JPH04235515A - 超広角ズームレンズ - Google Patents
超広角ズームレンズInfo
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
- G02B15/177—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a negative front lens or group of lenses
-
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- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
- G02B15/1445—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being negative
- G02B15/144511—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being negative arranged -+-+
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、３５ｍｍライカ版の一
眼レフカメラ、電子スチールカメラ、ＴＶ用カメラ等に
好適で、広角端における１００ °以上の画角と十分な
るバックフォーカスを有する超広角ズームレンズに関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】従来においては、負正負正の４群構成又
はそれ以上のレンズ群を有する広角ズームレンズが数多
く提案されている。しかしながら、上述した従来の各種
の広角ズームレンズにおける広角端の画角は９５°以下
であり、１００ °を越える様な超広角ズームレンズは
殆ど提案されていない。 【０００３】例えば、特開平２−２０１３１０号公報，
特開昭６０−８７３１２ 号公報等には、負正負正の４
群構成からなる広角ズームレンズに開示されており、前
者では広角端での画角が９３°程度を有しており、後者
では特開昭６０−８７３１２ 号公報広角端での画角が
８５°程度を有している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記特開平２−２０１
３１０号公報及び特開昭６０−８７３１２ 号公報では
、第１レンズ群の構成が比較的複雑で、しかも、厚肉化
されている。そして、第１レンズ群における物体側より
２枚目の正レンズが画角の大きい斜光線を大きく光軸方
向に屈折させるため、第１レンズ群をこのままの構成で
、これ以上広角化するのは非常に困難である。仮に、第
１レンズ群のそのままの構成で広角化を進めると、第１
レンズ群中の最も物体側の負レンズと、物体側から２番
目の正レンズが巨大化するのに加えて第１レンズ群全体
が厚肉化してしまう。さらに、このような第１レンズ群
のレンズ構成にもとづいて、１００ °を越す様な超広
角ズームレンズ化を進めると、広角化を図るに伴い、第
１レンズ群における物体側より順に２枚目の正レンズで
の斜光線に対する屈折作用が大きくなり、これより像側
に位置するレンズに入射する斜光線の入射角が激増し、
ついには光線すら通過しなくなる。この問題は、第１レ
ンズ群中の物体側から２番目の正レンズの屈折力が大き
い程、またその正レンズとこれの直後のレンズとの空気
間隔が大きい程、顕著となる。 【０００５】一方、特開平２−２０１３１０号公報及び
特開昭６０−８７３１２ 号公報に開示されている広角
ズームレンズを収差的に見ると、より広角化を図るに伴
い、像面弯曲の曲りが大きくなり、非点収差と歪曲収差
が増大し、画角の大きい所のコマ収差も悪化する。特に
、特開昭６０−８７３１２ 号公報において開示されて
いるズームレンズは、８５°程度の画角を有しながらも
、広角端の歪曲収差、非点収差、像面弯曲が共に大きく
、上方コマ収差の補正も不十分でプラス方向に大きく発
生し、変倍の際に生じるコマ収差の変動も大きく、収差
的には十分なものではなかった。従って、より広角化を
図ることは、収差的にも困難である。 【０００６】以上の如く、特開平２−２０１３１０号公
報及び特開昭６０−８７３１２ 号公報に開示されてい
る広角ズームレンズは、レンズ構成の点及び収差構造の
点で見ても、１００ °を越える超広角化を図るのは、
極めて困難であった。そこで、本発明は、広角端での画
角が１００ °を越えるにもかかわらず比較的コンパク
トでレンズ構成枚数が少なく、全ての変倍域で良好に収
差補正されて優れた結像性能を有する超広角ズームレン
ズを提供することを目的としている。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、例えば図１に示す如く、物体側より順
に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、正の屈折力
を有する第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力を有する第３レ
ンズ群Ｇ３、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを
有し、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レ
ンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔を減少
させ、前記第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間
の空気間隔を増大させ、前記第３レンズ群Ｇ３と第４レ
ンズ群Ｇ４との間の空気間隔を減少させ、前記第１レン
ズ群Ｇ１は、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ
成分Ｇ１１ 、負の屈折力の第２レンズ成分Ｇ１２ 、
正の屈折力の第３レンズ成分Ｇ１３ とを有すると共に
、少なくとも１つのレンズ面に非球面を有するようにし
たものである。 【０００８】そして、上記の基本構成に基づいて、以下
の条件式を満足することことがより望ましい。 （１） ０．１２≦ｄ２３／ｆＷ ≦２．０ （２）
３００ ／ｆＷ ≦｜ｆ１ ｜≦６８０ ／ｆＷ
（３） ０．０１≦｜ＡＳ−Ｓ｜／ｆＷ ≦ ０．
５ 但し、 ｆＷ ：広角端での全系の焦点距離、 ｆ１ ：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、ｄ２３：第１レ
ンズ群Ｇ１における負の第２レンズ成分Ｇ１２ の最も
像側面と正の第３レンズ成分Ｇ１３ の最も物体側面と
の軸上空気間隔、 ＡＳ−Ｓ：有効径最周辺における非球面と所定の頂点曲
率半径を有する基準球面との光軸方向における差、であ
る。 【０００９】 【作用】一般に、広角端の画角の大きい超広角ズームレ
ンズを設計する上で特に問題となるのは、非点収差や負
の歪曲収差の増大するのを抑えさらに倍率色収差や、像
曲弯曲収差の画角の差による曲りを小さくして、同時に
サジタルコマフレーアー等をいかに良好に収差補正する
かという点である。この様な問題を有する超広角ズーム
レンズに関し、設計上において重要なことは、各レンズ
群の適切な屈折力配置であり、特に、軸外収差に対し大
きく寄与する負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１の屈折力及
び構成である。 【００１０】一般に、超広角レンズの収差補正は、軸上
光線に対する収差より、軸外光線に対する収差補正に大
きな負担がかかる。特に歪曲収差は斜光線の入射高の３
乗に比例して増大するため、大画角を有する超広角レン
ズにおいては、歪曲収差の補正が極めて重要な問題とな
る。本来、一眼レフ用の超広角レンズは、バックフォー
カスを十分確保する必要があるため、屈折力配置からみ
ると非対称性の強い負・正のレンズ群からなるレトロフ
ォーカス型のレンズを使用せざるを得ない。そのため、
このレトロフォーカス型のレンズは、基本的に負の歪曲
収差が増大する傾向を持っている。従って、レトロフォ
ーカスレンズにおける物体側の発散群によって、負の歪
曲収差を十分に補正する必要がある。 【００１１】しかしながら、歪曲収差だけをむりに発散
群で補正すると、像面弯曲が極端に悪化するために、一
般的に、発散群においてメニスカス形状の負レンズや正
レンズを複数使用し、軸外の光線をゆるやかに屈折させ
、軸外収差に対する補正のバランスをとっていた。従っ
て、このような従来の手法により、画角が１００ °を
越える様な超広角レンズを達成しようとすると、大画角
のために発散群がますます複雑になり構成枚数が増し、
厚肉化する。そのため、主光線はさらに光軸より遠くは
なれた位置を通り、周辺光量を確保するのが難しくなる
。 本来、画角が１００ °を越える様な超広角レンズでは
画角が著しく大きいため、コサイン４乗則（ｃｏｓ４θ
則）より周辺光量が著しく低下する。そのため、開口効
率を極めて良くすることで、実用レベルまで周辺光量を
確保する必要がある。 【００１２】しかしながら、周辺光量を確保しようとす
ると、レンズ系の前玉径の巨大化やレンズ系の厚肉化を
更に助長し、特に収差補正上では、像高の高い所（画角
の大きい所）で発生するコマ収差、サジタルコマフレヤ
ーの補正を更に困難にしてしまう。このように、本発明
の如き超広角ズームレンズを達成するには、上記の問題
点を全て克服した上で、さらに、通常のズームレンズが
抱えている根本的な問題を克服する必要がある。すなわ
ち、球面収差、非点収差、像面弯曲及び歪曲収差、そし
て、色収差の変倍による変動、更にコマ収差の変倍と像
高の変化に伴う変動を十分に補正し、同時に光学系全体
の大きさも実用レベルに抑えることが必要となる。以上
の理由より、画角が１００ °を越える大画角を有する
超広角ズームレンズが殆ど提案されていなかった。 【００１３】本発明では、負正負正の４群を有する構成
を基本として、画角が１００ °を越える超広角化に十
分に対応できるように、負の屈折力を有する第１レンズ
群の最適なレンズ構成と屈折力を設定し、さらに超広角
化のもとでズームレンズ化へ対応を可能とするために、
各レンズ群の屈折力を適切に配分しながら各レンズ群の
空気間隔を適切に変化させることにより、超広角ズーム
レンズの実現を可能としている。 【００１４】ここで、特に、本発明の如き超広角ズーム
レンズにおける第１レンズ群の構成及び屈折力は、前述
したレトロフォーカスレンズの如く、最も物体側の発散
群が歪曲収差、像面弯曲、非点収差及び倍率の色収差の
補正に重要な役割を果たしているのと同様に、画角１０
０ °を越える超広角化を図る上で極めて重要である。 そこで、本発明では、まず、第１レンズ群の最も物体側
の第１レンズ成分Ｇ１１ を負レンズ成分（負の単レン
ズ、負レンズと正レンズの接合負レンズ、もしくは負レ
ンズと正レンズとが僅かに分離されて負の合成の屈折力
を有する分離型負レンズ）とした、所謂凹先行型とした
。 【００１５】その理由を以下において示す。レトロフォ
ーカス型の超広角レンズや、超広角ズームレンズにおけ
る最も物体側の発散群には、図２９に示す如く、基本的
に２つのタイプがある。一方のタイプは、図２９の（ａ
）に示す如き凸先行型、他方のタイプは、図２９の（ｂ
）に示す如き凹先行型である。そして、画角が９０°程
度までは双方のタイプとも、収差構造上において決定的
な差は殆どないが、それ以上の画角をもたせた場合、次
の様な問題が生じる。 【００１６】第１レンズ群中での正レンズの付加は負の
歪曲収差を補正できる効果を有する反面、負レンズの屈
折力を強くし、負の歪曲収差の発生を増大させるという
矛盾をもっている。正の屈折力は小さい方が本来望まし
い。このため、正レンズにおける最大画角の主光線の入
射高と正レンズの屈折力との積は歪曲収差の補正能力を
示す指標となる。 【００１７】今、図２９の（ａ），（ｂ）に示す双方の
タイプとも、正レンズにおける最大画角の主光線の入射
高と正レンズの屈折力との積の値を同じ値とすると、正
レンズにおける最大画角の主光線の入射高の高い方が、
正レンズの屈折力を小さすることが可能となる。従って
、図２９に示す如く、（ｂ）タイプの構成より（ａ）タ
イプの構成の方が正レンズの屈折力を小さくすることが
可能であり、画角が９０°程度の広角レンズには（ａ）
タイプの方が若干有利である。 【００１８】しかしながら、最大画角が９０°程度以上
の超広角レンズになると、負の歪曲収差の補正効果が加
速され、歪曲収差は最大画角では極端に過剰補正となる
。 このため、例えば、歪曲収差は、中間画角では大きく負
になり、最大画角では大きく正の方向に変化し時には正
になり、所謂陣笠状を呈する強い歪曲収差が発生する。 しかも、これによる影響は倍率色収差にも現われ、画角
による倍率色収差の変化が大きくなり、大きな曲りを呈
することになる。また、レンズの構造上では、正レンズ
の巨大化及び厚肉化を招き、製造上にて好ましくない。 【００１９】これに対し、図２９の（ｂ）のタイプに示
す如き凹先行型の場合、図２９の（ａ）のタイプに比べ
て、最大画角の主光線は負レンズにより発散作用を受け
るので、正レンズにおける最大画角の主光線の入射角が
小さくなる。そのため、図２９の（ａ）のタイプが抱え
ている歪曲収差及び倍率色収差に対する悪影響が緩和さ
れるのでこれらの収差の変動があまり顕著に現れない。 【００２０】従って、最大画角が９０°程度以上の広角
レンズを達成する場合、（ｂ）タイプの様に凹先行型で
あることが望ましいことが理解できる。なお、このこと
は、例えば、中川治平著「レンズ設計工学」（東海大学
出版）の１１３ 頁〜１２３ 頁に詳述されている。し
かしながら、さらに最大画角が１００ °程度又はそれ
以上の超広角レンズの場合、図２９に示す（ｂ）タイプ
の正レンズですら（ａ）タイプ同様に、歪曲収差及び倍
率色収差の曲りを増大させる。このため、通常では、非
点収差及び像面弯曲を悪化させずに歪曲収差等を補正す
