JP5648894B2

JP5648894B2 - ズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法

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Publication number: JP5648894B2
Application number: JP2010102001A
Authority: JP
Inventors: 大作荒井
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2010-04-27
Filing date: 2010-04-27
Publication date: 2015-01-07
Anticipated expiration: 2030-04-27
Also published as: JP2011232502A

Description

本発明は、ズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法に関する。

昨今、デジタルスチルカメラ等の携帯性が重要視されており、カメラ本体の小型化、薄型化及び軽量化を達成するために、撮影レンズであるズームレンズの小型化及び軽量化が図られてきた。このような要求に応えるズームレンズの１つとして、物体側より順に並んだ、正の屈折力の第１レンズ群と、負の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群と、正の屈折力の第４レンズ群とから構成される、正負正正の４群タイプのズームレンズが開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００９−２８８６１８号公報

しかしながら、従来のズームレンズでは、広角端状態における画角が標準的な範囲であるため、被写体が近くにある場合、撮影者が撮影したい範囲が画角からはずれてしまう。その際に、撮影者が被写体から遠ざかることが困難な場合は、画角を広げるために像高を大きくしなければならず、光学系全体の大型化に繋がるおそれがあった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、固体撮像素子等を用いたビデオカメラや電子スチルカメラ等に好適で、広角端状態における画角が広く、超小型で、高画質なズームレンズ、光学機器及び製造方法を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ群とからなるズームレンズにおいて、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第４レンズ群の各群が移動し、前記第１レンズ群は、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、一旦像側に向かって移動した後に、物体側に移動し、前記第１レンズ群は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズのみで構成され、前記第４レンズ群は、メニスカス形状の正レンズのみで構成され、前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をｆｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をｆｔとし、前記ズームレンズの広角端状態におけるレンズ全長をＴＬｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態におけるレンズ全長をＴＬｔとし、前記第２レンズ群のレンズ構成長をＬＧ２としたとき、次式０．０５０＜ｆｗ／ＴＬｗ＜０．１００，０．３０１ ≦ ｆｔ／ＴＬｔ＜０．４０及び０．５３＜ｆｗ／ＬＧ２＜０．６４の条件を満足する。
また、本発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ群とからなるズームレンズにおいて、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第４レンズ群の各群が移動し、前記第１レンズ群は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズのみで構成され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、一旦像側に向かって移動した後に、物体側に移動し、前記第４レンズ群は、像側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズを有し、前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をｆｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をｆｔとし、前記ズームレンズの広角端状態におけるレンズ全長をＴＬｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態におけるレンズ全長をＴＬｔとし、前記第２レンズ群のレンズ構成長をＬＧ２としたとき、次式０．０５０＜ｆｗ／ＴＬｗ＜０．１００，０．３０１ ≦ ｆｔ／ＴＬｔ＜０．４０及び０．５３＜ｆｗ／ＬＧ２＜０．６４の条件を満足する。

なお、本発明において、前記第１レンズ群の焦点距離をｆＧ１としたとき、次式０．０１＜ｆｗ／ｆＧ１＜０．１１の条件を満足することが好ましい。

また、本発明において、前記第１レンズ群の焦点距離をｆＧ１としたとき、次式０．３＜ｆｔ／ｆＧ１＜１．０の条件を満足することが好ましい。

また、本発明において、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第４レンズ群の各群が移動することが好ましい。

また、本発明において、前記第４レンズ群が単レンズのみで構成されていることが好ましい。

また、本発明において、前記第４レンズ群は、正レンズを有し、前記正レンズは、メニスカス形状を有することが好ましい。

また、本発明において、前記第４レンズ群は、正レンズを有し、前記正レンズは、像側に凹面を向けたメニスカス形状を有することが好ましい。

また、本発明において、前記第４レンズ群は、非球面を有することが好ましい。

また、本発明において、前記第１レンズ群は、物体側より順に並んだ、負レンズと、正レンズとを有することが好ましい。

また、本発明において、前記第４レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行うことが好ましい。

また、本発明の光学機器（例えば、本実施形態におけるデジタルスチルカメラＣＡＭ）は、上記いずれかのズームレンズを搭載する。

本発明に係るズームレンズの製造方法は、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ群とからなるズームレンズの製造方法であって、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第４レンズ群の各群が移動し、前記第１レンズ群は、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、一旦像側に向かって移動した後に、物体側に移動し、前記第１レンズ群は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズのみで構成され、前記第４レンズ群は、メニスカス形状の正レンズのみで構成され、前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をｆｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をｆｔとし、前記ズームレンズの広角端状態におけるレンズ全長をＴＬｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態におけるレンズ全長をＴＬｔとし、前記第２レンズ群のレンズ構成長をＬＧ２としたとき、次式０．０５０＜ｆｗ／ＴＬｗ＜０．１００，０．３０１ ≦ ｆｔ／ＴＬｔ＜０．４０及び０．５３＜ｆｗ／ＬＧ２＜０．６４の条件を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込み、動作確認を行う。

