JP5344549B2 - 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

本発明はズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えばビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、ＴＶカメラ、銀塩写真用のカメラ等に好適なものである。
近年、固体撮像素子を用いたビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、ＴＶカメラ、そして銀塩フィルムを用いたカメラ等の撮像装置は高機能化され、装置全体が小型化されている。そしてそれに用いる撮影光学系としてレンズ全長が短く、コンパクトで高ズーム比で、かつ全ズーム範囲で高解像力の画像が得られるズームレンズであることが要求されている。
これらの要求に応えるズームレンズとして、物体側の第１レンズ群以外のレンズ群を移動させてフォーカシングを行う、所謂リヤーフォーカス式のズームレンズが知られている。
一般にリヤーフォーカス式のズームレンズは第１レンズ群を移動させてフォーカシングを行うズームレンズに比べて第１レンズ群の有効径が小さくなり、レンズ系全体の小型化が容易になる。また近接撮影、特に極至近撮影が容易となり、さらに小型軽量のレンズ群を移動させているので、レンズ群の駆動力が小さくて済み迅速な焦点合わせが出来る等の特徴がある。
リヤーフォーカス式のズームレンズとして、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群の４つのレンズ群を有する４群ズームレンズが知られている。
この４群ズームレンズにおいて、第２レンズ群を移動させて変倍を行い、第４レンズ群を移動させて変倍に伴う像面変動補正とフォーカシングを行ったズームレンズが知られている（特許文献１、２）。
又、この４群ズームレンズにおいて、各レンズ群を移動させることによって変倍を行い、第４レンズ群を移動させてフォーカシングを行ったズームレンズが知られている（特許文献３、４）。
又、物体側より像側へ順に、正、負、正、正の屈折力のレンズ群を有する４または５群で第１から第４レンズ群を移動させることによってズーミングを行い、第４レンズ群でフォーカシングを行ったズームレンズが知られている（特許文献５）。
特開平７−２７０６８４号公報 特開平１１−３０５１２４号公報 特開２００６−１３３６３２号公報 特開２００７−２１２５３７号公報 特開２００６−１７１６５５号広報
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、各レンズ面の屈折力の増加に伴い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望遠端における色収差などの諸収差の補正が困難になってくる。
また高ズーム比化に伴い、各レンズ及びレンズ群の組立上の倒れなどの誤差が大きくなってくる。レンズ及びレンズ群の偏芯による敏感度が大きいと偏芯により光学性能が大きく劣化し、又防振時に光学性能が大きく劣化してくる。このためズームレンズにおいては、各レンズや各レンズ群の偏芯による敏感度はなるべく小さくするのが望ましい。
前述した４群ズームレンズや５群ズームレンズにおいて、高ズーム比と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には各レンズ群の屈折力やレンズ構成、そして各レンズ群のズーミングに伴う移動条件等を適切に設定することが重要となる。
特に第１〜第３レンズ群の屈折力やズーミングに際して各レンズ群の移動条件等を適切に設定することが重要になってくる。
これらの構成を適切に設定しないと、全系の小型化を図りつつ、高ズーム比で全ズーム範囲で高い光学性能を得るのが難しくなってくる。
本発明は、光学系全体が小型で、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が得られるズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群を有し、ズーミングに際して、前記第１レンズ群乃至前記第４レンズ群が移動するズームレンズであって、前記第１レンズ群および前記第３レンズ群は広角端に比べて望遠端において物体側に位置するように移動し、前記第４レンズ群は物体側へ凸状の軌跡を描くように移動し、望遠端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔をＤＴ１２、望遠端における前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔をＤＴ２３、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
０．００＜ＤＴ２３／ＤＴ１２≦０．０３０
６．５＜ｆ１／ｆｗ＜３０．０
−０．７５＜ｆ２／ｆ３＜−０．１０
−０．３１７≦ｆ２／ｆ４＜−０．２
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明によれば、光学系全体が小型で、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が得られるズームレンズが得られる。
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群を有している。
第４レンズ群の像側に正又は負の屈折力の第５レンズ群を有する場合もある。
ズーミングに際して、第１レンズ群乃至第４レンズ群が移動する。特に第１レンズ群および第３レンズ群は広角端に比べ望遠端において物体側に位置するように移動する。
又第４レンズ群は物体側へ凸状の軌跡を描くように移動する。
フォーカシングに際して第４レンズ群が移動する。
図１は本発明の参考例１のズームレンズの広角端（短焦点距離）におけるレンズ断面図である。図２、図３、図４はそれぞれ参考例１の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）における収差図である。
図５は本発明の実施例１のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図６、図７、図８はそれぞれ実施例１の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。
図９は本発明の参考例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図１０、図１１、図１２はそれぞれ参考例２の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。
図１３は本発明の実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図１４、図１５、図１６はそれぞれ実施例２の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。
図１７は本発明の実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図１８、図１９、図２０はそれぞれ実施例３の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。
図２１は本発明の参考例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図２２、図２３、図２４はそれぞれ参考例３の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。
図２５は本発明のズームレンズを備えるカメラの要部概略図である。各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルスチルカメラやＴＶカメラ、そして銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられる撮影レンズ系である。
レンズ断面図において、左方が被写体側（物体側、前方）で、右方が像側（後方）である。ズームレンズをプロジェクターに用いるときは、左方がスクリーン、右方が被投射画像となる。レンズ断面図において、ｉは物体側からのレンズ群の順番を示し、Ｌｉは第ｉレンズ群である。
レンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は正の屈折力の第４レンズ群、Ｌ５は正または負の屈折力の第５レンズ群である。
ＳＰは開口絞りであり、第３レンズ群Ｌ３の物体側または第３レンズ群Ｌ３中に配置している。Ｇは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。
ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する感光面が置かれる。
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が機構上光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。
各実施例では、広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように各レンズ群を移動させている。
具体的には、各実施例では広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように第１レンズ群Ｌ１を広角端よりも望遠端で物体側に位置するように像側に凸状の軌跡を描いて移動している。第２レンズ群Ｌ２を像側へ凸状の軌跡を描いて移動している。第３レンズ群Ｌ３を物体側へ移動させ、第４レンズ群Ｌ４を物体側に凸状の軌跡を描いて移動させている。
このように各実施例では、ズーミングに際し、各レンズ群（第１レンズ群乃至第４レンズ群）を移動させることにより全系の小型化を図りつつ、高いズーム比を実現している。
また、各レンズ群を移動させることで主に広角端及びその付近において画面周辺光量比の急峻な落ちを改善している。
ズーミングに際し、広角端に比べて望遠端において第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３が物体側に位置する様に移動させている。これにより広角端におけるレンズ全長（第１レンズ面から最終レンズ面までの距離）を小型に維持しつつ、高い変倍比が得られるようにしている。
また、第１レンズ群Ｌ１の偏芯および傾きの敏感度を低減させている。
特に、各実施例では、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を物体側に移動させることにより、第３レンズ群Ｌ３に変倍分担を持たせている。
更に正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１を物体側へ移動することで第２レンズ群Ｌ２に大きな変倍効果を持たせて第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２の屈折力をあまり大きくすることなく高ズーム比を得ている。
また、第４レンズ群Ｌ４を広角端から望遠端へのズーミングに際し、物体側へ凸状の軌跡を描くように移動させている。これによって第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４との間隔を有効に活用し、高ズーム比化及び全系のコンパクト化を図っている。
また、第４レンズ群Ｌ４を物体側へ凸状の軌跡を描くように移動させることでズーム中間域における像面変動および色収差変動を良好に補正している。
また、第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリヤーフォーカス式を採用している。
望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカシングを行う場合には各レンズ断面図の矢印４ｃに示すように第４レンズ群Ｌ４を前方に繰り出すことによって行っている。第４レンズ群Ｌ４の実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは各々無限遠物体と近距離物体にフォーカシングしているときの広角端から望遠端へのズーミングに伴う際の像面変動を補正するための移動軌跡を示している。
さらに、各実施例では正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直方向に移動させることにより、光学系全体が振動したときの撮影画像のぶれを補正している。
これにより、可変頂角プリズム等の光学部材や防振のためのレンズ群を新たに付加することなく防振を行うようにし、光学系全体が大型化するのを防止している。なお、本実施形態では第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直方向に移動させて防振を行っているが、第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直な方向の成分を持つようにさえ移動させれば、画像のぶれを補正することができる。
例えば鏡筒構造の複雑化を許容すれば、光軸上に回転中心を持つように第３レンズ群Ｌ３を回動させて防振を行っても良い。
第１レンズ群Ｌ１は軽量化及び有効レンズ径の小型化のために、レンズ枚数が少ない方が好ましい。各実施例においては、第１レンズ群Ｌ１を正レンズと負レンズの各１枚を接合した接合レンズと正レンズより構成している。これにより高倍化を図った際に主に望遠端において発生する球面収差と色収差を補正している。
第２レンズ群Ｌ２は、物体側の面が凸でメニスカス形状の負レンズ、物体側の面が凹形状の負レンズ、物体側の面が凸形状の正レンズの独立した３枚のレンズより構成している。
これによってズーミング時の収差変動を少なくし、特に広角端における歪曲収差や望遠端における球面収差を良好に補正している。
また第２レンズ群Ｌ２は１以上の非球面を有している。これによって広画角化した際の像面湾曲を良好に補正している。
第３レンズ群Ｌ３は物体側から像側へ正レンズ、像面側の面が凹形状の負レンズ、正レンズからなり、主に望遠端において球面収差とコマ収差を良好に補正している。また防振時には、偏芯収差の発生量を抑え、防振性能を良好にしている。
第３レンズ群Ｌ３は１以上の非球面を有している。これによってズーミングに伴う収差変動を良好に補正している。
第４レンズ群Ｌ４は物体側の面が凸形状の１枚の正レンズまたは正レンズと負レンズとを貼りあわせた接合レンズより構成している。
また第４レンズ群Ｌ４は１以上の非球面を有している。これにより主にフォーカシングによる収差変動を抑え全系のコンパクト化を容易にしている。
実施例２では最も像面側に像面に対してズーミング時に固定）の正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５を配置している。又、参考例３では最も像面側に像面に対してズーミング時に固定の負の屈折力の第５レンズ群Ｌ５を配置している。第５レンズ群Ｌ５は像面湾曲などの諸収差の補正、前玉径の小型化、および、高ズーム比化を容易にしている。
各実施例において、望遠端における第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔をＤＴ１２とする。望遠端における第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間隔をＤＴ２３とする。
第１、第２、第３レンズ群の焦点距離を順にｆ１、ｆ２、ｆ３とする。広角端における全系の焦点距離をｆｗとする。このとき
０．００＜ＤＴ２３／ＤＴ１２≦０．０３０ ・・・（１）
６．５＜ｆ１／ｆｗ＜３０．０ ・・・（２）
−０．７５＜ｆ２／ｆ３＜−０．１０ ・・・（３）
なる条件式を満足している。
条件式（１）は全系を小型にしつつ高倍化するために、望遠端における第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３の各レンズ群の位置を適切に定めたものである。
条件式（１）は望遠端におけるレンズ全長（第１レンズ面から最終レンズ面までの距離）を短縮しつつ、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の物理的干渉を防止し、更に光学性能の劣化を防ぐためのものである。
条件式（１）の下限を超えると第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２とのレンズ間隔ＤＴ１２が第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３とのレンズ群間隔ＤＴ２３に比べて大きくなる。
このため、望遠端におけるレンズ全長が大きくなり、小型化が困難になってくる。また、第２レンズ群Ｌ２および第３レンズ群Ｌ３が物理的に干渉してくる。また、第１レンズ群Ｌ１の移動量が大きくなるため、ズーミング時の像ゆれ、振動音、ズーミング時の鏡筒による偏芯などにより光学性能が劣化してくるので良くない。
逆に条件式（１）の上限を超えると前玉有効径が増大し、全系が大型化してくる。また、望遠端において色収差と、球面収差の補正が困難となる。
