JP6022310B2 - ズームレンズ系及びこれを備えた電子撮像装置 - Google Patents
ズームレンズ系及びこれを備えた電子撮像装置 Download PDFInfo
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Description
本発明は、半画角３５度以上の広角域を含む主にイメージセンサ用の撮像光学系として好適な高変倍なズームレンズ系及びこれを用いた電子撮像装置に関する。
近年、コンパクトデジタルカメラにおいて広角化と高変倍化を達成したズームレンズ系のニーズが高まっている。一方で画素ピッチの微細化が進み、光学系には高解像度であることが要求される。主にコンパクトデジタルカメラ用の撮像レンズは、収納状態で各レンズ群の空気間隔を短縮するいわゆる多段鏡筒を用いた沈胴機構を採用しカメラの薄型化を図るものが多い。また収納時のユニットの小型化のためには、各レンズ群の群厚が薄いことに加えて、前玉径が小さいこと、更に光学系の全長に関しても機構上の制約を考慮し設計を行う必要がある。さらにズームレンズ系の低コスト化も重要な課題である。
コンパクトデジタルカメラ用のズームレンズ系として、特許文献１−３には、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなる３群ズームレンズ構成のものが開示されている。このタイプのズームレンズ系では、第２レンズ群が、物体側から順に正レンズと負レンズの２枚のレンズで構成されている。
しかし特許文献１−３のいずれのズームレンズ系も、変倍比が２倍−４倍程度しかないため、要求される仕様を満足できていない。また、第２レンズ群中の物体側に位置する正レンズのｄ線に対するアッベ数と部分分散比が不適切であるため、軸上収差の２次スペクトルが増大してズーム全域での色収差（軸上色収差）の補正が困難になり、また温度変化などの環境変化を受けやすい。
本発明は、以上の問題意識に基づいて完成されたものであり、変倍比が６倍−７倍程度の高変倍化と、短焦点距離端の画角が７０度以上の広角化とを達成するとともに、小型で低コストであり、しかも軸上収差の２次スペクトルを低減してズーム全域での色収差（軸上色収差）を良好に補正することができるズームレンズ系及びこれを備えた電子撮像装置を得ることを目的とする。
本発明のズームレンズ系は、第１の態様では、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び次の条件式（１）、（２）及び（３）を満足することを特徴としている。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（３）５＜ｍ２ｔ／ｍ２ｗ＜８
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
ｍ２ｔ：長焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率（結像倍率）、
ｍ２ｗ：短焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率（結像倍率）、
である。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（３）５＜ｍ２ｔ／ｍ２ｗ＜８
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
ｍ２ｔ：長焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率（結像倍率）、
ｍ２ｗ：短焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率（結像倍率）、
である。
本発明のズームレンズ系は、第２の態様では、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、第１レンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向けた負レンズと、その少なくとも一方の面が非球面であり物体側に凸面を向けた正レンズとの２枚のレンズで構成されていること、第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び次の条件式（１）、（２）、（４）及び（５）を満足することを特徴としている。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（４）−０．８＜Ｆ１／ｆａ＜−０．３
（５）−１．２＜Ｆ２／ｆｂ＜−０．６
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
Ｆ１：第１レンズ群の焦点距離［mm］、
ｆａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズの焦点距離［mm］、
Ｆ２：第２レンズ群の焦点距離［mm］、
ｆｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズの焦点距離［mm］、
である。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（４）−０．８＜Ｆ１／ｆａ＜−０．３
（５）−１．２＜Ｆ２／ｆｂ＜−０．６
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
Ｆ１：第１レンズ群の焦点距離［mm］、
ｆａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズの焦点距離［mm］、
Ｆ２：第２レンズ群の焦点距離［mm］、
ｆｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズの焦点距離［mm］、
である。
本発明のズームレンズ系は、第３の態様では、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズの２枚のレンズで構成されていること、第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び次の条件式（１）、（２）、（６）及び（７）を満足することを特徴としている。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（６）Ｎａ＋Ｎｂ＜３．３
（７）７０＜νａ＋νｂ
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
Ｎａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズのｄ線に対する屈折率、
Ｎｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率、
νａ：第１レンズ群中の正レンズと負レンズのｄ線に対するアッベ数の差、
νｂ：第２レンズ群中の両凸正レンズと負メニスカスレンズのｄ線に対するアッベ数の差、
である。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（６）Ｎａ＋Ｎｂ＜３．３
（７）７０＜νａ＋νｂ
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
Ｎａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズのｄ線に対する屈折率、
Ｎｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率、
νａ：第１レンズ群中の正レンズと負レンズのｄ線に対するアッベ数の差、
νｂ：第２レンズ群中の両凸正レンズと負メニスカスレンズのｄ線に対するアッベ数の差、
である。
第１レンズ群中の最も像側のレンズと第２レンズ群中の最も像側のレンズはともにプラスチックレンズとすることができる。
本発明の電子撮像装置は、以上のズームレンズ系と、このズームレンズ系によって形成される像を電気的信号に変換する撮像素子とを有することを特徴としている。
本発明によれば、変倍比が６倍−７倍程度の高変倍化と、短焦点距離端の画角が７０度以上の広角化とを達成するとともに、小型で低コストであり、しかも軸上収差の２次スペクトルを低減してズーム全域での色収差（軸上色収差）を良好に補正することができるズームレンズ系及びこれを備えた電子撮像装置が得られる。
本実施形態のズームレンズ系は、全数値実施例１−５を通じて、図２１の簡易移動図に示すように、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３とからなる。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間に位置する絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と一体に移動する。フォーカシングは、第３レンズ群Ｇ３を光軸方向（物体側あるいは像側）に移動させることにより行う。Ｉは像面である。本実施形態のズームレンズ系は、イメージセンサに像を形成するものであり、像面Ｉはこのイメージセンサの撮像面に一致する。
