JP7414422B2 - ズームレンズおよび光学機器 - Google Patents
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Description
本発明は、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、放送用カメラ、監視カメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置や交換レンズを含む光学機器に好適なズームレンズに関する。
上記のようなズームレンズとして、最も物体側に正の屈折力を有するレンズ群が配置されたポジティブリード型のものがある。特許文献１および特許文献２には、物体側から像側に順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群およびそれに続く後群を有するズームレンズが開示されている。このようなポジティブリード型ズームレンズにおいて望遠端を長焦点距離化しつつ高い変倍比を得るためには、第１レンズ群を物体側に移動させることが効果的である。
しかしながら、第１レンズ群の移動量が大きくなりすぎると、ズームレンズの小型化が困難となる。第１レンズ群の移動量を抑えつつ変倍比を大きくするために第１レンズ群の屈折力を強くすることも可能であるが、これにより望遠端での諸収差の補正が困難となる。
第１レンズ群の屈折力と変倍時の移動量を適切に設定しつつ、望遠端の長焦点距離化かつ高変倍比化を目指すためには第３レンズ群以降の変倍比を適切に設定する必要がある。
本発明は、ポジティブリード型であって望遠端での長焦点距離化と高変倍比、さらには望遠端での諸収差の良好な補正を実現できるようにしたズームレンズを提供する。
本発明の一側面としてのズームレンズは、物体側から像側に順に配置された、変倍に際して移動する正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、変倍に際して移動する正の屈折力を有する第３レンズ群と、複数のレンズ群を含む後群からなる。後群は、変倍に際して移動するレンズ群のうち最も像側に配置された負の屈折力を有する第ｎレンズ群と、該第ｎレンズ群の物体側に隣り合って配置された正の屈折力を有する 第ｎ－１レンズ群とを有する。第２レンズ群の広角端での横倍率をβ２ｗ、第２レンズ群の望遠端での横倍率をβ２ｔ、第ｎレンズ群の広角端での横倍率をβｎｗ、第ｎレンズ群の望遠端での横倍率をβｎｔ、第ｎ－１レンズ群の広角端での横倍率をβｎ－１ｗ、第ｎ－１レンズ群の望遠端での横倍率をβｎ－１ｔ、物体側への移動方向を正として広角端から望遠端への変倍に際しての第１レンズ群の移動量をＭ１、広角端から望遠端への変倍に際しての第３レンズ群の移動量をＭ３、広角端における第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｗ、望遠端における第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｔとする。このとき、
１．７＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）＜２．８
２．５＜Ｍ１／Ｍ３＜５．０
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４０
なる条件を満足することを特徴とする。なお、上記ズームレンズを用いた光学機器も、本発明の他の一側面を構成する。
１．７＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）＜２．８
２．５＜Ｍ１／Ｍ３＜５．０
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４０
なる条件を満足することを特徴とする。なお、上記ズームレンズを用いた光学機器も、本発明の他の一側面を構成する。
本発明によれば、望遠端の長焦点距離化と高変倍比、さらには望遠端での諸収差の良好な補正が可能なポジティブリード型のズームレンズを実現することができる。
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。各実施例のズームレンズは、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ＴＶカメラ、監視用カメラおよび銀塩フィルムカメラ等の撮像装置や交換レンズに用いられる。
図１、図３、図５および図７はそれぞれ、実施例１、実施例２、実施例３および実施例４のズームレンズの広角端でのレンズ断面図である。各レンズ断面図において、左側が物体側（前側）であり、右側が像側（後側）である。各レンズ断面図において、Ｌｉは物体側から数えてｉ番目に配置された第ｉレンズ群である。
各実施例のズームレンズは、物体側から像側に順に配置された、変倍に際して移動する正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、変倍に際して移動する正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３およびその後に続く複数のレンズ群Ｌ４，Ｌ５，…を含む後群からなる。後群は、変倍に際して移動するレンズ群のうち最も像側に位置する負の屈折力を有する第ｎレンズ群と、該第ｎレンズ群の物体側の隣に位置する正の屈折力を有する第ｎ－１レンズ群とを含む。
図１（実施例１）のズームレンズは、後群が上記第４および第５レンズ群Ｌ４，Ｌ５、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｌ６および負の屈折力を有する第７レンズ群Ｌ７により構成される７群ズームレンズである。第ｎレンズ群は第７レンズ群Ｌ７であり、第ｎ－１レンズ群は第６レンズ群Ｌ６である。
図３（実施例２）のズームレンズは、後群が上記第４および第５レンズ群Ｌ４，Ｌ５、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｌ６、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｌ７および正の屈折力を有する第８レンズ群Ｌ８より構成される８群ズームレンズである。第ｎレンズ群は第７レンズ群Ｌ７であり、第ｎ－１レンズ群は第６レンズ群Ｌ６である。
図５（実施例３）のズームレンズは、後群が上記第４および第５レンズ群Ｌ４，Ｌ５、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｌ６、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｌ７、負の屈折力を有する第８レンズ群Ｌ８により構成される８群ズームレンズである。第ｎレンズ群は第８レンズ群Ｌ８であり、第ｎ－１レンズ群は第７レンズ群Ｌ７である。
図７（実施例４）のズームレンズは、後群が上記第４および第５レンズ群Ｌ４，Ｌ５、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｌ６、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｌ７、負の屈折力を有する第８レンズ群Ｌ８、負の屈折力を有する第９レンズ群Ｌ９により構成される８群ズームレンズである。第ｎレンズ群は第８レンズ群Ｌ８であり、第ｎ－１レンズ群は第７レンズ群Ｌ７である。
また各レンズ断面図において、ＳＰは開口絞りであり、該開口絞りＳＰは第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４（後群）との間に配置されている。ＩＰは像面であり、各実施例のズームレンズをデジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ用の撮像光学系として用いる際には該像面ＩＰにＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が配置される。各実施例のズームレンズを銀塩フィルム用カメラ用の撮像光学系として用いる際には像面ＩＰにはフィルムの感光面が配置される。
各レンズ断面図では、変倍に際して光軸方向に移動するレンズ群の下に実線矢印を付している。各実線矢印は、広角端から望遠端への変倍に際しての各レンズ群の移動軌跡を示している。
各実施例において、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｌ１は物体側に移動し、第３レンズ群Ｌ３は開口絞りＳＰと一体で物体側に移動し、第４レンズ群Ｌ４も物体側に移動する。第２レンズ群Ｌ２は変倍に際しては像面ＩＰに対して不動である。また各実施例において、広角端から望遠端への変倍に際して、第５レンズ群Ｌ５、第６レンズ群Ｌ６および第７レンズ群Ｌ７は物体側に移動する。
実施例２では、第８レンズ群Ｌ８は変倍に際しては像面ＩＰに対して不動である。実施例３，４では、第８レンズ群Ｌ８は広角端から望遠端への変倍に際して物体側に移動し、さらに実施例４では第９レンズ群Ｌ９は変倍に際しては像面ＩＰに対して不動である。
また各レンズ断面図において、フォーカシングに際して移動するレンズ群の下に破線矢印を示している。各破線矢印は、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の各レンズ群の移動軌跡を示している。