るために、図２９に示す双方のタイプとも、負レンズ及
び正レンズを複数のレンズに分割し、斜光線をゆるやか
に屈折させる形状をとる必要がある。その結果、レンズ
構成枚数が増えレンズ系の大型化を招く問題が生ずる。 【００２１】仮に、上記の超広角化による大型化の問題
を黙認しながら図２９に示す双方のタイプをさらに発展
させて、ズームレンズ化を図ろうとすると、負の第１レ
ンズ群と正の第２レンズ群との主点間隔を確保すること
が極めて困難となり、変倍のために第１レンズ群と第２
レンズ群との空気間隔を変化させることができない。よ
って、図２９に示す双方のタイプでは、超広角ズームレ
ンズ化が困難となるため、この双方のタイプを安易に採
用することができない。 【００２２】そこで、負の第１レンズ群の主点を像側へ
出して、ズームレンズ化を可能とした従来のズームレン
ズの第１レンズ群の構成として、図３０の（ｂ）に示す
如き負正負正のレンズタイプが挙げられる。そして、こ
のタイプのレンズを超広角ズームレンズの第１レンズ群
としてに適用すると、前述の如く物体側（図の左）から
第２番目の正レンズにより歪曲収差、倍率色収差が大き
く曲げられるばかりでなく、この正レンズに入射する斜
光線又は射出する斜光線は大きく光軸方向に屈折される
ため、非点収差及び像面弯曲も悪化し、更にはコマ収差
も悪化する。この状態でさらに広角化を進めれば、２枚
目の正レンズの斜光線に対する屈折作用が大きくなり、
これよりも像側に位置するレンズに入射する斜光線の入
射角が激増して、ついに光線は通らなくなってしまう。 【００２３】以上で述べたことを総合して、本発明では
、最大画角が１００ °を越える超広角ズームレンズを
達成するために、図２９の（ｂ）で述べた如く、まず、
第１レンズ群Ｇ１の最も物体側の第１レンズ成分Ｇ１１
を負レンズ成分、即ち凹先行型として９０°を越える
画角に対し有利な構成とした。次に図３０の（ｂ）で述
べた如く、超広角化を図った際の物体側から２番目の正
レンズによる悪影響を解消するために、この物体側から
２番目の第２レンズ成分Ｇ１２ を負レンズ成分とし、
斜光線を緩やかに屈折させることにより、非点収差及び
像面弯曲の発生を小さく抑える構成とした。そして、こ
の構成に加えて物体側から３番目に、正の屈折力を有す
る第３レンズ成分Ｇ１３ を配置することにより、主に
下方コマ収差、さらには倍率色収差の補正に対し十分に
寄与させ、最後に第１レンズ群Ｇ１での非球面の導入に
よって負の屈折力を持つ第１及び第２レンズ成分にて発
生する負の歪曲収差を効果的に補正させることを可能と
なった。 【００２４】すなわち、本発明では、図３０の（ａ）に
示す如く、少なくとも負負正の３つのレンズ成分で第１
レンズ群Ｇ１を構成とすることにより、超広角ズームレ
ンズ化に対して有利な構成とし、さらにこの構成におい
て超広角化により物体側から２つの負レンズ成分にて発
生する歪曲収差の補正に対して主に寄与する非球面を導
入することより、最大画角が１００ °を越える超広角
化ズームレンズの実現が原理的に可能となった。しかも
、この本発明の構成によれば、負の第１レンズ群Ｇ１を
通過する最大画角の主光線が、従来のレンズタイプと比
して、より光軸に近い位置を通るため、結果的に周辺光
量を増加させることが可能となるという新たな効果が得
られる。 【００２５】この様な本発明の原理的構成に基づいて、
以下の条件式を満足することが望ましい。 （１） ０．１２≦ｄ２３／ｆＷ ≦２．０ （２）
３００ ／ｆＷ ≦｜ｆ１ ｜≦６８０ ／ｆＷ
（３） ０．０１≦｜ＡＳ−Ｓ｜／ｆＷ ≦ ０．
５ 但し、 ｆＷ ：広角端での全系の焦点距離（ｍｍ）、ｆ１ ：
第１レンズ群Ｇ１の焦点距離（ｍｍ）、ｄ２３：第１レ
ンズ群Ｇ１における負の第２レンズ成分Ｇ１２ の最も
像側面と正の第３レンズ成分Ｇ１３ の最も物体側面と
の軸上空気間隔（ｍｍ）、 ＡＳ−Ｓ：有効径最周辺における非球面と所定の頂点曲
率半径を有する基準球面との光軸方向における差（ｍｍ
）、である。 【００２６】条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ１におけ
る負の第２レンズ成分Ｇ１２ の最も像側の面と正の第
３レンズ成分Ｇ１３ の最も物体側面との間の軸上空気
間隔ｄ２３の適切な値を規定したものである。この空気
間隔ｄ２３は、下方コマ収差の補正、下方コマ収差の変
倍による変動をバランス良く補正するのに極めて有効で
あり、また第１レンズ群Ｇ１の最も物体側面（第１面）
に入射する最大画角の主光線の入射高を小さくするのに
効果的に機能する。このため、空気間隔ｄ２３を適切な
値に設定することにより、第１レンズ群Ｇ１を構成する
レンズ成分の径を小さく抑えつつ、周辺光量の増大を図
り、しかも所望の変倍比を確保した状況のもとで、１０
０ °の画角を越える広角端を始めとして全ての変倍域
での良好なる収差補正が達成することができる。 【００２７】条件式（１）の下限を越えると、第２レン
ズ成分Ｇ１２ と第３レンズ成分Ｇ１３ との空気間隔
ｄ２３が小さくなり過ぎて、下方コマ収差、特に変倍に
よる変動と像高差による変動が増加する。また、主光線
が著しく光軸から離れてしまい、周辺光量が減少するの
みならず、前玉径も増大して第１レンズ群Ｇ１全体とし
て厚肉化ししてまう。反対に条件式（１）の上限を越え
ると、第２レンズ成分Ｇ１２ と第３レンズ成分Ｇ１３
との空気間隔ｄ２３が大きくなるため、コマ収差の補
正には有利になるものの、第１レンズ群Ｇ１と第２レン
ズ群Ｇ２との空気間隔が著しく減少して望遠端に変倍し
た時、物理的に干渉してしまい好ましくない。なお、よ
り十分なる収差補正及びより第１レンズ群Ｇ１を小型に
構成するには、条件式（１）の下限値を０．２５、条件
値を１．４ とし、この範囲を満足することがより好ま
しい。 【００２８】条件式（２）は、第１レンズ群Ｇ１の適切
な焦点距離を規定するものである。条件式（２）の下限
を越えると、第１レンズ群Ｇ１での負の屈折力が著しく
強くなるので、負の歪曲収差が増大する。また、ペッツ
バール和の値が著しく負の方向へ移動するため、非点収
差及び像面弯曲も悪化する。さらに倍率の色収差の画角
による変動と下方コマ収差の変倍による変動が増加する
ので好ましくない。 【００２９】反対に条件式（２）の上限を越えると、第
１レンズ群Ｇ１の負の屈折力が著しく弱くなり、斜光線
が光軸からより離れた位置で第１レンズ群Ｇ１に入射す
るため、第１レンズ群Ｇ１の大型化及び厚肉化を招く。 その結果、周辺光量が減少するため好ましくない。また
、収差的には、第１レンズ群の屈折力が著しく小さくな
ると、各群での屈折力配分のバランスが大きく崩れるこ
とになり、仮に変倍による収差変動は軽減したとしても
、結果的に、軸外収差、特に下方コマ収差、像面弯曲を
悪化させることになる。従って、実用的にはこの範囲が
望ましい。 【００３０】さて、本発明の第１レンズ群Ｇ１には、主
に歪曲収差をバランス良く補正するための非球面を設け
ているが、この非球面は、画角が１００ °を越える広
角端での下方コマ収差、非点収差及び像面弯曲等の収差
補正にも効果的に機能している。このため、この非球面
の効果を最大限に引き出すためには、条件式（３）を満
足することが好ましい。 【００３１】条件式（３）は、第１レンズ群Ｇ１中に設
けた非球面の効果に関する条件であり、光軸より最も遠
くを通過する光線で決定される有効径の位置において、
その非球面の強さすなわち、所定の基準の頂点曲率半径
によって作られる基準球面と非球面の光軸方向の差を適
切に設定した条件である。条件式（３）の下限を越える
と、非球面としての効果が激減し、歪曲収差の補正が困
難となり、他のレンズで無理に補正すると、結果的には
像面弯曲、コマ収差等の軸外収差が著しく悪化し好まし
くない。反対に条件式（３）の上限を越えると、高次収
差の影響によって、下方コマ収差の中間部から最周辺に
かけて急激な変位を持つ傾向が出る。しかも、この場合
の非球面の製造も困難となり好ましくない。 【００３２】なお、第１レンズ群中に設けた非球面の効
果をより効果的に得るには、条件式（３）の下限値を０
．０９５ とし、この範囲を満足することがより望まし
い。また、第１レンズ群Ｇ１中のどの位置に非球面を設
けても基本的に上述の如き非球面の効果が得られるが、
比較的物体側のレンズに設ける方が、より光軸より遠ざ
かった所を斜光線が通るため、軸外収差の補正に対しよ
り効果的に機能させることができる。従って、非球面の
効果を最大限に得るには、第１レンズ成分Ｇ１２ に導
入することがより好ましい。 【００３３】また、本発明の超広角ズームレンズにおい
て、全ての変倍域でより十分なる収差補正を果たすには
、以下の条件を満足することか好ましい。 （４） １≦ｆ２ ／ｆＷ ≦５ （５） １．１ ≦｜ｆ３ ｜／ｆＷ ≦３．５ 、
ｆ３ ＜０ （６） １．４ ≦ｆ４ ／ｆＷ ≦
４（７） ０．１６≦ｄ２３／Ｌ≦０．６ 但し、 ｆ２ ：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、ｆ３ ：第３レ
ンズ群Ｇ３の焦点距離、ｆ４ ：第４レンズ群Ｇ４の焦
点距離、ｄ２３：第１レンズ群Ｇ１における負の第２レ
ンズ成分Ｇ１２ の最も像側面と正の第３レンズ成分Ｇ
１３ の最も物体側面との軸上空気間隔、 Ｌ ：第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズの物体
側面のレンズ頂点から第１レンズ群Ｇ１の最も像側のレ
ンズの像側面のレンズ頂点までの距離（第１レンズ群Ｇ
１の軸上厚）、である。 【００３４】条件式（４）は第２レンズ群Ｇ２の焦点距
離と全系の広角端での焦点距離との最適な比率を規定す
るものである。条件式（４）の下限を越えると、第２レ
ンズ群Ｇ２の正の屈折力が著しく強くなり、変倍による
像面弯曲及び非点収差の変動が増加し、望遠側での球面
収差が悪化し好ましくない。反対に条件式（４）の上限
を越えると、正の屈折力が著しく弱くなり、ペッツバー
ル和の値が負の方向に変化する。そのため、特に広角側
での像面弯曲が悪化し、また非点収差が甚大となるので
好ましくない。なお、より十分なる収差補正を達成する
には、条件式（４）の下限値を１．４５、上限値を３と
し、この範囲を満足するように構成することがより好ま
しい。 【００３５】条件式（５）は、第３レンズ群Ｇ３の焦点
距離と全系の広角端での焦点距離との最適な比率を規定
するものである。条件式（５）の下限を越えると、第３
レンズ群Ｇ３の負の屈折力が著しく強くなり、特に望遠
側の球面収差が悪化し、これの補正が困難となるばかり
か、球面収差の変倍による変動も増加する。また、上方
コマ収差の補正も困難となり、変倍による上方コマ収差
の変動も増加するので好ましくない。逆に条件式（５）
の上限を越えると、負の屈折力が著しく弱くなり、第３
レンズ群での収差のバランスが大きく崩れ、結果的に、
上方コマ収差が悪化するのみならず、軸上色収差が悪化
し、軸上色収差の変倍による変動も甚大となる。なお、
より十分なる収差補正を果たしながら、変倍による収差
変動を十分に抑えるには、条件式（５）の下限値を１．
５ 、上限値を３．２ とし、この範囲を満足するよう
に構成することがより好ましい。 【００３６】条件式（６）は、第４レンズ群Ｇ４の焦点
距離と全系の広角端での焦点距離との最適な比率を規定
するものである。条件式（６）の下限を越えると、第４
レンズ群Ｇ４の正の屈折力は著しく強くなり、上方コマ
収差が悪化し、上方コマ収差の変倍による変動も甚大と
なる。また、倍率の色収差の変倍による変動も増加する
ため好ましくない。逆に条件式（６）の上限を越えると
、第４レンズ群Ｇ４の正の屈折力が著しく弱くなり、第
３レンズ群Ｇ３との収差上のバランス大きく崩れる。そ
の結果、上方コマ収差が極端に悪化し、特に広角側での
コマ収差の補正が困難となる。なお、より良好なる収差
バランスを達成するには、条件式（５）の下限値を１．
７ 、上限値を３．０ とし、この範囲を満足するよう
に構成することがより好ましい。 【００３７】条件式（７）は、第１レンズ群Ｇ１の総厚
（軸上厚）に対する負の第２レンズ成分Ｇ１２ と正の
第３レンズ成分Ｇ１３ との空気間隔ｄ２３の適切な割
合を規定するものである。負の第２レンズ成分Ｇ１２
と正の第３レンズ成分Ｇ１３ との空気間隔ｄ２３につ
いては条件式（１）で述べた如く、下方コマ収差，非点
収差及び像面弯曲を良好に補正する上で重要な役割を持
っている。この空気間隔ｄ２３を適切な範囲で大きくす
ることは、コマ収差、非点収差及び像面弯曲等の軸外収
差の補正する上での自由度を確保する上で極めて重要で
ある。つまり、空気間隔ｄ２３を大きくすることによっ
て、第１レンズ群Ｇ１中の最も像側に位置する正レンズ
成分Ｇ１３ に入射する斜光線が光軸に対してより離れ
た位置に入射するため、この正レンズ成分Ｇ１３ にお
ける軸外光線と軸上光線とが分離状態が良好となる。そ
の結果、正レンズ成分Ｇ１３ での軸上収差に余り影響
を与えることなく軸外収差の補正を極めて良好に補正す
ることが可能となる。 【００３８】しかしながら、空気間隔ｄ２３を大きくす
ることは、第１レンズ群Ｇ１全体の厚肉化にもつながり
、空気間隔ｄ２３の値に関してある一定の限度を規定し
なければ、全系の巨大化や周辺光量の減少等の欠点を招
くことになる。従って、条件式（７）では、第１レンズ
群Ｇ１の総厚（軸上厚）に対する負の第２レンズ成分Ｇ
１２ と正の第３レンズ成分Ｇ１３ との空気間隔ｄ２
３の適切な割合の範囲を規定している。条件式（７）の
下限を越えると、下方コマ収差の補正が困難となるばか
りか、第３レンズ成分Ｇ１３ を通過する主光線がより
光軸から遠くなった位置を通過し、周辺光量不足を招く
ので好ましくない。反対に条件式（７）の上限を越える
と、第１レンズ群Ｇ１が厚肉化及び大型化を招き、変倍
に際して第１レンズ群Ｇ１を移動させる場合においても
好ましくない。 【００３９】また、本発明の超広角ズームレンズにおい
て、よりバランス良く十分なる収差補正を果たすには、