本実施形態のズームレンズ系は、全数値実施例１−５を通じて、短焦点距離端（Ｗｉｄｅ）から長焦点距離端（Ｔｅｌｅ）への変倍（ズーミング）に際し、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間隔が増大する。ここで例えば、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第３レンズ群Ｇ３が一旦物体側に移動してから像側に移動する場合（物体側に凸の移動軌跡を持つ場合）には、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間隔が一旦減少した後に増大する（第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間隔が短焦点距離端より狭くなるズームポジションが存在する）ことが有り得る。
より具体的には、第１レンズ群Ｇ１は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、全数値実施例１−５を通じて、一旦像側に移動してから短焦点距離端の位置を超えて物体側に戻る（結果として物体側に移動する）。
第２レンズ群Ｇ２は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、全数値実施例１−５を通じて、単調に物体側に移動する。
第３レンズ群Ｇ３は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、数値実施例１では殆ど移動せず、数値実施例２では物体側に移動し、数値実施例３−５では像側に移動する。
第２レンズ群Ｇ２は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、全数値実施例１−５を通じて、単調に物体側に移動する。
第３レンズ群Ｇ３は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、数値実施例１では殆ど移動せず、数値実施例２では物体側に移動し、数値実施例３−５では像側に移動する。
第２レンズ群Ｇ２は、全数値実施例１−５を通じて、光軸直交方向に移動して結像位置を変位させることにより像ぶれを補正する像ぶれ補正レンズとすることができる。
第１レンズ群Ｇ１は、全数値実施例１−５を通じて、物体側から順に、両凹負レンズ（像側に凹面を向けた負レンズ）１１と、物体側に凸の正メニスカスレンズ（物体側に凸面を向けた正レンズ）１２との２枚のレンズからなる。
両凹負レンズ１１は、数値実施例１−４ではその両面が非球面であり、数値実施例５ではその両面が球面である（非球面ではない）。但し、両凹負レンズ１１はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また両凹負レンズ１１に代えて像側に凹の負メニスカスレンズを用いることも可能である。
正メニスカスレンズ１２は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面のプラスチックレンズである。但し、正メニスカスレンズ１２はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また正メニスカスレンズ１２はガラスモールド非球面レンズあるいはガラスレンズに合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズであってもよい。また正メニスカスレンズ１２に代えて両凸正レンズを用いることも可能である。
両凹負レンズ１１は、数値実施例１−４ではその両面が非球面であり、数値実施例５ではその両面が球面である（非球面ではない）。但し、両凹負レンズ１１はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また両凹負レンズ１１に代えて像側に凹の負メニスカスレンズを用いることも可能である。
正メニスカスレンズ１２は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面のプラスチックレンズである。但し、正メニスカスレンズ１２はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また正メニスカスレンズ１２はガラスモールド非球面レンズあるいはガラスレンズに合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズであってもよい。また正メニスカスレンズ１２に代えて両凸正レンズを用いることも可能である。
第２レンズ群Ｇ２は、全数値実施例１−５を通じて、物体側から順に、両凸正レンズ２１と、像側に凹の負メニスカスレンズ２２との２枚のレンズからなる。
両凸正レンズ２１は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面である。
負メニスカスレンズ２２は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面のプラスチックレンズである。但し、負メニスカスレンズ２２はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また負メニスカスレンズ２２はガラスモールド非球面レンズあるいはガラスレンズに合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズであってもよい。
両凸正レンズ２１は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面である。
負メニスカスレンズ２２は、全数値実施例１−５を通じて、その両面が非球面のプラスチックレンズである。但し、負メニスカスレンズ２２はその少なくとも一方の面だけが非球面であってもよい。また負メニスカスレンズ２２はガラスモールド非球面レンズあるいはガラスレンズに合成樹脂材料による非球面層が接着形成されたハイブリッドレンズであってもよい。
第３レンズ群Ｇ３は、全数値実施例１−５を通じて、両凸正単レンズ３１からなる。この両凸正単レンズ３１はその両面が非球面である。
多段鏡筒を用いた沈胴式ズームレンズ系を搭載したカメラを小型化及び低コスト化するためには、レンズ枚数を少なくすること及びプラスチックレンズを多用することが考えられ、さらに温度変化などの環境変化の影響を受けにくくするためには、各レンズ群の屈折力配置やレンズ構成を適切に設定しなければならない。
本実施形態のズームレンズ系は、負正正の３群ズームレンズ構成であり、コンパクトデジタルカメラによく使われる負レンズ先行型（いわゆるネガティブリード型）である。このタイプのズームレンズ系は、一般的に、広角化しても前玉径を小さくできるという利点がある一方、高変倍化が難しいという問題がある。また広角化と高変倍化を同時に図ろうとすると、レンズ枚数の増加や光線有効径の増大を招きやすくなる結果、各レンズ群の群厚が大きくなり、沈胴収納させても光学ユニットの小型化（薄型化）を達成することができない。このため、各レンズ群の構成枚数をなるべく少なくしながら、高変倍化と小型化（薄型化）を両立させることが要求される。
一方、負正正の３群ズームレンズ系において優れた光学性能を担保するためには、第２レンズ群で発生する球面収差等の諸収差を良好に補正することが要求される。
一方、負正正の３群ズームレンズ系において優れた光学性能を担保するためには、第２レンズ群で発生する球面収差等の諸収差を良好に補正することが要求される。
そこで本実施形態のズームレンズ系は、負正正の３群ズームレンズ系において、第２レンズ群Ｇ２を、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズ２１と、その両面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズ２２の２枚のレンズで構成することで、第２レンズ群Ｇ２の群厚を小さくしてレンズ系を小型化（薄型化）するとともに、第２レンズ群Ｇ２で発生する球面収差等の諸収差を良好に補正している。ここで負メニスカスレンズ２２は必ずしもその両面が非球面である必要はなく、そのいずれか一方の面のみが非球面であれば一定の諸収差の補正効果が得られる。
そして本実施形態のズームレンズ系は、第２レンズ群Ｇ２中の両凸正レンズ２１のｄ線に対するアッベ数と部分分散比を適切に設定することで、軸上収差の２次スペクトルを低減してズーム全域での色収差（軸上色収差）を良好に補正するとともに、温度変化などの環境変化を受けにくくすることに成功している。
条件式（１）は、第２レンズ群Ｇ２中の両凸正レンズ２１のｄ線に対するアッベ数を規定している。条件式（１）を満足することで、少ないレンズ枚数であっても、第２レンズ群Ｇ２ひいてはズームレンズ系のズーム全域での色収差（軸上色収差）を良好に補正して、優れた光学性能を得ることができる。
条件式（１）の下限を超えると、ズーム全域での色収差（軸上色収差）の補正が困難となって光学性能が劣化する。
条件式（１）の下限を超えると、ズーム全域での色収差（軸上色収差）の補正が困難となって光学性能が劣化する。
条件式（２）は、第２レンズ群Ｇ２中の両凸正レンズ２１の部分分散比を規定している。条件式（２）を満足することで、軸上収差の２次スペクトルを良好に補正して優れた光学性能を得ることができる。
ここで、両凸正レンズ２１の部分分散比Ｐg＿FはＰg＿F＝（Ｎg−ＮF）／（ＮF−ＮC）で表される。但し、Ｎg、ＮF、ＮCは、ｇ線、Ｆ線、Ｃ線の各波長に対する屈折率をそれぞれ示している。