実施例１，２では、第４レンズ群Ｌ４の一部（Ｌ４ａ）と第５レンズ群Ｌ５が別々の軌跡を描くように（互いに反対側に）移動することで変倍に伴う像面変動を補正するとともにフォーカシングを行う。具体的には、無限遠物体から近距離物体へフォーカシングにおいて、第４レンズ群Ｌ４の一部は物体側に移動し、第５レンズ群Ｌ５は像側に移動する。
実施例３，４では、第４レンズ群Ｌ４と第６レンズ群Ｌ６が別々の軌跡を描くように（互いに反対側に）移動することで変倍に伴う像面変動を補正するとともにフォーカシングを行う。具体的には、無限遠物体から近距離物体へフォーカシングにおいて、第４レンズ群Ｌ４は物体側に移動し、第６レンズ群Ｌ６は像側に移動する。
なお、フォーカシングに際して、第４～第６レンズ群Ｌ４～Ｌ６以外の少なくとも１つのレンズ群を移動させてもよい。
図２Ａ、図４Ａ，図６Ａ，図８Ａはそれぞれ、実施例１、実施例２、実施例３および実施例４のズームレンズの広角端での収差図である。図２Ｂ、図４Ｂ，図６Ｂ，図８Ｂはそれぞれ、実施例１、実施例２、実施例３および実施例４のズームレンズの中間ズーム位置での収差図である。図２Ｃ、図４Ｃ，図６Ｃ，図８Ｃはそれぞれ、実施例１、実施例２、実施例３および実施例４のズームレンズの望遠端での収差図である。
各収差図において、ＦｎｏはＦナンバーであり、ωは半画角（°）である。球面収差図にはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する球面収差量をそれぞれ実線と二点鎖線で示す。非点収差図においてＳはサジタル像面における非点収差量（実線）、Ｍはメリディオナル像面における非点収差量（破線）を示す。歪曲収差図にはｄ線に対する歪曲収差量を示す。色収差図ではｇ線における色収差量を示す。
次に各実施例のズームレンズが満足する条件について説明する。ここでは、第２レンズ群Ｌ２の広角端での横倍率と望遠端での横倍率をそれぞれβ２ｗ、β２ｔとする。第ｎレンズ群Ｌｎの広角端での横倍率と望遠端での横倍率をそれぞれβｎｗ、βｎｔとする。第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の広角端での横倍率と望遠端での横倍率をそれぞれβｎ－１ｗ、βｎ－１ｔとする。物体側への移動方向を正として広角端から望遠端への変倍に際しての第１レンズ群Ｌ１の移動量をＭ１、広角端から望遠端への変倍に際しての第３レンズ群Ｌ３の移動量をＭ３とする。広角端での第ｎレンズ群Ｌｎの最も像側のレンズ面（以下、最像側レンズ面という）から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｗ、望遠端における第ｎレンズ群Ｌｎの最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｔとする。このとき、各実施例のズームレンズは、
１．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ） ＜３．０ （１）
２．５＜Ｍ１／Ｍ３＜５．０ （２）
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４５ （３）
なる条件を満足する。
１．６＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ） ＜３．０ （１）
２．５＜Ｍ１／Ｍ３＜５．０ （２）
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４５ （３）
なる条件を満足する。
条件（１）は、第２レンズ群Ｌ２の変倍作用と第ｎレンズ群Ｌｎおよび第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の変倍作用との比率を適切に設定するための条件を示す。各実施例のポジティブリード型のズームレンズにおいて高い変倍比を得るためには、広角端から望遠端への変倍に際して第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の間隔が広がるように第１レンズ群Ｌ１を物体側に移動させて第２レンズ群Ｌ２の変倍作用を大きくすることが効果的である。ただし、第１レンズ群Ｌ１の移動量を大きくしすぎると、ズームレンズの小型化が困難になる。第１レンズ群Ｌ１の移動量を抑えつつ第２レンズ群Ｌ２の変倍作用を大きくするために第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２の屈折力を強くしすぎると、望遠端における諸収差の補正が困難となる。このため、第１レンズ群Ｌ１の移動量と第１および第２レンズ群Ｌ１，Ｌ２の屈折力を適切に設定することで、ズームレンズを小型化し、かつ望遠端において諸収差を良好に補正できるようにする。さらには変倍に際して移動する負の屈折力を有する第ｎレンズ群Ｌｎと正の屈折力を有する第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１を像面近傍に配置して適切な変倍比を設定することで、高変倍比を実現することができる。（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）が条件（１）の上限値を超えるように第２レンズ群Ｌ２の変倍作用が大きくなると、望遠端における諸収差の補正が困難となるため、好ましくない。また（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）が条件（１）の下限値を下回るように第２レンズ群Ｌ２の変倍作用が小さくなると、ズームレンズの高変倍比化が困難となるため、好ましくない。
条件（２）は、ズームレンズの小型化と高変倍比化を両立させるために、広角端から望遠端への変倍に際しての第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３の移動量の比率を適切に設定するための条件である。Ｍ１／Ｍ３が条件（２）の上限値を超えるように第１レンズ群Ｌ１の移動量が大きくなると、ズームレンズの小型化が困難となるため、好ましくない。またＭ１／Ｍ３が条件（２）の下限値を下回るように第１レンズ群Ｌ１の移動量が小さくなると、望遠端の長焦点距離化および高変倍比化が困難となるため、好ましくない。
条件（３）は、ズームレンズの小型化のために、広角端における第ｎレンズ群Ｌｎの最像側レンズ面から像面までの光軸上の距離と望遠端における該距離との比率を適切に設定するための条件である。ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔが条件（３）の上限値を超えるように広角端での上記距離が長くなると、広角端でのズームレンズの光学全長が長くなる。つまりズームレンズの小型化が困難となり、好ましくない。またｂｋｎｗ／ｂｋｎｔが条件（３）の下限値を下回るように広角端での上記距離に対する望遠端での該距離が長くなると、ズームレンズの小型化が困難となるため、好ましくない。
なお、条件（１）～（３）の数値範囲を以下のように設定するとより好ましい。
１．７＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）＜２．８ （１ａ）
２．６＜Ｍ１／Ｍ３＜４．３ （２ａ）
０．１０＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４０ （３ａ）
また条件（１）～（３）の数値範囲を以下のように設定するとさらに好ましい。
１．７＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）＜２．８ （１ａ）
２．６＜Ｍ１／Ｍ３＜４．３ （２ａ）
０．１０＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４０ （３ａ）
また条件（１）～（３）の数値範囲を以下のように設定するとさらに好ましい。
１．８＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）＜２．７ （１ｂ）
２．７＜Ｍ１／Ｍ３＜３．８ （２ｂ）
０．２０＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．３５ （３ｂ）
さらに各実施例のズームレンズは、以下の条件のうち少なくとも１つを満足することが好ましい。ここでは、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３、第ｎレンズ群Ｌｎの焦点距離をｆｎ、第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の焦点距離をｆｎ－１とする。物体側への移動を正として広角端から望遠端への変倍に際しての第ｎレンズ群Ｌｎの移動量をＭｎ、広角端から望遠端への変倍に際しての第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の移動量をＭｎ－１とする。広角端での第ｎレンズ群Ｌｎの最像側レンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｗとする。広角端でのズームレンズの全系の焦点距離をｆｗとする。第ｎレンズ群Ｌｎは物体側から第１負レンズＬｎ１と第２負レンズＬｎ２を含み、第１負レンズＬｎ１の焦点距離をｆｎ１、第２負レンズＬｎ２の焦点距離をｆｎ２とする。第１負レンズＬｎ１は第ｎレンズ群Ｌｎに含まれる負レンズのうち最も物体側に配置された負レンズである。第２負レンズＬｎ２は第ｎレンズ群Ｌｎに含まれ第１負レンズＬｎ１の像側に配置された負レンズのうち最も物体側に配置された負レンズである。
