JP7425556B2 - ズームレンズおよび撮像装置 - Google Patents

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本発明は、ズームレンズおよび撮像装置に関する。
撮像素子を用いた撮像装置（カメラ装置）の高機能化にともない、それに用いる撮像光学系（レンズ装置）として、高ズーム比、大口径比、高い光学性能を有するズームレンズが求められている。特に、プロフェッショナル・ユースのテレビまたは映画用のカメラに用いられているＣＣＤやＣＭＯＳ等を含む撮像デバイスは、撮像範囲全体が略均一の解像力を有している。そのため、そのようなカメラとともに用いるズームレンズに対しては、像の中心から周辺まで解像力が略均一で色収差の少ないことが要求されている。
特許文献１は、物体側から像側へ順に配置された、正、負、正、負、正、正の屈折力の第１レンズ群ないし第６レンズ群からなるズームレンズを開示している。また、特許文献２は、物体側から像側へ順に配置された、正、負、負、正、正の屈折力の第１レンズ群ないし第５レンズ群からなるズームレンズを開示している。また、特許文献３は、物体側から像側へ順に配置された、正、負、正、負、正、正の屈折力の第１レンズ群ないし第６レンズ群からなるズームレンズを開示している。第１レンズ群が正の屈折力を有する所謂ポジティブリードタイプのズームレンズは、第１レンズ群が負の屈折率を有する所謂ネガティブリードタイプのズームレンズに比べ、高ズーム比化が容易である。
特開２００９－０２５３６４号公報 特開２０１７－１６７４１７号公報 特開２０１８－１３２７３１号公報
ズームレンズには、小型であることも求められているところ、レンズの枚数を少なくしつつ各レンズ群の屈折力を強めると、諸収差が大きくなり、高い光学性能を得ることが困難となる。すなわち、広画角、高ズーム比、ズーム全域における高い光学性能を有する小型のズームレンズを実現するのは困難である。
本発明は、例えば、小型軽量、広画角、高変倍比、および全ズーム範囲にわたる高い光学性能の点で有利なズームレンズを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、負の屈折力のレンズ群を含む１つまたは２つのレンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力のレンズ群と、ズーミングのために移動する正の屈折力のレンズ群ＧＰと、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の最終レンズ群とからなり、隣り合う２つのレンズ群の間隔はいずれもズーミングのために変化するズームレンズであって、
前記レンズ群ＧＰは、広角側において物体側に凸状の軌跡をとり、望遠端において広角端よりも物体側に繰り出すＳ字形の軌跡を描いて移動し、
前記レンズ群ＧＰは正レンズＬｐを含む２枚以下の正レンズのみから構成され、
前記レンズ群ＧＰは、少なくとも１面が非球面を有する正レンズを有し、
前記正レンズＬｐのアッベ数をνｄ、前記レンズ群ＧＰの広角端での横倍率をβｗ、前記レンズ群ＧＰの望遠端での横倍率をβｔ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端での前記ズームレンズの焦点距離をｆｔとして、
７２．０＜νｄ
０．９０＜｜βｔ／βｗ｜＜１．１０
１．７２≦ｆｔ／ｆ１＜４．００
なる条件式を満足することを特徴とする。
ここで、アッべ数νｄは、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）、およびｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する材料の屈折率をそれぞれＮＦ、ＮＣ、およびＮｄとして、
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
なる式で表される。
本発明によれば、例えば、小型軽量、広画角、高変倍比、および全ズーム範囲にわたる高い光学性能の点で有利なズームレンズを提供することができる。
実施例１の広角端におけるレンズ断面図 実施例１の収差図 参考例の広角端におけるレンズ断面図 参考例の収差図 実施例２の広角端におけるレンズ断面図 実施例２の収差図 実施例３の広角端におけるレンズ断面図 実施例３の収差図 実施例４の広角端におけるレンズ断面図 実施例４の収差図 実施例５の広角端におけるレンズ断面図 実施例５の収差図 実施例６の広角端におけるレンズ断面図 実施例６の収差図 本発明の撮像装置の要部概略図
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、負の屈折力のレンズ群を含む１つまたは２つのレンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力のレンズ群と、ズーミングのために移動する正の屈折力のレンズ群ＧＰと、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の最終レンズ群とからなる。隣り合う２つのレンズ群の間隔はいずれもズーミングのために変化する。
本実施形態のズームレンズは、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ、テレビカメラ、シネマカメラおよび監視カメラ等の撮像装置の撮像光学系として用いられるものである。
各実施例のズームレンズでは、正の屈折力を有する第１レンズ群、変倍に際して移動する負の屈折力を有するレンズ群を配置したポジティブリード型のズームレンズである。正の屈折力を有する第１レンズ群は物体側から像側へ順に、合焦時に不動の負の屈折力の第１１レンズ群、合焦時に光軸上を移動する正の屈折力の第１２レンズ群、合焦時に固定の正の屈折力の第１３レンズ群のようなサブユニット構成を有していても良い。フォーカスを行う場合には、第１レンズ群のうち第１２レンズ群Ｌ１ｂが光軸上を移動する。無限遠から近距離へフォーカスを行う場合に、第１２レンズ群Ｌ１ｂが光軸上を像側へ移動する。上述の構成とすることにより、特にブリージングとフォーカスによる収差変動の抑制に優れた第１レンズ群を得ることができる。
また、正の屈折力を有する第１レンズ群は、物体側から像側の順に、負の屈折力を有する第１１レンズ群、正の屈折力を有する第１２レンズ群のようなサブユニット構成を有していても良い。フォーカスを行う場合には、第１２群が光軸方向に移動する。上述の構成とすることにより、小型、軽量な構成の第１レンズ群を得ることができる。第１２レンズ群はさらに第１２１レンズ群と第１２２レンズ群から構成され、それぞれの群が互いに異なった軌跡で光軸上を移動しても良い。第１２レンズ群を２つに分けて異なる軌跡とすることでフォーカスによる収差変動の抑制することができる。
第１レンズ群がズーミングに際し常時固定とすることで、重量が重い第１レンズ群全体を駆動する必要がなくなり、機構の簡略化が可能となる。第１レンズ群と最終レンズ群がズーミングに際し常時固定とすること変倍の際にレンズ全長を一定とする効果を奏する。また、最も物体側の屈折力が負のレンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して像側へ移動し、高ズーム比を達成し易いズームタイプを採用している。絞りは広角端において軸上最大光束径を決定するため、第２レンズ群より像側で最終レンズ群より物体側に配置するのが好ましい。最終レンズ群は正の屈折力を有することで、像側のテレセントリック性を良好に保つことを容易としている。最終レンズ群は後述するようなサブユニット構成を想定しても良い。異なるレンズ群を光路中に挿抜してレンズ全系の焦点距離を変換する焦点距離変換光学系を有しても良い。上述のような構成で最終レンズ群を構成すると、レンズ群の一部のレンズ構成を挿抜するだけで、更なる長焦点距離化の要望に対応することが可能である。
本発明のズームレンズの特徴について、各条件式に沿って説明する。本発明のズームレンズは、小型軽量で広画角、高変倍比、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能で、特にズーム全域の色収差を良好に補正する。後述するズーミングに際して移動する最も像側の正の屈折力のレンズ群ＧＰに少なくとも１つ含まれる正レンズＬｐの材料アッベ数を適切に規定している。
ここで、該正レンズＬｐに採用する材料の分散と色収差の関係について説明する。ある特定の２波長に対する色収差を補正することを、一般的に２波長色消し（１次スペクトル補正）と呼ぶ。特に高倍率のズームレンズでは、変倍に伴う色収差変動を抑制するために、各レンズ群の軸上色収差および倍率色収差が概ねゼロ近傍となるように補正される。ズーム全域の軸上色収差の変動を抑制するためには、開口絞り付近に正の屈折力を有する正レンズに低分散性を有する材料を使用することが有効である。軸上色収差に大きな影響のある軸上マージナル光線が光軸に対して高い位置を通る。したがって、正レンズに低分散の材料を使用することでズーム全域において軸上色収差を補正できる。ズーム全域の倍率色収差の変動を抑制する方法として、ズーミングに際して絞り中心を通過する光線（軸外光線）の入射高の変化が大きい軸外光線が通る位置にある正レンズに低分散性を有する材料を使用することが有効である。特に、広角端からズーム中間にかけて色収差を良好に補正できる。
また、ズーミングに際して移動する最も像側の正の屈折力のレンズ群ＧＰが正レンズのみで構成された場合、軸上色収差および倍率色収差が概ねゼロ近傍とすることができない。正レンズに低分散性を有する材料を使用することが有効である。レンズ群ＧＰ内の正レンズに非球面を１面以上有する。この構成により、変倍に際する像面湾曲や倍率色収差の変動を抑制している。小型軽量であることを活かした高い運用性を維持するために、レンズ群ＧＰのレンズ枚数を少なくすることが有効である。レンズ群ＧＰで構成される正レンズの枚数を２枚以下とすることで、小型化することが可能となる。また、変倍時に移動する群の重量を軽量化することで機構の簡略化が可能となる。