負の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３は、正レンズと負レ
ンズとにより接合された接合負レンズ成分を有し、正の
第４レンズ群Ｇ４は最も像側に正レンズと負レンズとに
より接合された接合正レンズ成分を有する構成とするこ
とが望ましい。この時、以下の条件を満足することがよ
り望ましい。 【００４０】（８） ６０／ｆＷ ≦ｄ４ｐ≦１８５
／ｆＷ （９） ｜ｎ３ｎ−ｎ３ｐ｜≦０．１３（
１０） −５０≦ν３ｐ−ν３ｎ≦−２０ （１１
） ０．１ ≦ｎ４ｎ−ｎ４ｐ≦０．４ （１２）
２５≦ν４ｐ−ν４ｎ 但し、 ｄ４ｐ：第４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する
接合正レンズ成分中の正レンズの中心厚、 ｎ３ｎ：第３レンズ群Ｇ３における接合負レンズ成分中
の負レンズのｄ線（５８７．６ｎｍ） に対する屈折率
、ｎ３ｐ：第３レンズ群Ｇ３における接合負レンズ成分
中の正レンズのｄ線（５８７．６ｎｍ） に対する屈折
率、ν３ｎ：第３レンズ群Ｇ３における接合負レンズ成
分中の負レンズのアッベ数、 ν３ｐ：第３レンズ群Ｇ３における接合負レンズ成分中
の正レンズのアッベ数、 ｎ４ｎ：第４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する
接合正レンズ成分中の負レンズのｄ線（５８７．６ｎｍ
） に対する屈折率、 ｎ４ｐ：第４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する
接合正レンズ成分中の正レンズのｄ線（５８７．６ｎｍ
） に対する屈折率、 ν４ｎ：第４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する
接合正レンズ成分中の負レンズのアッベ数、ν４ｐ：第
４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する接合正レン
ズ成分中の正レンズのアッベ数、である。 【００４１】条件式（８）は、正の第４レンズ群Ｇ４に
おける最も像側に位置する接合正レンズ成分に関する条
件である。条件式（８）の下限を越えると、接合正レン
ズ成分中の正レンズが薄くなって縁厚が無くなり、製造
困難となるばかりか、斜光線に対する収差補正、倍率の
色収差に対する補正効果が減少するので好ましくない。 反対に条件式（８）の上限を越えると、接合面の曲率半
径が小さくなり、やはり接合正レンズ成分中の正レンズ
の縁厚が無くなって、製造困難となる。しかも、高次の
収差が著しく大きく発生し、かえって斜光線に対する収
差、特に上方コマ収差や非点収差、像面弯曲の悪化を招
くので好ましくない。なお、この接合正レンズ成分は物
体側から順に正・負の接合されたレンズであることが望
ましい。つまり、この構成により、接合面が斜光線の入
射に対し、極端に大きな屈折力を持たせないためである
。 【００４２】条件式（９）は、第３レンズ群Ｇ３中の接
合負レンズ成分を構成する正レンズと負レンズとの最適
な屈折率差を規定するものであり、条件式（１０）は第
３レンズ群Ｇ３中の接合負レンズ成分を構成する正レン
ズと負レンズとの最適なアッベ数差を規定するものであ
る。本発明では開口絞りを、第２レンズ群Ｇ２中、第２
レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間、第３レンズ群
Ｇ３中あるいは第３レンズ群Ｇ３の直後に配置する必要
がある。特にこの開口絞りは、第３レンズ群Ｇ３の前後
又はこの第３レンズ群Ｇ３中に配置するのが収差補正上
において望ましい。従って、開口絞りを第３レンズ群Ｇ
３内もしくはそれの近傍に配置した場合には、第３レン
ズ群Ｇ３における収差補正上の機能としては、斜光線に
よる軸外収差の補正よりも、軸上収差の補正が主になる
。この場合における第３レンズ群Ｇ３中に配置された接
合負レンズは、軸上色収差、球面収差の色による収差等
を主に補正する機能を有する。従って、これらの収差を
効果的に補正するには、第３レンズ群Ｇ３中の接合負レ
ンズを構成する正レンズと負レンズとに関して、あまり
屈折率の差をつけずアッベ数の差を大きく設定すること
が望ましい。従って、条件式（９）及び（１０）は、軸
上色収差、球面収差の色による収差等を良好に補正する
ためのものである。 【００４３】条件式（９）の上限を越えると、球面収差
に悪影響をあたえるばかりかペッツバール和の値も大き
く変化する。また、実在する硝材の制約により、十分な
アッベ数の差を得ることが困難となり、軸上色収差、球
面収差の色による収差等を良好に補正することができな
い。なお、よりバランス良く軸上収差を補正するには、
条件式（９）の上限を０．０７とし、この範囲を満足す
ることが望ましい。 【００４４】条件式（１０）の上限を越えると、色収差
補正に対する効果が減少し、変倍による軸上の色収差の
変動が増加する。逆に条件式（１０）の下限を越えると
、高価で特殊なガラス材料を使用せねばならず製造上の
問題により、コストアップになり好ましくない。条件式
（１１）は第４レンズ群Ｇ４の最も像側に配置された接
合正レンズ成分を構成する正レンズと負レンズの屈折率
の差を規定したものであり、条件式（１２）は第４レン
ズ群Ｇ４の最も像側に配置された接合正レンズ成分を構
成する正レンズと負レンズのアッベ数の差を規定したも
のである。 【００４５】条件式（１１）の下限を越えると、ペッツ
バール和の値が負の方向へ変化し、その結果として像面
弯曲及び非点収差が悪化してしまい好ましくない。逆に
条件式（１１）の上限を越えると、ペッツバール和の値
を適切に保つことができるものの、接合正レンズ成分中
の正レンズの屈折率が著しく小さくなる。その結果、接
合面の曲率半径が小さくなって接合正レンズ成分中の正
レンズの縁厚がなくなり、製造上困難となる。しかも、
高次の収差が著しく発生し、斜光線に対する収差、特に
上方コマ収差、非点収差及び像面湾曲の悪化を招く。 【００４６】条件式（１２）の下限を越えると、倍率の
色収差の補正が困難となる。なお、後述する本発明の各
実施例に示す如く、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１は、
非球面を含む負の単レンズよりなる負の第１レンズ成分
Ｇ１１ と、負の単レンズあるいは負レンズと正レンズ
との接合よりなる負の第２レンズ成分Ｇ１２ と、正の
単レンズあるいは正レンズと負レンズとの接合よりなる
正の第３レンズ成分Ｇ１３ とを有する構成とすれば、
第１レンズ群Ｇ１の薄肉化及びコストダウンに対して有
利となる。 【００４７】 【実施例】次に、本発明による各実施例について説明す
る。本発明による各実施例とも、広角端での画角が１０
０ °を越える超広角ズームレンズである。各実施例と
も、基本的には図１に示す如く、物体側から順に、負の
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、負の屈折力を有する第３レンズ
群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有
している。そして、広角端から望遠端への変倍に際して
、第１レンズ群Ｇ１が像側へ曲線状（非線型状）に移動
し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レン
ズ群Ｇ４がそれぞれ異なる移動量で物体側へほぼ直線状
（線型状）に移動する。この様な、広角端から望遠端へ
の変倍による各レンズ群の移動により、第１レンズ群Ｇ
１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔が減少し、第２レン
ズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が増加し、第
３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔が減少
する。なお、各実施例とも非球面は、第１レンズ群Ｇ１
の最も物体側に設けられた物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズ（第１レンズ成分）Ｇ１１ の最も物体側
面に形成されており、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３
の物体側に配置されている。 【００４８】次に、各実施例毎に説明する。本発明によ
る実施例１の超広角ズームレンズは、焦点距離ｆ＝１５
．５〜２７．３、画角２ω＝１１１．２ °〜７６．４
°、Ｆナンバー４．１ を有する。実施例１の具体的な
レンズ構成は、図１から分かる如く、負の第１レンズ群
Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ（第
１レンズ成分）Ｇ１１ と、両凹形状の負レンズ（第２
レンズ成分）Ｇ１２ と、物体側により強い曲率の面を
向けた正レンズ（第３レンズ成分）Ｇ１３ とから構成
され、正の第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズと，これに接合されて物体側により
強い曲率の面を向けた正レンズとからなる接合正レンズ
（接合正レンズ成分）と、両凸形状の正レンズとから構
成される。そして、負の第３レンズ群Ｇ３は、像側に凸
面を向けた正メニスカスレンズと，これに接合されて物
体側により強い曲率の面を向けた負レンズとからなる接
合負レンズ（接合負レンズ成分）により構成され、正の
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカ
スレンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ
と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、像側に
より強い曲率の面を向けた正レンズと，これに接合され
て像側に凸面を向けた負メニスカスレンズとからなる接
合正レンズ（接合正レンズ成分）とから構成されている
。 【００４９】次に、本発明による実施例２の超広角ズー
ムレンズは、焦点距離ｆ＝１６．４〜２７．３、画角２
ω＝１０８．２ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１
を有する。実施例２の具体的なレンズ構成は、図５に示
す如く、基本的には実施例１のズームレンズと同様な構
成を有しているが、第１レンズ群Ｇ１において、負の第
２レンズ成分Ｇ１２ が物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズで構成され、正の第３レンズ成分Ｇ１３ が
物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで構成されて
いる。また、正の第４レンズ群Ｇ４の最も物体側の正レ
ンズが両凸形状の正レンズで構成されている。 【００５０】本発明による実施例３の超広角ズームレン
ズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２ω＝１
０１．２ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１ を有す
る。実施例３の具体的なレンズ構成は、図９に示す如く
、基本的には実施例１のズームレンズと同様な構成を有
しているが、第１レンズ群Ｇ１中の正の第３レンズ成分
Ｇ１３ が物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで
構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２において、接
合正レンズ中の正レンズが両凸形状で構成され、その接
合正レンズの像側の正レンズがメニスカスレンズ形状で
構成されている。 【００５１】次に、本発明による実施例４の超広角ズー
ムレンズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２
ω＝１０１．５ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１
〜４．６ を有する。実施例４の具体的なレンズ構成は
、図１３に示す如く、第２レンズ群に関して基本的には
実施例３のズームレンズと同様な構成を有しているが、
第１、第３及び第４レンズ群の構成が異なる。つまり、
第１レンズ群Ｇ１中の負の第２レンズ成分Ｇ１２ は、
両凹形状の負レンズとこれに接合されて物体側に凸面を
向けた正メニスカスレンズで構成され、第３レンズ群Ｇ
３は負レンズと正レンズとの順に接合された負の接合レ
ンズよりなる。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸
面を向けたメニスカス形状を有し極めて弱い負屈折力の
レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、
像側により強い曲率の面を向けた正レンズと，これに接
合されて像側に凸面を向けた負メニスカスレンズとから
なる接合正レンズとの４枚のレンズで構成されている。 【００５２】本発明による実施例５の超広角ズームレン
ズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２ω＝１
０１．３ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．６ を有す
る。実施例５の具体的なレンズ構成は、図１７に示す如
く、第３及び第４レンズ群に関して基本的には実施例１
のズームレンズと同様な構成を有しているが、第１及び
第２レンズ群の構成が異なる。つまり、第１レンズ群Ｇ
１において、負の第２レンズ成分Ｇ１２ は、物体側に
より強い曲率の面を向けた負レンズで構成され、第３レ
