JP5984539B2 - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えばデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、ＴＶカメラ、監視用カメラ等の撮影光学系に好適なものである。
従来より、一眼レフカメラやビデオカメラ等に用いられる撮影光学系では、広範囲の焦点距離域を持つ高ズーム比で近接物体の合焦が可能な高い撮影倍率で撮影することができること等が要望されている。従来よりこれらの要望を満足するズームレンズが種々と知られている（特許文献１乃至３）。
特許文献１は、物体側より像側へ順に、正、負、正、正の屈折力の第１乃至第４レンズ群よりなる４群ズームレンズにおいて、第２レンズ群を移動することでフォーカシングを行った高ズーム比のズームレンズを開示している。
特許文献２では、物体側から像側へ順に正、負、正、負、正、負の屈折力の第１乃至第６レンズ群よりなる６群ズームレンズを開示している。そしてフォーカシングに際して２つのレンズ群を移動する、所謂フローティングフォーカスを用いることで、フォーカシングによる収差変動を小さくしたズームレンズを開示している。
特許文献３では物体側より像側へ順に正、負、正、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第５レンズ群よりなる５群ズームレンズを開示している。そして無限遠物体から所定の有限距離までは第３レンズ群でフォーカスする。マクロフォーカシングに際しては、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔を拡大するとともに第３レンズ群を像側へ移動させている。
このように、特許文献３ではズーミングに際して移動する第１レンズ群と第２レンズ群の関係をマクロ撮影に適した配置にすることで、単一焦点距離のみにおいて高い撮影倍率を得たズームレンズを開示している。
特開２０１０−０１９９４５号公報 特開２０００−０４７１０７号公報 特開平１１−３５２４０２号公報
ズームレンズにおいて、全ズーム範囲および物体距離全般（全フォーカス範囲）において高い光学性能を得るためには、ズームレンズを構成する各レンズ群のパワーやレンズ構成等を最適に設定する必要がある。例えばズーム方式やフォーカシング方式を適切に設定することが重要になってくる。一般に撮影可能な物体距離を短くし、撮影倍率を大きくしようとすると、フォーカシングに際して収差変動が増大し、光学性能が低下することや、フォーカシングレンズ群の移動範囲が大きくなって、大型化する等の問題がある。
特許文献１は、負の屈折力の第２レンズ群を移動することでフォーカシングを行っており、広角端から望遠端の全ズーム領域において近距離物体までフォーカシングができる。しかしながら、第２レンズ群がズーミングとは別に、フォーカシングに際して移動する分だけ光軸方向にスペースを確保する必要があるため、全系の小型化と高撮影倍率化を図るのが難しい。また、フォーカシングに際し、第２レンズ群のみ移動するため、フォーカシングに際して収差変動が大きくなり、特に望遠端において収差変動が大きい。
特許文献２は、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、負の屈折力の第４レンズ群を物体側に、負の屈折力の第６レンズ群を像側に移動している。この方法は、広角端から望遠端の全ズーム領域で、ある程度の近距離物体までフォーカシングが可能である。更に、フォーカシングに際し、第６レンズ群の移動による収差変動を第４レンズ群を移動させて補償し、フォーカシングによる収差変動を軽減している。
しかしながら、第４レンズ群と第６レンズ群がズーミングとは別に、フォーカシングで移動する分だけ光軸方向にスペースを確保する必要があるため、全系の小型化と高撮影倍率化を図るのが難しい。
特許文献３では、ズーミングに際して移動する各レンズ群の間隔をマクロ撮影に適するように再配置することで、全ズーム領域においてではなく単一焦点距離のみではあるが、高撮影倍率化を達成している。しかしながらこの方法は、必ずしも近接距離物体の合焦に適したパワー配置ではないため、高撮影倍率化と高性能化を図るのが困難である。
本発明は、全系が小型かつ高性能でありながら、高撮影倍率かつ近接距離物体の合焦が容易なズームレンズの提供を目的とする。
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力のレンズ群Ｌｎ、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２、負の屈折力のレンズ群Ｌｍ、１以上のレンズ群を含み全体として正の屈折力を有する後群Ｌｐを有し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記レンズ群Ｌｎは負の屈折力が最も大きいレンズ群であり、前記レンズ群Ｌｎを物体側へ移動させることによって、無限遠から所定の有限距離へのフォーカシングを行い、望遠端において、少なくとも前記レンズ群Ｌｎと前記レンズ群Ｌｍを移動させることによって、前記所定の有限距離よりも短い物体距離へのマクロフォーカシングを行い、前記レンズ群Ｌｍの焦点距離をＦＬｍ、前記レンズ群Ｌｍ２の焦点距離をＦＬｍ２とするとき、
０．６５＜｜ＦＬｍ／ＦＬｍ２｜＜１．５０
なる条件式を満たすことを特徴としている。
この他本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力のレンズ群Ｌｎ、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２、負の屈折力のレンズ群Ｌｍ、１以上のレンズ群を含み全体として正の屈折力を有する後群Ｌｐを有し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記レンズ群Ｌｎと前記レンズ群Ｌｍが物体側へ移動し、
前記レンズ群Ｌｍの焦点距離をＦＬｍ、前記レンズ群Ｌｍ２の焦点距離をＦＬｍ２とするとき、
０．６５＜｜ＦＬｍ／ＦＬｍ２｜＜１．５０
なる条件式を満たすことを特徴としている。
この他、本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力のレンズ群Ｌｎ、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２、負の屈折力のレンズ群Ｌｍ、１以上のレンズ群を含み全体として正の屈折力を有する後群Ｌｐを有し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記レンズ群Ｌｎと前記レンズ群Ｌｍが物体側へ移動し、
前記レンズ群Ｌｍの焦点距離をＦ Ｌｍ 、前記レンズ群Ｌｍ２の焦点距離をＦ Ｌｍ２ 、前記レンズ群Ｌｎの焦点距離をＦ Ｌｎ とするとき、
０．６５＜｜Ｆ Ｌｍ ／Ｆ Ｌｍ２ ｜＜１．５０
０．３＜｜Ｆ Ｌｎ ／Ｆ Ｌｍ ｜≦０．６６０
なる条件式を満たすことを特徴としている。
この他、本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力のレンズ群Ｌｎ、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２、負の屈折力のレンズ群Ｌｍ、１以上のレンズ群を含み全体として正の屈折力を有する後群Ｌｐを有し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記レンズ群Ｌｎと前記レンズ群Ｌｍが物体側へ移動し、
前記レンズ群Ｌｍの焦点距離をＦ Ｌｍ 、前記レンズ群Ｌｍ２の焦点距離をＦ Ｌｍ２ 、広角端における前記後群Ｌｐの焦点距離をＦ Ｌｐ とするとき、
０．６５＜｜Ｆ Ｌｍ ／Ｆ Ｌｍ２ ｜＜１．５０
０．５＜｜Ｆ Ｌｐ ／Ｆ Ｌｍ ｜＜１．０
なる条件式を満たすことを特徴としている。
本発明によれば、全系が小型かつ高性能でありながら、高撮影倍率かつ近接距離物体の合焦が容易なズームレンズが得られる。
（Ａ）、（Ｂ） 本発明の実施例１のズームレンズの広角端と望遠端におけるレンズ断面図 （Ａ）、（Ｂ） 本発明の実施例１のズームレンズの物体距離無限での広角端と望遠端における収差図 （Ａ）、（Ｂ） 本発明の実施例１のズームレンズの物体距離最近接での広角端と望遠端における収差図 （Ａ）、（Ｂ） 本発明の実施例２のズームレンズの広角端と望遠端におけるレンズ断面図 （Ａ）、（Ｂ） 本発明の実施例２のズームレンズの物体距離無限での広角端と望遠端における収差図 （Ａ）、（Ｂ） 本発明の実施例２のズームレンズの物体距離最近接での広角端と望遠端における収差図 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ） 本発明の実施例３のズームレンズの広角端、望遠端、マクロ端におけるレンズ断面図 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ） 本発明の実施例３のズームレンズの物体距離無限での広角端、望遠端、マクロ端における収差図 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ） 本発明の実施例４のズームレンズの広角端、望遠端、マクロ端におけるレンズ断面図 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ） 本発明の実施例４のズームレンズの物体距離無限での広角端、望遠端、マクロ端における収差図 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ） 本発明の実施例５のズームレンズの広角端、望遠端、マクロ端におけるレンズ断面図 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ） 本発明の実施例５のズームレンズの物体距離無限での広角端、望遠端、マクロ端における収差図 本発明の撮像装置の要部概略図