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、負の屈折力のレンズ群を含む１つまたは２つのレンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力のレンズ群と、ズーミングに際して移動する正の屈折力のレンズ群ＧＰと、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の最終レンズ群とからなる。ズーミング時に隣り合うレンズ群の間隔が変化する。レンズ群ＧＰは正レンズＬｐを含む２枚以下の正レンズを有する。レンズ群ＧＰは少なくとも１面が非球面を有する正レンズを有する。正レンズＬｐのアッベ数をνｄ、レンズ群ＧＰの広角端での横倍率をβｗ、レンズ群ＧＰの望遠端での横倍率をβｔとして、
７２．０＜νｄ ・・・（１）
０．９０＜｜βｔ／βｗ｜＜１．１０ ・・・（２）
なる条件式を満たす。
ここで、本実施例で用いている光学素子（レンズ）の材料のアッベ数νｄについて説明する。Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する材料の屈折率をそれぞれＮＦ、ＮＣ、Ｎｄとするとき、以下の式で表される。
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
条件式（１）はレンズ群ＧＰ内の正レンズＬｐの材料のアッベ数νｄを規定している。条件式（１）の下限値を超えてアッベ数νｄが小さくなると、レンズ群ＧＰにおける正レンズの分散が大きくなるためズーム全域において色収差を良好に補正することが困難となる。
条件式（２）はレンズ群ＧＰにおける広角端と望遠端の横倍率を規定している。条件式（２）の上下限を満たさないと、レンズ群ＧＰのズーミング時の光軸方向の移動量が大きくなる。したがって、小型軽量化が困難となる。なお、好ましくは条件式（１）および（２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
７４．０＜νｄ ・・・（１ａ）
０．９５＜｜βｔ／βｗ｜＜１．０５ ・・・（２ａ）
さらに好ましくは条件式（１ａ）および（２ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
７５．０＜νｄ ・・・（１ｂ）
０．９７＜｜βｔ／βｗ＜１．０３｜ ・・・（２ｂ）
各実施例では以上の如く構成することにより、広画角、高ズーム比の高い光学性能を有するズームレンズを得られる。
更なる本発明のズームレンズの様態として、次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。
０．９０＜ｆｐ／ｆＧ＜３．５０ ・・・（３）
０．００＜ｆｗ／ｆＧ＜０．２０ ・・・（４）
１．００＜ｆｔ／ｆ１＜４．００ ・・・（５）
０．５０＜ｆｌ／ｆＧ＜１．５０ ・・・（６）
２．００＜（Ｍｍａｘ＋Ｍｗ）／Ｍｗ＜２．４０ ・・・（７）
－１．００＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）＜０．５０ ・・・（８）
ｆｐは正レンズＬｐの焦点距離、ｆ１は第１レンズ群の焦点距離、ｆｌは最終群の焦点距離である。ｆｗは広角端、無限遠合焦時での全系の焦点距離、ｆｔは望遠端、無限遠合焦時での全系の焦点距離である。ｆＧはズーミングに際して移動する最も像側の正の屈折力のレンズ群ＧＰの焦点距離である。
Ｍｗ、Ｍｍａｘは第１レンズ群の最も像側の面とレンズ群ＧＰの最も物体側の面の広角端および最も広がるズーム位置での光軸上での距離である。Ｒ１は正レンズＬｐの物体側の面の曲率半径、Ｒ２は正レンズＬｐの像側の面の曲率半径である。
条件式（３）はレンズ群ＧＰとレンズ群ＧＰ内の正レンズＬｐの焦点距離の比を規定している。条件式（３）の上限を満たさないと、正レンズＬｐの焦点距離が相対的に長くなるため、ズームに伴う色収差の変動抑制が困難となる。条件式（３）の下限を満たさないと、レンズ群ＧＰの焦点距離が相対的に長くなるため、ズームに伴う像面変動の補正が困難となる。
条件式（４）はレンズ群ＧＰの焦点距離と広角端の焦点距離の比を規定している。条件式（４）を満たすことで高い光学性能と小型軽量化の両立を達成している。条件式（４）を満足することにより、ズームに伴う像面変動の補正を良好に補正することが可能となる。
条件式（５）はレンズ全系における望遠端焦点距離と第１レンズ群の焦点距離の比を規定している。条件式（５）の上限を満たさないと、第１レンズ群の焦点距離が相対的に短くなるため、第１レンズ群で発生する球面収差、軸上色収差の拡大率が増大するため、高性能化を達成することが困難となる。条件式（５）の下限を満たさないと、第１レンズ群の焦点距離が相対的に長くなるため、小型軽量化が困難となる。
条件式（６）は最終レンズ群の焦点距離とレンズ群ＧＰの焦点距離の比を規定している。（６）式の上限の条件が満たされないと、最終レンズに適切なパワーを持たせることができず、色収差の補正を十分に発揮できない。（６）式の下限が満たされないと、最終レンズの屈折力のパワーが強くなりすぎてしまい、ズーム全域の色収差補正バランスの悪化を招く。
条件式（７）は、第１レンズ群の最も像側の面とレンズ群ＧＰの面の広角端および最も広がるズーム位置での光軸上の距離を規定している。第１レンズ群は変倍のためには移動しないため、実質的にはレンズ群ＧＰの広角端と最も広がるズーム位置を規定している。条件式（７）の上限を満たさないと、レンズ群ＧＰの移動量が増大しすぎるため、小型軽量化が困難となる。条件式（７）の下限を満たさないと、レンズ群ＧＰの焦点距離が短くなり過ぎるため、変倍による諸収差の変動を抑制することが困難となる。
条件式（８）は一般的にシェイプファクタと呼ばれる式であり、正レンズＬｐの形状を規定している。条件式（８）の上限を満たさないと、正レンズＬｐの屈折力が小さくなり過ぎ、収差補正の効果が弱くなってしまう。もしくは物体側と像側の両面が平板に近づき、パワーを持たなくなるため好ましくない。条件式（８）の下限を満たさないと、正レンズＬｐ像側の曲率半径の絶対値が小さくなるため像側の面で発生する諸収差が大きくなりすぎ、収差が発生し、他のレンズ面で補正しきれず、光学性能が劣化するもしくはレンズ群の構成枚数の増加につながる。
なお、好ましくは条件式（３）から（６）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．９５＜ｆｐ／ｆＧ＜３．００ ・・・（３ａ）
０．００＜ｆｗ／ｆＧ＜０．１５ ・・・（４ａ）
１．２０＜ｆｔ／ｆ１＜３．５０ ・・・（５ａ）
０．６０＜ｆｌ／ｆＧ＜１．４０ ・・・（６ａ）
２．００＜（Ｍｍａｘ＋Ｍｗ）／Ｍｗ＜２．３０ ・・・（７ａ）
－０．８０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）＜０．４０ ・・・（８ａ）
また、さらに好ましくは条件式（３ａ）から（７ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い
０．９９＜ｆｐ／ｆＧ＜２．５０ ・・・（３ｂ）
０．０５＜ｆｗ／ｆＧ＜０．１３ ・・・（４ｂ）
１．５０＜ｆｔ／ｆ１＜３．００ ・・・（５ａ）
０．７０＜ｆｌ／ｆＧ＜１．３０ ・・・（６ａ）
２．００＜（Ｍｍａｘ＋Ｍｗ）／Ｍｗ＜２．２０ ・・・（７ｂ）
－０．６０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）＜０．３０ ・・・（８ｂ）
更なる本発明のズームレンズの様態として、変倍時に絞りが一体となって光軸上を移動する。絞りはレンズ群ＧＰ内に含まれていてもよい。これにより、全系の小型化や変倍による諸収差の変動をより抑制することが可能となる。
以上のように各要素を構成することにより、広画角、高ズーム比、小型比で、ズーム全域で高い光学性能であり、特にズーム全域の色収差と諸収差を良好に補正したズームレンズを得ることができる。
図１は実施例１の広角端におけるレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は実施例１の無限遠合焦時の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図である。
レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。ｉを物体側からのレンズ群の順番とすると、Ｌｉは第ｉレンズ群を示す。Ｇはプリズムや光学フィルター等の光学ブロックである。ＳＰは開口絞りである。Ｉは像面である。像面Ｉは、デジタルカメラやビデオカメラ、監視カメラの撮像光学系としてズームレンズを使用する際には、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当する。
実施例１から６、参考例の各収差図において、球面収差、倍率色収差、歪曲における実線はｄ線、二点鎖線はｇ線、一点鎖線はＣ線、破線はＦ線を示す。非点収差図における破線と実線は各々メリディオナル像面、サジタル像面を示す。ωは半画角、ＦｎｏはＦナンバーである。球面収差図は０．２ｍｍ、非点収差図は０．２ｍｍ、歪曲図は５％、倍率色収差図は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。
