JP6763409B2 - 撮像レンズおよび撮像装置 - Google Patents

Description

本開示は、撮像レンズおよび撮像装置に関する。より詳しくは、特にデジタルスチルカメラやデジタルミラーレスカメラに装着可能な交換レンズに適した、高性能、コンパクトな撮像レンズ、およびそのような撮像レンズを備えた撮像装置に関する。

近年、ＣＣＤ（Charged Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を用いたデジタルスチルカメラやデジタルミラーレスカメラ等が急速に普及している。このようなデジタルカメラ等の普及により、高画素数に対応した高性能な撮像レンズへの要求が高くなっている。また、最近では、ズームレンズだけでなく、焦点距離が固定された単焦点レンズへの要望も高くなっている。

単焦点レンズに対する１つのニーズとして、開放Ｆ値がＦ１．４程度の大口径レンズの高性能化が期待されている。このような撮像レンズとして、特許文献１、および特許文献２に記載されているような撮像レンズ系が知られている。特許文献１に記載の撮像レンズ系は、物体側から正または負の屈折力を有する第１群と、正の屈折力を有する第２群と、正または負の屈折力を有する第３群とからなり、近距離物体への合焦のために第２群を光軸上移動することを特徴とする、半画角が６°〜９°程度、開放Ｆ値が２．０〜２．８程度の単焦点レンズである。特許文献２に記載の撮像レンズ系は、物体側から正の屈折力を有する第１群と、正の屈折力を有する第２群とを有し、近距離物体への合焦のために第２群を光軸上で移動することを特徴とする、半画角が１４°程度、開放Ｆ値がＦ１．４程度の単焦点レンズである。

特開２０１１−１２８２７３号公報 特開２００９−２４４６９９号公報

しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載された撮像レンズ系は、いずれも撮像素子を同サイズに換算すると、撮影距離が無限遠状態でのコマ収差や倍率色収差、さらには合焦による収差変動が大きく、性能的には不十分である。

大口径かつ良好な光学性能を有しながら、合焦による性能変動が小さい撮像レンズ、およびそのような撮像レンズを搭載した撮像装置を提供することが望ましい。

本開示の一実施の形態に係る撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正または負の屈折力を有する第３レンズ群とで構成され、無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、第１レンズ群は像面に対し固定され、第２レンズ群は光軸に沿って物体側へ移動し、第３レンズ群は像面に対し固定されており、第１レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、少なくとも２枚の正レンズと、第１レンズ群内において最も像面側に配置された負レンズとを有し、第２レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する接合レンズからなる第２ａレンズ成分と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ成分とからなるように区分可能であり、第２ｂレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に、単レンズまたは接合レンズで構成された第２ｂ１レンズ成分と、単レンズで構成された第２ｂ２レンズ成分とからなるように区分可能であり、第３レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する単レンズまたは接合レンズで構成された第３ａレンズ成分と、１枚の負レンズで構成された第３ｂレンズ成分とからなるように区分可能である。
本開示の一実施の形態に係る撮像レンズは、第１レンズ群の焦点距離をｆ１、第３レンズ群の焦点距離をｆ３とし、第２ｂ１レンズ成分の焦点距離をｆ２ｂ１、第２ｂ２レンズ成分の焦点距離をｆ２ｂ２とするとき、以下の条件式を満足する。
−１．５＜ｆ１／ｆ３＜０．２ ……（４Ａ）
０＜ｆ２ｂ２／ｆ２ｂ１＜５ ……（６）

本開示の一実施の形態に係る撮像装置は、撮像レンズと、撮像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、撮像レンズを、上記本開示の一実施の形態に係る撮像レンズによって構成したものである。

本開示の一実施の形態に係る撮像レンズまたは撮像装置では、全体として３群構成で、無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、第１レンズ群が像面に対し固定され、第２レンズ群は光軸に沿って物体側へ移動し、第３レンズ群は像面に対し固定される。

本開示の一実施の形態に係る撮像レンズまたは撮像装置によれば、全体として３群構成のレンズ系において各群の構成の最適化を図るようにしたので、大口径かつ良好な光学性能を有しながら、合焦による性能変動が小さい光学性能を実現することができる。

なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

本開示の一実施の形態に係る撮像レンズの第１の構成例を示すレンズ断面図である。 図１に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例１における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像レンズの第２の構成例を示すレンズ断面図である。 図３に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例２における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像レンズの第３の構成例を示すレンズ断面図である。 図５に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例３における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像レンズの第４の構成例を示すレンズ断面図である。 図７に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例４における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像レンズの第５の構成例を示すレンズ断面図である。 図９に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例５における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像レンズの第６の構成例を示すレンズ断面図である。 図１１に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例６における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像レンズの第７の構成例を示すレンズ断面図である。 図１３に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例７における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像レンズの第８の構成例を示すレンズ断面図である。 図１５に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例８における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像レンズの第９の構成例を示すレンズ断面図である。 図１７に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例９における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す収差図である。 撮像装置の一構成例を示すブロック図である。

以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．レンズの基本構成
２．作用・効果
３．撮像装置への適用例
４．レンズの数値実施例
５．その他の実施の形態