以下、図面を用いて本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。本発明のズームレンズは、複数のレンズ群を有し、複数のレンズ群のうち２以上のレンズ群を移動することでズーミングを行うズームレンズである。複数のレンズ群のうち、負の屈折力が最も強い（屈折力の絶対値が最も大きい）レンズ群Ｌｎの像側に、物体側より像側へ順に、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２、負の屈折力のレンズ群Ｌｍを有する。更に１以上のレンズ群よりなり合成の屈折力が正のレンズ群Ｌｐを有する。無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際してレンズ群Ｌｎは物体側へ移動する。
図１（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例１の広角端と望遠端におけるレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例１の物体距離無限での広角端と望遠端における収差図である。図３（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例１の物体距離最近接での広角端と望遠端における収差図である。
図４（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例２の広角端と望遠端におけるレンズ断面図である。図５（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例２の物体距離無限での広角端と望遠端における収差図である。図６（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例２の物体距離最近接での広角端と望遠端における収差図である。
図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例３の広角端と望遠端とマクロ端におけるレンズ断面図である。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例３の物体距離無限での広角端と望遠端とマクロ端における収差図である。図９（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例４の広角端と望遠端とマクロ端におけるレンズ断面図である。図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例４の物体距離無限での広角端と望遠端とマクロ端における収差図である。
図１１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例５の広角端と望遠端とマクロ端におけるレンズ断面図である。図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明の実施例５の物体距離無限での広角端と望遠端とマクロ端における収差図である。図１３は本発明の撮像装置の要部概略図である。
各レンズ断面図において、ｉを物体側から数えたときの順番としたときＬｉは第ｉレンズ群である。Ｌｐは１以上のレンズ群を含む合成の屈折力が正の後群である。ＳＰは開口絞りである。
ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。レンズ断面図において、第１領域はズーミング駆動領域（ズーミング及びフォーカシングが可能な領域）を示す。第２領域はマクロ駆動領域（フォーカシングのみが可能な領域）を示す。ここで第１領域は無限遠物体から第１の物体距離まで、第２領域は第１の物体距離から第１の物体距離よりも短い第２の物体距離までの領域である。
また第１領域において、矢印は広角端から望遠端のズーム位置へのズーミングにおける各レンズ群の移動軌跡を示している。第２領域において矢印は第１領域の望遠端から第２領域のマクロ端にマクロ駆動するときの各レンズ群の移動方向を示している。フォーカス（Focus）に関する矢印は、遠距離側から近距離側にフォーカスするときのレンズ群の移動方向を示している。
球面収差図において、実線と２点鎖線はそれぞれｄ線、ｇ線である。非点収差図において、実線と破線はそれぞれｄ線におけるメリディオナル像面、サジタル像面である。倍率色収差はｇ線によって表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。
以下、各実施例のレンズ構成について説明する。実施例１は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５を有する。更に、負の屈折力の第６レンズ群Ｌ６、正の屈折力の第７レンズ群Ｌ７を有する７群よりなるズームレンズである。実施例１はズーム比２．８４である。また最大撮影倍率が０．２７倍であり、かつ最大撮影倍率時の合焦物体距離（近距離物体）に、全ズーミング域において合焦可能である。
第２レンズ群Ｌ２は負の屈折力の絶対値が最も大きい（以下「負の屈折力が最も大きい」と称する）レンズ群Ｌｎに相当している。第４レンズ群Ｌ４はレンズ群Ｌｍに相当し、第３レンズ群Ｌ３はレンズ群Ｌｍ２に相当している。第５レンズ群Ｌ５乃至第７レンズ群Ｌ７は全ズーム範囲にわたり合成した屈折力が正の屈折力の後群Ｌｐに相当している。
広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印の如く第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３乃至第７レンズ群Ｌ７は物体側へ移動し、第２レンズ群Ｌ２は像側に凸状の軌跡で移動する。無限遠物体から近距離物体（第１領域）へのフォーカシングに際して第２レンズ群Ｌ２（Ｌｎ）は物体側へ、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４（Ｌｍ）は後群Ｌｐとの間隔を広げるように物体側へ移動している。
後群Ｌｐと第４レンズ群Ｌ４が後述する条件式（２）を、第２レンズ群Ｌ２と第４レンズ群Ｌ４が後述する条件式（３）満たすことで、第４レンズ群Ｌ４でフォーカシングするときのフォーカス敏感度を適切に設定し、高ズーム比化を達成している。また、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の関係が後述する条件式（１）を満たしており、第２レンズ群Ｌ２や後群Ｌｐのパワー配置を崩すことなく第４レンズ群Ｌ４のパワーを強くすることができ、更に効果的にフォーカス敏感度を得ている。
実施例２は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５を有する５群よりなるズームレンズである。実施例２はズーム比２．４２である。また最大撮影倍率が０．４１倍であり、かつ最大撮影倍率時の合焦物体距離（近距離物体）に、全ズーミング域において合焦可能である。第１レンズ群Ｌ１は負の屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群Ｌｎに相当している。
第３レンズ群Ｌ３はレンズ群Ｌｍに相当し、第２レンズ群Ｌ２はレンズ群Ｌｍ２に相当している。第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５は全ズーム範囲にわたり合成した屈折力が正の屈折力の後群Ｌｐに相当している。広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印の如く第２レンズ群Ｌ２乃至第５レンズ群Ｌ５は物体側へ移動し、第１レンズ群Ｌ１は像側に凸状の軌跡で移動する。
無限遠物体から近距離物体（第１領域）へのフォーカシングに際して第１レンズ群Ｌ１（Ｌｎ）は物体側へ、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３（Ｌｍ）は後群Ｌｐとの間隔を広げるように物体側へ移動している。後群Ｌｐと第３レンズ群Ｌ３が後述する条件式（２）を、第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３が後述する条件式（３）満たすことで、第３レンズ群Ｌ３でフォーカシングするときのフォーカス敏感度を適切に設定し、高ズーム比化を達成している。
また、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の関係が後述する条件式（１）を満たしており、第１レンズ群Ｌ１や後群Ｌｐのパワー配置を崩すことなく第３レンズ群Ｌ３のパワーを強くすることができ、更に効果的にフォーカス敏感度を得ている。
実施例３は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５を有する。更に、負の屈折力の第６レンズ群Ｌ６、正の屈折力の第７レンズ群Ｌ７を有する７群よりなるズームレンズである。実施例３はワンポイントマクロ型のズームレンズである。実施例３は第１領域においてズーム比２．８７である。第２レンズ群Ｌ２は負の屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群Ｌｎに相当している。
第４レンズ群Ｌ４はレンズ群Ｌｍに相当し、第３レンズ群Ｌ３はレンズ群Ｌｍ２に相当している。第５レンズ群Ｌ５乃至第７レンズ群Ｌ７は全ズーム範囲にわたり合成した屈折力が正の屈折力の後群Ｌｐに相当している。広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印の如く第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３乃至第７レンズ群Ｌ７は物体側へ移動し、第２レンズ群Ｌ２は像側に凸状の軌跡で移動する。