実施例１のズームレンズは、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、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（レンズ群ＧＰ）、開口絞りＳＰ、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５の５つのレンズ群から構成されている。ズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１と第５レンズ群Ｌ５は不動である。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｌ２が像側に移動し、第３レンズ群Ｌ３は物体側に凸の軌跡で像側へ移動し、第４レンズ群Ｌ４（レンズ群ＧＰ）は移動する。また、広角端から望遠端へのズーミングに際して、開口絞りＳＰは不動である。
第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｌ１ａと、合焦のために光軸上を移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｌ１ｂと、合焦のためには移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｌ１ｃからなる。フォーカスを行う場合には、第１レンズ群のうち第１２レンズ群Ｌ１ｂを、光軸上を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス式を採用している。無限遠から近距離へフォーカスを行う場合に、第１２レンズ群Ｌ１ｂが光軸上を像側へ移動する。
（参考例）
図３は参考例の広角端におけるレンズ断面図である。図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は参考例の無限遠合焦時の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図である。
参考例のズームレンズは、実施例１のズームレンズと概略同様の構成を有する。
図５は実施例２の広角端におけるレンズ断面図である。図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は実施例２の無限遠合焦時の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図である。
実施例２のズームレンズは、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、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（レンズ群ＧＰ）、開口絞りＳＰ、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５の５つのレンズ群から構成されている。ズーミングのためには第１レンズ群Ｌ１と第５レンズ群Ｌ５は移動しない。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｌ２が像側に移動し、第３レンズ群Ｌ３は物体側に凸の軌跡で像側へ移動する。第４レンズ群Ｌ４は広角側において物体側に凸状の軌跡をとり、望遠端において広角端よりも物体側に繰り出すＳ字形の軌跡を描いて移動する。
また、広角端から望遠端へのズーミングに際して、開口絞りＳＰは第４レンズ群Ｌ４と一体となって移動する。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｌ１ａ、合焦のために光軸上を移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｌ１ｂ、合焦のためには移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｌ１ｃからなる。フォーカスを行う場合には、第１レンズ群のうち第１２レンズ群Ｌ１ｂを、光軸上を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス式を採用している。無限遠から近距離へフォーカスを行う場合に、第１２レンズ群Ｌ１ｂが光軸上を像側へ移動する。
図７は実施例３の広角端におけるレンズ断面図である。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は実施例３の無限遠合焦時の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図である。
実施例３のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５（レンズ群ＧＰ）と、開口絞りＳＰと、正の屈折力の第６レンズ群Ｌ６の６つのレンズ群から構成されている。ズーミングのためには第１レンズ群Ｌ１と第６レンズ群Ｌ６は移動しない。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｌ２が像側に移動し、第３レンズ群Ｌ３が像側に移動し、第４レンズ群Ｌ４は物体側に凸の軌跡で像側へ移動する。第５レンズ群Ｌ５は広角側において物体側に凸状の軌跡をとり、望遠端において広角端よりも物体側に繰り出すＳ字形の軌跡を描いて移動する。
また、広角端から望遠端へのズーミングに際して、開口絞りＳＰは不動である。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｌ１ａ、合焦時に光軸上を移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｌ１ｂ、合焦のためには移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｌ１ｃからなる。フォーカスを行う場合には、第１レンズ群のうち第１２レンズ群Ｌ１ｂを、光軸上を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス式を採用している。無限遠から近距離へフォーカスを行う場合に、第１２レンズ群Ｌ１ｂが光軸上を像側へ移動する。
図９は実施例４の広角端におけるレンズ断面図である。図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は実施例４の無限遠合焦時の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図である。
実施例４のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５（レンズ群ＧＰ）と、開口絞りＳＰと、正の屈折力の第６レンズ群Ｌ６の６つのレンズ群から構成されている。ズーミングのためには第１レンズ群Ｌ１と第６レンズ群Ｌ６は移動しない。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｌ２が像側に移動し、第３レンズ群Ｌ３が像側に移動し、第４レンズ群Ｌ４は物体側に凸の軌跡で像側へ移動する。第５レンズ群Ｌ５は広角側において物体側に凸状の軌跡をとり、望遠端において広角端よりも物体側に繰り出すＳ字形の軌跡を描いて移動する。
また、広角端から望遠端へのズーミングに際して、開口絞りＳＰは第５レンズ群Ｌ５と一体となって移動する。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｌ１ａ、合焦のために光軸上を移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｌ１ｂ、合焦のためには移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｌ１ｃからなる。フォーカスを行う場合には、第１レンズ群のうち第１２レンズ群Ｌ１ｂを、光軸上を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス式を採用している。無限遠から近距離へフォーカスを行う場合に、第１２レンズ群Ｌ１ｂが光軸上を像側へ移動する。
図１１は実施例５の広角端におけるレンズ断面図である。図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は実施例５の無限遠合焦時の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図である。
実施例５のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５（レンズ群ＧＰ）と、開口絞りＳＰと、正の屈折力の第６レンズ群Ｌ６の６つのレンズ群から構成されている。ズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１と第６レンズ群Ｌ６は不動である。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｌ２が像側に移動し、第３レンズ群Ｌ３が像側に移動し、第４レンズ群Ｌ４は物体側に凸の軌跡で像側へ移動する。第５レンズ群Ｌ５は広角側において物体側に凸状の軌跡をとり、望遠端において広角端よりも物体側に繰り出すＳ字形の軌跡を描いて移動する。第３レンズ群Ｌ３の移動により主な変倍を行っている。
また、広角端から望遠端へのズーミングに際して、開口絞りＳＰは不動である。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｌ１ａ、合焦のために光軸上を移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｌ１ｂ、合焦のためには移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｌ１ｃからなる。フォーカスを行う場合には、第１レンズ群のうち第１２レンズ群Ｌ１ｂを、光軸上を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス式を採用している。無限遠から近距離へフォーカスを行う場合に、第１２レンズ群Ｌ１ｂが光軸上を像側へ移動する。