条件式（２）は全系を小型にしつつ高ズーム比化するために、変倍に寄与する第１レンズ群Ｌ１の焦点距離ｆ１と広角端における全系の焦点距離ｆｗとの比を適切に定めたものである。
条件式（２）の下限を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離ｆ１が広角端における全系の焦点距離ｆｗに比べて小さくなると、望遠端において軸上色収差、倍率色収差、球面収差が増大してくる。また、第１レンズ群Ｌ１を構成する正レンズのコバの厚みを確保するのが困難になり、製造のために有効径を大きくしなければならないので良くない。
逆に上限を超えて第１レンズ群Ｌ１の焦点距離ｆ１が広角端における全系の焦点距離ｆｗに比べて大きく（長く）なるとズーミング時における第１レンズ群Ｌ１の移動量が大きくなり、全系が大型化してくる。また第１レンズ群Ｌ１の移動量の増大に伴い、ズーミング時の像ゆれや、振動音が増大してくるので良くない。
条件式（３）は広画角化と、全長の短縮化および広角端から望遠端へのズーミングに際し、良好な光学性能を維持するために第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ２、ｆ３の比を適切に定めたものである。
条件式（３）の下限を超えて第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２が、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３に比べて小さく（短く）なると、広角端において倍率色収差、非点収差の補正が困難になる。
また、第２レンズ群Ｌ２中の負レンズの開角が大きくなり、レンズの製造が困難になる。また、ズーム中間域においてコマ収差が多く発生し、像面変動が大きくなってくる。さらに、第２レンズ群Ｌ２が偏芯したときの光学性能の劣化に対する敏感度が高くなり、組み立てが困難となる。
また、第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させ防振を行う場合、第３レンズ群Ｌ３の防振に対する敏感度が低くなるため、第３レンズ群Ｌ３の防振時における移動量が大きくなり、全体が大型化してくるので良くない。
ここで防振に対する敏感度とは、第３レンズ群Ｌ３を単位量ＤＬ（例えば１ｍｍ）移動させたときの像点の光軸に対して垂直方向の変移量Ｍとの比Ｍ／ＤＬである。
条件式（３）の上限を超えて第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２が第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３に比べて大きく（長く）なると広画角化および前玉有効径の縮小が困難になる。
また高ズーム比化に伴い第２レンズ群Ｌ２の移動量が大きくなり、レンズ全長（第１レンズ面から像面までの距離）が増大してくる。さらに第３レンズ群の偏芯による光学性能の劣化に対する敏感度が高くなり、第３レンズ群Ｌ３を光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて防振を行う場合、防振時における光学性能が劣化してくる。
以上のように条件式（１）、（２）、（３）を満足するように各レンズ群の焦点距離および望遠端における各レンズ群の位置関係、各レンズ群の移動軌跡等を適切に設定している。
これにより、ズーム全域で高い光学性能を維持した広画角かつ高ズーム比で前玉有効径が小さく、全長の短いコンパクトなズームレンズを達成している。
尚、更に好ましくは条件式（１）〜（３）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．００１＜ＤＴ２３／ＤＴ１２≦０．０３０ ・・・（１ａ）
６．７＜ｆ１／ｆｗ＜２０．０ ・・・（２ａ）
−０．７＜ｆ２／ｆ３＜−０．２ ・・・（３ａ）
各実施例によれば以上の如く構成することにより、高ズーム比でズーム全域にわたり高い光学性能を有した小型のズームレンズを得ることができる。
本発明において、更に好ましくは次の諸条件のうち１以上を満足するのが良い。
望遠端における第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４との間隔をＤＴ３４とする。
第４レンズ群Ｌ４の焦点距離をｆ４とする。
第３レンズ群Ｌ３を構成するレンズの空気間隔の最大値をＤＬ３、第３レンズ群の厚みをＤＧ３とする。
広角端と望遠端における第４レンズ群Ｌ４の横倍率をそれぞれβ４ｗ、β４ｔとする。
広角端と望遠端における第２レンズ群Ｌ２の横倍率をそれぞれβ２ｗ、β２ｔとする。
このとき、
−２．５＜ｆ２／ｆｗ＜−１．０ ・・・（４）
０．００＜ＤＴ２３／ＤＴ３４＜０．０８ ・・・（５）
０．１＜ｆ３／ｆ４＜０．８ ・・・（６）
−０．３１７≦ｆ２／ｆ４＜−０．２ ・・・（７）
０．２＜ＤＬ３／ＤＧ３＜０．５ ・・・（８）
０．５＜β４ｔ／β４ｗ＜２．０ ・・・（９）
２．０＜β２ｔ／β２ｗ＜６．０ ・・・（１０）
なる条件式のうち１以上を満足するのが良い。
条件式（４）は全系を小型にしつつ広画角かつ高ズーム比にするために、変倍に寄与する第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２と広角端における全系の焦点距離ｆｗとの比を適切に定めたものである。
条件式（４）の下限を超えて第２レンズ群Ｌ２の負の焦点距離ｆ２が広角端における全系の焦点距離ｆｗに比べて大きくなると、前玉有効径を縮小すること、および広画角化するのが困難になる。またズーム中間域において非点収差を補正するのが困難になる。さらに高倍化に伴う第２レンズ群Ｌ２の移動量が大きくなるため、全長が長くなり小型化が困難になる。
逆に条件式（４）の上限を超えて第２レンズ群Ｌ２の負の焦点距離ｆ２が広角端における全系の焦点距離ｆｗに比べて小さくなると、ズーム中間域においてコマ収差および像面変動を補正するのが困難になる。また、第２レンズ群Ｌ２が偏芯したときの光学性能の劣化に対する敏感度が高くなり、組み立てが困難になってくる。
条件式（５）は全系を小型化しつつ高ズーム比化を図るために、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３、第４レンズ群Ｌ４の相対的な位置関係を適切に定めたものである。
又条件式（５）は望遠端におけるレンズ全長の短縮化および、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の物理的干渉および光学性能の劣化を防止するためのものである。
条件式（５）の下限を超えると第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４とのレンズ間隔ＤＴ３４が第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３とのレンズ群間隔ＤＴ２３に比べて大きくなる。
このため、望遠端におけるレンズ全長が大きくなり、全系の小型化が困難になる。また、第２レンズ群Ｌ２および第３レンズ群Ｌ３が物理的に干渉しやすくなる。また、第４レンズ群Ｌ４でフォーカシングする場合、第４レンズ群Ｌ４のフォーカス敏感度が小さくなる。このため、レンズの間隔などによる誤差をフォーカシングで吸収する量が多くなり、フォーカシングのための移動量を多く必要とし、全系が大型化してくる。また、誤差吸収による第４レンズ群Ｌ４の位置の移動による光学性能が大きく劣化してくる。
ここでフォーカス敏感度とは第４レンズ群Ｌ４を単位量ＦＤ（例えば１ｍｍ）移動させたときの像点（ピント位置）の変移量ＦＤａとの比、ＦＤａ／ＦＤである。
逆に条件式（５）の上限を超えると第４レンズ群Ｌ４と像面との距離が長くなり、全系を小型化しつつ、高いズーム比を実現することが困難となる。また、前玉有効径の縮小が困難となり、全系が大型化してくる。
条件式（６）は全系を小型化しつつ高いズーム比を得るために、変倍に寄与する第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３および第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４の比を適切に定めたものである。
条件式（６）の下限を超えて第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３が小さくなると、特に望遠端において第４レンズ群Ｌ４のフォーカシングに伴うストロークが大きくなるため、レンズ全長が増大してくる。また第３レンズ群Ｌ３の屈折力が大きくなるため、球面収差やコマ収差の補正が困難になる。
また、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３が小さくなると、望遠端において第４レンズ群Ｌ４でフォーカシングした際に第４レンズ群Ｌ４に入る光線の角度変動が大きくなり、距離変動による光学性能の変動が大きくなるため好ましくない。
