WO2008105248A1 - ズームレンズと、これを有する光学装置 - Google Patents

ズームレンズと、これを有する光学装置 Download PDF

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WO2008105248A1
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lens
lens group
positive
group
zoom
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PCT/JP2008/052587
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Susumu Sato
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Nikon Corporation
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    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • 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
    • G02B15/144—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
    • G02B15/1441—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 positive
    • G02B15/144113—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 positive arranged +-++
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    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
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    • G03B17/02—Bodies
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    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing

Definitions

  • the present invention relates to a zoom lens and an optical apparatus having the same.
  • zoom lenses used in electronic still cameras and the like have been proposed (for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 5-6097, 1-11-29595, and 20 0 5-1 5 7 2 7 9)).
  • the conventional zoom lens has a problem that the telephoto ratio in the telephoto end state is large and the total length is long, and the chromatic aberration in the telephoto imaging region is large. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is suitable for a high-pixel electronic imaging element, and has a high-performance zoom lens, imaging apparatus, and zoom lens that achieve a high zoom ratio and a small size.
  • An object of the present invention is to provide a zooming method for the zoom lens and a vibration isolating method for the zoom lens.
  • the first aspect of the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group, and a fourth lens group.
  • a gap between the first lens group and the second lens group changes upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, and the second lens group and the third ′
  • the gap between the lens groups changes, the lens group closest to the image plane among the plurality of lens groups moves along the optical axis, the focal length at the wide-angle end state is F w, and the focal length of the first lens group is F l, where F 2 is the focal length of the second lens group, the following conditional expression (1), Provide a zoom lens characterized by satisfying (2).
  • the gap between the first lens group and the second lens group increases upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, and the second lens group and the It is desirable that the gap of the third lens group is reduced, and the lens group closest to the image plane among the plurality of lens groups moves along the optical axis along a locus convex toward the object side.
  • the third lens group has a positive refractive power
  • the fourth lens group has a positive refractive power
  • the first lens group includes, in order from the object side, a negative meniscus lens of the first lens group, a positive meniscus lens of the first lens group, and a positive meniscus of the first lens group. It is desirable to have a lens.
  • the negative meniscus lens of the first lens group is a meniscus lens having a convex surface facing the object side
  • the positive meniscus lens of the first lens group has a convex surface facing the object side.
  • the positive lens of the first lens group is a positive lens in which the radius of curvature of the object side surface is smaller than 1 Z 6 which is the absolute value of the radius of curvature of the image side surface.
  • the refractive index of the negative meniscus lens of the first lens group is N 11
  • the average refraction of the positive meniscus lens of the first lens group and the positive lens of the first lens group is
  • the rate is N 1213
  • the negative meniscus lens of the first lens group and the first It is desirable that the lens unit is cemented with a positive meniscus lens. According to the first aspect of the present invention, it is desirable that the object side surface of the positive lens of the first lens group has an aspherical surface.
  • the second lens group includes, in order from the object side, the first negative lens of the second lens group having a concave image side surface and the second lens having a concave image side surface. It is desirable to include a second negative lens in the lens group and a positive meniscus lens in the second lens group having a convex object side surface.
  • any one of the lens surfaces of the second lens group has an aspherical surface.
  • the image side surface of the first negative lens of the second lens group has an aspheric surface, and the first negative lens of the second lens group and the second lens group 2
  • the average refractive index of the negative lens is N2122
  • the lens group closest to the image plane among the plurality of lens groups includes one positive lens component having an aspheric surface on the image side surface,
  • the third lens group is moved in a direction perpendicular to the optical axis.
  • a first lens unit having a positive refractive power and a negative refractive power A plurality of lens groups including a second lens group, a third lens group, and a fourth lens group, the focal length of the wide-angle end state is Fw, the focal length of the first lens group is F1, the first lens group In the zoom lens zooming method satisfying the following conditional expressions (1) and (2), where the focal length of the two lens units is F2, the distance between the first lens unit and the second lens unit is By changing the distance between the second lens group and the third lens group, and moving the lens group closest to the image plane among the plurality of lens groups along the optical axis, the telephoto lens is telephoto from the wide-angle end state.
  • a zoom lens zooming method characterized by performing zooming in an end state is provided.
  • a plurality of lens groups including a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group, and a fourth lens group are sequentially arranged from the object side.
  • the first lens group includes, in order from the object side, a negative lens of the first lens group, a first positive lens of the first lens group, and a second positive lens of the first lens group, and a wide angle
  • the focal length in the end state is Fw
  • the focal length of the second positive lens in the first lens group is F13
  • the refractive index of the second positive lens in the first lens group is N13
  • the first lens group has an aspherical surface.
  • the negative lens of the first lens group and the first positive lens of the first lens group are cemented, and the focal length of the first lens group is F 1,
  • the Abbe number of the negative lens of the first lens group is 11
  • the average Abbe number of the first positive lens of the first lens group and the second positive lens of the first lens group is 1213, the following conditions are satisfied: It is desirable to satisfy equation (9).
  • the refractive index of the negative lens of the first lens group is N
  • the third lens group is preferably fixed in the optical axis direction.
  • the focal lengths of the first negative lens of the second lens and the second negative lens of the second lens are F 21 and F 22, respectively, and the second negative lens of the second lens is
  • the refractive index of the lens is N22, it is desirable that the following conditional expression (1 1) is satisfied.
  • the image side surface of the first negative lens of the second lens group has an aspheric surface, and the first negative lens of the second lens group and the second lens group It is desirable that the following conditional expression (12) is satisfied, where N 2 is the average refractive index of the negative lens and the positive meniscus lens of the second lens group.
  • a plurality of lens groups including a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group, and a fourth lens group are sequentially arranged from the object side.
  • the first lens group includes, in order from the object side, a negative lens of the first lens group, a first positive lens of the first lens group, and a second positive lens of the first lens group,
  • the focal length in the wide-angle end state is Fw
  • the focal length of the second positive lens in the first lens group is F13
  • the refractive index of the second positive lens in the first lens group is N13
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the lens configuration of the zoom lens according to the first and ninth embodiments, where W represents a wide-angle end state, M represents an intermediate focal length state, and T represents a telephoto end state.
  • 2A, 2B, and 2C are graphs showing various aberrations in the infinity state of the zoom lenses of Examples 1 and 9 and lateral aberrations during image stabilization.
  • FIG. 2A is a state at the wide-angle end
  • FIG. Fig. 2C shows aberration diagrams in the intermediate focal length state and Fig. 2C in the telephoto end state.
  • FIG. 3A, 3B, and 3C are graphs showing various aberrations and the lateral aberration when the image stabilization is in focus at the close focus distance of the zoom lenses according to the first and ninth embodiments.
  • FIG. 4 is a diagram showing the lens configuration of the zoom lens according to the second and tenth embodiments, where W represents the wide-angle end state, M represents the intermediate focal length state, and T represents the telephoto end state. .
  • FIG. 5A, 5B, and 5C are graphs showing various aberrations of the zoom lenses of Examples 2 and 10 at infinity
  • FIG. 5A is a wide-angle end state
  • FIG. 5B is an intermediate focal length state
  • FIG. 5C Shows respective aberration diagrams in the telephoto end state.
  • FIG. 6A, 6B, and 6C are graphs showing various aberrations of the zoom lenses according to the second and tenth embodiments in the close-up shooting distance state.
  • FIG. 7 is a diagram showing the lens configuration of the zoom lens according to the third and 11th examples, where W is the wide-angle end state, M is the intermediate focal length state, and T is the telephoto end state. Yes.
  • Figures 8A, 8B, and 8C show the zoom lenses of Examples 3 and 11 in the infinite state.
  • Fig. 8A shows the aberrations in the wide-angle end state
  • Fig. 8B shows the intermediate focal length state
  • Fig. 8C shows the aberrations in the telephoto end state.
  • FIG. 9A, 9B, and 9C are graphs showing various aberrations of the zoom lenses of Examples 3 and 11 in the close-up focus range.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the lens configuration of the zoom lens according to the fourth and twelfth examples, where W represents a wide-angle end state, M represents an intermediate focal length state, and T represents a telephoto end state.
  • Figures 11A, 11B, and 11C are graphs showing various aberrations of the zoom lenses of Examples 4 and 12 in the infinite state.
  • Figure 11 A is the wide-angle end state
  • Figure 11B is the intermediate focus.
  • Distance state Fig. 11 C shows aberration diagrams in the telephoto end state.
  • FIGS. 12A, 12B, and 1.2 C are graphs showing various aberrations of the zoom lenses of Examples 4 and 12 in the close-up distance focusing state.
  • FIG. 13 is a diagram showing the lens configuration of the zoom lens according to the fifth and thirteenth examples, where W indicates a wide-angle end state, M indicates an intermediate focal length state, and T indicates a telephoto end state.
  • FIG. 14A, 14B, and 14C are graphs showing various aberrations of the zoom lenses of Examples 5 and 13 in the infinite state.
  • FIG. 14A is a wide-angle end state
  • FIG. 14B is an intermediate focal length state
  • FIG. Each aberration diagram in the telephoto end state is shown.
  • FIGS. 15A, 15B, and 15C are graphs showing various aberrations of the zoom lenses according to the fifth and thirteenth embodiments in the close-up shooting distance focus state.
  • FIG. 16 is a diagram showing the lens configuration of the zoom lens according to Examples 6 and 14, where W indicates the wide-angle end state, M indicates the intermediate focal length state, and T indicates the telephoto end state.
  • FIGS. 17A, 17B, and 17C are graphs showing various aberrations of the zoom lenses of Examples 6 and 14 in the infinity state
  • FIG. 17A is the wide-angle end state
  • FIG. 17B is the intermediate focal length state
  • FIG. 7 C shows aberration diagrams in the telephoto end state.
  • FIG. 18A, 18B, and 18C are graphs showing various aberrations in the close-up distance focusing state of the zoom lenses of Examples 6 and 14;
  • FIG. 19 is a diagram showing the lens configuration of the zoom lens according to the seventh and 15th examples.
  • W shows a wide-angle end state
  • M shows an intermediate focal length state
  • T shows a telephoto end state.
  • FIG. 20A, 20B, and 20C are graphs showing various aberrations in the zoom lens of Examples 7 and 15 at infinity
  • FIG. 2 OA is in the wide-angle end state
  • FIG. 20B is in the intermediate focal length state
  • FIG. 20 C shows each aberration diagram in the telephoto end state.
  • FIG. 22 is a diagram showing the lens configuration of the zoom lens according to Examples 8 and 16, where W indicates the wide-angle end state, M indicates the intermediate focal length state, and T indicates the telephoto end state.
  • FIGS. 23A, 23B, and 23C are graphs showing various aberrations in the infinity state of the zoom lenses of Examples 8 and 16, FIG. 23A is the wide-angle end state, FIG. 23B is the intermediate focal length state, Figure 23C shows aberration diagrams in the telephoto end state.
  • 25A and 25B show an electronic still camera equipped with the zoom lens according to the first or second embodiment, FIG. 25A is a front view, and FIG. 25B is a rear view. Show.
  • FIG. 26 shows a cross-sectional view along the line AA in FIG. 25A.
  • the zoom lens according to the present embodiment includes, in order from the object side, a plurality of lens groups including a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group, and a fourth lens group. It is the structure which has.
  • the gap between the first lens group and the second lens group increases, and the gap between the second lens group and the third lens group decreases.
  • the lens group closest to the image plane among the plurality of lens groups moves along the optical axis along a locus convex toward the object side.
  • the first lens group is a condenser lens group
  • the second lens group is a variable power lens group
  • the third lens group is an imaging lens group
  • the lens group closest to the image plane is It is a field lens group.
  • the focal length in the wide-angle end state is Fw
  • the focal length of the first lens group is F1
  • the focal length of the second lens group is F2.
  • Conditional expressions (1) and (2) are provisions for satisfactorily correcting various aberrations and achieving miniaturization. By satisfying the conditional expressions (1) and (2), it is possible to achieve downsizing of the zoom lens while satisfactorily correcting the field curvature and spherical aberration.
  • conditional expression (1) If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the variation in field curvature due to zooming becomes large, which is not preferable. If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the second lens group will move due to zooming The amount increases. As a result, the air distance between the second lens group and the third lens group must be kept large, so that the total lens length becomes long. In order to achieve miniaturization under these conditions, it is sufficient to increase the refractive power of the third lens group and shorten the back force of the entire optical system, but this is not preferable because the spherical aberration increases. In addition, in order to ensure the effect of this embodiment, it is preferable to set the lower limit value of the conditional expression (1) to 3.5 0 0. In order to ensure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit value of the conditional expression (1) to 4.360.
  • the air gap between the first lens group and the second lens group is secured below the lower limit value of the conditional expression (2), the air gap between the second lens group and the third lens group is reduced and the telephoto end state is reduced.
  • the focal length cannot be secured. Therefore, since the air space between the second lens group and the third lens group must be increased, the total lens length becomes longer. In order to achieve miniaturization under these conditions, it is sufficient to increase the refractive power of the third lens group and shorten the back focus of the entire optical system, but this is not preferable because the spherical aberration increases. If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the variation in field curvature due to zooming becomes large, which is not preferable.