図１３は実施例６の広角端におけるレンズ断面図である。図１４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は実施例６の無限遠合焦時の広角端，中間のズーム位置，望遠端における収差図である。
実施例６のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３と、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４と、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５（レンズ群ＧＰ）と、開口絞りＳＰと、正の屈折力の第６レンズ群Ｌ６の６つのレンズ群から構成されている。ズーミングのためには第１レンズ群Ｌ１と第６レンズ群Ｌ６は移動しない。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第２レンズ群Ｌ２が像側に移動し、第３レンズ群Ｌ３が像側に移動し、第４レンズ群Ｌ４は物体側に凸の軌跡で像側へ移動する。第５レンズ群Ｌ５は広角側において物体側に凸状の軌跡をとり、望遠端において広角端よりも物体側に繰り出すＳ字形の軌跡を描いて移動する。第２レンズ群Ｌ２の移動により主な変倍を行っている。
また、広角端から望遠端へのズーミングに際して、開口絞りＳＰは第５レンズ群Ｌ５と一体となって移動する。第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｌ１ａ、合焦時に光軸上を移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｌ１ｂ、合焦のためには移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｌ１ｃからなる。フォーカスを行う場合には、第１レンズ群のうち第１２レンズ群Ｌ１ｂを、光軸上を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス式を採用している。無限遠から近距離へフォーカスを行う場合に、第１２レンズ群Ｌ１ｂが光軸上を像側へ移動する。
（撮像装置）
次に本発明のズームレンズを撮像光学系として用いたＴＶカメラ（撮像装置）の実施形態を、図１５を用いて説明する。図１５において１０１は実施例１から６までのいずれかのズームレンズである。１２４はカメラである。ズームレンズ１０１はカメラ１２４に対して着脱可能となっている。１２５はカメラ１２４にズームレンズ１０１を装着することで構成される撮像装置である、ズームレンズ１０１は第１レンズ群Ｆ、変倍部ＬＺ、結像用のレンズ群Ｒを有している。第１レンズ群Ｆはフォーカシングに際して移動するレンズ群が含まれている。
変倍部ＬＺはズーミングのために移動する少なくとも３つまたは４つのレンズ群が含まれている。変倍部ＬＺより像側には開口絞りＳＰ、結像レンズ群Ｒが配置され、結像レンズ群Ｒの空気間隔の光路中に挿抜可能なエクステンダーレンズユニットＩＥを有している。エクステンダーレンズユニットＩＥを挿入することで、ズームレンズ１０１の全系の焦点距離範囲を変位している。また、開口絞りＳＰが結像レンズ群Ｒより物体側に配置される。
１１４、１１５は各々第１レンズ群Ｆ、変倍部のＬＺを光軸方向に駆動するヘリコイドやカム等の駆動機構である。実施例２、４、６のズームレンズをズームレンズ１０１として採用した場合には、開口絞りＳＰは、変倍に際して変倍部ＬＺの一部のレンズ群とともに光軸方向に移動する。１１６～１１８は駆動機構１１４、１１５および開口絞りＳＰを電気駆動するモータ（駆動手段）である。
１１９～１２１は、第１レンズ群Ｆや変倍部ＬＺの光軸上の位置や、開口絞りＳＰの絞り径を検出するためのエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサなどの検出器である。カメラ１２４において、１０９はカメラ１２４内の光学フィルターや色分解光学系に相当するガラスブロック、１１０はズームレンズ１０１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子（光電変換素子）である。また、１１１、１２２はカメラ１２４およびズームレンズ１０１の各種の駆動を制御するＣＰＵ（制御部）である。
このように本発明のズームレンズをテレビカメラに適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
次に本発明の実施例１から６に対応する数値データ１から６、および参考例に対応する数値参考例を示す。各数値データにおいてｉは物体側からの面の順序を示す。ｒｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、ｄｉは物体側より順に第ｉ番目の光学面と第ｉ＋１番目の光学面との間のレンズ厚および空気間隔、ｎｄｉとνｄｉは各々物体側より順に第ｉ番目の光学面と第ｉ＋１番目の光学面との間の光学材料の屈折率とアッベ数である。ＢＦはバックフォーカスであり、最終レンズ面から像面までの空気換算での距離で示している。レンズ全長は第１レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた値である。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐常数、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４、Ａ１５、Ａ１６をそれぞれ非球面係数としたとき、次式で表している。また、「ｅ－Ｚ」は「×１０－Ｚ」を意味する。
Ｘ＝（Ｈ２／Ｒ）／［１＋｛１－（１＋ｋ）（Ｈ２／Ｒ２）｝０．５］＋Ａ３・Ｈ３＋Ａ４・Ｈ４＋Ａ５・Ｈ５＋Ａ６・Ｈ６＋Ａ７・Ｈ７＋Ａ８・Ｈ８＋Ａ９・Ｈ９＋Ａ１０・Ｈ１０＋Ａ１１・Ｈ１１＋Ａ１２・Ｈ１２＋Ａ１３・Ｈ１３＋Ａ１４・Ｈ１４＋Ａ１５・Ｈ１５＋Ａ１６・Ｈ１６
焦点距離、Ｆナンバー等のスペックに加え、全系の半画角、像高は半画角を決定する最大像高である。また各レンズ群データは、各レンズ群の焦点距離を示している。また各光学面の間隔ｄが（可変）となっている部分は、ズーミング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示している。なお、以下に記載する数値データ１から７のレンズデータに基づく各条件式の計算結果を表１に示す。
（数値実施例１）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1* 1116.949 2.50 1.83481 42.7
2 31.719 16.96
3* 194.685 2.00 1.83481 42.7
4 96.040 9.22
5 -100.127 1.80 1.83481 42.7
6 -1817.243 0.15
7 104.375 4.83 1.92286 18.9
8 393.128 1.98
9 211.517 7.78 1.60300 65.4
10* -97.802 4.41
11 -1297.184 9.53 1.43387 95.1
12 -51.010 -0.90
13 -58.215 1.70 1.80000 29.8
14 -114.014 0.18
15 135.246 1.70 1.91650 31.6
16 56.487 12.15 1.43875 94.7
17 -162.617 0.40
18 866.143 9.01 1.43387 95.1
19 -64.810 0.40
20 123.815 7.04 1.76385 48.5
21 -189.942 (可変)
22 119.654 0.70 2.00100 29.1
23 18.415 4.39
24 -54.318 0.70 1.43875 94.7
25 72.717 2.28
26 -156.685 5.89 1.85478 24.8
27 -14.724 0.70 1.88300 40.8
28 183.079 0.21
29 40.911 2.87 1.64769 33.8
30 -217.536 (可変)
31 -34.788 0.80 1.72916 54.7
32 44.948 2.56 1.84666 23.8
33 1540.215 (可変)
34* 71.365 5.81 1.49700 81.5
35 -69.397 (可変)
36(絞り) ∞ 1.00
37 58.636 6.33 1.51742 52.4
38 -90.000 1.50 1.83481 42.7
39 -566.734 36.79
40 50.356 5.56 1.63980 34.5
41 -60.765 1.98
42 -93.596 0.90 1.88300 40.8
43 25.169 6.02 1.48749 70.2
44 -105.600 0.20
45 63.383 7.55 1.43875 94.7
46 -21.736 0.90 2.00100 29.1
47 -59.349 0.13
48 156.066 5.37 1.48749 70.2
49 -31.190 4.00
50 ∞ 33.00 1.60859 46.4
51 ∞ 13.20 1.51680 64.2
52 ∞ 7.42
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.60566e-006 A 6= 1.10907e-008 A 8= 7.83761e-012 A10= 9.49724e-014 A12= 1.11162e-016 A14= 1.85131e-020 A16=-5.53842e-026
A 3= 5.12394e-006 A 5=-1.88843e-007 A 7=-3.12967e-010 A 9=-1.17277e-012 A11=-4.11477e-015 A13=-1.90014e-018 A15=-7.32672e-023