＜１．レンズの基本構成＞
図１は、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズの第１の構成例を示している。図３は、撮像レンズの第２の構成例を示している。図５は、撮像レンズの第３の構成例を示している。図７は、撮像レンズの第４の構成例を示している。図９は、撮像レンズの第５の構成例を示している。図１１は、撮像レンズの第６の構成例を示している。図１３は、撮像レンズの第７の構成例を示している。これらの構成例に具体的な数値を適用した数値実施例は後述する。図１５は、撮像レンズの第８の構成例を示している。これらの構成例に具体的な数値を適用した数値実施例は後述する。図１７は、撮像レンズの第９の構成例を示している。これらの構成例に具体的な数値を適用した数値実施例は後述する。図１等において、Ｚ１は光軸を示す。撮像レンズと像面ＩＭＧとの間には、撮像素子保護用のシールガラスや各種の光学フィルタＦＬ等の光学部材が配置されていてもよい。以下、本実施の形態に係る撮像レンズの構成を、適宜図１等に示した構成例に対応付けて説明するが、本開示による技術は、図示した構成例に限定されるものではない。

本実施の形態に係る撮像レンズは、光軸Ｚ１に沿って物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正または負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とが配置された、実質的に３つのレンズ群で構成されている。

本実施の形態に係る撮像レンズは、無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、第１レンズ群Ｇ１は像面ＩＭＧに対し固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面ＩＭＧに対し固定されている。

図１等では、無限遠合焦状態でのレンズ断面を示している。図１等においてＦで示した実線の矢印は、無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、第２レンズ群Ｇ２が矢印方向にフォーカスレンズ群として移動することを示す。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、少なくとも２枚の正レンズと、第１レンズ群Ｇ１内において最も像面側に配置された負レンズとを有している。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する第２ａレンズ成分Ｇ２ａと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂとを有している。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第３ａレンズ成分Ｇ３ａと、負の屈折力を有する第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂとからなる。

その他、本実施の形態に係る撮像レンズは、後述する所定の条件式等を満足することが望ましい。

＜２．作用・効果＞
次に、本実施の形態に係る撮像レンズの作用および効果を説明する。併せて、本実施の形態に係る撮像レンズにおける望ましい構成を説明する。
なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。

本実施の形態に係る撮像レンズによれば、全体として３群構成のレンズ系において各群の構成の最適化を図るようにしたので、大口径かつ良好な光学性能を有しながら、合焦による性能変動が小さい光学性能を実現することができる。

本実施の形態に係る撮像レンズは、第３ａレンズ成分Ｇ３ａの焦点距離をｆ３ａ、第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂの焦点距離をｆ３ｂとするとき、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
−１．６＜ｆ３ｂ／ｆ３ａ＜０ ……（１）

条件式（１）を満たし、第３レンズ群Ｇ３を構成する各レンズ成分の屈折力を適切に設定することで、第３レンズ群Ｇ３内で発生する諸収差を抑制し、良好な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、第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂの負の屈折力が相対的に弱くなり過ぎ、像面湾曲や歪曲収差を良好に補正することが困難となる。条件式（１）の上限を超えると、第３ａレンズ成分Ｇ３ａと第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂのパワーが同符号となり、本開示の趣旨から外れる。

なお、上記した条件式（１）の効果をより良好に実現するためには、条件式（１）の数値範囲を下記条件式（１）’のように設定することがより望ましい。
−１．０＜ｆ３ｂ／ｆ３ａ＜−０．１ ……（１）’

また、本実施の形態に係る撮像レンズは、第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂが１枚の負レンズで構成されていることが望ましい。この場合、本実施の形態に係る撮像レンズにおいて、第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂの１枚の負レンズが最終レンズとなる。この場合、第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂの物体側の曲率半径をｒ１、第３ｂレンズ群Ｇ３ｂの像面側の曲率半径をｒ２とするとき、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
−１０＜（ｒ１＋ｒ２）／（ｒ１−ｒ２）＜０．０ ……（２）

条件式（２）を満たすことにより、最終レンズ面による周辺光束の極端な跳ね上げが起こらず、最終レンズ群が負レンズ群で構成される光学系に生じやすい糸巻き型の歪曲を抑制することができる。また、特に近傍にカメラのマウントや基盤が配置され最終レンズ群のレンズ径が確保しづらい交換レンズのような光学系においても、レンズ外径に対して有効径を比較的大きく確保することが可能となるため、光学性能の向上や敏感度低減に対し有利である。さらに、撮像素子のカバーガラスやローパスフィルタ、ＩＲカットフィルタ等、撮像素子付近に配置される平行平板状の光学素子と最終レンズとのいずれかの面の組み合わせによる強い対称性ゴーストの発生を回避することができる。条件式（２）の下限を超えると、最終レンズが十分な負の屈折力を持たなくなり、当該レンズより物体側の光学系の口径が大きくなってしまい、結果として鏡筒径の小型化に不利である。条件式（２）の上限を超えると、最終レンズ面の屈折力が強くなり過ぎ、光学系の歪曲や像面湾曲の抑制が困難となる。