  • conditional expression (2) In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit value of conditional expression (2) to 0.88. In order to ensure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit value of conditional expression (2) to 0.66.
  • the zoom lens according to the present embodiment it is desirable that the third lens group has a positive refractive power and the fourth lens group has a positive refractive power. With such a configuration, it is possible to correct various aberrations and achieve high imaging performance.
  • the first lens group and the second lens group greatly change the incident light height and the incident angle at the time of zooming, and thus greatly contribute to variations in spherical aberration and field curvature during zooming.
  • the third lens group preferably has an aperture stop in or near the third lens group. Since the change of the light incident height and the light incident angle is small during zooming, the contribution of various aberration fluctuations to zooming is small.
  • the luminous flux collected by the first lens group Since it forms an image by focusing on the lens, it must have a strong refractive power, resulting in a lens configuration with a small radius of curvature.
  • the four-lens group contributes more to the variation in field curvature than spherical aberration because the incident beam diameter for each image height is small. It also has the function of moving the exit pupil farther to the object side than the image plane in order to match the solid-state imaging element typified by shading and the imaging optical system.
  • the negative lens of the first lens unit having the first lens unit in order from the object side and the convex surface facing the object side, and the first lens unit having the convex surface facing the object side are arranged.
  • a positive meniscus lens and a positive lens of the first lens group in which the curvature radius of the object side surface is smaller than the absolute value of the image side curvature radius of 1Z6 are desirable.
  • each surface of the first lens unit has a concentric configuration with respect to the aperture stop in order to reduce the deflection angle of the light beam on each lens surface of the first lens unit.
  • the refractive index of the negative meniscus lens in the first lens group is N 11 and the positive meniscus lens and the first lens in the first lens group
  • the average refractive index of the positive lens in the group is N 1 2 13
  • Conditional expression (3) is a rule for correcting aberrations satisfactorily. Satisfying conditional expression (3) makes it possible to satisfactorily correct curvature of field, chromatic aberration, etc., and achieve high imaging performance.
  • conditional expression (3) If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the field curvature becomes negatively large, which is not preferable. Exceeding the upper limit of conditional expression (3) is not preferable because chromatic aberration increases in the telephoto end state. In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.50. In order to ensure the effect of this embodiment, the conditional expression
  • the negative meniscus lens of the first lens group and the positive meniscus lens of the first lens group are cemented, and the object side surface of the positive lens of the first lens group has an aspheric surface. Is desirable.
  • the positive lens of the first lens group is a low dispersion glass having an Abbe number of 75 or more, it is possible to more effectively reduce chromatic aberration in the telephoto end state.
  • glass with an Abbe number of 75 or more has a very low refractive index, so the radius of curvature of the glass surface tends to be small, which causes large spherical aberration.
  • the object side surface of the positive lens in the first lens group is preferably an aspherical surface.
  • the second lens group includes, in order from the object side, the first negative lens of the second lens group having a concave image side surface and the second lens having a concave image side surface. It is desirable that the second negative lens of the lens group and the positive meniscus lens of the second lens lens having a convex object side surface, and one of the lens surfaces of the second lens lens has an aspherical surface.
  • each surface of the second lens group has a concentric configuration with respect to the aperture stop in order to reduce the deflection angle of the light beam on each lens surface of the second lens group.
  • the zoom lens according to the present embodiment it is desirable that all the lenses of the second lens group are disposed with air interposed therebetween.
  • Each lens in the second lens group is arranged through air, so that various aberrations can be corrected well and high imaging performance can be achieved.
  • Conditional expression (4) is a rule to correct various aberrations well and reduce the size of the zoom lens. By satisfying conditional expression (4), it is possible to satisfactorily correct spherical aberration, curvature of field, and other aberrations, and to achieve a compact zoom lens having high imaging performance. If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the distance between the principal points of the first lens group and the second lens group must be increased, and the air distance between the second lens group and the third lens group decreases. The focal length in the telephoto end state cannot be secured. Accordingly, since the air gap between the second lens group and the third lens group must be increased, the total lens length becomes longer. In order to achieve miniaturization under these conditions, it is sufficient to increase the refractive power of the third lens group and shorten the back focus of the entire optical system, but this is not preferable because the spherical aberration increases.
  • conditional expression (4) In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit value of conditional expression (4) to 0.10. In order to ensure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (4) to 0.63.
  • the image side surface of the first negative lens of the second lens group has an aspheric surface, and the first negative lens of the second lens group and the second negative lens of the second lens group.
  • the average refractive index of the glass is N2122, it is desirable that the following conditional expression (5) is satisfied.
  • Conditional expression (5) is a rule for correcting aberrations satisfactorily. Satisfying conditional expression (5) makes it possible to satisfactorily correct spherical aberration, curvature of field aberration, etc., and achieve high imaging performance.
  • conditional expression (3) it is preferable to set the lower limit value of conditional expression (3) to 1.825.
  • the refractive power of the first negative lens of the second lens group is increased for miniaturization, higher-order spherical aberration and field curvature aberration are likely to occur.
  • the image side surface of the first negative lens of the second lens group be an aspherical surface.
  • the lens group closest to the image plane among the plurality of lens groups has one positive lens component having an aspheric surface on the image side surface, and the refractive index of the positive lens component is set to Ne. It is desirable that the following conditional expressions (6) and (7) are satisfied when the Abbe number is set to e.
  • Conditional expressions (6) and (7) are provisions for satisfactorily correcting chromatic aberration and the like. Satisfying conditional expressions (6) and (7) makes it possible to satisfactorily correct aberrations such as lateral chromatic aberration and achieve high imaging performance.
  • a deviation from the range of conditional expressions (6) and (7) is not preferable because the variation due to the magnification change of the chromatic aberration of magnification becomes large.
  • the lens group is composed of one positive lens component, and the image side surface of the positive lens component is aspherical for the purpose of correcting spherical aberration.
  • the zoom lens according to the present embodiment when performing blur correction, it is desirable to perform image blur correction by moving at least a part of the third lens group in a direction perpendicular to the optical axis.
  • the third lens group Since the third lens group has little change in light incident height and light incident angle upon zooming, it can efficiently perform aberration correction for performing image stabilization correction. Further, if the third lens group that is fixed at the time of zooming and focusing is used as a blur correction lens group, the third lens group can be an anti-vibration driving mechanism that is independent of the focusing driving mechanism. In addition, since both drive systems are arranged independently, the outer diameter of the optical system can be reduced.
  • the zoom lens according to the first to seventh embodiments includes, in order from the object side, a first lens group G 1 having a positive refractive power, a second lens group G 2 having a negative refractive power, and an aperture stop.
  • the first lens group G 1 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L 1 1 convex toward the object side and a positive meniscus lens L 1 2 convex toward the object side, and a radius of curvature of the object side surface. Is composed of a positive lens L 1 3 smaller than the absolute value of the image side curvature radius 1 Z 6.
  • the second lens group G 2 includes, in order from the object side, a negative lens L 21 having a concave image side surface, a negative lens L 2 2 having a concave image side surface, and a positive meniscus lens L 2 having a convex object side surface. It consists of three.
  • the third lens group G 3 includes, in order from the object side, a positive lens L 3 1 having a convex object side surface,
  • the negative lens L 3 2 has a concave image side surface and the positive lens L 3 3 has a convex image side surface.
  • the fourth lens group G 4 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L 41 having a convex shape on the object side and a positive lens L 4 2 having a biconvex shape.
  • the image side surface of L 4 2 is aspherical.
  • the first lens group G 1 is fixed, the second lens group G 2 moves to the image plane I side, and the third lens group G 3 is fixed.
  • the fourth lens group G4 moves along the optical axis along a locus convex to the object side.
  • the fourth lens group G 4 moves along the optical axis. Further, the diagonal length I H from the center to the diagonal of the solid-state imaging device of the present embodiment is 3.75 mm.
  • FIG. 1 is a diagram showing the lens configuration of the zoom lens according to the first example, where w indicates a wide-angle end state, M indicates an intermediate focal length state, and T indicates a telephoto end state.
  • symbol which shows the lens used for the following description is described only in the telephoto end state T, and description is abbreviate
  • the third lens group G3 is configured to perform blur correction by moving in the direction perpendicular to the optical axis.
  • Table 1 below shows the specifications of the zoom lens of the first embodiment.
  • f in (Overall specifications) is focal length
  • Bf is back focus
  • FN0 F number.
  • the first column in the lens specifications is the lens surface number from the object side
  • the second column r is the radius of curvature of the lens surface
  • the third column d is the lens surface spacing
  • the fourth column level d is d.
  • (Aspheric coefficient) shows the aspheric coefficient when the aspheric surface is expressed by the following equation.
  • the height in the direction perpendicular to the optical axis is y
  • the distance (sag amount) along the optical axis from the tangent plane of each aspheric surface at the height y to each aspheric surface is X (y)
  • the conic constant is K
  • the ⁇ -th order aspheric coefficient is Cn, it is expressed by the following formula. “En” (n is an integer) in the aspheric data column indicates “X10- n ”.
  • variable gap at the time of focusing includes focal length f, magnification in each of the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state when focusing at infinity and when focusing at close range.
  • the value of the variable interval is shown.
  • DO is the distance from the object to the lens surface closest to the object
  • Bf is the back focus
  • TL is the total length of the zoom lens.
  • (the amount of movement of the image stabilizing lens group and the amount of image plane movement during image stabilization correction) represents the amount of image plane movement relative to the amount of lens movement at the time of focusing on infinity and focusing on the close range.
  • Values corresponding to conditional expressions the values corresponding to each conditional expression are shown.
  • the focal length f, radius of curvature ⁇ , surface spacing d and other lengths etc. are generally “mm” unless otherwise specified, but the optical system is proportional. Since the same optical performance can be obtained even if it is enlarged or proportionally reduced, it is not limited to this. Further, the unit is not limited to “mm”, and other appropriate units can be used. In all the following examples, the same reference numerals as in this example are used, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 2A is a diagram showing aberrations in the wide-angle end state
  • FIG. 2B is an intermediate focal length state
  • FIG. 2C is a telephoto end state aberration diagram
  • 3A, 3B, and 3C are graphs showing various aberrations when the zoom lens according to Example 1 is in close-up focusing distance and lateral aberrations during image stabilization.
  • Y is the image height
  • NA is the numerical aperture
  • C is the C-line.
  • ⁇ 656.3 nm
  • the solid line shows the sagittal image plane
  • the broken line shows the meridional image plane.
  • An aberration diagram showing lateral chromatic aberration is shown with reference to the d-line.
  • the same reference numerals as those in this example are used, and description thereof is omitted.
  • the zoom lens according to the first example has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state and during image stabilization in each state. You can see that
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to the second example.
  • Table 2 shows the specifications of the zoom lens of the second embodiment.
  • FIGS. 5A, 5B, and 5C are graphs showing various differences in the infinite state of the zoom lens according to the second example.
  • FIG. 5A shows a wide-angle end state
  • FIG. 5B shows an intermediate focal length state
  • FIG. 5C shows a telephoto end state.
  • FIGS. 6A, 6B, and 6C are graphs showing various aberrations in the close focus range of the second lens according to the second embodiment.
  • the zoom lens according to Example 2 has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 7 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to the third example.
  • Table 3 shows the specifications of the zoom lens of the third embodiment.
  • FIG. 8A, 8B, and 8C are various diagrams of the zoom lens of Example 3 in an infinite state.
  • FIG. 8A is a wide-angle end state
  • FIG. 8B is an intermediate focal length state
  • FIG. Each aberration diagram in the telephoto end state is shown.
  • 9A, 9B, and 9C are graphs showing various aberrations when the zoom lens of the third example is in focus at a close focus distance.
  • the zoom lens according to Example 3 has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to a fourth example.
  • Table 4 shows the specifications of the zoom lens of the fourth embodiment.
  • Fig. 1 1A, 1 1 B, 1 1 C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 4 at infinity
  • Fig. 1 1 A is at the wide-angle end
  • Fig. 1 1 B is intermediate focal length
  • Fig. 11 C shows aberration diagrams in the telephoto end state
  • FIGS. 12A, 12B, and 12C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 4 in the close-up shooting distance state.
  • the zoom lens according to Example 4 has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 13 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to Example 5. Table 5 below gives the specifications of the zoom lens of the fifth embodiment.
  • FIG. 14A, 14B, and 14C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 5 at infinity, FIG. 14A is a wide-angle end state, FIG. 14B is an intermediate focal length state, and FIG.
  • FIGS. 15A, 15B, and 15C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 5 in the close-up shooting distance state.
  • the zoom lens according to Example 5 has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 16 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to the sixth example. Table 6 below shows the specifications of the zoom lens of the sixth embodiment.
  • FIGS. 17A, 17B, and 17C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 6 at infinity.
  • FIG. 17A is a wide-angle end state
  • FIG. 17B is an intermediate focal length state
  • FIG. Each aberration diagram in the telephoto end state is shown.
  • 18A, 18B, and 18C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of the sixth example in the close focus state.
  • the zoom lens according to Example 6 has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 19 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to the seventh example.
  • Table 7 below shows the specifications of the zoom lens of the seventh embodiment.