第２レンズ群Ｇ２中の両凸正レンズ２１として条件式（２）を満足するような異常分散性の硝材（硝種）を使用すると、屈折率の温度変化及び線膨張係数が一般的な硝材（硝種）よりも大きいため、両凸正レンズ２１で発生する温度変化によるピントずれが大きくなる。一方、本実施形態のように第２レンズ群Ｇ２を両凸正レンズ２１と負メニスカスレンズ２２の２枚構成とした場合、収差補正のためには負メニスカスレンズ２２の屈折力を強くする必要があるが、負メニスカスレンズ２２の屈折力を強くしすぎると、温度変化によるピントずれが大きくなるという問題がある。そこで本実施形態では、物体側の両凸正レンズ２１を条件式（２）を満足するような異常分散性の硝材（硝種）で構成して温度変化によるピントずれを大きく発生させる一方、像側の負メニスカスレンズ２２の屈折力を強くすることで、両凸正レンズ２１と負メニスカスレンズ２２で発生する温度変化によるピントずれを相殺させるとともに、第２レンズ群Ｇ２中で収差を良好に補正して優れた光学性能を得ることが可能になる。
ここで、両凸正レンズ２１の部分分散比Ｐg＿FはＰg＿F＝（Ｎg−ＮF）／（ＮF−ＮC）で表される。但し、Ｎg、ＮF、ＮCは、ｇ線、Ｆ線、Ｃ線の各波長に対する屈折率をそれぞれ示している。
第２レンズ群Ｇ２中の両凸正レンズ２１として条件式（２）を満足するような異常分散性の硝材（硝種）を使用すると、屈折率の温度変化及び線膨張係数が一般的な硝材（硝種）よりも大きいため、両凸正レンズ２１で発生する温度変化によるピントずれが大きくなる。一方、本実施形態のように第２レンズ群Ｇ２を両凸正レンズ２１と負メニスカスレンズ２２の２枚構成とした場合、収差補正のためには負メニスカスレンズ２２の屈折力を強くする必要があるが、負メニスカスレンズ２２の屈折力を強くしすぎると、温度変化によるピントずれが大きくなるという問題がある。そこで本実施形態では、物体側の両凸正レンズ２１を条件式（２）を満足するような異常分散性の硝材（硝種）で構成して温度変化によるピントずれを大きく発生させる一方、像側の負メニスカスレンズ２２の屈折力を強くすることで、両凸正レンズ２１と負メニスカスレンズ２２で発生する温度変化によるピントずれを相殺させるとともに、第２レンズ群Ｇ２中で収差を良好に補正して優れた光学性能を得ることが可能になる。
本実施形態のズームレンズ系は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際する第２レンズ群Ｇ２の横倍率（結像倍率）の変化を、条件式（３）を満足するように適切に設定することで、球面収差等の諸収差を良好に補正して優れた光学性能を得るとともに、レンズ系の高変倍化と小型化（薄型化）を達成している。
条件式（３）の上限を超えると、第２レンズ群Ｇ２で発生する球面収差等の諸収差の補正が困難となって光学性能が劣化する。
条件式（３）の下限を超えると、第２レンズ群Ｇ２の変倍負担に対して第３レンズ群Ｇ３の変倍負担が大きくなりすぎるため、第３レンズ群Ｇ３の変倍移動量が増えてレンズ系が大型化する。また長焦点距離端において第３レンズ群Ｇ３に入射する軸外光線の高さが高くなり、変倍に伴うレンズ射出角の変動が大きくなって光学性能が劣化する。
条件式（３）の上限を超えると、第２レンズ群Ｇ２で発生する球面収差等の諸収差の補正が困難となって光学性能が劣化する。
条件式（３）の下限を超えると、第２レンズ群Ｇ２の変倍負担に対して第３レンズ群Ｇ３の変倍負担が大きくなりすぎるため、第３レンズ群Ｇ３の変倍移動量が増えてレンズ系が大型化する。また長焦点距離端において第３レンズ群Ｇ３に入射する軸外光線の高さが高くなり、変倍に伴うレンズ射出角の変動が大きくなって光学性能が劣化する。
条件式（４）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と、第１レンズ群Ｇ１中の最も像側に位置する正レンズ（正メニスカスレンズ）１２の焦点距離との比を規定している。条件式（４）を満足することで、本実施形態のように正レンズ１２としてプラスチックレンズを選択して使用したときであっても、少ないレンズ枚数で色収差等の諸収差を良好に補正することができる。
条件式（４）の上限を超えると、正レンズ１２の屈折力が弱くなりすぎて、本実施形態のように正レンズ１２を低アッベ数の材料（高分散な材料）を選択しにくいプラスチックレンズとした場合には、第１レンズ群Ｇ１で発生する色収差を小さくすることが困難となる。すなわち、弱いパワーのレンズで良好な色収差補正を行うためには、低アッベ数の材料を使用することが必要であるところ、プラスチックレンズは材料の選択自由度が少なく、低アッベ数のプラスチックレンズを選択して使用することは困難である。そのため、正レンズ１２の屈折力が弱くなりすぎると、これをプラスチックレンズにしたときに色収差補正が不十分となってしまうのである。
条件式（４）の下限を超えると、正レンズ１２の屈折力が強くなりすぎて、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が減少して広角化が困難となる。
条件式（４）の上限を超えると、正レンズ１２の屈折力が弱くなりすぎて、本実施形態のように正レンズ１２を低アッベ数の材料（高分散な材料）を選択しにくいプラスチックレンズとした場合には、第１レンズ群Ｇ１で発生する色収差を小さくすることが困難となる。すなわち、弱いパワーのレンズで良好な色収差補正を行うためには、低アッベ数の材料を使用することが必要であるところ、プラスチックレンズは材料の選択自由度が少なく、低アッベ数のプラスチックレンズを選択して使用することは困難である。そのため、正レンズ１２の屈折力が弱くなりすぎると、これをプラスチックレンズにしたときに色収差補正が不十分となってしまうのである。
条件式（４）の下限を超えると、正レンズ１２の屈折力が強くなりすぎて、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が減少して広角化が困難となる。
条件式（５）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離と、第２レンズ群Ｇ２中の最も像側に位置する負メニスカスレンズ２２の焦点距離との比を規定している。条件式（５）を満足することで、本実施形態のように負メニスカスレンズ２２としてプラスチックレンズを選択して使用したときであっても、少ないレンズ枚数で色収差等の諸収差を良好に補正することができる。
条件式（５）の上限を超えると、負メニスカスレンズ２２の屈折力が弱くなりすぎて、本実施形態のように負メニスカスレンズ２２を低アッベ数の材料（高分散な材料）を選択しにくいプラスチックレンズとした場合には、第２レンズ群Ｇ２で発生する色収差を小さくすることが困難となる。すなわち、弱いパワーのレンズで良好な色収差補正を行うためには、低アッベ数の材料を使用することが必要であるところ、プラスチックレンズは材料の選択自由度が少なく、低アッベ数のプラスチックレンズを選択して使用することは困難である。そのため、負メニスカスレンズ２２の屈折力が弱くなりすぎると、これをプラスチックレンズにしたときに色収差補正が不十分となってしまうのである。
条件式（５）の下限を超えると、負メニスカスレンズ２２の屈折力が強くなりすぎて、第１レンズ群Ｇ１中の正メニスカスレンズ（プラスチックレンズ）１２で温度変化時に発生する諸収差の打ち消し合いが少なくなるため、高温時と低温時の結像性能が劣化する。
条件式（５）の上限を超えると、負メニスカスレンズ２２の屈折力が弱くなりすぎて、本実施形態のように負メニスカスレンズ２２を低アッベ数の材料（高分散な材料）を選択しにくいプラスチックレンズとした場合には、第２レンズ群Ｇ２で発生する色収差を小さくすることが困難となる。すなわち、弱いパワーのレンズで良好な色収差補正を行うためには、低アッベ数の材料を使用することが必要であるところ、プラスチックレンズは材料の選択自由度が少なく、低アッベ数のプラスチックレンズを選択して使用することは困難である。そのため、負メニスカスレンズ２２の屈折力が弱くなりすぎると、これをプラスチックレンズにしたときに色収差補正が不十分となってしまうのである。
条件式（５）の下限を超えると、負メニスカスレンズ２２の屈折力が強くなりすぎて、第１レンズ群Ｇ１中の正メニスカスレンズ（プラスチックレンズ）１２で温度変化時に発生する諸収差の打ち消し合いが少なくなるため、高温時と低温時の結像性能が劣化する。
本実施形態のズームレンズ系は、第１レンズ群Ｇ１が物体側から順に負レンズ（両凹負レンズ）１１と正レンズ（正メニスカスレンズ）１２の２枚のレンズで構成されており、第２レンズ群Ｇ２が物体側から順に正レンズ（両凸正レンズ）２１と負レンズ（負メニスカスレンズ）２２の２枚のレンズで構成されている。
条件式（６）は上記構成において、第１レンズ群Ｇ１中の最も像側に位置する正レンズ１２のｄ線に対する屈折率と、第２レンズ群Ｇ２中の最も像側に位置する負レンズ２２のｄ線に対する屈折率との和を規定している。高屈折率材料はコストが高いため、正レンズ１２と負レンズ２２として条件式（６）を満足するような低屈折率材料を使用することで、ズームレンズ系の低コスト化を図ることができる。
条件式（７）は上記構成において、第１レンズＧ１群中の２枚のレンズ（１１、１２）のｄ線に対するアッベ数の差と、第２レンズ群Ｇ２中の２枚のレンズ（２１、２２）のｄ線に対するアッベ数の差との和を規定している。条件式（７）を満足することで、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２内において色収差を良好に補正して優れた光学性能を得ることができる。条件式（７）の下限を超えると、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２内における色収差補正が困難となって光学性能が劣化する。
