の移動軌跡を示している。
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。
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（第２レンズ群Ｌ２）が機構上、光軸上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。
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（第２レンズ群Ｌ２）が機構上、光軸上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。
各実施例のズームレンズは、広角端から望遠端へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｌ１は像側に凸状の軌跡で移動し、第２レンズ群Ｌ２は物体側に単調に移動し、第３レンズ群Ｌ３は像側に移動している。
各実施例のズームレンズは、第２レンズ群Ｌ２の移動により主な変倍を行い、第１レンズ群Ｌ１の像側に凸状の軌跡の移動及び第３レンズ群Ｌ３による像側方向への移動によって変倍に伴う像面の移動を補正している。
特に、第３レンズ群Ｌ３は、レンズ系全体の小型化に伴うレンズ系全体の屈折力の増大を分担している。そして負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２で構成されるショートズーム系の屈折力を減らしている。これにより、特に第１レンズ群Ｌ１を構成するレンズでの収差の発生を抑え良好な光学性能を達成している。
また、固体撮像素子等を用いた撮影装置に必要な像側のテレセントリックな結像を第３レンズ群Ｌ３にフィールドレンズの役割を持たせる事で達成している。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは第３レンズ群Ｌ３を物体側へ移動させて行っている。
開口絞りＳＰを第２レンズ群の物体側又はその近傍の位置におき、広角側での入射瞳と第１レンズ群Ｌ１との距離を縮めることで第１レンズ群Ｌ１を構成するレンズの外径の増大を抑えている。
又、開口絞りＳＰを挟んで第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３とで軸外の諸収差を打ち消させることで、レンズ枚数を増やさずに良好な光学性能を得ている。
各実施例のズームレンズにおいて、レンズ系全体の小型化を図りつつ良好な光学性能を得るためには、次の条件式のうち少なくとも１つを満足するのが良い。
第２レンズ群Ｌ２内に含まれる少なくとも１枚の正レンズＧ２Ｐの材料の屈折率をＮｄ２Ｐ、アッベ数をνｄ２Ｐとする。
ここで正レンズＧ２Ｐは第２レンズ群Ｌ２内に含まれる負レンズが１枚のときは、この負レンズの物体側に隣接して配置されている。又、複数の負レンズが含まれるときは最も焦点距離の小さな負レンズの物体側に隣接して配置されている。
正レンズＧ２Ｐの焦点距離をｆ２Ｐ、第２レンズ群Ｌ２の焦点距離をｆ２とする。
正レンズＧ２Ｐの光軸上の厚みを２Ｐ、第２レンズ群Ｌ２内における最も焦点距離（空気中での焦点距離）の小さな負レンズの光軸上の厚みを２Ｎ、第２レンズ群Ｌ２全体の光軸上の厚みを２Ｄとする。
第３レンズ群Ｌ３は１枚の正レンズＧ３Ｐから構成され、正レンズＧ３Ｐの材料の屈折率をＮｄ３Ｐ、アッベ数をνｄ３Ｐとする。
第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３、正レンズＧ３Ｐの物体側の面の曲率半径をＲ３１とする。
第３レンズ群Ｌ３の広角端と望遠端における結像倍率を各々β３Ｗ、β３Ｔとする。
このとき
Ｎｄ２Ｐ＋０．０１×νｄ２Ｐ≧２．３８ （１）
１．６５＜Ｎｄ２Ｐ＜２．７ （２）
νｄ２Ｐ＞４５ （３）
０．３７＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．８５ （４）
０．４０＜（２Ｐ＋２Ｎ）／２Ｄ＜０．６０ （５）
Ｎｄ３Ｐ＋０．０１×νｄ３Ｐ＞２．３ （６）
１．６５＜Ｎｄ３Ｐ＜２．７ （７）
νｄ３Ｐ＞４５ （８）
０．７＜Ｒ３１／ｆ３＜１．０ （９）
１．０＜β３Ｔ／β３Ｗ＜１．３ （１０）
なる条件のうち１以上を満足するのが良い。
Ｎｄ２Ｐ＋０．０１×νｄ２Ｐ≧２．３８ （１）
１．６５＜Ｎｄ２Ｐ＜２．７ （２）
νｄ２Ｐ＞４５ （３）
０．３７＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．８５ （４）
０．４０＜（２Ｐ＋２Ｎ）／２Ｄ＜０．６０ （５）
Ｎｄ３Ｐ＋０．０１×νｄ３Ｐ＞２．３ （６）
１．６５＜Ｎｄ３Ｐ＜２．７ （７）
νｄ３Ｐ＞４５ （８）
０．７＜Ｒ３１／ｆ３＜１．０ （９）
１．０＜β３Ｔ／β３Ｗ＜１．３ （１０）
なる条件のうち１以上を満足するのが良い。
ここで条件式（１）〜（３）、（６）〜（８）を満足する材料は、例えば前述した透光性のセラミックスが該当する。
ここで、本実施例の第１の側面のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群から構成され、ズーミングに際し、各レンズ群の間隔が変化することを前提としている。その上で、前述の条件式（１）、（２）、（３）を満足することが特徴である。条件式（４）、（５）については、満足するとより好ましい効果（後述する）を奏することができるが、必須の要件ではない。
また、本実施例の第２の側面のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群から構成され、ズーミングに際し、各レンズ群の間隔が変化することを前提としている。その上で、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第３レンズ群を物体側へ移動させて行い（フォーカシングの際に第３レンズ群を移動させる）、第３レンズ群は１枚の正レンズから構成されている。更に、前述の条件式（６）、（７）、（８）を満足することが特徴である。条件式（９）、（１０）については、満足するとより好ましい効果（後述する）を奏することができるが、必須の要件ではない。また、ここで、第３レンズ群が１枚の正レンズから構成される、と言う点については、前述した通り、フィルターや絞り等の屈折力を持たないレンズ素子を含んでいても構わない。
次に各条件式の技術的意味について説明する。
条件式（１）の範囲において、正レンズＧ２Ｐの材料の屈折率Ｎｄ２Ｐが条件式（２）の範囲を超えて大きくなると、ペッツバール和が補正過剰になってくる。また、屈折率Ｎｄ２Ｐが条件式（２）の範囲の下限を超えて小さくなるとペッツバール和が補正不足になってくる。
条件式（１）の範囲において、条件式（３）の範囲をこえて正レンズＧ２Ｐの材料のアッベ数νｄ２Ｐが小さくなると、軸上色収差の絶対値が増え、これを補正するにはペッツバール和との両立が困難となる。
条件式（４）の上限値を超えて正レンズＧ２Ｐの焦点距離ｆ２Ｐが大きくなるとペッツバール和が補正不足になってくる。又、条件式（４）の下限値をこえて焦点距離ｆ２Ｐが小さくなると、ペッツバール和が補正過剰となってくる。
条件式（５）の上限値を超えて正レンズＧ２Ｐと第２レンズ群Ｌ２中の負レンズの光軸上の厚さが第２レンズ群全体に比べて大きく（長く）なると、第２レンズ群Ｌ２の光軸上の厚みが厚くなり、全体として大型化を招く。又、それと共に、望遠端において球面収差がアンダーとなり、これを補正するのが困難となる。
条件式（５）の下限値を超えて正レンズＧ２Ｐと第２レンズ群Ｌ２中の負レンズの光軸上の厚さが小さく（短く）なると、第２レンズ群Ｌ２の小型化には有利となるが、球面収差がオーバーとなり、これを補正するのが困難となる。
各実施例では、第３レンズ群Ｌ３でフォーカシングを行う。このため、フォーカスのために移動したとき色収差の変動があると良好なる画像を得ることが困難となる。
条件式（６）の範囲において、正レンズＧ３Ｐの材料の屈折率Ｎｄ３Ｐが条件式（７）の上限値を超えて大きくなると、レンズ系全体の小型化には有利となる。
しかしながら、このような大きな屈折率の硝材は入手が困難である。又、屈折率Ｎｄ３Ｐが条件式（７）の下限値を超えて小さくなるとコバを確保するために、正レンズＧ３Ｐの厚さを増大しなければならず、レンズ系全体が大型化してくるので良くない。
条件式（６）の範囲において、条件式（８）の範囲をこえて正レンズＧ３Ｐのアッベ数νｄ３Ｐが小さくなると、倍率色収差の絶対量が増え、特に望遠端において結像性能が悪くなる。
また、第３レンズ群Ｌ３のフォーカシング移動による倍率色収差の変動が大きくなってくる。
条件式（９）の範囲を超えて曲率半径Ｒ３１が大きくなると、レンズコバ面を取りやすくなり、第３レンズ群Ｌ３の小型化には有利となる。
しかしながら撮像手段としてＣＣＤを用いた場合、ＣＣＤ面で反射した光束が第３レンズ群Ｌ３の物体側の面にて反射し、像側に戻り、これがフレアスポットとしてゴーストとなるため、好ましくない。
条件式（９）の範囲をこえて曲率半径Ｒ３１が小さくなると、レンズコバ面がとれず、レンズ厚が厚くなってきて第３レンズ群Ｌ３が大型化するため、好ましくない。
条件式（１０）の上限を超えて結像倍率の比が大きくなると、望遠端において、第３レンズ群Ｌ３と像側のフィルター（ガラスブロック）Ｇまでの間隔が小さくなり、レンズの組立誤差により発生したピントずれを補正するのが難しくなる。又フィルターと干渉してしまうため、好ましくない。