なお、上記した条件式（２）の効果をより良好に実現するためには、条件式（２）の数値範囲を下記条件式（２）’のように設定することがより望ましい。
−６．５＜（ｒ１＋ｒ２）／（ｒ１−ｒ２）＜−０．０５ ……（２）’

また、本実施の形態に係る撮像レンズにおいて、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されていることが望ましい。
なお、図１の第１の構成例の撮像レンズ１と、図３の第２の構成例の撮像レンズ２と、図７の第４の構成例の撮像レンズ４と、図１１の第６の構成例の撮像レンズ６と、図１３の第７の構成例の撮像レンズ７と、図１５の第８の構成例の撮像レンズ８とが、この構成を満たしている。

この場合、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの焦点距離をｆ２ｂとするとき、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
０＜ｆ２ｂ／ｆ２＜１．６ ……（３）

条件式（３）を満たすことにより、第２レンズ群Ｇ２内の球面収差やコマ収差が良好に補正される。条件式（３）の下限を超えると、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂが正の屈折力を持たなくなり、本開示の趣旨から外れる。条件式（３）の上限を超えると、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの正のパワーが弱くなり過ぎ、第２レンズ群Ｇ２内の収差を良好に補正することが困難となる。

なお、上記した条件式（３）の効果をより良好に実現するためには、条件式（３）の数値範囲を下記条件式（３）’のように設定することがより望ましい。
０．２５＜ｆ２ｂ／ｆ２＜１．３ ……（３）’

また、本実施の形態に係る撮像レンズにおいて、第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成されていることが望ましい。
なお、図１の第１の構成例の撮像レンズ１と、図３の第２の構成例の撮像レンズ２と、図１１の第６の構成例の撮像レンズ６と、図１３の第７の構成例の撮像レンズ７と、図１５の第８の構成例の撮像レンズ８と、図１７の第９の構成例の撮像レンズ９とが、この構成を満たしている。

また、本実施の形態に係る撮像レンズにおいて、第２レンズ群Ｇ２は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状を有することが望ましい。
なお、図１７の第９の構成例の撮像レンズ９以外の、第１〜第８の撮像レンズ１〜８が、この構成を満たしている。

このような形状とすることで、第２レンズ群Ｇ２が十分な屈折力を有しながら、第２レンズ群Ｇ２で発生する正の屈折作用による収差を抑制することができ、無限遠から至近距離まで、フォーカシング領域全域で良好な光学性能を実現することができる。

また、本実施の形態に係る撮像レンズは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３とするとき、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
−１．５＜ｆ１／ｆ３＜０．５ ……（４）

条件式（４）の下限を超えると、第３レンズ群Ｇ３の負の屈折力が強くなり過ぎ、第３レンズ群Ｇ３で発生する収差の抑制が困難になる。条件式（４）の上限を超えると、第３レンズ群Ｇ３の負の屈折力が小さくなり過ぎ、撮像素子に対して鏡筒径の小型化が難しい。

なお、上記した条件式（４）の効果をより良好に実現するためには、条件式（４）の数値範囲を下記条件式（４）’のように設定することがより望ましい。
−１．０＜ｆ１／ｆ３＜０．２ ……（４）’

また、本実施の形態に係る撮像レンズにおいて、第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されていることが望ましい。この場合、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２、第２ａレンズ成分Ｇ２ａの焦点距離をｆ２ａとするとき、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
−３５＜ｆ２ａ／ｆ２＜−４ ……（５）

条件式（５）を満たすことにより、第２レンズ群Ｇ２内の球面収差やコマ収差が良好に補正される。条件式（５）の下限を超えると、第２ａレンズ成分Ｇ２ａの負のパワーが弱くなり過ぎ、第２レンズ群Ｇ２内の収差を良好に補正することが困難となる。条件式（５）の上限を超えると、第２ａレンズ成分Ｇ２ａの負のパワーが強くなり過ぎ、同じく第２レンズ群Ｇ２内の収差を良好に補正することが困難となる。

なお、上記した条件式（５）の効果をより良好に実現するためには、条件式（５）の数値範囲を下記条件式（５）’のように設定することがより望ましい。
−３３＜ｆ２ａ／ｆ２＜−４ ……（５）’

また、本実施の形態に係る撮像レンズにおいて、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に、第２ｂ１レンズ成分Ｇ２ｂ１と、第２ｂ２レンズ成分Ｇ２ｂ２とから構成されていてもよい。
なお、図５の第３の構成例の撮像レンズ３と、図１７の第９の構成例の撮像レンズ９とが、この構成を満たしている。

この場合、第２ｂ１レンズ成分Ｇ２ｂ１の焦点距離をｆ２ｂ１、第２ｂ２レンズ成分Ｇ２ｂ２の焦点距離をｆ２ｂ２とするとき、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
０＜ｆ２ｂ２／ｆ２ｂ１＜５ ……（６）

条件式（６）を満たすことで、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂのパワーが適切に設定され、第２レンズ群Ｇ２内の収差を良好に補正することができる。条件式（６）の下限を超えると、第２ｂ２レンズ成分Ｇ２ｂ２が正の屈折力を有さなくなり、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂが十分な正の屈折力を有する状態での良好な収差補正が困難となる。条件式（６）の上限を超えると、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂトータルに対する第２ｂ１レンズ成分Ｇ２ｂ１の屈折力の負担が大きくなり過ぎ、第２レンズ群Ｇ２内での良好な収差補正が困難となる。

