JP5429612B2 - ズームレンズ、情報装置および撮像装置 - Google Patents
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Description
本発明は、固体撮像素子等の撮像素子を介して被写体の画像データを取得するディジタルカメラに好適なズームレンズに係り、特に静止画を撮像するスティルカメラに限らず動画を撮像するビデオカメラおよび撮像記録媒体として銀塩フィルムを使用する銀塩カメラにおける撮像光学系としても適するズームレンズ、そのようなズーレンズを撮像光学系として用いる撮像装置および撮像機能を有する情報装置に関するものである。
近年、銀塩フィルムを撮像記録媒体とするフィルム式のスティルカメラ、すなわち銀塩カメラ、に代わり、被写体像をＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子やＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）撮像素子等の固体撮像素子によってスティル画像やビデオ映像を撮像するディジタルカメラ等の撮像装置やこのような撮像装置に相当する機能を有するカメラ機能付きの携帯情報端末装置等の情報装置が広く普及してきている。これらの装置に対するユーザーの要望は多様化しており、それらの中でも特に、広画角での撮像および高変倍比の撮像を可能として、しかも、よりコンパクトな撮像装置を望む声が多い。
このような撮像装置における撮像光学系として用いられるズームレンズの小型化については、変倍時のレンズ全長（最も物体側のレンズ面から像面までの距離）、特に望遠端におけるレンズ全長を短縮することが必要である。また、各レンズ群の厚みを短縮して収納時の全長を抑えることも小型化を実現するための重要な要素である。ズームレンズの高性能化は、ハイエンドのディジタルカメラ等への適用を考えると、少なくとも５００万〜１０００万画素を超える撮像素子に対応した解像力を全ズーム域にわたって有することが必要である。
このような撮像装置における撮像光学系として用いられるズームレンズの小型化については、変倍時のレンズ全長（最も物体側のレンズ面から像面までの距離）、特に望遠端におけるレンズ全長を短縮することが必要である。また、各レンズ群の厚みを短縮して収納時の全長を抑えることも小型化を実現するための重要な要素である。ズームレンズの高性能化は、ハイエンドのディジタルカメラ等への適用を考えると、少なくとも５００万〜１０００万画素を超える撮像素子に対応した解像力を全ズーム域にわたって有することが必要である。
また、撮像光学系の広画角化に関しては、広角端における半画角が、３８度以上であることが望ましい。ちなみに、半画角が３８度というのは、３５ｍｍ幅の銀塩フィルム（いわゆるライカ版フィルム）を用いる３５ｍｍ銀塩カメラに換算した焦点距離で２８ｍｍに相当する。
さらに、高変倍比化に関しては、３５ｍｍ銀塩カメラ換算の焦点距離で２８ｍｍから３００ｍｍ相当程度の変倍（すなわち変倍比は約１０倍）を可能とするズームレンズであれば、一般的な撮影のほとんどをこなすことが可能であると考えられる。
ディジタルカメラ用のズームレンズには、多くの種類が考えられるが、レンズ群数が５群以上のものはレンズ群の総厚の短小化が容易ではなく小型化には適していないと考えられる。
高変倍比化や大口径化に適する４群構成のズームレンズとして、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第３レンズ群、そして正の屈折力を有する第４レンズ群を配置してなり、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するとともに、前記第２レンズ群が、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、そして負レンズを有するズームレンズの例が、特許文献１〜特許文献７に開示されている。
さらに、高変倍比化に関しては、３５ｍｍ銀塩カメラ換算の焦点距離で２８ｍｍから３００ｍｍ相当程度の変倍（すなわち変倍比は約１０倍）を可能とするズームレンズであれば、一般的な撮影のほとんどをこなすことが可能であると考えられる。
ディジタルカメラ用のズームレンズには、多くの種類が考えられるが、レンズ群数が５群以上のものはレンズ群の総厚の短小化が容易ではなく小型化には適していないと考えられる。
高変倍比化や大口径化に適する４群構成のズームレンズとして、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第３レンズ群、そして正の屈折力を有する第４レンズ群を配置してなり、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するとともに、前記第２レンズ群が、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、そして負レンズを有するズームレンズの例が、特許文献１〜特許文献７に開示されている。
特許文献１（特開２００４−１９９０００号）、特許文献２（特開２００５−３２６７４３号）、特許文献３（特開２００８−７６４９３号）および特許文献４（特開２００８−９６９２４号）に開示されたものは、変倍比が約２．８倍〜約６．８倍程度であり、上述した昨今の変倍比に対するユーザーの要望に対して、充分であるとはいえない。
また、特許文献５（特開２００８−２６８３７号）に開示されたものは、変倍比が約１０倍程度となっているが、望遠比が大きく、コンパクト化という点で充分ではない。
特許文献６（特開２００８−１１２０１３号）に開示されたものは、変倍比が約９．５倍程度とかなり大きく、広角端の画角も４０度程度であり、また、望遠比も比較的小さく、これらの点では、ユーザーの要望を満足しているが、例えば色収差等の収差のような、レンズ性能には、まだ改良の余地があると考えられる。すなわち、この特許文献６（特開２００８−１１２０１３号）に示された構成を具体的な構成例について検討すると、上述したように広角端での半画角こそ広角で、変倍比も一応充分であると考えられる。ところが、広角端での歪曲収差が１０％以上と大きな値であるため、画像処理によって歪曲収差を補正したとしても補正量が大きくなり、画像の劣化は免れない。
さらに、特許文献７（特開２００８−１０７５５９号）に開示されたものは、具体的な構成例によれば、広角端での半画角こそ約４０度と広角であるが、変倍比は５倍程度しかない。しかも、広角端での歪曲収差が１０％程度もあるため、画像処理によって歪曲収差を補正したとしても補正量が大きくなり、やはり画像の劣化は免れない。
また、特許文献５（特開２００８−２６８３７号）に開示されたものは、変倍比が約１０倍程度となっているが、望遠比が大きく、コンパクト化という点で充分ではない。
特許文献６（特開２００８−１１２０１３号）に開示されたものは、変倍比が約９．５倍程度とかなり大きく、広角端の画角も４０度程度であり、また、望遠比も比較的小さく、これらの点では、ユーザーの要望を満足しているが、例えば色収差等の収差のような、レンズ性能には、まだ改良の余地があると考えられる。すなわち、この特許文献６（特開２００８−１１２０１３号）に示された構成を具体的な構成例について検討すると、上述したように広角端での半画角こそ広角で、変倍比も一応充分であると考えられる。ところが、広角端での歪曲収差が１０％以上と大きな値であるため、画像処理によって歪曲収差を補正したとしても補正量が大きくなり、画像の劣化は免れない。
さらに、特許文献７（特開２００８−１０７５５９号）に開示されたものは、具体的な構成例によれば、広角端での半画角こそ約４０度と広角であるが、変倍比は５倍程度しかない。しかも、広角端での歪曲収差が１０％程度もあるため、画像処理によって歪曲収差を補正したとしても補正量が大きくなり、やはり画像の劣化は免れない。
上述したように、特許文献１〜特許文献７のいずれに開示された構成も、高変倍比で、広画角化および小型化を達成し、しかも収差等が少ないというユーザの要望を充分に満たすものではない。そこで、高変倍比で、広画角化および小型化を達成することができ、しかも収差等が少ないズームレンズを提供することが求められている。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、１０倍程度以上の高い変倍比、広角端で半画角が３８度以上の広画角、そして収差等が少なく５００万〜１０００万画素を超える撮像素子に対応する解像力を全て満足し得るズームレンズ、そのようなズームレンズを用いる高性能の情報装置および撮像装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、特に、広画角で７倍以上の高変倍でありながら、充分に小型で、且つ色収差が少なく光学性能が高いズームレンズを提供することにある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、１０倍程度以上の高い変倍比、広角端で半画角が３８度以上の広画角、そして収差等が少なく５００万〜１０００万画素を超える撮像素子に対応する解像力を全て満足し得るズームレンズ、そのようなズームレンズを用いる高性能の情報装置および撮像装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、特に、広画角で７倍以上の高変倍でありながら、充分に小型で、且つ色収差が少なく光学性能が高いズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項２の目的は、特に、より小型化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、特に、広画角で高変倍でありながら、充分に小型で、且つ諸収差が少なく、より高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、より小型化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、特に、さらに高性能化し、且つコストを抑え、しかも硝材の選択の自由度を拡げることを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、特に、広画角で高変倍でありながら、充分に小型で、且つ諸収差が少なく、より高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、より小型化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、特に、さらに高性能化し、且つコストを抑え、しかも硝材の選択の自由度を拡げることを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項６の目的は、特に、より一層高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項７の目的は、特に、さらに一層高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項８の目的は、特に、さらに一層高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項９の目的は、特に、さらに一層高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項１０の目的は、特に、広角端で３８度よりも大きな半画角を得ることを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項１１の目的は、特に、広画角で且つ高変倍でありながら、充分に小型で、しかも収差がよく補正されたズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項１２の目的は、特に、充分に小型でありながら、広画角で且つ高変倍で、しかも収差が少ない撮像画像を得ることを可能とする情報装置を提供することにある。
本発明の請求項７の目的は、特に、さらに一層高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項８の目的は、特に、さらに一層高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項９の目的は、特に、さらに一層高性能化することを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項１０の目的は、特に、広角端で３８度よりも大きな半画角を得ることを可能とするズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項１１の目的は、特に、広画角で且つ高変倍でありながら、充分に小型で、しかも収差がよく補正されたズームレンズを提供することにある。
本発明の請求項１２の目的は、特に、充分に小型でありながら、広画角で且つ高変倍で、しかも収差が少ない撮像画像を得ることを可能とする情報装置を提供することにある。
本発明の請求項１３の目的は、特に、撮像画像をディジタル情報として得ることを可能とする情報装置を提供することにある。
本発明の請求項１４の目的は、特に、充分に小型でありながら、広画角で且つ高変倍で、しかも収差が少ない撮像画像を得ることを可能とする携帯情報端末としての情報装置を提供することにある。
本発明の請求項１４の目的は、特に、充分に小型でありながら、広画角で且つ高変倍で、しかも収差が少ない撮像画像を得ることを可能とする携帯情報端末としての情報装置を提供することにある。
請求項１に記載した本発明に係るズームレンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、そして前記第１レンズ群の平均アッベ数をνｄ１ａｖｅとして、
条件式：
（１） ０．５０＜ ｆ１／ｆｔ ＜０．７２
（２） νｄ１ａｖｅ ＞４７
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞ ７
を満足することを特徴としている。
物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、そして前記第１レンズ群の平均アッベ数をνｄ１ａｖｅとして、
条件式：
（１） ０．５０＜ ｆ１／ｆｔ ＜０．７２
（２） νｄ１ａｖｅ ＞４７
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞ ７
を満足することを特徴としている。
請求項２に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１のズームレンズであって、
［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠端における望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（３） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することを特徴としている。
請求項３に記載した本発明に係るズームレンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
広角端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｔ、広角端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｗ、そして望遠端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｔとして、
条件式：
（４） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．５
（５） ４．０＜ β２ｔ／β２ｗ ＜５．５
（６） １．５＜ β３ｔ／β３ｗ ＜３．５
を満足することを特徴としている。
［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠端における望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（３） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することを特徴としている。
請求項３に記載した本発明に係るズームレンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
広角端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｔ、広角端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｗ、そして望遠端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｔとして、
条件式：
（４） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．５
（５） ４．０＜ β２ｔ／β２ｗ ＜５．５
（６） １．５＜ β３ｔ／β３ｗ ＜３．５
を満足することを特徴としている。
請求項４に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項３のズームレンズであって、
［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（７） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することを特徴としている。
［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（７） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することを特徴としている。
請求項５に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項４のいずれか１項のズームレンズであって、
前記第２レンズ群の少なくとも１枚の負レンズは、ハイブリッド非球面レンズであることを特徴としている。
請求項６に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項５のいずれか１項のズームレンズであって、
前記第１レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し、且つ最も像側の面が非球面であることを特徴としている。
請求項７に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項６のいずれか１項のズームレンズであって、
前記第３レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し、且つ最も物体側のレンズが非球面を有することを特徴としている。
請求項８に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項７のいずれか１項のズームレンズであって、
前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを有し、且つ最も物体側の面が非球面であることを特徴としている。
前記第２レンズ群の少なくとも１枚の負レンズは、ハイブリッド非球面レンズであることを特徴としている。
請求項６に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項５のいずれか１項のズームレンズであって、