条件式（６）は上記構成において、第１レンズ群Ｇ１中の最も像側に位置する正レンズ１２のｄ線に対する屈折率と、第２レンズ群Ｇ２中の最も像側に位置する負レンズ２２のｄ線に対する屈折率との和を規定している。高屈折率材料はコストが高いため、正レンズ１２と負レンズ２２として条件式（６）を満足するような低屈折率材料を使用することで、ズームレンズ系の低コスト化を図ることができる。
条件式（７）は上記構成において、第１レンズＧ１群中の２枚のレンズ（１１、１２）のｄ線に対するアッベ数の差と、第２レンズ群Ｇ２中の２枚のレンズ（２１、２２）のｄ線に対するアッベ数の差との和を規定している。条件式（７）を満足することで、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２内において色収差を良好に補正して優れた光学性能を得ることができる。条件式（７）の下限を超えると、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２内における色収差補正が困難となって光学性能が劣化する。
次に具体的な数値実施例を示す。諸収差図及び表中において、ｄ線、ｇ線、Ｃ線はそれぞれの波長に対する収差、Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナル、FNO.はＦナンバー、fは全系の焦点距離、Wは半画角（゜）、Yは像高、fB はバックフォーカス、Lはレンズ全長、rは曲率半径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、N(d)はｄ線に対する屈折率、νｄはｄ線に対するアッベ数、「E-a」は「×10-a」を示している。長さの単位は[mm]である。Ｆナンバー、焦点距離、半画角、像高、バックフォーカス、レンズ全長及び変倍に伴って間隔が変化するレンズ間隔ｄは、短焦点距離端−中間焦点距離−長焦点距離端の順に示している。
回転対称非球面は次式で定義される。
x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+A12y12・・・
（但し、cは曲率（１／ｒ）、ｙは光軸からの高さ、Ｋは円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・・・は各次数の非球面係数、ｘはサグ量）
回転対称非球面は次式で定義される。
x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+A12y12・・・
（但し、cは曲率（１／ｒ）、ｙは光軸からの高さ、Ｋは円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・・・は各次数の非球面係数、ｘはサグ量）
［数値実施例１］
図１〜図４と表１〜表４は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例１を示している。図１は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図２、図３、図４はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１は面データ、表２は各種データ、表３は非球面データ、表４はレンズ群データである。
図１〜図４と表１〜表４は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例１を示している。図１は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図２、図３、図４はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１は面データ、表２は各種データ、表３は非球面データ、表４はレンズ群データである。
本数値実施例１のズームレンズ系は、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３とからなる。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間に位置する絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と一体に移動する。第３レンズ群Ｇ３の後方（像面Ｉとの間）には、光学フィルタＯＰとカバーガラスＣＧが配置されている。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、両凹負レンズ１１と、物体側に凸の正メニスカスレンズ１２との２枚のレンズからなる。両凹負レンズ１１はその両面が非球面である。正メニスカスレンズ１２はその両面が非球面のプラスチックレンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸正レンズ２１と、像側に凹の負メニスカスレンズ２２との２枚のレンズからなる。両凸正レンズ２１はその両面が非球面である。負メニスカスレンズ２２はその両面が非球面のプラスチックレンズである。
第３レンズ群Ｇ３は両凸正単レンズ３１からなる。この両凸正単レンズ３１はその両面が非球面である。
（表１）
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1* -27.097 0.650 1.76802 49.2
2* 6.747 1.987
3* 9.309 2.188 1.63548 23.9
4* 29.934 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.350 2.432 1.49710 81.6
7* -9.889 0.050
8* 8.343 2.137 1.63548 23.9
9* 3.457 d9
10* 31.761 1.900 1.54358 55.7
11* -17.471 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表２）
各種データ
ズーム比（変倍比） 6.05
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.5 5.6 6.6
f 4.18 10.48 25.32
W 43.2 20.3 8.6
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 40.05 34.24 47.17
d4 19.588 6.049 0.741
d9 3.081 10.841 29.020
d11 3.409 3.374 3.439
（表３）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
1 0.000 0.8554E-03 -0.1434E-04 0.7861E-07
2 0.000 -0.1314E-03 0.4080E-04 -0.9891E-06 0.1228E-08
3 0.000 -0.1024E-02 0.2519E-04 -0.6169E-06 0.1172E-07
4 0.000 -0.5198E-03 0.1388E-05 -0.1124E-06 0.3584E-08
6 -3.526 0.2131E-02 -0.2085E-04 -0.3156E-05
7 0.000 0.2356E-02 -0.1909E-03 0.4201E-05
8 0.000 0.5387E-04 -0.2597E-04 -0.1342E-04 0.9144E-06
9 0.000 -0.3227E-02 0.4794E-03 -0.9257E-04 0.5208E-05
10 0.000 0.6914E-03 -0.3220E-04 0.1737E-05 -0.2837E-07
11 0.000 0.1081E-02 -0.5843E-04 0.2968E-05 -0.5178E-07
（表４）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.91
2 6 10.76
3 10 21.02
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1* -27.097 0.650 1.76802 49.2
2* 6.747 1.987
3* 9.309 2.188 1.63548 23.9
4* 29.934 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.350 2.432 1.49710 81.6
7* -9.889 0.050
8* 8.343 2.137 1.63548 23.9
9* 3.457 d9
10* 31.761 1.900 1.54358 55.7
11* -17.471 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表２）
各種データ
ズーム比（変倍比） 6.05
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.5 5.6 6.6
f 4.18 10.48 25.32
W 43.2 20.3 8.6