また、本実施の形態に係る撮像レンズは、第２ａレンズ成分Ｇ２ａの焦点距離をｆ２ａ、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの焦点距離をｆ２ｂとするとき、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
−１．５＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．０ ……（７）

条件式（７）を満たすことで、第１レンズ群Ｇ１が十分な屈折力を有しながら、第２レンズ群Ｇ２で発生する収差を抑えることが可能となり、より小型で良好な光学性能を実現することが可能である。また、第２レンズ群Ｇ２の収差抑制により、無限遠から至近距離まで良好な光学性能を維持することができる。条件式（７）の下限を超えると、第２ａレンズ成分Ｇ２ａの屈折力が強くなり過ぎ、球面収差やコマ収差を良好に補正することが困難となる。条件式（７）の上限を超えると、第２ａレンズ成分Ｇ２ａの屈折力が正となり、本開示の趣旨から外れる。

なお、上記した条件式（７）の効果をより良好に実現するためには、条件式（７）の数値範囲を下記条件式（７）’のように設定することがより望ましい。さらにより望ましくは、下記条件式（７）’’のように設定するとよい。
−１．３＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．０ ……（７）’
−１．０＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．０ ……（７）’’

また、本実施の形態に係る撮像レンズにおいて、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側のレンズ面は、物体側に凹の形状を有することが望ましい。

また、本実施の形態に係る撮像レンズは、第２ａレンズ成分Ｇ２ａの最も物体側の面の曲率半径をｒ＿２ａ、全系の焦点距離をｆとするとき、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
−１＜ｒ＿２ａ／ｆ＜−０．１ ……（８）

条件式（８）を満たすことにより、群全体で正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２で発生する正の球面収差およびコマ収差等を、第２レンズ群Ｇ２の先頭の凹面にて発生する負の収差で相殺し、良好な収差補正状態を得ることができる。条件式（８）の下限を超えると、第２レンズ群Ｇ２の先頭のレンズ面で発生する負の球面収差やコマ収差が大きくなり過ぎ、光学性能を良好に維持することが困難になる。条件式（８）の上限を超えると、第２レンズ群Ｇ２の先頭のレンズ面で発生する負の球面収差およびコマ収差量が不足し、第２レンズ群Ｇ２全体として満足な屈折力を維持した状態では良好な収差補正が困難となる。

なお、上記した条件式（８）の効果をより良好に実現するためには、条件式（８）の数値範囲を下記条件式（８）’のように設定することがより望ましい。
−０．７＜ｒ＿２ａ／ｆ＜−０．３５ ……（８）’

＜３．撮像装置への適用例＞
図１９は、本実施の形態に係る撮像レンズを適用した撮像装置１００の一構成例を示している。この撮像装置１００は、例えばデジタルスチルカメラであり、カメラブロック１０と、カメラ信号処理部２０と、画像処理部３０と、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４０と、Ｒ／Ｗ（リーダ／ライタ）５０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、入力部７０と、レンズ駆動制御部８０とを備えている。

カメラブロック１０は、撮像機能を担うものであり、撮像レンズ１１を含む光学系と、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子１２とを有している。撮像素子１２は、撮像レンズ１１によって形成された光学像を電気信号へ変換することで、光学像に応じた撮像信号（画像信号）を出力するようになっている。撮像レンズ１１として、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５、および図１７に示した各構成例の撮像レンズ１〜９を適用可能である。

カメラ信号処理部２０は、撮像素子１２から出力された画像信号に対してアナログ−デジタル変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の各種の信号処理を行うものである。

画像処理部３０は、画像信号の記録再生処理を行うものであり、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理等を行うようになっている。

ＬＣＤ４０は、ユーザの入力部７０に対する操作状態や撮影した画像等の各種のデータを表示する機能を有している。Ｒ／Ｗ５０は、画像処理部３０によって符号化された画像データのメモリカード１０００への書き込み、およびメモリカード１０００に記録された画像データの読み出しを行うものである。メモリカード１０００は、例えば、Ｒ／Ｗ５０に接続されたスロットに対して着脱可能な半導体メモリーである。

ＣＰＵ６０は、撮像装置１００に設けられた各回路ブロックを制御する制御処理部として機能するものであり、入力部７０からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御するようになっている。入力部７０は、ユーザによって所要の操作が行われる各種のスイッチ等からなる。入力部７０は例えば、シャッタ操作を行うためのシャッタレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等によって構成され、ユーザによる操作に応じた指示入力信号をＣＰＵ６０に対して出力するようになっている。レンズ駆動制御部８０は、カメラブロック１０に配置されたレンズの駆動を制御するものであり、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいて撮像レンズ１１の各レンズを駆動する図示しないモータ等を制御するようになっている。