前記第１レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し、且つ最も像側の面が非球面であることを特徴としている。
請求項７に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項６のいずれか１項のズームレンズであって、
前記第３レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し、且つ最も物体側のレンズが非球面を有することを特徴としている。
請求項８に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項７のいずれか１項のズームレンズであって、
前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを有し、且つ最も物体側の面が非球面であることを特徴としている。
請求項９に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項８のいずれか１項のズームレンズであって、
前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズを有し、且つ最も物体側の面が非球面であることを特徴としている。
請求項１０に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項９のいずれか１項のズームレンズであって、
最大像高をＹ′、そして広角端における全系の焦点距離をｆｗとして、
条件式：
（９） ０．７８≦ Ｙ′／ｆｗ
を満足することを特徴としている。
前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズを有し、且つ最も物体側の面が非球面であることを特徴としている。
請求項１０に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項９のいずれか１項のズームレンズであって、
最大像高をＹ′、そして広角端における全系の焦点距離をｆｗとして、
条件式：
（９） ０．７８≦ Ｙ′／ｆｗ
を満足することを特徴としている。
請求項１１に記載した本発明に係るズームレンズは、請求項１〜請求項１０のいずれか１項のズームレンズであって、
広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とが物体側へ移動し、前記第２レンズ群が像側へ移動し、前記第４レンズ群が物体側に凸の曲線状軌跡を描いて移動することを特徴としている。
請求項１２に記載した本発明に係る情報装置は、
撮影用光学系として、請求項１〜請求項１１のいずれか１項のズームレンズを用いた撮影機能を有することを特徴としている。
請求項１３に記載した本発明に係る情報装置は、請求項１２の情報装置であって、
前記ズームレンズによる物体像が、撮像素子の受光面上に結像されることを特徴としている。
請求項１４に記載した本発明に係る情報装置は、請求項１２または請求項１３の情報装置であって、
携帯情報端末装置として構成されたことを特徴としている。
広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とが物体側へ移動し、前記第２レンズ群が像側へ移動し、前記第４レンズ群が物体側に凸の曲線状軌跡を描いて移動することを特徴としている。
請求項１２に記載した本発明に係る情報装置は、
撮影用光学系として、請求項１〜請求項１１のいずれか１項のズームレンズを用いた撮影機能を有することを特徴としている。
請求項１３に記載した本発明に係る情報装置は、請求項１２の情報装置であって、
前記ズームレンズによる物体像が、撮像素子の受光面上に結像されることを特徴としている。
請求項１４に記載した本発明に係る情報装置は、請求項１２または請求項１３の情報装置であって、
携帯情報端末装置として構成されたことを特徴としている。
本発明によれば、１０倍程度以上の高い変倍比、広角端で半画角が３８度以上の広画角、そして収差等が少なく５００万〜１０００万画素を超える撮像素子に対応する解像力を全て満足し得るズームレンズ、そのようなズームレンズを用いる高性能の情報装置および撮像装置を提供することができる。
すなわち本発明の請求項１のズームレンズによれば、
物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、そして前記第１レンズ群の平均アッベ数をνｄ１ａｖｅとして、
条件式：
（１） ０．５０＜ ｆ１／ｆｔ ＜０．７２
（２） νｄ１ａｖｅ ＞４７
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞ ７
を満足することにより、
特に、広画角で７倍以上の高変倍でありながら、充分に小型で、且つ色収差が少なく高い光学性能を得ることができる。
すなわち本発明の請求項１のズームレンズによれば、
物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、そして前記第１レンズ群の平均アッベ数をνｄ１ａｖｅとして、
条件式：
（１） ０．５０＜ ｆ１／ｆｔ ＜０．７２
（２） νｄ１ａｖｅ ＞４７
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞ ７
を満足することにより、
特に、広画角で７倍以上の高変倍でありながら、充分に小型で、且つ色収差が少なく高い光学性能を得ることができる。
また、本発明の請求項２のズームレンズによれば、請求項１のズームレンズにおいて、
［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠端における望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（３） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することにより、
特に、より小型化することが可能となる。
そして、本発明の請求項３のズームレンズによれば、
物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
広角端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｔ、広角端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｗ、そして望遠端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｔとして、
条件式：
（４） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．５
（５） ４．０＜ β２ｔ／β２ｗ ＜５．５
（６） １．５＜ β３ｔ／β３ｗ ＜３．５
を満足することにより、
特に、広画角で高変倍でありながら、充分に小型で、且つ諸収差が少なく、より高性能化することが可能となる。
［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠端における望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（３） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することにより、
特に、より小型化することが可能となる。
そして、本発明の請求項３のズームレンズによれば、
物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
広角端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｔ、広角端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｗ、そして望遠端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｔとして、
条件式：
（４） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．５
（５） ４．０＜ β２ｔ／β２ｗ ＜５．５
（６） １．５＜ β３ｔ／β３ｗ ＜３．５
を満足することにより、
特に、広画角で高変倍でありながら、充分に小型で、且つ諸収差が少なく、より高性能化することが可能となる。
本発明の請求項４のズームレンズによれば、請求項３のズームレンズにおいて、
［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（７） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することにより、
特に、より小型化することが可能となる。
［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（７） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することにより、
特に、より小型化することが可能となる。
本発明の請求項５のズームレンズによれば、請求項１〜請求項４のいずれか１項のズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群の少なくとも１枚の負レンズを、ハイブリッド非球面レンズとすることにより、
特に、さらに高性能化し、且つコストを抑え、しかも硝材の選択の自由度を拡げることが可能となる。
本発明の請求項６のズームレンズによれば、請求項１〜請求項５のいずれか１項のズームレンズにおいて、
前記第１レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有する構成とし、且つ最も像側の面を非球面とすることにより、
特に、より一層高性能化することが可能となる。
本発明の請求項７のズームレンズによれば、請求項１〜請求項６のいずれか１項のズームレンズにおいて、
前記第３レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し、且つ最も物体側のレンズが非球面を有する構成とすることにより、
特に、さらに一層高性能化することが可能となる。
前記第２レンズ群の少なくとも１枚の負レンズを、ハイブリッド非球面レンズとすることにより、
特に、さらに高性能化し、且つコストを抑え、しかも硝材の選択の自由度を拡げることが可能となる。
本発明の請求項６のズームレンズによれば、請求項１〜請求項５のいずれか１項のズームレンズにおいて、
前記第１レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有する構成とし、且つ最も像側の面を非球面とすることにより、
特に、より一層高性能化することが可能となる。
本発明の請求項７のズームレンズによれば、請求項１〜請求項６のいずれか１項のズームレンズにおいて、
前記第３レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し、且つ最も物体側のレンズが非球面を有する構成とすることにより、
特に、さらに一層高性能化することが可能となる。
本発明の請求項８のズームレンズによれば、請求項１〜請求項７のいずれか１項のズームレンズにおいて、
前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを有する構成とし、且つ最も物体側の面を非球面とすることにより、
特に、さらに一層高性能化することが可能となる。
本発明の請求項９のズームレンズによれば、請求項１〜請求項７のいずれか１項のズームレンズにおいて、
前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズを有する構成とし、且つ最も物体側の面を非球面とすることにより、
特に、さらに一層高性能化することが可能となる。
前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを有する構成とし、且つ最も物体側の面を非球面とすることにより、
特に、さらに一層高性能化することが可能となる。
本発明の請求項９のズームレンズによれば、請求項１〜請求項７のいずれか１項のズームレンズにおいて、
前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズを有する構成とし、且つ最も物体側の面を非球面とすることにより、
特に、さらに一層高性能化することが可能となる。
本発明の請求項１０のズームレンズによれば、請求項１〜請求項９のいずれか１項のズームレンズにおいて、
最大像高をＹ′、そして広角端における全系の焦点距離をｆｗとして、
条件式：
（９） ０．７８≦ Ｙ′／ｆｗ
を満足することにより、
特に、広角端で３８度よりも大きな半画角を得ることが可能となる。
本発明の請求項１１のズームレンズによれば、請求項１〜請求項１０のいずれか１項のズームレンズにおいて、
広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とが物体側へ移動し、前記第２レンズ群が像側へ移動し、前記第４レンズ群が物体側に凸の曲線状軌跡を描いて移動することにより、
特に、広画角で且つ高変倍でありながら、充分に小型で、しかも収差を良好に補正することが可能となる。
最大像高をＹ′、そして広角端における全系の焦点距離をｆｗとして、
条件式：
（９） ０．７８≦ Ｙ′／ｆｗ
を満足することにより、
特に、広角端で３８度よりも大きな半画角を得ることが可能となる。
本発明の請求項１１のズームレンズによれば、請求項１〜請求項１０のいずれか１項のズームレンズにおいて、
広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とが物体側へ移動し、前記第２レンズ群が像側へ移動し、前記第４レンズ群が物体側に凸の曲線状軌跡を描いて移動することにより、
特に、広画角で且つ高変倍でありながら、充分に小型で、しかも収差を良好に補正することが可能となる。
また、本発明の請求項１２の情報装置によれば、
撮影用光学系として、請求項１〜請求項１１のいずれか１項のズームレンズを用いた撮影機能を有する構成とすることにより、
特に、充分に小型でありながら、広画角で且つ高変倍で、しかも収差が少ない撮像画像を得ることが可能となる。
本発明の請求項１３の情報装置によれば、請求項１２の情報装置において、
前記ズームレンズによる物体像が、撮像素子の受光面上に結像される構成とすることにより、
特に、撮像画像をディジタル情報として得ることが可能となる。
本発明の請求項１４の情報装置によれば、請求項１２または請求項１３の情報装置において、
携帯情報端末装置として構成することにより、
特に、携帯情報端末として、充分に小型でありながら、広画角で且つ高変倍で、しかも収差が少ない撮像画像を得ることが可能となる。
撮影用光学系として、請求項１〜請求項１１のいずれか１項のズームレンズを用いた撮影機能を有する構成とすることにより、
特に、充分に小型でありながら、広画角で且つ高変倍で、しかも収差が少ない撮像画像を得ることが可能となる。
本発明の請求項１３の情報装置によれば、請求項１２の情報装置において、
前記ズームレンズによる物体像が、撮像素子の受光面上に結像される構成とすることにより、
特に、撮像画像をディジタル情報として得ることが可能となる。
本発明の請求項１４の情報装置によれば、請求項１２または請求項１３の情報装置において、
携帯情報端末装置として構成することにより、
特に、携帯情報端末として、充分に小型でありながら、広画角で且つ高変倍で、しかも収差が少ない撮像画像を得ることが可能となる。
以下、本発明の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明に係るズームレンズ、情報装置および撮像装置を詳細に説明する。具体的な実施例について説明する前に、まず、本発明の原理的な実施の形態を説明する。
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズは、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、次の条件式（１）、条件式（２）および条件式（３）を満足することが望ましい。ここで、ｆ１は第１レンズ群の焦点距離、ｆｔは望遠端における全レンズ系の焦点距離、ｆｗは広角端における全系の焦点距離、νｄ１ａｖｅは第１レンズ群の平均のアッベ数をそれぞれあらわしている（請求項１に対応する）。
本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズは、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、次の条件式（１）、条件式（２）および条件式（３）を満足することが望ましい。ここで、ｆ１は第１レンズ群の焦点距離、ｆｔは望遠端における全レンズ系の焦点距離、ｆｗは広角端における全系の焦点距離、νｄ１ａｖｅは第１レンズ群の平均のアッベ数をそれぞれあらわしている（請求項１に対応する）。
（１） ０．５０＜ ｆ１／ｆｔ ＜０．７２
（２） νｄ１ａｖｅ ＞４７
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞７
条件式（１）は、広角化、望遠化および小型化に重要な第１レンズ群の焦点距離を規制し、収差補正を可能とするための条件である。条件式（１）における（ｆ１／ｆｔ）を０．７２以上とすると、変倍比を大きくするために、望遠端での第１レンズ群の繰り出し量を大きくしなければならず、小型化に対して不利となる。また、条件式（１）における（ｆ１／ｆｔ）を０．５以下とすると、屈折力増加に伴って各種収差が増大し、補正しきれなくなる。このような条件式（１）を満たすことにより、大きな変倍比であっても、小型化に優れ、収差がよく補正されたズームレンズを達成することができる。
さらに好ましくは、条件式（１）よりも若干狭い条件式：
（１Ａ） ０．５２＜ ｆ１／ｆｔ ＜０．７２
を満足することが望ましい。
また、条件式（２）については、第１レンズ群の平均アッベ数が４７以下となると、色収差の発生が増大するため、補正が困難となる。つまり、条件式（２）を満足することによって、色収差がよく補正されたズームレンズを達成することができる。
また、上述したズームレンズにおいて、条件式（８）を満たすことが望ましい。ここで、ｆｔは望遠端における全光学系の焦点距離、ｆｗは広角端における全光学系の焦点距離である。
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞７
条件式（８）は、ズーム比を規制するものであり、７倍以上の高変倍比であって、しかも高性能でコンパクトなズームレンズを達成することができる。さらに好ましくは下記条件式を満たすことが望ましい。
（８Ａ）ｆｔ／ｆｗ ＞１０
（２） νｄ１ａｖｅ ＞４７
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞７
条件式（１）は、広角化、望遠化および小型化に重要な第１レンズ群の焦点距離を規制し、収差補正を可能とするための条件である。条件式（１）における（ｆ１／ｆｔ）を０．７２以上とすると、変倍比を大きくするために、望遠端での第１レンズ群の繰り出し量を大きくしなければならず、小型化に対して不利となる。また、条件式（１）における（ｆ１／ｆｔ）を０．５以下とすると、屈折力増加に伴って各種収差が増大し、補正しきれなくなる。このような条件式（１）を満たすことにより、大きな変倍比であっても、小型化に優れ、収差がよく補正されたズームレンズを達成することができる。