さらに、第３レンズ群Ｌ３を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させて防振を行う場合、第３レンズ群Ｌ３の防振に対する敏感度が低くなる。このため、第３レンズ群Ｌ３の防振時における移動量が大きくなり、全系が大型化してくる。
逆に上限を超えて第３レンズ群Ｌ３の焦点距離ｆ３が大きくなると第３レンズ群Ｌ３の変倍分担比が小さくなるため、高倍化が困難になる。また、球面収差、コマ収差の補正が困難になる。
さらに第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４が小さくなると、撮像面に入る光線の入射角がズーミングによって大きく変動し、色シェーディングが増大するため良くない。
条件式（７）は全系を小型にしつつ高ズーム比化するために、変倍に寄与する第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２と第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４の比を適切に定めたものである。
条件式（７）の下限を超えて第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２が第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４に比べて大きくなると、前玉有効径の縮小および広画角化が困難になる。また、フォーカシングによる光学性能の劣化が大きくなる。また、ズーム中間域において非点収差の補正が困難になる。さらに、高倍化に伴う第２レンズ群の移動量が大きくなるため、レンズ全長が長くなり小型化が困難になる。
逆に上限を超えて第２レンズ群Ｌ２の焦点距離ｆ２が第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４に比べて小さくなると、ズーム中間域においてコマ収差および像面変動の補正が困難になる。また、第２レンズ群Ｌ２の偏芯に対する光学性能の劣化との比である敏感度が高くなり、組み立てが困難となる。さらに、第４レンズ群Ｌ４のフォーカシングによる移動量が大きくなり、レンズ全長が増大してくるので良くない。
条件式（８）は、全系を小型化しつつ、ズーム比を大きくしたときに、ズーム全域に渡って良好な光学性能を得るために第３レンズ群中のレンズ間隔を適切に定めたものである。
条件式（８）の下限を超えて第３レンズ群Ｌ３中で空気間隔が最大となるレンズ間隔ＤＬ３が第３レンズ群Ｌ３の全体の厚みＤＧ３に比べて小さくなると主に非点収差の補正が困難になる。
逆に条件式（８）の上限を超えて第３レンズ群Ｌ３中で空気間隔が最大となるレンズ間隔ＤＬ３が第３レンズ群Ｌ３の全体の厚みＤＧ３に比べて大きくなると第３レンズ群Ｌ３の厚みが大きくなりすぎて、レンズ全長が増大してくる。さらにレンズ同士が離れることで位置決め精度が厳しくなり、組み立てが困難になる。
条件式（９）は全系が小型でかつ高いズーム比を得るために広角端および望遠端における第４レンズ群Ｌ４の横倍率β４ｗ、β４ｔを適切に定めたものである。
条件式（９）の下限値を超えて望遠端において第４レンズ群Ｌ４の横倍率β４ｔが小さくなりすぎると第４レンズ群Ｌ４でフォーカシングした際の敏感度が小さくなり、第４レンズ群Ｌ４の移動量が増えるため全長が大きくなってくる。
逆に条件式（９）の上限値を超えて望遠端において第４レンズ群Ｌ４の横倍率β４ｔが大きくなると全長を短く保ったまま高ズーム比化するのが困難となる。またフォーカシングした際の光学性能の変動も大きくなってくる。また、撮像面に入る光線の入射角がズーミングによって大きく変動し、色シェーディングが増大するため良くない。
条件式（１０）は全系が小型でかつ高いズーム比を得るために広角端および望遠端において第２レンズ群の横倍率β２ｗ、β２ｔを適切に定めたものである。
条件式（１０）の下限値を超えて望遠端において第２レンズ群Ｌ２の横倍率β２ｔが小さくなりすぎるとコマ収差および像面変動の補正が困難になる。また、前玉有効径が増大してくる。
逆に条件式（１０）の上限値を超えて望遠端において第２レンズ群Ｌ２の横倍率β２ｔが大きくなりすぎるとズーミングに際して第２レンズ群の物体側への移動量が大きくなる。このため、全長が増大し、大型化してくるので良くない。
尚、各実施例において更に収差補正及びズーミングの際の収差変動を小さくしつつレンズ系全体の小型化を図るには、条件式（４）〜（６），（８）〜（１０）の数値範囲を次の如く設定するのが好ましい。
−２．０＜ｆ２／ｆｗ＜−１．０ ・・・（４ａ）
０．００１＜ＤＴ２３／ＤＴ３４＜０．０７０・・・（５ａ）
０．１５＜ｆ３／ｆ４＜０．７０ ・・・（６ａ）
０．２２＜ＤＬ３／ＤＧ３＜０．４４ ・・・（８ａ）
０．７＜β４ｔ／β４ｗ＜１．８ ・・・（９ａ）
２．２＜β２ｔ／β２ｗ＜５．８ ・・・（１０ａ）
各実施例において、更に好ましくは各実施例の第１レンズ群は物体側から像側へ順に負、正、正レンズの３枚のレンズから構成するのが良い。
これによれば、主に望遠端において球面収差と、色収差を良好に補正するのが容易となる。
又、好ましくは各実施例の第３レンズ群Ｌ３は物体側から順に正、負レンズを含む構成にするのが良い。
これにより、主に望遠端において球面収差とズーム全域におけるコマ収差および非点収差を良好に補正するのが容易となる。さらに第３レンズ群中の前側主点を前に出すことで高ズーム比化が容易になる。
さらに好ましくは第３レンズ群Ｌ３は少なくとも２枚の正レンズと１枚の負レンズを含む構成にするのが良い。
これによれず、主にズーム全域においてコマ収差を良好に補正することが容易となる。
さらに好ましくは第４レンズ群Ｌ４は正レンズまたは正レンズと負レンズの貼りあわせた接合レンズからなる構成にするのが良い。
これによれば、全系の小型化を図り、第４レンズ群Ｌ４でフォーカシングする際に高速化が容易となる。
以上のように各実施例によれば、ズーム全域で高い光学性能を維持しつつ、広画角かつ高変倍比で前玉径および全長の短い小型なズームレンズを達成することができる。
次に、本発明の参考例１、実施例１、参考例２、実施例２，３、参考例３に各々対応する数値実施例１〜６を示す。各数値実施例においてｉは物体側からの光学面の順序を示し、ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、ｎｄｉとνｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数を示す。
またｋを離心率、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を非球面係数、光軸からの高さｈの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてｘとするとき、非球面形状は、
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋［１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）２］１／２］＋Ａ４ｈ４＋Ａ６ｈ６
＋Ａ８ｈ８＋Ａ１０ｈ１０
で表示される。但しＲは曲率半径である。また例えば「Ｅ−Ｚ」の表示は「１０−Ｚ」を意味する。
ＢＦは空気換算でのバックフォーカスである。
また、各数値実施例における上述した条件式との対応を表１に示す。
［数値実施例１］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 48.562 1.20 1.84666 23.9
2 24.861 4.20 1.48749 70.2
3 -322.030 0.20
4 22.336 2.80 1.77250 49.6
5 70.138 (可変)
6* 220.348 1.10 1.85960 40.4
7* 5.055 3.60
8 -11.343 0.65 1.58313 59.4
9 259.998 0.20
10 18.720 1.60 1.92286 18.9
11 -103.908 (可変)
12* 8.606 2.00 1.68540 52.3
13 -88.984 1.30
14(絞り) ∞ 1.91
15 20.814 0.70 1.92286 18.9
16 7.381 0.50
17 17.325 1.60 1.51742 52.4
18 -17.325 (可変)
19* 16.501 2.10 1.68540 52.3
20 -34.252 0.65 1.92286 18.9
21 -101.656 (可変)