以下に、撮像装置１００における動作を説明する。
撮影の待機状態では、ＣＰＵ６０による制御の下で、カメラブロック１０において撮影された画像の画像信号が、カメラ信号処理部２０を介してＬＣＤ４０に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、例えば入力部７０からのフォーカシングのための指示入力信号が入力されると、ＣＰＵ６０がレンズ駆動制御部８０に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部８０の制御に基づいて撮像レンズ１１の所定のレンズが移動する。

入力部７０からの指示入力信号によりカメラブロック１０の図示しないシャッタが動作されると、撮影された画像の画像信号がカメラ信号処理部２０から画像処理部３０に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはＲ／Ｗ５０に出力され、メモリカード１０００に書き込まれる。

なお、フォーカシングは、例えば、入力部７０のシャッタレリーズボタンが半押しされた場合や記録（撮影）のために全押しされた場合等に、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部８０が撮像レンズ１１の所定のレンズを移動させることにより行われる。

メモリカード１０００に記録された画像データを再生する場合には、入力部７０に対する操作に応じて、Ｒ／Ｗ５０によってメモリカード１０００から所定の画像データが読み出され、画像処理部３０によって伸張復号化処理が行われた後、再生画像信号がＬＣＤ４０に出力されて再生画像が表示される。

なお、上記した実施の形態においては、撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した例を示したが、撮像装置の適用範囲はデジタルスチルカメラに限られることはなく、他の種々の撮像装置に適用可能である。例えば、一眼レフレックスカメラ、ミラーレスカメラ、デジタルビデオカメラ、および監視カメラ等に適用することができる。また、カメラが組み込まれた携帯電話や、カメラが組み込まれたＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等のデジタル入出力機器のカメラ部等として広く適用することができる。また、レンズ交換式のカメラにも適用することができる。

＜４．レンズの数値実施例＞
次に、本実施の形態に係る撮像レンズの具体的な数値実施例について説明する。ここでは、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５、および図１７に示した各構成例の撮像レンズ１〜９に、具体的な数値を適用した数値実施例を説明する。

なお、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。「面Ｎｏ．」は、最も物体側の構成要素の面を１番目として、像面側に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目の面番号を示している。「Ｒｉ」は、ｉ番目の面の近軸の曲率半径の値（ｍｍ）を示す。「Ｄｉ」はｉ番目の面とｉ＋１番目の面との間の光軸上の間隔の値（ｍｍ）を示す。「Ｎｄｉ」はｉ番目の面を有する光学要素の材質のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における屈折率の値を示す。「νｄｉ」はｉ番目の面を有する光学要素の材質のｄ線におけるアッベ数の値を示す。「面Ｎｏ．」において「ＳＴＯ」と記した面は開口絞りであることを示す。「Ｒｉ」の値が「ＩＮＦ」となっている部分は絞り面（開口絞り）を示す。また、撮影距離の値が「ＩＮＦ」となっている部分は距離が無限遠であることを示す。「ｆ」はレンズ系全体の焦点距離、「Ｆｎｏ」はＦナンバー、「ω」は半画角を示す。「β」は倍率を示す。

各数値実施例において用いられたレンズには、レンズ面が非球面に形成されたものがある。非球面形状は以下の非球面の式によって定義される。なお、後述する非球面係数を示す各表において、記号”Ｅ”は、その次に続く数値が１０を底とした”べき指数”であることを示し、その１０を底とした指数関数で表される数値が”Ｅ”の前の数値に乗算されることを示す。例えば、「１．０Ｅ−０５」であれば「１．０＊１０^-5」であることを示す。

ここで、上記非球面式における代数表記は以下に準ずる。
Ｙ：光軸に垂直な方向の高さ
ｚ（Ｙ）：高さＹにおけるレンズ面頂点からの光軸方向の距離
Ｒ：レンズ面頂点での近軸曲率半径
Ｋ：コーニック係数
Ａｉ：ｉ次の非球面係数

（各数値実施例に共通の構成）
以下の各数値実施例が適用される撮像レンズ１〜９はいずれも、上記したレンズの基本構成を満足した構成となっている。すなわち、撮像レンズ１〜９はいずれも、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正または負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とが配置された、実質的に３つのレンズ群で構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する第２ａレンズ成分Ｇ２ａと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂとからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第３ａレンズ成分Ｇ３ａと、負の屈折力を有する第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂとからなる。

無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、第１レンズ群Ｇ１は像面ＩＭＧに対し固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は像面ＩＭＧに対し固定されている。

開口絞りＳＴＯは第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配置されている。

［数値実施例１］
［表１］に、図１に示した撮像レンズ１に具体的な数値を適用した数値実施例１のレンズデータを示す。なお、［表１］では、光学フィルタＦＬの数値を省略している。

数値実施例１に係る撮像レンズ１において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた３枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ１において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も物体側の面（第１３面）には、非球面が形成されている。この非球面は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状となっている。その非球面における係数の値を［表２］に示す。

［表３］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表３］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ１では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ９、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１５が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表３］に示す。

図２に、数値実施例１における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。図２には、縦収差として、球面収差、非点収差（像面湾曲）、およびディストーション（歪曲収差）を示す。非点収差の収差図において実線（Ｓ）はサジタル像面、破線（Ｔ）はメリディオナル像面における値を示す。球面収差の収差図には、波長５８７．５６ｎｍ、波長６５６．２８ｎｍ、および波長４３５．８４ｎｍにおける値を示す。以降の他の数値実施例における収差図についても同様である。