さらに好ましくは、条件式（１）よりも若干狭い条件式：
（１Ａ） ０．５２＜ ｆ１／ｆｔ ＜０．７２
を満足することが望ましい。
また、条件式（２）については、第１レンズ群の平均アッベ数が４７以下となると、色収差の発生が増大するため、補正が困難となる。つまり、条件式（２）を満足することによって、色収差がよく補正されたズームレンズを達成することができる。
また、上述したズームレンズにおいて、条件式（８）を満たすことが望ましい。ここで、ｆｔは望遠端における全光学系の焦点距離、ｆｗは広角端における全光学系の焦点距離である。
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞７
条件式（８）は、ズーム比を規制するものであり、７倍以上の高変倍比であって、しかも高性能でコンパクトなズームレンズを達成することができる。さらに好ましくは下記条件式を満たすことが望ましい。
（８Ａ）ｆｔ／ｆｗ ＞１０
また、広角端から望遠端まで諸収差が少なく解像力の高いズームレンズを実現するには、変倍による収差変動を抑えなければならず、特に変倍作用を担う第２レンズ群が変倍範囲全域に渡って良好に収差補正されている必要がある。そのため、上述したように、第２レンズ群の構成が重要となってくる。また、物体側から２枚めの正レンズと３枚目の負レンズは接合してもよい。
そこで、上述したズームレンズにおいて、［望遠端でのレンズ系の全長］を［望遠端でのレンズ系の焦点距離］で割った値である望遠端における望遠比Ｔｐｒが次の条件式（３）を満たすことが望ましい（請求項２に対応する）。
（３） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
条件式（３）は広角化、望遠化および小型化に重要な第１レンズ群の繰り出し量を規制し、充分な収差補正を可能とするための条件である。望遠比Ｔｐｒを１．５以上とした場合、第１レンズ群の繰り出し量が大きくなってしまうため、小型化に対して不利となるだけでなく、望遠端での周辺光量確保のために径方向が大型化したり、鏡胴倒れ等の作製誤差による像性能の劣化も招き易い。また、望遠比Ｔｐｒを１．０以下とした場合には、第１レンズ群の移動量が小さくなり、第２レンズ群の変倍への寄与が小さくなって、第３レンズ群の負担が増加するか、あるいは第２レンズ群の屈折力を大きくするかしなければならなくなり、いずれにしても各種収差の悪化を招く。
更に好ましくは下記の条件式を満たすことが望ましい。
（３Ａ）１．０＜Ｔｐｒ＜１．３
そこで、上述したズームレンズにおいて、［望遠端でのレンズ系の全長］を［望遠端でのレンズ系の焦点距離］で割った値である望遠端における望遠比Ｔｐｒが次の条件式（３）を満たすことが望ましい（請求項２に対応する）。
（３） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
条件式（３）は広角化、望遠化および小型化に重要な第１レンズ群の繰り出し量を規制し、充分な収差補正を可能とするための条件である。望遠比Ｔｐｒを１．５以上とした場合、第１レンズ群の繰り出し量が大きくなってしまうため、小型化に対して不利となるだけでなく、望遠端での周辺光量確保のために径方向が大型化したり、鏡胴倒れ等の作製誤差による像性能の劣化も招き易い。また、望遠比Ｔｐｒを１．０以下とした場合には、第１レンズ群の移動量が小さくなり、第２レンズ群の変倍への寄与が小さくなって、第３レンズ群の負担が増加するか、あるいは第２レンズ群の屈折力を大きくするかしなければならなくなり、いずれにしても各種収差の悪化を招く。
更に好ましくは下記の条件式を満たすことが望ましい。
（３Ａ）１．０＜Ｔｐｒ＜１．３
このようなズームレンズを、より高性能化するためには、第２レンズ群の少なくとも１枚の負レンズをハイブリッド非球面レンズとして構成することが望ましい（請求項５に対応する）。なお、ハイブリッド非球面レンズとは、ガラスの球面レンズ上に樹脂からなる薄膜を形成し、その表面を非球面とすることにより、ガラスの球面レンズと非球面薄膜とを一体的に構成し、全体として非球面レンズとして機能するレンズである。このようなハイブリッド非球面レンズを用いることにより、上述したように高性能化を図ることができるだけでなく、硝材の選択を自由に行うことができ、また低コスト化が可能となる。また、さらに高性能化するためには、第２レンズ群の２枚の負レンズを両方共、ハイブリッド非球面レンズとして構成することが望ましい。
また、一層高性能化するためには、第１レンズ群が、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し且つ最も像側の面を非球面とすることが望ましい（請求項６に対応する）。
より一層高性能化するためには、第３レンズ群が１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し且つ最も物体側のレンズが非球面を有することが望ましい（請求項７に対応する）。
また、一層高性能化するためには、第１レンズ群が、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し且つ最も像側の面を非球面とすることが望ましい（請求項６に対応する）。
より一層高性能化するためには、第３レンズ群が１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し且つ最も物体側のレンズが非球面を有することが望ましい（請求項７に対応する）。
さらには、第３レンズ群の最も物体側のレンズが両面非球面レンズであることが望ましい。このようにすることにより、各種収差を補正することができ、より高性能化することができる。
また、さらに高性能化するためには、第４レンズ群は、少なくとも正レンズおよび負レンズをそれぞれ１枚ずつ有し且つ最も物体側の面を非球面とすることが望ましい（請求項８に対応する）。第４レンズ群の最も物体面側に非球面レンズを配置することにより、軸上光線が離れているため、像面補正において非球面による効果を大きく得ることができる。
さらに、上述のズームレンズにおいて、条件式（９）を満たすことが望ましい（請求項１０に対応する）。ここで、Ｙ′は最大像高、そしてｆｗは、広角端における全光学系の焦点距離である。
また、さらに高性能化するためには、第４レンズ群は、少なくとも正レンズおよび負レンズをそれぞれ１枚ずつ有し且つ最も物体側の面を非球面とすることが望ましい（請求項８に対応する）。第４レンズ群の最も物体面側に非球面レンズを配置することにより、軸上光線が離れているため、像面補正において非球面による効果を大きく得ることができる。
さらに、上述のズームレンズにおいて、条件式（９）を満たすことが望ましい（請求項１０に対応する）。ここで、Ｙ′は最大像高、そしてｆｗは、広角端における全光学系の焦点距離である。
（９） ０．７８≦ Ｙ′／ｆｗ
ここで条件式（９）は、画角を規制するものであり、広角端での半画角が３８度以上で、しかも高変倍比で、高性能で且つコンパクトなズームレンズを達成することができる。
上述したズームレンズにおいて、広角端から望遠端への変倍に伴って、全群が移動し、第１レンズ群と第３レンズ群が物体側へ移動し、第２レンズ群が像側に移動し、第４レンズ群が物体側へ凸の曲線を描いて移動することが望ましい（請求項１１に対応する）。このような構成により、第１レンズ群の移動量を効率良く低減することが可能となり、また収差補正上も有利となる。
また、有限距離へのフォーカシングの際は、第４レンズ群のみを移動させるようにする方法が、移動させるべき物体の重量が最も小さくて良い。
絞りの開放径は変倍にかかわらず一定とするほうが機構上簡略化することができて好ましいが、望遠端の開放径を広角端に比べて大きくすることによって、Ｆナンバの変化を小さくすることもできる。像面に到達する光量を減少させる必要があるときは、絞りを小径化しても良いが、絞り径を大きく変えることなく、ＮＤフィルタ等を挿入することにより光量を減少させるようにするほうが、回折現象による解像力の低下を防止することができて好ましい。
ここで条件式（９）は、画角を規制するものであり、広角端での半画角が３８度以上で、しかも高変倍比で、高性能で且つコンパクトなズームレンズを達成することができる。
上述したズームレンズにおいて、広角端から望遠端への変倍に伴って、全群が移動し、第１レンズ群と第３レンズ群が物体側へ移動し、第２レンズ群が像側に移動し、第４レンズ群が物体側へ凸の曲線を描いて移動することが望ましい（請求項１１に対応する）。このような構成により、第１レンズ群の移動量を効率良く低減することが可能となり、また収差補正上も有利となる。
また、有限距離へのフォーカシングの際は、第４レンズ群のみを移動させるようにする方法が、移動させるべき物体の重量が最も小さくて良い。
絞りの開放径は変倍にかかわらず一定とするほうが機構上簡略化することができて好ましいが、望遠端の開放径を広角端に比べて大きくすることによって、Ｆナンバの変化を小さくすることもできる。像面に到達する光量を減少させる必要があるときは、絞りを小径化しても良いが、絞り径を大きく変えることなく、ＮＤフィルタ等を挿入することにより光量を減少させるようにするほうが、回折現象による解像力の低下を防止することができて好ましい。
この発明の一つの実施の形態に係る情報装置は、上述した第１の実施の形態に係るズームレンズを撮影光学系として用いた撮影機能を有する情報装置である（請求項１２に対応する）。このような情報装置は、ズームレンズによる物体像が撮像素子の受光面上に結像されるものであってもよい（請求項１３に対応する）。先に述べたように、情報装置は、ディジタルカメラ、ビデオカメラ、または銀塩カメラ等として実施することができるが、特に携帯情報端末装置として好適に実施することができる（請求項１４に対応する）
上述したように、この発明の第１の実施の形態に係るズームレンズは上述したような構成により、広角端の半画角が３８度以上と充分に広画角であって、１０倍以上の変倍比を有し、しかも充分に収差補正され、小型で且つ高解像度の撮像素子に対応する解像力を有するズームレンズを構成することができる。このようなズームレンズを撮像用光学系として用いることによって、小型で性能のよい撮影機能を実現することができる。
本発明の第２の実施の形態に係るズームレンズは、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズを配置し、次の条件式（４）を満足することが望ましい。
上述したように、この発明の第１の実施の形態に係るズームレンズは上述したような構成により、広角端の半画角が３８度以上と充分に広画角であって、１０倍以上の変倍比を有し、しかも充分に収差補正され、小型で且つ高解像度の撮像素子に対応する解像力を有するズームレンズを構成することができる。このようなズームレンズを撮像用光学系として用いることによって、小型で性能のよい撮影機能を実現することができる。
本発明の第２の実施の形態に係るズームレンズは、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズを配置し、次の条件式（４）を満足することが望ましい。
ここで、β２ｗおよびβ２ｔは、それぞれ広角端および望遠端における第２レンズ群の横倍率をあらわし、β３ｗおよびβ３ｔは、それぞれ広角端および望遠端における第３レンズ群の横倍率をあらわしている。
（４） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．５
条件式（４）は、第２レンズ群と第３レンズ群の適切な変倍比の比の範囲を規定するものである。条件式（４）の（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）の値が上限値以上になると、第２レンズ群の変倍比に対する負担が大きくなり、第２レンズ群の前後の間隔変化が大きくなる。その間隔変化を抑えるためには、第２レンズ群のパワー（屈折力）を強くする必要があるが、そのパワーの増大に伴って収差が発生し、その収差の補正が困難になるため、好ましくない。また条件式（４）の値が下限値以下になると、第３レンズ群の変倍比に対する負担が大きくなり、第３レンズ群の前後の間隔変化が大きくなる。その間隔変化を抑えるためには、第３レンズ群のパワーを強くする必要があるが、そのパワーの増大に伴って収差が発生し、その収差の補正が困難になるため、好ましくない。また、レンズ群のパワーが大きいと、偏心誤差感度も強くなるため、偏心公差が厳しくなり、また、バラツキを抑えるための調整等も必要になるため、コストアップを招いてしまい、好ましくない。
（４） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．５
条件式（４）は、第２レンズ群と第３レンズ群の適切な変倍比の比の範囲を規定するものである。条件式（４）の（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）の値が上限値以上になると、第２レンズ群の変倍比に対する負担が大きくなり、第２レンズ群の前後の間隔変化が大きくなる。その間隔変化を抑えるためには、第２レンズ群のパワー（屈折力）を強くする必要があるが、そのパワーの増大に伴って収差が発生し、その収差の補正が困難になるため、好ましくない。また条件式（４）の値が下限値以下になると、第３レンズ群の変倍比に対する負担が大きくなり、第３レンズ群の前後の間隔変化が大きくなる。その間隔変化を抑えるためには、第３レンズ群のパワーを強くする必要があるが、そのパワーの増大に伴って収差が発生し、その収差の補正が困難になるため、好ましくない。また、レンズ群のパワーが大きいと、偏心誤差感度も強くなるため、偏心公差が厳しくなり、また、バラツキを抑えるための調整等も必要になるため、コストアップを招いてしまい、好ましくない。
さらに好ましくは、次の条件式（４Ａ）を満たすのが良い。
（４Ａ） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．２
また、上述したズームレンズにおいて、次の条件式（５）および条件式（６）を満足することが望ましい（請求項３に対応する）。
（５） ４．０＜ β２ｔ／β２ｗ ＜５．５
（６） １．５＜ β３ｔ／β３ｗ ＜３．５
条件式（５）は、第２レンズ群の適切な変倍比の範囲を規定するものである。条件式（５）のβ２ｔ／β２ｗの値が上限値を超えると、第２レンズ群の変倍比に対する負担が大きくなり、第２レンズ群の前後の間隔変化が大きくなる。その間隔変化を抑えるためには、第２レンズ群のパワーを強くする必要があるが、そのパワーの増大に伴って収差が発生し、その補正が困難になるため、好ましくない。
（４Ａ） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．２
また、上述したズームレンズにおいて、次の条件式（５）および条件式（６）を満足することが望ましい（請求項３に対応する）。
（５） ４．０＜ β２ｔ／β２ｗ ＜５．５
（６） １．５＜ β３ｔ／β３ｗ ＜３．５
条件式（５）は、第２レンズ群の適切な変倍比の範囲を規定するものである。条件式（５）のβ２ｔ／β２ｗの値が上限値を超えると、第２レンズ群の変倍比に対する負担が大きくなり、第２レンズ群の前後の間隔変化が大きくなる。その間隔変化を抑えるためには、第２レンズ群のパワーを強くする必要があるが、そのパワーの増大に伴って収差が発生し、その補正が困難になるため、好ましくない。
そして、条件式（６）は、第３レンズ群の適切な変倍比の範囲を規定するものである。条件式（６）のβ３ｔ／β３ｗの値が上限値を超えると、第３レンズ群の変倍比に対する負担が大きくなり、第３レンズ群の前後の間隔変化が大きくなる。その間隔変化を抑えるためには、第３レンズ群のパワーを強くする必要があるが、そのパワーの増大に伴って収差が発生し、その補正が困難になるため、好ましくない。また、レンズ群のパワーが大きいと、偏心誤差感度も強くなるため、偏心公差が厳しくなり、またバラツキを抑えるための調整等も必要になるため、コストの上昇を招いてしまい、好ましくない。
上述のズームレンズにおいて、望遠端におけるレンズ系の全長を、望遠端におけるレンズ系の全体の焦点距離で割った値である望遠比Ｔｐｒが、次の条件式（７）を満たすことが望ましい（請求項４に対応する）。
（７） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
条件式（７）は広角化、望遠化および小型化に重要な第１レンズ群の繰り出し量を規制し、充分な収差補正を可能とするための条件である。望遠比Ｔｐｒを１．５以上とした場合、第１レンズ群の繰り出し量が大きくなってしまうため、小型化に対して不利となるだけでなく、望遠端での周辺光量確保のために径方向が大型化したり、鏡胴倒れ等の製作誤差による像性能の劣化も招き易い。また、望遠比Ｔｐｒを１．０以下とした場合には、第１レンズ群の移動量が小さくなり、第２レンズ群の変倍への寄与が小さくなって、第３レンズ群の負担が増加するか、あるいは第２レンズ群の屈折力を大きくするかしなければならなくなり、いずれにしても各種収差の悪化を招く。さらに好ましくは下記条件式を満たすことが望ましい。
（７Ａ）１．０＜Ｔｐｒ＜１．３
上述のズームレンズにおいて、望遠端におけるレンズ系の全長を、望遠端におけるレンズ系の全体の焦点距離で割った値である望遠比Ｔｐｒが、次の条件式（７）を満たすことが望ましい（請求項４に対応する）。
（７） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
条件式（７）は広角化、望遠化および小型化に重要な第１レンズ群の繰り出し量を規制し、充分な収差補正を可能とするための条件である。望遠比Ｔｐｒを１．５以上とした場合、第１レンズ群の繰り出し量が大きくなってしまうため、小型化に対して不利となるだけでなく、望遠端での周辺光量確保のために径方向が大型化したり、鏡胴倒れ等の製作誤差による像性能の劣化も招き易い。また、望遠比Ｔｐｒを１．０以下とした場合には、第１レンズ群の移動量が小さくなり、第２レンズ群の変倍への寄与が小さくなって、第３レンズ群の負担が増加するか、あるいは第２レンズ群の屈折力を大きくするかしなければならなくなり、いずれにしても各種収差の悪化を招く。さらに好ましくは下記条件式を満たすことが望ましい。
（７Ａ）１．０＜Ｔｐｒ＜１．３
このようなズームレンズを、より高性能化するためには、第２レンズ群の少なくとも１枚の負レンズをハイブリッド非球面レンズとして構成することが望ましい（請求項５に対応する）。なお、ハイブリッド非球面レンズとは、ガラスの球面レンズ上に樹脂からなる薄膜を形成し、その表面を非球面とすることにより、ガラスの球面レンズと非球面薄膜とを一体的に構成し、全体として非球面レンズとして機能するレンズである。このようなハイブリッド非球面レンズを用いることにより、上述したように高性能化を図ることができるだけでなく、硝材の選択を自由に行うことができ、また低コスト化が可能となる。また、さらに高性能化するためには、第２レンズ群の２枚の負レンズを両方共、ハイブリッド非球面レンズとして構成することが望ましい。
また、一層高性能化するためには、第１レンズ群が、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し且つ最も像側の面を非球面とすることが望ましい（請求項６に対応する）。
より一層高性能化するためには、第３レンズ群が１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し且つ最も物体側のレンズが非球面を有することが望ましい（請求項７に対応する）。