  • FIG. 20A, 20B, and 20C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 7 at infinity.
  • FIG. 2 OA is a wide-angle end state
  • FIG. 2 OB is an intermediate focal length state
  • 21A, 21B, and 21C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of the seventh example in the close focus state.
  • the zoom lens according to the seventh example has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to the eighth example.
  • the zoom lens according to Example 8 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, an aperture stop, and a first lens group having a positive refractive power.
  • a fifth lens group G 5 having positive refracting power, an optical low-pass filter OLPF, and a cover glass CG of a solid-state imaging device arranged on the image plane I.
  • the first lens group G 1 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L 1 1 convex toward the object side and a positive meniscus lens L 1 2 convex toward the object side, and a radius of curvature of the object side surface. Is composed of a positive lens L 1 3 smaller than the absolute value of the image side curvature radius 1 Z 6.
  • the second lens group G 2 includes, in order from the object side, a negative lens L 21 having a concave image side surface, a negative lens L 2 2 having a concave image side surface, and a positive meniscus lens L 2 having a convex object side surface. It consists of three.
  • the third lens group G 3 includes a positive lens L 3 1 having a convex object side surface, a negative lens L 3 2 having a concave image side surface, and a positive lens L 3 3 having a convex image side surface. It consists of
  • the fourth lens group G 4 includes a positive lens L 41 having a convex object side surface.
  • the fifth lens group G 5 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L 51 having a convex shape on the object side and a positive lens L 52 having a biconvex shape.
  • the object side surface of the lens L 4 1 and the image side surface of the biconvex positive lens L 52 are configured to be aspherical.
  • the first lens group G 1 is fixed, the second lens group G 2 moves to the image plane I side, and the third lens group G 3 is fixed.
  • the fourth lens group G4 moves to the object side, and the fifth lens group G5 moves along the optical axis along a locus convex to the object side.
  • the fifth lens group G5 moves along the optical axis.
  • the diagonal length IH from the center of the solid-state imaging device of the eighth embodiment to the diagonal is 3. 75mm.
  • Table 8 below shows the specifications of the zoom lens of the eighth example.
  • Figures 23 ⁇ , 23 ⁇ , and 23C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 8 at infinity.
  • Fig. 23 ⁇ is the wide-angle end state
  • Fig. 23B is the intermediate focal length state
  • Fig. 23C Shows respective aberration diagrams in the telephoto end state.
  • Figures 24A, 24B, 24C FIG. 2 is a diagram showing various aberrations of the zoom lens of Example 8 in a close focus state
  • the zoom lens according to Example 8 has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • a zoom lens according to a second embodiment of the present invention will be described.
  • the zoom lens according to the second embodiment includes, in order from the object side, a plurality of lenses including a first lens unit having a positive refractive power, a second lens unit having a negative refractive power, a third lens unit, and a fourth lens unit. This is a configuration having a lens group.
  • the first lens group is the first condensing lens group
  • the second lens group is the variable power lens group
  • the third lens group is the imaging lens group
  • the lens closest to the image plane side is a field lens group.
  • the first lens group and the second lens group greatly change in the light incident height and the light incident angle during zooming, and thus greatly contribute to variations in spherical aberration and field curvature during zooming.
  • the third lens group preferably has an aperture stop in or near the third lens group, and since there is little change in the light incident height and light incident angle during zooming, various aberration fluctuations due to zooming are not affected. There is little contribution.
  • the light beam collected by the first lens group is further focused to form an image, it has to have a strong refractive power and has a lens structure with a small radius of curvature. As a result, high-order spherical aberration tends to occur greatly.
  • the lens group closest to the image plane has a smaller incident beam diameter for each image height, and therefore contributes more to fluctuations in field curvature than spherical aberration. It also has the function of moving the exit pupil farther to the object side than the image plane in order to match the solid-state image sensor represented by shading and the photographic optical system.
  • the first lens group includes, in order from the object side, the negative lens of the first lens group and the first lens group.
  • the first positive lens in the lens group and the second positive lens in the first lens group With such a configuration, it is possible to satisfactorily correct various aberrations while achieving miniaturization, and to achieve high imaging performance.
  • the focal length of the wide-angle end state is Fw
  • the focal length of the second positive lens in the first lens group is F 1 3
  • the focal length of the second positive lens in the first lens group is
  • the refractive index is N 13
  • conditional expression (8) If the lower limit value of conditional expression (8) is not reached, spherical aberration at the telephoto end focal length is greatly generated, which is not preferable. Exceeding the upper limit of conditional expression (8) is not preferable because a large variation in field curvature due to zooming occurs.
  • conditional expression (8) In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit value of conditional expression (8) to 0.15. In order to ensure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit value of the conditional expression (8) to 0.140.
  • the object surface side of the second positive lens in the first lens group be an aspherical surface.
  • the zoom lens according to the second embodiment it is preferable that the third lens group has a positive refractive power and the fourth lens group has a positive refractive power. With such a configuration, it is possible to correct various aberrations and achieve high imaging performance.
  • the negative lens of the first lens group is a negative meniscus lens having a convex shape on the object side
  • the first positive lens of the first lens group is a positive meniscus having a convex shape on the object side.
  • the second positive lens of the first lens group is preferably a positive lens having a convex object side surface.
  • each surface of the first lens group is Concentric configuration with respect to the aperture stop.
  • the negative lens of the first lens group and the first positive lens of the first lens are cemented, and the Abbe number of the negative lens of the first lens group is 1 1, 1
  • the average Abbe number of the first positive lens in the lens group and the second positive lens in the first lens group is 1213, it is desirable that the following conditional expression (9) is satisfied.
  • Conditional expression (9) is a rule for correcting aberrations well and obtaining good imaging performance. is there. By satisfying conditional expression (9), it is possible to satisfactorily correct spherical aberration, lateral chromatic aberration, etc., and achieve a zoom lens having high imaging performance.
  • conditional expression (9) If the lower limit of conditional expression (9) is not reached, spherical aberration may occur in the telephoto end state, which is not preferable. Exceeding the upper limit value of conditional expression (9) is not preferable because chromatic aberration of magnification in the wide-angle end state is greatly generated.
  • conditional expression (9) is set to 0.0.
  • conditional expression (9) is set to 0.085.
  • the refractive index of the negative lens of the first lens group is N 1 1 and the first positive lens and the first lens of the first lens group in order to obtain good imaging performance.
  • the average refractive index of the second positive lens in the lens group is N 1213, the following conditional expression
  • the zoom lens according to the second embodiment increases the distance between the first lens group and the second lens group at the time of zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state at infinity, and the second lens group It is desirable to reduce the distance between the first lens unit and the third lens unit, and to move the lens unit closest to the image plane of the plurality of lens units along the optical axis along a locus convex toward the object side.
  • the zoom lens according to the second embodiment it is desirable that the third lens group is fixed when zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the zooming drive mechanism for the third lens group is not required.
  • the arrangement can be made independent of the drive mechanism.
  • the outer diameter of the optical system can be reduced.
  • the second lens group includes, in order from the object side, the first negative lens of the second lens group having a concave image side surface and the second lens having a concave image side surface. It is desirable to have a second negative lens in the lens group and a positive meniscus lens in the second lens group having a convex object side surface.
  • each surface of the second lens group should have a concentric configuration with respect to the aperture stop in order to reduce the deflection angle of the light beam on each lens surface of the second lens group. preferable.
  • the zoom lens according to the second embodiment has different focal lengths of the first negative lens of the second lens group and the second negative lens of the second lens group in order to obtain good imaging performance by zooming. It is desirable that the following conditional expression (11) is satisfied when the refractive index of the second negative lens of F 21, F 22 and the second lens group is N 22.
  • conditional expression (1 1) In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit value of conditional expression (1 1) to 0.070. In order to ensure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit value of conditional expression (1 1) to 0.327.
  • the zoom lens according to the second embodiment has an aspheric surface on the image side surface of the first negative lens of the second lens group in order to obtain good imaging performance, and the first negative lens of the second lens group.
  • the average refractive index of the second negative lens of the lens and the second lens group and the positive meniscus lens of the second lens group is N2, it is desirable that the following conditional expression (12) is satisfied.
  • the second lens group achieves downsizing by reducing the number of lenses to three in spite of its strong refractive power, so that the spherical aberration fluctuation due to zooming tends to increase. Therefore, it is preferable to correct spherical aberration by setting the image side surface of the first negative lens of the second lens group as an aspherical surface.
  • the zoom lens according to the ninth to fifteenth examples includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive bending power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and an aperture.
  • the first lens group G 1 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L 1 1 convex toward the object side and a positive meniscus lens L 1 2 convex toward the object side, and the curvature of the object side surface. It consists of a positive lens L 1 3 whose radius is smaller than 1/6 of the absolute value of the image side curvature radius.
  • the second lens group G2 in order from the object side, is a negative lens L 21 with a concave image side surface, a negative lens L 22 with a concave image side surface, and a positive meniscus lens L with a convex shape on the object side 5. It consists of two three.
  • the third lens group G 3 includes a positive lens L 3 1 having a convex object side surface, a negative lens L 3 2 having a concave image side surface, and a positive lens L 3 3 having a convex image side surface. It consists of
  • the fourth lens group G 4 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L 41 having a convex shape on the object side and a positive lens L 4 2 having a biconvex shape.
  • the image side surface of L 4 2 is aspherical.
  • the first lens group G 1 is fixed, the second lens group G 2 moves to the image plane I side, and the third lens group G 3 is fixed.
  • the fourth lens group G4 moves along the optical axis along a locus convex to the object side.
  • the fourth lens group G 4 moves along the optical axis.
  • the diagonal length I H from the center of the solid-state imaging device of the present embodiment to the diagonal is 3.75 mm.
  • FIG. 1 is a diagram showing the lens configuration of a zoom lens according to Example 9.
  • symbol which shows the lens used for the following description is described only in the telephoto end state T, and description is abbreviate
  • the third lens group G3 is configured to perform blur correction by moving in the direction perpendicular to the optical axis.
  • Table 9 below shows the specifications of the zoom lens of the ninth embodiment.
  • FIGS. 3A, 3B, and 3C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 9 in close-up focusing distance and lateral aberrations during image stabilization.
  • the zoom lens according to Example 9 has excellent imaging characteristics in which various aberrations are well corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state and at the time of image stabilization correction in each state. You can see that
  • FIG. 4 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to the tenth example.
  • Table 10 shows the specifications of the zoom lens of the tenth embodiment.
  • FIG. 5A, 5B, and 5C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 10 at infinity
  • FIG. 5A is a wide-angle end state
  • FIG. 5B is an intermediate focal length state
  • FIG. Each aberration diagram in the telephoto end state is shown.
  • 6A, 6B, and 6C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 10 in the close-up shooting distance state.
  • the zoom lens according to Example 10 has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 7 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to the first example.
  • Table 11 below lists the specifications of the zoom lens of the first example.
  • FIG. 8A, 8B, and 8C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 1 in the infinite state.
  • FIG. 8A shows the wide-angle end state
  • FIG. 8B shows the intermediate focal length state
  • FIG. Each aberration diagram in the telephoto end state is shown.
  • 9A, 9B, and 9C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 1 in the close-up focus range.
  • the zoom lens according to the first example has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 10 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to the twelfth example.
  • Table 12 below gives specifications of the zoom lens of the twelfth embodiment.
  • Figures 1A, 1 1 B, and 1 1 C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 12 at infinity.
  • Figure 1 1 A shows the wide-angle end state
  • Figure 1 1 B shows the intermediate focal length.
  • Fig. 11 C shows aberration diagrams in the telephoto end state.
  • Figures 12A, 12B, and 12C are graphs showing various aberrations of the zoom lens of Example 12 in the close-up shooting distance state.
  • the zoom lens according to the twelfth example has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to the first to third examples. Table 13 below lists the specifications of the zoom lens of the first to third embodiments.
  • Figures 14A, 14B, and 14C are graphs showing various aberrations in the zoom lens of Example 1 at infinity
  • Figure 14A is the wide-angle end state
  • Figure 14B is the intermediate focal length state
  • 14 C shows each aberration diagram in the telephoto end state
  • Figs. 15A, 15B, and 15C are graphs showing various aberrations of the zoom lens according to Example 1 in the close-up shooting distance state.
  • the zoom lens according to the thirteenth example has excellent imaging characteristics with various aberrations corrected well from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 16 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to Example 14; The values in the data table of the zoom lens of the 14th embodiment are listed in Table 14 below.