第3面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.33293e-006 A 6=-7.38083e-008 A 8=-7.11615e-010 A10=-3.22979e-013 A12= 1.59696e-015 A14=-6.52156e-019 A16=-2.03442e-022
A 3=-3.12696e-006 A 5= 4.43793e-007 A 7= 9.10108e-009 A 9= 3.03585e-011 A11=-3.27483e-014 A13=-1.78478e-017 A15= 2.23106e-020

第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.13013e-006 A 6= 1.40434e-008 A 8= 2.71877e-010 A10= 2.08263e-013 A12=-7.67982e-016 A14= 1.05207e-018 A16= 2.20171e-022
A 3=-8.63083e-007 A 5=-1.64252e-008 A 7=-2.66689e-009 A 9=-1.44413e-011 A11= 1.68241e-014 A13=-4.82821e-018 A15=-2.64397e-020

第34面
K =-4.39481e+000 A 4=-2.60781e-006 A 6= 1.13639e-009 A 8=-2.85780e-012
各種データ
ズーム比 13.60

広角 中間（１）中間（２） 望遠
焦点距離 4.42 5.27 15.47 60.12
Fナンバー 1.86 1.86 1.86 2.78
半画角 51.21 46.21 19.57 5.23
像高 5.50 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 316.02 316.02 316.02 316.02
BF 7.42 7.42 7.42 7.42

d21 0.65 7.13 34.81 51.16
d30 47.31 40.54 8.64 2.97
d33 14.47 15.33 18.42 2.11
d35 2.00 1.43 2.56 8.19
d52 7.42 7.42 7.42 7.42

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 30.08
2 22 -19.94
3 31 -53.00
4 34 71.57
5 36 54.97
（数値参考例）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1* 1748.727 2.50 1.83481 42.7
2 32.287 16.57
3* 178.620 2.00 1.83481 42.7
4 88.130 9.87
5 -93.494 1.80 1.83481 42.7
6 -770.122 0.15
7 98.820 4.22 1.92286 18.9
8 333.969 2.15
9 194.507 7.65 1.60300 65.4
10* -102.787 4.40
11 -715.855 8.46 1.43387 95.1
12 -52.062 0.30
13 -55.062 1.70 1.80000 29.8
14 -110.107 0.18
15 160.171 1.70 1.91650 31.6
16 57.127 12.85 1.43875 94.7
17 -128.359 0.40
18 933.432 9.01 1.43387 95.1
19 -66.854 0.40
20 113.840 7.87 1.76385 48.5
21 -176.021 (可変)
22 116.850 0.70 2.00100 29.1
23 18.108 4.23
24 -54.100 0.70 1.43875 94.7
25 64.483 2.39
26 -122.251 5.55 1.85478 24.8
27 -15.121 0.70 1.88300 40.8
28 270.203 0.21
29 42.065 3.02 1.64769 33.8
30 -146.110 (可変)
31 -32.806 0.80 1.72916 54.7
32 46.368 2.65 1.84666 23.8
33 2704.298 (可変)
34* 82.798 6.26 1.49700 81.5
35 -60.470 1.00
36 64.071 6.73 1.51742 52.4
37 -63.274 1.20
38 -50.674 3.00 1.83481 42.7
39 -87.671 (可変)
40(絞り) ∞ 32.81
41 73.223 4.97 1.63980 34.5
42 -54.363 1.74
43 -87.832 0.90 1.88300 40.8
44 24.679 5.77 1.48749 70.2
45 -168.039 0.20
46 52.633 8.19 1.43875 94.7
47 -20.820 0.90 2.00100 29.1
48 -48.436 0.50
49 159.510 5.46 1.48749 70.2
50 -30.520 4.00
51 ∞ 33.00 1.60859 46.4
52 ∞ 13.20 1.51680 64.2
53 ∞ 7.45
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.71184e-006 A 6= 1.03322e-008 A 8= 7.73768e-012 A10= 9.50112e-014 A12= 1.11153e-016 A14= 1.85003e-020 A16=-5.21454e-026
A 3= 1.51317e-005 A 5=-1.48674e-007 A 7=-3.07861e-010 A 9=-1.17196e-012 A11=-4.11354e-015 A13=-1.90053e-018 A15=-7.31621e-023

第3面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.72327e-006 A 6=-7.36700e-008 A 8=-7.12271e-010 A10=-3.21929e-013 A12= 1.59653e-015 A14=-6.53555e-019 A16=-2.01088e-022
A 3=-1.16672e-005 A 5= 4.33938e-007 A 7= 9.08167e-009 A 9= 3.03763e-011 A11=-3.27101e-014 A13=-1.78961e-017 A15= 2.22908e-020

第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.09816e-006 A 6= 1.37167e-008 A 8= 2.71653e-010 A10= 2.08254e-013 A12=-7.68963e-016 A14= 1.05319e-018 A16= 2.18287e-022
A 3=-2.87739e-006 A 5=-1.29693e-008 A 7=-2.66706e-009 A 9=-1.44180e-011 A11= 1.68060e-014 A13=-4.81677e-018 A15=-2.63951e-020