各収差図から分かるように、数値実施例１に係る撮像レンズ１は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［数値実施例２］
［表４］に、図３に示した撮像レンズ２に具体的な数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。

数値実施例２に係る撮像レンズ２において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた３枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ２において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も物体側の面（第１３面）には、非球面が形成されている。この非球面は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状となっている。その非球面における係数の値を［表５］に示す。

［表６］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表６］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ２では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ９、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１５が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表６］に示す。

図４に、数値実施例２における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。

各収差図から分かるように、数値実施例２に係る撮像レンズ２は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［数値実施例３］
［表７］に、図５に示した撮像レンズ３に具体的な数値を適用した数値実施例３のレンズデータを示す。

数値実施例３に係る撮像レンズ３において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた３枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。

第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に、第２ｂ１レンズ成分Ｇ２ｂ１と、第２ｂ２レンズ成分Ｇ２ｂ２とから構成されている。第２ｂ１レンズ成分Ｇ２ｂ１は、１枚の正レンズで構成されている。第２ｂ２レンズ成分Ｇ２ｂ２は、１枚の正レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、１枚の正レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ３において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も物体側の面（第１３面）には、非球面が形成されている。この非球面は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状となっている。その非球面における係数の値を［表８］に示す。

［表９］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表９］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ３では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ９、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１６が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表９］に示す。

図６に、数値実施例３における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。

各収差図から分かるように、数値実施例３に係る撮像レンズ３は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［数値実施例４］
［表１０］に、図７に示した撮像レンズ４に具体的な数値を適用した数値実施例４のレンズデータを示す。

数値実施例４に係る撮像レンズ４において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた３枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、１枚の正レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ４において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も物体側の面（第１３面）には、非球面が形成されている。この非球面は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状となっている。その非球面における係数の値を［表１１］に示す。

［表１２］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表１２］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ４では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ９、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１５が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表１２］に示す。

図８に、数値実施例４における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。

各収差図から分かるように、数値実施例４に係る撮像レンズ４は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［数値実施例５］
［表１３］に、図９に示した撮像レンズ５に具体的な数値を適用した数値実施例５のレンズデータを示す。

数値実施例５に係る撮像レンズ５において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた２枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、１枚の正レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、１枚の正レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ５において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も物体側の面（第１１面）には、非球面が形成されている。この非球面は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状となっている。その非球面における係数の値を［表１４］に示す。

［表１５］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表１５］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ５では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ７、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１２が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表１５］に示す。

図１０に、数値実施例５における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。

各収差図から分かるように、数値実施例５に係る撮像レンズ５は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［数値実施例６］
［表１６］に、図１１に示した撮像レンズ６に具体的な数値を適用した数値実施例６のレンズデータを示す。

数値実施例６に係る撮像レンズ６において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた３枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ６において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も像面側の面（第１５面）には、非球面が形成されている。この非球面は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状となっている。その非球面における係数の値を［表１７］に示す。

［表１８］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表１８］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ６では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ９、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１５が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表１８］に示す。

図１２に、数値実施例６における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。

各収差図から分かるように、数値実施例６に係る撮像レンズ６は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［数値実施例７］
［表１９］に、図１３に示した撮像レンズ７に具体的な数値を適用した数値実施例７のレンズデータを示す。

数値実施例７に係る撮像レンズ７において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた３枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ７において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も物体側の面（第１３面）には、非球面が形成されている。この非球面は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状となっている。その非球面における係数の値を［表２０］に示す。

［表２１］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表２１］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ７では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ９、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１５が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表２１］に示す。

図１４に、数値実施例７における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。

各収差図から分かるように、数値実施例７に係る撮像レンズ７は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［数値実施例８］
［表２２］に、図１５に示した撮像レンズ８に具体的な数値を適用した数値実施例８のレンズデータを示す。

数値実施例８に係る撮像レンズ８において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた３枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、正の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ８において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も物体側の面（第１３面）には、非球面が形成されている。この非球面は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状となっている。その非球面における係数の値を［表２３］に示す。

［表２４］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表２４］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ８では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ９、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１５が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表２４］に示す。

図１６に、数値実施例８における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。

各収差図から分かるように、数値実施例８に係る撮像レンズ８は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［数値実施例９］
［表２５］に、図１７に示した撮像レンズ９に具体的な数値を適用した数値実施例９のレンズデータを示す。

数値実施例９に係る撮像レンズ９において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた３枚の正レンズと、像面側に凹面を向けた負レンズとで構成されている。

第２ａレンズ成分Ｇ２ａは、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成されている。

第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂは、物体側から像面側に向かって順に、第２ｂ１レンズ成分Ｇ２ｂ１と、第２ｂ２レンズ成分Ｇ２ｂ２とから構成されている。第２ｂ１レンズ成分Ｇ２ｂ１は、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成されている。第２ｂ２レンズ成分Ｇ２ｂ２は、１枚の正レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する。第３ａレンズ成分Ｇ３ａは、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成されている。第３ｂレンズ成分Ｇ３ｂは、１枚の負レンズで構成されている。