ンズ成分Ｇ１３ は、両凸形状の正レンズと，これに接
合されて物体側により強い曲率の面を向けた負レンズと
の接合レンズより構成されている。そして、第２レンズ
群Ｇ２中の接合正レンズ成分中の正レンズは両凸形状で
構成されている。 【００５３】本発明による実施例６の超広角ズームレン
ズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２ω＝１
０１．４ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１ を有す
る。実施例６の具体的なレンズ構成は、図２１に示す如
く、基本的には実施例１のズームレンズと同様な構成を
有しているが、第２レンズ群Ｇ２において、第２レンズ
群Ｇ２中の接合正レンズ成分中の正レンズは両凸形状で
構成されている。 【００５４】本発明による実施例７の超広角ズームレン
ズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２ω＝１
０１．４ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１ を有す
る。実施例７の具体的なレンズ構成は、図２５に示す如
く、基本的には実施例１のズームレンズと同様な構成を
有しているが、第２レンズ群Ｇ２において、接合正レン
ズ中の正レンズが両凸形状で構成され、その接合正レン
ズの像側の正レンズがメニスカスレンズ形状で構成され
ている。 【００５５】さて、以下においてそれぞれ順に本発明に
おける各実施例の諸元の値及び条件対応数値を掲げる。 但し、左端の数字は物体側からの順序を表し、ｒはレン
ズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間隔、νはアッベ数、ｎ
はｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ ）における屈折率、ｆは
全系の焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、φは非球面レン
ズの有効径を表している。また、諸元の値に示す非球面
は、光軸から垂直方向の高さｙにおける各非球面の頂点
の接平面からの光軸方向に沿った距離をＸ（ｈ）とし、
基準の近軸曲率半径をｒ、円錐係数をｋ、ｎ次の非球面
係数をＣｎ とするとき、 Ｘ（ｈ）＝（ｈ２ ／ｒ）／〔１＋（１−Ｋｈ２
／ｒ２ ）１／２ 〕＋Ｃ２ ｈ２
＋
Ｃ４ ｈ４ ＋Ｃ６ ｈ６ ＋Ｃ８ ｈ８ ＋Ｃ１０ｈ
１０で表現している。また、円錐係数ｋ及びｎ次の非球
面係数をＣｎ 中の左端のΕ−ｎは１０−ｎを示してい
る。 【００５６】 【実施例１】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ６９．６００ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．７９７８９Ｅ−
０５，ｃ６＝−０．３９４４５Ｅ−０８ ，ｃ８＝ ０
．２４０４６Ｅ−１１ ｃ１０＝０．３１５
６０Ｅ−１４【００５７】 【実施例２】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ５６．８３０ 円錐係数：
ｋ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．４１７７７Ｅ−
０５，ｃ６＝０．３６５６３Ｅ−０９， ｃ８＝−０．
９８１６０Ｅ−１２ ｃ１０＝０．２１９７２
Ｅ−１４【００５８】 【実施例３】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ４９．７９４ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．８９２２４Ｅ−
０５，ｃ６＝−０．４７５５８Ｅ−０８ ，ｃ８＝０．
８２１３６Ｅ−１１ ｃ１０＝０．３３６６２
Ｅ−１４【００５９】 【実施例４】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ９０．９３７ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．４１１２０Ｅ−
０５，ｃ６＝−０．１０４６３Ｅ−０８ ，ｃ８ ＝
０．２６７６６Ｅ−１２ ｃ１０＝０．９４８
２１Ｅ−１５【００６０】 【実施例５】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ４８．４９８ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．１５６９４Ｅ−
０４， ｃ６ ＝−０．１１６０７Ｅ−０７ ， ｃ８
＝ ０．１８７３５Ｅ−１０ ｃ１０＝
０．２８１４６Ｅ−１３ 【００６１】 【実施例６】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ４３．７１６ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．５６３９６Ｅ−
０５，ｃ６＝０．３１５５１Ｅ−０８，ｃ８＝−０．６
９５１４Ｅ−１１ ｃ１０＝ ０．１４７０
９Ｅ−１３ 【００６２】 【実施例７】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ６６．１７１ 円錐係数：
ｋ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．９８９２８Ｅ−
０５，ｃ６＝−０．６３８１５Ｅ−０８ ，ｃ８＝０．
８６１３３Ｅ−１１ ｃ１０＝０．９８９１２
Ｅ−１６ 以上の如く、各実施例の諸元の値から分かるように
、各実施例のズームレンズは、各レンズ群とも極力少な
いレンズ構成枚数でコンパクトに構成されながら、広角
端では１００ 度を越える越広角化が達成されており、
特に実施例１では１１０ 度を越える越広角化が実現さ
れている。 【００６３】図２、図６、図１０、図１４、図１８、図
２２、図２６にはそれぞれ本発明の実施例１乃至実施例
７のズームレンズの広角端（最短焦点距離状態）での諸
収差図を示している。図３、図７、図１１、図１５、図
１９、図２３、図２７にはそれぞれ本発明の実施例１乃
至実施例７のズームレンズの中間焦点距離状態での諸収
差図を示している。 【００６４】図４、図８、図１２、図１６、図２０、図
２４、図２８にはそれぞれ本発明の実施例１乃至実施例
７のズームレンズの望遠端（最長焦点距離状態）での諸
収差図を示している。ここで、各収差図において、ｄは
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ（４３５．８ｎｍ
）による収差曲線を示しており、また各収差図中の非点
収差において、点線は子午的像面（メリディオナル像面
）、実線は球欠的像面（サジッタル像面）を示している
。なお、諸収差図中のＨは軸上光線の入射高、Ｙは像高
を示している。 【００６５】各収差図の比較より、各実施例とも、広角
端では１００ 度を越える越広角化が達成されているに
もかかわらず、広角端から望遠端にわたる全ての変倍域
での諸収差が極めて良好に補正されており、優れた結像
性能を有していることが分かる。なお、本発明による各
実施例とも変倍に際して、第３レンズ群Ｇ３を移動群と
して移動させて変倍に寄与させているが、この第３レン
ズ群Ｇ３を固定群として変倍中に固定しても良い。また
、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群
Ｇ４中のいずれかのレンズ群もしくは複数のレンズ群に
非球面を導入すればさらに大口径比化及び高性能化を図
ることができる。 【００６６】さらに、第１レンズ群Ｇ１における負の第
１レンズ成分Ｇ１１ 、負の第２レンズ成分Ｇ１２ 及
び正の第３レンズ成分Ｇ１３ は共に単レンズもくしは
接合レンズで構成することが可能であるが、このとき接
合レンズを正レンズと負レンズとに分離した分離型のレ
ンズ成分で構成しても良いことは言うまでもない。また
、本発明では、第１レンズ群Ｇ１を負負正の３レンズ成
分で構成することを原理的に可能としたが、この構成を
基本としてレンズ成分を追加したとしても、本発明の本
質から逸脱するものではない。また、本発明の超広角ズ
ームレンズは、基本的には４群構成であるが、この本発
明の構成を基礎として、各レンズ群を分割したり、ある
いはレンズ群を追加したとしても、本発明の本質から逸
脱するものではない。 【００６７】 【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、各レンズ
群とも極力少ないレンズ構成枚数でコンパクトに構成さ
れながら、広角端では１００ 度を越える越広角化が達
成されているにもかかわらず、広角端から望遠端にわた
る全ての変倍域での諸収差が極めて良好に補正されてお
り、優れた結像性能を有していることが分かる。
眼レフカメラ、電子スチールカメラ、ＴＶ用カメラ等に
好適で、広角端における１００ °以上の画角と十分な
るバックフォーカスを有する超広角ズームレンズに関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】従来においては、負正負正の４群構成又
はそれ以上のレンズ群を有する広角ズームレンズが数多
く提案されている。しかしながら、上述した従来の各種
の広角ズームレンズにおける広角端の画角は９５°以下
であり、１００ °を越える様な超広角ズームレンズは
殆ど提案されていない。 【０００３】例えば、特開平２−２０１３１０号公報，
特開昭６０−８７３１２ 号公報等には、負正負正の４
群構成からなる広角ズームレンズに開示されており、前
者では広角端での画角が９３°程度を有しており、後者
では特開昭６０−８７３１２ 号公報広角端での画角が
８５°程度を有している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記特開平２−２０１
３１０号公報及び特開昭６０−８７３１２ 号公報では
、第１レンズ群の構成が比較的複雑で、しかも、厚肉化
されている。そして、第１レンズ群における物体側より
２枚目の正レンズが画角の大きい斜光線を大きく光軸方
向に屈折させるため、第１レンズ群をこのままの構成で
、これ以上広角化するのは非常に困難である。仮に、第
１レンズ群のそのままの構成で広角化を進めると、第１
レンズ群中の最も物体側の負レンズと、物体側から２番
目の正レンズが巨大化するのに加えて第１レンズ群全体
が厚肉化してしまう。さらに、このような第１レンズ群
のレンズ構成にもとづいて、１００ °を越す様な超広
角ズームレンズ化を進めると、広角化を図るに伴い、第
１レンズ群における物体側より順に２枚目の正レンズで
の斜光線に対する屈折作用が大きくなり、これより像側
に位置するレンズに入射する斜光線の入射角が激増し、
ついには光線すら通過しなくなる。この問題は、第１レ
ンズ群中の物体側から２番目の正レンズの屈折力が大き
い程、またその正レンズとこれの直後のレンズとの空気
間隔が大きい程、顕著となる。 【０００５】一方、特開平２−２０１３１０号公報及び
特開昭６０−８７３１２ 号公報に開示されている広角
ズームレンズを収差的に見ると、より広角化を図るに伴
い、像面弯曲の曲りが大きくなり、非点収差と歪曲収差
が増大し、画角の大きい所のコマ収差も悪化する。特に
、特開昭６０−８７３１２ 号公報において開示されて
いるズームレンズは、８５°程度の画角を有しながらも
、広角端の歪曲収差、非点収差、像面弯曲が共に大きく
、上方コマ収差の補正も不十分でプラス方向に大きく発
生し、変倍の際に生じるコマ収差の変動も大きく、収差
的には十分なものではなかった。従って、より広角化を
図ることは、収差的にも困難である。 【０００６】以上の如く、特開平２−２０１３１０号公
報及び特開昭６０−８７３１２ 号公報に開示されてい
る広角ズームレンズは、レンズ構成の点及び収差構造の
点で見ても、１００ °を越える超広角化を図るのは、
極めて困難であった。そこで、本発明は、広角端での画
角が１００ °を越えるにもかかわらず比較的コンパク
トでレンズ構成枚数が少なく、全ての変倍域で良好に収
差補正されて優れた結像性能を有する超広角ズームレン
ズを提供することを目的としている。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、例えば図１に示す如く、物体側より順
に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、正の屈折力
を有する第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力を有する第３レ
ンズ群Ｇ３、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを
有し、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レ
ンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔を減少
させ、前記第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間
の空気間隔を増大させ、前記第３レンズ群Ｇ３と第４レ
ンズ群Ｇ４との間の空気間隔を減少させ、前記第１レン
ズ群Ｇ１は、物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ
成分Ｇ１１ 、負の屈折力の第２レンズ成分Ｇ１２ 、
正の屈折力の第３レンズ成分Ｇ１３ とを有すると共に
、少なくとも１つのレンズ面に非球面を有するようにし
たものである。 【０００８】そして、上記の基本構成に基づいて、以下
の条件式を満足することことがより望ましい。 （１） ０．１２≦ｄ２３／ｆＷ ≦２．０ （２）
３００ ／ｆＷ ≦｜ｆ１ ｜≦６８０ ／ｆＷ