条件式（１０）の下限を超えて結像倍率の比が小さくなると、広角端から望遠端へのズーミングに際して第３レンズ群Ｌ３の変倍分担が小さくなり、その分、第２レンズ群Ｌ２で変倍比を稼がねばならなくなる。そうすると第２レンズ群Ｌ２のパワーが大きくなるか、ズーミングに際し、第２レンズ群Ｌ２の移動量が大きくなる。この結果、光学性能を良好に維持しつつ、全系の小型化を図るのが難しくなる。
各実施例において、収差補正上、およびレンズ全体の小型化のために、更に好ましくは、条件式（１）〜（１０）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
３．３＞Ｎｄ２Ｐ＋０．０１×νｄ２Ｐ≧２．３８ （１ａ）
１．７０＜ Ｎｄ２Ｐ ＜２．６ （２ａ）
８０＞νｄ２Ｐ＞５０ （３ａ）
０．３８＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．７５ （４ａ）
０．４５＜（２Ｐ＋２Ｎ）／２Ｄ＜０．５５ （５ａ）
３．３＞Ｎｄ３Ｐ＋０．０１×νｄ３Ｐ＞２．３ （６ａ）
１．７０＜Ｎｄ３Ｐ＜２．６ （７ａ）
８０＞νｄ３Ｐ＞５０ （８ａ）
０．７３＜Ｒ３１／ｆ３＜０．９５ （９ａ）
１．０５＜β３Ｔ／β３Ｗ＜１．２ （１０ａ）
尚、条件式（４ａ）については、
０．４５＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．７５ （４ｂ）
更には、
０．４７＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．７５ （４ｃ）
とすれば、更に、ペッツバール和を小さくすることができる。
１．７０＜ Ｎｄ２Ｐ ＜２．６ （２ａ）
８０＞νｄ２Ｐ＞５０ （３ａ）
０．３８＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．７５ （４ａ）
０．４５＜（２Ｐ＋２Ｎ）／２Ｄ＜０．５５ （５ａ）
３．３＞Ｎｄ３Ｐ＋０．０１×νｄ３Ｐ＞２．３ （６ａ）
１．７０＜Ｎｄ３Ｐ＜２．６ （７ａ）
８０＞νｄ３Ｐ＞５０ （８ａ）
０．７３＜Ｒ３１／ｆ３＜０．９５ （９ａ）
１．０５＜β３Ｔ／β３Ｗ＜１．２ （１０ａ）
尚、条件式（４ａ）については、
０．４５＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．７５ （４ｂ）
更には、
０．４７＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．７５ （４ｃ）
とすれば、更に、ペッツバール和を小さくすることができる。
各実施例では以上の様に各要素を設定する事により、固体撮像素子を用いた撮像装置に好適な、構成レンズ枚数が少なく全系がコンパクトなズームレンズが得られる。特に沈胴式のズームレンズに適した、変倍比が２．９〜４．６倍程度の優れた光学性能を有するズームレンズが達成出来る。
又、各実施例によれば第１レンズ群Ｌ１と、第２レンズ群Ｌ２に効果的に非球面を導入し、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の屈折力を適切に設定することによって軸外諸収差、特に非点収差・歪曲収差を良好に補正することができる。更に大口径比化した際の球面収差の補正を効果的に行うことができる。
また、第２レンズ群Ｌ２中の正レンズＧ２Ｐの材料に条件式（１）を満足する特定領域の硝材を使用することにより、温度変化による光学性能の変動が少ない、全系がコンパクトで優れた光学性能を有するズームレンズが得られる。
以上のように各実施例では第２、第３レンズ群Ｌ２、Ｌ３中に透明性のセラミックスより成るレンズを適切に設定することにより、全系がコンパクトで高ズーム比で、しかも全ズーム範囲にわたり高い光学性能のズームレンズを得ている。
次に各実施例における各レンズ群のレンズ構成について説明する。
第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に、物体側の面が凸でメニスカス形状の負レンズ１１と、像側の面が凹でメニスカス形状の正レンズ１２の２枚のレンズで構成されている。
第１レンズ群Ｌ１は、軸外主光線を開口絞りＳＰ中心に結像させる役割を持っており、特に広角側においては軸外主光線の屈折量が大きいために軸外諸収差、特に非点収差と歪曲収差が発生し易い。
そこで各実施例では、通常の広画角レンズ系と同様、最も物体側のレンズ径の増大が抑えられる負レンズと正レンズの構成としている。
そして第３実施例、第４実施例、第５実施例では、負レンズ１１の物体側のレンズ面をレンズ周辺で正の屈折率が強くなる非球面形状としている。又、像側のレンズ面を、レンズ周辺で負の屈折力が弱くなる非球面形状とし、両面を非球面形状にしている。或いは第１実施例、第２実施例、第６実施例、第７実施例では物体側のレンズ面は球面形状、像側のレンズ面を、レンズ周辺で負の屈折力が弱くなる非球面形状とし、片面を非球面形状としている。
これによって、非点収差と歪曲収差をバランス良く補正すると共に、２枚と言う少ないレンズ枚数で第１レンズ群を構成し、レンズ全体のコンパクト化を容易にしている。
また第１レンズ群Ｌ１を構成する各レンズは、軸外主光線の屈折によって生じる軸外収差の発生を抑えるために、開口絞りＳＰと光軸が交差する点を中心とする同心球面に近いレンズ形状としている。
第２レンズ群Ｌ２は、少なくとも１つの負レンズを１枚含み、全体として４枚以下のレンズより成っている。
そして第２レンズ群Ｌ２のレンズ構成は以下の３タイプにて構成している。
（タイプ１）
図１、図５、図２１、図２５の第１実施例、第２実施例、第６実施例、第７実施例に相当する。第２レンズ群Ｌ２は物体側から像側へ順に、物体側の面が凸形状の正レンズ２１、物体側の面が凸形状の正レンズ２２、像側の面が凹形状の負レンズ２３、両レンズ面が凸形状の正レンズ２４との４枚で構成されている。第１実施例、第６実施例、第７実施例は正レンズ２２と負レンズ２３とが接合されている。第２実施例はすべてのレンズが独立となっている。
図１、図５、図２１、図２５の第１実施例、第２実施例、第６実施例、第７実施例に相当する。第２レンズ群Ｌ２は物体側から像側へ順に、物体側の面が凸形状の正レンズ２１、物体側の面が凸形状の正レンズ２２、像側の面が凹形状の負レンズ２３、両レンズ面が凸形状の正レンズ２４との４枚で構成されている。第１実施例、第６実施例、第７実施例は正レンズ２２と負レンズ２３とが接合されている。第２実施例はすべてのレンズが独立となっている。
第２レンズ群Ｌ２は、負レンズ２３の物体側に２枚の正レンズ２１、２２が配置されている。これによって第１レンズ群Ｌ１を射出した軸外光線の屈折角を少なくし、軸外収差の発生が少なくなるよう２枚の正レンズ２１、２２で分担している。
物体側に配された２枚の正レンズ２１、２２は軸上光束の通る高さが高いレンズであり、主に球面収差、コマ収差の補正に関与するレンズである。
そこで、本実施例においては、最も物体側に配された正レンズ２１にて正レンズ２２に入射する光線を緩やかにしている。さらに、正レンズ２２の物体側の面をレンズ周辺で正の屈折率が弱くなる非球面形状（ＡＬ）とすることにより、球面収差とコマ収差を良好に補正している。
また、負レンズ２３の像側の面を、像側に凹形状にし、軸上光線を、正レンズ２１と正レンズ２２と逆方向に曲げることにより、物体側の面で発生した球面収差を補正している。負レンズ２３の凹面の位置はピントずれにも大きく影響するため、凹面に入射する光線の高さを最適にするために、正レンズ２２と負レンズ２３の肉厚は最適な厚さに設定している。
（タイプ２）
図９の第３実施例に相当している。第３実施例に係る第２レンズ群Ｌ２は物体側から像側へ順に、物体側の面が凸形状の正レンズ２１と像側の面が凹形状の負レンズ２２との接合レンズを有している。更に物体側の面が凸でメニスカス形状の負レンズ２３と両面が凸形状の正レンズ２４との接合レンズを有した合計４枚のレンズで構成されている。
図９の第３実施例に相当している。第３実施例に係る第２レンズ群Ｌ２は物体側から像側へ順に、物体側の面が凸形状の正レンズ２１と像側の面が凹形状の負レンズ２２との接合レンズを有している。更に物体側の面が凸でメニスカス形状の負レンズ２３と両面が凸形状の正レンズ２４との接合レンズを有した合計４枚のレンズで構成されている。
第２レンズ群Ｌ２は、最も物体側に正レンズ２１を配置し、第１レンズ群Ｌ１を射出した軸外光線の屈折角を少なくし、軸外収差の発生が少なくなるようなレンズ形状としている。
また、最も物体側に配された正レンズ２１は最も軸上光束の通る高さが高いレンズであり、主に球面収差とコマ収差の補正に関与するレンズである。
そこで第３実施例においては、最も物体側に配された正レンズ２１の物体側の面をレンズ周辺で正の屈折率が弱くなる非球面形状（ＡＬ）とすることにより、球面収差とコマ収差を良好に補正している。
また、負レンズ２２の像側の面を、像側に凹形状にし、軸上光線を、正レンズ２１と逆方向に曲げることにより、物体側の面で発生した球面収差を補正している。さらに、負レンズ２３と正レンズ２４を接合レンズとすることにより、軸上色収差と倍率色収差を良好に補正している。
負レンズ２２の凹面の位置はピントずれにも大きく影響するため、凹面に入射する光線の高さを最適にするために、正レンズ２１と負レンズ２２の肉厚を最適な厚さに設定している。
（タイプ３）
図１３、図１７の第４実施例、第５実施例に相当している。
図１３、図１７の第４実施例、第５実施例に相当している。