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 40.05 34.24 47.17
d4 19.588 6.049 0.741
d9 3.081 10.841 29.020
d11 3.409 3.374 3.439
（表３）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
1 0.000 0.8554E-03 -0.1434E-04 0.7861E-07
2 0.000 -0.1314E-03 0.4080E-04 -0.9891E-06 0.1228E-08
3 0.000 -0.1024E-02 0.2519E-04 -0.6169E-06 0.1172E-07
4 0.000 -0.5198E-03 0.1388E-05 -0.1124E-06 0.3584E-08
6 -3.526 0.2131E-02 -0.2085E-04 -0.3156E-05
7 0.000 0.2356E-02 -0.1909E-03 0.4201E-05
8 0.000 0.5387E-04 -0.2597E-04 -0.1342E-04 0.9144E-06
9 0.000 -0.3227E-02 0.4794E-03 -0.9257E-04 0.5208E-05
10 0.000 0.6914E-03 -0.3220E-04 0.1737E-05 -0.2837E-07
11 0.000 0.1081E-02 -0.5843E-04 0.2968E-05 -0.5178E-07
（表４）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.91
2 6 10.76
3 10 21.02
［数値実施例２］
図５〜図８と表５〜表８は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例２を示している。図５は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図６、図７、図８はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表５は面データ、表６は各種データ、表７は非球面データ、表８はレンズ群データである。
図５〜図８と表５〜表８は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例２を示している。図５は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図６、図７、図８はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表５は面データ、表６は各種データ、表７は非球面データ、表８はレンズ群データである。
この数値実施例２のレンズ構成は、数値実施例１のレンズ構成と同様である。
（表５）
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1* -31.665 0.600 1.72916 54.7
2* 6.449 2.272
3* 8.859 1.902 1.63548 23.9
4* 19.555 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.300 2.468 1.49710 81.6
7* -10.373 0.050
8* 8.585 2.086 1.63548 23.9
9* 3.623 d9
10* 33.384 1.900 1.54358 55.7
11* -17.212 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表６）
各種データ
ズーム比（変倍比） 6.05
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.5 5.5 6.5
f 4.06 10.23 24.55
W 44.3 20.8 8.9
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 40.14 34.36 47.73
d4 19.783 6.220 0.911
d9 3.095 10.855 29.033
d11 3.444 3.474 3.979
（表７）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
1 0.000 0.6733E-03 -0.9457E-05 0.4566E-07
2 0.000 -0.2616E-03 0.2795E-04 -0.1254E-06 -0.1183E-07
3 0.000 -0.9609E-03 0.2173E-05 0.7660E-06 -0.1606E-07
4 0.000 -0.5727E-03 -0.9279E-05 0.7873E-06 -0.1704E-07
6 -4.004 0.2546E-02 -0.5515E-04 -0.1155E-05
7 0.000 0.2011E-02 -0.1536E-03 0.3508E-05
8 0.000 0.6914E-04 -0.3458E-04 -0.8442E-05 0.5878E-06
9 0.000 -0.2451E-02 0.4014E-03 -0.7051E-04 0.3980E-05
10 0.000 0.7746E-03 -0.3658E-04 0.1756E-05 -0.2728E-07
11 0.000 0.1183E-02 -0.6004E-04 0.2729E-05 -0.4476E-07
（表８）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.52
2 6 10.73
3 10 21.17
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1* -31.665 0.600 1.72916 54.7
2* 6.449 2.272
3* 8.859 1.902 1.63548 23.9
4* 19.555 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.300 2.468 1.49710 81.6
7* -10.373 0.050
8* 8.585 2.086 1.63548 23.9
9* 3.623 d9
10* 33.384 1.900 1.54358 55.7
11* -17.212 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表６）
各種データ
ズーム比（変倍比） 6.05
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.5 5.5 6.5
f 4.06 10.23 24.55
W 44.3 20.8 8.9
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 40.14 34.36 47.73
d4 19.783 6.220 0.911
d9 3.095 10.855 29.033
d11 3.444 3.474 3.979
（表７）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
1 0.000 0.6733E-03 -0.9457E-05 0.4566E-07
2 0.000 -0.2616E-03 0.2795E-04 -0.1254E-06 -0.1183E-07
3 0.000 -0.9609E-03 0.2173E-05 0.7660E-06 -0.1606E-07
4 0.000 -0.5727E-03 -0.9279E-05 0.7873E-06 -0.1704E-07
6 -4.004 0.2546E-02 -0.5515E-04 -0.1155E-05
7 0.000 0.2011E-02 -0.1536E-03 0.3508E-05
8 0.000 0.6914E-04 -0.3458E-04 -0.8442E-05 0.5878E-06
9 0.000 -0.2451E-02 0.4014E-03 -0.7051E-04 0.3980E-05
10 0.000 0.7746E-03 -0.3658E-04 0.1756E-05 -0.2728E-07
11 0.000 0.1183E-02 -0.6004E-04 0.2729E-05 -0.4476E-07
（表８）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.52
2 6 10.73
3 10 21.17
［数値実施例３］
図９〜図１２と表９〜表１２は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例３を示している。図９は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１０、図１１、図１２はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表９は面データ、表１０は各種データ、表１１は非球面データ、表１２はレンズ群データである。