Abstract

　遠撮影領域での色収差が良好に補正された、小型で優れた光学性能を有するズームレンズを提供すること。物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４を含む複数のレンズ群を有し、広角端状態Ｗから望遠端状態Ｔへの変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隙が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隙は減少し、前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群が物体側に凸の軌跡にて光軸に沿って移動し、所定の条件を満足するズームレンズ。

Description

明 細 書 ズームレンズと、 これを有する光学装置 技術分野
本発明は、 ズームレンズと、 これを有する光学装置に関する。 背景技術
従来、 電子スチルカメラなどに用いられるズームレンズが提案されている （例 えば、 特開平 5— 6 0 9 7 1号公報、 特開平 1 1— 2 9 5 5 9 4号公報、 特開 2 0 0 5 - 1 5 7 2 7 9号公報参照） 。
従来のズームレンズは、 望遠端状態における望遠比が大きく全長が長く、 望遠 撮影領域での色収差が大きいと言う問題があつた。 発明の開示
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、 高画素の電子撮像素 子に適し、 高変倍比化と小型化とを図った高性能なズームレンズ、 撮像装置、 ズ —ムレンズの変倍方法、 及びズームレンズの防振方法を提供することを目的とす る。
上記課題を解決するために本発明の第 1態様は、 物体側から順に、 正屈折力の 第 1レンズ群と、 負屈折力の第 2レンズ群と、 第 3レンズ群と、 第 4レンズ群を 含む複数のレンズ群を有し、 広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、 前記 第 1レンズ群と前記第 2レンズ群の間隙が変化し、 前記第 2レンズ群と前記第 3 'レンズ群の間隙は変化し、 前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群が光 軸に沿って移動し、 広角端状態の焦点距離を F w、 前記第 1レンズ群の焦点距離 を F l、 前記第 2レンズ群の焦点距離を F 2としたとき、 以下の条件式 （1 ) 、 (2) を満足する事を特徴とするズームレンズを提供する。
(1) 3. 000<F 1/Fw<4. 4000
(2) — 0. 900<F 2/Fw<- 0. 500
また、 本発明の第 1態様によれば、 広角端状態から望遠端状態への変倍に際し て、 前記第 1レンズ群と前記第 2レンズ群の間隙が増大し、 前記第 2レンズ群と 前記第 3レンズ群の間隙は減少し、 前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレン ズ群が物体側に凸の軌跡にて光軸に沿って移動することが望ましい。
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 3レンズ群は正屈折力を有し、 前記 第 4レンズ群は正屈折力を有することが望ましい。
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 1レンズ群は、 物体側から順に、 第 1レンズ群の負メニスカスレンズと、 第 1レンズ群の正メニスカスレンズと、 第 1レンズ群の正レンズを有することが望ましい。
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 1レンズ群の負メニスカスレンズは 物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり、 前記第 1レンズ群の正メニスカ スレンズは物体側に凸面を向けたメニスカスレンズであり、 前記第 1レンズ群の 正レンズは物体側面の曲率半径が像側面曲率半径の絶対値の 1 Z 6より小さい 正レンズであることが望ましい。
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 1レンズ群の負メニスカスレンズの 屈折率を N 1 1、 前記第 1レンズ群の正メニスカスレンズと前記第 1レンズ群の 正レンズの平均屈折率を N 1213としたとき、 以下の条件式 （3) を満足する ことが望ましい。
(3) 1. 00<F 1/ {FwX (N 1 1 -N 1213) } < 14. 0 また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 1レンズ群の負メニスカスレンズと 前記第 1レンズ群の正メニスカスレンズとは接合されていることが望ましい。 また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 1レンズ群の正レンズの物体側面が 非球面を有することが望ましい。 また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 2レンズ群は、 物体側から順に、 像 側面が凹形状の第 2レンズ群の第 1負レンズと、 像側面が凹形状の第 2レンズ群 の第 2負レンズと、 物体側面が凸形状の第 2レンズ群の正メニスカスレンズとを 有することが望ましい。
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 2レンズ群の各レンズは、 全て空気 を介在して配置されていることが望ましい。 .
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 2レンズ群のレンズ面のいずれかが 非球面を有することが望ましい。
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 2レンズ群の第 1負レンズと前記第 2レンズ群の第 2負レンズの焦点距離をそれぞれ F 21, F22とするとき、 以 下の条件式 （4) を満足することが望ましい。
(4) 0. 05<F 21/F 22<0. 65
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 2レンズ群の第 1負レンズの像側面 に非球面を有し、 前記第 2レンズ群の第 1負レンズと前記第 2レンズ群の第 2負 レンズの平均屈折率を N2122とするとき、 以下の条件式 （5) を満足するこ とが望ましい。
(5) 1. 810<N2122
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレ ンズ群は、 像側面に非球面を有する 1つの正レンズ成分を有し、
前記正レンズ成分の屈折率を Ne、 アッベ数をレ eとしたとき、 以下の条件式
(6) 、 (7) を満足することが望ましい。
(6) Ne< l . 55
(7) 75<v e
また、 本発明の第 1態様によれば、 前記第 3レンズ群の少なくとも一部を光軸 に対して垂直方向に移動することが望ましい。
本発明の第 2態様は、 物体側から順に、 正屈折力の第 1レンズ群と、 負屈折力 の第 2レンズ群と、第 3レンズ群と、第 4レンズ群を含む複数のレンズ群を有し、 広角端状態の焦点距離を Fw、 前記第 1レンズ群の焦点距離を F 1、 前記第 2レ ンズ群の焦点距離を F 2としたとき、 以下の条件式 （1) 、 （2) を満足するズ ームレンズの変倍方法において、 前記第 1レンズ群と前記第 2レンズ群の間隔を 変化させ、 前記第 2レンズ群と前記第 3レンズ群の間隔を変化させ、 前記複数の レンズ群のうち最も像面側のレンズ群を光軸に沿って移動させることにより広 角端状態から望遠端状態の変倍を行うことを特徴とするズームレンズの変倍方 法を提供する。
(1) 3. 000<F 1/Fw<4. 4000
(2) 一 0. 900<F 2/Fw<- 0. 500
本発明の第 3態様は、 物体側から順に、 正屈折力の第 1レンズ群と、 負屈折力 の第 2レンズ群と、第 3レンズ群と、第 4レンズ群を含む複数のレンズ群を有し、 前記第 1レンズ群は、 物体側から順に、 第 1レンズ群の負レンズと、 第 1レンズ 群の第 1正レンズと、 第 1レンズ群の第 2正レンズとを有し、 広角端状態の焦点 距離を Fw、 前記第 1レンズ群の第 2正レンズの焦点距離を F 13、 前記第 1レ ンズ群の第 2正レンズの屈折率を N 13としたとき、 以下の条件式 （8) を満足 する事を特徴とするズームレンズを提供する。
(8) 0. 100<Fw/ (F 13XN13) <0. 150
また、 本発明の第 3態様によれば、 前記第 1レンズ群は非球面を有することが 望ましい。
また、 本発明の第 3態様によれば、 前記第 1レンズ群の負レンズと前記第 1レ ンズ群の第 1正レンズとが接合され、 前記第 1レンズ群の焦点距離を F 1、 前記 第 1レンズ群の負レンズのアッベ数を 1 1、 前記第 1レンズ群の第 1正レンズ と前記第 1レンズ群の第 2正レンズとの平均アッベ数をレ 1213としたとき、 以下の条件式 （9) を満足することが望ましい。
(9) 0. 010<F 1/ {FwX (レ 1213—レ 1 1) } <0. 100 また、 本発明の第 3態様によれば、 前記第 1レンズ群の負レンズの屈折率を N
1 1、 前記第 1レンズ群の第 1正レンズと前記第 1レンズ群の第 2正レンズとの 平均屈折率を N1213としたとき、 以下の条件式 （10) を満足することが望 ましい。
( 10) 0. 075< {FwX (N 1 1 -N1213) } /F l<0. 155 また、 本発明の第 3態様によれば、 広角端状態から望遠端状態への変倍に際し て、 前記第 3レンズ群は光軸方向に固定されていることが望ましい。
また、 本発明の第 3態様によれば、 前記第 2レンズの第 1負レンズと前記第 2 レンズの第 2負レンズの焦点距離をそれぞれ F 21, F 22、 前記第 2レンズの 第 2負レンズの屈折率を N22とするとき、 以下の条件式 （1 1) を満足するこ とが望ましい。
( 1 1) 0. 050<F21/ (F 22XN22) <0. 328
また、 本発明の第 3態様によれば、 前記第 2レンズ群の第 1負レンズの像側面 に非球面を有し、 前記第 2レンズ群の第 1負レンズと前記第 2レンズ群の第 2負 レンズと前記第 2レンズ群の正メニスカスレンズの平均屈折率を N 2としたと き、 以下の条件式 （12) を満足することが望ましい。
(12) — 0. 455<F 2/ (FwXN 2) < - 0. 300
本発明の第 4態様は、 物体側から順に、 正屈折力の第 1レンズ群と、 負屈折力 の第 2レンズ群と、第 3レンズ群と、第 4レンズ群を含む複数のレンズ群を有し、 前記第 1レンズ群は、 物体側から順に、 第 1レンズ群の負レンズと、 第 1レン ズ群の第 1正レンズと、 第 1レンズ群の第 2正レンズとを有し、 広角端状態の焦 点距離を Fw、 前記第 1レンズ群の第 2正レンズの焦点距離を F 13、 前記第 1 レンズ群の第 2正レンズの屈折率を N 13としたとき、 以下の条件式 （8) を満 足するズームレンズの結像方法において、 前記ズームレンズにより物体の像を結 像することを特徴とするズームレンズの結像方法を提供する。
(8) 0. 100<Fw/ (F 13XN 13) <0. 150 本発明によれば、 望遠撮影領域での色収差が良好に補正された、 小型で優れた 光学性能を有するズームレンズと、これを有する光学装置を提供することができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 第 1及び 9実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図であり、 W は広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ示している。 図 2A、 2B、 2 Cは、 第 1及び 9実施例のズームレンズの無限遠状態におけ る諸収差図および防振補正時の横収差図であり、 図 2 Aは広角端状態、 図 2Bは 中間焦点距離状態、 図 2 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。
図 3A、 3B、 3Cは、 第 1及び 9実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦 状態における諸収差図および防振補正時の横収差図であり、 図 3 Aは、 Rw=2 05mm, 図 3 Bは Rm= 749mm、 図 3 Cは R t= 538 mmの各収差図をそ れぞれ示す。
図 4は、 第 2及び 10実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図であ り、 Wは広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ示 している。
図 5A、 5B、 5 Cは、 第 2及び 10実施例のズームレンズの無限遠状態にお ける諸収差図であり、 図 5 Aは広角端状態、 図 5 Bは中間焦点距離状態、 図 5C は望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。
図 6A、 6B、 6 Cは、 第 2及び 10実施例のズームレンズの至近撮影距離合 焦状態における諸収差図であり、 図 6 Aは、 Rw=204mm、 図 6Bは Rm=7 37mm、 図 6 Cは Rt = 515 mmの各収差図をそれぞれ示す。
図 7は、 第 3及び 1 1実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図であ り、 Wは広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ示 している。
図 8A、 8B、 8 Cは、 第 3及び 1 1実施例のズームレンズの無限遠状態にお ける諸収差図であり、 図 8 Aは広角端状態、 図 8 Bは中間焦点距離状態、 図 8C は望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。
図 9A、 9B、 9 Cは、 第 3及び 1 1実施例のズームレンズの至近撮影距離合 焦状態における諸収差図であり、 図 9 Aは、 Rw= 202mm、 図 9Bは Rm=7 38 mm, 図 9 Cは R t= 513 mmの各収差図をそれぞれ示す。
図 10は、 第 4及び 12実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図で あり、 Wは広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ 示している。
図 1 1 A、 1 1 B、 11 Cは、 第 4及び 12実施例のズームレンズの無限遠状 態における諸収差図であり、 図 1 1 Aは広角端状態、 図 1 1 Bは中間焦点距離状 態、 図 1 1 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。
図 12A、 12B、 1.2 Cは、 第 4及び 12実施例のズームレンズの至近撮影 距離合焦状態における諸収差図であり、 図 12 Aは、 Rw=201mm、 図 12 Bは Rm= 728 mm, 図 12 Cは Rt=487 mmの各収差図をそれぞれ示す。 図 13は、 第 5及び 13実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図で あり、 Wは広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ 示している。
図 14A、 14B、 14 Cは、 第 5及び 13実施例のズームレンズの無限遠状 態における諸収差図であり、 図 14Aは広角端状態、 図 14Bは中間焦点距離状 態、 図 14 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。