（３） ０．０１≦｜ＡＳ−Ｓ｜／ｆＷ ≦ ０．
５ 但し、 ｆＷ ：広角端での全系の焦点距離、 ｆ１ ：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、ｄ２３：第１レ
ンズ群Ｇ１における負の第２レンズ成分Ｇ１２ の最も
像側面と正の第３レンズ成分Ｇ１３ の最も物体側面と
の軸上空気間隔、 ＡＳ−Ｓ：有効径最周辺における非球面と所定の頂点曲
率半径を有する基準球面との光軸方向における差、であ
る。 【０００９】 【作用】一般に、広角端の画角の大きい超広角ズームレ
ンズを設計する上で特に問題となるのは、非点収差や負
の歪曲収差の増大するのを抑えさらに倍率色収差や、像
曲弯曲収差の画角の差による曲りを小さくして、同時に
サジタルコマフレーアー等をいかに良好に収差補正する
かという点である。この様な問題を有する超広角ズーム
レンズに関し、設計上において重要なことは、各レンズ
群の適切な屈折力配置であり、特に、軸外収差に対し大
きく寄与する負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１の屈折力及
び構成である。 【００１０】一般に、超広角レンズの収差補正は、軸上
光線に対する収差より、軸外光線に対する収差補正に大
きな負担がかかる。特に歪曲収差は斜光線の入射高の３
乗に比例して増大するため、大画角を有する超広角レン
ズにおいては、歪曲収差の補正が極めて重要な問題とな
る。本来、一眼レフ用の超広角レンズは、バックフォー
カスを十分確保する必要があるため、屈折力配置からみ
ると非対称性の強い負・正のレンズ群からなるレトロフ
ォーカス型のレンズを使用せざるを得ない。そのため、
このレトロフォーカス型のレンズは、基本的に負の歪曲
収差が増大する傾向を持っている。従って、レトロフォ
ーカスレンズにおける物体側の発散群によって、負の歪
曲収差を十分に補正する必要がある。 【００１１】しかしながら、歪曲収差だけをむりに発散
群で補正すると、像面弯曲が極端に悪化するために、一
般的に、発散群においてメニスカス形状の負レンズや正
レンズを複数使用し、軸外の光線をゆるやかに屈折させ
、軸外収差に対する補正のバランスをとっていた。従っ
て、このような従来の手法により、画角が１００ °を
越える様な超広角レンズを達成しようとすると、大画角
のために発散群がますます複雑になり構成枚数が増し、
厚肉化する。そのため、主光線はさらに光軸より遠くは
なれた位置を通り、周辺光量を確保するのが難しくなる
。 本来、画角が１００ °を越える様な超広角レンズでは
画角が著しく大きいため、コサイン４乗則（ｃｏｓ４θ
則）より周辺光量が著しく低下する。そのため、開口効
率を極めて良くすることで、実用レベルまで周辺光量を
確保する必要がある。 【００１２】しかしながら、周辺光量を確保しようとす
ると、レンズ系の前玉径の巨大化やレンズ系の厚肉化を
更に助長し、特に収差補正上では、像高の高い所（画角
の大きい所）で発生するコマ収差、サジタルコマフレヤ
ーの補正を更に困難にしてしまう。このように、本発明
の如き超広角ズームレンズを達成するには、上記の問題
点を全て克服した上で、さらに、通常のズームレンズが
抱えている根本的な問題を克服する必要がある。すなわ
ち、球面収差、非点収差、像面弯曲及び歪曲収差、そし
て、色収差の変倍による変動、更にコマ収差の変倍と像
高の変化に伴う変動を十分に補正し、同時に光学系全体
の大きさも実用レベルに抑えることが必要となる。以上
の理由より、画角が１００ °を越える大画角を有する
超広角ズームレンズが殆ど提案されていなかった。 【００１３】本発明では、負正負正の４群を有する構成
を基本として、画角が１００ °を越える超広角化に十
分に対応できるように、負の屈折力を有する第１レンズ
群の最適なレンズ構成と屈折力を設定し、さらに超広角
化のもとでズームレンズ化へ対応を可能とするために、
各レンズ群の屈折力を適切に配分しながら各レンズ群の
空気間隔を適切に変化させることにより、超広角ズーム
レンズの実現を可能としている。 【００１４】ここで、特に、本発明の如き超広角ズーム
レンズにおける第１レンズ群の構成及び屈折力は、前述
したレトロフォーカスレンズの如く、最も物体側の発散
群が歪曲収差、像面弯曲、非点収差及び倍率の色収差の
補正に重要な役割を果たしているのと同様に、画角１０
０ °を越える超広角化を図る上で極めて重要である。 そこで、本発明では、まず、第１レンズ群の最も物体側
の第１レンズ成分Ｇ１１ を負レンズ成分（負の単レン
ズ、負レンズと正レンズの接合負レンズ、もしくは負レ
ンズと正レンズとが僅かに分離されて負の合成の屈折力
を有する分離型負レンズ）とした、所謂凹先行型とした
。 【００１５】その理由を以下において示す。レトロフォ
ーカス型の超広角レンズや、超広角ズームレンズにおけ
る最も物体側の発散群には、図２９に示す如く、基本的
に２つのタイプがある。一方のタイプは、図２９の（ａ
）に示す如き凸先行型、他方のタイプは、図２９の（ｂ
）に示す如き凹先行型である。そして、画角が９０°程
度までは双方のタイプとも、収差構造上において決定的
な差は殆どないが、それ以上の画角をもたせた場合、次
の様な問題が生じる。 【００１６】第１レンズ群中での正レンズの付加は負の
歪曲収差を補正できる効果を有する反面、負レンズの屈
折力を強くし、負の歪曲収差の発生を増大させるという
矛盾をもっている。正の屈折力は小さい方が本来望まし
い。このため、正レンズにおける最大画角の主光線の入
射高と正レンズの屈折力との積は歪曲収差の補正能力を
示す指標となる。 【００１７】今、図２９の（ａ），（ｂ）に示す双方の
タイプとも、正レンズにおける最大画角の主光線の入射
高と正レンズの屈折力との積の値を同じ値とすると、正
レンズにおける最大画角の主光線の入射高の高い方が、
正レンズの屈折力を小さすることが可能となる。従って
、図２９に示す如く、（ｂ）タイプの構成より（ａ）タ
イプの構成の方が正レンズの屈折力を小さくすることが
可能であり、画角が９０°程度の広角レンズには（ａ）
タイプの方が若干有利である。 【００１８】しかしながら、最大画角が９０°程度以上
の超広角レンズになると、負の歪曲収差の補正効果が加
速され、歪曲収差は最大画角では極端に過剰補正となる
。 このため、例えば、歪曲収差は、中間画角では大きく負
になり、最大画角では大きく正の方向に変化し時には正
になり、所謂陣笠状を呈する強い歪曲収差が発生する。 しかも、これによる影響は倍率色収差にも現われ、画角
による倍率色収差の変化が大きくなり、大きな曲りを呈
することになる。また、レンズの構造上では、正レンズ
の巨大化及び厚肉化を招き、製造上にて好ましくない。 【００１９】これに対し、図２９の（ｂ）のタイプに示
す如き凹先行型の場合、図２９の（ａ）のタイプに比べ
て、最大画角の主光線は負レンズにより発散作用を受け
るので、正レンズにおける最大画角の主光線の入射角が
小さくなる。そのため、図２９の（ａ）のタイプが抱え
ている歪曲収差及び倍率色収差に対する悪影響が緩和さ
れるのでこれらの収差の変動があまり顕著に現れない。 【００２０】従って、最大画角が９０°程度以上の広角
レンズを達成する場合、（ｂ）タイプの様に凹先行型で
あることが望ましいことが理解できる。なお、このこと
は、例えば、中川治平著「レンズ設計工学」（東海大学
出版）の１１３ 頁〜１２３ 頁に詳述されている。し
かしながら、さらに最大画角が１００ °程度又はそれ
以上の超広角レンズの場合、図２９に示す（ｂ）タイプ
の正レンズですら（ａ）タイプ同様に、歪曲収差及び倍
率色収差の曲りを増大させる。このため、通常では、非
点収差及び像面弯曲を悪化させずに歪曲収差等を補正す
るために、図２９に示す双方のタイプとも、負レンズ及
び正レンズを複数のレンズに分割し、斜光線をゆるやか
に屈折させる形状をとる必要がある。その結果、レンズ
構成枚数が増えレンズ系の大型化を招く問題が生ずる。 【００２１】仮に、上記の超広角化による大型化の問題
を黙認しながら図２９に示す双方のタイプをさらに発展
させて、ズームレンズ化を図ろうとすると、負の第１レ
ンズ群と正の第２レンズ群との主点間隔を確保すること
が極めて困難となり、変倍のために第１レンズ群と第２
レンズ群との空気間隔を変化させることができない。よ
って、図２９に示す双方のタイプでは、超広角ズームレ
ンズ化が困難となるため、この双方のタイプを安易に採
用することができない。 【００２２】そこで、負の第１レンズ群の主点を像側へ
出して、ズームレンズ化を可能とした従来のズームレン
ズの第１レンズ群の構成として、図３０の（ｂ）に示す
如き負正負正のレンズタイプが挙げられる。そして、こ
のタイプのレンズを超広角ズームレンズの第１レンズ群
としてに適用すると、前述の如く物体側（図の左）から
第２番目の正レンズにより歪曲収差、倍率色収差が大き
く曲げられるばかりでなく、この正レンズに入射する斜
光線又は射出する斜光線は大きく光軸方向に屈折される
ため、非点収差及び像面弯曲も悪化し、更にはコマ収差
も悪化する。この状態でさらに広角化を進めれば、２枚
目の正レンズの斜光線に対する屈折作用が大きくなり、
これよりも像側に位置するレンズに入射する斜光線の入
射角が激増して、ついに光線は通らなくなってしまう。 【００２３】以上で述べたことを総合して、本発明では
、最大画角が１００ °を越える超広角ズームレンズを
達成するために、図２９の（ｂ）で述べた如く、まず、
第１レンズ群Ｇ１の最も物体側の第１レンズ成分Ｇ１１
を負レンズ成分、即ち凹先行型として９０°を越える
画角に対し有利な構成とした。次に図３０の（ｂ）で述
べた如く、超広角化を図った際の物体側から２番目の正
レンズによる悪影響を解消するために、この物体側から
２番目の第２レンズ成分Ｇ１２ を負レンズ成分とし、
斜光線を緩やかに屈折させることにより、非点収差及び
像面弯曲の発生を小さく抑える構成とした。そして、こ
の構成に加えて物体側から３番目に、正の屈折力を有す
る第３レンズ成分Ｇ１３ を配置することにより、主に
下方コマ収差、さらには倍率色収差の補正に対し十分に
寄与させ、最後に第１レンズ群Ｇ１での非球面の導入に
よって負の屈折力を持つ第１及び第２レンズ成分にて発
生する負の歪曲収差を効果的に補正させることを可能と
なった。 【００２４】すなわち、本発明では、図３０の（ａ）に
示す如く、少なくとも負負正の３つのレンズ成分で第１
レンズ群Ｇ１を構成とすることにより、超広角ズームレ
ンズ化に対して有利な構成とし、さらにこの構成におい
て超広角化により物体側から２つの負レンズ成分にて発
生する歪曲収差の補正に対して主に寄与する非球面を導
入することより、最大画角が１００ °を越える超広角
化ズームレンズの実現が原理的に可能となった。しかも
、この本発明の構成によれば、負の第１レンズ群Ｇ１を
通過する最大画角の主光線が、従来のレンズタイプと比
して、より光軸に近い位置を通るため、結果的に周辺光
量を増加させることが可能となるという新たな効果が得
られる。 【００２５】この様な本発明の原理的構成に基づいて、
以下の条件式を満足することが望ましい。 （１） ０．１２≦ｄ２３／ｆＷ ≦２．０ （２）
３００ ／ｆＷ ≦｜ｆ１ ｜≦６８０ ／ｆＷ
（３） ０．０１≦｜ＡＳ−Ｓ｜／ｆＷ ≦ ０．
５ 但し、 ｆＷ ：広角端での全系の焦点距離（ｍｍ）、ｆ１ ：
第１レンズ群Ｇ１の焦点距離（ｍｍ）、ｄ２３：第１レ
ンズ群Ｇ１における負の第２レンズ成分Ｇ１２ の最も
像側面と正の第３レンズ成分Ｇ１３ の最も物体側面と
の軸上空気間隔（ｍｍ）、 ＡＳ−Ｓ：有効径最周辺における非球面と所定の頂点曲
率半径を有する基準球面との光軸方向における差（ｍｍ
）、である。 【００２６】条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ１におけ
る負の第２レンズ成分Ｇ１２ の最も像側の面と正の第
３レンズ成分Ｇ１３ の最も物体側面との間の軸上空気
間隔ｄ２３の適切な値を規定したものである。この空気
間隔ｄ２３は、下方コマ収差の補正、下方コマ収差の変
倍による変動をバランス良く補正するのに極めて有効で
あり、また第１レンズ群Ｇ１の最も物体側面（第１面）
に入射する最大画角の主光線の入射高を小さくするのに
効果的に機能する。このため、空気間隔ｄ２３を適切な
値に設定することにより、第１レンズ群Ｇ１を構成する
レンズ成分の径を小さく抑えつつ、周辺光量の増大を図
り、しかも所望の変倍比を確保した状況のもとで、１０
０ °の画角を越える広角端を始めとして全ての変倍域
での良好なる収差補正が達成することができる。 【００２７】条件式（１）の下限を越えると、第２レン
ズ成分Ｇ１２ と第３レンズ成分Ｇ１３ との空気間隔
ｄ２３が小さくなり過ぎて、下方コマ収差、特に変倍に
よる変動と像高差による変動が増加する。また、主光線
が著しく光軸から離れてしまい、周辺光量が減少するの
みならず、前玉径も増大して第１レンズ群Ｇ１全体とし
て厚肉化ししてまう。反対に条件式（１）の上限を越え
ると、第２レンズ成分Ｇ１２ と第３レンズ成分Ｇ１３
との空気間隔ｄ２３が大きくなるため、コマ収差の補
正には有利になるものの、第１レンズ群Ｇ１と第２レン
ズ群Ｇ２との空気間隔が著しく減少して望遠端に変倍し
た時、物理的に干渉してしまい好ましくない。なお、よ
り十分なる収差補正及びより第１レンズ群Ｇ１を小型に
構成するには、条件式（１）の下限値を０．２５、条件
値を１．４ とし、この範囲を満足することがより好ま
しい。 【００２８】条件式（２）は、第１レンズ群Ｇ１の適切
な焦点距離を規定するものである。条件式（２）の下限
を越えると、第１レンズ群Ｇ１での負の屈折力が著しく
強くなるので、負の歪曲収差が増大する。また、ペッツ
バール和の値が著しく負の方向へ移動するため、非点収
差及び像面弯曲も悪化する。さらに倍率の色収差の画角
による変動と下方コマ収差の変倍による変動が増加する
ので好ましくない。 【００２９】反対に条件式（２）の上限を越えると、第