さらには、第３レンズ群の最も物体側のレンズが両面非球面レンズであることが望ましい。このようにすることにより、各種収差を補正することができ、より高性能化することができる。
また、一層高性能化するためには、第１レンズ群が、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し且つ最も像側の面を非球面とすることが望ましい（請求項６に対応する）。
より一層高性能化するためには、第３レンズ群が１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し且つ最も物体側のレンズが非球面を有することが望ましい（請求項７に対応する）。
さらには、第３レンズ群の最も物体側のレンズが両面非球面レンズであることが望ましい。このようにすることにより、各種収差を補正することができ、より高性能化することができる。
また、さらに高性能化するためには、第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズを有し且つ最も物体側の面を非球面とすることが望ましい（請求項９に対応する）。第４レンズ群の最も物体面側に非球面レンズを配置することにより、軸上光線が離れているため、像面補正において非球面による効果を大きく得ることができる。
さらに、上述のズームレンズにおいて、条件式（９）を満たすことが望ましい（請求項１０に対応する）。ここで、Ｙ′は最大像高、そしてｆｗは、広角端における全光学系の焦点距離である。
（９） ０．７８≦ Ｙ′／ｆｗ
条件式（９）は、画角を規制するものであり、広角端での半画角が３８度以上で、しかも高変倍比で、高性能で且つコンパクトなズームレンズを達成することができる。
さらに、上述のズームレンズにおいて、条件式（９）を満たすことが望ましい（請求項１０に対応する）。ここで、Ｙ′は最大像高、そしてｆｗは、広角端における全光学系の焦点距離である。
（９） ０．７８≦ Ｙ′／ｆｗ
条件式（９）は、画角を規制するものであり、広角端での半画角が３８度以上で、しかも高変倍比で、高性能で且つコンパクトなズームレンズを達成することができる。
上述したズームレンズにおいて、広角端から望遠端への変倍に伴って、全群が移動し、第１レンズ群と第３レンズ群が物体側へ移動し、第２レンズ群が像側に移動し、第４レンズ群が物体側へ凸の曲線もしくはその一部を描いて移動することが望ましい（請求項１１に対応する）。このような構成により、第１レンズ群の移動量を効率良く低減することが可能となり、また収差補正上も有利となる。
また、有限距離へのフォーカシングの際は、第４レンズ群のみを移動させるようにする方法が、移動させるべき物体の重量が最も小さくて良い。
絞りの開放径は、変倍にかかわらず一定とするほうが機構上簡略化することができて好ましいが、望遠端の開放径を広角端に比べて大きくすることによって、Ｆナンバの変化を小さくすることもできる。像面に到達する光量を減少させる必要があるときは、絞りを小径化しても良いが、絞り径を大きく変えることなく、ＮＤフィルタ等を挿入することにより光量を減少させるようにするほうが、回折現象による解像力の低下を防止することができて好ましい。
また、有限距離へのフォーカシングの際は、第４レンズ群のみを移動させるようにする方法が、移動させるべき物体の重量が最も小さくて良い。
絞りの開放径は、変倍にかかわらず一定とするほうが機構上簡略化することができて好ましいが、望遠端の開放径を広角端に比べて大きくすることによって、Ｆナンバの変化を小さくすることもできる。像面に到達する光量を減少させる必要があるときは、絞りを小径化しても良いが、絞り径を大きく変えることなく、ＮＤフィルタ等を挿入することにより光量を減少させるようにするほうが、回折現象による解像力の低下を防止することができて好ましい。
この発明の他の一つの実施の形態に係る情報装置は、上述した第２の実施の形態に係るズームレンズを撮影光学系として用いた撮影機能を有する情報装置である（請求項１２に対応する）。このような情報装置は、ズームレンズによる物体像が撮像素子の受光面上に結像されるものであってもよい（請求項１３に対応する）。先に述べたように、情報装置は、ディジタルカメラ、ビデオカメラ、または銀塩カメラ等として実施することができるが、特に携帯情報端末装置として好適に実施することができる（請求項１４に対応する）
上述したように、この発明の第１の実施の形態に係るズームレンズは上述したような構成により、広角端の半画角が３８度以上と充分に広画角であって、１０倍以上の変倍比を有し、しかも充分に収差補正され、小型で且つ高解像度の撮像素子に対応する解像力を有するズームレンズを構成することができる。このようなズームレンズを撮像用光学系として用いることによって、小型で性能のよい撮影機能を実現することができる。
上述したように、この発明の第１の実施の形態に係るズームレンズは上述したような構成により、広角端の半画角が３８度以上と充分に広画角であって、１０倍以上の変倍比を有し、しかも充分に収差補正され、小型で且つ高解像度の撮像素子に対応する解像力を有するズームレンズを構成することができる。このようなズームレンズを撮像用光学系として用いることによって、小型で性能のよい撮影機能を実現することができる。
本発明の第３の実施の形態に係るズームレンズは、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が増大するように移動するズームレンズにおいて、
前記第１レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、そして正レンズを配置し、前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、そして負レンズを配置し、前記第４レンズ群は、正レンズおよび負レンズをそれぞれ少なくとも１枚有するとともに、次の条件式（１０）を満足することが望ましい。ここで、ｆ１は、前記第１レンズ群の焦点距離であり、ｆｗは、広角端における全系の焦点距離である。
（１０） ５＜ ｆ１／ｆｗ ＜８
条件式（１０）は、第１レンズ群と広角端における全光学系との焦点距離の比の範囲をあらわしている。この焦点距離の比が上限である８以上となるとズームレンズの収納時のサイズが大きくなり、カメラのコンパクト化に問題を生じる。また、前記焦点距離の比が、下限である５以下となると各収差を補正し切れなくなる。
前記第１レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、そして正レンズを配置し、前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、そして負レンズを配置し、前記第４レンズ群は、正レンズおよび負レンズをそれぞれ少なくとも１枚有するとともに、次の条件式（１０）を満足することが望ましい。ここで、ｆ１は、前記第１レンズ群の焦点距離であり、ｆｗは、広角端における全系の焦点距離である。
（１０） ５＜ ｆ１／ｆｗ ＜８
条件式（１０）は、第１レンズ群と広角端における全光学系との焦点距離の比の範囲をあらわしている。この焦点距離の比が上限である８以上となるとズームレンズの収納時のサイズが大きくなり、カメラのコンパクト化に問題を生じる。また、前記焦点距離の比が、下限である５以下となると各収差を補正し切れなくなる。
このような構成を前提として、さらに、前記第１レンズ群の最も像面側のレンズに、非球面を有する構成を採用することが望ましい。このように、前記第１レンズ群の最も像面側のレンズを、非球面レンズとすることによって、良好な収差補正が可能となる。この構成は、特に歪曲収差の補正に関して有効である。
上述したズームレンズを前提として、さらに、次の条件式（１１）、（１２）および（１３）を満足することが望ましい。ここで、ｆｗは、広角端における全系の焦点距離、ｆｔは望遠端における全系の焦点距離、Ｄ１は光軸上における前記第１レンズ群の厚さ、Ｄ２は光軸上における前記第２レンズ群の厚さ、Ｙ′ｍａｘは最大像高、Ｔｐｒは望遠端における望遠比（つまり、［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］）、そしてＬｍａｘは全焦点域において最も物体側の面から像面までの距離の最大値である。
（１１） ０．２＜（（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＜０．５
（１２） ０．９＜Ｔｐｒ＜１．５
（１３） １＜ （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ） ＜２
条件式（１１）は、最大像高に対する、光軸上における第１レンズ群の厚さと第２レンズ群の厚さとの和の比を変倍比で割った値の範囲をあらわしている。
上述したズームレンズを前提として、さらに、次の条件式（１１）、（１２）および（１３）を満足することが望ましい。ここで、ｆｗは、広角端における全系の焦点距離、ｆｔは望遠端における全系の焦点距離、Ｄ１は光軸上における前記第１レンズ群の厚さ、Ｄ２は光軸上における前記第２レンズ群の厚さ、Ｙ′ｍａｘは最大像高、Ｔｐｒは望遠端における望遠比（つまり、［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］）、そしてＬｍａｘは全焦点域において最も物体側の面から像面までの距離の最大値である。
（１１） ０．２＜（（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＜０．５
（１２） ０．９＜Ｔｐｒ＜１．５
（１３） １＜ （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ） ＜２
条件式（１１）は、最大像高に対する、光軸上における第１レンズ群の厚さと第２レンズ群の厚さとの和の比を変倍比で割った値の範囲をあらわしている。
この値が上限である０．５以上となるとズームレンズの収納時のサイズが大きくなり、カメラのコンパクト化に問題を生じる。また、下限である０．２以下となると各収差を補正し切れないという問題を生じる。また、条件式（１２）は、望遠端における望遠比の範囲をあらわしており、望遠比が０．９より大きく且つ１．５より小さい光学系に適応する。条件式（１３）は、全焦点域において、最も物体側の面から像面までの距離で最大となる距離Ｌｍａｘと、変倍比および最大像高に対する関係をあらわしている。上限である２．０以上となるとズームレンズの収納時のサイズが大きくなり、カメラのコンパクト化に問題を生じる。また、下限である１．０以下となると各収差を補正し切れなくなる。
上述したズームレンズの構成を前提として、さらに、次の条件式（１４）を満足することが望ましい。ここで、Ｌ３ｍａｘは全焦点域において前記第３レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離が最大となる距離、そしてＹ′ｍａｘは最大像高である。
（１４） ６＜ Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ ＜８
条件式（１４）は、全焦点域において、前記第３レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離で、最大となる距離Ｌ３ｍａｘと、最大像高Ｙ′ｍａｘとの比をあらわしている。
上述したズームレンズの構成を前提として、さらに、次の条件式（１４）を満足することが望ましい。ここで、Ｌ３ｍａｘは全焦点域において前記第３レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離が最大となる距離、そしてＹ′ｍａｘは最大像高である。
（１４） ６＜ Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ ＜８
条件式（１４）は、全焦点域において、前記第３レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離で、最大となる距離Ｌ３ｍａｘと、最大像高Ｙ′ｍａｘとの比をあらわしている。
この比の上限である８以上となると前記第３レンズ群を繰り出すためのリードスクリューの長さが長くなり、ズームレンズの収納時のサイズが大きくなって、カメラのコンパクト化に問題を生じる。また、比の下限である６以下となると前記第３レンズ群に充分な変倍機能を持たせることができなくなるので、各レンズ群の収差補正の働きをバランス良く配分することができなくなって、各収差を精度良く補正し切れなくなるという問題が生じる。そこで、条件式（１４）を満足する範囲内とすることで、ズームレンズの収納時のコンパクト性を向上すると同時に良好な収差補正を行うことが可能となる。
上述した構成のズームレンズを前提として、次の条件式（１５）を満足することが望ましい。ここで、ｆｔは望遠端における全系の焦点距離、そしてｆｗは広角端における全系の焦点距離をあらわしている。
（１５） ｆｔ／ｆｗ ＞７
条件式（１５）は、変倍比をあらわしている。すなわち、変倍比は７以上に適応する。
上述した構成のズームレンズを前提として、次の条件式（１５）を満足することが望ましい。ここで、ｆｔは望遠端における全系の焦点距離、そしてｆｗは広角端における全系の焦点距離をあらわしている。
（１５） ｆｔ／ｆｗ ＞７
条件式（１５）は、変倍比をあらわしている。すなわち、変倍比は７以上に適応する。
この発明のその他の一つの実施の形態に係る撮像装置は、上述した第３の実施の形態に係るズームレンズを撮影光学系として用い、ズームレンズの収納時に、前記第３レンズ群および前記第４レンズ群の少なくとも一方を、レンズ光軸から退避させる構成とした撮像装置である。
すなわち、上述した本発明の第３の実施の形態において、ズームレンズのコンパクト性の向上と、良好な収差補正とを実現するための条件を示したが、さらにズームレンズの収納時に、前記第３レンズ群および前記第４レンズ群の少なくとも一方をレンズ光軸から退避させることによって、撮像装置としてのコンパクト性を向上することが可能となる。
なお、上述したズームレンズのように、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置して、正−負−正−正の４つのレンズ群で構成したズームレンズは、一般には、第２レンズ群が、主要な変倍作用を負担する、いわゆるバリエータとして構成される。しかしながら、上述したズームレンズにおいては、第３レンズ群にも変倍作用を分担させることにより、第２レンズ群の負担を軽くして、広角化および高変倍化に伴って困難になる収差補正に対する補正の自由度を確保している。
を満足することを特徴とするズームレンズ。
すなわち、上述した本発明の第３の実施の形態において、ズームレンズのコンパクト性の向上と、良好な収差補正とを実現するための条件を示したが、さらにズームレンズの収納時に、前記第３レンズ群および前記第４レンズ群の少なくとも一方をレンズ光軸から退避させることによって、撮像装置としてのコンパクト性を向上することが可能となる。
なお、上述したズームレンズのように、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置して、正−負−正−正の４つのレンズ群で構成したズームレンズは、一般には、第２レンズ群が、主要な変倍作用を負担する、いわゆるバリエータとして構成される。しかしながら、上述したズームレンズにおいては、第３レンズ群にも変倍作用を分担させることにより、第２レンズ群の負担を軽くして、広角化および高変倍化に伴って困難になる収差補正に対する補正の自由度を確保している。
を満足することを特徴とするズームレンズ。
また、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群を物体側へ移動させることにより、広角端において第１レンズ群を通過する光線高さを低くして、広角化に伴う第１レンズ群の大型化を抑制するとともに、望遠端においては、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔をある程度確保して長焦点側のＦ値（Ｆナンバ）が大きくならないようにしている。
したがって、上述したズームレンズは、小型で、且つ収差が充分に補正され、５００万画素〜１０００万画素を超える撮像素子に対応することが可能なズームレンズを実現することができる。また、このようなズームレンズを用いることにより小型で性能良好なディジタルカメラ等の撮像装置を実現することができる。
したがって、上述したズームレンズは、小型で、且つ収差が充分に補正され、５００万画素〜１０００万画素を超える撮像素子に対応することが可能なズームレンズを実現することができる。また、このようなズームレンズを用いることにより小型で性能良好なディジタルカメラ等の撮像装置を実現することができる。
次に、上述した本発明の実施の形態に基づく、具体的な実施例を詳細に説明する。以下に述べる実施例１、実施例２、実施例３および実施例４は、本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの具体的数値例による具体的構成の実施例、実施例５、実施例６、実施例７、実施例８、実施例９および実施例１０は、本発明の第２の実施の形態に係るズームレンズの具体的数値例による具体的構成の実施例、実施例１１、実施例１２、実施例１３および実施例１４は、本発明の第３の実施の形態に係るズームレンズの具体的数値例による具体的構成の実施例である。
実施例１〜実施例１４において、第４レンズ群の像面側に配設される平行平板からなる光学要素は、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種光学フィルタや、ＣＣＤセンサ等の撮像素子のカバーガラス（シールガラス）を想定したものであり、ここでは各種フィルタＦＭと称することにする。
また、実施例１〜実施例１４において、第１レンズ群の最も像側のレンズの像側の面、第２レンズ群の最も物体側の面と最も像側の面の双方、第３レンズ群の最も物体側のレンズの両側の面、そして第４レンズ群の最も物体側の面をそれぞれ非球面としている。なお、非球面を形成するには、いわゆるモールド非球面レンズのように、各レンズ面を直接非球面とする構成と、いわゆるハイブリッド非球面レンズのように、球面レンズのレンズ面に非球面を形成する樹脂薄膜を敷設して非球面を得る構成とがある。
実施例１〜実施例１４において、第４レンズ群の像面側に配設される平行平板からなる光学要素は、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種光学フィルタや、ＣＣＤセンサ等の撮像素子のカバーガラス（シールガラス）を想定したものであり、ここでは各種フィルタＦＭと称することにする。
また、実施例１〜実施例１４において、第１レンズ群の最も像側のレンズの像側の面、第２レンズ群の最も物体側の面と最も像側の面の双方、第３レンズ群の最も物体側のレンズの両側の面、そして第４レンズ群の最も物体側の面をそれぞれ非球面としている。なお、非球面を形成するには、いわゆるモールド非球面レンズのように、各レンズ面を直接非球面とする構成と、いわゆるハイブリッド非球面レンズのように、球面レンズのレンズ面に非球面を形成する樹脂薄膜を敷設して非球面を得る構成とがある。
実施例１〜実施例１４における収差は、充分に補正されており、８００万画素〜１，０００万画素またはそれ以上の画素数の受光素子に対応することが可能となっている。本発明に従ってズームレンズを構成することによって、充分な小型化を達成しながら非常に良好な像性能を確保し得ることは、実施例１〜実施例１４より明らかである。
実施例１〜実施例１４に共通な記号の意味は次の通りである。
ｆ：全系の焦点距離
Ｆ：Ｆナンバ
ω：半画角
Ｒ：曲率半径（非球面については近軸曲率半径）