本発明によれば、固体撮像素子等を用いたビデオカメラや電子スチルカメラ等に好適で、広角端状態における画角が広く、超小型で、高画質なズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法を提供することができる。

第１実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。第１実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。第１実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。第２実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。第２実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。第２実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。第３実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。第３実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。第３実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。第４実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。第４実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。第４実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。本実施形態に係るデジタルカメラの外観図であり、（ａ）はデジタルスチルカメラの正面図であり、（ｂ）はデジタルスチルカメラの背面図である。本実施形態に係るズームレンズの製造方法を説明するためのフローチャートである。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係るズームレンズは、図１に示すように、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とを有するズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、一旦像側に向かって移動した後に、物体側に移動し、ズームレンズの広角端状態における焦点距離をｆｗとし、望遠端状態における焦点距離をｆｔとし、ズームレンズの広角端状態におけるレンズ全長をＴＬｗとし、ズームレンズの望遠端状態におけるレンズ全長をＴＬｔとし、第２レンズ群Ｇ２のレンズ構成長をＬＧ２としたとき、以下の条件式（１）〜（３）を満足する。

０．０５０＜ｆｗ／ＴＬｗ＜０．１００ …（１）
０．１０＜ｆｔ／ＴＬｔ＜０．８０ …（２）
０．１０＜ｆｗ／ＬＧ２＜０．６４ …（３）

本実施形態に係るズームレンズでは、上記のように、第１レンズ群Ｇ１が、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、一旦像側に向かって移動した後に、物体側に移動（Ｕターン）する。この構成によれば、最も軸外光線の高さが高くなる広角端近傍のズーム位置で第１レンズ群Ｇ１を像側へ近づけることができ、その結果、軸外光線の一部をケラれ難くすることができる。

上記条件式（１）は、本実施形態に係るズームレンズの広角端状態における焦点距離と、広角端状態におけるレンズ全長に関する式である。この条件式（１）の上限値を上回ると、広画角を得ることが困難となり好ましくない。また、広画角を満足した場合、各群のパワーが強くなり、ズーム全域にわたって非点収差を補正することが困難となり好ましくない。一方、条件式（１）の下限値を下回ると、光学系全体が大きくなり好ましくない。また、小型化に満足した場合、広角端状態におけるコマ収差を補正することが困難となり好ましくない。

なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（１）の上限値を０．０９７とすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（１）の上限値を０．０９５とすることがより好ましい。

また、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（１）の下限値を０．０７０とすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（１）の下限値を０．０７５とすることがより好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実なものとするために、条件式（１）の下限値を０．０８０とすることがさらに好ましい。

上記条件式（２）は、本実施形態に係るズームレンズの望遠端状態における焦点距離と、望遠端状態におけるレンズ全長に関する式である。この条件式（２）の上限値を上回ると、各群の移動量を確保できなくなるため、ズーム全域にわたってコマ収差を補正することが困難となり好ましくない。一方、条件式（２）の下限値を下回ると、高変倍比を確保することが困難となり好ましくない。また、望遠端状態における軸上色収差を補正することが困難となり好ましくない。

なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（２）の上限値を０．４０とすることが好ましい。

また、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（２）の下限値を０．２０とすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（２）の下限値を０．２５とすることがより好ましい。

上記条件式（３）は、本実施形態に係るズームレンズの広角端状態における焦点距離と、第２レンズ群Ｇ２のレンズ構成長に関する式である。この条件式（３）の上限値を上回ると、広画角を得ることが困難となり好ましくない。また、広画角を満足した場合、第２レンズ群Ｇ２のパワーが強くなり、ズーム全域にわたってコマ収差を補正することが困難となり好ましくない。一方、条件式（３）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２が大きくなるため、カメラ全体の大きさが大きくなり好ましくない。また、広角端状態における非点収差を補正することが困難となり好ましくない。

なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（３）の下限値を０．３０とすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（３）の下限値を０．４０とすることがより好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実なものとするために、条件式（３）の下限値を０．５０とすることがさらに好ましい。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆＧ１としたとき、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。

０．０１＜ｆｗ／ｆＧ１＜０．１１ …（４）

上記条件式（４）は、本実施形態に係るズームレンズの広角端状態における焦点距離と、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離に関する式である。この条件式（４）の上限値を上回ると、広画角を得ることが困難となり好ましくない。また、広画角を満足した場合、望遠端状態におけるコマ収差を補正することが困難となり好ましくない。一方、条件式（４）の下限値を下回ると、光学系全体が大きくなり好ましくない。また、小型化に満足した場合、望遠端状態における球面収差を補正することが困難となり好ましくない。

なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（４）の下限値を０．０３とすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（４）の下限値を０．０６とすることがさらに好ましい。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆＧ１としたとき、以下の条件式（５）を満足することが好ましい。

０．３＜ｆｔ／ｆＧ１＜１．０ …（５）

上記条件式（５）は、本実施形態に係るズームレンズの望遠端状態における焦点距離と、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離に関する式である。この条件式（５）の上限値を上回ると、望遠端状態におけるコマ収差を補正することが困難となり好ましくない。一方、条件式（５）の下限値を下回ると、光学系全体が大きくなり好ましくない。また、小型化に満足した場合、望遠端状態における球面収差を補正することが困難となり好ましくない。

なお、本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（５）の上限値を０．７０とすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（５）の上限値を０．６０とすることがより好ましい。

また、本実施形態に係るズームレンズは、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４の各群が移動することが好ましい。この構成によれば、各群の群間隔を大きく変化させることができ、短いレンズ全長でもズーム比を得ることが容易となる。また、ズーム比を得ることに各群のパワーを必要としなくなるため、各群のパワーを緩めることができ、ズーム全域にわたってコマ収差を良好に補正することが可能となる。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第１レンズ群Ｇ１が接合レンズのみで構成されていることが好ましい。この構成によれば、望遠端状態における第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔を狭くすることが可能となり、倍率色収差を良好に補正することが可能となる。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第４レンズ群Ｇ４が単レンズのみで構成されていることが好ましい。この構成によれば、沈胴時のレンズ長さを短くすることが可能となり好ましい。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第４レンズ群Ｇ４が、正レンズを有し、この正レンズは、メニスカス形状を有することが好ましい。この構成によれば、非点収差を良好に補正することができる。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第４レンズ群Ｇ４は、正レンズを有し、この正レンズは、像側に凹面を向けたメニスカス形状を有することが好ましい。この構成によれば、非点収差を良好に補正することができる。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第４レンズ群Ｇ４が、非球面を有することが好ましい。この構成によれば、非点収差を良好に補正することができる。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第１レンズ群Ｇ１が、物体側より順に並んだ、負レンズと、正レンズとを有することが好ましい。この構成によれば、望遠端状態における球面収差や倍率色収差を良好に補正することができる。

また、本実施形態に係るズームレンズは、第４レンズ群Ｇ４を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行うことが好ましい。この構成によれば、近距離合焦における球面収差の変動が少ないものとなる。

図１３に、撮影レンズＺＬとして上記ズームレンズを備えたデジタルスチルカメラＣＡＭ（光学機器）を示す。このデジタルスチルカメラＣＡＭは、不図示の電源釦を押すと、撮影レンズＺＬの不図示のシャッタが開放されて、撮影レンズＺＬで被写体（物体）からの光が集光され、像面Ｉ（図１参照）に配置された（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる）撮像素子Ｃ（図１参照）に結像される。撮像素子Ｃに結像された被写体像は、デジタルスチルカメラＣＡＭの背後に配置された液晶モニターＭに表示される。撮影者は、液晶モニター２を見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズ釦Ｂ１を押し下げて被写体像を撮像素子Ｃで撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。

なお、このカメラＣＡＭには、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部Ｄ、撮影レンズＺＬを広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）にズーミングする際のワイド（Ｗ）−テレ（Ｔ）ボタンＢ２、及び、デジタルスチルカメラＣＡＭの種々の条件設定等に使用するファンクションボタンＢ３等が配置されている。

続いて、図１４を参照しながら、上記構成のズームレンズの製造方法について説明する。まず、鏡筒内に各レンズ（図１ではレンズＬ１１〜Ｌ４１）を組み込む（ステップＳ１）。各レンズを鏡筒内に組み込む際、光軸に沿った順にレンズを１つずつ鏡筒内に組み込んでもよく、一部または全てのレンズを保持部材で一体保持してから鏡筒部材と組み立ててもよい。次に、鏡筒内に各レンズが組み込まれた後、鏡筒内に各レンズが組み込まれた状態で物体の像が形成されるか、すなわち各レンズの中心が揃っているかを確認する（ステップＳ２）。続いて、ズームレンズの各種動作を確認する（ステップＳ３）。各種動作の一例としては、広角端状態から望遠端状態への変倍を行うレンズ群（本実施形態では、第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４の各群）が光軸方向に沿って移動する変倍動作、遠距離物体から近距離物体への合焦を行うレンズ群（本実施形態では、第４レンズ群Ｇ４）が光軸方向に沿って移動する合焦動作、少なくとも一部のレンズが光軸と直交方向の成分を持つように移動する手ブレ補正動作などが挙げられる。なお、各種動作の確認順番は任意である。