図 15A、 15B、 15 Cは、 第 5及び 13実施例のズームレンズの至近撮影 距離合焦状態における諸収差図であり、 図 1 5Aは、 Rw= 204mm、 図 15 Bは Rm= 737mm、 図 15 Cは Rt= 515 mmの各収差図をそれぞれ示す。 図 16は、 第 6及び 14実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図で あり、 Wは広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ 示している。 - 図 17A、 17 B、 17 Cは、 第 6及び 14実施例のズームレンズの無限遠状 態における諸収差図であり、 図 17Aは広角端状態、 図 1 7Bは中間焦点距離状 態、 図 1 7 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。
図 18A、 18 B、 18 Cは、 第 6及び 14実施例のズームレンズの至近撮影 距離合焦状態における諸収差図であり、 図 1 8Aは、 Rw=205mm、 図 18 Bは Rm= 748mm、 図 1 8 Cは Rt= 538 mmの各収差図をそれぞれ示す。 図 19は、 第 7及び 1 5実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図で あり、 Wは広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ 示している。
図 20A、 20 B、 20 Cは、 第 7及び 1 5実施例のズームレンズの無限遠状 態における諸収差図であり、 図 2 OAは広角端状態、 図 20Bは中間焦点距離状 態、 図 20 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。
図 2 1A、 2 1 B、 21 Cは、 第 7及び 1 5実施例のズームレンズの至近撮影 距離合焦状態における諸収差図であり、 図 2 1 Aは、 Rw=204mm、 図 2 1 Bは Rm= 737mm、 図 2 1 Cは Rt= 5 16mmの各収差図をそれぞれ示す。 図 22は、 第 8及び 16実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図で あり、 Wは広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ 示している。
図 23A、 23 B、 23 Cは、 第 8及び 1 6実施例のズームレンズの無限遠状 態における諸収差図であり、 図 23 Aは広角端状態、 図 23 Bは中間焦点距離状 態、 図 23 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。
図 24A、 24B、 24 Cは、 第 8及び 16実施例のズームレンズの至近撮影 距離合焦状態における諸収差図であり、 図 24 Aは、 Rw= 206mm、 図 24 Bは Rm= 732mm, 図 24 Cは Rt= 500 mmの各収差図をそれぞれ示す。 図 25A、 25 Bは、 第 1、 又は第 2実施形態にかかるズームレンズを搭載す る電子スチルカメラを示し、 図 25 Aは正面図を、 図 25 Bは背面図をそれぞれ 示す。
図 26は、 図 25 Aの A— A線に沿った断面図を示している。 発明の実施の形態
<第 1実施形態 >
本発明の第 1実施形態にかかるズームレンズについて説明する。
本実施形態にかかるズームレンズは、 物体側から順に、 正屈折力の第 1レンズ 群と、 負屈折力の第 2レンズ群と、 第 3レンズ群と、 第 4レンズ群を含む複数の レンズ群を有する構成である。
また、 撮影物体が無限遠における広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、 第 1レンズ群と第 2レンズ群の間隙が増大し、 第 2レンズ群と第 3レンズ群の間 隙は減少し、 複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群が物体側に凸の軌跡に て光軸に沿って移動する構成である。
上記レンズ構成を光学的見地で説明すれば、 第 1レンズ群は集光レンズ群、 第 2レンズ群は変倍レンズ群、 第 3レンズ群は結像レンズ群、 最も像面側のレンズ 群はフィールドレンズ群である。
また、 全長を小さくしたまま収差を良好に補正する為に、 広角端状態の焦点距 離を Fw、 第 1レンズ群の焦点距離を F 1、 第 2レンズ群の焦点距離を F 2とし たとき、 以下の条件式 （1) 及び （2) を満足するズームレンズである。
(1) 3. 000<F 1/Fw<4. 4000
(2) 一 0. 900<F 2/Fw<- 0. 500
条件式 （1) 及び （2) は、 諸収差を良好に補正し、 小型化を達成するための 規定である。 条件式 （1) 及び （2) を満足することで、 像面湾曲や球面収差等 を良好に補正しつつズームレンズの小型化を達成することができる。
条件式 （1) の下限値を下回ると、 変倍による像面湾曲の変動が大きくなり好 ましくない。 条件式 （1) の上限値を上回ると、 変倍による第 2レンズ群の移動 量が増大する。 これにより、 第 2レンズ群と第 3レンズ群の空気間隔を大きく確 保しなくてはならなくなるので、 レンズ全長が長くなる。 この条件で小型化を達 成する為には、 第 3レンズ群の屈折力を強くして、 光学系全体のバックフォー力 スを短くすれば良いのであるが、 球面収差が大きくなり好ましくない。 ' なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （1 ) の下限値を 3 . 5 0 0にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件 式 （1 ) の上限値を 4. 3 6 0にすることが好ましい。
条件式 （2 ) の下限値を下回った状態で、 第 1レンズ群と第 2レンズ群の空気 間隔を確保すると、 第 2レンズ群と第 3レンズ群の空気間隔が減少し望遠端状態 での焦点距離が確保出来なくなる。 従って、 第 2レンズ群と第 3レンズ群の空気 間隔を大きくしなくてはならなくなるので、 レンズ全長が長くなる。 この条件で 小型化を達成する為には、 第 3レンズ群の屈折力を強くして、 光学系全体のバッ クフォーカスを短くすれば良いのであるが、 球面収差が大きくなり好ましくない。 条件式 （2 ) の上限値を上回ると変倍による像面湾曲の変動が大きくなり好まし くない。
なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （2 ) の下限値を一 0 . 8 3 6にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条 件式 （2 ) の上限値を一 0 . 6 0 0にすることが好ましい。
また、 本実施形態にかかるズームレンズは、 第 3レンズ群は正屈折力を有し、 第 4レンズ群は正屈折力を有することが望ましい。 このような構成にすることに より、 諸収差を良好に補正し、 高い結像性能を達成することが可能になる。
第 1レンズ群と第 2レンズ群は、 変倍に際して光線入射高や光線入射角度が大 きく変化するので、 変倍時における球面収差や像面湾曲の変動に大きく寄与する。 また第 3レンズ群は、 第 3レンズ群中又は近傍に開口絞りを有する構成が好ま しく、 変倍に際して光線入射高や光線入射角度の変化は少ないので変倍に対する 各種収差変動の寄与は少ない。 しかしながら、 第 1レンズ群で集光した光束を更 に集光する事で結像するので、 強い屈折力にしなければならなく曲率半径が小さ いレンズ構成となる。
また 4レンズ群は、 各像高に対する入射光束径が小さいので球面収差よりも像 面湾曲の変動に大きく寄与する。 また、 シェーディングに代表される固体撮像素 子と撮影光学系とのマッチングを取るために射出瞳を結像面よりも物体側に遠 くする働きも有する。
また、本実施形態にかかるズームレンズでは、第 1レンズ群を物体側から順に、 物体側に凸面を向けた第 1レンズ群の負メニスカスレンズと、 物体側に凸面を向 けた第 1レンズ群の正メニスカスレンズと、 物体側面の曲率半径が像側面曲率半 径の絶対値の 1Z6より小さい第 1レンズ群の正レンズより構成することが望 ましい。
小型化の為に第 1レンズ群の屈折力を強くしているので、 高次の球面収差や像 面湾曲収差が発生しやすい。 この収差を減少させる為に、 第 1レンズ群の各レン ズ面における光線の偏角を小さくすることを目的として、 第 1レンズ群の各面を 開口絞りに対してコンセントリックな構成としている。
また、 本実施形態にかかるズームレンズでは、 良好な結像性能を達成するため に、 第 1レンズ群の負メニスカスレンズの屈折率を N 1 1、 第 1レンズ群の正メ ニスカスレンズと第 1レンズ群の正レンズの平均屈折率を N 1 2 13としたと き、 以下の条件式 （3) を満足することが望ましい。
(3) 1. 00<F l/ {FwX (N1 1 -N1213) } <14. 0 条件式 （3) は、 収差を良好に補正するための規定である。 条件式 （3) を満 足することで像面湾曲や色収差等を良好に補正することができ、 高い結像性能を 達成することができる。
条件式 （3) の下限値を下回ると、 像面湾曲が負に大きくなり好ましくない。 条件式 （3) の上限値を上回ると、 望遠端状態で色収差が大きくなり好ましくな い。 なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （3 ) の下限値を 0 . 5 0にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式
( 3 ) の上限値を 1 2 . 0にすることが好ましい。
また、 本実施形態にかかるズームレンズでは、 第 1レンズ群の負メニスカスレ ンズと第 1レンズ群の正メニスカスレンズとは接合され、 第 1レンズ群の正レン ズの物体側面が非球面を有することが望ましい。
第 1レンズ群の負メニスカスレンズと第 1レンズ群の正メニスカスレンズと を接合する事により望遠端状態での色収差を効果的に減少する事が可能である。 また、 第 1レンズ群の正レンズをアッベ数が 7 5以上の低分散ガラスとすること により更に効果的に望遠端状態での色収差を減少することが可能である。 但し、 アッベ数が 7 5以上のガラスは屈折率が非常に小さいのでガラス面の曲率半径 が小さくなる傾向にあり、 球面収差を大きく発生させてしまう。 この球面収差を 減少させる為に第 1レンズ群の正レンズの物体側面を非球面とすることが好ま しい。
また、 本実施形態にかかるズームレンズでは、 第 2レンズ群は、 物体側から順 に、 像側面が凹形状の第 2レンズ群の第 1負レンズと、 像側面が凹形状の第 2レ ンズ群の第 2負レンズと、 物体側面が凸形状の第 2レンズ群の正メニスカスレン ズとを有し、 前記第 2レンズ群のレンズ面のいずれかが非球面を有することが望 ましい。
小型化の為に第 2レンズ群の屈折力も強くしているので、 高次の球面収差や像 面湾曲収差が発生しやすい。 この収差を減少させる為に、 第 2レンズ群の各レン ズ面における光線の偏角を小さくすることを目的として、 第 2レンズ群の各面を 開口絞りに対してコンセントリックな構成としている。
但し、 強い屈折力であるにも関わらず 3群 3枚と少ない構成とすることにより 小型化を達成している。 しかし、 変倍による収差変動が大きくなる傾向にあるの で、 第 2レンズ群を構成するレンズ面のいずれかを非球面として収差変動が大き くなることを補正している。
また、 本実施形態にかかるズームレンズでは、 第 2レンズ群の各レンズは、 全 て空気を介在して配置されていることが望ましい。 第 2レンズ群の各レンズは、 空気を介して配置することで諸収差を良好に補正し、 高い結像性能を達成するこ とができる。
また、 本実施形態にかかるズームレンズでは、 第 2レンズ群の第 1負レンズと 第 2レンズ群の第 2負レンズの焦点距離をそれぞれ F 21、 F 22とするとき、 以下の条件式 （4) を満足することが望ましい。
(4) 0. 05<F21/F22<0. 65
条件式 （4) は、 諸収差を良好に補正し、 ズームレンズを小型化するための規 定である。 条件式 （4) を満足することで、 球面収差や像面湾曲等の収差を良好 に補正し、 小型で高い結像性能を有するズームレンズを達成することができる。 条件式 （4) の下限値を下回ると、 第 1レンズ群と第 2レンズ群の主点間隔を 大きくしなくてはならなくなるので、 第 2レンズ群と第 3レンズ群の空気間隔が 減少し望遠端状態での焦点距離が確保出来なくなる。 従って、 第 2レンズ群と第 3レンズ群の空気間隔を大きくしなくてはならなくなるので、 レンズ全長が長く なる。 この条件下で小型化を達成する為には、第 3レンズ群の屈折力を強くして、 光学系全体のバックフォーカスを短くすれば良いのであるが、 球面収差が大きく なり好ましくない。
条件式 （4) の上限値を上回ると、 変倍による像面湾曲の変動が大きくなり好 ましくない。
なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （4) の下限値を 0. 1 0にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 (4) の上限値を 0. 63にすることが好ましい。
また、 本実施形態にかかるズームレンズでは、 第 2レンズ群の第 1負レンズの 像側面に非球面を有し、 第 2レンズ群の第 1負レンズと第 2レンズ群の第 2負レ ンズの平均屈折率を N2122とするとき、 以下の条件式 （5) を満足すること が望ましい。
(5) 1. 810< 2122
条件式 （5) は、 収差を良好に補正するための規定である。 条件式 （5) を満 足することで球面収差や像面湾曲収差等を良好に補正し、 高い結像性能を達成す ることができる。
条件式 （5) の範囲を逸脱すると、 変倍による像面湾曲の変動が大きくなり好 ましくない。 なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （3) の下限 値を 1. 825にすることが好ましい。
また、 小型化の為に第 2レンズ群の第 1負レンズの屈折力を強くしているので、 高次の球面収差や像面湾曲収差が発生しやすい。 この収差を減少する為に、 第 2 レンズ群の第 1負レンズの像側面を非球面とすることが好ましい。
また、 本実施形態にかかるズームレンズでは、 複数のレンズ群のうち最も像面 側のレンズ群は、 像側面に非球面を有する 1つの正レンズ成分を有し、 正レンズ 成分の屈折率を Ne、 アッベ数をレ eとしたとき、 以下の条件式 （6) 及び（7) を満足する事が望ましい。
(6) Ne< l . 55
(7) 75< V e
条件式 （6) 及び （7) は、 色収差等を良好に補正するための規定である。 条 件式 （6) 及び （7) を満足することで、 倍率色収差等の収差を良好に補正し、 高い結像性能を達成することができる。
条件式 （6) 、 (7) の範囲からはずれると、 倍率色収差の変倍による変動が 大きくなり、 好ましくない。 なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件 式 （6) の上限値を 1. 500にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果 を確実にするために、条件式（7)の下限値を 80. 00にすることが好ましい。 また、 良好なる色収差を小型なレンズ系のままに実現するには、 最も像面側の レンズ群を 1つの正レンズ成分で構成し、 球面収差補正を目的として正レンズ成 分の像側面を非球面形状とすることが好ましい。
また、 本実施形態にかかるズームレンズでは、 ブレ補正を行う場合は、 第 3レ ンズ群の少なくとも一部を光軸に対して垂直方向に移動することで像ブレ補正 を行うことが望ましい。
第 3レンズ群は、 変倍に際して光線入射高や光線入射角度の変化が少ないので 防振補正を行う為の収差補正を効率的に行うことができる。 また、 変倍時と合焦 時に固定である第 3レンズ群をブレ補正レンズ群とすれば、 第 3レンズ群は、 合 焦用駆動機構から独立した防振用駆動機構とすることができる。 また、 両駆動系 をそれぞれ独立して配置するため光学系の外径寸法も小さくすることができる。
(実施例）
以下、 第 1実施形態にかかるズームレンズの各実施例について図面を参照しつ つ説明する。