非球面データ
第6面
K =-4.36817e+003 A 4= 7.84461e-005 A 6=-1.11803e-006 A 8= 4.37742e-009

第7面
K =-7.53573e-001 A 4= 3.38148e-004 A 6= 1.09789e-005 A 8= 5.57043e-008

第12面
K = 3.10477e+000 A 4=-8.34539e-004 A 6=-3.11372e-005 A 8= 1.83787e-006
A10=-2.66664e-007

第19面
K = 5.97792e+000 A 4=-1.62077e-004 A 6=-2.19872e-008 A 8=-1.24320e-007

各種データ
ズーム比 10.31

焦点距離 5.11 19.63 52.65 41.09 7.52
Fナンバー 3.39 4.60 5.84 5.15 3.87
画角 37.18 11.17 4.21 5.39 27.28
像高 3.88 3.88 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 52.30 60.93 72.25 70.14 50.88
BF 8.17 13.23 4.84 8.90 10.12

d 5 0.70 12.62 20.31 19.25 2.04
d11 14.38 2.43 1.20 1.00 8.52
d18 2.75 6.35 19.59 14.68 3.90
d21 7.01 12.07 3.68 7.74 8.96

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 35.24
2 6 -6.72
3 12 13.68
4 19 23.01
［数値実施例２］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 56.442 1.20 1.84666 23.9
2 30.613 4.50 1.48749 70.2
3 -145.984 0.20
4 24.934 2.80 1.69680 55.5
5 69.079 (可変)
6* 55.305 1.55 1.84862 40.0
7* 5.338 3.40
8 -12.484 0.60 1.77250 49.6
9 54.683 0.20
10 16.904 1.50 1.92286 18.9
11 -95.759 (可変)
12* 9.832 1.80 1.76753 49.3
13 -125.855 1.00
14(絞り) ∞ 1.50
15 16.189 0.70 1.94595 18.0
16 8.072 0.58
17 48.328 1.60 1.48749 70.2
18 -13.136 (可変)
19* 15.762 2.50 1.58313 59.4
20 -23.313 0.60 1.84666 23.9
21 -76.868 (可変)

非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000 A 8=-2.71167e-008 A10= 2.91406e-010

第7面
K =-1.29019e+000 A 4= 9.02395e-004 A 6= 1.36547e-005 A 8=-1.79305e-008

第12面
K =-1.65091e+000 A 4= 1.15345e-005 A 6= 4.90350e-006 A 8=-5.77855e-007
A10= 2.46059e-008