無限遠物体から近距離物体（第１領域）へのフォーカシングに際して第２レンズ群Ｌ２（Ｌｎ）は物体側へ移動する。望遠端において近距離物体から至近距離物体（マクロ）（第２領域）へのフォーカシングは第１レンズ群Ｌ１を像側へ移動する。また第２レンズ群Ｌ２乃至第７レンズ群Ｌ７が物体側へ移動することにより、全系の後側主点位置を効果的に物体側へ移動し高倍率化を図っている。このとき第４レンズ群Ｌ４（Ｌｍ）と後群Ｌｐとの間隔が広がるようにしている。第１領域の最大撮影倍率は０．１７倍である。第２領域の最大撮影倍率は０．７倍である。
後群Ｌｐと第４レンズ群Ｌ４が後述する条件式（２）を、第２レンズ群Ｌ２と第４レンズ群Ｌ４が後述する条件式（３）満たすことで、第４レンズ群Ｌ４でフォーカシングするときのフォーカス敏感度を適切に設定し、高ズーム比化を達成している。また、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の関係が後述する条件式（１）を満たしており、第２レンズ群Ｌ２や後群Ｌｐのパワー配置を崩すことなく第４レンズ群Ｌ４のパワーを強くすることができ、更に効果的にフォーカス敏感度を得ている。
第２領域ではフォーカシングに際して第１レンズ群Ｌ１の移動量を小さくすることによって後述する条件式（４）を満足し、全系の小型化を図っている。第２領域ではフォーカシング（マクロフォーカシング）のみが可能であり、ズーミングはできない。これは以下同じである。
実施例４は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５を有する。更に、負の屈折力の第６レンズ群Ｌ６、正の屈折力の第７レンズ群Ｌ７を有する７群よりなるズームレンズである。実施例４はワンポイントマクロ型のズームレンズである。実施例４は第１領域においてズーム比２．８４である。第２レンズ群Ｌ２は負の屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群Ｌｎに相当している。
第４レンズ群Ｌ４はレンズ群Ｌｍに相当し、第３レンズ群Ｌ３はレンズ群Ｌｍ２に相当している。第５レンズ群Ｌ５乃至第７レンズ群Ｌ７は全ズーム範囲にわたり合成した屈折力が正の屈折力の後群Ｌｐに相当している。広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印の如く第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３乃至第７レンズ群Ｌ７は物体側へ移動し、第２レンズ群Ｌ２は像側に凸状の軌跡で移動する。
無限遠物体から近距離物体（第１領域）へのフォーカシングに際して第２レンズ群Ｌ２（Ｌｎ）は物体側へ移動する。望遠端において近距離物体から至近距離物体（マクロ）（第２領域）へのフォーカシングは第１レンズ群Ｌ１を像側へ移動する。また第２レンズ群Ｌ２乃至第７レンズ群Ｌ７が物体側へ移動することにより、全系の後側主点位置を効果的に物体側へ移動し高倍率化を図っている。このとき第４レンズ群Ｌ４（Ｌｍ）と後部レンズ群Ｌｐとの間隔が広がるようにしている。第１領域の最大撮影倍率は０．１７倍である。第２領域の最大撮影倍率は０．６倍である。
後群Ｌｐと第４レンズ群Ｌ４が後述する条件式（２）を、第２レンズ群Ｌ２と第４レンズ群Ｌ４が後述する条件式（３）満たすことで、第４レンズ群Ｌ４でフォーカシングするときのフォーカス敏感度を適切に設定し、高ズーム比化を達成している。また、第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の関係が後述する条件式（１）を満たしており、第２レンズ群Ｌ２や後群Ｌｐのパワー配置を崩すことなく第４レンズ群Ｌ４のパワーを強くすることができ、更に効果的にフォーカス敏感度を得ている。
第２領域ではフォーカシングに際して第１レンズ群Ｌ１の移動量を小さくすることによって後述する条件式（４）を満足し、全系の小型化を図っている。
実施例５は、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｌ５を有する。更に、正の屈折力の第６レンズ群Ｌ６を有する６群よりなるズームレンズである。実施例５はワンポイントマクロ型のズームレンズである。実施例５は第１領域においてズーム比３．４２である。第１レンズ群Ｌ１は負の屈折力の絶対値が最も大きいレンズ群Ｌｎに相当している。
第３レンズ群Ｌ３はレンズ群Ｌｍに相当し、第２レンズ群Ｌ２はレンズ群Ｌｍ２に相当している。第４レンズ群Ｌ４乃至第６レンズ群Ｌ６は全ズーム範囲にわたり合成した屈折力が正の屈折力の後群Ｌｐに相当している。
広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印の如く第２レンズ群Ｌ２乃至第６レンズ群Ｌ６は物体側へ移動し、第１レンズ群Ｌ１は像側に凸状の軌跡で移動する。無限遠物体から近距離物体（第１領域）へのフォーカシングに際して第１レンズ群Ｌ１（Ｌｎ）は物体側へ移動する。望遠端において近距離物体から至近距離物体（マクロ）（第２領域）へのフォーカシングは第１レンズ群Ｌ１乃至第６レンズ群Ｌ６が物体側へ移動する。このとき第３レンズ群Ｌ３（Ｌｍ）と後群Ｌｐとの間隔が広がるようにしている。第１領域の最大撮影倍率は０．１７倍である。第２領域の最大撮影倍率は０．７倍である。
後群Ｌｐと第３レンズ群Ｌ３が後述する条件式（２）を、第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３が後述する条件式（３）満たすことで、第３レンズ群Ｌ３でフォーカシングするときのフォーカス敏感度を適切に設定し、高ズーム比化を達成している。また、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の関係が後述する条件式（１）を満たしており、第１レンズ群Ｌ１や後群Ｌｐのパワー配置を崩すことなく第３レンズ群Ｌ３のパワーを強くすることができ、更に効果的にフォーカス敏感度を得ている。
第２領域ではフォーカシングに際して後群Ｌｐを物体側へ移動させて全系の後ろ側主点位置を物体側へ移動させて高倍率化を図っている。
特許文献１では、負の屈折力の第２レンズ群を物体側に移動することで、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングを行っており、広角端から望遠端までの全ズーム領域で無限遠物体から近距離物体までフォーカシングが可能である。特許文献１は、全系で負の屈折力が最も強い第２レンズ群をフォーカスレンズ群としているため、フォーカシングのための駆動スペースが小さくでき、またレンズ構成が比較的簡易にできる利点を有している。
ところが、望遠端において第２レンズ群のフォーカシングに際しての物体側への繰り出しにより第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が狭まって減倍してしまう。このため、至近距離物体の撮影倍率が小さくなり、撮影倍率を上げるのが難しい。
また、広角端において、より至近距離物体にフォーカスするには、予め第１レンズ群と第２レンズ群の間隔をフォーカスレンズ群の繰り出し分だけ空間を確保する必要がある。このため、第１レンズ群の有効径が著しく大型化するか、そもそも広角端の屈折力配置が広画角に不適切になる傾向があった。また、望遠端において球面収差の変動が大きくなる傾向があった。
特許文献２には、第４レンズ群を物体側に、第６レンズ群を像側に移動することで、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングを行っている。特許文献２では、フォーカシングによる収差変動を補償するためにフォーカス補助レンズ群を用いて、フォーカシングによる各種の収差変動を補償している。しかしながら、特許文献２ではズーミングとは別にフォーカシングで移動する分だけスペースを予め確保する必要がある。このため、複数のレンズ群をフォーカシングで駆動する場合、他のレンズ群の駆動スペースをより圧迫し、全系が大型化する傾向があった。
また、特許文献２では、第４レンズ群のフォーカス敏感度が低く、第６レンズ群の移動量が大きくなる傾向があった。
特許文献３では、ある焦点距離でのみ高撮影倍率が可能な、所謂ワンポイントマクロ領域においてフォーカシングを行っている。特許文献３では、通常モード時は、特許文献１や２と同様、ズーミングとフォーカシングが独立している。そして広角端から望遠端の全ズーム領域において、第３レンズ群を像側に駆動することで、ある程度近距離物体までフォーカシングを可能としている。それに加え、ワンポイントマクロ領域においては、各レンズ群をマクロ撮影用に再配置することで、単一焦点距離ではあるが、高撮影倍率を可能にしている。
しかしながら特許文献３では、ワンポイントマクロ領域で、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔を広げることで、高撮影倍率を図っている。一般的にポジティブリード型のズームレンズは、第１レンズ群と第２レンズ群を広げることで主に変倍を担っており、ズームレンズとしてのポテンシャルはメカ構造的に第１レンズ群をどれだけ繰り出せるかが支配的である。
特許文献３のワンポイントマクロ領域は、第１レンズ群を単に繰り出してズームレンズをより望遠化して、撮影倍率を上げやすくしている。このため、ズームレンズとしてのポテンシャルを落としてマクロ効果を得ており、高い撮影倍率を効率的に得ているものではない。