第 1実施例から第 7実施例にかかるズームレンズは、 物体側から順に、 正屈折 力を有する第 1レンズ群 G 1と、 負屈折力を有する第 2レンズ群 G 2と、 開口絞 りと、 正屈折力を有する第 3レンズ群 G 3と、 視野絞りと、 正屈折力を有する第 4レンズ群 G 4と、 光学的ローパス ·フィルター O L P Fと、 像面 Iに配置され る固体撮像素子のカバーガラス C Gとから構成されている。
第 1レンズ群 G 1は、 物体側より順に、 物体側に凸形状の負メニスカスレンズ L 1 1と物体側に凸形状の正メニスカスレンズ L 1 2との接合レンズと、 物体側 面の曲率半径が像側面曲率半径の絶対値の 1 Z 6より小さい正レンズ L 1 3か ら構成されている。
第 2レンズ群 G 2は、 物体側から順に、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 1と、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 2と、 物体側面が凸形状の正メニスカスレンズ L 2 3から構成されている。
第 3レンズ群 G 3は、物体側から順に、物体側面が凸形状の正レンズ L 3 1と、 像側面が凹形状の負レンズ L 3 2と、 像側面が凸形状の正レンズ L 3 3から構成 されている。
第 4レンズ群 G 4は、 物体側から順に、 物体側が凸形状の負メニスカスレンズ L 4 1と両凸形状の正レンズ L 4 2との接合レンズから構成されている。
正メニスカスレンズ L 1 3の物体側面と、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 1の 像側面と、 物体側面が凸形状の正レンズ L 3 1の物体側面と、 両凸形状の正レン ズ L 4 2の像側面が非球面形状に構成されている。
広角端状態 Wから望遠端状態 Tへの変倍の際、 第 1レンズ群 G 1は固定され、 第 2レンズ群 G 2は像面 I側に移動し、 第 3レンズ群 G 3は固定され、 第 4レン ズ群 G 4は物体側に凸形状の軌跡で光軸に沿って移動する。
撮影物体が有限距離における合焦に際して、 第 4レンズ群 G 4は光軸に沿って 移動する。 また、 本実施形態の固体撮像素子の中心から対角への対角長 I Hは、 3 . 7 5 mmである。
(第 1実施例）
図 1は、 第 1実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図であり、 wは 広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ示している。 なお、 以下の説明に使用するレンズを示す符号は望遠端状態 Tにのみ記載し、 他 の状態については記載を省略する。 上記の記載方法は、 他の実施例についても同 様とする。
また、 第 1実施例にかかるズームレンズでは、 第 3レンズ群 G 3は、 光軸に対 して垂直方向に移動する事によりブレ補正を行う構成である。
次の表 1に、 第 1実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。 表において、 （全 体諸元） 中の f は焦点距離、 Bfはバックフォーカス、 FN0は Fナンバーをそれぞ れ表す。
また （レンズ諸元） 中の、 第 1カラムは物体側からのレンズ面番号、 第 2カラ ム rはレンズ面の曲率半径、 第 3カラム dはレンズ面間隔、 第 4カラムレ dは d 線（波長 λ== 587. 6 nm)に対する媒質のアッベ数、第 5カラム Ndは d線（波 長 λ = 587. 6 nm) に対する媒質の屈折率をそれぞれ表す。 なお、 r = 0. 0000は平面を表す。 空気の屈折率 1. 00000は、 これを省略する。
また、 （非球面係数） には、 以下の式で非球面を表現した場合の非球面係数を 示す。 非球面は、 光軸に垂直な方向の高さを y、 高さ yにおける各非球面の頂点 の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離 （サグ量） を X (y) 、 基準球面 の曲率半径 （近軸曲率半径） を r、 円錐定数を K、 η次の非球面係数を Cnとし たとき、 以下の数式で表される。 なお、 非球面データ欄の 「E-n」 （nは整数） は 「X10- n」 を示す。
X (y) = 1/ [r · { 1 + (1 -K · y r2) 1/2 } ]
+ C 4 · y +C 6 · y6+C 8 · y8+C 10 · y10
また、 （合焦時における可変間隙） には、 無限遠合焦時と至近距離合焦時の広 角端状態、 中間焦点距離状態、 望遠端状態の各状態での焦点距離 f、 倍率 ]3にお ける可変間隔の値を示す。 DOは、 物体から最も物体側のレンズ面までの距離を、 Bfはバックフォーカスを、 TLはズームレンズの全長の値をそれぞれ示す。 また、 (防振補正時の防振レンズ群移動量と像面移動量） には、 無限遠合焦時と至近距 離合焦時のレンズ移動量に対する像面移動量をそれぞれ表す。 また、 （条件式対 応値） には、 それぞれの条件式に対応する値を示す。
なお、以下の全ての諸元値において、掲載されている焦点距離 f、曲率半径 Γ、 面間隔 dその他の長さ等は、 特記のない場合一般に 「mm」 が使われるが、 光学 系は比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、 これに限ら れるものではない。 また、 単位は 「mm」 に限定されること無く他の適当な単位 を用いることもできる。 なお、 以下の全実施例において、 本実施例と同様の符号 を用い説明を省略する。
(表 1 )
(全体諸元） W M T
f= 6.50 30.00 61.00
FN0= 3.8 4.1 3.7
(レンズ諸元）
r d V d Nd
1) 25. 9603 1.4000 17. 98 1. 945950
2) 21. 0289 6.1000 82. 56 1. 497820
3) 327. 6951 0.1000
4) 17. 2279 4.7000 82. 56 1. 497820
5) 129. 9432 (d5=可変）
6)- -2681. 7744 1.0000 40. 19 1. 850490
7) 4. 9916 2.2000
8) -38. 8019 1.0000 40. 77 1. 883000
9) 11. 1696 0.9000
10) 11. 6255 1.6000 17. 98 1. 945950
11) 92. 2561 (dll=可変)
12〉 開口 1絞り 0.5000
13) 5. 3318 2.1000 64. 06 1. 516330
14) 41. 8200 0.1000
15) 12. 6924 1.0000 42. 72 1. 834810
16) 5. 7137 0.8000
17) -114. 0651 2.0000 91. 20 1. 456000
18) -12. 1743 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変)
20) 9.2880 1.0000 25. 46 2. .000690
21) 6. 4169 3.5000 91. 20 1. ,456000 22) - 19.3341 (d22=可変)
23) 0. 0000 1.6000 70.51 1.544370
24) 0. 0000 0.5000
25) 0. 0000 0.5000 64.12 1.516800
26) 0. 0000 Bf
(非球面係数)
面 K C 4 C 6 C 8
4 ： 0. 4808 5. 42353E- -06 3. 74245E-09 0. 00000EI00
7 ： 0. 2537 3. 70121E- -04 8. 82513E-06 6. 13778E-10
13 ： 0. 1321 1. 00826E- -04 1. 60307E-05 -9. 89080E-07
12 ： 1. 0000 -8. 66901E- -05 0. 00000E+00 0. 00000E+00
(合焦時における可変間隔）
無限遠合焦時
W M T
f 6. 50000 30.00000 61.00000
DO ∞ oo oo
d5 0. 90000 10.93565 13.96348
dll 15. 40831 5.37266 2.34483
d20 5. 02154 1.42306 8.06457
d22 6. 51775 10.11623 3.47472
Bf 4. 20934 4.20934 4.20934
TL 64. 65693 64.65693 64.65693
至近距離合焦時
W M T
β -0. 04000 -0.04000 - 0.10000
DO 140. 9181 683.8795 473.4833 d5 0.90000 10.93565 13.96348
dll 15. 40831 5. 37266 2. 34483
d20 4. 74165 0. 21801 1. 66443
d22 6. 79764 11. 32128 9. 87486
Bf 4. 20934 4. 20934 4. 20914
TL 64. 65693 64. 65693 64. 65693
(防振補正時の防振レンズ群移動量と像面移動量)
無限遠合焦時
W M T
f 6.50000 30.00000 61.00000
レンズ ±0.124 ±0.248 ±0.383
像面 士 0.118 ±0.253 ±0.361
至近距離合焦時
W Μ Τ
β -0.04000 -0.04000 -0.10000
レンズ ±0.123 ±0.239 ±0.355
像面 ±0.118 ±0.253 ±0.361
(条件式対応値）
(1) Fl/Fw = . 096
(2) F2/Fw = - 0. 790
(3) Fl/{Fwx (N11-N1213)} = 9. 140
(4) F21/F22 = 0. 602
(5) N2 = 1. 867
(6) Ne = 1. 46
(7) ve = 91. 20
図 2A、 2B、 2Cは、 第 1実施例のズームレンズの無限遠状態における諸収 差図および防振補正時の横収差図であり、 図 2 Aは広角端状態、 図 2 Bは中間焦 点距離状態、 図 2 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 3A、 3B、 3 Cは、 第 1実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図およ び防振補正時の横収差図であり、 図 3 Aは、 Rw=205mm、 図 3Bは Rm=7 49mm、 図 3 Cは Rt = 538 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図において、 Yは像高を、 NAは開口数を、 Dは d線 （λ== 587· 6 nm) を、 Gは g線 （λ = 435. 6 nm) を、 Cは C線 （λ = 656. 3 nm) を、 Fは F線 （λ = 486. 1 nm) をそれぞれ示している。 なお、 非点収差を 示す収差図において実線はサジタル像面を示し、 破線はメリディォナル像面を示 している。 また、 倍率色収差を示す収差図は d線を基準として示されている。 な お、 以下の全実施例の収差図において、 本実施例と同様の符号を用い説明を省略 する。
各収差図から、 第 1実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態及びそれぞれの状態における防振補正時に亘つて諸収差が良好に補正され、 優 れた結像特性を有していることがわかる。
(第 2実施例）
図 4は、 第 2実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次の 表 2に第 2実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 2)
(全体諸元）
W M T
f= 6.55 30.00 61.00
FN0= 3.6 3.8 3.7
(レンズ諸元）
r d vd Nd
1) 25.7235 1.4000 20.88 1.922860 2) 20.6571 5.9000 90.22 1..456500
3) 212.5954 0.1000
4) 17.1979 5.3000 90. 91 1. .454570
5) 321.2332 (d5=可変）
6) -50.6548 1.0000 40. 10 1. .851350
7) 4.2633 2.2000
8) -92.4310 1.0000 40. 77 1. ,883000
9) 23.5051 0.6000
10) 11.8678 17. 98 1. 945950
11) 55.8154 (dll=可変)
12> 開口絞り 0.3000
13) 5.5193 2.1000 63. 97 1. 514280
14) -37.8518 0.9000
15) 49.7862 1.0000 42. 72 1. 834810
16) 6.0285 0.5000
17) 12.6257 1.8000 91. 20 1. 456000
18) -11.7685 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変)
20) 9.8698 1.0000 25. 46 2. 000690
21) 6.7108 2.6000 91. 30 1. 455590
22) -51.2524 (d22=可変)
23) 0.0000 0.9000 70. 51 1. 544370
24) 0.0000 0.5000
25) 0.0000 0.5000 64. 12 1. 516800
26) 0.0000 Bf
(非球面係数） 689 S 9 9 689^3•Z9 11
Figure imgf000025_0001
•01 8889Z •11 ■
i\m Ί 18608 •0 •L 61P
Ί \iin ' 60SZ6 •SI UP
69 •SI •u urn 9P
Z686 • 990 Z609 •i i oa
OOOOl •0— ooo o •0 - oooto •0—
I W
68WZ9 689^9 ·Ζ9 11
68ΐζε 68ΙΖΓΖ ja 91
19960 ^ 0C66
81Z86'6 i9S80'8 61P
Ζ ζί Ί \ιιη· 609Ζ6·3ϊ IIP mU "91 09 I ·1\ ^ΟΖΟΊ 9P
∞ O oo oa Ol
OOOOl '09 ooooo 'οε 0009S ·9 J
1
00+300000 •0 00+300000 •0 W -aos 9S •l- 0000 '66-： . 11
00+300000 •0 00+300000 •0 o- -m o •ε- 6199Ό ： 21
001300000 •0 90-30 089 'I- εο- -300586 Ί 1698 Ό- ： 1
00+300000 Ό 00+300000 •0 90- •ε 0009 Ό ：
8 3 9 3 \ 3 ¾ ： a
2Z
.8SZSO/800idf/13d tZSOl/ OOl OiS\ (条件式対応値)
(1) Fl/Fw = 4.358
(2) F2/Fw = -0.835
(3) Fl/{Fwx(Nll-N1213)} = 9.325
(4) F21/F22 = 0.217
(5) N2122 = 1.867
(6) Ne = 1.46
(7) ve = 91.30
図 5A、 5B、 5Cは、 第 2実施例のズームレンズの無限遠状態における諸収 差図であり、 図 5 Aは広角端状態、 図 5Bは中間焦点距離状態、 図 5Cは望遠端 状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 6A、 6B、 6Cは、 第 2実施例のズ一ムレ ンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 6 Aは、 Rw=204 mm、 図 6 Bは Rm= 737mm、 図 6 Cは Rt= 515mmの各収差図をそれぞ れ示す。
各収差図から、 第 2実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわかる。
(第 3実施例）
図 7は、 第 3実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次の 表 3に第 3実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 3 )
(全体諸元）
W M T
f= 6.50 30.00 61.00
F 0= 3.7 4.0 3.8
(レンズ諸元）
r d vd Nd ) 25.9116 1.4000 17.98 1.945950) 21. 0025 6.1000 82.56 1.497820) 347. 3024 0.1000