１レンズ群Ｇ１の負の屈折力が著しく弱くなり、斜光線
が光軸からより離れた位置で第１レンズ群Ｇ１に入射す
るため、第１レンズ群Ｇ１の大型化及び厚肉化を招く。 その結果、周辺光量が減少するため好ましくない。また
、収差的には、第１レンズ群の屈折力が著しく小さくな
ると、各群での屈折力配分のバランスが大きく崩れるこ
とになり、仮に変倍による収差変動は軽減したとしても
、結果的に、軸外収差、特に下方コマ収差、像面弯曲を
悪化させることになる。従って、実用的にはこの範囲が
望ましい。 【００３０】さて、本発明の第１レンズ群Ｇ１には、主
に歪曲収差をバランス良く補正するための非球面を設け
ているが、この非球面は、画角が１００ °を越える広
角端での下方コマ収差、非点収差及び像面弯曲等の収差
補正にも効果的に機能している。このため、この非球面
の効果を最大限に引き出すためには、条件式（３）を満
足することが好ましい。 【００３１】条件式（３）は、第１レンズ群Ｇ１中に設
けた非球面の効果に関する条件であり、光軸より最も遠
くを通過する光線で決定される有効径の位置において、
その非球面の強さすなわち、所定の基準の頂点曲率半径
によって作られる基準球面と非球面の光軸方向の差を適
切に設定した条件である。条件式（３）の下限を越える
と、非球面としての効果が激減し、歪曲収差の補正が困
難となり、他のレンズで無理に補正すると、結果的には
像面弯曲、コマ収差等の軸外収差が著しく悪化し好まし
くない。反対に条件式（３）の上限を越えると、高次収
差の影響によって、下方コマ収差の中間部から最周辺に
かけて急激な変位を持つ傾向が出る。しかも、この場合
の非球面の製造も困難となり好ましくない。 【００３２】なお、第１レンズ群中に設けた非球面の効
果をより効果的に得るには、条件式（３）の下限値を０
．０９５ とし、この範囲を満足することがより望まし
い。また、第１レンズ群Ｇ１中のどの位置に非球面を設
けても基本的に上述の如き非球面の効果が得られるが、
比較的物体側のレンズに設ける方が、より光軸より遠ざ
かった所を斜光線が通るため、軸外収差の補正に対しよ
り効果的に機能させることができる。従って、非球面の
効果を最大限に得るには、第１レンズ成分Ｇ１２ に導
入することがより好ましい。 【００３３】また、本発明の超広角ズームレンズにおい
て、全ての変倍域でより十分なる収差補正を果たすには
、以下の条件を満足することか好ましい。 （４） １≦ｆ２ ／ｆＷ ≦５ （５） １．１ ≦｜ｆ３ ｜／ｆＷ ≦３．５ 、
ｆ３ ＜０ （６） １．４ ≦ｆ４ ／ｆＷ ≦
４（７） ０．１６≦ｄ２３／Ｌ≦０．６ 但し、 ｆ２ ：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、ｆ３ ：第３レ
ンズ群Ｇ３の焦点距離、ｆ４ ：第４レンズ群Ｇ４の焦
点距離、ｄ２３：第１レンズ群Ｇ１における負の第２レ
ンズ成分Ｇ１２ の最も像側面と正の第３レンズ成分Ｇ
１３ の最も物体側面との軸上空気間隔、 Ｌ ：第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズの物体
側面のレンズ頂点から第１レンズ群Ｇ１の最も像側のレ
ンズの像側面のレンズ頂点までの距離（第１レンズ群Ｇ
１の軸上厚）、である。 【００３４】条件式（４）は第２レンズ群Ｇ２の焦点距
離と全系の広角端での焦点距離との最適な比率を規定す
るものである。条件式（４）の下限を越えると、第２レ
ンズ群Ｇ２の正の屈折力が著しく強くなり、変倍による
像面弯曲及び非点収差の変動が増加し、望遠側での球面
収差が悪化し好ましくない。反対に条件式（４）の上限
を越えると、正の屈折力が著しく弱くなり、ペッツバー
ル和の値が負の方向に変化する。そのため、特に広角側
での像面弯曲が悪化し、また非点収差が甚大となるので
好ましくない。なお、より十分なる収差補正を達成する
には、条件式（４）の下限値を１．４５、上限値を３と
し、この範囲を満足するように構成することがより好ま
しい。 【００３５】条件式（５）は、第３レンズ群Ｇ３の焦点
距離と全系の広角端での焦点距離との最適な比率を規定
するものである。条件式（５）の下限を越えると、第３
レンズ群Ｇ３の負の屈折力が著しく強くなり、特に望遠
側の球面収差が悪化し、これの補正が困難となるばかり
か、球面収差の変倍による変動も増加する。また、上方
コマ収差の補正も困難となり、変倍による上方コマ収差
の変動も増加するので好ましくない。逆に条件式（５）
の上限を越えると、負の屈折力が著しく弱くなり、第３
レンズ群での収差のバランスが大きく崩れ、結果的に、
上方コマ収差が悪化するのみならず、軸上色収差が悪化
し、軸上色収差の変倍による変動も甚大となる。なお、
より十分なる収差補正を果たしながら、変倍による収差
変動を十分に抑えるには、条件式（５）の下限値を１．
５ 、上限値を３．２ とし、この範囲を満足するよう
に構成することがより好ましい。 【００３６】条件式（６）は、第４レンズ群Ｇ４の焦点
距離と全系の広角端での焦点距離との最適な比率を規定
するものである。条件式（６）の下限を越えると、第４
レンズ群Ｇ４の正の屈折力は著しく強くなり、上方コマ
収差が悪化し、上方コマ収差の変倍による変動も甚大と
なる。また、倍率の色収差の変倍による変動も増加する
ため好ましくない。逆に条件式（６）の上限を越えると
、第４レンズ群Ｇ４の正の屈折力が著しく弱くなり、第
３レンズ群Ｇ３との収差上のバランス大きく崩れる。そ
の結果、上方コマ収差が極端に悪化し、特に広角側での
コマ収差の補正が困難となる。なお、より良好なる収差
バランスを達成するには、条件式（５）の下限値を１．
７ 、上限値を３．０ とし、この範囲を満足するよう
に構成することがより好ましい。 【００３７】条件式（７）は、第１レンズ群Ｇ１の総厚
（軸上厚）に対する負の第２レンズ成分Ｇ１２ と正の
第３レンズ成分Ｇ１３ との空気間隔ｄ２３の適切な割
合を規定するものである。負の第２レンズ成分Ｇ１２
と正の第３レンズ成分Ｇ１３ との空気間隔ｄ２３につ
いては条件式（１）で述べた如く、下方コマ収差，非点
収差及び像面弯曲を良好に補正する上で重要な役割を持
っている。この空気間隔ｄ２３を適切な範囲で大きくす
ることは、コマ収差、非点収差及び像面弯曲等の軸外収
差の補正する上での自由度を確保する上で極めて重要で
ある。つまり、空気間隔ｄ２３を大きくすることによっ
て、第１レンズ群Ｇ１中の最も像側に位置する正レンズ
成分Ｇ１３ に入射する斜光線が光軸に対してより離れ
た位置に入射するため、この正レンズ成分Ｇ１３ にお
ける軸外光線と軸上光線とが分離状態が良好となる。そ
の結果、正レンズ成分Ｇ１３ での軸上収差に余り影響
を与えることなく軸外収差の補正を極めて良好に補正す
ることが可能となる。 【００３８】しかしながら、空気間隔ｄ２３を大きくす
ることは、第１レンズ群Ｇ１全体の厚肉化にもつながり
、空気間隔ｄ２３の値に関してある一定の限度を規定し
なければ、全系の巨大化や周辺光量の減少等の欠点を招
くことになる。従って、条件式（７）では、第１レンズ
群Ｇ１の総厚（軸上厚）に対する負の第２レンズ成分Ｇ
１２ と正の第３レンズ成分Ｇ１３ との空気間隔ｄ２
３の適切な割合の範囲を規定している。条件式（７）の
下限を越えると、下方コマ収差の補正が困難となるばか
りか、第３レンズ成分Ｇ１３ を通過する主光線がより
光軸から遠くなった位置を通過し、周辺光量不足を招く
ので好ましくない。反対に条件式（７）の上限を越える
と、第１レンズ群Ｇ１が厚肉化及び大型化を招き、変倍
に際して第１レンズ群Ｇ１を移動させる場合においても
好ましくない。 【００３９】また、本発明の超広角ズームレンズにおい
て、よりバランス良く十分なる収差補正を果たすには、
負の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３は、正レンズと負レ
ンズとにより接合された接合負レンズ成分を有し、正の
第４レンズ群Ｇ４は最も像側に正レンズと負レンズとに
より接合された接合正レンズ成分を有する構成とするこ
とが望ましい。この時、以下の条件を満足することがよ
り望ましい。 【００４０】（８） ６０／ｆＷ ≦ｄ４ｐ≦１８５
／ｆＷ （９） ｜ｎ３ｎ−ｎ３ｐ｜≦０．１３（
１０） −５０≦ν３ｐ−ν３ｎ≦−２０ （１１
） ０．１ ≦ｎ４ｎ−ｎ４ｐ≦０．４ （１２）
２５≦ν４ｐ−ν４ｎ 但し、 ｄ４ｐ：第４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する
接合正レンズ成分中の正レンズの中心厚、 ｎ３ｎ：第３レンズ群Ｇ３における接合負レンズ成分中
の負レンズのｄ線（５８７．６ｎｍ） に対する屈折率
、ｎ３ｐ：第３レンズ群Ｇ３における接合負レンズ成分
中の正レンズのｄ線（５８７．６ｎｍ） に対する屈折
率、ν３ｎ：第３レンズ群Ｇ３における接合負レンズ成
分中の負レンズのアッベ数、 ν３ｐ：第３レンズ群Ｇ３における接合負レンズ成分中
の正レンズのアッベ数、 ｎ４ｎ：第４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する
接合正レンズ成分中の負レンズのｄ線（５８７．６ｎｍ
） に対する屈折率、 ｎ４ｐ：第４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する
接合正レンズ成分中の正レンズのｄ線（５８７．６ｎｍ
） に対する屈折率、 ν４ｎ：第４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する
接合正レンズ成分中の負レンズのアッベ数、ν４ｐ：第
４レンズ群Ｇ４における最も像側に位置する接合正レン
ズ成分中の正レンズのアッベ数、である。 【００４１】条件式（８）は、正の第４レンズ群Ｇ４に
おける最も像側に位置する接合正レンズ成分に関する条
件である。条件式（８）の下限を越えると、接合正レン
ズ成分中の正レンズが薄くなって縁厚が無くなり、製造
困難となるばかりか、斜光線に対する収差補正、倍率の
色収差に対する補正効果が減少するので好ましくない。 反対に条件式（８）の上限を越えると、接合面の曲率半
径が小さくなり、やはり接合正レンズ成分中の正レンズ
の縁厚が無くなって、製造困難となる。しかも、高次の
収差が著しく大きく発生し、かえって斜光線に対する収
差、特に上方コマ収差や非点収差、像面弯曲の悪化を招
くので好ましくない。なお、この接合正レンズ成分は物
体側から順に正・負の接合されたレンズであることが望
ましい。つまり、この構成により、接合面が斜光線の入
射に対し、極端に大きな屈折力を持たせないためである
。 【００４２】条件式（９）は、第３レンズ群Ｇ３中の接
合負レンズ成分を構成する正レンズと負レンズとの最適
な屈折率差を規定するものであり、条件式（１０）は第
３レンズ群Ｇ３中の接合負レンズ成分を構成する正レン
ズと負レンズとの最適なアッベ数差を規定するものであ
る。本発明では開口絞りを、第２レンズ群Ｇ２中、第２
レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間、第３レンズ群
Ｇ３中あるいは第３レンズ群Ｇ３の直後に配置する必要
がある。特にこの開口絞りは、第３レンズ群Ｇ３の前後
又はこの第３レンズ群Ｇ３中に配置するのが収差補正上
において望ましい。従って、開口絞りを第３レンズ群Ｇ
３内もしくはそれの近傍に配置した場合には、第３レン
ズ群Ｇ３における収差補正上の機能としては、斜光線に
よる軸外収差の補正よりも、軸上収差の補正が主になる
。この場合における第３レンズ群Ｇ３中に配置された接
合負レンズは、軸上色収差、球面収差の色による収差等
を主に補正する機能を有する。従って、これらの収差を
効果的に補正するには、第３レンズ群Ｇ３中の接合負レ
ンズを構成する正レンズと負レンズとに関して、あまり
屈折率の差をつけずアッベ数の差を大きく設定すること
が望ましい。従って、条件式（９）及び（１０）は、軸
上色収差、球面収差の色による収差等を良好に補正する
ためのものである。 【００４３】条件式（９）の上限を越えると、球面収差
に悪影響をあたえるばかりかペッツバール和の値も大き
く変化する。また、実在する硝材の制約により、十分な
アッベ数の差を得ることが困難となり、軸上色収差、球
面収差の色による収差等を良好に補正することができな
い。なお、よりバランス良く軸上収差を補正するには、
条件式（９）の上限を０．０７とし、この範囲を満足す
ることが望ましい。 【００４４】条件式（１０）の上限を越えると、色収差
補正に対する効果が減少し、変倍による軸上の色収差の
変動が増加する。逆に条件式（１０）の下限を越えると
、高価で特殊なガラス材料を使用せねばならず製造上の
問題により、コストアップになり好ましくない。条件式
（１１）は第４レンズ群Ｇ４の最も像側に配置された接
合正レンズ成分を構成する正レンズと負レンズの屈折率
の差を規定したものであり、条件式（１２）は第４レン
ズ群Ｇ４の最も像側に配置された接合正レンズ成分を構
成する正レンズと負レンズのアッベ数の差を規定したも
のである。 【００４５】条件式（１１）の下限を越えると、ペッツ
バール和の値が負の方向へ変化し、その結果として像面
弯曲及び非点収差が悪化してしまい好ましくない。逆に
条件式（１１）の上限を越えると、ペッツバール和の値
を適切に保つことができるものの、接合正レンズ成分中
の正レンズの屈折率が著しく小さくなる。その結果、接
合面の曲率半径が小さくなって接合正レンズ成分中の正
レンズの縁厚がなくなり、製造上困難となる。しかも、
高次の収差が著しく発生し、斜光線に対する収差、特に
上方コマ収差、非点収差及び像面湾曲の悪化を招く。 【００４６】条件式（１２）の下限を越えると、倍率の
色収差の補正が困難となる。なお、後述する本発明の各
実施例に示す如く、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１は、
非球面を含む負の単レンズよりなる負の第１レンズ成分
Ｇ１１ と、負の単レンズあるいは負レンズと正レンズ