－１．８０＜ｆｎ－１／ｆｎ＜－０．８５ （４）
０．３０＜Ｍｎ－１／Ｍｎ＜０．８０ （５）
０．２５＜ｆ３／ｆ１＜０．６０ （６）
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｆｗ＜０．４０ （７）
－０．８０＜ｆｎ／ｆｗ＜－０．３０ （８）
０．６０＜ｆｎ１／ｆｎ２＜１．１０ （９）
条件（４）は、望遠端での長焦点距離化と倍率色収差の補正を両立させるために、第ｎレンズ群Ｌｎと第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の焦点距離の比率を適切に設定するための条件である。ｆｎ－１／ｆｎが条件（４）の上限値を超えるように第ｎレンズ群Ｌｎに対する第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の焦点距離が短くなると、望遠端の長焦点距離化が困難となるため、好ましくない。またｆｎ－１／ｆｎが条件（４）の下限値を下回るように第ｎレンズ群Ｌｎの焦点距離が短くなると、望遠端における倍率色収差の補正が困難となるため、好ましくない。
２．７＜Ｍ１／Ｍ３＜３．８ （２ｂ）
０．２０＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．３５ （３ｂ）
さらに各実施例のズームレンズは、以下の条件のうち少なくとも１つを満足することが好ましい。ここでは、第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３、第ｎレンズ群Ｌｎの焦点距離をｆｎ、第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の焦点距離をｆｎ－１とする。物体側への移動を正として広角端から望遠端への変倍に際しての第ｎレンズ群Ｌｎの移動量をＭｎ、広角端から望遠端への変倍に際しての第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の移動量をＭｎ－１とする。広角端での第ｎレンズ群Ｌｎの最像側レンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｗとする。広角端でのズームレンズの全系の焦点距離をｆｗとする。第ｎレンズ群Ｌｎは物体側から第１負レンズＬｎ１と第２負レンズＬｎ２を含み、第１負レンズＬｎ１の焦点距離をｆｎ１、第２負レンズＬｎ２の焦点距離をｆｎ２とする。第１負レンズＬｎ１は第ｎレンズ群Ｌｎに含まれる負レンズのうち最も物体側に配置された負レンズである。第２負レンズＬｎ２は第ｎレンズ群Ｌｎに含まれ第１負レンズＬｎ１の像側に配置された負レンズのうち最も物体側に配置された負レンズである。
－１．８０＜ｆｎ－１／ｆｎ＜－０．８５ （４）
０．３０＜Ｍｎ－１／Ｍｎ＜０．８０ （５）
０．２５＜ｆ３／ｆ１＜０．６０ （６）
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｆｗ＜０．４０ （７）
－０．８０＜ｆｎ／ｆｗ＜－０．３０ （８）
０．６０＜ｆｎ１／ｆｎ２＜１．１０ （９）
条件（４）は、望遠端での長焦点距離化と倍率色収差の補正を両立させるために、第ｎレンズ群Ｌｎと第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の焦点距離の比率を適切に設定するための条件である。ｆｎ－１／ｆｎが条件（４）の上限値を超えるように第ｎレンズ群Ｌｎに対する第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の焦点距離が短くなると、望遠端の長焦点距離化が困難となるため、好ましくない。またｆｎ－１／ｆｎが条件（４）の下限値を下回るように第ｎレンズ群Ｌｎの焦点距離が短くなると、望遠端における倍率色収差の補正が困難となるため、好ましくない。
条件（５）は、ズームレンズの小型化と高変倍比化を両立させるために、広角端から望遠端への変倍に際しての第ｎレンズ群Ｌｎと第ｎ－１レンズ群Ｌｎ－１の移動量の比率を適切に設定するための条件である。Ｍｎ－１／Ｍｎが条件（５）の上限値を超えるように第ｎレンズ群Ｌｎの移動量が小さくなると、高変倍比化が困難となるため、好ましくない。また条件（５）の下限値を下回るように第ｎレンズ群Ｌｎの移動量が大きくなると、ズームレンズの小型化が困難となるため、好ましくない。
条件（６）は望遠端において諸収差を良好に補正するために、第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３の焦点距離の比率を適切に設定するための条件である。ｆ３／ｆ１が条件（６）の上限値を超えるように第１レンズ群Ｌ１の焦点距離が短くなると、望遠端における軸上色収差や倍率色収差の補正が困難となるため、好ましくない。またｆ３／ｆ１が条件（６）の下限値を下回るように第３レンズ群Ｌ３の焦点距離が短くなると、望遠端における球面収差や軸上色収差の補正が困難となるため、好ましくない。
条件（７）は、ズームレンズの小型化のために、広角端での第ｎレンズ群Ｌｎの最像側レンズ面から像面までの光軸上の距離と広角端でのズームレンズ全系の焦点距離との比を適切に設定するための条件である。ｂｋｎｗ／ｆｗが条件（７）の上限値を超えるように広角端での上記距離が長くなると、広角端でのズームレンズの光学全長が長くなり小型化が困難となるため、好ましくない。またｂｋｎｗ／ｆｗが条件（７）の下限値を下回るように広角端での上記距離が短くなると、像面（撮像素子）の近傍にローパスフィルタ等の光学素子を配置することが困難となるため、好ましくない。
条件（８）は、ズームレンズを小型化し、全ズーム範囲で倍率色収差を良好に補正するために、第ｎレンズ群Ｌｎと広角端でのズームレンズ全系の焦点距離の比率を適切に設定するための条件である。ｆｎ／ｆｗが条件（８）の上限値を超えるように第ｎレンズ群Ｌｎの焦点距離が短くなると、変倍に際しての倍率色収差の変動が大きくなり、全ズーム範囲で倍率色収差を良好に補正することが困難となるため、好ましくない。またｆｎ／ｆｗが条件（８）の下限値を下回るように第ｎレンズ群Ｌｎの焦点距離が長くなると、広角端におけるズームレンズの光学全長を短くしてズームレンズを小型化することが困難となるため、好ましくない。
条件（９）は、全ズーム範囲において倍率色収差を良好に補正するために、第ｎレンズ群Ｌｎに含まれる第１負レンズＬｎ１と第２負レンズＬｎ２の焦点距離の比率を適切に設定するための条件である。ｆｎ１／ｆｎ２が条件（９）を満足することで、広角端から望遠端までの全ズーム範囲において良好に倍率色収差を補正することができる。
なお、条件（４）～（９）の数値範囲を以下のように設定するとより好ましい。
－１．７０＜ｆｎ－１／ｆｎ＜－０．９０ （４ａ）
０．３２＜Ｍｎ－１／Ｍｎ＜０．７０ （５ａ）
０．３０＜ｆ３／ｆ１＜０．５０ （６ａ）
０．０８＜ｂｋｎｗ／ｆｗ＜０．３０ （７ａ）
－０．７７＜ｆｎ／ｆｗ＜－０．３５ （８ａ）
０．７０＜ｆｎ１／ｆｎ２＜１．０７ （９ａ）
また、条件（４）～（９）の数値範囲を以下のように設定するとさらに好ましい。
－１．６０＜ｆｎ－１／ｆｎ＜－０．９５ （４ｂ）
０．３４＜Ｍｎ－１／Ｍｎ＜０．６５ （５ｂ）
０．３５＜ｆ３／ｆ１＜０．４５ （６ｂ）
０．１０＜ｂｋｎｗ／ｆｗ＜０．２５ （７ｂ）
－０．７５＜ｆｎ／ｆｗ＜－０．４０ （８ｂ）
０．７５＜ｆｎ１／ｆｎ２＜１．０５ （９ｂ）
各実施例において、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２を光軸に直交する方向成分を含む方向に移動させることで、像面上の光学像を変位させることができる。これを利用して撮像光学系として用いられるズームレンズに手振れ等の振動が加わったときに、像面上での像振れを補正することができる。なお、第２レンズ群Ｌ２の一部や第２レンズ群Ｌ２以外の少なくとも１つのレンズ群（例えば第１レンズ群や第３レンズ群）を光軸に直交する方向成分を含む方向に移動させて像振れを補正するようにしてもよい。
－１．７０＜ｆｎ－１／ｆｎ＜－０．９０ （４ａ）
０．３２＜Ｍｎ－１／Ｍｎ＜０．７０ （５ａ）
０．３０＜ｆ３／ｆ１＜０．５０ （６ａ）
０．０８＜ｂｋｎｗ／ｆｗ＜０．３０ （７ａ）
－０．７７＜ｆｎ／ｆｗ＜－０．３５ （８ａ）
０．７０＜ｆｎ１／ｆｎ２＜１．０７ （９ａ）
また、条件（４）～（９）の数値範囲を以下のように設定するとさらに好ましい。
－１．６０＜ｆｎ－１／ｆｎ＜－０．９５ （４ｂ）
０．３４＜Ｍｎ－１／Ｍｎ＜０．６５ （５ｂ）
０．３５＜ｆ３／ｆ１＜０．４５ （６ｂ）
０．１０＜ｂｋｎｗ／ｆｗ＜０．２５ （７ｂ）
－０．７５＜ｆｎ／ｆｗ＜－０．４０ （８ｂ）
０．７５＜ｆｎ１／ｆｎ２＜１．０５ （９ｂ）