第34面
K =-8.61931e+000 A 4=-1.51045e-006 A 6= 1.05073e-009 A 8=-1.92818e-012
各種データ
ズーム比 13.60

広角 中間（１）中間（２） 望遠
焦点距離 4.43 15.50 28.63 60.25
Fナンバー 1.86 1.86 1.86 2.78
半画角 51.15 19.54 10.88 5.22
像高 5.50 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 315.65 315.65 315.65 315.65
BF 7.45 7.45 7.45 7.45

d21 0.65 35.74 45.87 52.69
d30 48.80 9.36 3.76 3.05
d33 11.95 15.74 12.62 2.11
d39 1.84 2.39 0.99 5.39

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 30.03
2 22 -20.25
3 31 -50.06
4 34 43.64
5 40 55.34
（数値実施例２）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1* 1304.426 2.50 1.83481 42.7
2 32.486 16.44
3* 175.524 2.00 1.83481 42.7
4 86.981 10.20
5 -91.364 1.80 1.83481 42.7
6 -1021.509 0.15
7 98.513 4.23 1.92286 18.9
8 390.685 3.82
9 194.727 7.74 1.60300 65.4
10* -104.449 4.41
11 -839.879 8.52 1.43387 95.1
12 -53.818 0.30
13 -54.921 1.70 1.80000 29.8
14 -109.143 0.18
15 160.533 1.70 1.91650 31.6
16 58.009 12.98 1.43875 94.7
17 -134.179 0.40
18 1544.882 8.73 1.43387 95.1
19 -69.830 0.40
20 115.366 7.87 1.76385 48.5
21 -187.697 (可変)
22 145.101 0.70 2.00100 29.1
23 19.479 4.14
24 -62.187 0.70 1.43875 94.7
25 82.142 2.16
26 -194.786 5.72 1.85478 24.8
27 -15.729 0.70 1.88300 40.8
28 152.684 0.21
29 40.836 2.91 1.64769 33.8
30 -207.051 (可変)
31 -34.407 0.80 1.72916 54.7
32 47.041 2.48 1.84666 23.8
33 971.926 (可変)
34(絞り) ∞ 1.00
35* 69.335 5.26 1.58913 61.1
36 -102.760 0.50
37 79.956 4.50 1.49700 81.5
38 -897.794 (可変)
39 70.523 6.00 1.63980 34.5
40 -60.516 3.84
41 -101.739 0.90 1.88300 40.8
42 22.453 6.21 1.48749 70.2
43 -210.291 0.50
44 44.814 8.12 1.43875 94.7
45 -22.116 0.90 2.00100 29.1
46 -49.555 0.50
47 117.423 5.58 1.48749 70.2
48 -31.445 4.00
49 ∞ 33.00 1.60859 46.4
50 ∞ 13.20 1.51680 64.2
51 ∞ 7.45
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.67045e-006 A 6= 1.06470e-008 A 8= 7.76258e-012 A10= 9.50075e-014 A12= 1.11163e-016 A14= 1.85033e-020 A16=-5.33805e-026
A 3= 1.11680e-005 A 5=-1.47855e-007 A 7=-3.16902e-010 A 9=-1.17205e-012 A11=-4.11368e-015 A13=-1.90050e-018 A15=-7.32417e-023

第3面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.71561e-006 A 6=-7.46026e-008 A 8=-7.11386e-010 A10=-3.22275e-013 A12= 1.59771e-015 A14=-6.52793e-019 A16=-2.02571e-022
A 3=-8.67272e-006 A 5= 4.37320e-007 A 7= 9.11698e-009 A 9= 3.03355e-011 A11=-3.27260e-014 A13=-1.78532e-017 A15= 2.22758e-020

第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.26731e-007 A 6= 1.42536e-008 A 8= 2.70786e-010 A10= 2.08560e-013 A12=-7.69100e-016 A14= 1.05352e-018 A16= 2.19798e-022
A 3=-2.06888e-006 A 5=-2.50876e-008 A 7=-2.66533e-009 A 9=-1.44051e-011 A11= 1.68259e-014 A13=-4.84162e-018 A15=-2.64445e-020

第35面
K =-8.27387e+000 A 4=-6.71019e-007 A 6=-8.63628e-010 A 8=-1.03340e-012
各種データ
ズーム比 13.60

広角 中間（１）中間（２） 望遠
焦点距離 4.42 15.48 31.88 60.17
Fナンバー 1.86 1.86 1.86 2.78
半画角 51.19 19.56 9.79 5.22
像高 5.50 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 314.66 314.66 314.66 314.66
BF 7.45 7.45 7.45 7.45

d21 0.65 38.14 50.30 55.91
d30 43.76 6.16 3.00 4.08
d33 14.42 17.88 12.27 1.31
d38 37.77 34.42 31.04 35.29

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 31.05
2 22 -21.48
3 31 -51.12
4 34 48.45
5 39 52.10
（数値実施例３）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1* 236.277 2.70 1.83481 42.7
2 36.991 25.50
3 -96.353 2.00 1.85150 40.8
4 -386.854 0.15
5 101.655 4.68 1.89286 20.4
6 242.603 1.29
7 132.153 10.37 1.59522 67.7
8* -124.274 6.59
9 263.209 1.80 1.80000 29.8
10 49.073 13.34 1.43875 94.7
11 -218.706 0.40
12 111.389 12.78 1.43387 95.1
13 -72.260 0.40
14 82.617 6.88 1.76385 48.5
15 -3354.594 (可変)
16 152.177 0.70 2.00100 29.1
17 18.321 (可変)
18 -100.665 0.80 1.59522 67.7
19 41.589 2.64
20 -108.054 5.65 1.85478 24.8
21 -12.924 0.70 1.88300 40.8
22 202.566 0.20
23 41.206 2.78 1.64769 33.8
24 -165.619 (可変)
25 -32.828 0.80 1.72916 54.7
26 59.762 2.27 1.84666 23.8
27 -737.438 (可変)
28* 45.998 7.28 1.43875 94.9
29 -46.126 (可変)
30(絞り) ∞ 1.61
31 285.698 4.47 1.64769 33.8
32 -56.677 1.50 1.89190 37.1
33 -170.413 35.50
34 50.714 4.28 1.64769 33.8
35 -139.833 0.50
36 73.350 0.90 1.88300 40.8
37 20.003 5.69 1.49700 81.5
38 113.867 0.50
39 95.170 6.32 1.49700 81.5
40 -24.244 0.90 2.00100 29.1
41 -102.103 0.43
42 117.105 5.61 1.48749 70.2
43 -31.258 4.00
44 ∞ 33.00 1.60859 46.4
45 ∞ 13.20 1.51680 64.2
46 ∞ 7.45
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.37376e-007 A 6= 9.71834e-010 A 8=-2.03237e-012 A10= 2.05757e-015 A12=-1.17460e-018 A14= 3.52217e-022 A16=-4.30883e-026

第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 8.43540e-007 A 6= 5.44690e-011 A 8=-5.74422e-013 A10= 1.12368e-015 A12=-1.66351e-018 A14= 1.25415e-021 A16=-3.69053e-025

第28面
K =-4.64048e+000 A 4=-2.14584e-006 A 6= 2.15026e-010 A 8= 2.02377e-013
各種データ
ズーム比 17.40