以下、本実施形態に係る各実施例について、図面に基づいて説明する。以下に、表１〜表４を示すが、これらは第１実施例〜第４実施例における各諸元の表である。

なお、表中の［レンズ諸元］において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各光学面から次の光学面（又は像面）までの光軸上の距離である面間隔を、ｎｄはｄ線（波長587.6nm）に対する屈折率を、νｄはｄ線に対するアッベ数を示す。なお、曲率半径の「∞」は平面又は開口を示す。また、空気の屈折率1.000000は省略する。

また、表中の［非球面データ］には、［レンズ諸元］に示した非球面について、その形状を次式（ａ）で示す。なお、Ｘ（ｙ）は非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離を、ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）を、κは円錐定数を、Ａｉは第ｉ次の非球面係数を示す。また、「Ｅ-n」は、「×１０^-n」を示す。例えば、1.234E-05＝1.234×10^-5である。

Ｘ（ｙ）＝ｙ²／［ｒ×｛１＋（１−κ×ｙ²／ｒ²）^1/2｝］
＋Ａ4×ｙ⁴＋Ａ6×ｙ⁶＋Ａ8×ｙ⁸＋Ａ10×ｙ¹⁰ …（ａ）

また、表中の［全体諸元］において、ｆは焦点距離を、ＦＮｏはＦナンバーを、ωは半画角を、Ｙは像高を、ＴＬはレンズ全長を、Ｂｆは最も像側に配置されている光学部材の像側の面から近軸像面までの距離を、Ｂｆ（空気換算）は最終レンズ面から近軸像面までの空気換算した際の距離を示す。

また、表中の［ズーミングデータ］において、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態の各状態における、Ｄｉ（但し、ｉは整数）は第ｉ面と第（ｉ＋１）面の可変間隔を示す。

また、表中の［ズームレンズ群データ］において、Ｇは群番号、群初面は各群の最も物体側の面番号を、群焦点距離は各群の焦点距離を、レンズ構成長は各群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上での距離を示す。

また、表中の［条件式］において、上記の条件式（１）〜（５）に対応する値を示す。

以下、全ての諸元値において、掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、単位は「mm」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが可能である。

ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での説明を省略する。

（第１実施例）
第１実施例について、図１〜図３及び表１を用いて説明する。図１は、第１実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ１）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第１実施例に係るズームレンズＺＬ１は、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とを有する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との接合レンズから構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３とから構成されている。

第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間には、光量を調節することを目的とした開口絞りＳが配置されている。

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と両凹形状の負レンズＬ３３との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ３４とから構成されている。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１から構成されている。

第４レンズ群Ｇ４と像面Ｉとの間には、像面Ｉに配設される撮像素子Ｃ（ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルターや赤外カットフィルター等のガラスブロックＧ、撮像素子ＣのセンサーカバーガラスＣＶが配設されている。

このような構成のズームレンズＺＬ１では、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４の各群及び開口絞りＳが移動する。このとき、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２は、一旦像側に移動し、その後物体側へと移動する。また、開口絞りＳ、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４は、物体側へ移動する。

下記の表１に、第１実施例における各諸元の値を示す。なお、表１における面番号１〜２３は、図１に示す面１〜２３に対応している。なお、第１実施例では、第５面、第１１面、第１２面、第１８面が非球面形状に形成されている。

（表１）
［レンズ諸元］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞
１ 31.1714 0.8000 1.922860 20.88
２ 19.9477 3.7000 1.882997 40.76
３ 204.6283 D3
４ 79.4369 0.8000 1.806100 40.73
５（非球面） 5.7047 4.3000
６ -11.4129 0.5000 1.804000 46.57
７ 167.3430 0.3900
８ 31.8588 1.5000 1.945944 17.98
９ -40.3748 D9
10（開口絞り） ∞ 0.3000
11（非球面） 8.4088 2.6000 1.693500 53.22
12（非球面） -46.9548 0.2000
13 9.3404 2.5500 1.497820 82.56
14 -32.0335 0.5000 1.903660 31.31
15 6.3494 1.1000
16 11.2931 1.9500 1.497820 82.52
17 -19.0477 D17
18（非球面） 9.9161 1.8000 1.592014 67.02
19 24.0902 D19
20 ∞ 0.2100 1.516330 64.14
21 ∞ 0.6000
22 ∞ 0.5000 1.516330 64.14
23 ∞ Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第５面
κ=1.0000,A4=-1.67360E-04,A6=-2.69450E-06,A8=-4.17240E-09,A10=-6.24740E-09
第１１面
κ=1.0000,A4=-1.37760E-04,A6=5.02900E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１２面
κ=1.0000,A4=8.36510E-05,A6=1.56840E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１８面
κ=1.0000,A4=-1.48460E-04,A6=1.02420E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
［全体諸元］
ズーム比 4.01136
広角端中間位置中間位置望遠端
ｆ 4.40000 6.50000 10.50000 17.65000
ＦＮｏ 1.85748 2.05758 2.33332 2.67465
ω 44.55036 33.47522 21.12128 12.71826
Ｙ 3.65000 4.05000 4.05000 4.05000
ＴＬ 49.26345 48.06344 51.31623 58.60831
Ｂｆ 0.59998 0.60001 0.60001 0.60002
Ｂｆ（空気換算） 4.77688 6.40418 8.82632 11.11292
［ズーミングデータ］
可変間隔広角端中間位置中間位置望遠端
Ｄ３ 0.49969 2.79101 7.12071 12.63808
Ｄ９ 15.82231 9.93917 5.34659 2.30028
Ｄ17 4.93279 5.69730 6.79084 9.32525
Ｄ19 3.10867 4.73594 7.15807 9.44467
［ズームレンズ群データ］
群番号群初面群焦点距離レンズ構成長
Ｇ１１ 42.36471 4.50
Ｇ２４ -6.53323 7.49
Ｇ３ 11 11.77596 8.90
Ｇ４ 18 27.18417 1.80
［条件式］
条件式（１）ｆｗ／ＴＬｗ＝0.089
条件式（２）ｆｔ／ＴＬｔ＝0.301
条件式（３）ｆｗ／ＬＧ２＝0.587
条件式（４）ｆｗ／ｆＧ１＝0.104
条件式（５）ｆｔ／ｆＧ１＝0.417