との接合よりなる負の第２レンズ成分Ｇ１２ と、正の
単レンズあるいは正レンズと負レンズとの接合よりなる
正の第３レンズ成分Ｇ１３ とを有する構成とすれば、
第１レンズ群Ｇ１の薄肉化及びコストダウンに対して有
利となる。 【００４７】 【実施例】次に、本発明による各実施例について説明す
る。本発明による各実施例とも、広角端での画角が１０
０ °を越える超広角ズームレンズである。各実施例と
も、基本的には図１に示す如く、物体側から順に、負の
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、負の屈折力を有する第３レンズ
群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有
している。そして、広角端から望遠端への変倍に際して
、第１レンズ群Ｇ１が像側へ曲線状（非線型状）に移動
し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レン
ズ群Ｇ４がそれぞれ異なる移動量で物体側へほぼ直線状
（線型状）に移動する。この様な、広角端から望遠端へ
の変倍による各レンズ群の移動により、第１レンズ群Ｇ
１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔が減少し、第２レン
ズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が増加し、第
３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔が減少
する。なお、各実施例とも非球面は、第１レンズ群Ｇ１
の最も物体側に設けられた物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズ（第１レンズ成分）Ｇ１１ の最も物体側
面に形成されており、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３
の物体側に配置されている。 【００４８】次に、各実施例毎に説明する。本発明によ
る実施例１の超広角ズームレンズは、焦点距離ｆ＝１５
．５〜２７．３、画角２ω＝１１１．２ °〜７６．４
°、Ｆナンバー４．１ を有する。実施例１の具体的な
レンズ構成は、図１から分かる如く、負の第１レンズ群
Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ（第
１レンズ成分）Ｇ１１ と、両凹形状の負レンズ（第２
レンズ成分）Ｇ１２ と、物体側により強い曲率の面を
向けた正レンズ（第３レンズ成分）Ｇ１３ とから構成
され、正の第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズと，これに接合されて物体側により
強い曲率の面を向けた正レンズとからなる接合正レンズ
（接合正レンズ成分）と、両凸形状の正レンズとから構
成される。そして、負の第３レンズ群Ｇ３は、像側に凸
面を向けた正メニスカスレンズと，これに接合されて物
体側により強い曲率の面を向けた負レンズとからなる接
合負レンズ（接合負レンズ成分）により構成され、正の
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカ
スレンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ
と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、像側に
より強い曲率の面を向けた正レンズと，これに接合され
て像側に凸面を向けた負メニスカスレンズとからなる接
合正レンズ（接合正レンズ成分）とから構成されている
。 【００４９】次に、本発明による実施例２の超広角ズー
ムレンズは、焦点距離ｆ＝１６．４〜２７．３、画角２
ω＝１０８．２ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１
を有する。実施例２の具体的なレンズ構成は、図５に示
す如く、基本的には実施例１のズームレンズと同様な構
成を有しているが、第１レンズ群Ｇ１において、負の第
２レンズ成分Ｇ１２ が物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズで構成され、正の第３レンズ成分Ｇ１３ が
物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで構成されて
いる。また、正の第４レンズ群Ｇ４の最も物体側の正レ
ンズが両凸形状の正レンズで構成されている。 【００５０】本発明による実施例３の超広角ズームレン
ズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２ω＝１
０１．２ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１ を有す
る。実施例３の具体的なレンズ構成は、図９に示す如く
、基本的には実施例１のズームレンズと同様な構成を有
しているが、第１レンズ群Ｇ１中の正の第３レンズ成分
Ｇ１３ が物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで
構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２において、接
合正レンズ中の正レンズが両凸形状で構成され、その接
合正レンズの像側の正レンズがメニスカスレンズ形状で
構成されている。 【００５１】次に、本発明による実施例４の超広角ズー
ムレンズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２
ω＝１０１．５ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１
〜４．６ を有する。実施例４の具体的なレンズ構成は
、図１３に示す如く、第２レンズ群に関して基本的には
実施例３のズームレンズと同様な構成を有しているが、
第１、第３及び第４レンズ群の構成が異なる。つまり、
第１レンズ群Ｇ１中の負の第２レンズ成分Ｇ１２ は、
両凹形状の負レンズとこれに接合されて物体側に凸面を
向けた正メニスカスレンズで構成され、第３レンズ群Ｇ
３は負レンズと正レンズとの順に接合された負の接合レ
ンズよりなる。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸
面を向けたメニスカス形状を有し極めて弱い負屈折力の
レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、
像側により強い曲率の面を向けた正レンズと，これに接
合されて像側に凸面を向けた負メニスカスレンズとから
なる接合正レンズとの４枚のレンズで構成されている。 【００５２】本発明による実施例５の超広角ズームレン
ズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２ω＝１
０１．３ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．６ を有す
る。実施例５の具体的なレンズ構成は、図１７に示す如
く、第３及び第４レンズ群に関して基本的には実施例１
のズームレンズと同様な構成を有しているが、第１及び
第２レンズ群の構成が異なる。つまり、第１レンズ群Ｇ
１において、負の第２レンズ成分Ｇ１２ は、物体側に
より強い曲率の面を向けた負レンズで構成され、第３レ
ンズ成分Ｇ１３ は、両凸形状の正レンズと，これに接
合されて物体側により強い曲率の面を向けた負レンズと
の接合レンズより構成されている。そして、第２レンズ
群Ｇ２中の接合正レンズ成分中の正レンズは両凸形状で
構成されている。 【００５３】本発明による実施例６の超広角ズームレン
ズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２ω＝１
０１．４ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１ を有す
る。実施例６の具体的なレンズ構成は、図２１に示す如
く、基本的には実施例１のズームレンズと同様な構成を
有しているが、第２レンズ群Ｇ２において、第２レンズ
群Ｇ２中の接合正レンズ成分中の正レンズは両凸形状で
構成されている。 【００５４】本発明による実施例７の超広角ズームレン
ズは、焦点距離ｆ＝１８．４〜２７．３、画角２ω＝１
０１．４ °〜７６．４°、Ｆナンバー４．１ を有す
る。実施例７の具体的なレンズ構成は、図２５に示す如
く、基本的には実施例１のズームレンズと同様な構成を
有しているが、第２レンズ群Ｇ２において、接合正レン
ズ中の正レンズが両凸形状で構成され、その接合正レン
ズの像側の正レンズがメニスカスレンズ形状で構成され
ている。 【００５５】さて、以下においてそれぞれ順に本発明に
おける各実施例の諸元の値及び条件対応数値を掲げる。 但し、左端の数字は物体側からの順序を表し、ｒはレン
ズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間隔、νはアッベ数、ｎ
はｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ ）における屈折率、ｆは
全系の焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、φは非球面レン
ズの有効径を表している。また、諸元の値に示す非球面
は、光軸から垂直方向の高さｙにおける各非球面の頂点
の接平面からの光軸方向に沿った距離をＸ（ｈ）とし、
基準の近軸曲率半径をｒ、円錐係数をｋ、ｎ次の非球面
係数をＣｎ とするとき、 Ｘ（ｈ）＝（ｈ２ ／ｒ）／〔１＋（１−Ｋｈ２
／ｒ２ ）１／２ 〕＋Ｃ２ ｈ２
＋
Ｃ４ ｈ４ ＋Ｃ６ ｈ６ ＋Ｃ８ ｈ８ ＋Ｃ１０ｈ
１０で表現している。また、円錐係数ｋ及びｎ次の非球
面係数をＣｎ 中の左端のΕ−ｎは１０−ｎを示してい
る。 【００５６】 【実施例１】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ６９．６００ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．７９７８９Ｅ−
０５，ｃ６＝−０．３９４４５Ｅ−０８ ，ｃ８＝ ０
．２４０４６Ｅ−１１ ｃ１０＝０．３１５
６０Ｅ−１４【００５７】 【実施例２】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ５６．８３０ 円錐係数：
ｋ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．４１７７７Ｅ−
０５，ｃ６＝０．３６５６３Ｅ−０９， ｃ８＝−０．
９８１６０Ｅ−１２ ｃ１０＝０．２１９７２
Ｅ−１４【００５８】 【実施例３】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ４９．７９４ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．８９２２４Ｅ−
０５，ｃ６＝−０．４７５５８Ｅ−０８ ，ｃ８＝０．
８２１３６Ｅ−１１ ｃ１０＝０．３３６６２
Ｅ−１４【００５９】 【実施例４】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ９０．９３７ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．４１１２０Ｅ−
０５，ｃ６＝−０．１０４６３Ｅ−０８ ，ｃ８ ＝
０．２６７６６Ｅ−１２ ｃ１０＝０．９４８
２１Ｅ−１５【００６０】 【実施例５】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ４８．４９８ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．１５６９４Ｅ−
０４， ｃ６ ＝−０．１１６０７Ｅ−０７ ， ｃ８
＝ ０．１８７３５Ｅ−１０ ｃ１０＝
０．２８１４６Ｅ−１３ 【００６１】 【実施例６】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ４３．７１６ 円錐係数：
ｋ ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．５６３９６Ｅ−
０５，ｃ６＝０．３１５５１Ｅ−０８，ｃ８＝−０．６
９５１４Ｅ−１１ ｃ１０＝ ０．１４７０
９Ｅ−１３ 【００６２】 【実施例７】 非球面（第１面） 基準の近軸曲率半径：ｒ＝ ６６．１７１ 円錐係数：
ｋ＝ １ 非球面係数 ｃ２＝０．０ ，ｃ４＝０．９８９２８Ｅ−
０５，ｃ６＝−０．６３８１５Ｅ−０８ ，ｃ８＝０．
８６１３３Ｅ−１１ ｃ１０＝０．９８９１２
Ｅ−１６ 以上の如く、各実施例の諸元の値から分かるように
、各実施例のズームレンズは、各レンズ群とも極力少な
いレンズ構成枚数でコンパクトに構成されながら、広角
端では１００ 度を越える越広角化が達成されており、
特に実施例１では１１０ 度を越える越広角化が実現さ
れている。 【００６３】図２、図６、図１０、図１４、図１８、図
２２、図２６にはそれぞれ本発明の実施例１乃至実施例
７のズームレンズの広角端（最短焦点距離状態）での諸
収差図を示している。図３、図７、図１１、図１５、図
１９、図２３、図２７にはそれぞれ本発明の実施例１乃
至実施例７のズームレンズの中間焦点距離状態での諸収
差図を示している。 【００６４】図４、図８、図１２、図１６、図２０、図
２４、図２８にはそれぞれ本発明の実施例１乃至実施例
７のズームレンズの望遠端（最長焦点距離状態）での諸
収差図を示している。ここで、各収差図において、ｄは
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ（４３５．８ｎｍ