広角 中間（１）中間（２） 望遠
焦点距離 5.18 15.50 39.72 90.05
Fナンバー 1.86 1.86 1.86 3.00
半画角 46.74 19.54 7.88 3.50
像高 5.50 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 304.86 304.86 304.86 304.86
BF 7.45 7.45 7.45 7.45

d15 0.79 28.84 42.96 48.73
d17 8.39 5.38 5.15 5.53
d24 42.47 9.31 2.36 2.89
d27 13.06 18.48 14.72 2.11
d29 1.60 4.31 1.13 7.05

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 37.94
2 16 -20.69
3 18 -77.05
4 25 -52.54
5 28 53.66
6 30 52.93
（数値実施例４）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1* 202.323 2.70 1.83481 42.7
2 37.272 26.57
3 -92.320 2.00 1.85150 40.8
4 -412.266 0.15
5 110.286 5.07 1.89286 20.4
6 349.528 1.29
7 137.528 10.55 1.59522 67.7
8* -123.769 6.90
9 321.679 1.80 1.80000 29.8
10 50.596 13.14 1.43875 94.7
11 -217.032 0.40
12 112.133 12.62 1.43387 95.1
13 -72.971 0.40
14 83.389 6.61 1.76385 48.5
15 5199.011 (可変)
16 185.557 0.70 2.00100 29.1
17 19.560 (可変)
18 -250.462 0.80 1.59522 67.7
19 36.705 2.81
20 -127.475 5.75 1.85478 24.8
21 -13.328 0.70 1.88300 40.8
22 160.631 0.20
23 39.211 2.73 1.64769 33.8
24 -260.018 (可変)
25 -33.402 0.80 1.72916 54.7
26 65.744 2.18 1.84666 23.8
27 -635.124 (可変)
28(絞り) ∞ 1.20
29 69.473 4.72 1.51742 52.4
30 -328.911 1.00
31 53.939 4.66 1.49700 81.5
32* -180.111 (可変)
33 50.166 4.28 1.64769 33.8
34 -144.657 1.00
35 76.666 0.90 1.88300 40.8
36 21.435 4.97 1.49700 81.5
37 94.373 1.00
38 98.416 6.72 1.49700 81.5
39 -22.543 0.90 2.00100 29.1
40 -80.411 0.50
41 109.819 5.44 1.48749 70.2
42 -33.025 4.00
43 ∞ 33.00 1.60859 46.4
44 ∞ 13.20 1.51680 64.2
45 ∞ 7.45
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.51298e-007 A 6= 8.75123e-010 A 8=-1.68348e-012 A10= 1.61615e-015 A12=-8.77307e-019 A14= 2.49681e-022 A16=-2.89786e-026

第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.49942e-007 A 6= 3.50476e-011 A 8=-3.99185e-013 A10= 7.05783e-016 A12=-1.05482e-018 A14= 8.15355e-022 A16=-2.47158e-025

第32面
K =-2.67338e+001 A 4= 4.35802e-006 A 6=-2.20176e-010 A 8=-1.48111e-012
各種データ
ズーム比 17.40

広角 中間（１）中間（２） 望遠
焦点距離 5.17 15.48 40.48 89.93
Fナンバー 1.86 1.86 1.86 3.00
半画角 46.78 19.56 7.74 3.50
像高 5.50 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 303.85 303.85 303.85 303.85
BF 7.45 7.45 7.45 7.45

d15 0.79 29.82 45.00 50.75
d17 9.15 5.15 4.92 5.78
d24 43.24 10.12 2.53 2.96
d27 13.36 18.75 14.64 2.11
d32 35.50 38.20 34.95 40.45

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 39.48
2 16 -21.71
3 18 -82.01
4 25 -53.62
5 28 48.80
6 33 53.86
（数値実施例５）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1* 390.759 2.50 1.83481 42.7
2 32.632 16.48
3* 112.539 2.00 1.83481 42.7
4 67.534 12.13
5 -95.989 1.75 1.89190 37.1
6 -416.302 0.15
7 91.484 4.38 1.95906 17.5
8 267.958 4.96
9 199.751 8.17 1.59522 67.7
10* -104.203 4.95
11 -177.478 5.64 1.43387 95.1
12 -65.862 1.57
13 -54.233 1.70 1.75520 27.5
14 -94.561 0.18
15 170.126 1.70 1.91650 31.6
16 59.478 15.15 1.43875 94.7
17 -77.162 0.40
18 -577.093 7.17 1.43387 95.1
19 -73.846 0.40
20 109.463 5.79 1.76385 48.5
21 -3331.524 (可変)
22 -476.168 5.22 1.59522 67.7
23 -135.482 (可変)
24 112.296 0.70 2.00100 29.1
25 17.365 4.51
26 -33.959 0.70 1.43875 94.7
27 349.512 1.44
28 -2300.725 5.49 1.85478 24.8
29 -15.547 0.65 1.88300 40.8
30 115.075 0.21
31 37.288 2.80 1.64769 33.8
32 -488.159 (可変)
33 -34.088 0.75 1.72916 54.7
34 53.366 2.38 1.84666 23.8
35 -3556.048 (可変)
36* 63.048 7.14 1.53775 74.7
37* -45.918 (可変)
38(絞り) ∞ 1.00
39 84.150 5.73 1.51742 52.4
40 -86.738 1.00 1.83481 42.7
41 545.999 35.50
42 51.666 5.04 1.63980 34.5
43 -75.931 1.94
44 -605.333 0.85 1.88300 40.8
45 24.471 5.05 1.48749 70.2
46 606.057 0.50
47 70.780 7.29 1.43875 94.7
48 -22.021 0.85 2.00100 29.1
49 -55.783 0.13
50 128.446 5.27 1.48749 70.2
51 -33.136 4.00
52 ∞ 33.00 1.60859 46.4
53 ∞ 13.20 1.51680 64.2
54 ∞ 7.45
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.18928e-006 A 6= 4.22694e-008 A 8= 6.53822e-011 A10= 7.31296e-014 A12= 1.17042e-016 A14= 3.35123e-021 A16=-1.48658e-024
A 3= 2.02406e-005 A 5=-3.57070e-007 A 7=-2.24976e-009 A 9=-1.52198e-012 A11=-3.86950e-015 A13=-1.68072e-018 A15= 1.81559e-022

第3面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.13518e-007 A 6=-4.83362e-008 A 8=-6.30739e-010 A10=-2.00711e-012 A12=-6.05936e-016 A14= 1.42577e-018 A16= 1.65833e-022
A 3=-1.89105e-005 A 5= 2.53035e-007 A 7= 6.49117e-009 A 9= 4.26502e-011 A11= 5.97278e-014 A13=-3.04554e-017 A15=-2.49001e-020

第10面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.15467e-006 A 6= 1.20437e-008 A 8= 2.06124e-010 A10= 1.92178e-013 A12=-7.42370e-017 A14= 1.42966e-018 A16= 2.36734e-022
A 3=-4.39599e-006 A 5=-4.32688e-008 A 7=-2.08074e-009 A 9=-1.08838e-011 A11= 6.36444e-015 A13=-2.66916e-017 A15=-3.00028e-020

第36面
K =-1.76303e+000 A 4=-2.14512e-006 A 6= 2.79933e-009 A 8= 2.74434e-013

第37面
K =-1.06849e+000 A 4= 3.84938e-007 A 6= 1.29441e-009 A 8= 2.69242e-012
各種データ
ズーム比 15.05