Ｄ：面間隔
Ｎｄ：屈折率
νｄ：アッベ数
Ｋ：非球面の円錐定数
Ａ４：４次の非球面係数
Ａ６：６次の非球面係数
Ａ８：８次の非球面係数
Ａ１０：１０次の非球面係数
Ａ１２：１２次の非球面係数
Ａ１４：１４次の非球面係数
ここで用いられる非球面形状は、近軸曲率半径の逆数（近軸曲率）をＣ、光軸からの高さをＨ、そして円錐定数をＫとし、上記各次数の非球面係数を用い、Ｘを光軸方向における非球面量として、次の式（１６）で定義され、近軸曲率半径および円錐定数、並びに非球面係数を与えて形状を特定する。
実施例１〜実施例１４に共通な記号の意味は次の通りである。
ｆ：全系の焦点距離
Ｆ：Ｆナンバ
ω：半画角
Ｒ：曲率半径（非球面については近軸曲率半径）
Ｄ：面間隔
Ｎｄ：屈折率
νｄ：アッベ数
Ｋ：非球面の円錐定数
Ａ４：４次の非球面係数
Ａ６：６次の非球面係数
Ａ８：８次の非球面係数
Ａ１０：１０次の非球面係数
Ａ１２：１２次の非球面係数
Ａ１４：１４次の非球面係数
ここで用いられる非球面形状は、近軸曲率半径の逆数（近軸曲率）をＣ、光軸からの高さをＨ、そして円錐定数をＫとし、上記各次数の非球面係数を用い、Ｘを光軸方向における非球面量として、次の式（１６）で定義され、近軸曲率半径および円錐定数、並びに非球面係数を与えて形状を特定する。
まず、本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズの実施例１〜実施例４においては、ズームレンズの構成およびその具体的な数値例を示している。
図１は、実施例１に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図１において、図の左側が物体側である。
図１に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
図１は、実施例１に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図１において、図の左側が物体側である。
図１に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図１には、各光学面の面番号も示している。なお、図１に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
広角端（短焦点端）から望遠端（長焦点端）への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
広角端（短焦点端）から望遠端（長焦点端）への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであって、その物体側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズ（いわゆるハイブリットレンズ）からなる第４レンズＥ４と、両凸正レンズからなる第５レンズＥ５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第６レンズＥ６とを配している。第５レンズＥ５と第６レンズＥ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側に強い凹面を向けた両凹負レンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側に強い凹面を向けた両凹負レンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた物体側が非球面の負メニスカスレンズからなる第１０レンズＥ１０と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第１１レンズＥ１１とを配している。第１０レンズＥ１０と第１１レンズＥ１１の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
この場合、図１に示すように、広角端（短焦点端）から望遠端（長焦点端）への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側に凸となる軌道を描いて移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例１においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５２．０，Ｆ＝３．７１〜６．０９，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
この場合、図１に示すように、広角端（短焦点端）から望遠端（長焦点端）への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側に凸となる軌道を描いて移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例１においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５２．０，Ｆ＝３．７１〜６．０９，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
表１において面番号に「＊（アスタリスク）」を付して示した第５面、第６面、第１２面、第１４面、第１５面および第１９面の各光学面が非球面であり、各非球面の式（１６）におけるパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ７．６７×１０−７
Ａ６＝−４．２８×１０−９
Ａ８＝ ６．４６×１０−１１
Ａ１０＝−５．７９×１０−１３
Ａ１２＝ ２．２５×１０−１５
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．１５×１０−４
Ａ６＝−４．００×１０−６
Ａ８＝ ２．２１×１０−７
Ａ１０＝−７．６６×１０−９
Ａ１２＝ １．１２×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８×１０−１３
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ７．６７×１０−７
Ａ６＝−４．２８×１０−９
Ａ８＝ ６．４６×１０−１１
Ａ１０＝−５．７９×１０−１３
Ａ１２＝ ２．２５×１０−１５
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．１５×１０−４
Ａ６＝−４．００×１０−６
Ａ８＝ ２．２１×１０−７
Ａ１０＝−７．６６×１０−９
Ａ１２＝ １．１２×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８×１０−１３
第１２面
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．７４×１０−４
Ａ６＝−２．７３×１０−６
Ａ８＝−６．７０×１０−７
Ａ１０＝−３．１６×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−５．７０×１０−４
Ａ６＝ ２．１９×１０−５
Ａ８＝−１．１４×１０−６
Ａ１０＝ ７．２８×１０−８
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．７４×１０−４
Ａ６＝−２．７３×１０−６
Ａ８＝−６．７０×１０−７
Ａ１０＝−３．１６×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−５．７０×１０−４
Ａ６＝ ２．１９×１０−５
Ａ８＝−１．１４×１０−６
Ａ１０＝ ７．２８×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ５．１１×１０−４
Ａ６＝ ２．８９×１０−５
Ａ８＝−１．４２×１０−６
Ａ１０＝ １．０３×１０−７
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．４４×１０−５
Ａ６＝ １．２７×１０−６
Ａ８＝−２．５５×１０−８
Ａ１０＝ ３．４７×１０−１０
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
Ｋ＝０
Ａ４＝ ５．１１×１０−４
Ａ６＝ ２．８９×１０−５
Ａ８＝−１．４２×１０−６
Ａ１０＝ １．０３×１０−７
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．４４×１０−５
Ａ６＝ １．２７×１０−６
Ａ８＝−２．５５×１０−８
Ａ１０＝ ３．４７×１０−１０
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
また、図２、図３および図４に、それぞれ、実施例１の広角端、中間焦点距離、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差図を示している。なお、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄはそれぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
図５は、本発明の第１の実施の形態の実施例２に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図５において、図の左側が物体側である。
図５に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合も、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
図５に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合も、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図５には、各光学面の面番号も示している。なお、図５に対する各参照符号についても、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
広角端（短焦点端）から望遠端（長焦点端）への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
広角端（短焦点端）から望遠端（長焦点端）への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであって、その物体側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第４レンズＥ４と、両凸正レンズからなる第５レンズＥ５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第６レンズＥ６とを配している。第５レンズＥ５と第６レンズＥ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側に強い凹面を向けた両凹負レンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
すなわち、第１レンズ群Ｇ１の物体側から２枚目の第２レンズＥ２が物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズにより構成され、第４レンズ群Ｇ４を構成する第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１の２枚のレンズが接合レンズではないことが、先に述べた実施例１の構成と相違しており、それ以外については実施例１の構成と同様である。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側に強い凹面を向けた両凹負レンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
すなわち、第１レンズ群Ｇ１の物体側から２枚目の第２レンズＥ２が物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズにより構成され、第４レンズ群Ｇ４を構成する第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１の２枚のレンズが接合レンズではないことが、先に述べた実施例１の構成と相違しており、それ以外については実施例１の構成と同様である。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた物体側が非球面の負メニスカスレンズからなる第１０レンズＥ１０と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第１１レンズＥ１１とを配している。
この場合、図５に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ単調に移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側へほぼ単調に移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例２においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５２．５０，Ｆ＝３．６１〜６．０８，ω＝３９．０〜４．５の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
この場合、図５に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ単調に移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側へほぼ単調に移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例２においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５２．５０，Ｆ＝３．６１〜６．０８，ω＝３９．０〜４．５の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
表３においても面番号に「＊」を付して示した第５面、第６面、第１２面、第１４面、第１５面および第１９面の各光学面が非球面であり、各非球面の式（１６）におけるパラメータは次の通りである。
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ２．２０５５４０×１０−６
Ａ６＝ ４．１８１８４０×１０−９
Ａ８＝−１．４９４８９０×１０−１０
Ａ１０＝ １．５２２１００×１０−１２
Ａ１２＝−５．５１６２１０×１０−１５
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．９９９６８０×１０−４
Ａ６＝−１．１２２２２０×１０−５
Ａ８＝ ４．１６０７３０×１０−７
Ａ１０＝−６．５１０１７０×１０−９
Ａ１２＝−５．０２１１９０×１０−１１
Ａ１４＝ １．５９０６６０×１０−１２
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ２．２０５５４０×１０−６
Ａ６＝ ４．１８１８４０×１０−９
Ａ８＝−１．４９４８９０×１０−１０
Ａ１０＝ １．５２２１００×１０−１２
Ａ１２＝−５．５１６２１０×１０−１５
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．９９９６８０×１０−４
Ａ６＝−１．１２２２２０×１０−５
Ａ８＝ ４．１６０７３０×１０−７
Ａ１０＝−６．５１０１７０×１０−９
Ａ１２＝−５．０２１１９０×１０−１１
Ａ１４＝ １．５９０６６０×１０−１２
第１２面
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．６５９９７０×１０−４
Ａ６＝−９．２７４３９０×１０−６
Ａ８＝−４．０６２５１０×１０−８
Ａ１０＝−５．６９８７９０×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．９６７５２０×１０−４
Ａ６＝ １．０９９３６０×１０−５
Ａ８＝−９．５８７７５０×１０−７
Ａ１０＝ ４．１５２８４０×１０−８
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．６５９９７０×１０−４
Ａ６＝−９．２７４３９０×１０−６
Ａ８＝−４．０６２５１０×１０−８
Ａ１０＝−５．６９８７９０×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．９６７５２０×１０−４
Ａ６＝ １．０９９３６０×１０−５
Ａ８＝−９．５８７７５０×１０−７
Ａ１０＝ ４．１５２８４０×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ４．６４３９１０×１０−４
Ａ６＝ １．６５７５５０×１０−５
Ａ８＝ １．２０２０８０×１０−６
Ａ１０＝ ６．１７９８８０×１０−８
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝−３．９５５８２０×１０−５
Ａ６＝ １．５９８０５０×１０−６
Ａ８＝−１．０６０６１０×１０−７
Ａ１０＝ １．６４４６９０×１０−９
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
Ｋ＝０
Ａ４＝ ４．６４３９１０×１０−４
Ａ６＝ １．６５７５５０×１０−５
Ａ８＝ １．２０２０８０×１０−６
Ａ１０＝ ６．１７９８８０×１０−８
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝−３．９５５８２０×１０−５
Ａ６＝ １．５９８０５０×１０−６
Ａ８＝−１．０６０６１０×１０−７
Ａ１０＝ １．６４４６９０×１０−９
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
また、図６、図７および図８に、それぞれ、実施例２の広角端、中間焦点距離、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差図を示している。なお、実施例１の場合と同様に、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄはそれぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。
図９は、本発明の第１の実施の形態の実施例３に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図９において、図の左側が物体側である。
図９に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合も、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