各実施例において、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２を光軸に直交する方向成分を含む方向に移動させることで、像面上の光学像を変位させることができる。これを利用して撮像光学系として用いられるズームレンズに手振れ等の振動が加わったときに、像面上での像振れを補正することができる。なお、第２レンズ群Ｌ２の一部や第２レンズ群Ｌ２以外の少なくとも１つのレンズ群（例えば第１レンズ群や第３レンズ群）を光軸に直交する方向成分を含む方向に移動させて像振れを補正するようにしてもよい。
各実施例では、高変倍比でありながら望遠端における軸上色収差および倍率色収差を良好に補正するために、図１に示すように第１レンズ群Ｌ１を物体側から像側に順に配置された正レンズ１１と、負レンズ１２および正レンズ１３の接合レンズとから構成している。
各実施例では、広角端における像面湾曲および倍率色収差を良好に補正するために、第２レンズ群Ｌ２を、図１に示すように物体側から像側に順に配置された負レンズ２１と、負レンズ２２および正レンズ２３の接合レンズとから構成している。
各実施例において、全ズーム範囲において球面収差や軸上色収差を良好に補正するために、図１に示すように第３レンズ群Ｌ３を物体側から像側に順に配置された正レンズ３１と、正レンズ３２および負レンズ３３の接合レンズとから構成している。
全ズーム範囲で球面収差、コマ収差および軸上色収差を良好に補正するために、実施例１，２では、図１に示すように第４レンズ群Ｌ４を、物体側から像側に配置された負レンズ４１および正レンズ４２の接合レンズと、正レンズ４３と、正レンズ４４および負レンズ４５の接合レンズと、正レンズ４６とから構成している。また実施例３，４では、図５に示すように第４レンズ群Ｌ４を負レンズ４１から構成し、第５レンズ群Ｌ５を物体側から像側に順に配置された正レンズ５１と、正レンズ５２および負レンズ５３の接合レンズと、正レンズ５４とから構成している。
全ズーム範囲においてコマ収差や像面湾曲を良好に補正するために、実施例１，２では、図１に示すように第５レンズ群Ｌ５を正レンズ５１および負レンズ５２の接合レンズから構成している。また実施例３，４では、図５に示すように第６レンズ群Ｌ６を正レンズ６１および負レンズ６２の接合レンズから構成している。負レンズ５２と負レンズ６２は、像側に凹面を向けたレンズ形状を有する。
最小レンズ枚数で広角端から望遠端までの全ズーム範囲でコマ収差等の軸外収差を良好に補正してズームレンズの小型化を図るため、実施例１，２では図１に示すように第６レンズ群Ｌ６を正レンズ６１から構成している。また実施例３，４では図５に示すように第７レンズ群Ｌ７を正レンズ７１から構成している。
実施例１，２では図１に示すように第７レンズ群Ｌ７を負レンズ７１（Ｌｎ１）と、負レンズ７２および正レンズ７３の接合レンズ（Ｌｎ２）とから構成している。また実施例３，４では第８レンズ群Ｌ８を負レンズ８１（Ｌｎ１）と、負レンズ８２および正レンズ８３の接合レンズ（Ｌｎ２）とから構成している。この構成において、負レンズ７１、負レンズ７２、負レンズ８１および負レンズ８２に低分散゛で高い異常分散性を有する硝材を使用することで、望遠端における倍率色収差の二次スペクトルを良好に補正することができる。
実施例２では、広角端における全長を短くしつつ、全ズーム範囲でコマ収差等の軸外収差を良好に補正するために、図３に示すように第８レンズ群Ｌ８を正レンズ８１から構成している。
実施例４では、全ズーム範囲において像面湾曲を良好に補正するために、図７に示すように第９レンズ群Ｌ９を負レンズ９１から構成している。
以上説明したように、各実施例のズームレンズは、望遠端での焦点距離が長く、高い変倍比を有しながらも小型で、全ズーム範囲において諸収差を良好に補正することができる。
以下、実施例１～４にそれぞれ対応する数値実施例１～４を示す。各数値実施例において、ズームレンズの各面に面番号ｉ（ｉは自然数）を付している。ｒは各面の曲率半径（mm）、ｄは面番号ｉの面と面番号（ｉ＋１）の面との間の光軸上のレンズ厚または距離（空気間隔）（mm）、ｎｄは各面を有する光学部材の材料のｄ線に対する屈折率である。νｄは各面を有する光学部材の材料のｄ線に対するアッベ数である。ある材料のアッベ数νｄは、フラウンホーファ線のｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）における屈折率をＮｄ、ＮＦ、ＮＣとするとき、
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
で表される。
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
で表される。
焦点距離（ｍｍ）、Ｆナンバーおよび半画角（°）はズームレンズが無限遠物体に合焦した状態での値である。レンズ全長は、ズームレンズの最前面（最も物体側のレンズ面）から最終面（最も像側のレンズ面）までの光軸上の距離にバックフォーカスＢＦを加えた長さである。バックフォーカスＢＦは、ズームレンズの最終面から像面までの距離である。
数値実施例１～４における前述した条件式（１）～（９）に対応する値を表１にまとめて示す。
［数値実施例１］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 132.670 7.20 1.43875 94.7
2 2933.653 0.20
3 142.113 2.50 1.61340 44.3
4 70.499 11.00 1.43875 94.7
5 1805.852 (可変)
6 -299.819 1.30 1.72916 54.7
7 78.846 3.20
8 -72.256 1.30 1.49700 81.5
9 75.331 3.20 1.75520 27.5
10 1197.114 (可変)
11 54.688 5.60 1.49700 81.5
12 -109.412 0.20
13 102.933 4.80 1.59270 35.3
14 -78.057 1.30 1.95375 32.3
15 425.591 5.00
16(絞り) ∞ (可変)
17 -47.045 1.00 1.59522 67.7
18 83.343 2.40 1.51823 58.9
19 10011.244 7.88
20 -156.851 3.80 1.68893 31.1
21 -38.569 0.20
22 97.022 5.38 1.51823 58.9
23 -36.494 1.30 2.05090 26.9
24 -198.993 0.20
25 43.879 3.82 1.49700 81.5
26 -385.914 (可変)
27 128.175 2.70 1.64769 33.8
28 -59.365 1.20 1.77250 49.6
29 38.015 (可変)
30 96.214 4.68 1.48749 70.2
31 -57.063 (可変)
32 -68.913 1.40 1.59282 68.6
33 81.292 3.90
34 -59.827 1.40 1.49700 81.5
35 71.040 4.63 1.72047 34.7
36 -220.772 (可変)
像面 ∞
各種データ
ズーム比 5.20
広角 中間 望遠
焦点距離 100.00 228.03 520.00
Fナンバー 4.60 5.42 7.30
半画角（°）12.21 5.42 2.38
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 229.20 290.66 324.20
BF 16.40 35.28 63.12
d 5 13.70 75.16 108.70
d10 37.26 24.35 2.50
d16 9.24 16.02 24.04
d26 12.38 11.54 2.41
d29 14.70 19.42 28.62
d31 32.83 16.19 2.12
d36 16.40 35.28 63.12
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 209.69
2 6 -62.85
3 11 77.98
4 17 79.59
5 27 -58.33
6 30 74.22
7 32 -56.68
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 316.46
2 3 -231.14
3 4 166.89
4 6 -85.49
5 8 -73.99
6 9 106.32
7 11 74.21
8 13 75.65
9 14 -69.07
10 17 -50.38
11 18 162.16
12 20 73.28
13 22 51.89
14 23 -42.70
15 25 79.51
16 27 63.00
17 28 -29.84
18 30 74.22
19 32 -62.70
20 34 -65.11
21 35 75.10
［数値実施例２］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 128.790 7.20 1.43875 94.7
2 1717.549 0.20
3 140.118 2.10 1.61340 44.3
4 68.639 10.10 1.43875 94.7
5 4778.125 (可変)
6 -240.348 1.30 1.72916 54.7
7 78.070 3.60
8 -74.867 1.30 1.49700 81.5
9 72.882 3.30 1.75520 27.5
10 13608.225 (可変)