図９〜図１２と表９〜表１２は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例３を示している。図９は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１０、図１１、図１２はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表９は面データ、表１０は各種データ、表１１は非球面データ、表１２はレンズ群データである。
この数値実施例３のレンズ構成は、数値実施例１のレンズ構成と同様である。
（表９）
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1* -46.234 0.600 1.72916 54.7
2* 6.158 2.401
3* 10.569 1.922 1.63548 23.9
4* 26.762 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.510 2.363 1.49710 81.6
7* -13.613 0.050
8* 7.409 2.163 1.64150 19.0
9* 3.729 d9
10* 34.624 1.900 1.54358 55.7
11* -17.072 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表１０）
各種データ
ズーム比（変倍比） 6.80
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.6 6.3 6.6
f 4.00 11.99 27.20
W 44.7 17.8 8.1
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 40.27 35.45 49.50
d4 19.728 4.665 0.732
d9 3.124 13.282 32.446
d11 3.484 3.576 2.386
（表１１）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
1 0.000 0.5253E-03 -0.8144E-05 0.3888E-07
2 0.000 -0.1568E-03 0.1473E-04 0.6298E-06 -0.3613E-07
3 0.000 -0.7426E-03 0.5422E-05 0.1027E-05 -0.2746E-07
4 0.000 -0.6045E-03 0.3726E-06 0.5781E-06 -0.1744E-07
6 -4.281 0.2505E-02 -0.7799E-04 0.1040E-05
7 0.000 0.1134E-02 -0.8692E-04 0.2121E-05
8 0.000 0.1193E-03 -0.1145E-04 -0.5056E-05 0.2107E-06
9 0.000 -0.1005E-02 0.3157E-03 -0.5162E-04 0.2334E-05
10 0.000 0.6925E-03 -0.2286E-04 0.1024E-05 -0.1289E-07
11 0.000 0.1052E-02 -0.3954E-04 0.1635E-05 -0.2319E-07
（表１２）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.36
2 6 10.75
3 10 21.31
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1* -46.234 0.600 1.72916 54.7
2* 6.158 2.401
3* 10.569 1.922 1.63548 23.9
4* 26.762 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.510 2.363 1.49710 81.6
7* -13.613 0.050
8* 7.409 2.163 1.64150 19.0
9* 3.729 d9
10* 34.624 1.900 1.54358 55.7
11* -17.072 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表１０）
各種データ
ズーム比（変倍比） 6.80
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.6 6.3 6.6
f 4.00 11.99 27.20
W 44.7 17.8 8.1
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 40.27 35.45 49.50
d4 19.728 4.665 0.732
d9 3.124 13.282 32.446
d11 3.484 3.576 2.386
（表１１）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
1 0.000 0.5253E-03 -0.8144E-05 0.3888E-07
2 0.000 -0.1568E-03 0.1473E-04 0.6298E-06 -0.3613E-07
3 0.000 -0.7426E-03 0.5422E-05 0.1027E-05 -0.2746E-07
4 0.000 -0.6045E-03 0.3726E-06 0.5781E-06 -0.1744E-07
6 -4.281 0.2505E-02 -0.7799E-04 0.1040E-05
7 0.000 0.1134E-02 -0.8692E-04 0.2121E-05
8 0.000 0.1193E-03 -0.1145E-04 -0.5056E-05 0.2107E-06
9 0.000 -0.1005E-02 0.3157E-03 -0.5162E-04 0.2334E-05
10 0.000 0.6925E-03 -0.2286E-04 0.1024E-05 -0.1289E-07
11 0.000 0.1052E-02 -0.3954E-04 0.1635E-05 -0.2319E-07
（表１２）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -11.36
2 6 10.75
3 10 21.31
［数値実施例４］
図１３〜図１６と表１３〜表１６は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例４を示している。図１３は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１４、図１５、図１６はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１３は面データ、表１４は各種データ、表１５は非球面データ、表１６はレンズ群データである。
図１３〜図１６と表１３〜表１６は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例４を示している。図１３は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１４、図１５、図１６はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１３は面データ、表１４は各種データ、表１５は非球面データ、表１６はレンズ群データである。
この数値実施例４のレンズ構成は、数値実施例１のレンズ構成と同様である。
（表１３）
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1* -40.448 0.650 1.76802 49.2
2* 6.825 1.660
3* 10.108 2.180 1.63548 23.9
4* 43.316 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.221 2.250 1.49710 81.6
7* -10.653 0.050
8* 6.940 1.830 1.63548 23.9
9* 3.140 d9
10* 24.000 1.900 1.54358 55.7
11* -23.407 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表１４）
各種データ
ズーム比（変倍比） 5.79
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.6 5.8 6.6
f 4.70 11.99 27.20
W 39.6 18.0 8.6
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 39.65 34.09 45.30
d4 19.413 5.425 0.670
d9 3.063 11.621 28.999
d11 3.894 3.771 2.350
（表１５）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
1 0.000 0.6857E-03 -0.1785E-04 0.1337E-06
2 0.000 0.1245E-04 0.4332E-04 -0.2496E-05 0.2846E-07
3 0.000 -0.8584E-03 0.5265E-04 -0.2358E-05 0.3757E-07
4 0.000 -0.5578E-03 0.2103E-04 -0.1279E-05 0.2561E-07