第４実施例、第５実施例は物体側から像側へ順に、物体側の面が凸形状の正レンズ２１、像側の面が凹形状の負レンズ２２、両面が凸形状の正レンズ２３の合計３枚で構成されている。第５実施例は正レンズ２１と負レンズ２２とが接合されている。第４実施例はすべてのレンズが独立となっている。
第２レンズ群Ｌ２は、最も物体側に正レンズ２１を配置し、第１レンズ群Ｌ１を射出した軸外光線の屈折角を少なくし、軸外収差の発生が少なくなるような形状としている。
また、最も物体側に配された正レンズ２１は最も軸上光束の通る高さが高いレンズであり、主に球面収差とコマ収差の補正に関与するレンズである。
そこで、第４実施例、第５実施例においては、最も物体側に配された正レンズ２１の物体側の面をレンズ周辺で正の屈折率が弱くなる非球面形状（ＡＬ）とすることにより、球面収差とコマ収差を良好に補正している。
また、負レンズ２２の像側の面を、像側に凹形状にし、軸上光線を、正レンズ２１と逆方向に曲げることにより、物体側の面で発生した球面収差を補正している。
負レンズ２２の凹面の位置はピントずれにも大きく影響するため、凹面に入射する光線の高さを最適にするために、正レンズ２１と負レンズ２２の肉厚は最適な厚さに設定している。
ここで、第１実施例、第６実施例、第７実施例においては、第２レンズ群Ｌ２の物体側から２番目の正レンズ２２が、条件式（１）、（２）、（３）を満足する。ここでは、この正レンズ２２は透光性のセラミックスである。
ここで、第２実施例においては、第２レンズ群Ｌ２の物体側から２番目の正レンズ２２と、物体側から４番目の正レンズ２４が、条件式（１）、（２）、（３）を満足する。ここでは、この正レンズ２２と正レンズ２４は透光性のセラミックスである。
ここで、第３実施例においては、第２レンズ群Ｌ２の最も物体側の正レンズ２１と、物体側から４番目（最も像側）の正レンズ２４が、条件式（１）、（２）、（３）を満足する。ここでは、この正レンズ２２、正レンズ２４は透光性のセラミックスである。
ここで、第４実施例においては、第２レンズ群Ｌ２の最も物体側の正レンズ２１と、物体側から３番目（最も像側）の正レンズ２３が、条件式（１）、（２）、（３）を満足する。ここでは、この正レンズ２１、正レンズ２３は透光性のセラミックスである。
ここで、第５実施例においては、第２レンズ群Ｌ２の最も物体側の正レンズ２１と、物体側から３番目（最も像側）の正レンズ２３が、条件式（１）、（２）、（３）を満足する。ここでは、この正レンズ２１、正レンズ２３は透光性のセラミックスである。
次に第３レンズ群Ｌ３のレンズ構成について説明する。
各実施例において第３レンズ群Ｌ３は、物体側の面が凸形状の正レンズ３１より構成し、像側がテレセントリックとなるようにフィールドレンズとしての役割をも有している。この正レンズ３１が、前述の条件式（６）、（７）、（８）を満足するような正レンズである。ここでは、この正レンズ３１は透光性のセラミックスである。
いま、バックフォーカスをｓｋ’、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３、第３レンズ群Ｌ３の結像倍率をβ３とする。このとき、
ｓｋ’＝ｆ３（１−β３）
の関係が成り立っている。
ｓｋ’＝ｆ３（１−β３）
の関係が成り立っている。
但し、
０＜β３＜１．０
である。
０＜β３＜１．０
である。
ここで、広角端から望遠端へのズーミングに際して第３レンズ群Ｌ３を像側に移動するとバックフォーカスｓｋ’が減少する事になり、第３レンズ群Ｌ３の結像倍率β３は望遠側で増大する。
すると、結果的に第３レンズ群で変倍を分担できるため、第２レンズ群Ｌ２のズーミングに際しての移動量を減少させることができる。
そして、第２レンズ群Ｌ２のズーミングに際しての移動量が減少することにより、スペースが節約でき、ズームレンズ全系の小型化を容易にしている。
各実施例のズームレンズを用いて近距離物体を撮影する場合には、第１レンズ群Ｌ１を物体側へ移動する事で良好な光学性能を得られる。さらに望ましくは、第３レンズ群Ｌ３を物体側に移動させるのが良い。
これは、最も物体側に配置した第１レンズ群Ｌ１をフォーカシングさせた場合に生じる、前玉径の増大、レンズ重量が最も重い第１レンズ群Ｌ１を移動させる事によるアクチュエーターの負荷の増大を移動することができる。
さらに、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とをカム等で単純に連携してズーミング時に移動させる事が可能となり、メカ構造の簡素化及び精度向上を達成できる。
また、第３レンズ群Ｌ３にてフォーカシングを行う場合、広角端から望遠端へのズーミングに際して第３レンズ群Ｌ３を像側に移動する事により、フォーカシングのための移動量の大きい望遠端において、移動スペースを多くとる事が出来る。
この為、ズーミング及びフォーカシングで必要となる第３レンズ群Ｌ３の全ての移動量を最小とし、レンズ系のコンパクト化を容易にしている。
尚、以上の各実施例においては、ズーミングに際して３つのレンズ群を移動させる代わりに、各レンズ群の間隔が変化するように２つのレンズ群（例えば第１と第２レンズ群、又は第１と第３レンズ群又は第２と第３レンズ群）を移動させても良い。
又、第１レンズ群Ｌ１の物体側又は／及び第３レンズ群Ｌ３の像側に屈折力の小さなレンズ群を付加しても良い。
次に、第１〜第７実施例に各々対応する数値実施例１〜７を示す。各数値実施例１〜７において、ｉは物体側からの面の順序を示し、ｒｉはレンズ面の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間のレンズ肉厚および空気間隔、ｎｉ、νｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の媒質の屈折率、アッベ数を示す。
また、最も像側の２面はフエースプレート等のガラス材である。また、ｋ、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは非球面係数である。非球面形状は光軸からの高さ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
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）２｝１／２］＋Ｂｈ４＋Ｃｈ６＋Ｄｈ８＋Ｅｈ１０＋Ｆｈ１２
で表される。但しＲは曲率半径である。
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）２｝１／２］＋Ｂｈ４＋Ｃｈ６＋Ｄｈ８＋Ｅｈ１０＋Ｆｈ１２
で表される。但しＲは曲率半径である。
尚、数値実施例３、４、５においてｄ５の値が負となっているがこれは物体側から順にナンバー決定部材ＳＰ、第２レンズ群Ｌ２のレンズ２１と数えた為である。
具体的な構成としては図９、図１３、図１７に示すようにＦナンバー決定部材（開口絞り）ＳＰが第２レンズ群Ｌ２の物体側のレンズ２１のレンズ面（Ｓ６）の物体側頂点Ｇ２１ａよりも絶対値ｄ５だけ像側に位置していることを示している。
又、前述の条件式（１）〜（１０）と各数値実施例１〜７との関係を表１に示す。
［数値実施例１］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1 27.325 1.80 1.882997 40.8 13.957
2* 5.353 2.69 10.373
3 9.464 1.75 1.922860 18.9 10.591
4 15.890 可変 10.074
5 (絞り) 0.40 5.306
6 9.634 1.50 1.487490 70.2 5.528
7 40.425 0.10 5.508
8* 6.412 2.50 1.830000 59.0 5.534
9 -25.348 0.85 1.806100 33.3 4.853
10 4.640 0.70 4.269
11 19.974 1.30 1.531717 48.8 4.300
12 -18.865 可変 4.292
13 22.455 1.20 1.830000 59.0 7.191
14 -216.299 可変 7.125
15 ∞ 1.00 1.516330 64.1 10.000
16 ∞ 10.000
非球面データ
第2面
k=-1.66903e+00 B=8.82464e-04 C=8.83090e-07 D=-5.66131e-08 E=1.40747e-09
第8面
k=-2.96947e-01 B=-3.00436e-05
各種データ
ズーム比 4.60554
広角 中間 望遠
焦点距離 4.69000 12.67555 21.60000
Fナンバー 2.55697 4.12754 5.97401
画角 32.75683 13.39046 7.95270
像高 3.01750 3.01750 3.01750
レンズ全長 38.92153 34.18398 42.26604
BF 6.21523 5.74468 4.40463
ｄ4 20.76316 5.31168 1.81031
ｄ12 3.36712 14.08205 25.66548
ｄ14 5.05574 4.58519 3.24514
入射瞳位置 9.11610 5.99229 4.58283
射出瞳位置 -12.46714 -79.22474 129.18341
前側主点位置 12.62874 16.77693 29.92193
後側主点位置 1.52523 -6.93087 -17.19537
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -7.84021