本発明のズームレンズでは、フォーカシングの際のレンズ群の繰り出し量を小さくできる、全系中で最も強い負の屈折力のレンズ群でのフォーカシングを行う。更にフォーカス敏感度が大きいレンズ群をフォーカス補助レンズ群とすることで、より近距離物体へフォーカスでき、高倍率が容易に得られる方法を利用している。言うなれば、特許文献２の第４レンズ群とは異なり、フォーカス補助レンズ群だけでも十分なフォーカス効果を得られ、かつ減倍の小さいフォーカシング方法を用いている。
そうすることで、特許文献１の方法の利点である屈折力の強さを活かしつつ、その弱点であった、第１レンズ群と第２レンズ群の間のスペースの増大や減倍を抑えている。
具体的には、本発明のズームレンズは、最も強い負の屈折力のレンズ群Ｌｎの像側に、物体側より像側へ順に、負の屈折力のレンズ群Ｌｍ、該レンズ群Ｌｍよりも像側の全てのレンズ群よりなるレンズ群Ｌｐの合成の屈折力が正である。無限遠物体から近距離物体（第１領域）の合焦（フォーカシング）に際して、少なくともレンズ群Ｌｎが物体側に、レンズ群Ｌｍとレンズ群Ｌｐとの間隔を広げるように、レンズ群Ｌｍが移動する。
レンズ群Ｌｎとレンズ群Ｌｐの間は、物体側から像側に強い発散光束となっており、その間にレンズ群Ｌｍが配置される場合、その位置によって著しく軸上光線の入射高ｈが変化し、レンズ群Ｌｍの倍率が変化する。このため、それを利用して、レンズ群Ｌｍでのフォーカシング効果を得ている。そうすることで、より近接距離物体への合焦を可能にしつつも、レンズ群Ｌｎの移動量を小さくでき、ズームレンズのズーミングへのポテンシャルを逸することなく、より近接距離物体への合焦を可能にし、かつ高倍率を達成している。
次に、本発明を実施するにあたり、より好ましい条件について説明する。レンズ群Ｌｍの焦点距離をＦＬｍ、レンズ群Ｌｍ２の焦点距離をＦＬｍ２とする。このとき、
０．６５＜｜ＦＬｍ／ＦＬｍ２｜＜１．５０ ・・・（１）
なる条件式を満たすのが良い。
各実施例ではレンズ群Ｌｎとレンズ群Ｌｍとの間に正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２を配置している。レンズ群Ｌｐとレンズ群Ｌｎの間に、レンズ群Ｌｍのみが配置された場合、レンズ群Ｌｍの屈折力をあまり強くし過ぎると、レンズ群Ｌｎと合成した負の屈折力のレンズ群としての主点位置が像側に移動し、この結果、広画角化が困難になる。そのため、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２を配置し、レンズ群Ｌｍとレンズ群Ｌｎのパワーを共に強める。それによりレンズ群Ｌｐとレンズ群Ｌｎのパワー配置を変えることなく、レンズ群Ｌｍのフォーカス敏感度をより効率的に上げることが容易になる。
具体的には、レンズ群Ｌｍとレンズ群Ｌｍ２のパワーの関係が条件式（３）を満たすのが良い。これによればレンズ群Ｌｐとレンズ群Ｌｎのパワー配置を変えることなくレンズ群Ｌｍのフォーカス敏感度を効率的に上げられる。
条件式（１）を逸脱すると、レンズ群Ｌｍとレンズ群Ｌｍ２の合成パワーが、正または負の屈折力方向に強くなり過ぎる。それぞれレンズ群Ｌｐの主点位置が物体側に寄り過ぎて広角端においてバックフォーカスを得るのが困難になるか、レンズ群Ｌｎの主点位置が像側に寄り過ぎて広角端の撮影画角の広画角化が困難になる。より好ましくは条件式（１）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．７＜｜ＦＬｍ／ＦＬｍ２｜＜１．２・・・（１ａ）
各実施例において更に好ましくは次の諸条件のうち１以上を満足するのが良い。広角端において、レンズ群Ｌｐの焦点距離をＦＬｐとする。レンズ群Ｌｎの焦点距離をＦＬｎとする。撮影倍率が最大のときにおけるズームレンズの最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＴＬＤｍ、望遠端において無限遠に合焦しているときにおけるズームレンズの最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＴＬＤｔとする。
但し、撮影倍率が最大のときとは、望遠端で近距離物体にフォーカシングしたときである。または、ワンポイントマクロ機構を有しているときは、第２領域の最至近端（マクロ端）にフォーカシングしたときである。このとき次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。
０．５＜｜ＦＬｐ／ＦＬｍ｜＜１．０ ・・・（２）
０．３＜｜ＦＬｎ／ＦＬｍ｜＜１．０ ・・・（３）
０．６＜ＴＬＤｍ／ＴＬＤｔ＜１．２ ・・・（４）
次に各条件式の技術的意味について説明する。
条件式（２）は、レンズ群Ｌｐとレンズ群Ｌｍのパワー（屈折力）配置を適切に設定し、ズームレンズとしての変倍効果を逸することなく、レンズ群Ｌｍでのフォーカス敏感度を効果的に得るための条件式である。条件式（２）の上限値を逸すると、レンズ群Ｌｐのパワーが弱すぎて、レンズ群Ｌｎとの間のズーム変倍効果が小さくなり、ズーム比を効率的に得ることが困難になる。条件式（２）の下限値を逸すると、レンズ群Ｌｍのパワーが弱すぎて、十分なフォーカス敏感度を得るのが困難になる。より好ましくは条件式（２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．６＜｜ＦＬｐ／ＦＬｍ｜＜０．９ ・・・（２ａ）
条件式（３）は、レンズ群Ｌｎとレンズ群Ｌｍのパワー配置を適切に設定し、ズームレンズとしての変倍効果を逸することなく、レンズ群Ｌｎとレンズ群Ｌｍで、適切にフォーカス敏感度を得るための条件式である。条件式（３）の上限値を逸すると、レンズ群Ｌｎのパワーが弱すぎて、後群Ｌｐとの間のズーム変倍効果が小さくなり、ズーム比を効率的に得ることが困難になる上、レンズ群Ｌｎのフォーカス敏感度が下がってしまう。
条件式（３）の下限値を逸すると、逆にレンズ群Ｌｍのパワーが弱すぎて、十分なフォーカス敏感度を得るのが困難になる。より好ましくは条件式（３）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．４＜｜ＦＬｎ／ＦＬｍ｜＜０．９ ・・・（３ａ）
又は、
０．３＜｜Ｆ Ｌｎ ／Ｆ Ｌｍ ｜≦０．６６０ ・・・（３ｂ）
とするのが良い。
次に、各実施例において、効率よく広画角化を狙いたい場合は、レンズ群Ｌｎが最も物体側に位置するネガティブリード型が好ましい。また効率よく変倍効果を得たい場合は、レンズ群Ｌｎより物体側に正の屈折力のレンズ群を配置する、所謂ポジティブリード型であっても良い。ポジティブリード型の時、条件式（４）を満たすと良い。
条件式（４）の上限値を逸脱すると、ズーム領域全体で第１レンズ群の繰り出し量を控えていることになり、ズーム比を確保するために効率的でない。条件式（４）の下限値を逸脱すると、近距離物体の合焦時の撮影倍率が小さくなってくるので、好ましくない。より好ましくは条件式（４）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．９＜ＴＬＤｍ／ＴＬＤｔ＜１．１ ・・・（４ａ）
ここで、各実施例のズームレンズは、最大撮影倍率を得るときの合焦物体距離は全ズーム領域で合焦が可能である。また、全ズーム領域で、無限遠物体から近距離物体まで合焦が可能な第１領域と、単一焦点距離に限って、第１領域よりも近接物体に合焦が可能な第２領域とを有する。即ちワンポイントマクロ型のズームレンズであっても良い。
ワンポイントマクロ型のズームレンズでは、フォーカシングの際、レンズ群Ｌｎとレンズ群Ｌｍに加え、レンズ群Ｌｐを物体側に移動すると、全系の正の主点位置が物体側に移動し、更に効果的に近接物体への合焦が可能になる。ここで、各実施例で言うレンズ群とは、次のとおりである。ズームレンズの最前面または、前方に隣接するレンズとの間隔がズーミングまたはフォーカシングに際して変化する面から、ズームレンズの最後面または、後方に隣接するレンズとの間隔がズーミングまたはフォーカシングで変化する面までを言う。
各実施例のズームレンズは各種の光学機器（例えば撮像装置、画像投影装置）に、種々適用可能である。以上により、簡易なレンズ構成で、全系が小型でかつ高性能でありながら、高撮影倍率かつ近接物体への合焦を容易とするズームレンズを得ることができる。
次に本発明の実施例１〜５に対応する数値実施例１〜５を示す。数値実施例においてｉは物体側からの面の順番を示す。ｒｉは第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは第ｉ番目と第ｉ＋１番目の面の間隔である。ｎｄｉとνｄｉは各々レンズの材料の屈折率とアッベ数のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値である。レンズ全長は第１面から像面までの距離である。ＢＦはバックフォーカスであり、最終面から像面までの距離である。
また、Ｋ、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２は非球面係数であり、非球面の形状は、レンズ面と光軸との交点を原点、光の進行方向を正としたとき、光軸方向の位置Ｘ、光軸と垂直方向の位置Ｈより以下の式で表される。
但し、Ｒは近軸曲率半径である。また、「ｅ−０Ｘ」は「×１０−ｘ」を意味している。また、各光学面の間隔dが（可変）となっている部分は、第１フォーカス領域でのズーミングに際して変化するもの、または第２フォーカス領域の至近物体の合焦に際して変化するものであり、別表に焦点距離に応じた面間隔を記している。又表１に前述の条件式と数値実施例との関係を示す。
第２領域において数値実施例３では至近と最至近では間隔ｄ１２の値がマイナスとなっているのは、数値実施例は便宜上無限合焦状態を表しているためである。よって数値実施例３の第２領域では無限合焦が物理的に不能であることを意味している。それは即ち、フォーカシングレンズ群の無限側への移動を制限して後続のレンズ群を物体側に移動させたことを意味する。
（数値実施例１）