6 -3.086 0.2039E-02 0.4064E-05 -0.6349E-05
7 0.000 0.2608E-02 -0.2719E-03 0.6875E-05
8 0.000 -0.3757E-03 -0.1586E-04 -0.2524E-04 0.1921E-05
9 0.000 -0.4773E-02 0.5929E-03 -0.1468E-03 0.8453E-05
10 0.000 0.7000E-03 -0.2357E-04 0.9282E-06 0.2171E-08
11 0.000 0.9883E-03 -0.4392E-04 0.1502E-05 0.1053E-08
（表１６）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -13.47
2 6 11.21
3 10 22.11
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1* -40.448 0.650 1.76802 49.2
2* 6.825 1.660
3* 10.108 2.180 1.63548 23.9
4* 43.316 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.221 2.250 1.49710 81.6
7* -10.653 0.050
8* 6.940 1.830 1.63548 23.9
9* 3.140 d9
10* 24.000 1.900 1.54358 55.7
11* -23.407 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表１４）
各種データ
ズーム比（変倍比） 5.79
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.6 5.8 6.6
f 4.70 11.99 27.20
W 39.6 18.0 8.6
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 39.65 34.09 45.30
d4 19.413 5.425 0.670
d9 3.063 11.621 28.999
d11 3.894 3.771 2.350
（表１５）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
1 0.000 0.6857E-03 -0.1785E-04 0.1337E-06
2 0.000 0.1245E-04 0.4332E-04 -0.2496E-05 0.2846E-07
3 0.000 -0.8584E-03 0.5265E-04 -0.2358E-05 0.3757E-07
4 0.000 -0.5578E-03 0.2103E-04 -0.1279E-05 0.2561E-07
6 -3.086 0.2039E-02 0.4064E-05 -0.6349E-05
7 0.000 0.2608E-02 -0.2719E-03 0.6875E-05
8 0.000 -0.3757E-03 -0.1586E-04 -0.2524E-04 0.1921E-05
9 0.000 -0.4773E-02 0.5929E-03 -0.1468E-03 0.8453E-05
10 0.000 0.7000E-03 -0.2357E-04 0.9282E-06 0.2171E-08
11 0.000 0.9883E-03 -0.4392E-04 0.1502E-05 0.1053E-08
（表１６）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -13.47
2 6 11.21
3 10 22.11
［数値実施例５］
図１７〜図２０と表１７〜表２０は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例５を示している。図１７は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１８、図１９、図２０はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１７は面データ、表１８は各種データ、表１９は非球面データ、表２０はレンズ群データである。
図１７〜図２０と表１７〜表２０は、本発明によるズームレンズ系の数値実施例５を示している。図１７は、短焦点距離端における無限遠合焦時のレンズ構成図である。図１８、図１９、図２０はそれぞれ、短焦点距離端、中間焦点距離、長焦点距離端それぞれの無限遠合焦時の諸収差図である。表１７は面データ、表１８は各種データ、表１９は非球面データ、表２０はレンズ群データである。
この数値実施例５のレンズ構成は、第１レンズ群Ｇ１の両凹負レンズ１１がその両面が球面である（非球面ではない）点を除き、数値実施例１のレンズ構成と同様である。
（表１７）
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1 -133.490 0.650 1.72916 54.7
2 7.232 2.049
3* 15.956 2.000 1.63548 23.9
4* 63.854 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.819 2.102 1.49710 81.6
7* -10.311 0.050
8* 7.235 2.380 1.63548 23.9
9* 3.152 d9
10* 36.128 1.980 1.54358 55.7
11* -15.359 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表１８）
各種データ
ズーム比（変倍比） 5.80
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.8 6.1 6.6
f 4.80 12.00 27.82
W 39.5 17.9 7.9
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 40.70 34.54 45.70
d4 20.154 5.966 0.670
d9 3.013 11.269 28.488
d11 3.622 3.396 2.630
（表１９）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 0.000 -0.7607E-04 -0.8442E-05 0.3249E-06 -0.1153E-08
4 0.000 -0.3042E-03 -0.8167E-05 0.3862E-06 -0.5089E-08
6 1.092 -0.7932E-03 -0.2081E-04 -0.5266E-05
7 0.000 0.3055E-02 -0.3256E-03 0.1350E-04
8 0.000 0.1693E-05 -0.7292E-04 -0.1479E-04 0.1270E-05
9 0.329 -0.6316E-02 0.3471E-03 -0.1236E-03 -0.1490E-05
10 0.000 0.3700E-03 0.4559E-05 -0.3505E-06 0.1265E-07
11 0.000 0.5907E-03 0.2195E-05 -0.4946E-06 0.1702E-07
（表２０）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -14.14
2 6 11.30
3 10 20.10
面データ
面番号 r d N(d) νｄ
1 -133.490 0.650 1.72916 54.7
2 7.232 2.049
3* 15.956 2.000 1.63548 23.9
4* 63.854 d4
5絞 ∞ 0.550
6* 5.819 2.102 1.49710 81.6
7* -10.311 0.050
8* 7.235 2.380 1.63548 23.9
9* 3.152 d9
10* 36.128 1.980 1.54358 55.7
11* -15.359 d11
12 ∞ 0.300 1.51680 64.2
13 ∞ 0.560
14 ∞ 0.500 1.51680 64.2
15 ∞ -
＊は回転対称非球面である。
（表１８）
各種データ
ズーム比（変倍比） 5.80
短焦点距離端 中間焦点距離 長焦点距離端
FNO. 3.8 6.1 6.6
f 4.80 12.00 27.82
W 39.5 17.9 7.9
Y 3.30 3.86 3.86
fB 0.59 0.59 0.59
L 40.70 34.54 45.70
d4 20.154 5.966 0.670
d9 3.013 11.269 28.488
d11 3.622 3.396 2.630
（表１９）
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である）
面番号 K A4 A6 A8 A10
3 0.000 -0.7607E-04 -0.8442E-05 0.3249E-06 -0.1153E-08
4 0.000 -0.3042E-03 -0.8167E-05 0.3862E-06 -0.5089E-08
6 1.092 -0.7932E-03 -0.2081E-04 -0.5266E-05