2 3 22.42661
3 6 25.53729
4 8 6.39373
5 9 -4.80479
6 11 18.46049
7 13 24.56550
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.19670 6.24025 0.49329 -4.11563
2 5 12.25071 7.35000 -0.91068 -5.42150
3 13 24.56550 1.20000 0.06181 -0.59542
［数値実施例２］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1 25.755 1.80 1.882997 40.8 15.603
2* 6.100 3.21 11.702
3 10.149 1.75 1.922860 18.9 11.846
4 14.786 可変 11.259
5 (絞り) 0.40 5.178
6 8.357 1.50 1.487490 70.2 5.387
7 46.396 0.10 5.317
8* 6.844 2.50 1.830000 59.0 5.296
9 -15.990 0.15 4.589
10 -11.679 1.05 1.834000 37.2 4.479
11 4.846 0.70 3.914
12 29.450 1.30 1.830000 59.0 3.953
13 -24.852 可変 3.950
14 18.994 1.20 1.830000 59.0 7.062
15 1030.417 可変 7.175
16 ∞ 1.00 1.516330 64.1 10.000
17 ∞ 10.000
非球面データ
第2面
k=-2.18448e+00 B=8.84631e-04 C=-2.99072e-06 D=-7.35680e-10 E=8.07336e-10
第8面
k=4.13290e-01 B=-2.07296e-04
各種データ
ズーム比 4.60554
広角 中間 望遠
焦点距離 4.69000 12.63504 21.60000
Fナンバー 2.63625 4.15897 5.97401
画角 32.75683 13.39046 7.95270
像高 3.01750 3.01750 3.01750
レンズ全長 43.02605 34.67939 41.06544
BF 5.44327 4.97026 3.57156
ｄ4 23.79970 5.93020 1.86773
ｄ13 3.56156 13.08414 23.53292
ｄD15 4.82378 3.81077 2.41208
入射瞳位置 10.39188 6.76769 5.08325
射出瞳位置 -13.01461 -72.48883 137.16321
前側主点位置 13.89019 17.34172 30.17568
後側主点位置 0.753268 -7.664784 -18.02844
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -9.45926
2 3 29.68813
3 6 20.64296
4 8 6.07611
5 10 -3.99143
6 12 16.41701
7 14 23.30120
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -14.77228 6.76479 0.70257 -4.35967
2 5 12.43159 7.70000 -1.61290 -5.94891
3 14 23.30120 1.20000 -0.01231 -0.66769
［数値実施例３］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1* 65.809 1.55 1.901355 31.6 15.883
2* 6.469 2.13 12.231
3 11.628 1.80 2.100000 17.0 12.335
4 25.073 可変 11.913
5 (絞り) -0.50 5.027
6* 5.919 2.75 1.830000 59.0 5.033
7 26.130 0.65 1.733997 51.5 4.326
8 5.024 1.33 4.049
9 24.282 0.60 1.922864 21.3 4.200
10 8.240 1.60 1.830000 59.0 4.283
11 -21.160 可変 4.778
12 15.952 1.75 1.830000 59.0 11.497
13 171.400 可変 11.335
14 ∞ 1.30 1.516330 64.1 15.000
15 ∞ 15.000
非球面データ
第1面
k=-2.98536e+01 B=4.54933e-05 C=-2.77291e-07 D=-1.03539e-09 E=1.05764e-11
第2面
k=-1.41184e+00 B=3.65801e-04 C=-1.83309e-07 D=1.55680e-09 E=-2.81133e-10
第6面
k=-4.20003e-01 B=3.30837e-06 C=-1.08990e-06 D=1.75861e-07
各種データ
ズーム比 3.52394
広角 中間 望遠
焦点距離 6.30000 13.80676 22.20083
Fナンバー 2.89999 4.37269 5.93500
画角 36.28340 18.51987 11.76786
像高 4.62500 4.62500 4.62500
レンズ全長 37.32083 35.63808 40.88175
BF 5.81187 4.53571 4.09681
ｄ4 17.31788 5.25253 0.95087
ｄ11 6.34627 16.72887 26.27421
ｄ13 4.45454 3.17838 2.73948
入射瞳位置 9.04874 5.73481 3.66013
射出瞳位置 -23.07911 6159.0745 66.251722
前側主点位置 13.974959 19.572534 33.79078
後側主点位置 -0.488129 -9.271046 -18.10402
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -8.05948
2 3 18.42181
3 6 8.68475
4 7 -8.58612
5 9 -13.76193
6 10 7.32599
7 12 21.08335
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -16.46235 5.47628 -0.28522 -4.23806
2 5 13.61431 6.93039 -0.40567 -4.91845
3 14 21.08335 1.75000 -0.09763 -1.04906
［数値実施例４］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1* 23.154 1.30 1.882997 40.8 10.571
2* 4.621 1.25 8.092
3 6.752 1.95 1.808095 22.8 8.220
4 14.774 可変 7.659
5 (絞り) -0.50 4.268
6* 4.295 1.80 1.830000 59.0 4.294
7 12.516 0.20 3.762
8 13.732 0.50 1.755199 27.5 3.762
9 3.623 0.63 3.413
10 11.763 1.25 1.830000 59.0 3.472
11 -23.823 可変 3.628
12 18.956 1.30 1.830000 59.0 7.668
13 240.413 可変 7.649
14 ∞ 1.35 1.516330 64.1 15.000
15 ∞ 15.000
非球面データ
第1面
k=-2.78352e-02 B=4.84528e-05 C=-1.47451e-06 D=2.46422e-08
第2面
k=-1.31983e+00 B=1.19356e-03 C=8.14552e-06 D=-2.46989e-07 E=1.47594e-08
第6面
k=-2.96087e-01 B=-6.06186e-05 C=-1.20269e-06
各種データ
ズーム比 2.88666
広角 中間 望遠
焦点距離 5.90000 11.23263 17.03129
Fナンバー 2.83275 3.90461 5.05956
画角 31.03511 17.53880 11.77414
像高 3.55000 3.55000 3.55000
レンズ全長 26.18576 24.39776 26.53505
BF 4.81036 3.79598 3.45045
ｄ4 11.91515 4.16319 1.00536
ｄ11 4.59069 10.55465 15.84977
ｄ13 3.42005 2.40568 2.06015
入射瞳位置 7.48829 4.79568 2.97243
射出瞳位置 -15.85496 -33.64705 -81.52184
前側主点位置 11.25989 12.33336 16.46728
後側主点位置 -1.089639 -7.4366417 -13.58084
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -6.75984