図９に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合も、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図９には、各光学面の面番号も示している。なお、図９に対する各参照符号についても、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであって、その物体側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第４レンズＥ４と、両凸正レンズからなる第５レンズＥ５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第６レンズＥ６とを配している。第５レンズＥ５と第６レンズＥ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側に強い凹面を向けた両凹負レンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた物体側が非球面の負メニスカスレンズからなる第１０レンズＥ１０と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第１１レンズＥ１１とを配している。第１０レンズＥ１０と第１１レンズＥ１１の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。すなわち、この実施例３におけるレンズ構成は、実施例１の構成と同様である。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側に強い凹面を向けた両凹負レンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた物体側が非球面の負メニスカスレンズからなる第１０レンズＥ１０と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第１１レンズＥ１１とを配している。第１０レンズＥ１０と第１１レンズＥ１１の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。すなわち、この実施例３におけるレンズ構成は、実施例１の構成と同様である。
この場合も、図９に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へほぼ単調に移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側に凸となる軌道を描いて移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例３においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５１．９８，Ｆ＝３．４０〜６．１５，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
この実施例３においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５１．９８，Ｆ＝３．４０〜６．１５，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
表５においても面番号に「＊」を付して示した第５面、第６面、第１２面、第１４面、第１５面および第１９面の各光学面が非球面であり、各非球面の式（１６）におけるパラメータは次の通りである。
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．９４７８５０×１０−６
Ａ６＝−５．０５１９１０×１０−９
Ａ８＝ ４．８４７０７０×１０−１１
Ａ１０＝−２．８００５９０×１０−１３
Ａ１２＝ １．３９９０７０×１０−１５
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．３１３１７０×１０−４
Ａ６＝−５．１２６６４０×１０−６
Ａ８＝ ２．３６９１００×１０−７
Ａ１０＝−７．６３３３４０×１０−９
Ａ１２＝ １．１０６４８０×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８３５６０×１０−１３
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．９４７８５０×１０−６
Ａ６＝−５．０５１９１０×１０−９
Ａ８＝ ４．８４７０７０×１０−１１
Ａ１０＝−２．８００５９０×１０−１３
Ａ１２＝ １．３９９０７０×１０−１５
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．３１３１７０×１０−４
Ａ６＝−５．１２６６４０×１０−６
Ａ８＝ ２．３６９１００×１０−７
Ａ１０＝−７．６３３３４０×１０−９
Ａ１２＝ １．１０６４８０×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８３５６０×１０−１３
第１２面
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．４２５７００×１０−４
Ａ６＝−７．３９１４２０×１０−７
Ａ８＝−１．０８２６３０×１０−６
Ａ１０＝−３．２５２７１０×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．８０２０７０×１０−４
Ａ６＝ ２．０７２０２０×１０−５
Ａ８＝−１．１２６１００×１０−６
Ａ１０＝ ５．５００９８０×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ４．９６１４７０×１０−４
Ａ６＝ ２．７５４７５０×１０−５
Ａ８＝−１．５０８５８０×１０−６
Ａ１０＝ ８．４７４４３０×１０−８
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ２．１３１９２０×１０−５
Ａ６＝ １．２６３３９０×１０−６
Ａ８＝−３．６６３５２０×１０−８
Ａ１０＝ ７．５０７２７０×１０−１０
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．４２５７００×１０−４
Ａ６＝−７．３９１４２０×１０−７
Ａ８＝−１．０８２６３０×１０−６
Ａ１０＝−３．２５２７１０×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．８０２０７０×１０−４
Ａ６＝ ２．０７２０２０×１０−５
Ａ８＝−１．１２６１００×１０−６
Ａ１０＝ ５．５００９８０×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ４．９６１４７０×１０−４
Ａ６＝ ２．７５４７５０×１０−５
Ａ８＝−１．５０８５８０×１０−６
Ａ１０＝ ８．４７４４３０×１０−８
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ２．１３１９２０×１０−５
Ａ６＝ １．２６３３９０×１０−６
Ａ８＝−３．６６３５２０×１０−８
Ａ１０＝ ７．５０７２７０×１０−１０
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
また、図１０、図１１および図１２に、それぞれ、実施例３の広角端、中間焦点距離、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差図を示している。なお、実施例１等の場合と同様に、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄは、それぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。
図１３は、本発明の第１の実施の形態の実施例４に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図１３において、図の左側が物体側である。
図１３に示すズームレンズも、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合も、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
図１３に示すズームレンズも、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合も、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図１３には、各光学面の面番号も示している。なお、図１３に対する各参照符号についても、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであって、その物体側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第４レンズＥ４と、両凸正レンズからなる第５レンズＥ５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第６レンズＥ６とを配している。第５レンズＥ５と第６レンズＥ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第８レンズＥ８と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第８レンズＥ８と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた物体側が非球面の負メニスカスレンズからなる第１０レンズＥ１０と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第１１レンズＥ１１とを配している。第１０レンズＥ１０と第１１レンズＥ１１の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
この場合も、図１３に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側に凸となる軌道を描いて移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例４においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５１．９８，Ｆ＝３．２０〜５．８６，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
この場合も、図１３に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側に凸となる軌道を描いて移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例４においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５１．９８，Ｆ＝３．２０〜５．８６，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
表７においても面番号に「＊」を付して示した第５面、第６面、第１２面、第１４面、第１５面および第１９面の各光学面が非球面であり、各非球面の式（１６）におけるパラメータは次の通りである。
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ２．７８２８８０×１０−６
Ａ６＝ ４．５５５５１０×１０−８
Ａ８＝−１．２１６８７０×１０−９
Ａ１０＝ １．４０１６３０×１０−１１
Ａ１２＝−６．０３９２４０×１０−１４
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ３．１５２３８０×１０−５
Ａ６＝−３．６６２６５０×１０−６
Ａ８＝ ２．５３１９７０×１０−７
Ａ１０＝−８．２０２７００×１０−９
Ａ１２＝ １．１４８３００×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８３５６０×１０−１３
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ２．７８２８８０×１０−６
Ａ６＝ ４．５５５５１０×１０−８
Ａ８＝−１．２１６８７０×１０−９
Ａ１０＝ １．４０１６３０×１０−１１
Ａ１２＝−６．０３９２４０×１０−１４
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ３．１５２３８０×１０−５
Ａ６＝−３．６６２６５０×１０−６
Ａ８＝ ２．５３１９７０×１０−７
Ａ１０＝−８．２０２７００×１０−９
Ａ１２＝ １．１４８３００×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８３５６０×１０−１３
第１２面
Ｋ＝０
Ａ４＝−８．４３３４２０×１０−４
Ａ６＝ １．１３５５２０×１０−６
Ａ８＝−７．６８８３７０×１０−７
Ａ１０＝−２．４１８３６０×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−９．８７６６１０×１０−４
Ａ６＝ １．４５５２４０×１０−５
Ａ８＝−７．５４９５００×１０−７
Ａ１０＝−８．７３８０７０×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ４．３６４０７０×１０−４
Ａ６＝ ９．１９１７７０×１０−６
Ａ８＝ ７．１１００６０×１０−７
Ａ１０＝−１．４９６０３０×１０−７
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．９１６５１０×１０−６
Ａ６＝ ６．４００２００×１０−６
Ａ８＝−３．３００８３０×１０−７
Ａ１０＝ ６．５８９０８０×１０−９
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
Ｋ＝０
Ａ４＝−８．４３３４２０×１０−４
Ａ６＝ １．１３５５２０×１０−６
Ａ８＝−７．６８８３７０×１０−７
Ａ１０＝−２．４１８３６０×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−９．８７６６１０×１０−４
Ａ６＝ １．４５５２４０×１０−５
Ａ８＝−７．５４９５００×１０−７
Ａ１０＝−８．７３８０７０×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ４．３６４０７０×１０−４
Ａ６＝ ９．１９１７７０×１０−６
Ａ８＝ ７．１１００６０×１０−７
Ａ１０＝−１．４９６０３０×１０−７
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．９１６５１０×１０−６
Ａ６＝ ６．４００２００×１０−６
Ａ８＝−３．３００８３０×１０−７
Ａ１０＝ ６．５８９０８０×１０−９
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
また、図１４、図１５および図１６に、それぞれ、実施例４の広角端、中間焦点距離、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差図を示している。なお、実施例１等の場合と同様に、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄはそれぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。
上述した第１の実施の形態に係る実施例１〜実施例４における第１の実施の形態に係る各条件式（１）〜（３）、（８）および（９）の値を次表に示す。なお、条件式の値とは、条件式（１）についてはｆ１／ｆｔの値、条件式（２）についてはνｄ１ａｖｅの値、条件式（３）についてはＴｐｒの値、条件式（８）についてはｆｔ／ｆｗの値、そして条件式（９）についてはＹ′／ｆｗの値である。
上述した第１の実施の形態に係る実施例１〜実施例４における第１の実施の形態に係る各条件式（１）〜（３）、（８）および（９）の値を次表に示す。なお、条件式の値とは、条件式（１）についてはｆ１／ｆｔの値、条件式（２）についてはνｄ１ａｖｅの値、条件式（３）についてはＴｐｒの値、条件式（８）についてはｆｔ／ｆｗの値、そして条件式（９）についてはＹ′／ｆｗの値である。
上述した第１の実施の形態に係る各実施例のズームレンズにおいて、先に述べた条件式（１）〜条件式（３）、条件式（８）および条件式（９）に係るパラメータの値は、それぞれの条件式の範囲内にある。
本発明の第２の実施の形態に係るズームレンズの実施例５〜実施例１０においては、ズームレンズの構成およびその具体的な数値例を示している。
図１７は、実施例５に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図１７において、図の左側が物体側である。
図１７に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ３は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
図１７は、実施例５に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図１７において、図の左側が物体側である。
図１７に示すズームレンズは、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ３は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図１７には、各光学面の面番号も示している。なお、図１７に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に強い凸面を向けて像側を非球面とした両凸正レンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に強い凸面を向けて像側を非球面とした両凸正レンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであって、その物体側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第４レンズＥ４と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第５レンズＥ５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第６レンズＥ６とを配している。第５レンズＥ５と第６レンズＥ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側により強い凹面を向けた両凹負レンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた物体側が非球面の負メニスカスレンズからなる第１０レンズＥ１０と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第１１レンズＥ１１とを配している。第１０レンズＥ１０と第１１レンズＥ１１の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側により強い凹面を向けた両凹負レンズからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた物体側が非球面の負メニスカスレンズからなる第１０レンズＥ１０と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第１１レンズＥ１１とを配している。第１０レンズＥ１０と第１１レンズＥ１１の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