11 51.237 5.60 1.49700 81.5
12 -130.305 0.20
13 93.685 5.00 1.59270 35.3
14 -88.964 1.30 1.95375 32.3
15 217.909 5.00
16(絞り) ∞ (可変)
17 -43.801 1.00 1.59522 67.7
18 83.342 2.70 1.51823 58.9
19 -676.559 5.50
20 -159.598 3.20 1.68893 31.1
21 -36.099 0.20
22 109.537 5.05 1.51823 58.9
23 -33.221 0.80 2.05090 26.9
24 -156.508 0.20
25 41.283 3.10 1.49700 81.5
26 -1065.993 (可変)
27 82.671 2.70 1.64769 33.8
28 -74.548 1.00 1.77250 49.6
29 34.830 (可変)
30 85.387 4.77 1.48749 70.2
31 -59.049 (可変)
32 -73.719 1.40 1.59282 68.6
33 65.611 4.49
34 -51.377 1.40 1.49700 81.5
35 62.500 4.57 1.72047 34.7
36 -467.870 (可変)
37 -208.639 2.70 1.51633 64.1
38 -113.232 (可変)
像面 ∞
各種データ
ズーム比 4.80
広角 中間 望遠
焦点距離 100.00 219.08 480.00
Fナンバー 4.60 5.46 7.20
半画角（°） 12.21 5.64 2.58
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 221.71 278.99 311.55
BF 9.61 9.61 9.61
d 5 12.89 70.17 102.74
d10 34.48 22.01 2.50
d16 9.60 16.18 22.92
d26 12.26 11.53 3.54
d29 16.31 21.00 26.19
d31 31.76 17.99 6.02
d36 3.80 19.52 47.04
d38 9.61 9.61 9.61
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 204.29
2 6 -63.95
3 11 83.96
4 17 80.92
5 27 -63.96
6 30 72.39
7 32 -45.76
8 37 475.00
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 316.90
2 3 -221.83
3 4 158.62
4 6 -80.68
5 8 -74.09
6 9 97.02
7 11 74.76
8 13 77.78
9 14 -66.10
10 17 -48.10
11 18 143.36
12 20 67.01
13 22 49.79
14 23 -40.26
15 25 80.04
16 27 60.93
17 28 -30.61
18 30 72.39
19 32 -58.34
20 34 -56.51
21 35 76.80
22 37 475.00
［数値実施例３］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 121.141 7.10 1.49700 81.5
2 801.400 0.20
3 135.787 2.40 1.61340 44.3
4 67.141 10.43 1.43875 94.7
5 800.992 (可変)
6 469.981 1.50 1.69680 55.5
7 58.205 4.90
8 -58.735 1.50 1.49700 81.5
9 73.359 2.93 1.76182 26.5
10 483.983 (可変)
11 52.616 6.54 1.49700 81.5
12 -90.655 0.20
13 53.724 6.07 1.59270 35.3
14 -80.183 1.80 1.95375 32.3
15 88.124 5.00
16(絞り) ∞ (可変)
17 -38.945 1.10 1.49700 81.5
18 -147.907 (可変)
19 -538.944 3.98 1.68893 31.1
20 -41.710 0.20
21 123.211 4.96 1.51823 58.9
22 -36.962 1.30 2.05090 26.9
23 -241.120 0.20
24 48.157 3.90 1.49700 81.5
25 ∞ (可変)
26 201.516 3.35 1.64769 33.8
27 -66.584 1.20 1.77250 49.6
28 45.081 (可変)
29 61.851 5.20 1.48749 70.2
30 -89.715 (可変)
31 -102.073 1.40 1.59282 68.6
32 52.352 4.50
33 -56.554 1.40 1.49700 81.5
34 69.089 4.99 1.72047 34.7
35 -135.415 (可変)
像面 ∞
各種データ
ズーム比 5.00
広角 中間 望遠
焦点距離 100.00 223.60 500.00
Fナンバー 4.60 5.20 7.20
半画角（°） 12.21 5.53 2.48
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 230.85 292.33 320.85
BF 21.79 34.80 64.32
d 5 9.01 70.48 99.01
d10 33.15 23.82 1.30
d16 11.86 20.47 24.56
d18 19.03 10.41 6.33
d25 12.06 6.85 2.79
d28 9.76 18.69 31.46
d30 25.95 18.56 2.84
d35 21.79 34.80 64.32
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 204.34
2 6 -58.07
3 11 81.39
4 17 -106.73
5 19 50.84
6 26 -63.87
7 29 75.95
8 31 -59.27
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 286.16
2 3 -219.43
3 4 166.31
4 6 -95.48
5 8 -65.38
6 9 113.15
7 11 68.02
8 13 55.21
9 14 -43.79
10 17 -106.73
11 19 65.41
12 21 55.45
13 22 -41.68
14 24 96.90
15 26 77.65
16 27 -34.64
17 29 75.95
18 31 -58.18
19 33 -62.34
20 34 64.15
［数値実施例４］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 121.361 7.40 1.49700 81.5
2 1250.405 0.20
3 132.264 2.40 1.61340 44.3
4 65.530 10.25 1.43875 94.7
5 515.246 (可変)
6 772.618 1.50 1.69680 55.5
7 57.414 4.20
8 -56.978 1.50 1.49700 81.5
9 71.008 3.20 1.76182 26.5
10 454.544 (可変)
11 49.032 6.20 1.49700 81.5
12 -83.898 0.20
13 52.931 5.60 1.59270 35.3
14 -69.084 1.50 1.95375 32.3
15 91.525 5.00
16(絞り) ∞ (可変)
17 -37.188 1.10 1.49700 81.5
18 -289.111 (可変)
19 1271.596 4.20 1.68893 31.1
20 -40.196 0.20
21 131.175 4.79 1.51823 58.9
22 -34.691 1.30 2.05090 26.9
23 -256.305 0.20
24 44.812 3.49 1.49700 81.5
25 ∞ (可変)
26 309.955 3.60 1.64769 33.8
27 -51.823 1.20 1.77250 49.6
28 45.139 (可変)
29 60.562 5.51 1.48749 70.2
30 -78.579 (可変)
31 -88.622 1.40 1.59282 68.6
32 66.843 3.36
33 -125.110 1.40 1.49700 81.5
34 60.677 4.51 1.72047 34.7
35 -441.550 (可変)
36 -70.894 2.00 1.49700 81.5
37 -126.927 (可変)
像面 ∞
各種データ
ズーム比 5.00
広角 中間 望遠
焦点距離 100.00 223.60 500.00
Fナンバー 4.60 5.41 7.20
半画角 （°） 12.21 5.53 2.48