2 3 13.87891
3 6 7.16617
4 8 -6.65871
5 10 9.64109
6 12 24.72794
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.66480 4.50000 0.64244 -2.30358
2 5 9.67132 4.37992 -0.86690 -3.32849
3 14 24.72764 1.30000 -0.06065 -0.76914
［数値実施例５］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1* 23.137 1.30 1.882997 40.8 10.965
2* 4.603 1.25 8.384
3 6.719 1.95 1.808095 22.8 8.520
4 14.820 可変 7.971
5 (絞り) -0.50 4.248
6* 4.056 1.80 1.830000 59.0 4.270
7 13.112 0.50 1.755199 27.5 3.751
9 3.342 0.64 3.424
10 13.126 1.25 1.830000 59.0 3.472
11 -25.739 可変 3.653
12 18.256 1.30 1.830000 59.0 7.645
13 183.260 可変 7.601
14 ∞ 1.35 1.516330 64.1 15.000
15 ∞ 15.000
非球面データ
第1面
k=-1.77445e-02 B=4.42241e-05 C=-1.18966e-06 D=2.46101e-08
第2面
k=-1.36833e+00 B=1.23819e-03 C=9.71187e-06 D=-2.38970e-07 E=1.47596e-08
第6面
k=-2.96087e-01 B=-6.06186e-05 C=-1.20269e-06
各種データ
ズーム比 2.88666
広角 中間 望遠
焦点距離 5.90000 11.21829 17.01557
Fナンバー 2.83275 3.89963 5.05489
画角 31.03511 17.55895 11.78471
像高 3.55000 3.55000 3.55000
レンズ全長 26.05690 24.31684 26.45408
BF 4.81062 3.78588 3.44998
ｄ4 11.97389 4.27473 1.12169
ｄ11 4.59069 10.54980 15.84007
ｄ13 3.42031 2.40557 2.05967
入射瞳位置 7.50332 4.84658 3.04962
射出瞳位置 -15.39841 -32.90893 -80.61591
前側主点位置 11.21380 12.29791 16.49586
後側主点位置 -5.40000 -10.71829 -16.51557
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -6.72915
2 3 13.73430
3 6 6.49072
4 7 -6.29383
5 9 10.62856
6 11 24.34102
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.71195 4.50000 0.62656 -2.32145
2 5 9.65430 4.19231 -1.07486 -3.26843
3 11 24.34102 1.30000 -0.07831 -0.78617
［数値実施例６］
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 27.325 1.80 1.88300 40.8 14.06
2* 5.347 2.55 10.42
3 9.218 1.75 1.92286 18.9 10.65
4 15.325 (可変) 10.14
5(絞り) ∞ 0.40 5.29
6 9.340 1.50 1.48749 70.2 5.52
7 31.471 0.10 5.49
8* 6.490 2.50 1.83307 52.6 5.52
9 -11.055 0.85 1.80610 33.3 4.92
10 4.668 0.70 4.28
11 16.282 1.30 1.53172 48.8 4.32
12 -21.966 (可変) 4.30
13 21.183 1.20 1.83307 52.6 7.21
14 -588.189 (可変) 7.13
15 ∞ 1.00 1.51633 64.1 10.00
16 ∞ 10.00
非球面データ
第2面
K =-1.66441e+000 A 4= 8.93016e-004 A 6= 1.53043e-006 A 8=-7.01058e-008 A10= 1.73458e-009
第8面
K =-3.42295e-001 A 4=-2.59129e-005 A 6= 5.83696e-007 A 8=-6.75585e-008 A10= 7.25435e-011
各種データ
ズーム比 4.61
広角 中間 望遠
焦点距離 4.69 12.68 21.60
Fナンバー 2.56 4.13 5.97
画角 32.76 13.39 7.95
像高 3.02 3.02 3.02
レンズ全長 45.45 40.41 47.24
BF 0.50 0.50 0.50
d 4 20.87 5.51 2.03
d12 3.36 14.14 25.79
d14 5.08 4.61 3.27
入射瞳位置 9.17 6.05 4.65
射出瞳位置 -18.15 -84.97 123.59
前側主点位置 12.68 16.85 30.04
後側主点位置 -4.19 -12.18 -21.10
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -7.83
2 3 22.04
3 6 26.65
4 8 5.25
5 9 -3.98
6 11 17.80
7 13 24.57
8 15 0.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.16 6.10 0.58 -3.85
2 5 12.25 7.35 -0.86 -5.38
3 13 24.57 1.20 0.02 -0.63
4 15 ∞ 1.00 0.33 -0.33
［数値実施例７］
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 27.325 1.80 1.88300 40.8 13.85
2* 5.240 2.60 10.26
3 9.320 1.75 1.92286 18.9 10.50
4 16.040 (可変) 10.00
5(絞り) ∞ 0.40 5.31
6 9.892 1.50 1.48749 70.2 5.53
7 30.127 0.10 5.52
8* 6.486 2.50 1.84273 53.9 5.57
9 -8.503 0.85 1.80100 35.0 5.02
10 4.718 0.70 4.34
11 19.605 1.30 1.53172 48.8 4.37
12 -18.975 (可変) 4.36
13 21.552 1.20 1.84273 53.9 7.19
14 -511.823 (可変) 7.11
15 ∞ 1.00 1.51633 64.1 10.00
16 ∞ 10.00
非球面データ
第2面
K =-1.64653e+000 A 4= 9.25086e-004 A 6=-1.97992e-007 A 8=-1.23821e-009 A10= 4.30500e-010
第8面
K =-3.50878e-001 A 4=-5.12830e-005 A 6= 6.45404e-007 A 8=-1.90144e-007 A10= 5.65296e-009
各種データ
ズーム比 4.61
広角 中間 望遠
焦点距離 4.69 12.67 21.60
Fナンバー 2.56 4.13 5.97
画角 32.76 13.39 7.95
像高 3.02 3.02 3.02
レンズ全長 45.56 40.49 47.29
BF 0.50 0.50 0.50
d 4 20.65 5.29 1.81
d12 3.81 14.56 26.19
d14 4.90 4.43 3.09
入射瞳位置 9.01 5.92 4.52
射出瞳位置 -19.07 -93.85 116.38
前側主点位置 12.57 16.89 30.14
後側主点位置 -4.19 -12.17 -21.10
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -7.63
2 3 21.43
3 6 29.49
4 8 4.73
5 9 -3.68
6 11 18.35
7 13 24.57
8 15 0.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.03 6.15 0.48 -4.04
2 5 12.25 7.35 -0.71 -5.29
3 13 24.57 1.20 0.03 -0.63
4 15 ∞ 1.00 0.33 -0.33
［数値実施例１］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1 27.325 1.80 1.882997 40.8 13.957
2* 5.353 2.69 10.373