）による収差曲線を示しており、また各収差図中の非点
収差において、点線は子午的像面（メリディオナル像面
）、実線は球欠的像面（サジッタル像面）を示している
。なお、諸収差図中のＨは軸上光線の入射高、Ｙは像高
を示している。 【００６５】各収差図の比較より、各実施例とも、広角
端では１００ 度を越える越広角化が達成されているに
もかかわらず、広角端から望遠端にわたる全ての変倍域
での諸収差が極めて良好に補正されており、優れた結像
性能を有していることが分かる。なお、本発明による各
実施例とも変倍に際して、第３レンズ群Ｇ３を移動群と
して移動させて変倍に寄与させているが、この第３レン
ズ群Ｇ３を固定群として変倍中に固定しても良い。また
、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群
Ｇ４中のいずれかのレンズ群もしくは複数のレンズ群に
非球面を導入すればさらに大口径比化及び高性能化を図
ることができる。 【００６６】さらに、第１レンズ群Ｇ１における負の第
１レンズ成分Ｇ１１ 、負の第２レンズ成分Ｇ１２ 及
び正の第３レンズ成分Ｇ１３ は共に単レンズもくしは
接合レンズで構成することが可能であるが、このとき接
合レンズを正レンズと負レンズとに分離した分離型のレ
ンズ成分で構成しても良いことは言うまでもない。また
、本発明では、第１レンズ群Ｇ１を負負正の３レンズ成
分で構成することを原理的に可能としたが、この構成を
基本としてレンズ成分を追加したとしても、本発明の本
質から逸脱するものではない。また、本発明の超広角ズ
ームレンズは、基本的には４群構成であるが、この本発
明の構成を基礎として、各レンズ群を分割したり、ある
いはレンズ群を追加したとしても、本発明の本質から逸
脱するものではない。 【００６７】 【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、各レンズ
群とも極力少ないレンズ構成枚数でコンパクトに構成さ
れながら、広角端では１００ 度を越える越広角化が達
成されているにもかかわらず、広角端から望遠端にわた
る全ての変倍域での諸収差が極めて良好に補正されてお
り、優れた結像性能を有していることが分かる。
【図１】は、本発明の実施例１における広角端（最短焦
点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦点
距離状態）でのレンズ構成図である。
点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦点
距離状態）でのレンズ構成図である。
【図２】は、本発明の実施例１における広角端（最短焦
点距離状態）の諸収差図である。
点距離状態）の諸収差図である。
【図３】は、本発明の実施例１における中間焦点距離状
態の諸収差図である。
態の諸収差図である。
【図４】は、本発明の実施例１における望遠端（最長焦
点距離状態）の諸収差図である。
点距離状態）の諸収差図である。
【図５】は、本発明の実施例２における広角端（最短焦
点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦点
距離状態）でのレンズ構成図である。
点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦点
距離状態）でのレンズ構成図である。
【図６】は、本発明の実施例２における広角端（最短焦
点距離状態）の諸収差図である。
点距離状態）の諸収差図である。
【図７】は、本発明の実施例２における中間焦点距離状
態の諸収差図である。
態の諸収差図である。
【図８】は、本発明の実施例２における望遠端（最長焦
点距離状態）の諸収差図である。
点距離状態）の諸収差図である。
【図９】は、本発明の実施例３における広角端（最短焦
点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦点
距離状態）でのレンズ構成図である。
点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦点
距離状態）でのレンズ構成図である。
【図１０】は、本発明の実施例３における広角端（最短
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図１１】は、本発明の実施例３における中間焦点距離
状態の諸収差図である。
状態の諸収差図である。
【図１２】は、本発明の実施例３における望遠端（最長
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図１３】は、本発明の実施例４における広角端（最短
焦点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦
点距離状態）でのレンズ構成図である。
焦点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦
点距離状態）でのレンズ構成図である。
【図１４】は、本発明の実施例４における広角端（最短
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図１５】は、本発明の実施例４における中間焦点距離
状態の諸収差図である。
状態の諸収差図である。
【図１６】は、本発明の実施例４における望遠端（最長
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図１７】は、本発明の実施例５における広角端（最短
焦点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦
点距離状態）でのレンズ構成図である。
焦点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦
点距離状態）でのレンズ構成図である。
【図１８】は、本発明の実施例５における広角端（最短
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図１９】は、本発明の実施例５における中間焦点距離
状態の諸収差図である。
状態の諸収差図である。
【図２０】は、本発明の実施例５における望遠端（最長
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図２１】は、本発明の実施例６における広角端（最短
焦点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦
点距離状態）でのレンズ構成図である。
焦点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦
点距離状態）でのレンズ構成図である。
【図２２】は、本発明の実施例６における広角端（最短
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図２３】は、本発明の実施例６における中間焦点距離
状態の諸収差図である。
状態の諸収差図である。
【図２４】は、本発明の実施例６における望遠端（最長
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図２５】は、本発明の実施例７における広角端（最短
焦点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦
点距離状態）でのレンズ構成図である。
焦点距離状態），中間焦点距離状態及び望遠端（最短焦
点距離状態）でのレンズ構成図である。
【図２６】は、本発明の実施例７における広角端（最短
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図２７】は、本発明の実施例７における中間焦点距離
状態の諸収差図である。
状態の諸収差図である。
【図２８】は、本発明の実施例７における望遠端（最長
焦点距離状態）の諸収差図である。
焦点距離状態）の諸収差図である。
【図２９】は、超広角レンズまたは超広角ズームレンズ
の最も物体側の発散群のレンズタイプを示す図である。
の最も物体側の発散群のレンズタイプを示す図である。
【図３０】は、超広角ズームレンズの最も物体側の発散
群のレンズタイプを示す図である。
群のレンズタイプを示す図である。
Ｇ１・・・・・・第１レンズ群
Ｇ２・・・・・・第２レンズ群
Ｇ３・・・・・・第３レンズ群
Ｇ４・・・・・・第４レンズ群
Ｇ１１ ・・・・負の第１レンズ成分
Ｇ１２ ・・・・負の第２レンズ成分
Ｇ１３ ・・・・正の第３レンズ成分
Claims (4)
- 【請求項１】物体側より順に、負の屈折力を有する第１
レンズ群Ｇ１、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、
負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力を有
する第４レンズ群Ｇ４とを有し、広角端から望遠端への
変倍に際して、前記第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ
２との間の空気間隔を減少させ、前記第２レンズ群Ｇ２
と第３レンズ群Ｇ３との間の空気間隔を増大させ、前記
第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間の空気間隔
を減少させ、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に
、負の屈折力の第１レンズ成分Ｇ１１、負の屈折力の第
２レンズ成分Ｇ１２ 、正の屈折力の第３レンズ成分Ｇ
１３ とを有すると共に、少なくとも１つのレンズ面に
非球面を有することを特徴とする超広角ズームレンズ。 - 【請求項２】請求項１記載の超広角ズームレンズにおい
て、以下の条件式を満足することを特徴とする超広角ズ
ームレンズ。 （１） ０．１２≦ｄ２３／ｆＷ ≦２．０ （２）
３００ ／ｆＷ ≦｜ｆ１ ｜≦６８０ ／ｆＷ
（３） ０．０１≦｜ＡＳ−Ｓ｜／ｆＷ ≦ ０．
５ 但し、 ｆＷ ：広角端での全系の焦点距離、 ｆ１ ：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、ｄ２３：第１レ
ンズ群Ｇ１における負の第２レンズ成分Ｇ１２ の最も
像側面と正の第３レンズ成分Ｇ１３ の最も物体側面と
の軸上空気間隔、 ＡＳ−Ｓ：有効径最周辺における非球面と所定の頂点曲
率半径を有する基準球面との光軸方向における差、であ
る。 - 【請求項３】請求項１または請求項２記載の超広角ズー
ムレンズにおいて、以下の条件式を満足することを特徴
とする超広角ズームレンズ。 （４） １≦ｆ２ ／ｆＷ ≦５ （５） １．１ ≦｜ｆ３ ｜／ｆＷ ≦３．５ 、
ｆ３ ＜０ （６） １．４ ≦ｆ４ ／ｆＷ ≦
４（７） ０．１６≦ｄ２３／Ｌ≦０．６ 但し、 ｆＷ ：広角端での全系の焦点距離、 ｆ２ ：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、ｆ３ ：第３レ
ンズ群Ｇ３の焦点距離、ｆ４ ：第４レンズ群Ｇ４の焦
点距離、ｄ２３：第１レンズ群Ｇ１における負の第２レ
ンズ成分Ｇ１２ の最も像側面と正の第３レンズ成分Ｇ
１３ の最も物体側面との軸上空気間隔、 Ｌ ：第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズの物体
側面のレンズ頂点から第１レンズ群Ｇ１の最も像側のレ
ンズの像側面のレンズ頂点までの距離（第１レンズ群Ｇ
１の軸上厚）、である。 - 【請求項４】請求項１乃至請求項３記載の超広角ズーム
レンズにおいて、広角端から望遠端への変倍に際して、
前記第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２及び第４レン
ズ群Ｇ４を少なくとも光軸方向に移動させることを特徴
とする超広角ズームレンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3002285A JPH04235515A (ja) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 超広角ズームレンズ |
| US08/115,668 US5329401A (en) | 1991-01-11 | 1993-09-02 | Super wide angle zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3002285A JPH04235515A (ja) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 超広角ズームレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04235515A true JPH04235515A (ja) | 1992-08-24 |
Family
ID=11525102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3002285A Pending JPH04235515A (ja) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 超広角ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04235515A (ja) |
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- 1991-01-11 JP JP3002285A patent/JPH04235515A/ja active Pending
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