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 244.324 2.00 1.84666 23.8 66.22
2 79.885 6.44 1.77250 49.6 63.14
3 338.133 0.15 62.49
4 54.941 6.11 1.80400 46.6 57.56
5 121.979 (可変) 56.37
6* 91.789 1.80 1.77250 49.6 34.57
7 14.676 8.79 24.22
8 -38.026 1.30 1.77250 49.6 23.83
9 28.668 0.36 23.41
10 28.195 5.40 1.80518 25.4 23.71
11 -86.182 (可変) 23.50
12 35.977 3.68 1.64769 33.8 17.91
13 -113.570 (可変) 18.04
14 -45.709 1.00 1.84666 23.8 18.03
15 155.575 (可変) 18.43
16(絞り) ∞ 0.00 （可変）
17 29.969 6.04 1.59282 68.6 20.84
18 -47.460 0.15 20.80
19 35.221 6.06 1.49700 81.5 19.99
20 -23.423 1.00 1.90366 31.3 18.98
21 -87.348 (可変) 18.72
22 -4655.341 0.90 1.80100 35.0 16.30
23 19.245 2.63 1.84666 23.8 15.90
24 46.366 (可変) 15.91
25 224.681 2.58 1.85400 40.4 19.01
26* -126.855 19.67


非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.14991e-006 A 6=-8.99245e-009 A 8= 4.15505e-012 A10= 8.58219e-015 A12=-1.34006e-017