3 9.464 1.75 1.922860 18.9 10.591
4 15.890 可変 10.074
5 (絞り) 0.40 5.306
6 9.634 1.50 1.487490 70.2 5.528
7 40.425 0.10 5.508
8* 6.412 2.50 1.830000 59.0 5.534
9 -25.348 0.85 1.806100 33.3 4.853
10 4.640 0.70 4.269
11 19.974 1.30 1.531717 48.8 4.300
12 -18.865 可変 4.292
13 22.455 1.20 1.830000 59.0 7.191
14 -216.299 可変 7.125
15 ∞ 1.00 1.516330 64.1 10.000
16 ∞ 10.000
非球面データ
第2面
k=-1.66903e+00 B=8.82464e-04 C=8.83090e-07 D=-5.66131e-08 E=1.40747e-09
第8面
k=-2.96947e-01 B=-3.00436e-05
各種データ
ズーム比 4.60554
広角 中間 望遠
焦点距離 4.69000 12.67555 21.60000
Fナンバー 2.55697 4.12754 5.97401
画角 32.75683 13.39046 7.95270
像高 3.01750 3.01750 3.01750
レンズ全長 38.92153 34.18398 42.26604
BF 6.21523 5.74468 4.40463
ｄ4 20.76316 5.31168 1.81031
ｄ12 3.36712 14.08205 25.66548
ｄ14 5.05574 4.58519 3.24514
入射瞳位置 9.11610 5.99229 4.58283
射出瞳位置 -12.46714 -79.22474 129.18341
前側主点位置 12.62874 16.77693 29.92193
後側主点位置 1.52523 -6.93087 -17.19537
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -7.84021
2 3 22.42661
3 6 25.53729
4 8 6.39373
5 9 -4.80479
6 11 18.46049
7 13 24.56550
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.19670 6.24025 0.49329 -4.11563
2 5 12.25071 7.35000 -0.91068 -5.42150
3 13 24.56550 1.20000 0.06181 -0.59542
［数値実施例２］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1 25.755 1.80 1.882997 40.8 15.603
2* 6.100 3.21 11.702
3 10.149 1.75 1.922860 18.9 11.846
4 14.786 可変 11.259
5 (絞り) 0.40 5.178
6 8.357 1.50 1.487490 70.2 5.387
7 46.396 0.10 5.317
8* 6.844 2.50 1.830000 59.0 5.296
9 -15.990 0.15 4.589
10 -11.679 1.05 1.834000 37.2 4.479
11 4.846 0.70 3.914
12 29.450 1.30 1.830000 59.0 3.953
13 -24.852 可変 3.950
14 18.994 1.20 1.830000 59.0 7.062
15 1030.417 可変 7.175
16 ∞ 1.00 1.516330 64.1 10.000
17 ∞ 10.000
非球面データ
第2面
k=-2.18448e+00 B=8.84631e-04 C=-2.99072e-06 D=-7.35680e-10 E=8.07336e-10
第8面
k=4.13290e-01 B=-2.07296e-04
各種データ
ズーム比 4.60554
広角 中間 望遠
焦点距離 4.69000 12.63504 21.60000
Fナンバー 2.63625 4.15897 5.97401
画角 32.75683 13.39046 7.95270
像高 3.01750 3.01750 3.01750
レンズ全長 43.02605 34.67939 41.06544
BF 5.44327 4.97026 3.57156
ｄ4 23.79970 5.93020 1.86773
ｄ13 3.56156 13.08414 23.53292
ｄD15 4.82378 3.81077 2.41208
入射瞳位置 10.39188 6.76769 5.08325
射出瞳位置 -13.01461 -72.48883 137.16321
前側主点位置 13.89019 17.34172 30.17568
後側主点位置 0.753268 -7.664784 -18.02844
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -9.45926
2 3 29.68813
3 6 20.64296
4 8 6.07611
5 10 -3.99143
6 12 16.41701
7 14 23.30120
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -14.77228 6.76479 0.70257 -4.35967
2 5 12.43159 7.70000 -1.61290 -5.94891
3 14 23.30120 1.20000 -0.01231 -0.66769
［数値実施例３］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1* 65.809 1.55 1.901355 31.6 15.883
2* 6.469 2.13 12.231
3 11.628 1.80 2.100000 17.0 12.335
4 25.073 可変 11.913
5 (絞り) -0.50 5.027
6* 5.919 2.75 1.830000 59.0 5.033
7 26.130 0.65 1.733997 51.5 4.326
8 5.024 1.33 4.049
9 24.282 0.60 1.922864 21.3 4.200
10 8.240 1.60 1.830000 59.0 4.283
11 -21.160 可変 4.778
12 15.952 1.75 1.830000 59.0 11.497
13 171.400 可変 11.335
14 ∞ 1.30 1.516330 64.1 15.000
15 ∞ 15.000
非球面データ
第1面
k=-2.98536e+01 B=4.54933e-05 C=-2.77291e-07 D=-1.03539e-09 E=1.05764e-11
第2面
k=-1.41184e+00 B=3.65801e-04 C=-1.83309e-07 D=1.55680e-09 E=-2.81133e-10
第6面
k=-4.20003e-01 B=3.30837e-06 C=-1.08990e-06 D=1.75861e-07
各種データ
ズーム比 3.52394
広角 中間 望遠
焦点距離 6.30000 13.80676 22.20083
Fナンバー 2.89999 4.37269 5.93500
画角 36.28340 18.51987 11.76786
像高 4.62500 4.62500 4.62500
レンズ全長 37.32083 35.63808 40.88175
BF 5.81187 4.53571 4.09681
ｄ4 17.31788 5.25253 0.95087
ｄ11 6.34627 16.72887 26.27421
ｄ13 4.45454 3.17838 2.73948
入射瞳位置 9.04874 5.73481 3.66013
射出瞳位置 -23.07911 6159.0745 66.251722
前側主点位置 13.974959 19.572534 33.79078
後側主点位置 -0.488129 -9.271046 -18.10402
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -8.05948
2 3 18.42181
3 6 8.68475
4 7 -8.58612
5 9 -13.76193
6 10 7.32599
7 12 21.08335
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -16.46235 5.47628 -0.28522 -4.23806
2 5 13.61431 6.93039 -0.40567 -4.91845
3 14 21.08335 1.75000 -0.09763 -1.04906
［数値実施例４］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1* 23.154 1.30 1.882997 40.8 10.571
2* 4.621 1.25 8.092
3 6.752 1.95 1.808095 22.8 8.220
4 14.774 可変 7.659
5 (絞り) -0.50 4.268