撮像レンズ９において、第２ｂレンズ成分Ｇ２ｂの最も像面側の面（第１７面）には、非球面が形成されている。その非球面における係数の値を［表２６］に示す。

［表２７］には、無限遠合焦時におけるレンズ系全体の焦点距離ｆ、ＦナンバーＦｎｏ、および半画角ωの値を示す。また、［表２７］には、無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける、撮影距離（ｍ）、および倍率βの値を示す。

撮像レンズ９では、合焦に際して、開口絞りＳＴＯと第２レンズ群Ｇ２との間の面間隔Ｄ９、および第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１７が変化する。これらの無限遠合焦時と有限距離合焦時とにおける面間隔の値を、［表２７］に示す。

図１８に、数値実施例９における無限遠合焦状態での縦収差（上段）と、至近距離合焦状態（撮影距離０．８５ｍ）での縦収差（下段）とを示す。

各収差図から分かるように、数値実施例９に係る撮像レンズ９は、無限遠合焦状態、および至近距離合焦状態において、各収差が良好に補正され、合焦による性能変動が小さく、優れた結像性能を有していることが明らかである。

［各実施例のその他の数値データ］
［表２８］には、上述の各条件式に関する値を、各数値実施例についてまとめたものを示す。

＜５．その他の実施の形態＞
本開示による技術は、上記実施の形態および実施例の説明に限定されず種々の変形実施が可能である。
例えば、上記各数値実施例において示した各部の形状および数値は、いずれも本技術を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本技術の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

また、上記実施の形態および実施例では、実質的に３つのレンズ群からなる構成について説明したが、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた構成であってもよい。

また例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
［１］
物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正または負の屈折力を有する第３レンズ群とで構成され、
無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、前記第１レンズ群は像面に対し固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って物体側へ移動し、前記第３レンズ群は像面に対し固定されており、
前記第１レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、少なくとも２枚の正レンズと、前記第１レンズ群内において最も像面側に配置された負レンズとを有し、
前記第２レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する第２ａレンズ成分と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ成分とを有し、
前記第３レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第３ａレンズ成分と、負の屈折力を有する第３ｂレンズ成分とからなる
撮像レンズ。
［２］
前記第３ａレンズ成分の焦点距離をｆ３ａ、前記第３ｂレンズ成分の焦点距離をｆ３ｂとするとき、以下の条件式を満足する
上記［１］に記載の撮像レンズ。
−１．６＜ｆ３ｂ／ｆ３ａ＜０ ……（１）
［３］
前記第３ｂレンズ成分は１枚の負レンズで構成され、
前記第３ｂレンズ成分の物体側の曲率半径をｒ１、前記第３ｂレンズ群の像面側の曲率半径をｒ２とするとき、以下の条件式を満足する
上記［１］または［２］に記載の撮像レンズ。
−１０＜（ｒ１＋ｒ２）／（ｒ１−ｒ２）＜０．０ ……（２）
［４］
前記第２ｂレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成され、
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第２ｂレンズ成分の焦点距離をｆ２ｂとするとき、以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［３］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
０＜ｆ２ｂ／ｆ２＜１．６ ……（３）
［５］
前記第３ａレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成される
上記［１］ないし［４］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
［６］
前記第２レンズ群は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状を有する
上記［１］ないし［５］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
［７］
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［６］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
−１．５＜ｆ１／ｆ３＜０．５ ……（４）
［８］
前記第２ａレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成され、
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第２ａレンズ成分の焦点距離をｆ２ａとするとき、以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［７］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
−３５＜ｆ２ａ／ｆ２＜−４ ……（５）
［９］
前記第２ｂレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に、第２ｂ１レンズ成分と、第２ｂ２レンズ成分とからなり、
前記第２ｂ１レンズ成分の焦点距離をｆ２ｂ１、第２ｂ２レンズ成分の焦点距離をｆ２ｂ２とするとき、以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［３］、および上記［５］ないし［８］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
０＜ｆ２ｂ２／ｆ２ｂ１＜５ ……（６）
［１０］
前記第２ａレンズ成分の焦点距離をｆ２ａ、前記第２ｂレンズ成分の焦点距離をｆ２ｂとするとき、以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［９］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
−１．５＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．０ ……（７）
［１１］
前記第２レンズ群の最も物体側のレンズ面は、物体側に凹の形状を有する
上記［１］ないし［１０］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
［１２］
前記第２ａレンズ成分の最も物体側の面の曲率半径をｒ＿２ａ、全系の焦点距離をｆとするとき、以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［１１］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
−１＜ｒ＿２ａ／ｆ＜−０．１ ……（８）
［１３］
実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
上記［１］ないし［１２］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
［１４］
撮像レンズと、前記撮像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記撮像レンズは、
物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正または負の屈折力を有する第３レンズ群とで構成され、
無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、前記第１レンズ群は像面に対し固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って物体側へ移動し、前記第３レンズ群は像面に対し固定されており、
前記第１レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、少なくとも２枚の正レンズと、前記第１レンズ群内において最も像面側に配置された負レンズとを有し、
前記第２レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する第２ａレンズ成分と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ成分とを有し、
前記第３レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第３ａレンズ成分と、負の屈折力を有する第３ｂレンズ成分とからなる
撮像装置。
［１５］
前記撮像装置は、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
上記［１４］に記載の撮像装置。