7 0.000 0.3055E-02 -0.3256E-03 0.1350E-04
8 0.000 0.1693E-05 -0.7292E-04 -0.1479E-04 0.1270E-05
9 0.329 -0.6316E-02 0.3471E-03 -0.1236E-03 -0.1490E-05
10 0.000 0.3700E-03 0.4559E-05 -0.3505E-06 0.1265E-07
11 0.000 0.5907E-03 0.2195E-05 -0.4946E-06 0.1702E-07
（表２０）
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -14.14
2 6 11.30
3 10 20.10
各数値実施例の各条件式に対する値を表２１に示す。
（表２１）
実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 実施例５
条件式（１） 81.56 81.56 81.56 81.56 81.56
条件式（２） 0.5383 0.5383 0.5383 0.5383 0.5383
条件式（３） 6.063 6.255 6.352 5.270 5.429
条件式（４） -0.583 -0.483 -0.432 -0.666 -0.429
条件式（５） -0.962 -0.910 -0.707 -1.010 -0.994
条件式（６） 3.271 3.271 3.277 3.271 3.271
条件式（７） 73.1 78.6 78.6 73.1 78.6
（表２１）
実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 実施例５
条件式（１） 81.56 81.56 81.56 81.56 81.56
条件式（２） 0.5383 0.5383 0.5383 0.5383 0.5383
条件式（３） 6.063 6.255 6.352 5.270 5.429
条件式（４） -0.583 -0.483 -0.432 -0.666 -0.429
条件式（５） -0.962 -0.910 -0.707 -1.010 -0.994
条件式（６） 3.271 3.271 3.277 3.271 3.271
条件式（７） 73.1 78.6 78.6 73.1 78.6
表２１から明らかなように、数値実施例１〜数値実施例５は、条件式（１）〜（７）を満足しており、諸収差図から明らかなように諸収差は比較的よく補正されている。
Ｇ１ 負の屈折力の第１レンズ群
１１ 両凹負レンズ（像側に凹面を向けた負レンズ）
１２ 物体側に凸の正メニスカスレンズ（物体側に凸面を向けた正レンズ）
Ｇ２ 正の屈折力の第２レンズ群
２１ 両凸正レンズ
２２ 像側に凹の負メニスカスレンズ
Ｇ３ 正の屈折力の第３レンズ群
３１ 両凸正単レンズ
Ｓ 絞り
ＯＰ 光学フィルタ
ＣＧ カバーガラス
Ｉ 像面
１１ 両凹負レンズ（像側に凹面を向けた負レンズ）
１２ 物体側に凸の正メニスカスレンズ（物体側に凸面を向けた正レンズ）
Ｇ２ 正の屈折力の第２レンズ群
２１ 両凸正レンズ
２２ 像側に凹の負メニスカスレンズ
Ｇ３ 正の屈折力の第３レンズ群
３１ 両凸正単レンズ
Ｓ 絞り
ＯＰ 光学フィルタ
ＣＧ カバーガラス
Ｉ 像面
Claims (7)
- 物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、
第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び
次の条件式（１）、（２）及び（３）を満足することを特徴とするズームレンズ系。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（３）５＜ｍ２ｔ／ｍ２ｗ＜８
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
ｍ２ｔ：長焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率、
ｍ２ｗ：短焦点距離端における無限遠合焦時の第２レンズ群の横倍率。 - 請求項１記載のズームレンズ系において、第１レンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向けた負レンズと、その少なくとも一方の面が非球面であり物体側に凸面を向けた正レンズとの２枚のレンズで構成されており、次の条件式（４）及び（５）を満足するズームレンズ系。
（４）−０．８＜Ｆ１／ｆａ＜−０．３
（５）−１．２＜Ｆ２／ｆｂ＜−０．６
但し、
Ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、
ｆａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズの焦点距離、
Ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、
ｆｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズの焦点距離。 - 物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、
第１レンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向けた負レンズと、その少なくとも一方の面が非球面であり物体側に凸面を向けた正レンズとの２枚のレンズで構成されていること、
第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び
次の条件式（１）、（２）、（４）及び（５）を満足することを特徴とするズームレンズ系。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（４）−０．８＜Ｆ１／ｆａ＜−０．３
（５）−１．２＜Ｆ２／ｆｂ＜−０．６
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
Ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、
ｆａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズの焦点距離、
Ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、
ｆｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズの焦点距離。 - 請求項１ないし３のいずれか１項記載のズームレンズ系において、第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズの２枚のレンズで構成されており、次の条件式（６）及び（７）を満足するズームレンズ系。
（６）Ｎａ＋Ｎｂ＜３．３
（７）７０＜νａ＋νｂ
但し、
Ｎａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズのｄ線に対する屈折率、
Ｎｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率、
νａ：第１レンズ群中の正レンズと負レンズのｄ線に対するアッベ数の差、
νｂ：第２レンズ群中の両凸正レンズと負メニスカスレンズのｄ線に対するアッベ数の差。 - 物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群とからなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が変化するズームレンズ系において、
第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズの２枚のレンズで構成されていること、
第２レンズ群は、物体側から順に、その両面が非球面である両凸正レンズと、その少なくとも一方の面が非球面である像側に凹の負メニスカスレンズとの２枚のレンズで構成されていること、及び
次の条件式（１）、（２）、（６）及び（７）を満足することを特徴とするズームレンズ系。
（１）νｄ＞８０
（２）Ｐｇ＿Ｆ＞０．５３
（６）Ｎａ＋Ｎｂ＜３．３
（７）７０＜νａ＋νｂ
但し、
νｄ：第２レンズ群中の両凸正レンズのｄ線に対するアッベ数、
Ｐｇ＿Ｆ：第２レンズ群中の両凸正レンズの部分分散比、
Ｎａ：第１レンズ群中の最も像側に位置する正レンズのｄ線に対する屈折率、
Ｎｂ：第２レンズ群中の最も像側に位置する負メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率、
νａ：第１レンズ群中の正レンズと負レンズのｄ線に対するアッベ数の差、
νｂ：第２レンズ群中の両凸正レンズと負メニスカスレンズのｄ線に対するアッベ数の差。 - 請求項１ないし５のいずれか１項記載のズームレンズ系において、第１レンズ群中の最も像側のレンズと第２レンズ群中の最も像側のレンズはともにプラスチックレンズであるズームレンズ系。
- 請求項１ないし６のいずれか１項記載のズームレンズ系と、該ズームレンズ系によって形成される像を電気的信号に変換する撮像素子とを有することを特徴とする電子撮像装置。
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