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 228.85 290.28 321.86
BF 8.99 8.99 8.99
d 5 8.61 70.03 101.61
d10 27.00 18.78 1.30
d16 17.43 24.61 29.99
d18 18.22 8.98 2.54
d25 18.39 9.03 2.30
d28 13.13 18.73 27.77
d30 19.48 18.68 2.50
d35 10.20 25.02 57.44
d37 8.99 8.99 8.99
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 204.88
2 6 -54.91
3 11 75.77
4 17 -85.99
5 19 46.86
6 26 -57.65
7 29 71.08
8 31 -71.31
9 36 -327.00
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 269.85
2 3 -214.67
3 4 169.94
4 6 -89.09
5 8 -63.36
6 9 110.07
7 11 63.25
8 13 51.44
9 14 -41.09
10 17 -85.99
11 19 56.63
12 21 53.47
13 22 -38.29
14 24 90.17
15 26 68.82
16 27 -31.06
17 29 71.08
18 31 -64.06
19 33 -82.01
20 34 74.32
21 36 -327.00
［数値実施例１］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 132.670 7.20 1.43875 94.7
2 2933.653 0.20
3 142.113 2.50 1.61340 44.3
4 70.499 11.00 1.43875 94.7
5 1805.852 (可変)
6 -299.819 1.30 1.72916 54.7
7 78.846 3.20
8 -72.256 1.30 1.49700 81.5
9 75.331 3.20 1.75520 27.5
10 1197.114 (可変)
11 54.688 5.60 1.49700 81.5
12 -109.412 0.20
13 102.933 4.80 1.59270 35.3
14 -78.057 1.30 1.95375 32.3
15 425.591 5.00
16(絞り) ∞ (可変)
17 -47.045 1.00 1.59522 67.7
18 83.343 2.40 1.51823 58.9
19 10011.244 7.88
20 -156.851 3.80 1.68893 31.1
21 -38.569 0.20
22 97.022 5.38 1.51823 58.9
23 -36.494 1.30 2.05090 26.9
24 -198.993 0.20
25 43.879 3.82 1.49700 81.5
26 -385.914 (可変)
27 128.175 2.70 1.64769 33.8
28 -59.365 1.20 1.77250 49.6
29 38.015 (可変)
30 96.214 4.68 1.48749 70.2
31 -57.063 (可変)
32 -68.913 1.40 1.59282 68.6
33 81.292 3.90
34 -59.827 1.40 1.49700 81.5
35 71.040 4.63 1.72047 34.7
36 -220.772 (可変)
像面 ∞
各種データ
ズーム比 5.20
広角 中間 望遠
焦点距離 100.00 228.03 520.00
Fナンバー 4.60 5.42 7.30
半画角（°）12.21 5.42 2.38
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 229.20 290.66 324.20
BF 16.40 35.28 63.12
d 5 13.70 75.16 108.70
d10 37.26 24.35 2.50
d16 9.24 16.02 24.04
d26 12.38 11.54 2.41
d29 14.70 19.42 28.62
d31 32.83 16.19 2.12
d36 16.40 35.28 63.12
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 209.69
2 6 -62.85
3 11 77.98
4 17 79.59
5 27 -58.33
6 30 74.22
7 32 -56.68
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 316.46
2 3 -231.14
3 4 166.89
4 6 -85.49
5 8 -73.99
6 9 106.32
7 11 74.21
8 13 75.65
9 14 -69.07
10 17 -50.38
11 18 162.16
12 20 73.28
13 22 51.89
14 23 -42.70
15 25 79.51
16 27 63.00
17 28 -29.84
18 30 74.22
19 32 -62.70
20 34 -65.11
21 35 75.10
［数値実施例２］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 128.790 7.20 1.43875 94.7
2 1717.549 0.20
3 140.118 2.10 1.61340 44.3
4 68.639 10.10 1.43875 94.7
5 4778.125 (可変)
6 -240.348 1.30 1.72916 54.7
7 78.070 3.60
8 -74.867 1.30 1.49700 81.5
9 72.882 3.30 1.75520 27.5
10 13608.225 (可変)
11 51.237 5.60 1.49700 81.5
12 -130.305 0.20
13 93.685 5.00 1.59270 35.3
14 -88.964 1.30 1.95375 32.3
15 217.909 5.00
16(絞り) ∞ (可変)
17 -43.801 1.00 1.59522 67.7
18 83.342 2.70 1.51823 58.9
19 -676.559 5.50
20 -159.598 3.20 1.68893 31.1
21 -36.099 0.20
22 109.537 5.05 1.51823 58.9
23 -33.221 0.80 2.05090 26.9
24 -156.508 0.20
25 41.283 3.10 1.49700 81.5
26 -1065.993 (可変)
27 82.671 2.70 1.64769 33.8
28 -74.548 1.00 1.77250 49.6
29 34.830 (可変)
30 85.387 4.77 1.48749 70.2
31 -59.049 (可変)
32 -73.719 1.40 1.59282 68.6
33 65.611 4.49
34 -51.377 1.40 1.49700 81.5
35 62.500 4.57 1.72047 34.7
36 -467.870 (可変)
37 -208.639 2.70 1.51633 64.1
38 -113.232 (可変)
像面 ∞
各種データ
ズーム比 4.80
広角 中間 望遠
焦点距離 100.00 219.08 480.00
Fナンバー 4.60 5.46 7.20
半画角（°） 12.21 5.64 2.58
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 221.71 278.99 311.55
BF 9.61 9.61 9.61
d 5 12.89 70.17 102.74
d10 34.48 22.01 2.50
d16 9.60 16.18 22.92
d26 12.26 11.53 3.54
d29 16.31 21.00 26.19
d31 31.76 17.99 6.02
d36 3.80 19.52 47.04
d38 9.61 9.61 9.61
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 204.29
2 6 -63.95
3 11 83.96
4 17 80.92
5 27 -63.96
6 30 72.39
7 32 -45.76
8 37 475.00
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 316.90
2 3 -221.83
3 4 158.62
4 6 -80.68
5 8 -74.09
6 9 97.02
7 11 74.76
8 13 77.78
9 14 -66.10
10 17 -48.10
11 18 143.36
12 20 67.01
13 22 49.79
14 23 -40.26
15 25 80.04
16 27 60.93
17 28 -30.61
18 30 72.39
19 32 -58.34