この場合、図１７に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側に凸となる軌道を描いて移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例５においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．０９〜５２．０，Ｆ＝３．６３〜６．０８，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
この実施例５においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．０９〜５２．０，Ｆ＝３．６３〜６．０８，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
表１０において面番号に「＊」を付して示した第５面、第６面、第１２面、第１４面、第１５面および第１９面の各光学面が非球面であり、各非球面の式（１６）におけるパラメータは次の通りである。
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ９．７７×１０−６
Ａ６＝−１．１６×１０−８
Ａ８＝ ４．８５×１０−１２
Ａ１０＝ ２．１７×１０−１３
Ａ１２＝−８．３０×１０−１６
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．７５×１０−５
Ａ６＝−４．０４×１０−６
Ａ８＝ ２．６８×１０−７
Ａ１０＝−８．１９×１０−９
Ａ１２＝ １．１３×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８×１０−１３
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ９．７７×１０−６
Ａ６＝−１．１６×１０−８
Ａ８＝ ４．８５×１０−１２
Ａ１０＝ ２．１７×１０−１３
Ａ１２＝−８．３０×１０−１６
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．７５×１０−５
Ａ６＝−４．０４×１０−６
Ａ８＝ ２．６８×１０−７
Ａ１０＝−８．１９×１０−９
Ａ１２＝ １．１３×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８×１０−１３
第１２面
Ｋ＝０
Ａ４＝−４．００×１０−４
Ａ６＝−５．９８×１０−６
Ａ８＝ １．４１×１０−７
Ａ１０＝−１．４７×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−２．２４×１０−４
Ａ６＝ １．７４×１０−５
Ａ８＝ ２．５６×１０−７
Ａ１０＝ ５．３４×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ７．３７×１０−４
Ａ６＝ ３．９０×１０−５
Ａ８＝ ２．５５×１０−８
Ａ１０＝ １．７０×１０−７
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝−２．２２×１０−５
Ａ６＝ ３．２３×１０−６
Ａ８＝−１．３０×１０−７
Ａ１０＝ ２．２８×１０−９
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
Ｋ＝０
Ａ４＝−４．００×１０−４
Ａ６＝−５．９８×１０−６
Ａ８＝ １．４１×１０−７
Ａ１０＝−１．４７×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−２．２４×１０−４
Ａ６＝ １．７４×１０−５
Ａ８＝ ２．５６×１０−７
Ａ１０＝ ５．３４×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ７．３７×１０−４
Ａ６＝ ３．９０×１０−５
Ａ８＝ ２．５５×１０−８
Ａ１０＝ １．７０×１０−７
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝−２．２２×１０−５
Ａ６＝ ３．２３×１０−６
Ａ８＝−１．３０×１０−７
Ａ１０＝ ２．２８×１０−９
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
また、図１８、図１９および図２０に、それぞれ、実施例５の広角端、中間焦点距離、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差図を示している。なお、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄはそれぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
本発明の第２の実施の形態の２番目の実施例となる実施例６は、先に、本発明の第１の実施の形態の実施例２として説明した実施例と同様である。したがって、この実施例６については、実施例２の図５〜図８、表３および表４、並びにそれらに関する説明を参照されたい。
本発明の第２の実施の形態の３番目の実施例となる実施例７は、先に、本発明の第１の実施の形態の実施例３として説明した実施例と同様である。したがって、この実施例７については、実施例３の図９〜図１２、表５および表６、並びにそれらに関する説明を参照されたい。
本発明の第２の実施の形態の４番目の実施例となる実施例８は、先に、本発明の第１の実施の形態の実施例４として説明した実施例と同様である。したがって、この実施例８については、実施例４の図１３〜図１６、表７および表８、並びにそれらに関する説明を参照されたい。
図２１は、本発明の第２の実施の形態の実施例５に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図２１において、図の左側が物体側である。
図２１に示すズームレンズも、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合も、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
図２１に示すズームレンズも、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合も、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ２は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０および第１１レンズＥ１１を有してなる。
第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図２１には、各光学面の面番号も示している。なお、図２１に対する各参照符号についても、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであって、その物体側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第４レンズＥ４と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第５レンズＥ５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第６レンズＥ６とを配している。第５レンズＥ５と第６レンズＥ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側により強い凹面を向けた両凹負レンズからからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側により強い凹面を向けた両凹負レンズからからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた物体側が非球面の負メニスカスレンズからなる第１０レンズＥ１０と、物体側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第１１レンズＥ１１とを配している。第１０レンズＥ１０と第１１レンズＥ１１の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
この場合も、図２１に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側に凸となる軌道を描いて移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例９においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５１．９８，Ｆ＝３．６５〜６．０５，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
この場合も、図２１に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側に凸となる軌道を描いて移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例９においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５１．９８，Ｆ＝３．６５〜６．０５，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
表１２において面番号に「＊」を付して示した第５面、第６面、第１２面、第１４面、第１５面および第１９面の各光学面が非球面であり、各非球面の式（１６）におけるパラメータは次の通りである。
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．４８×１０−６
Ａ６＝−５．７８×１０−９
Ａ８＝ ６．０８×１０−１１
Ａ１０＝−２．７１×１０−１３
Ａ１２＝ ７．２８×１０−１６
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．４４×１０−４
Ａ６＝−６．０９×１０−６
Ａ８＝ ２．７５×１０−７
Ａ１０＝−８．３２×１０−９
Ａ１２＝ １．１５×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８×１０−１３
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．４８×１０−６
Ａ６＝−５．７８×１０−９
Ａ８＝ ６．０８×１０−１１
Ａ１０＝−２．７１×１０−１３
Ａ１２＝ ７．２８×１０−１６
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．４４×１０−４
Ａ６＝−６．０９×１０−６
Ａ８＝ ２．７５×１０−７
Ａ１０＝−８．３２×１０−９
Ａ１２＝ １．１５×１０−１０
Ａ１４＝−５．５８×１０−１３
第１２面
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．０１×１０−４
Ａ６＝−７．８４×１０−７
Ａ８＝−９．７８×１０−７
Ａ１０＝−２．９８×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．６９×１０−４
Ａ６＝ １．９８×１０−５
Ａ８＝−９．７３×１０−７
Ａ１０＝ ５．２８×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ４．７４×１０−４
Ａ６＝ ２．７７×１０−５
Ａ８＝−１．５３×１０−６
Ａ１０＝ ９．１０×１０−８
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．６５×１０−５
Ａ６＝ １．４５×１０−６
Ａ８＝−４．４９×１０−８
Ａ１０＝ ８．９２×１０−１０
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．０１×１０−４
Ａ６＝−７．８４×１０−７
Ａ８＝−９．７８×１０−７
Ａ１０＝−２．９８×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−６．６９×１０−４
Ａ６＝ １．９８×１０−５
Ａ８＝−９．７３×１０−７
Ａ１０＝ ５．２８×１０−８
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ４．７４×１０−４
Ａ６＝ ２．７７×１０−５
Ａ８＝−１．５３×１０−６
Ａ１０＝ ９．１０×１０−８
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．６５×１０−５
Ａ６＝ １．４５×１０−６
Ａ８＝−４．４９×１０−８
Ａ１０＝ ８．９２×１０−１０
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
また、図２２、図２３および図２４に、それぞれ、実施例９の広角端、中間焦点距離、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差図を示している。なお、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄはそれぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
図２５は、本発明の第２の実施の形態の実施例６に係るズームレンズのレンズ構成および広角端から所定の中間焦点距離を経て望遠端へのズーミングの際のズーム軌跡を模式的に示しており、（ａ）は広角端における模式的断面図、（ｂ）は所定の中間焦点距離における模式的断面図、そして（ｃ）は望遠端における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図２５において、図の左側が物体側である。
図２５に示すズームレンズも、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ３は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０を有してなる。
図２５に示すズームレンズも、光軸に沿って、物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、そして正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＡＤを有している。この場合、第１レンズ群Ｇ１は、第１レンズＥ１、第２レンズＥ２および第３レンズＥ３を有してなり、第２レンズ群Ｇ３は、第４レンズＥ４、第５レンズＥ５および第６レンズＥ６を有してなり、第３レンズ群Ｇ３は、第７レンズＥ７、第８レンズＥ８および第９レンズＥ９を有してなり、そして第４レンズ群Ｇ４は、第１０レンズＥ１０を有してなる。
第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、ズーミング等に際しては各群毎に一体的に動作し、開口絞りＡＤは、各群とは独立に動作する。図２５には、各光学面の面番号も示している。なお、図２５に対する各参照符号についても、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
広角端から望遠端への変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ１〜該４レンズ群Ｇ４の全群が移動して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減小し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１レンズＥ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズＥ２と、物体側に凸面を向けて像側を非球面とした正メニスカスレンズからなる第３レンズＥ３とを配している。第１レンズＥ１と第２レンズＥ２の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであって、その物体側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第４レンズＥ４と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第５レンズＥ５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側に樹脂層が施されて非球面を形成している非球面レンズからなる第６レンズＥ６とを配している。第５レンズＥ５と第６レンズＥ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側により強い凹面を向けた両凹負レンズからからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けて物体側を非球面とした負メニスカスレンズからなる単一の第１０レンズＥ１０により構成されている。
この場合には、図２５に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側から像側へ移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例１０においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５２．５１，Ｆ＝３．５９〜６．０２，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から、順次、物体側により強い凸面を向けた両凸形状で且つ両面を非球面とした正レンズからなる第７レンズＥ７と、像側により強い凸面を向けた両凸正レンズからなる第８レンズＥ８と、像側により強い凹面を向けた両凹負レンズからからなる第９レンズＥ９とを配している。第８レンズＥ８と第９レンズＥ９の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けて物体側を非球面とした負メニスカスレンズからなる単一の第１０レンズＥ１０により構成されている。
この場合には、図２５に示すように、広角端から望遠端への変倍に伴って、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像側から物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側から像側へ移動し、そして第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸となる軌跡を描いて移動する。
この実施例１０においては、全光学系の焦点距離ｆ，ＦナンバＦ，半画角ωが、ズーミングによって、それぞれｆ＝５．１０〜５２．５１，Ｆ＝３．５９〜６．０２，ω＝３９．０〜４．５４の範囲で変化する。各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
表１４において面番号に「＊」を付して示した第５面、第６面、第１２面、第１４面、第１５面および第１９面の各光学面が非球面であり、各非球面の式（１６）におけるパラメータは次の通りである。
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．９６×１０−６
Ａ６＝ １．３８×１０−８
Ａ８＝−３．１７×１０−１０
Ａ１０＝ ３．２０×１０−１２