第19面
K =-8.33205e+000 A 4= 2.53126e-004 A 6=-1.28096e-006

各種データ
ズーム比 11.43

焦点距離 5.12 20.92 58.56 46.77 8.98
Fナンバー 3.50 4.56 5.51 5.14 3.93
画角 35.69 10.49 3.79 4.74 23.35
像高 3.68 3.88 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 56.59 66.32 77.41 75.50 57.95
BF 6.34 12.79 7.75 10.30 9.24

d 5 0.75 15.61 23.99 22.79 6.22
d11 16.78 3.93 0.67 1.21 9.63
d18 6.47 7.75 18.76 14.97 6.62
d21 5.18 11.64 6.59 9.14 8.08

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 40.49
2 6 -6.65
3 12 13.30
4 19 27.30
［数値実施例３］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 46.100 1.20 1.84666 23.9
2 24.294 4.10 1.48749 70.2
3 -533.604 0.20
4 23.154 2.80 1.77250 49.6
5 78.257 (可変)
6* 137.194 1.10 1.85960 40.4
7* 4.989 3.50
8 -11.597 0.65 1.60311 60.6
9 113.625 0.20
10 17.794 1.60 1.92286 18.9
11 -128.482 (可変)
12(絞り) ∞ 0.50
13* 8.505 2.00 1.68540 52.3
14 -88.984 3.13
15 18.584 0.70 1.92286 18.9
16 7.186 0.50
17 16.972 1.50 1.51742 52.4
18 -21.703 (可変)
19* 16.149 2.40 1.68540 52.3
20 -25.089 0.60 1.92286 18.9
21 -54.039 (可変)

非球面データ
第6面
K = 1.44609e+001 A 4= 3.70710e-005 A 6=-1.29006e-006 A 8= 9.45173e-009

第7面
K =-6.46572e-001 A 4= 2.80717e-004 A 6= 7.91116e-006 A 8=-2.52287e-008

第13面
K = 3.41865e+000 A 4=-9.21812e-004 A 6=-3.48871e-005 A 8= 1.25417e-006
A10=-2.66664e-007

第19面
K = 4.70183e+000 A 4=-1.49494e-004 A 6= 1.35226e-007 A 8=-8.47311e-008

各種データ
ズーム比 10.30

焦点距離 5.11 16.20 52.65 37.05 7.45
Fナンバー 3.39 4.16 5.35 4.65 3.74
画角 37.17 13.45 4.21 5.97 27.49
像高 3.88 3.88 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 52.42 60.03 73.59 70.77 50.71
BF 7.78 12.76 6.67 10.40 10.08

d 5 0.70 10.97 20.82 19.01 1.68
d11 13.60 2.86 0.50 0.76 7.66
d18 3.65 6.76 18.92 13.92 4.61
d21 6.49 11.47 5.38 9.10 8.79

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 35.49
2 6 -6.53
3 12 13.75
4 19 20.24
［数値実施例４］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 47.493 1.20 1.84666 23.9
2 24.370 4.20 1.48749 70.2
3 -261.849 0.20
4 22.346 2.80 1.77250 49.6
5 72.489 (可変)
6* 179.521 1.20 1.85960 40.4
7* 5.066 3.60
8 -10.829 0.65 1.58313 59.4
9 102.210 0.20
10 18.849 1.60 1.92286 18.9
11 -88.665 (可変)
12* 8.613 2.00 1.68540 52.3
13 -88.984 1.30
14(絞り) ∞ 1.90
15 19.090 0.70 1.92286 18.9
16 7.413 0.50
17 20.593 1.60 1.51742 52.4
18 -20.593 (可変)
19* 16.542 2.10 1.68540 52.3
20 -26.247 0.65 1.92286 18.9
21 -66.702 (可変)
22 -124.575 1.30 1.51633 64.1
23 -54.482 (可変)

非球面データ
第6面
K =-2.60799e+003 A 4= 8.89173e-005 A 6=-1.21653e-006 A 8= 4.09157e-009

第7面
K =-6.60842e-001 A 4= 2.98790e-004 A 6= 1.11252e-005 A 8= 1.10444e-007

第12面
K = 3.13668e+000 A 4=-8.35642e-004 A 6=-3.08920e-005 A 8= 1.76517e-006
A10=-2.66664e-007

第19面
K = 5.36390e+000 A 4=-1.54107e-004 A 6= 6.45448e-008 A 8=-9.79706e-008

各種データ
ズーム比 10.31

焦点距離 5.11 19.80 52.65 41.71 7.44
Fナンバー 3.39 4.66 5.14 4.83 3.89
画角 37.20 11.07 4.21 5.31 27.51
像高 3.88 3.88 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 52.28 61.29 71.68 69.83 51.07
BF 5.71 5.71 5.71 5.71 5.71

d 5 0.70 12.17 20.41 19.15 1.78
d11 13.83 2.31 0.51 0.50 8.32
d18 1.81 4.82 15.79 11.83 2.82
d21 2.53 8.57 1.55 4.94 4.73
d23 4.55 4.55 4.55 4.55 4.55

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 34.33
2 6 -6.47
3 12 14.13
4 19 21.82
5 22 186.36
［数値実施例５］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 35.420 1.20 1.80518 25.4
2 23.694 4.60 1.48749 70.2
3 101.691 0.20
4 27.989 3.00 1.69680 55.5
5 70.601 (可変)
6* 424.632 1.10 1.85960 40.4
7* 5.051 4.18
8 -11.688 0.80 1.69680 55.5
9 -34.798 0.20
10 27.287 1.80 1.92286 18.9
11 -52.859 (可変)
12(絞り) ∞ -0.20
13* 8.560 2.50 1.68540 52.3
14 -45.840 2.77
15 24.534 0.76 1.92286 18.9
16 6.941 0.50
17 13.835 1.70 1.69680 55.5
18 -23.089 (可変)
19* 18.124 2.20 1.69350 53.2
20 -160.163 (可変)

非球面データ
第6面
K =-4.49652e+004 A 4= 1.06321e-004 A 6=-1.55003e-006 A 8= 7.91875e-009