20 34 -56.51
21 35 76.80
22 37 475.00
［数値実施例３］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 121.141 7.10 1.49700 81.5
2 801.400 0.20
3 135.787 2.40 1.61340 44.3
4 67.141 10.43 1.43875 94.7
5 800.992 (可変)
6 469.981 1.50 1.69680 55.5
7 58.205 4.90
8 -58.735 1.50 1.49700 81.5
9 73.359 2.93 1.76182 26.5
10 483.983 (可変)
11 52.616 6.54 1.49700 81.5
12 -90.655 0.20
13 53.724 6.07 1.59270 35.3
14 -80.183 1.80 1.95375 32.3
15 88.124 5.00
16(絞り) ∞ (可変)
17 -38.945 1.10 1.49700 81.5
18 -147.907 (可変)
19 -538.944 3.98 1.68893 31.1
20 -41.710 0.20
21 123.211 4.96 1.51823 58.9
22 -36.962 1.30 2.05090 26.9
23 -241.120 0.20
24 48.157 3.90 1.49700 81.5
25 ∞ (可変)
26 201.516 3.35 1.64769 33.8
27 -66.584 1.20 1.77250 49.6
28 45.081 (可変)
29 61.851 5.20 1.48749 70.2
30 -89.715 (可変)
31 -102.073 1.40 1.59282 68.6
32 52.352 4.50
33 -56.554 1.40 1.49700 81.5
34 69.089 4.99 1.72047 34.7
35 -135.415 (可変)
像面 ∞
各種データ
ズーム比 5.00
広角 中間 望遠
焦点距離 100.00 223.60 500.00
Fナンバー 4.60 5.20 7.20
半画角（°） 12.21 5.53 2.48
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 230.85 292.33 320.85
BF 21.79 34.80 64.32
d 5 9.01 70.48 99.01
d10 33.15 23.82 1.30
d16 11.86 20.47 24.56
d18 19.03 10.41 6.33
d25 12.06 6.85 2.79
d28 9.76 18.69 31.46
d30 25.95 18.56 2.84
d35 21.79 34.80 64.32
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 204.34
2 6 -58.07
3 11 81.39
4 17 -106.73
5 19 50.84
6 26 -63.87
7 29 75.95
8 31 -59.27
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 286.16
2 3 -219.43
3 4 166.31
4 6 -95.48
5 8 -65.38
6 9 113.15
7 11 68.02
8 13 55.21
9 14 -43.79
10 17 -106.73
11 19 65.41
12 21 55.45
13 22 -41.68
14 24 96.90
15 26 77.65
16 27 -34.64
17 29 75.95
18 31 -58.18
19 33 -62.34
20 34 64.15
［数値実施例４］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 121.361 7.40 1.49700 81.5
2 1250.405 0.20
3 132.264 2.40 1.61340 44.3
4 65.530 10.25 1.43875 94.7
5 515.246 (可変)
6 772.618 1.50 1.69680 55.5
7 57.414 4.20
8 -56.978 1.50 1.49700 81.5
9 71.008 3.20 1.76182 26.5
10 454.544 (可変)
11 49.032 6.20 1.49700 81.5
12 -83.898 0.20
13 52.931 5.60 1.59270 35.3
14 -69.084 1.50 1.95375 32.3
15 91.525 5.00
16(絞り) ∞ (可変)
17 -37.188 1.10 1.49700 81.5
18 -289.111 (可変)
19 1271.596 4.20 1.68893 31.1
20 -40.196 0.20
21 131.175 4.79 1.51823 58.9
22 -34.691 1.30 2.05090 26.9
23 -256.305 0.20
24 44.812 3.49 1.49700 81.5
25 ∞ (可変)
26 309.955 3.60 1.64769 33.8
27 -51.823 1.20 1.77250 49.6
28 45.139 (可変)
29 60.562 5.51 1.48749 70.2
30 -78.579 (可変)
31 -88.622 1.40 1.59282 68.6
32 66.843 3.36
33 -125.110 1.40 1.49700 81.5
34 60.677 4.51 1.72047 34.7
35 -441.550 (可変)
36 -70.894 2.00 1.49700 81.5
37 -126.927 (可変)
像面 ∞
各種データ
ズーム比 5.00
広角 中間 望遠
焦点距離 100.00 223.60 500.00
Fナンバー 4.60 5.41 7.20
半画角 （°） 12.21 5.53 2.48
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 228.85 290.28 321.86
BF 8.99 8.99 8.99
d 5 8.61 70.03 101.61
d10 27.00 18.78 1.30
d16 17.43 24.61 29.99
d18 18.22 8.98 2.54
d25 18.39 9.03 2.30
d28 13.13 18.73 27.77
d30 19.48 18.68 2.50
d35 10.20 25.02 57.44
d37 8.99 8.99 8.99
レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 204.88
2 6 -54.91
3 11 75.77
4 17 -85.99
5 19 46.86
6 26 -57.65
7 29 71.08
8 31 -71.31
9 36 -327.00
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 269.85
2 3 -214.67
3 4 169.94
4 6 -89.09
5 8 -63.36
6 9 110.07
7 11 63.25
8 13 51.44
9 14 -41.09
10 17 -85.99
11 19 56.63
12 21 53.47
13 22 -38.29
14 24 90.17
15 26 68.82
16 27 -31.06
17 29 71.08
18 31 -64.06
19 33 -82.01
20 34 74.32
21 36 -327.00
図９は、実施例１～４のいずれかのズームレンズを撮像光学系として用いた実施例５としてのデジタルスチルカメラ（撮像装置、光学機器）を示している。１１０はカメラ本体、１１１は撮影光学系である。１１２はカメラ本体１１０に内蔵され、撮像光学系１１１によって形成された光学像を受光して光電変換するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。
カメラ本体１１０はクイックリターンミラーを有する一眼レフカメラでもよいし、クイックリターンミラーを有さないミラーレスカメラでもよい。
実施例１～４のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に用いることにより、レンズが小型である撮像装置を得ることができる。また、実施例１～４のいずれかのズームレンズを交換レンズ（光学機器）に搭載すれば、小型の交換レンズを得ることができる。
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌｎ 第ｎレンズ群
Ｌｎ－１ 第ｎ－１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌｎ 第ｎレンズ群
Ｌｎ－１ 第ｎ－１レンズ群
Claims (16)
- 物体側から像側へ順に配置された、
変倍に際して移動する正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
変倍に際して移動する正の屈折力を有する第３レンズ群と、