表１に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ１では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。

図２〜図３は、第１実施例に係るズームレンズＺＬ１の諸収差図である。すなわち、図２（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図２（ｂ）は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図３（ａ）は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図３（ｂ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。

各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を示す。なお、球面収差図において、実線は球面収差を示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面を、破線はメリジオナル像面を示す。また、コマ収差図において、実線はメリジオナルコマを示す。以上の収差図の説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。

各収差図から明らかなように、第１実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。

（第２実施例）
第２実施例について、図４〜図６及び表２を用いて説明する。図４は、第２実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ２）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第２実施例に係るズームレンズＺＬ２は、図４に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とを有する。

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と両凹形状の負レンズＬ３３との接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３４とから構成されている。

このような構成のズームレンズＺＬ２では、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４の各群及び開口絞りＳが移動する。このとき、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２は、一旦像側に移動し、その後物体側へと移動する。また、開口絞りＳ、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４は、物体側へ移動する。

下記の表２に、第２実施例における各諸元の値を示す。なお、表２における面番号１〜２３は、図４に示す面１〜２３に対応している。なお、第２実施例では、第５面、第１１面、第１２面、第１８面が非球面形状に形成されている。

（表２）
［レンズ諸元］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞
１ 35.2956 0.8000 1.922860 20.88
２ 22.6544 3.7000 1.882997 40.76
３ 190.7999 D3
４ 67.6303 0.8000 1.806100 40.71
５（非球面） 6.3565 4.7000
６ -13.5784 0.5000 1.729157 54.68
７ 228.2242 0.4000
８ 27.0911 1.9000 1.945950 17.98
９ -95.0914 D9
10（開口絞り） ∞ 0.3000
11（非球面） 8.4701 2.6000 1.592010 67.05
12（非球面） -25.7686 0.2000
13 8.2954 2.6000 1.754999 52.32
14 -20.1046 0.5000 1.903660 31.31
15 5.5755 1.5000
16 -1000.0000 1.4000 1.497820 82.56
17 -12.9328 D17
18（非球面） 12.1411 1.7000 1.592010 67.05
19 40.9199 D19
20 ∞ 0.2100 1.516330 64.14
21 ∞ 0.6000
22 ∞ 0.5000 1.516330 64.14
23 ∞ Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第５面
κ=1.0000,A4=-9.60350E-05,A6=-2.54240E-06,A8=9.11340E-08,A10=-3.77080E-09
第１１面
κ=1.0000,A4=-1.35330E-04,A6=5.12240E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１２面
κ=1.0000,A4=1.83340E-04,A6=7.99910E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１８面
κ=1.0000,A4=-2.74370E-05,A6=1.67510E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
［全体諸元］
ズーム比 4.01136
広角端中間位置中間位置望遠端
ｆ 4.40000 6.50000 10.50000 17.65000
ＦＮｏ 1.87351 2.05356 2.34281 2.72209
ω 44.59754 33.28707 21.09399 12.78630
Ｙ 3.65000 4.05000 4.05000 4.05000
ＴＬ 50.51496 48.44739 50.68890 57.62954
Ｂｆ 0.59998 0.59999 0.59998 0.59999
Ｂｆ（空気換算） 4.35462 5.69690 7.38339 8.51813
［ズーミングデータ］
可変間隔広角端中間位置中間位置望遠端
Ｄ３ 0.50284 3.52919 8.27342 14.70383
Ｄ９ 18.04769 11.16843 5.73233 2.28794
Ｄ17 3.76806 4.21112 5.45801 8.27788
Ｄ19 2.68640 4.02867 5.71517 6.84991
［ズームレンズ群データ］
群番号群初面群焦点距離レンズ構成長
Ｇ１１ 49.87397 4.50
Ｇ２４ -7.98240 8.30
Ｇ３ 11 11.51982 8.80
Ｇ４ 18 28.53352 1.70
［条件式］
条件式（１）ｆｗ／ＴＬｗ＝0.087
条件式（２）ｆｔ／ＴＬｔ＝0.306
条件式（３）ｆｗ／ＬＧ２＝0.530
条件式（４）ｆｗ／ｆＧ１＝0.088
条件式（５）ｆｔ／ｆＧ１＝0.354