) 17. 1452 4.7000 82.56 1.497820) 120. 0854 (d5=可変）
) 1316. 3968 1.0000 40.19 1.850490) 4. 8440 2.2000
) - 38. 8019 1.0000 40.77 1.883000) 11. 8322 0.9000
) 11. 4204 1.6000 17.98 1.945950) 74. 3334 (dll=可変)
> 開口 1絞り 0.5000
) 5. 0459 2.1000 64.06 1.516330) -15. 9483 0.1000
) 25. 7688 1.0000 42.72 1.834810) 5. 4774 0.7000
) 61. 0443 2.0000 91.20 1.456000) -15. 0266 0.0000
) 視野絞り (dl9=可変）
) 10. 2508 1.0000 25.46 2.000690) 6. 8801 3.0000 91.20 1.456000) -26. 6761 (d22=可変）
) 0. 0000 1.6000 70.51 1.544370) 0. 0000 0.5000
) 0. 0000 0.5000 64.12 1.516800) 0. 0000 Bf
Figure imgf000028_0001
•01 8S01 •i\ 288S8 •9
n Ί '0 9ε •S 61P mu 'I 99160 •s 096CZ •SI IIP
6A9Z8 ■z\ ΊΪ 00006 •0 SP
891S 6182 •99 8Ζ6^ 'O l oa
OOOOl •0 - ooo o '0 - ooo o •0 -
1 n
8SZZZ Ί9 89ΖΖΖ 9 Ί9 1L
08108 Ί θδΐοεΊ 08I0C 1 J9
86908 'I I09CZOI 9996^' '9
0環 •6 ziigg Ί Z906Z■ •9 6IP
I8Z9Z 'I 99160'S 096CZ ' '91 IIP
6Z9 8 •Π 濯 n 00006' 0 9P
CO oo oo oa
00001 '09 00000 'OS 00005 ' '9 j 丄 w 丛
翻蕩^ ii翊雜
00+300000 •0 00+300000 •0 o- -H0U6^ Ί- 0000 Ί ： U 0-308068 •6 - 90-30098 •6 o- - 30Z8SS 'l- LHl "0 ： n s 0-309 Ί- 90-309292 •t so- -306861 •\ two ■ L
00+300000 •0 60-30Z899 •8 90- •9 ：
8 3 9 3 3 M ： 厘
9Z
.8SZSO/800Z<If/X3<I 8 ZS0l/800i OAV TL 61.72758 61.72758 61.72758
(条件式対応値）
(1) Fl/Fw = . 096
(2) F2/Fw = -0. 790
(3) Fl/{Fwx(Nll-N1213)} = 9. .140
(4) F21/F22 = 0. 562
(5) N2122 = 1. 867
(6) Ne = 1. 46
(7) ve = 91. 20
図 8A、 8 B、 8 Cは、 第 3実施例のズームレンズの無限遠状態における諸収 差図であり、 図 8 Aは広角端状態、 図 8 Bは中間焦点距離状態、 図 8 Cは望遠端 状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 9A、 9 B、 9 Cは、 第 3実施例のズームレ ンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 9 Aは、 Rw= 2 0 2 mm, 図 9 Bは Rm= 7 38mm、 図 9 Cは R t= 5 1 3 mmの各収差図をそれぞ れ示す。
各収差図から、 第 3実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態に亘つて諸収差が良好に補正され'、 優れた結像特性を有していることがわかる。
(第 4実施例）
図 1 0は、 第 4実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次 の表 4に第 4実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 4)
(全体諸元）
W M T
f= 6.55 30.00 61.00
FN0= 3.5 3.5 3.7
(レンズ諸元） r d yd Nd) 24.5909 1.4000 20. ,88 1 .922860) 19.4777 5.2000 82. .56 1 .497820) 115.1591 0.1000
) 18.4332 5.0000 82. 56 1 .497820) 195.1358 (d5=可変)
) -80.2684 1.0000 40. 10 1 .851350) 4.3262 2.2000
) 89.2950 1.0000 40. 77 1 .883000) 15.1775 0.6000
) 10.0334
Figure imgf000030_0001
17. 98 1 .945950) 28.1713 (dll=可変）
〉 開口絞り 0.3000
) 5.6537 2.1000 63. 97 1 .514280) -23.6916 0.9000
) -327.0168 1.0000 42. 72 1 .834810) 6.2930 0.4000
) 10.6945 1.8000 91. 20 1, .456000) -8.9087 0.0000
) 視野絞り (dl9=可変)
) 13.0182 1.0000 25. 46 2, .000690) 8.7558 2.6000 91. 30 1 .455590) -37.1642 (d22=可変）
) 0.0000 0.9000 70. 51 1, .544370) 0.0000 0.5000
) 0.0000 0.5000 64. 12 1, .516800 26) 0.0000
(非球面係数）
面 ： K C 4 C 6 C 8
4 ： 0 5000 2. 43110E- -06 0. 00000E+00 0. OOOOOE+00
7 ： -0 8038 1. 87930E- -03 -1. 33170E-05 0. OOOOOE+00
13 ： 0 5707 -4. 07580E- -04 0. 00000E+00 0. OOOOOE+00
22 ： -99 0000 - 3. 32860E- -04 0. OOOOOE+00 0. OOOOOE+00
(合焦時における可変間隔）
無限遠合焦状態
W M T
f 6. ,55000 30.00000 60.10000
DO oo oo oo
d5 1. ,02020 12.36308 15.22189
dll 15. , 63505 4.29217 1.43336
dl9 10. .13097 3.05373 12.83541
d22 3. ,47935 10.55659 0.77491
Bf 0. , 15320 0.15320 0.15320
TL 60. ,41878 60.41878 60.41878
至近距離合焦状態 β -0. 04000 - 0. 04000 -0. 10000
DO 140. 5720 667. 7010 426. 1274
d5 1. 02020 12. 36308 15. 22189
dll 15. 63505 4. 29217 1. 43336
dl9 9. 46632 1. 30190 1. 39860
d22 4. 14400 12. 30842 12. 21172 Bf 0.15320 0.15320 0.15320
TL 60.41878 60.41878 ,60.41878
(条件式対応値）
(1) Fl/Fw = 4. 358
(2) F2/Fw = - 0. 835
(3) Fl/{Fwx (N11-N1213)} = 10. ,258
(4) F21/F22 = 0. 230
(5) N2122 = 1. 867
(6) Ne = 1. 46
(7) ve = 91. 30
図 1 1A、 1 1 B、 1 1 Cは、 第 4実施例のズームレンズの無限遠状態におけ る諸収差図であり、 図 1 1 Aは広角端状態、 図 1 1 Bは中間焦点距離状態、 図 1 1 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 12 A、 12B、 12Cは、 第 4実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 1 2Aは、 Rw=201mm、 図 12 Bは Rm= 728 mm、 図 12 Cは Rt=48 7 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 4実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわかる。
(第 5実施例）
図 13は、 第 5実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次 の表 5に第 5実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 5)
(全体諸元）
W M T
f= 6.55 30.00 60.10
FN0= 3.5 3.6 3.6 (レンズ諸元)
r d レ d Nd
1) 26.2824 1.4000 20. 88 1. .922860
2) 21.0438 5.9000 90. 22 1, .456500
3) 228.8413 0.1000
4) 17.1969 5.3000 90. 91 1, .454570
5) 384.2679 (d5=可変）
6) -48.0949 1.0000 40. 10 1, .851350
7) 4.3298 2. 000
8) 67.2370 1.0000 40. 77 1, .883000
9) 14.7215 0.6000
10) 10.4892 1.5000 17. 98 1 .945950
11) 35.3651 (dll=可変)
12〉 開口絞り 0.3000
13) 5.3545 2.1000 63. 97 1 • 514280
14) 20.6091 0.9000
15) 22.0033 1.0000 42. 72 1 .834810
16) 6.1272 0.4000
17) 10.2439 1.8000 91. 20 1 .456000
18) -9.5325 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変）
20) 9.9547 1.0000 25. 46 2 .000690
21) 6.7749 2.6000 91. 30 1 .455590
22) -50.2288 (d22=可変）
23) 0.0000 0.9000 70. 51 1 .544370
24) 0.0000 0.5000 08^6' I 6668, Ί 8 6ΪΡ
US90'l 08991 8180C'91 UP Z imz "91 SP
990' Z9 2609 Ί^Ι οα
00001 ·0 - 0000'0- 0000"0- 1
篛^蕩^鵜 ¾ws
11
Figure imgf000034_0001
611 ·Ζ εΐ66Γ6
9CZ99OI 99286 S8S9i'8 61P
ΙΖ£90Ί 089SI -\ 8i8orsi UP ST
SP
οο oo oa
00001 ·09 00000 OS OOOSS'9 J
丄 n
翳^^ OT
(SI^^^SA^: ^翻蕩^)
00+300000 '0 00+300000*0 0-308ICZ 'Ζ- 0000 "66-： U
00+300000 '0 00+300000 '0 - m - 8ΐ99·ο ： ci
001300000 "0 SO- 306862 εθ-30ΑΟΖ9 "I ： A
00+300000 '0 00+300000 '0 90-30U9Z ooos'o ：
83 93
Figure imgf000034_0002
008919 Ί l\ - 0005-0 0000 Ό
Z
.8SZSO/800idf/13d tZSOl/ OOl OAV d22 4.46666 11.29169 10.83738
Bf 2.37189 2.37189 2.37189
TL 62.48195 62.48195 62.48195
(条件式対応値)
(1) Fl/Fw = .358
(2) F2/Fw = -0.835
(3) Fl/{Fwx (N11-N1213)} = 9.325
(4) F21/F22 = 0.215
(5) N2122 = 1.867
(6) Ne = 1.46
(7) ve = 91.30
図 14A、 14B、 14 Cは、 第 5実施例のズームレンズの無限遠状態におけ る諸収差図であり、 図 14 Aは広角端状態、 図 14 Bは中間焦点距離状態、 図 1
4 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 15 A、 15B、 15Cは、 第 5実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 1
5Aは、 Rw=204mm、 図 15 Bは Rm= 737 mm、 図 15 Cは Rt=51
5 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 5実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわかる。
(第 6実施例）
図 16は、 第 6実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次 の表 6に第 6実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 6)
(全体諸）
W M T
f= 6.50 30.00 61.00 FN0= 3:5
(レンズ諸元）
r d レ d Nd
1) 25, .9678 1.4000 17. 98 1 .945950
2) 21, .0210 6.1000 82. 56 1 .497820
3) 339. .3220 0.1000
4) 17. , 2833 4.7000 82. 56 1 .497820
5) 132. .3282 (d5=可変)
6)- -1236. , 7392 1.0000 40. 19 1 .850490
7) 5. .0328 2.2000
8) - 38. .8019 1.0000 40. 77 1 .883000
9) 11. ,0291 0.9000
10) 11. .6547 1.6000 17. 98 1 .945950
11) 96. .0997 (dll=可変）
12〉 開口絞り 0.5000
13) 4. 8302 1.8000 70. 45 1 .487490
14) 11. 7906 0.1000
15) 9. 0250 1.0000 42. 72 1 .834810
16) 5. 3685 0.8000
17) -83. 9696 1.7000 82. 56 1, .497820
18) -10. 6798 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変)
20) 9. 8440 1.0000 25. 46 2, .000690
21) 6. 4780 3.5000 82. 56 1 .497820
22) -21. 7650 (d22=可変)
23) 0. 0000 1.6000 70. 51 1, .544370 C9690*Z 9 A60'9 HSCl 'SI ΠΡ
8^896 '81 ΌΙ 00006 Ό SP ^
CS8f CZ S6Z8'S89 1816 O l 00 00001 "0- ΟΟΟίΌ'Ο- ooo o-o- g
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翳 ^
96S6 '^9 9696^^9 11 OZ
196^9 Z\ -01 t9Z6S'9 ZZP
06C0Z'8 m 'Z Z8099"S 6IP C9690 9W60'S 1I H 'SI IIP m ^\ 99SS6O1 00006 Ό SP ST oo oo oo OQ ooooi '09 ooooo 'oe 00093-9 j
I W m^ ^ ^m ^) ox
00+300000 '0 00+300000 '0 ^0-309991 Ί- 0000 ： U zo-ao8068'6- ^- mi'i o-ao i 9 Ί \ -o ： ει
80-30C59n- 90-aOC100'i !O-a088S9 U Ό ： I