複数のレンズ群を含む後群からなり、
変倍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、
前記後群は、変倍に際して移動するレンズ群のうち最も像側に配置された負の屈折力を有する第ｎレンズ群と、該第ｎレンズ群の物体側に隣り合って配置された正の屈折力を有する第ｎ－１レンズ群とを有し、
前記第２レンズ群の広角端での横倍率をβ２ｗ、前記第２レンズ群の望遠端での横倍率をβ２ｔ、前記第ｎレンズ群の広角端での横倍率をβｎｗ、前記第ｎレンズ群の望遠端での横倍率をβｎｔ、前記第ｎ－１レンズ群の広角端での横倍率をβｎ－１ｗ、前記第ｎ－１レンズ群の望遠端での横倍率をβｎ－１ｔ、物体側への移動方向を正として広角端から望遠端への変倍に際しての前記第１レンズ群の移動量をＭ１、広角端から望遠端への変倍に際しての前記第３レンズ群の移動量をＭ３、広角端における前記第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｗ、望遠端における前記第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｔとするとき、
１．７＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）＜２.８
２．５＜Ｍ１／Ｍ３＜５．０
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４０
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第ｎレンズ群の焦点距離をｆｎ、前記第ｎ－１レンズ群の焦点距離をｆｎ－１とするとき、
－１．８０＜ｆｎ－１／ｆｎ＜－０．８５
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。 - 広角端から望遠端への変倍に際しての前記第ｎレンズ群の移動量をＭｎ、広角端から望遠端への変倍に際しての前記第ｎ－１レンズ群の移動量をＭｎ－１とするとき、
０．３０＜Ｍｎ－１／Ｍｎ＜０．８０
なる条件を満足する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。 - 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、
０．２５＜ｆ３／ｆ１＜０．６０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のズームレンズ。 - 広角端における前記第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの前記距離をｂｋｎｗ、広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとするとき、
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｆｗ＜０．４０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のズームレンズ。 - 広角端における前記ズームレンズの焦点距離をｆｗ、前記第ｎレンズ群の焦点距離をｆｎとするとき、
－０．８０＜ｆｎ／ｆｗ＜－０．３０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のズームレンズ。 - 前記第ｎレンズ群は、前記第ｎレンズ群に含まれる負レンズのうち最も物体側に配置された第１負レンズと、該第１負レンズより像側に配置された負レンズのうち最も物体側に配置された第２負レンズとを有し、
前記第１負レンズの焦点距離をｆｎ１、前記第２負レンズの焦点距離をｆｎ２とするとき、
０．６０＜ｆｎ１／ｆｎ２＜１．１０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のズームレンズ。 - 物体側から像側へ順に配置された、
変倍に際して移動する正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
変倍に際して移動する正の屈折力を有する第３レンズ群と、
複数のレンズ群を含む後群からなり、
変倍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、
前記後群は、変倍に際して移動するレンズ群のうち最も像側に配置された負の屈折力を有する第ｎレンズ群と、該第ｎレンズ群の物体側に隣り合って配置された正の屈折力を有する第ｎ－１レンズ群とを有し、
前記第ｎレンズ群は、前記第ｎレンズ群に含まれる負レンズのうち最も物体側に配置された第１負レンズと、該第１負レンズより像側に配置された負レンズのうち最も物体側に配置された第２負レンズとを有し、
前記第２レンズ群の広角端での横倍率をβ２ｗ、前記第２レンズ群の望遠端での横倍率をβ２ｔ、前記第ｎレンズ群の広角端での横倍率をβｎｗ、前記第ｎレンズ群の望遠端での横倍率をβｎｔ、前記第ｎ－１レンズ群の広角端での横倍率をβｎ－１ｗ、前記第ｎ－１レンズ群の望遠端での横倍率をβｎ－１ｔ、物体側への移動方向を正として広角端から望遠端への変倍に際しての前記第１レンズ群の移動量をＭ１、広角端から望遠端への変倍に際しての前記第３レンズ群の移動量をＭ３、広角端における前記第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｗ、望遠端における前記第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｔ、前記第１負レンズの焦点距離をｆｎ１、前記第２負レンズの焦点距離をｆｎ２とするとき、
１．７＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）＜３．０
２．５＜Ｍ１／Ｍ３＜５．０
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４５
０．６０＜ｆｎ１／ｆｎ２＜１．１０
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記後群は、４つから６つのレンズ群を含むことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 物体側から像側へ順に配置された、
変倍に際して移動する正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
変倍に際して移動する正の屈折力を有する第３レンズ群と、
４つから６つのレンズ群を含む後群からなり、
変倍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、
前記後群は、変倍に際して移動するレンズ群のうち最も像側に配置された負の屈折力を有する第ｎレンズ群と、該第ｎレンズ群の物体側に隣り合って配置された正の屈折力を有する第ｎ－１レンズ群とを有し、
前記第２レンズ群の広角端での横倍率をβ２ｗ、前記第２レンズ群の望遠端での横倍率をβ２ｔ、前記第ｎレンズ群の広角端での横倍率をβｎｗ、前記第ｎレンズ群の望遠端での横倍率をβｎｔ、前記第ｎ－１レンズ群の広角端での横倍率をβｎ－１ｗ、前記第ｎ－１レンズ群の望遠端での横倍率をβｎ－１ｔ、物体側への移動方向を正として広角端から望遠端への変倍に際しての前記第１レンズ群の移動量をＭ１、広角端から望遠端への変倍に際しての前記第３レンズ群の移動量をＭ３、広角端における前記第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｗ、望遠端における前記第ｎレンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をｂｋｎｔとするとき、
１．７＜（β２ｔ／β２ｗ）／（βｎ－１ｔ／βｎ－１ｗ×βｎｔ／βｎｗ）＜３．０
２．５＜Ｍ１／Ｍ３＜５．０
０．０５＜ｂｋｎｗ／ｂｋｎｔ＜０．４５
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、それぞれ正、負、正および負の屈折力を有する４つのレンズ群からなることを特徴とする請求項９または１０に記載のズームレンズ。
- 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、それぞれ正、負、正、負および正の屈折力を有する５つのレンズ群からなることを特徴とする請求項９または１０に記載のズームレンズ。
- 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、それぞれ負、正、負、正および負の屈折力を有する５つのレンズ群からなることを特徴とする請求項９または１０に記載のズームレンズ。
- 前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、それぞれ負、正、負、正、負および負の屈折力を有する６つのレンズ群からなることを特徴とする請求項９または１０に記載のズームレンズ。
- 請求項１から１４のいずれか一項に記載のズームレンズを有することを特徴とする光学機器。
- 前記ズームレンズにより形成される光学像を光電変換する撮像素子をさらに有することを特徴とする請求項１５に記載の光学機器。
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