表２に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ２では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。

図５〜図６は、第２実施例に係るズームレンズＺＬ２の諸収差図である。すなわち、図５（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図５（ｂ）は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図６（ａ）は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図６（ｂ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。

各収差図から明らかなように、第２実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。

（第３実施例）
第３実施例について、図７〜図９及び表３を用いて説明する。図７は、第３実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ３）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第３実施例に係るズームレンズＺＬ３は、図７に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とを有する。

このような構成のズームレンズＺＬ３では、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４の各群及び開口絞りＳが移動する。このとき、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２は、一旦像側に移動し、その後物体側へと移動する。また、開口絞りＳ及び第３レンズ群Ｇ３は、物体側へ移動する。また、第４レンズ群Ｇ４は、一旦物体側に移動し、その後像側へと移動する。

下記の表３に、第３実施例における各諸元の値を示す。なお、表３における面番号１〜２３は、図７に示す面１〜２３に対応している。なお、第３実施例では、第５面、第１１面、第１２面、第１８面が非球面形状に形成されている。

（表３）
［レンズ諸元］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞
１ 39.9123 0.8000 1.922860 20.88
２ 23.0576 3.2196 1.882997 40.76
３ 4052.2893 D3
４ 76.7137 0.8000 1.806100 40.73
５（非球面） 5.5125 4.0878
６ -12.7616 0.4000 1.754998 52.32
７ 112.2377 0.2000
８ 19.5926 1.5432 1.945944 17.98
９ -148.8716 D9
10（開口絞り） ∞ 0.3000
11（非球面） 7.2972 2.0489 1.693500 53.20
12（非球面） -29.3123 0.2000
13 10.7162 2.1519 1.497820 82.52
14 -21.7754 0.4288 1.903658 31.31
15 6.3577 0.9862
16 71.0409 1.4296 1.497820 82.52
17 -9.4623 D17
18（非球面） 13.3200 1.6353 1.592014 67.02
19 40.0000 D19
20 ∞ 0.2100 1.516330 64.14
21 ∞ 0.6000
22 ∞ 0.5000 1.516330 64.14
23 ∞ Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第５面
κ=1.0000,A4=-1.73930E-04,A6=2.20030E-06,A8=-3.03460E-07,A10=0.00000E+00
第１１面
κ=1.0000,A4=-2.22620E-04,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１２面
κ=1.0000,A4=2.22230E-04,A6=8.36010E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１８面
κ=1.0000,A4=2.13990E-05,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
［全体諸元］
ズーム比 6.02272
広角端中間位置中間位置望遠端
ｆ 4.40000 6.95000 11.95000 26.49998
ＦＮｏ 2.37724 2.77048 3.35120 4.64346
ω 44.29670 31.38125 18.65302 8.50753
Ｙ 3.65000 4.05000 4.05000 4.05000
ＴＬ 47.00001 46.60167 52.08643 67.50003
Ｂｆ 0.60000 0.60001 0.60001 0.60003
Ｂｆ（空気換算） 5.54741 6.60484 8.32500 6.64872
［ズーミングデータ］
可変間隔広角端中間位置中間位置望遠端
Ｄ３ 0.50000 3.14652 8.08610 16.69326
Ｄ９ 16.01226 9.79785 5.31731 2.35001
Ｄ17 4.46719 6.57931 9.88487 21.33489
Ｄ19 3.87917 4.93660 6.65675 4.98046
［ズームレンズ群データ］
群番号群初面群焦点距離レンズ構成長
Ｇ１１ 47.16497 4.02
Ｇ２４ -6.82162 7.03
Ｇ３ 11 11.40788 7.25
Ｇ４ 18 32.98053 1.64
［条件式］
条件式（１）ｆｗ／ＴＬｗ＝0.094
条件式（２）ｆｔ／ＴＬｔ＝0.393
条件式（３）ｆｗ／ＬＧ２＝0.626
条件式（４）ｆｗ／ｆＧ１＝0.093
条件式（５）ｆｔ／ｆＧ１＝0.562

表３に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ３では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。

図８〜図９は、第３実施例に係るズームレンズＺＬ３の諸収差図である。すなわち、図８（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図８（ｂ）は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図９（ａ）は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図９（ｂ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。