第26面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.88957e-005 A 6= 3.38585e-009 A 8= 4.18299e-010 A10=-1.57339e-012

各種データ
ズーム比 2.84

広角 中間 望遠
焦点距離 24.30 35.00 69.00
Fナンバー 4.10 4.10 4.10
半画角（度） 41.68 31.72 17.41
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 132.39 136.29 164.85
BF 39.32 48.63 60.76

d 5 2.29 6.14 31.47
d11 19.26 10.00 1.10
d13 3.76 4.34 4.26
d15 4.27 3.69 3.77
d21 1.20 3.10 5.60
d24 5.90 4.00 1.50

ea16 13.79 16.37 20.00

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 116.93 14.70 0.75 -7.36
2 6 -18.98 17.65 1.60 -12.77
3 12 42.60 3.68 0.54 -1.71
4 14 -41.63 1.00 0.12 -0.42
5 16 25.67 13.25 1.42 -7.07
6 22 -62.48 3.53 2.12 0.19
7 25 95.26 2.58 0.89 -0.50
（数値実施例２）

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 60.472 4.77 1.60311 60.6 46.69
2 285.137 0.90 45.41
3 32.155 1.45 1.83481 42.7 32.90
4 16.775 8.00 26.49
5 -81.988 1.20 1.77250 49.6 25.77
6 20.229 4.57 22.83
7 25.856 4.72 1.80518 25.4 23.22
8 1057.920 1.10 1.80400 46.6 22.45
9 60.963 (可変) 21.68
10 84.795 2.04 1.60311 60.6 11.89
11 -29.075 (可変) 12.01
12 -28.863 0.70 1.83400 37.2 11.74
13 140.037 (可変) 11.99
14 26.627 2.86 1.63854 55.4 13.15
15 -88.843 1.26 13.10
16(絞り) ∞ 2.00 12.92
17 22.681 3.77 1.60311 60.6 12.84
18 -42.787 0.75 1.85026 32.3 12.28
19 -442.053 2.83 12.09
20 -34.449 0.70 1.74950 35.3 11.31
21 22.950 1.71 1.84666 23.8 11.36
22 32.982 (可変) 11.47
23* 125.415 3.41 1.58313 59.4 13.91
24 -21.604 15.38


非球面データ
第23面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.18951e-005 A 6= 1.10198e-008 A 8=-3.16464e-009 A10= 8.52289e-011 A12=-7.29854e-013

各種データ
ズーム比 2.42

広角 中間 望遠
焦点距離 18.60 24.00 44.95
Fナンバー 3.59 4.02 5.88
半画角（度） 36.29 29.65 16.90
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 113.56 111.58 123.50
BF 35.55 41.93 66.70

d 9 20.69 12.99 1.59
d11 1.82 2.36 3.65
d13 3.36 2.82 1.54
d22 3.40 2.75 1.30

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -24.54 26.71 11.17 -10.46
2 10 36.14 2.04 0.95 -0.33
3 12 -28.64 0.70 0.07 -0.32
4 14 36.24 15.87 -12.34 -17.59
5 23 31.88 3.41 1.85 -0.32
（数値実施例３）