第7面
K =-7.34115e-001 A 4= 1.12003e-004 A 6= 1.23574e-005 A 8=-1.69913e-007

第13面
K = 2.96284e+000 A 4=-8.34192e-004 A 6=-2.80046e-005 A 8= 1.68691e-006
A10=-2.66664e-007

第19面
K = 9.10560e+000 A 4=-2.73974e-004 A 6= 4.44006e-006 A 8=-2.70039e-007

各種データ
ズーム比 8.01

焦点距離 4.38 7.62 35.10 18.33 5.86
Fナンバー 3.40 3.90 5.85 5.18 3.55
画角 41.50 26.96 6.30 11.94 33.46
像高 3.88 3.88 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 53.81 53.20 74.81 67.30 50.90
BF 4.65 6.04 2.26 3.38 6.22

d 5 0.80 5.31 25.65 17.75 2.56
d11 16.01 7.52 0.98 3.67 9.99
d18 5.05 7.03 18.62 15.19 4.82
d20 3.49 4.88 1.10 2.22 5.06

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 50.53
2 6 -7.47
3 12 12.08
4 19 23.60
［数値実施例６］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 35.154 1.20 1.80518 25.4
2 23.910 4.60 1.48749 70.2
3 104.921 0.20
4 28.022 3.00 1.69680 55.5
5 66.714 (可変)
6* 141.854 1.10 1.85960 40.4
7* 5.066 4.36
8 -11.688 0.80 1.69680 55.5
9 -36.194 0.20
10 28.062 1.80 1.92286 18.9
11 -55.338 (可変)
12(絞り) ∞ -0.20
13* 8.903 2.50 1.68540 52.3
14 -41.123 3.02
15 23.473 0.76 1.92286 18.9
16 6.940 0.50
17 12.648 1.70 1.69680 55.5
18 -32.555 (可変)
19* 16.307 2.20 1.68540 52.3
20 -44.972 (可変)
21 -91.464 0.60 1.69680 55.5
22 92.915 (可変)

非球面データ
第6面
K =-1.46574e+003 A 4= 8.10927e-005 A 6=-1.03070e-006 A 8= 4.68000e-009

第7面
K =-7.21778e-001 A 4= 9.68862e-005 A 6= 9.30949e-006 A 8=-7.11366e-008

第13面
K = 2.92555e+000 A 4=-7.37954e-004 A 6=-2.56766e-005 A 8= 2.18221e-006 A10=
-2.66664e-007

第19面
K = 5.79008e+000 A 4=-2.56772e-004 A 6= 4.16766e-006 A 8=-1.99073e-007

各種データ
ズーム比 8.04

焦点距離 4.37 7.69 35.10 18.50 5.95
Fナンバー 3.40 3.91 5.69 5.14 3.60
画角 41.58 26.73 6.30 11.83 33.06
像高 3.88 3.88 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 55.70 54.78 76.69 68.92 52.62
BF 2.71 2.71 2.71 2.71 2.71

d 5 0.80 5.19 25.68 17.73 2.39
d11 17.08 7.98 0.97 3.86 10.58
d18 5.66 8.26 18.35 15.41 6.37
d20 1.10 2.29 0.64 0.85 2.23
d22 1.55 1.55 1.55 1.55 1.55

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 50.84
2 6 -7.47
3 12 12.37
4 19 17.72
5 21 -66.06
次に各実施例に示したようなズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施形態を図２５を用いて説明する。
図２５において、２０はカメラ本体、２１は実施例１〜３で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮影光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。
このように本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置が実現できる。
本発明の参考例１の広角端におけるレンズ断面図 本発明の参考例１に対応する数値実施例１の広角端の収差図 本発明の参考例１に対応する数値実施例１の中間のズーム位置の収差図 本発明の参考例１に対応する数値実施例１の望遠端の収差図 本発明の実施例１の広角端におけるレンズ断面図 本発明の実施例１に対応する数値実施例２の広角端の収差図 本発明の実施例１に対応する数値実施例２の中間のズーム位置の収差図 本発明の実施例１に対応する数値実施例２の望遠端の収差図 本発明の参考例２の広角端におけるレンズ断面図 本発明の参考例２に対応する数値実施例３の広角端の収差図 本発明の参考例２に対応する数値実施例３の中間のズーム位置の収差図 本発明の参考例２に対応する数値実施例３の望遠端の収差図 本発明の実施例２の広角端におけるレンズ断面図 本発明の実施例２に対応する数値実施例４の広角端の収差図 本発明の実施例２に対応する数値実施例４の中間のズーム位置の収差図 本発明の実施例２に対応する数値実施例４の望遠端の収差図 本発明の実施例３の広角端におけるレンズ断面図 本発明の実施例３に対応する数値実施例５の広角端の収差図 本発明の実施例３に対応する数値実施例５の中間のズーム位置の収差図 本発明の実施例３に対応する数値実施例５の望遠端の収差図 本発明の参考例３の広角端におけるレンズ断面図 本発明の参考例３に対応する数値実施例６の広角端の収差図 本発明の参考例３に対応する数値実施例６の中間のズーム位置の収差図 本発明の参考例３に対応する数値実施例６の望遠端の収差図 本発明の撮像装置の概略図
符号の説明
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
ΔＭ メリディオナル像面
ΔＳ サジタル像面
ＳＰ 絞り
Ｇ ＣＣＤのフォースプレートやローパスフィルター等のガラスブロック
ω 半画角
Ｆｎｏ Ｆナンバー

Claims (14)