各収差図から明らかなように、第３実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。

（第４実施例）
第４実施例について、図１０〜図１２及び表４を用いて説明する。図１０は、第４実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ４）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第４実施例に係るズームレンズＺＬ４は、図１０に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を持つ第４レンズ群Ｇ４とを有する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズから構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３とから構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と両凹形状の負レンズＬ３３との接合レンズとから構成されている。

このような構成のズームレンズＺＬ４では、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４の各群及び開口絞りＳが移動する。このとき、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２は、一旦像側に移動し、その後物体側へと移動する。また、開口絞りＳ、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４は、物体側へ移動する。

下記の表４に、第４実施例における各諸元の値を示す。なお、表４における面番号１〜２１は、図１０に示す面１〜２１に対応している。なお、第４実施例では、第３面、第５面、第１１面、第１２面、第１６面及び第１７面が非球面形状に形成されている。

（表４）
［レンズ諸元］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞
１ 50.0693 0.8000 1.922860 20.88
２ 37.6780 3.1500 1.768020 49.23
３（非球面）-543.3419 D3
４ 81.3891 0.8000 1.806100 40.71
５（非球面） 7.1092 4.6000
６ -28.8036 0.4000 1.882997 40.76
７ 35.1263 0.2000
８ 17.7515 2.0000 1.945950 17.98
９ 683.8801 D9
10（開口絞り） ∞ 0.3000
11（非球面） 7.0892 2.4000 1.592010 67.05
12（非球面） -23.8459 0.2000
13 7.3482 2.0000 1.754999 52.32
14 -8.0530 0.4000 1.800999 34.97
15 4.4024 D15
16（非球面） 12.5000 2.0000 1.743300 49.32
17（非球面） 68.9906 D17
18 ∞ 0.2100 1.516330 64.14
19 ∞ 0.6000
20 ∞ 0.5000 1.516330 64.14
21 ∞ Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第３面
κ=1.0000,A4=5.69810E-08,A6=1.33280E-10,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第５面
κ=1.0000,A4=-4.34700E-05,A6=1.62960E-06,A8=-3.62310E-08,A10=0.00000E+00
第１１面
κ=1.0000,A4=-2.48810E-04,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１２面
κ=1.0000,A4=1.74320E-04,A6=1.75620E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１６面
κ=1.0000,A4=-1.11210E-04,A6=1.23010E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１７面
κ=1.0000,A4=-1.10490E-04,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
［全体諸元］
ズーム比 4.81817
広角端中間位置中間位置望遠端
ｆ 4.40002 6.95003 11.94996 21.19996
ＦＮｏ 2.43156 2.75232 3.18815 3.84569
ω 44.25227 31.29533 18.45589 10.58027
Ｙ 3.65000 4.05000 4.05000 4.05000
ＴＬ 52.51649 49.42708 55.05101 66.51644
Ｂｆ 0.59988 0.59999 0.59997 0.59978
Ｂｆ（空気換算） 4.16308 5.53329 7.30753 8.19763
［ズーミングデータ］
可変間隔広角端中間位置中間位置望遠端
Ｄ３ 0.49807 4.18722 12.31924 21.40722
Ｄ９ 22.18679 13.00892 6.87625 3.30950
Ｄ15 6.17678 7.20589 9.05623 14.11032
Ｄ17 2.49497 3.86506 5.63932 6.52962
［ズームレンズ群データ］
群番号群初面群焦点距離レンズ構成長
Ｇ１１ 63.61267 3.95
Ｇ２４ -9.42714 8.00
Ｇ３ 11 12.24485 5.00
Ｇ４ 16 20.23265 2.00
［条件式］
条件式（１）ｆｗ／ＴＬｗ＝0.084
条件式（２）ｆｔ／ＴＬｔ＝0.319
条件式（３）ｆｗ／ＬＧ２＝0.550
条件式（４）ｆｗ／ｆＧ１＝0.069
条件式（５）ｆｔ／ｆＧ１＝0.333

表４に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ４では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。

図１１〜図１２は、第４実施例に係るズームレンズＺＬ４の諸収差図である。すなわち、図１１（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図１１（ｂ）は広角端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図１２（ａ）は望遠端側の中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、図１２（ｂ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。

各収差図から明らかなように、第４実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。

なお、上述の実施形態において、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。

各実施例では、ズームレンズとして４群構成を示したが、５群、６群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。また、レンズ群とは、変倍時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分をいう。

また、本実施形態においては、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としてもよい。この合焦レンズ群は、オートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モーター等を用いた）モーター駆動にも適している。特に、第４レンズ群Ｇ４を合焦レンズ群とするのが好ましい。

また、本実施形態において、レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向に振動させ、または光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ブレによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としてもよい。特に、第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部を防振レンズ群とするのが好ましい。

また、本実施形態において、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。また、レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしてもよい。