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 244.270 2.00 1.84666 23.8 64.01
2 77.817 6.51 1.77250 49.6 60.60
3 520.807 0.15 59.92
4 54.708 5.10 1.83481 42.7 54.21
5 102.370 (可変) 52.93
6* 106.449 1.80 1.80400 46.6 34.29
7 14.914 8.77 24.39
8 -37.374 1.30 1.77250 49.6 23.98
9 29.028 0.15 23.30
10 27.566 5.50 1.80518 25.4 23.47
11 -79.270 (可変) 23.25
12 33.816 3.47 1.62588 35.7 18.39
13 -61.868 (可変) 18.48
14 -31.637 1.00 1.84666 23.8 18.08
15 -1969.479 (可変) 18.59
16(絞り) ∞ 2.00 (可変)
17 41.800 5.33 1.59282 68.6 20.52
18 -37.861 0.15 20.66
19 50.346 5.96 1.49700 81.5 20.00
20 -20.733 1.00 1.90366 31.3 19.21
21 -50.842 (可変) 19.19
22 -616.897 0.90 1.80100 35.0 15.94
23 20.095 2.57 1.84666 23.8 15.87
24 47.987 (可変) 15.88
25 267.996 2.77 1.85400 40.4 20.92
26* -105.715 21.61

非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.48366e-006 A 6=-9.07746e-009 A 8=-6.82116e-013 A10= 1.96862e-014 A12=-2.37851e-017

第26面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.23491e-005 A 6=-4.96603e-009 A 8= 2.44298e-010 A10=-7.85907e-013

各種データ
ズーム比 2.84

第１領域 第２領域
広角 中間 望遠 至近 最至近
焦点距離 24.30 35.10 69.00 67.23 60.62
Fナンバー 4.10 4.10 4.10 5.28 5.56
半画角（度） 41.68 31.65 17.41 17.84 19.64
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 134.65 141.04 164.94 162.09 152.75
BF 39.15 46.02 59.68 64.95 67.73

d 5 2.93 11.21 31.69 26.37 14.86
d11 20.10 11.33 1.10 -1.70 -2.31
d13 4.37 4.84 4.85 2.25 1.76
d15 1.95 1.49 1.48 4.07 4.56
d21 1.20 3.79 8.23 7.50 8.23
d24 8.53 5.94 1.50 2.23 1.50

ea16 13.30 15.16 19.19 15.43 15.21

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 118.64 13.76 0.67 -6.87
2 6 -18.71 17.52 1.42 -12.76
3 12 35.43 3.47 0.76 -1.40
4 14 -37.99 1.00 -0.01 -0.55
5 16 27.19 14.44 4.27 -5.90
6 22 -60.04 3.47 1.93 0.04
7 25 89.08 2.77 1.07 -0.42
（数値実施例４）

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 198.785 2.00 1.84666 23.8 56.29
2 69.696 5.45 1.77250 49.6 51.45
3 359.221 0.15 50.06
4 46.783 4.42 1.77250 49.6 42.27
5 107.035 (可変) 41.19
6* 113.860 1.60 1.88300 40.8 31.79
7 14.923 7.35 23.29
8 -50.320 1.20 1.88300 40.8 22.94
9 30.250 0.15 22.23
10 27.615 6.31 1.80518 25.4 22.41
11 -32.652 1.10 1.77250 49.6 22.23
12 -102.403 (可変) 21.86
13 29.398 3.13 1.72047 34.7 16.90
14 -82.282 (可変) 16.79
15 -30.261 0.90 1.84666 23.8 15.95
16 917.764 (可変) 16.08
17(絞り) ∞ 1.50 16.54
18 52.353 3.48 1.59282 68.6 16.70
19 -30.468 0.15 16.69
20 30.154 4.34 1.49700 81.5 15.85
21 -23.115 0.90 1.90366 31.3 15.00
22 -60.133 (可変) 14.72
23 -299.625 0.80 1.83481 42.7 13.82
24 22.008 1.85 1.84666 23.8 13.30
25 38.425 (可変) 13.16
26 624.093 2.36 1.85400 40.4 17.14
27* -162.823 17.84

非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.95365e-006 A 6=-7.83369e-009 A 8= 1.79042e-012 A10= 2.63740e-014 A12=-5.16279e-017

第27面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.92991e-005 A 6= 1.90581e-008 A 8= 3.02065e-010 A10=-1.11865e-012

各種データ
ズーム比 3.42

第１領域 第２領域
広角 中間 望遠 至近 最至近
焦点距離 24.30 35.10 82.99 68.22 64.03
Fナンバー 3.58 4.42 5.89 5.92 5.87
半画角（度） 41.68 31.65 14.61 17.60 18.67
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 126.64 128.32 155.92 149.57 148.58
BF 39.39 49.31 64.14 65.59 65.96

d 5 2.38 3.96 27.87 19.81 17.58
d12 22.06 12.25 1.10 1.37 2.23
d14 3.97 3.98 3.73 1.96 1.93
d16 1.53 1.53 1.78 3.55 3.58
d22 1.20 2.90 6.66 5.89 5.13
d25 6.96 5.26 1.50 2.28 3.04

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 94.77 12.01 1.24 -5.48
2 6 -16.73 17.71 1.20 -12.38
3 13 30.42 3.13 0.48 -1.36
4 15 -34.59 0.90 0.02 -0.47
5 17 22.76 10.37 3.21 -4.06
6 23 -41.06 2.65 1.29 -0.14
7 26 151.42 2.36 1.01 -0.26
（数値実施例５）

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* 60.752 1.80 1.48749 70.2 39.59
2 16.615 10.98 29.43
3 -62.412 1.30 1.80400 46.6 29.02
4 33.827 1.46 27.28
5 38.115 5.09 1.75520 27.5 27.47
6 -163.919 (可変) 27.00
7 33.384 2.77 1.58313 59.4 18.13
8 -134.419 (可変) 18.05
9 -41.566 1.00 1.91082 35.3 17.84
10 -10207.879 (可変) 18.06
11(絞り) ∞ 2.00 18.92
12 29.694 4.66 1.59282 68.6 20.39
13 -50.762 0.15 20.31
14 30.222 4.87 1.49700 81.5 19.44
15 -32.918 1.00 1.90366 31.3 18.61
16 -168.309 (可変) 18.20
17 169.843 0.90 1.80100 35.0 13.84
18 15.404 2.42 1.84666 23.8 13.41
19 31.151 (可変) 13.34
20 242.197 2.20 1.85400 40.4 15.69
21* -1299.657 16.30

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.98108e-006 A 6= 2.06752e-009 A 8=-2.22927e-012 A10=
1.59653e-014 A12=-1.90985e-018

第21面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.88036e-005 A 6= 5.42766e-008 A 8= 4.78099e-010 A10=
-2.33568e-012