広角 中間（１）中間（２） 望遠
焦点距離 4.65 5.50 32.60 70.00
Fナンバー 1.86 1.86 1.86 3.25
半画角 49.79 19.54 9.58 4.49
像高 5.50 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 328.65 328.65 328.65 328.65
BF 7.45 7.45 7.45 7.45

d21 1.00 5.98 6.56 7.03
d23 1.64 33.31 45.53 51.65
d32 42.82 6.58 3.32 3.10
d35 15.10 19.71 14.79 2.11
d37 11.16 6.13 1.52 7.83

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 40.72
2 22 315.21
3 24 -19.43
4 33 -52.87
5 36 50.41
6 38 55.61
（数値実施例６）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1* 210.837 2.70 1.83481 42.7
2 37.352 26.78
3 -93.244 2.00 1.85150 40.8
4 -393.395 0.15
5 110.874 5.15 1.89286 20.4
6 354.913 1.29
7 139.708 10.67 1.59522 67.7
8* -122.444 7.22
9 337.355 1.80 1.80000 29.8
10 50.634 13.66 1.43875 94.7
11 -206.732 0.40
12 110.832 12.95 1.43387 95.1
13 -72.347 0.40
14 83.496 6.69 1.76385 48.5
15 5898.969 (可変)
16 138.443 0.70 2.00100 29.1
17 20.296 4.09
18 70.107 0.80 1.59522 67.7
19 23.439 (可変)
20 -86.714 6.22 1.85478 24.8
21 -12.893 0.70 1.88300 40.8
22 142.828 0.20
23 34.090 2.87 1.64769 33.8
24 -863.011 (可変)
25 -29.521 0.80 1.72916 54.7
26 55.282 2.15 1.84666 23.8
27 1970.336 (可変)
28(絞り) ∞ 1.20
29* 50.000 3.94 1.85150 40.8
30 121.567 1.00
31 62.201 5.24 1.43875 94.9
32 -75.788 (可変)
33 61.691 2.74 1.64769 33.8
34 1055.685 0.50
35 51.123 0.90 1.88300 40.8
36 20.962 5.40 1.49700 81.5
37 107.560 0.50
38 142.769 5.47 1.49700 81.5
39 -26.687 0.90 2.00100 29.1
40 -82.789 0.50
41 57.641 6.69 1.48749 70.2
42 -41.581 4.00
43 ∞ 33.00 1.60859 46.4
44 ∞ 13.20 1.51680 64.2
45 ∞ 7.45
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.26328e-007 A 6= 9.21579e-010 A 8=-1.74493e-012 A10= 1.64660e-015 A12=-8.82347e-019 A14= 2.49901e-022 A16=-2.90933e-026

第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.92441e-007 A 6= 3.78572e-011 A 8=-4.03978e-013 A10= 7.68720e-016 A12=-1.26614e-018 A14= 1.05367e-021 A16=-3.40261e-025

第29面
K =-1.21651e+000 A 4=-2.97987e-006 A 6= 1.32720e-009 A 8=-6.26530e-013
各種データ
ズーム比 17.40

広角 中間（１）中間（２） 望遠
焦点距離 5.17 15.48 43.66 89.93
Fナンバー 1.86 1.86 1.86 3.00
半画角 46.78 19.56 7.18 3.50
像高 5.50 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 301.58 301.58 301.58 301.58
BF 7.45 7.45 7.45 7.45

d15 0.79 29.06 44.81 49.64
d19 6.35 1.85 2.80 3.85
d24 40.44 9.37 2.65 3.14
d27 14.38 18.71 13.27 2.10
d32 36.58 39.56 35.02 39.82

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 38.57
2 16 -15.98
3 20 438.23
4 25 -43.46
5 28 44.94
6 33 51.16
Ｌ１ 第１レンズ群 Ｌ２ 第２レンズ群 Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群 Ｌ５ 第５レンズ群 Ｌ６ 第６レンズ群

Claims (7)

  1. 物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、負の屈折力のレンズ群を含む１つまたは２つのレンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力のレンズ群と、ズーミングのために移動する正の屈折力のレンズ群ＧＰと、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の最終レンズ群とからなり、隣り合う２つのレンズ群の間隔はいずれもズーミングのために変化するズームレンズであって、
    前記レンズ群ＧＰは、広角側において物体側に凸状の軌跡をとり、望遠端において広角端よりも物体側に繰り出すＳ字形の軌跡を描いて移動し、
    前記レンズ群ＧＰは正レンズＬｐを含む２枚以下の正レンズのみから構成され、
    前記レンズ群ＧＰは、少なくとも１面が非球面を有する正レンズを有し、
    前記正レンズＬｐのアッベ数をνｄ、前記レンズ群ＧＰの広角端での横倍率をβｗ、前記レンズ群ＧＰの望遠端での横倍率をβｔ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端での前記ズームレンズの焦点距離をｆｔとして、
    ７２．０＜νｄ
    ０．９０＜｜βｔ／βｗ｜＜１．１０
    １．７２≦ｆｔ／ｆ１＜４．００
    なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
    ここで、アッべ数νｄは、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）、およびｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する材料の屈折率をそれぞれＮＦ、ＮＣ、およびＮｄとして、
    νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
    なる式で表される。
  2. 物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群と、負の屈折力のレンズ群を含む１つまたは２つのレンズ群と、ズーミングのために移動する負の屈折力のレンズ群と、ズーミングのために移動する正の屈折力のレンズ群ＧＰと、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の最終レンズ群とからなり、隣り合う２つのレンズ群の間隔はいずれもズーミングのために変化するズームレンズであって、
    前記レンズ群ＧＰは正レンズＬｐを含む２枚以下の正レンズのみから構成され、
    前記レンズ群ＧＰは、少なくとも１面が非球面を有する正レンズを有し、
    前記正レンズＬｐのアッベ数をνｄ、前記レンズ群ＧＰの広角端での横倍率をβｗ、前記レンズ群ＧＰの望遠端での横倍率をβｔ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、望遠端での前記ズームレンズの焦点距離をｆｔ、前記レンズ群ＧＰの焦点距離をｆＧ、広角端での前記ズームレンズの焦点距離をｆｗとして、
    ７２．０＜νｄ
    ０．９０＜｜βｔ／βｗ｜＜１．１０
    １．７２≦ｆｔ／ｆ１＜４．００
    ０．００＜ｆｗ／ｆＧ＜０．２０
    なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
  3. 前記正レンズＬｐの焦点距離をｆｐとし、前記レンズ群ＧＰの焦点距離をｆＧとして、
    ０．９０＜ｆｐ／ｆＧ＜３．５０
    なる条件式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。
  4. 前記最終レンズ群の焦点距離をｆｌとし、前記レンズ群ＧＰの焦点距離をｆＧとして、
    ０．５０＜ｆｌ／ｆＧ＜１．５０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
  5. 前記第１レンズ群の最も像側の面と前記レンズ群ＧＰの最も物体側の面との間の広角端での光軸上の距離をＭｗとし、前記最も像側の面と前記最も物体側の面との間の光軸上の最大の距離をＭｍａｘとして、
    ２．００＜（Ｍｍａｘ＋Ｍｗ）／Ｍｗ＜２．４０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
  6. 前記正レンズＬｐの物体側の面の曲率半径をＲ１とし、前記正レンズＬｐの像側の面の曲率半径をＲ２として、
    －１．００＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）＜０．５０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
  7. 請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項に記載のズームレンズと、
    前記ズームレンズにより形成された像を受ける撮像素子と、
    を有することを特徴とする撮像装置。
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