  1. 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群を有し、ズーミングに際して、前記第１レンズ群乃至前記第４レンズ群が移動するズームレンズであって、前記第１レンズ群および前記第３レンズ群は広角端に比べて望遠端において物体側に位置するように移動し、前記第４レンズ群は物体側へ凸状の軌跡を描くように移動し、望遠端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔をＤＴ１２、望遠端における前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔をＤＴ２３、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４、広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
    ０．００＜ＤＴ２３／ＤＴ１２≦０．０３０
    ６．５＜ｆ１／ｆｗ＜３０．０
    −０．７５＜ｆ２／ｆ３＜−０．１０
    −０．３１７≦ｆ２／ｆ４＜−０．２
    なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. −２．５＜ｆ２／ｆｗ＜−１．０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
  3. 望遠端における前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間隔をＤＴ３４とするとき、
    ０．００＜ＤＴ２３／ＤＴ３４＜０．０８
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
  4. ０．１＜ｆ３／ｆ４＜０．８
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  5. 前記第３レンズ群を構成するレンズの空気間隔の最大値をＤＬ３、前記第３レンズ群の厚みをＤＧ３とするとき、
    ０．２＜ＤＬ３／ＤＧ３＜０．５
    なる条件式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。
  6. 広角端と望遠端における前記第４レンズ群の横倍率をそれぞれβ４ｗ、β４ｔとするとき、
    ０．５＜β４ｔ／β４ｗ＜２．０
    なる条件式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。
  7. 広角端と望遠端における前記第２レンズ群の横倍率をそれぞれβ２ｗ、β２ｔとするとき、
    ２．０＜β２ｔ／β２ｗ＜６．０
    なる条件式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。
  8. 前記第１レンズ群は、物体側から像側へ順に、負レンズ、正レンズ、正レンズからなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  9. 前記第３レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズ、負レンズを含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  10. 前記第３レンズ群は、２枚の正レンズと１枚の負レンズを含むことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  11. 前記第４レンズ群は、正レンズまたは正レンズと負レンズを貼りあわせた接合レンズからなることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  12. 前記第３レンズ群を光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動させて、前記ズームレンズが振動したときの撮影画像のぶれを補正することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  13. 固体撮像素子に像を形成することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  14. 請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010160334A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Panasonic Corp ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2010160329A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Panasonic Corp ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP5676903B2 (ja) * 2010-04-08 2015-02-25 キヤノン株式会社 撮像装置
US9329371B2 (en) 2010-04-27 2016-05-03 Nikon Corporation Zoom lens, optical apparatus and method of manufacturing zoom lens
JP5648894B2 (ja) * 2010-04-27 2015-01-07 株式会社ニコン ズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法
JP5618752B2 (ja) * 2010-10-08 2014-11-05 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5730138B2 (ja) * 2011-06-10 2015-06-03 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
US8995064B2 (en) * 2011-08-22 2015-03-31 Nikon Corporation Zoom lens, imaging apparatus, and method for manufacturing zoom lens
JP5870709B2 (ja) * 2012-01-25 2016-03-01 株式会社ニコン ズームレンズ及び光学機器
JPWO2013114515A1 (ja) * 2012-02-02 2015-05-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
JP2013250339A (ja) * 2012-05-30 2013-12-12 Canon Inc ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5895761B2 (ja) * 2012-07-26 2016-03-30 株式会社ニコン ズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法
JP6299060B2 (ja) * 2012-10-30 2018-03-28 株式会社ニコン 変倍光学系、光学装置
WO2015151718A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 富士フイルム株式会社 ズームレンズ装置およびその制御方法
JP6173279B2 (ja) * 2014-08-28 2017-08-02 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
WO2021068098A1 (en) * 2019-10-08 2021-04-15 Huawei Technologies Co., Ltd. Optical apparatus, imaging apparatus and mobile equipment
CN116027530B (zh) * 2023-03-29 2023-06-30 深圳市东正光学技术股份有限公司 光学成像系统及光学镜头

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5963378A (en) 1994-03-30 1999-10-05 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens
JP3029177B2 (ja) * 1994-04-26 2000-04-04 キヤノン株式会社 フレアーカット絞りを有するズームレンズ
US6166864A (en) 1998-03-10 2000-12-26 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens and optical apparatus using the same
JP2002098893A (ja) * 2000-09-26 2002-04-05 Minolta Co Ltd 撮像レンズ装置
JP4366063B2 (ja) * 2002-09-19 2009-11-18 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有するカメラ
JP4323796B2 (ja) * 2002-12-27 2009-09-02 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4636812B2 (ja) * 2004-04-28 2011-02-23 キヤノン株式会社 ズームレンズ
JP4678823B2 (ja) * 2004-11-09 2011-04-27 オリンパスイメージング株式会社 ズームレンズ
JP2006133632A (ja) 2004-11-09 2006-05-25 Olympus Corp ズームレンズ
JP3960334B2 (ja) 2004-12-20 2007-08-15 コニカミノルタフォトイメージング株式会社 撮影光学系および撮像装置
JP4817699B2 (ja) * 2005-04-01 2011-11-16 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4978119B2 (ja) * 2005-09-28 2012-07-18 株式会社ニコン 高変倍ズームレンズ
JP4902191B2 (ja) * 2005-12-20 2012-03-21 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4829629B2 (ja) 2006-02-07 2011-12-07 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4881035B2 (ja) * 2006-02-27 2012-02-22 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4982786B2 (ja) * 2006-03-28 2012-07-25 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 撮像光学系および撮像装置
JP4829668B2 (ja) * 2006-04-27 2011-12-07 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4876755B2 (ja) * 2006-07-27 2012-02-15 株式会社ニコン 高変倍ズームレンズと、これを有する光学機器
JP4898410B2 (ja) * 2006-12-14 2012-03-14 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4976867B2 (ja) * 2007-01-30 2012-07-18 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5046747B2 (ja) * 2007-05-24 2012-10-10 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5173260B2 (ja) * 2007-05-28 2013-04-03 キヤノン株式会社 ズームレンズおよびそれを有する撮像装置
JP5046766B2 (ja) * 2007-07-17 2012-10-10 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5053750B2 (ja) * 2007-08-06 2012-10-17 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5111007B2 (ja) * 2007-08-06 2012-12-26 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5257734B2 (ja) * 2007-11-22 2013-08-07 株式会社ニコン ズームレンズ、これを搭載する光学機器および結像方法
JP4656453B2 (ja) * 2008-07-02 2011-03-23 ソニー株式会社 ズームレンズおよび撮像装置

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