6* 4.295 1.80 1.830000 59.0 4.294
7 12.516 0.20 3.762
8 13.732 0.50 1.755199 27.5 3.762
9 3.623 0.63 3.413
10 11.763 1.25 1.830000 59.0 3.472
11 -23.823 可変 3.628
12 18.956 1.30 1.830000 59.0 7.668
13 240.413 可変 7.649
14 ∞ 1.35 1.516330 64.1 15.000
15 ∞ 15.000
非球面データ
第1面
k=-2.78352e-02 B=4.84528e-05 C=-1.47451e-06 D=2.46422e-08
第2面
k=-1.31983e+00 B=1.19356e-03 C=8.14552e-06 D=-2.46989e-07 E=1.47594e-08
第6面
k=-2.96087e-01 B=-6.06186e-05 C=-1.20269e-06
各種データ
ズーム比 2.88666
広角 中間 望遠
焦点距離 5.90000 11.23263 17.03129
Fナンバー 2.83275 3.90461 5.05956
画角 31.03511 17.53880 11.77414
像高 3.55000 3.55000 3.55000
レンズ全長 26.18576 24.39776 26.53505
BF 4.81036 3.79598 3.45045
ｄ4 11.91515 4.16319 1.00536
ｄ11 4.59069 10.55465 15.84977
ｄ13 3.42005 2.40568 2.06015
入射瞳位置 7.48829 4.79568 2.97243
射出瞳位置 -15.85496 -33.64705 -81.52184
前側主点位置 11.25989 12.33336 16.46728
後側主点位置 -1.089639 -7.4366417 -13.58084
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -6.75984
2 3 13.87891
3 6 7.16617
4 8 -6.65871
5 10 9.64109
6 12 24.72794
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.66480 4.50000 0.64244 -2.30358
2 5 9.67132 4.37992 -0.86690 -3.32849
3 14 24.72764 1.30000 -0.06065 -0.76914
［数値実施例５］
単位ｍｍ
面データ
面番号 ｒ d nd νd 有効径
物面 ∞ ∞
1* 23.137 1.30 1.882997 40.8 10.965
2* 4.603 1.25 8.384
3 6.719 1.95 1.808095 22.8 8.520
4 14.820 可変 7.971
5 (絞り) -0.50 4.248
6* 4.056 1.80 1.830000 59.0 4.270
7 13.112 0.50 1.755199 27.5 3.751
9 3.342 0.64 3.424
10 13.126 1.25 1.830000 59.0 3.472
11 -25.739 可変 3.653
12 18.256 1.30 1.830000 59.0 7.645
13 183.260 可変 7.601
14 ∞ 1.35 1.516330 64.1 15.000
15 ∞ 15.000
非球面データ
第1面
k=-1.77445e-02 B=4.42241e-05 C=-1.18966e-06 D=2.46101e-08
第2面
k=-1.36833e+00 B=1.23819e-03 C=9.71187e-06 D=-2.38970e-07 E=1.47596e-08
第6面
k=-2.96087e-01 B=-6.06186e-05 C=-1.20269e-06
各種データ
ズーム比 2.88666
広角 中間 望遠
焦点距離 5.90000 11.21829 17.01557
Fナンバー 2.83275 3.89963 5.05489
画角 31.03511 17.55895 11.78471
像高 3.55000 3.55000 3.55000
レンズ全長 26.05690 24.31684 26.45408
BF 4.81062 3.78588 3.44998
ｄ4 11.97389 4.27473 1.12169
ｄ11 4.59069 10.54980 15.84007
ｄ13 3.42031 2.40557 2.05967
入射瞳位置 7.50332 4.84658 3.04962
射出瞳位置 -15.39841 -32.90893 -80.61591
前側主点位置 11.21380 12.29791 16.49586
後側主点位置 -5.40000 -10.71829 -16.51557
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -6.72915
2 3 13.73430
3 6 6.49072
4 7 -6.29383
5 9 10.62856
6 11 24.34102
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.71195 4.50000 0.62656 -2.32145
2 5 9.65430 4.19231 -1.07486 -3.26843
3 11 24.34102 1.30000 -0.07831 -0.78617
［数値実施例６］
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 27.325 1.80 1.88300 40.8 14.06
2* 5.347 2.55 10.42
3 9.218 1.75 1.92286 18.9 10.65
4 15.325 (可変) 10.14
5(絞り) ∞ 0.40 5.29
6 9.340 1.50 1.48749 70.2 5.52
7 31.471 0.10 5.49
8* 6.490 2.50 1.83307 52.6 5.52
9 -11.055 0.85 1.80610 33.3 4.92
10 4.668 0.70 4.28
11 16.282 1.30 1.53172 48.8 4.32
12 -21.966 (可変) 4.30
13 21.183 1.20 1.83307 52.6 7.21
14 -588.189 (可変) 7.13
15 ∞ 1.00 1.51633 64.1 10.00
16 ∞ 10.00
非球面データ
第2面
K =-1.66441e+000 A 4= 8.93016e-004 A 6= 1.53043e-006 A 8=-7.01058e-008 A10= 1.73458e-009
第8面
K =-3.42295e-001 A 4=-2.59129e-005 A 6= 5.83696e-007 A 8=-6.75585e-008 A10= 7.25435e-011
各種データ
ズーム比 4.61
広角 中間 望遠
焦点距離 4.69 12.68 21.60
Fナンバー 2.56 4.13 5.97
画角 32.76 13.39 7.95
像高 3.02 3.02 3.02
レンズ全長 45.45 40.41 47.24
BF 0.50 0.50 0.50
d 4 20.87 5.51 2.03
d12 3.36 14.14 25.79
d14 5.08 4.61 3.27
入射瞳位置 9.17 6.05 4.65
射出瞳位置 -18.15 -84.97 123.59
前側主点位置 12.68 16.85 30.04
後側主点位置 -4.19 -12.18 -21.10
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -7.83
2 3 22.04
3 6 26.65
4 8 5.25
5 9 -3.98
6 11 17.80
7 13 24.57
8 15 0.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.16 6.10 0.58 -3.85
2 5 12.25 7.35 -0.86 -5.38
3 13 24.57 1.20 0.02 -0.63
4 15 ∞ 1.00 0.33 -0.33
［数値実施例７］
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 27.325 1.80 1.88300 40.8 13.85
2* 5.240 2.60 10.26
3 9.320 1.75 1.92286 18.9 10.50
4 16.040 (可変) 10.00
5(絞り) ∞ 0.40 5.31
6 9.892 1.50 1.48749 70.2 5.53
7 30.127 0.10 5.52
8* 6.486 2.50 1.84273 53.9 5.57
9 -8.503 0.85 1.80100 35.0 5.02
10 4.718 0.70 4.34
11 19.605 1.30 1.53172 48.8 4.37
12 -18.975 (可変) 4.36
13 21.552 1.20 1.84273 53.9 7.19
14 -511.823 (可変) 7.11