本出願は、日本国特許庁において２０１６年１月２６日に出願された日本特許出願番号第２０１６−０１２４０１号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。

当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。
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Claims (12)

1. 物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正または負の屈折力を有する第３レンズ群とで構成され、
   無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、前記第１レンズ群は像面に対し固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って物体側へ移動し、前記第３レンズ群は像面に対し固定されており、
   前記第１レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、少なくとも２枚の正レンズと、前記第１レンズ群内において最も像面側に配置された負レンズとを有し、
   前記第２レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する接合レンズからなる第２ａレンズ成分と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ成分とからなるように区分可能であり、
   前記第２ｂレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に、単レンズまたは接合レンズで構成された第２ｂ１レンズ成分と、単レンズで構成された第２ｂ２レンズ成分とからなるように区分可能であり、
   前記第３レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する単レンズまたは接合レンズで構成された第３ａレンズ成分と、１枚の負レンズで構成された第３ｂレンズ成分とからなるように区分可能であり、
   前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とし、前記第２ｂ１レンズ成分の焦点距離をｆ２ｂ１、前記第２ｂ２レンズ成分の焦点距離をｆ２ｂ２とするとき、以下の条件式を満足する
   撮像レンズ。
   −１．５＜ｆ１／ｆ３＜０．２ ……（４Ａ）
   ０＜ｆ２ｂ２／ｆ２ｂ１＜５ ……（６）
2. 前記第３ａレンズ成分の焦点距離をｆ３ａ、前記第３ｂレンズ成分の焦点距離をｆ３ｂとするとき、以下の条件式を満足する
   請求項１に記載の撮像レンズ。
   −１．６＜ｆ３ｂ／ｆ３ａ＜０ ……（１）
3. 前記第３ｂレンズ成分の物体側の曲率半径をｒ１、前記第３ｂレンズ群の像面側の曲率半径をｒ２とするとき、以下の条件式を満足する
   請求項１または２に記載の撮像レンズ。
   −１０＜（ｒ１＋ｒ２）／（ｒ１−ｒ２）＜０．０ ……（２）
4. 前記第３ａレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に正レンズと負レンズとからなる接合レンズで構成される
   請求項１ないし３のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
5. 前記第２レンズ群は、軸上光束に対し正の屈折作用を有し、有効径周辺に向かうに従い正の屈折作用が弱まる非球面形状を有する
   請求項１ないし４のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
6. 前記第２ａレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に負レンズと正レンズとからなる接合レンズで構成され、
   前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第２ａレンズ成分の焦点距離をｆ２ａとするとき、以下の条件式を満足する
   請求項１ないし５のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
   −３５＜ｆ２ａ／ｆ２＜−４ ……（５）
7. 前記第２ａレンズ成分の焦点距離をｆ２ａ、前記第２ｂレンズ成分の焦点距離をｆ２ｂとするとき、以下の条件式を満足する
   請求項１ないし６のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
   −１．５＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．０ ……（７）
8. 前記第２レンズ群の最も物体側のレンズ面は、物体側に凹の形状を有する
   請求項１ないし７のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
9. 前記第２ａレンズ成分の最も物体側の面の曲率半径をｒ＿２ａ、全系の焦点距離をｆとするとき、以下の条件式を満足する
   請求項１ないし８のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
   −１＜ｒ＿２ａ／ｆ＜−０．１ ……（８）
10. 実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
    請求項１ないし９のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
11. 撮像レンズと、前記撮像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
    前記撮像レンズは、
    物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正または負の屈折力を有する第３レンズ群とで構成され、
    無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、前記第１レンズ群は像面に対し固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って物体側へ移動し、前記第３レンズ群は像面に対し固定されており、
    前記第１レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、少なくとも２枚の正レンズと、前記第１レンズ群内において最も像面側に配置された負レンズとを有し、
    前記第２レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、負の屈折力を有する接合レンズからなる第２ａレンズ成分と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ成分とからなるように区分可能であり、
    前記第２ｂレンズ成分は、物体側から像面側に向かって順に、単レンズまたは接合レンズで構成された第２ｂ１レンズ成分と、単レンズで構成された第２ｂ２レンズ成分とからなるように区分可能であり、
    前記第３レンズ群は、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する単レンズまたは接合レンズで構成された第３ａレンズ成分と、１枚の負レンズで構成された第３ｂレンズ成分とからなるように区分可能であり、
    前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とし、前記第２ｂ１レンズ成分の焦点距離をｆ２ｂ１、前記第２ｂ２レンズ成分の焦点距離をｆ２ｂ２とするとき、以下の条件式を満足する
    撮像装置。
    −１．５＜ｆ１／ｆ３＜０．２ ……（４Ａ）
    ０＜ｆ２ｂ２／ｆ２ｂ１＜５ ……（６）
12. 前記撮像レンズは、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
    請求項１１に記載の撮像装置。

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