各種データ
ズーム比 2.84

第１領域 第２領域
広角 中間 望遠 至近 最至近
焦点距離 24.30 35.00 60.00 64.36 69.08
Fナンバー 3.60 4.27 5.87 6.26 6.64
半画角（度） 41.68 31.72 19.83 18.58 17.39
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 120.53 117.43 127.28 129.34 133.40
BF 39.61 49.44 72.30 77.31 82.31

d 6 27.04 14.11 1.10 -1.85 -2.80
d 8 3.07 3.79 3.79 1.85 1.86
d10 2.22 1.50 1.50 3.44 3.42
d16 1.20 2.35 4.49 4.27 4.20
d19 4.79 3.64 1.50 1.72 1.79

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -30.25 20.62 3.59 -13.91
2 7 46.14 2.77 0.35 -1.41
3 9 -45.83 1.00 -0.00 -0.53
4 11 24.52 12.68 3.11 -5.72
5 17 -52.17 3.32 2.49 0.65
6 20 239.21 2.20 0.19 -1.00
次に実施例１乃至５に示したズームレンズを撮像装置に適用した実施例を図１３を用いて説明する。本発明の撮像装置はズームレンズを含む交換レンズ装置と、交換レンズ装置とカメラマウント部を介して着脱可能に接続され、ズームレンズが形成する光学像を受光して、電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体とを備えている。
図１３は一眼レフカメラの要部概略図である。図１３において、１０は実施例１乃至５のズームレンズ１を有する撮影レンズである。ズームレンズ１は保持部材である鏡筒２に保持されている。２０はカメラ本体であり、撮影レンズ１０からの光束を上方に反射するクイックリターンミラー３、撮影レンズ１０の像形成位置に配置された焦点板４より構成されている。更に、焦点板４に形成された逆像を正立像に変換するペンタダハプリズム５、その正立像を観察するための接眼レンズ６などによって構成されている。
７は感光面であり、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等のズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子（光電変換素子）や銀塩フィルムが配置される。撮影時にはクイックリターンミラー３が光路から退避して、感光面７上に撮影レンズ１０によって像が形成される。実施例１乃至５にて説明した利益は、本実施例に開示したような撮像装置において効果的に享受される。撮像装置としてクイックリターンミラー３のないミラーレスの一眼レフカメラにも同様に適用できる。
ＳＰ：絞り ＩＰ：撮像面 Ｌ１〜Ｌ７：第１レンズ群〜第７レンズ群
Ｆｏｃｕｓ：フォーカシングで移動する群と、その移動方向

Claims (14)

  1. 物体側より像側へ順に、負の屈折力のレンズ群Ｌｎ、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２、負の屈折力のレンズ群Ｌｍ、１以上のレンズ群を含み全体として正の屈折力を有する後群Ｌｐを有し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
    前記レンズ群Ｌｎは負の屈折力が最も大きいレンズ群であり、前記レンズ群Ｌｎを物体側へ移動させることによって、無限遠から所定の有限距離へのフォーカシングを行い、望遠端において、少なくとも前記レンズ群Ｌｎと前記レンズ群Ｌｍを移動させることによって、前記所定の有限距離よりも短い物体距離へのマクロフォーカシングを行い、
    前記レンズ群Ｌｍの焦点距離をＦＬｍ、前記レンズ群Ｌｍ２の焦点距離をＦＬｍ２とするとき、
    ０．６５＜｜ＦＬｍ／ＦＬｍ２｜＜１．５０
    なる条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記所定の有限距離よりも短い物体距離へのマクロフォーカシングに際して、前記後群Ｌｐを構成する全てのレンズ群が物体側へ移動することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
  3. 広角端における前記後群Ｌｐの焦点距離をＦＬｐとするとき、
    ０．５＜｜ＦＬｐ／ＦＬｍ｜＜１．０
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
  4. 前記レンズ群Ｌｎの焦点距離をＦＬｎとするとき、
    ０．３＜｜ＦＬｎ／ＦＬｍ｜＜１．０
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  5. 前記レンズ群Ｌｎの物体側に、正の屈折力のレンズ群を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  6. 最も物体側に配置されたレンズ群は前記レンズ群Ｌｎであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  7. 撮影倍率が最大であるときにおける前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＴＬＤｍ、望遠端において無限遠に合焦しているときにおける前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＴＬＤｔとするとき、
    ０．６＜ＴＬＤｍ／ＴＬＤｔ＜１．２
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  8. 物体側より像側へ順に、負の屈折力のレンズ群Ｌｎ、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２、負の屈折力のレンズ群Ｌｍ、１以上のレンズ群を含み全体として正の屈折力を有する後群Ｌｐを有し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
    無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記レンズ群Ｌｎと前記レンズ群Ｌｍが物体側へ移動し、
    前記レンズ群Ｌｍの焦点距離をＦＬｍ、前記レンズ群Ｌｍ２の焦点距離をＦＬｍ２ 、前記レンズ群Ｌｎの焦点距離をＦ Ｌｎ とするとき、
    ０．６５＜｜ＦＬｍ／ＦＬｍ２｜＜１．５０
    ０．３＜｜Ｆ Ｌｎ ／Ｆ Ｌｍ ｜≦０．６６０
    なる条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
  9. 物体側より像側へ順に、負の屈折力のレンズ群Ｌｎ、正の屈折力のレンズ群Ｌｍ２、負の屈折力のレンズ群Ｌｍ、１以上のレンズ群を含み全体として正の屈折力を有する後群Ｌｐを有し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
    無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記レンズ群Ｌｎと前記レンズ群Ｌｍが物体側へ移動し、
    前記レンズ群Ｌｍの焦点距離をＦ Ｌｍ 、前記レンズ群Ｌｍ２の焦点距離をＦ Ｌｍ２ 、広角端における前記後群Ｌｐの焦点距離をＦ Ｌｐ とするとき、
    ０．６５＜｜Ｆ Ｌｍ ／Ｆ Ｌｍ２ ｜＜１．５０
    ０．５＜｜Ｆ Ｌｐ ／Ｆ Ｌｍ ｜＜１．０
    なる条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
  10. 前記レンズ群Ｌｎの焦点距離をＦＬｎとするとき、
    ０．３＜｜ＦＬｎ／ＦＬｍ｜＜１．０
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項９に記載のズームレンズ。
  11. 前記レンズ群Ｌｎの物体側に、正の屈折力のレンズ群を有することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  12. 最も物体側に配置されたレンズ群は前記レンズ群Ｌｎであることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  13. 撮影倍率が最大であるときにおける前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＴＬＤｍ、望遠端において無限遠物体に合焦しているときにおける前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面から像面までの距離をＴＬＤｔとするとき、
    ０．６＜ＴＬＤｍ／ＴＬＤｔ＜１．２
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  14. 請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成された像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
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