Ａ１２＝−１．５３×１０−１４
Ａ１４＝ ２．７４×１０−１７
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ２．１６×１０−４
Ａ６＝−８．５０×１０−６
Ａ８＝ ４．７８×１０−７
Ａ１０＝−１．８８×１０−８
Ａ１２＝ ３．６２×１０−１０
Ａ１４＝−２．７６×１０−１２
非球面パラメータ
第５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ １．９６×１０−６
Ａ６＝ １．３８×１０−８
Ａ８＝−３．１７×１０−１０
Ａ１０＝ ３．２０×１０−１２
Ａ１２＝−１．５３×１０−１４
Ａ１４＝ ２．７４×１０−１７
第６面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ２．１６×１０−４
Ａ６＝−８．５０×１０−６
Ａ８＝ ４．７８×１０−７
Ａ１０＝−１．８８×１０−８
Ａ１２＝ ３．６２×１０−１０
Ａ１４＝−２．７６×１０−１２
第１２面
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．２３×１０−４
Ａ６＝−１．０５×１０−６
Ａ８＝−９．１８×１０−７
Ａ１０＝−２．５５×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．６２×１０−４
Ａ６＝ ８．３０×１０−６
Ａ８＝−６．４２×１０−７
Ａ１０＝ ３．５８×１０−９
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ３．６２×１０−４
Ａ６＝ ７．９０×１０−６
Ａ８＝−４．１７×１０−７
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝−１．８２×１０−５
Ａ６＝ ７．８３×１０−７
Ａ８＝ ４．９２×１０−９
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．２３×１０−４
Ａ６＝−１．０５×１０−６
Ａ８＝−９．１８×１０−７
Ａ１０＝−２．５５×１０−８
第１４面
Ｋ＝０
Ａ４＝−７．６２×１０−４
Ａ６＝ ８．３０×１０−６
Ａ８＝−６．４２×１０−７
Ａ１０＝ ３．５８×１０−９
第１５面
Ｋ＝０
Ａ４＝ ３．６２×１０−４
Ａ６＝ ７．９０×１０−６
Ａ８＝−４．１７×１０−７
第１９面
Ｋ＝０
Ａ４＝−１．８２×１０−５
Ａ６＝ ７．８３×１０−７
Ａ８＝ ４．９２×１０−９
第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の可変間隔ＤＡ、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡＤとの間の可変間隔ＤＢ、開口絞りＡＤと第３レンズ群Ｇ３との間の可変間隔ＤＣ、そして第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の可変間隔ＤＤは、ズーミングに伴って次表のように変化させられる。
また、図２６、図２７および図２８に、それぞれ、実施例１０の広角端、中間焦点距離、望遠端における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差図を示している。なお、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるｇおよびｄはそれぞれ、ｇ線およびｄ線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
上述した第２の実施の形態に係る実施例５〜実施例１０における第２の実施の形態に係る各条件式（４）〜（９）の値を次表に示す。なお、条件式の値とは、条件式（４）については（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）の値、条件式（５）についてはβ２ｔ／β２ｗの値、条件式（６）についてはβ３ｔ／β３ｗの値、条件式（７）についてはＴｐｒの値、条件式（８）についてはｆｔ／ｆｗの値、そして条件式（９）についてはＹ′／ｆｗの値である。
上述した第２の実施の形態に係る実施例５〜実施例１０における第２の実施の形態に係る各条件式（４）〜（９）の値を次表に示す。なお、条件式の値とは、条件式（４）については（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）の値、条件式（５）についてはβ２ｔ／β２ｗの値、条件式（６）についてはβ３ｔ／β３ｗの値、条件式（７）についてはＴｐｒの値、条件式（８）についてはｆｔ／ｆｗの値、そして条件式（９）についてはＹ′／ｆｗの値である。
実施例５〜実施例１０のズームレンズにおいて、先に述べた条件式（４）〜条件式（９）に係るパラメータの値は、いずれも条件式の範囲内にある。
本発明の第３の実施の形態の１番目の実施例となる実施例１１は、先に、本発明の第１の実施の形態の実施例１として説明した実施例と同様である。したがって、この実施例１１については、実施例１の図１〜図４、表１および表２、並びにそれらに関する説明を参照されたい。
ここで、上述した第３の実施の形態に係る実施例１１における第３の実施の形態に係る各条件式（１０）〜（１５）に係る各パラメータの値を検証する。
この場合の条件式に関連する値は次の通りである。
ｆ１＝３５．６９
ｆｗ＝５．１
ｆｔ＝５１．９７
Ｌｍａｘ＝６６．７２
Ｄ１＝７．５６
Ｄ２＝６．６４
Ｙ′ｍａｘ＝４．１３
Ｔｐｒ＝１．２８
Ｌ３ｍａｘ＝３０．７７
したがって、各条件式に対応するパラメータの値は、次のようになり、いずれも条件式を満足している。
ここで、上述した第３の実施の形態に係る実施例１１における第３の実施の形態に係る各条件式（１０）〜（１５）に係る各パラメータの値を検証する。
この場合の条件式に関連する値は次の通りである。
ｆ１＝３５．６９
ｆｗ＝５．１
ｆｔ＝５１．９７
Ｌｍａｘ＝６６．７２
Ｄ１＝７．５６
Ｄ２＝６．６４
Ｙ′ｍａｘ＝４．１３
Ｔｐｒ＝１．２８
Ｌ３ｍａｘ＝３０．７７
したがって、各条件式に対応するパラメータの値は、次のようになり、いずれも条件式を満足している。
条件式（１０） ｆ１／ｆｗ＝７．０
条件式（１１） （（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝０．３４
条件式（１２） Ｔｐｒ＝１．２８
条件式（１３） （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝１．５９
条件式（１４） Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ＝７．４５
条件式（１５） ｆｔ／ｆｗ＝１０．１９
条件式（１１） （（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝０．３４
条件式（１２） Ｔｐｒ＝１．２８
条件式（１３） （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝１．５９
条件式（１４） Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ＝７．４５
条件式（１５） ｆｔ／ｆｗ＝１０．１９
本発明の第３の実施の形態の２番目の実施例となる実施例１２は、先に、本発明の第１の実施の形態の実施例２として説明した実施例と同様である。したがって、この実施例１２については、実施例２の図５〜図８、表３および表４、並びにそれらに関する説明を参照されたい。
ここで、上述した第３の実施の形態に係る実施例１２における第３の実施の形態に係る各条件式（１０）〜（１５）に係る各パラメータの値を検証する。
この場合の条件式に関連する値は次の通りである。
ｆ１＝３５．６９
ｆｗ＝５．１
ｆｔ＝５２．５
Ｌｍａｘ＝６７．１４
Ｄ１＝８．３６
Ｄ２＝６．４１
Ｙ′ｍａｘ＝４．１３
Ｔｐｒ＝１．２８
Ｌ３ｍａｘ＝３０．３７
したがって、各条件式に対応するパラメータの値は、次のようになり、いずれも条件式を満足している。
条件式（１０） ｆ１／ｆｗ＝７．０
条件式（１１） （（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝０．３５
条件式（１２） Ｔｐｒ＝１．２８
条件式（１３） （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝１．５８
条件式（１４） Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ＝７．３５
条件式（１５） ｆｔ／ｆｗ＝１０．３０
ここで、上述した第３の実施の形態に係る実施例１２における第３の実施の形態に係る各条件式（１０）〜（１５）に係る各パラメータの値を検証する。
この場合の条件式に関連する値は次の通りである。
ｆ１＝３５．６９
ｆｗ＝５．１
ｆｔ＝５２．５
Ｌｍａｘ＝６７．１４
Ｄ１＝８．３６
Ｄ２＝６．４１
Ｙ′ｍａｘ＝４．１３
Ｔｐｒ＝１．２８
Ｌ３ｍａｘ＝３０．３７
したがって、各条件式に対応するパラメータの値は、次のようになり、いずれも条件式を満足している。
条件式（１０） ｆ１／ｆｗ＝７．０
条件式（１１） （（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝０．３５
条件式（１２） Ｔｐｒ＝１．２８
条件式（１３） （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝１．５８
条件式（１４） Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ＝７．３５
条件式（１５） ｆｔ／ｆｗ＝１０．３０
本発明の第３の実施の形態の３番目の実施例となる実施例１３は、先に、本発明の第１の実施の形態の実施例３として説明した実施例と同様である。したがって、この実施例１３については、実施例３の図９〜図１２、表５および表６、並びにそれらに関する説明を参照されたい。
ここで、上述した第３の実施の形態に係る実施例１３における第３の実施の形態に係る各条件式（１０）〜（１５）に係る各パラメータの値を検証する。
この場合の条件式に関連する値は次の通りである。
ｆ１＝２９
ｆｗ＝５．１
ｆｔ＝５１．９７
Ｌｍａｘ＝６２．７３
Ｄ１＝７．６９
Ｄ２＝６．５２
Ｙ′ｍａｘ＝４．１３
Ｔｐｒ＝１．２０
Ｌ３ｍａｘ＝３０．８５
したがって、各条件式に対応するパラメータの値は、次のようになり、いずれも条件式を満足している。
ここで、上述した第３の実施の形態に係る実施例１３における第３の実施の形態に係る各条件式（１０）〜（１５）に係る各パラメータの値を検証する。
この場合の条件式に関連する値は次の通りである。
ｆ１＝２９
ｆｗ＝５．１
ｆｔ＝５１．９７
Ｌｍａｘ＝６２．７３
Ｄ１＝７．６９
Ｄ２＝６．５２
Ｙ′ｍａｘ＝４．１３
Ｔｐｒ＝１．２０
Ｌ３ｍａｘ＝３０．８５
したがって、各条件式に対応するパラメータの値は、次のようになり、いずれも条件式を満足している。
条件式（１０） ｆ１／ｆｗ＝５．６９
条件式（１１） （（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝０．３４
条件式（１２） Ｔｐｒ＝１．２
条件式（１３） （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝１．４９
条件式（１４） Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ＝７．４７
条件式（１５） ｆｔ／ｆｗ＝１０．１９
条件式（１１） （（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝０．３４
条件式（１２） Ｔｐｒ＝１．２
条件式（１３） （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝１．４９
条件式（１４） Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ＝７．４７
条件式（１５） ｆｔ／ｆｗ＝１０．１９
本発明の第３の実施の形態の４番目の実施例となる実施例１４は、先に、本発明の第１の実施の形態の実施例４として説明した実施例と同様である。したがって、この実施例１４については、実施例４の図１３〜図１６、表７および表８、並びにそれらに関する説明を参照されたい。
ここで、上述した第３の実施の形態に係る実施例１４における第３の実施の形態に係る各条件式（１０）〜（１５）に係る各パラメータの値を検証する。
この場合の条件式に関連する値は次の通りである。
ｆ１＝３０．５
ｆｗ＝５．１
ｆｔ＝５１．９８
Ｌｍａｘ＝５８．７１
Ｄ１＝７．９９
Ｄ２＝６．２７
Ｙ′ｍａｘ＝４．１３
Ｔｒ＝１．１３
Ｌ３ｍａｘ＝２６．５９
ここで、上述した第３の実施の形態に係る実施例１４における第３の実施の形態に係る各条件式（１０）〜（１５）に係る各パラメータの値を検証する。
この場合の条件式に関連する値は次の通りである。
ｆ１＝３０．５
ｆｗ＝５．１
ｆｔ＝５１．９８
Ｌｍａｘ＝５８．７１
Ｄ１＝７．９９
Ｄ２＝６．２７
Ｙ′ｍａｘ＝４．１３
Ｔｒ＝１．１３
Ｌ３ｍａｘ＝２６．５９
したがって、各条件式に対応するパラメータの値は、次のようになり、いずれも条件式を満足している。
条件式（１０） ｆ１／ｆｗ＝５．９８
条件式（１１） （（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝０．３３
条件式（１２） Ｔｐｒ＝１．１３
条件式（１３） （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝１．３９
条件式（１４） Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ＝６．４４
条件式（１５） ｆｔ／ｆｗ＝１０．１９
条件式（１０） ｆ１／ｆｗ＝５．９８
条件式（１１） （（Ｄ１＋Ｄ２）×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝０．３３
条件式（１２） Ｔｐｒ＝１．１３
条件式（１３） （Ｌｍａｘ×ｆｗ）／（Ｙ′ｍａｘ×ｆｔ）＝１．３９
条件式（１４） Ｌ３ｍａｘ／Ｙ′ｍａｘ＝６．４４
条件式（１５） ｆｔ／ｆｗ＝１０．１９
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
Ｅ１〜Ｅ１１ レンズ
ＡＤ 開口絞り
ＦＭ 各種フィルタ
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｅ１〜Ｅ１１ レンズ
ＡＤ 開口絞り
ＦＭ 各種フィルタ
Claims (14)
- 物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端における全系の焦点距離をｆｔ、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、そして前記第１レンズ群の平均アッベ数をνｄ１ａｖｅとして、
条件式：
（１） ０．５０＜ ｆ１／ｆｔ ＜０．７２
（２） νｄ１ａｖｅ ＞４７
（８） ｆｔ／ｆｗ ＞ ７
を満足することを特徴とするズームレンズ。 - ［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠端における望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（３） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
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。 - 物体側から、順次、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを配置し、且つ前記第３レンズ群の物体側に開口絞りを有してなり、広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減小し、そして前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から、順次、負レンズ、正レンズ、負レンズからなり、
広角端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｗ、望遠端における前記第２レンズ群の横倍率をβ２ｔ、広角端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｗ、そして望遠端における前記第３レンズ群の横倍率をβ３ｔとして、
条件式：
（４） １．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜３．５
（５） ４．０＜ β２ｔ／β２ｗ ＜５．５
（６） １．５＜ β３ｔ／β３ｗ ＜３．５
を満足することを特徴とするズームレンズ。 - ［望遠端における全長］÷［望遠端における全系の焦点距離］である望遠比Ｔｐｒが、
条件式：
（７） １．０＜Ｔｐｒ＜１．５
を満足することを特徴とする請求項３に記載のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群の少なくとも１枚の負レンズは、ハイブリッド非球面レンズであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 前記第１レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し、且つ最も像側の面が非球面であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 前記第３レンズ群は、１枚の負レンズと２枚の正レンズとを有し、且つ最も物体側のレンズが非球面を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを有し、且つ最も物体側の面が非球面であることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズを有し、且つ最も物体側の面が非球面であることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 最大像高をＹ′、そして広角端における全系の焦点距離をｆｗとして、
条件式：
（９） ０．７８≦ Ｙ′／ｆｗ
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 広角端から望遠端への変倍に伴って、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とが物体側へ移動し、前記第２レンズ群が像側へ移動し、前記第４レンズ群が物体側に凸の曲線状軌跡を描いて移動することを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 撮影用光学系として、請求項１〜請求項１１のいずれか１項のズームレンズを用いた撮影機能を有することを特徴とする情報装置。
- 前記ズームレンズによる物体像が、撮像素子の受光面上に結像されることを特徴とする請求項１２に記載の情報装置。
- 携帯情報端末装置として構成されたことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の情報装置。
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