また、本実施形態において、開口絞りＳは第３レンズ群Ｇ３近傍に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずにレンズ枠でその役割を代用してもよい。

また、本実施形態において、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減して高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。

また、本実施形態のズームレンズ（変倍光学系）は、変倍比が３〜１０程度である。

また、本実施形態のズームレンズ（変倍光学系）は、第１レンズ群Ｇ１が、正レンズ成分を１つ有するのが好ましい。

また、本実施形態のズームレンズ（変倍光学系）は、第２レンズ群Ｇ２が、正レンズ成分を１つと、負レンズ成分を２つ有するのが好ましい。また、物体側から順に、負負正の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。

また、本実施形態のズームレンズ（変倍光学系）は、第３レンズ群Ｇ３が、正レンズ成分を２つと、負レンズ成分を１つ有するのが好ましい。また、物体側から順に、正負正の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。

また、本実施形態のズームレンズ（変倍光学系）は、第４レンズ群Ｇ４が、正レンズ成分を１つ有するのが好ましい。

なお、本発明を分かりやすくするために、実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。

ＺＬ（ＺＬ１〜ＺＬ４）撮影レンズ（ズームレンズ）
ＣＡＭデジタルスチルカメラ（光学機器）
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
Ｓ絞り
Ｉ像面
Ｃ撮像素子
Ｇローパスフィルターや赤外カットフィルター等のガラスブロック
ＣＶ撮像素子のセンサーカバーガラス

Claims

光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ群とからなるズームレンズにおいて、
広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第４レンズ群の各群が移動し、
前記第１レンズ群は、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、一旦像側に向かって移動した後に、物体側に移動し、
前記第１レンズ群は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズのみで構成され、
前記第４レンズ群は、メニスカス形状の正レンズのみで構成され、
前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をｆｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をｆｔとし、前記ズームレンズの広角端状態におけるレンズ全長をＴＬｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態におけるレンズ全長をＴＬｔとし、前記第２レンズ群のレンズ構成長をＬＧ２としたとき、次式
０．０５０＜ｆｗ／ＴＬｗ＜０．１００
０．３０１ ≦ ｆｔ／ＴＬｔ＜０．４０
０．５３＜ｆｗ／ＬＧ２＜０．６４
の条件を満足することを特徴としたズームレンズ。
光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ群とからなるズームレンズにおいて、
広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第４レンズ群の各群が移動し、
前記第１レンズ群は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズのみで構成され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、一旦像側に向かって移動した後に、物体側に移動し、
前記第４レンズ群は、像側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズを有し、
前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をｆｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をｆｔとし、前記ズームレンズの広角端状態におけるレンズ全長をＴＬｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態におけるレンズ全長をＴＬｔとし、前記第２レンズ群のレンズ構成長をＬＧ２としたとき、次式
０．０５０＜ｆｗ／ＴＬｗ＜０．１００
０．３０１ ≦ ｆｔ／ＴＬｔ＜０．４０
０．５３＜ｆｗ／ＬＧ２＜０．６４
の条件を満足することを特徴としたズームレンズ。
前記第４レンズ群が単レンズのみで構成されていることを特徴とする請求項２に記載のズームレンズ。
前記第４レンズ群を構成する前記正レンズは、像側に凹面を向けたメニスカス形状を有することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
前記第１レンズ群の焦点距離をｆＧ１としたとき、次式
０．０１＜ｆｗ／ｆＧ１＜０．１１
の条件を満足することを特徴とした請求項１〜４のいずれか一項に記載のズームレンズ。
前記第１レンズ群の焦点距離をｆＧ１としたとき、次式
０．３＜ｆｔ／ｆＧ１＜１．０
の条件を満足することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のズームレンズ。
前記第４レンズ群は、非球面を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のズームレンズ。
前記第４レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のズームレンズ。
請求項１〜８のいずれか一項に記載のズームレンズを搭載することを特徴とする光学機器。
光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ群とからなるズームレンズの製造方法であって、
広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第４レンズ群の各群が移動し、
前記第１レンズ群は、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、一旦像側に向かって移動した後に、物体側に移動し、
前記第１レンズ群は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズのみで構成され、
前記第４レンズ群は、メニスカス形状の正レンズのみで構成され、
前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をｆｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をｆｔとし、前記ズームレンズの広角端状態におけるレンズ全長をＴＬｗとし、前記ズームレンズの望遠端状態におけるレンズ全長をＴＬｔとし、前記第２レンズ群のレンズ構成長をＬＧ２としたとき、次式
０．０５０＜ｆｗ／ＴＬｗ＜０．１００
０．３０１ ≦ ｆｔ／ＴＬｔ＜０．４０
０．５３＜ｆｗ／ＬＧ２＜０．６４
の条件を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込み、動作確認を行うことを特徴とするズームレンズの製造方法。