15 ∞ 1.00 1.51633 64.1 10.00
16 ∞ 10.00
非球面データ
第2面
K =-1.64653e+000 A 4= 9.25086e-004 A 6=-1.97992e-007 A 8=-1.23821e-009 A10= 4.30500e-010
第8面
K =-3.50878e-001 A 4=-5.12830e-005 A 6= 6.45404e-007 A 8=-1.90144e-007 A10= 5.65296e-009
各種データ
ズーム比 4.61
広角 中間 望遠
焦点距離 4.69 12.67 21.60
Fナンバー 2.56 4.13 5.97
画角 32.76 13.39 7.95
像高 3.02 3.02 3.02
レンズ全長 45.56 40.49 47.29
BF 0.50 0.50 0.50
d 4 20.65 5.29 1.81
d12 3.81 14.56 26.19
d14 4.90 4.43 3.09
入射瞳位置 9.01 5.92 4.52
射出瞳位置 -19.07 -93.85 116.38
前側主点位置 12.57 16.89 30.14
後側主点位置 -4.19 -12.17 -21.10
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -7.63
2 3 21.43
3 6 29.49
4 8 4.73
5 9 -3.68
6 11 18.35
7 13 24.57
8 15 0.00
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.03 6.15 0.48 -4.04
2 5 12.25 7.35 -0.71 -5.29
3 13 24.57 1.20 0.03 -0.63
4 15 ∞ 1.00 0.33 -0.33
次に本発明の実施例に係るズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルカメラ（光学機器）を図２９を用いて説明する。
図２９において、２０はデジタルカメラ本体、２１は上述の各実施例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は撮影光学系２１によって被写体像を受光するＣＣＤ等の撮像素子である。２３は撮像素子２２が受光した被写体像を記録する記録ユニット、２４は不図示の表示素子に表示された被写体像を観察するためのファインダーである。
上記表示素子は液晶パネル等によって構成され、撮像素子２２上に形成された被写体像が表示される。２５は、前記ファインダーと同等の機能を有する液晶表示パネルである。
このように本発明の実施例に係るズームレンズをデジタルカメラ等の光学機器に適用することにより、小型で高い光学性能を有する光学機器を実現している。
本実施例によれば、３群ズームレンズにおいて、第２レンズ群又は第３レンズ群を適切に構成することによって高い光学性能を維持しつつ、レンズ系全体がコンパクトで、高ズーム比であるズームレンズが得られる。
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
ＳＰ 開口絞り（Ｆナンバー決定部材）
Ｇ ガラスブロック
ＡＬ 非球面
ＩＰ 像面
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
ΔＳ サジタル像面
ΔＭ メリディオナル像面
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
ＳＰ 開口絞り（Ｆナンバー決定部材）
Ｇ ガラスブロック
ＡＬ 非球面
ＩＰ 像面
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
ΔＳ サジタル像面
ΔＭ メリディオナル像面
Claims (12)
- 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、正の屈折力の第３レンズ群から構成され、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔、及び前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するズームレンズであって、
前記第２レンズ群は正レンズを含んでおり、
前記正レンズの材料の屈折率をＮｄ２Ｐ、アッベ数をνｄ２Ｐとするとき、
Ｎｄ２Ｐ＋０．０１×νｄ２Ｐ≧２．３８
１．６５＜Ｎｄ２Ｐ＜２．７
νｄ２Ｐ＞４５
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第２レンズ群は、さらに、複数の負レンズを含み、
前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズは、該複数の負レンズのうち最も焦点距離の小さな負レンズの物体側に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズの焦点距離をｆ２Ｐ、該第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
０．３７＜ｆ２Ｐ／ｆ２＜０．８５
なる条件を満足す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。 - 前記第２レンズ群は、さらに、複数の負レンズを含み、
前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズの光軸上の厚みを２Ｐ、該複数の負レンズのうち最も焦点距離の小さな負レンズの光軸上の厚みを２Ｎ、該第２レンズ群全体の光軸上の厚みを２Ｄとするとき、
０．４０＜（２Ｐ＋２Ｎ）／２Ｄ＜０．６０
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。 - 無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、前記第３レンズ群を物体側へ移動させて行い、該第３レンズ群は正レンズを含み、前記第３レンズ群に含まれる該正レンズの材料の屈折率をＮｄ３Ｐ、アッベ数をνｄ３Ｐとするとき
Ｎｄ３Ｐ＋０．０１×νｄ３Ｐ＞２．３
１．６５＜Ｎｄ３Ｐ＜２．７
νｄ３Ｐ＞４５
なる条件を満足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。 - 前記第３レンズ群は正レンズを含み、
前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第３レンズ群に含まれる前記正レンズの物体側の面の曲率半径をＲ３１とするとき、
０．７＜Ｒ３１／ｆ３＜１．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記第３レンズ群の広角端と望遠端における結像倍率を各々β３Ｗ、β３Ｔとするとき、
１．０＜β３Ｔ／β３Ｗ＜１．３
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 請求項１乃至７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光電変換素子とを備えることを特徴とする撮像装置。
- 物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群から構成され、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔、及び前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するズームレンズであって、
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、前記第３レンズ群を物体側へ移動させて行い、
前記第３レンズ群は正レンズを含み、
前記正レンズの材料の屈折率をＮｄ３Ｐ、アッベ数をνｄ３Ｐとするとき、
Ｎｄ３Ｐ＋０．０１×νｄ３Ｐ＞２．３
１．６５＜Ｎｄ３Ｐ＜２．７
νｄ３Ｐ＞４５
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第３レンズ群に含まれる前記正レンズの物体側の面の曲率半径をＲ３１とするとき、
０．７＜Ｒ３１／ｆ３＜１．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項９に記載のズームレンズ。 - 前記第３レンズ群の広角端と望遠端における結像倍率を各々β３Ｗ、β３Ｔとするとき、
１．０＜β３Ｔ／β３Ｗ＜１．３
なる条件を満足することを特徴とする請求項９又は１０に記載のズームレンズ。 - 請求項９乃至１１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光電変換素子とを備えることを特徴とする撮像装置。
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| JP2007327089 | 2007-12-19 | ||
| JP2008323640A JP5317669B2 (ja) | 2007-12-19 | 2008-12-19 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
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