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(凝 ^厘 ） ja OOOOO (9z
008915Ί 21 ^9 0009 Ό 0000 Ό (SZ
ooos'o oooo Ό
9£
.8SZSO/800Zdf/X3d 8l7ZS0l/800Z ΟΛ\ dl9 5.38098 0.85734 2.30376
d22 6. 87253 11. 39617 9. 94975
Bf 4. 20934 4. 20934 4. 20934
TL 64. 49596 64. 49596 64. 49596
(条件式対応値)
(1) Fl/Fw = . 096
(2) F2/Fw 二 - 0. 790
(3) Fl/{Fwx (N11-N1213)} = 9. 140
(4) F21/F22 = 0. 611
(5) N2122 = 1. 867
(6) Ne = 1. 50
(7) ve = 82. 56
図 17A、 17B、 17 Cは、 第 6実施例のズームレンズの無限遠状態におけ る諸収差図であり、 図 17Aは広角端状態、 図 17 Bは中間焦点距離状態、 図 1 7 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 18 A、 18B、 18Cは、 第 6実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 1 8Aは、 Rw= 205mm、 図 18 Bは Rm= 748 mm、 図 18 Cは Rt=53 8 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 6実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわかる。
(第 7実施例）
図 19は、 第 7実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次 の表 7に第 7実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 7)
(全体諸）
W M T f = 6.55 30.00 60.10
FN0= 3.5 3.8 3. 5
(レンズ諸元）
r d vd Nd
1) 23.8479 46 2. 000690
2) 18.7624 25 1. ,433852
3) 167.9070 0.1000
4) 16.8888 5.3000 90. 91 1. .454570
5)- -5137.1460 (d5=可変）
6) -46.5253 1.0000 40. 10 1. ,851350
7) 4.2808 2.2000
8) 21.5453 58 1. .804000
9) 10.8456 0.6000
10) 9.0254 98 1. .945950
11) 20.1834 (dll=可変）
12〉 開口絞り 0.3000
13) 5.4471 2.1000 63. 97 1, .514280
14) 20.0657 0.9000
15) 21.6048 72 1. .834810
16) 6.2337 0.4000
17) 10. 439 20 1, .456000
18) -9.5325 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変）
Figure imgf000039_0001
21) 6.5553 25 1 .433852
22) -46.2338 (d22=可変） 0.9000 70.51 1.544370
0.5000
0.5000 64. 12 1.516800
o
Bf
(非球面係数）
面 ： κ C 4 C 6 C 8
3 .36290E- -06 0. 00000EI00 0. 00000EI00
Figure imgf000040_0001
1 .29050E- 03 -1. 76320E-05 0. 00000E+00
-2 .96970E- 04 0. 00000E+00 0. 00000E+00
-3 .01210E- -04 0. 00000E+00 0. 00000EI00
(合焦時における可変間隔）
無限遠合焦状態
W M
f 6, .55000 30.00000 60, .10000
DO oo oo oo
d5 1, .02020 12.17258 15. .26467
dll 15. .43955 4.28717 1, , 19508
dl9 8. .90776 3.12446 10. .80427
d22 3, ,92934 9.71264 2. .03283
Bf 2. .37189 2.37189 2. ,37189
TL 62. .66873 62.66873 ' 62. .66873
至近距離合焦状態
W M T
-0.04000 -0.04000 -0.10000
141.5092 674.0564 452.9397
1.02020 12.17258 15.26467 dll 15.43955 4.28717 1.19508
dl9 8. 45693 1. 63190 2. 08621
m 4. 38017 11. 20520 10. 75089
Bf 2. 37189 2. 37189 2. 37189
TL 62. 66873 62. 66873 62. 66873
(条件式対応値)
(1) Fl/Fw = . 358
(2) F2/Fw = -0. 835
(3) Fl/{Fwx(Nll-N1213)} = 7. ,831
(4) F21/F22 = 0. 161
(5) N2122 = 1. 828
(6) Ne = 1. 43
(7) ve = 95. 25
図 20A、 20B、 20 Cは、 第 7実施例のズームレンズの無限遠状態におけ る諸収差図であり、 図 2 OAは広角端状態、 図 2 OBは中間焦点距離状態、 図 2 0 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 21 A、 21 B、 21 Cは、 第 7実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 2 1Aは、 Rw= 204mm、 図 21 Bは Rm= 737 mm、 図 21 Cは Rt=51 6 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 7実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわかる。
(第 8実施例）
図 22は、 第 8実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 第 8実施例にかかるズームレンズは、 物体側から順に、 正屈折力を有する第 1 レンズ群 G1と、 負屈折力を有する第 2レンズ群 G 2と、 開口絞りと、 正屈折力 を有する第 3レンズ群 G 3と、 視野絞りと、 正屈折力を有する第 4レンズ群 G 4 と、 正屈折力を有する第 5レンズ群 G 5と、 光学的ローパス 'フィルター O L P Fと、 像面 Iに配置される固体撮像素子のカバーガラス C Gとから構成されてい る。
第 1レンズ群 G 1は、 物体側より順に、 物体側に凸形状の負メニスカスレンズ L 1 1と物体側に凸形状の正メニスカスレンズ L 1 2との接合レンズと、 物体側 面の曲率半径が像側面曲率半径の絶対値の 1 Z 6より小さい正レンズ L 1 3か ら構成されている。
第 2レンズ群 G 2は、 物体側から順に、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 1と、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 2と、 物体側面が凸形状の正メニスカスレンズ L 2 3から構成されている。
第 3レンズ群 G 3は、物体側から順に、物体側面が凸形状の正レンズ L 3 1と、 像側面が凹形状の負レンズ L 3 2と、 像側面が凸形状の正レンズ L 3 3から構成 されている。
第 4レンズ群 G 4は、 物体側面が凸形状の正レンズ L 4 1から構成されている。 第 5レンズ群 G 5は、 物体側から順に、 物体側が凸形状の負メニスカスレンズ L 5 1と両凸形状の正レンズ L 5 2との接合レンズから構成されている。
正メニスカスレンズ L 1 3の物体側面と、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 1の 像側面と、 物体側面が凸形状の正レンズ L 3 1の物体側面と、 物体側面が凸形状 の正レンズ L 4 1の物体側面と、 両凸形状の正レンズ L 5 2の像側面が非球面形 状に構成されている。
広角焦点距離 Wから望遠焦点距離 Tへの変倍の際、 第 1レンズ群 G 1は固定さ れ、 第 2レンズ群 G 2は像面 I側に移動し、 第 3レンズ群 G 3は固定され、 第 4 レンズ群 G 4は物体側に移動し、 第 5レンズ群 G 5は物体側に凸形状の軌跡で光 軸に沿って移動する。
撮影物体が有限距離における合焦に際して、 第 5レンズ群 G 5は光軸にそって 移動する。また、第 8実施の形態の固体撮像素子中心から対角への対角長 I Hは、 3. 75mmである。
次の表 8に第 8実施例のズ ムレンズの諸元値を挙げる。
(表 8)
(全体諸元）
W M T
'= 6.55 30.00 61.00
'Ν0= 3.9 4.0 4.0
(レンズ諸元）
r d V d Nd
1) 25.9550 1. 4000 20. 88 1. 922860
2) 20.8100 5. 9000 90. 22 1. 456500
3) 222.0859 0. 1000
4) 17.1799 5. 3000 90. 91 1. 454570
5) 331.1581 (d5= ：可変)
6) -55.2024 1. 0000 40. 10 1. 851350
7) 4.0941 2. 5000
8) -52.5834 1. 0000 40. 77 1. 883000
9) 36.3122 0. 1000
10) 10.8248 1. 5000 17. 98 1. 945950
11) 42.0827 (dll =可変)
12〉 開口絞り 0. 3000
13) 5.3590 2. 1000 63. 97 1. ,514280
14) -18.4083 0. 9000
15) -105.1597 1. 0000 42. 72 1. .834810
16) 6.1759 0. 5000
17) 14.0411 1. 8000 91. 20 1. .456000 18) -12.8987 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変）
20) 7. 6567 1.0000 82. 56 1.497820
21) 7. 8294 (d21=可変）
22) 9. 4449 46 2.000690
23) 6. 5133 30 1.455590
24) -46. 4002 (d24=可変)
25) 0. 0000 0.9000 70. 51 1.544370
26) 0. 0000 0.5000
27) 0. 0000 12 1.516800
28) 0. 0000 Bf
(非球面係数）
面 K C 4 C 6 C 8
4 0. 5000 3.64110E-06 0. 00000EI00 0. 00000E+00
7 -0. 8224 2.14650E-03 -2. 55770E-05 0. 00000E+00
13 0. 3073 -1.33760E-04 0. 00000E+00 0. 00000E+00
20 0. 4401 O.OOOOOE+00 0. 00000E+00 0. 00000E+00
24 -99. 0000 -3.15800E-04 0. 00000EI00 0. 00000E+00
(合焦時における可変間隔）
無限遠合焦状態
W M
f 6.55000 30.00000 60.10000
DO oo
d5 0.74690 12.21974 15.17127
dll 17.63827 6.16543 3.21390
dl9 1.99764 0.85035 0.55520 d21 7..68233 2.90191 10.59213
d24 2. 87011 8.79782 1. 40275
Bf 2. 04158 2.04158 2. 04158
TL 64.87683 64.87683 64. 87683
至近距離合焦状態
W M T
β -0.04000 - 0.04000 -0. 10000
DO 140. 7636 667.4376 435. 3158
d5 0. 65678 12.21974 15. 17127
dll 17. 72839 6.16543 3. 21390
dl9 2. 00665 0.85035 0. 55520
d21 7. 26838 1.41864 1. 84668
d24 3. 27505 10.28109 10. 14820
Bf 2. 04158 2.04158 2. 04158
TL 64. 87683 64.87683 64. 87683
(条件式対応値)
(1) Fl/Fw = 4. 358
(2) F2/Fw = - 0· 835
(3) Fl/{Fwx(Nll-N1213)} = 9. 326
(4) F21/F22 = 0. 184
(5) N2122 = 1. 867
(6) Ne = 1. 46
(7) ve = 91. 30
図 23Α、 23Β、 23 Cは、 第 8実施例のズームレンズの無限遠状態におけ る諸収差図であり、 図 23 Αは広角端状態、 図 23 Bは中間焦点距離状態、 図 2 3 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 24A、 24B、 24Cは、 第 8実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 2
4 Aは、 Rw= 2 0 6 mm、 図 2 4 Bは Rm= 7 3 2 mm、 図 2 4 Cは R t = 5 0 0 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 8実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわかる。 ぐ第 2実施形態 >
本発明の第 2実施形態にかかるズームレンズについて説明する。
第 2実施形態にかかるズームレンズは、 物体側から順に、 正屈折力の第 1レン ズ群と、 負屈折力の第 2レンズ群と、 第 3レンズ群と、 第 4レンズ群を含む複数 のレンズ群を有する構成である。
上記レンズ構成を光学的見地で説明すれば、 第 1レンズ群は第 1集光レンズ群、 第 2レンズ群は変倍レンズ群、 第 3レンズ群は結像レンズ群、 最も像面側のレン ズ群はフィ一ルドレンズ群である。
また、 第 1レンズ群と第 2レンズ群は、 変倍に際して光線入射高や光線入射角 度が大きく変化するので、 変倍時における球面収差や像面湾曲の変動に大きく寄 与する。
また、 第 3レンズ群は、 第 3レンズ群中又は近傍に開口絞りを有する構成が好 ましく、 変倍に際して光線入射高や光線入射角度の変化は少ないので変倍に対す る各種収差変動の寄与は少ない。 しかしながら、 第 1レンズ群で集光した光束を 更に集光する事で結像するので、 強い屈折力にしなければならず曲率半径が小さ いレンス構成となる。 これにより、高次の球面収差が大きく発生する傾向にある。 また、 最も像面側のレンズ群は、 各像高に対する入射光束径が小さいので球面 収差よりも像面湾曲の変動に大きく寄与する。 また、 シェーディングに代表され る固体撮像素子と撮影光学系とのマッチングを取るために射出瞳を結像面より も物体側に遠くする働きも有する。
また、 第 1レンズ群は、 物体側から順に、 第 1レンズ群の負レンズと、 第 1レ ンズ群の第 1正レンズと、 第 1レンズ群の第 2正レンズとから構成されている。 このような構成により、 小型化を達成しつつ諸収差を良好に補正することができ、 高い結像性能を達成することができる。
また、 短い全長としながら良好なる色収差を得る為に、 広角端状態の焦点距離 を Fw、 第 1レンズ群の第 2正レンズの焦点距離を F 1 3、 第 1レンズ群の第 2 正レンズの屈折率を N 1 3としたとき、 以下の条件式 （8) を満足する構成であ る。
(8) 0. 1 0 0<Fw/ (F 1 3 XN 1 3) <0. 1 5 0
条件式 （8) の下限値を下回ると、 望遠端焦点距離での球面収差が大きく発生 するので好ましくない。 条件式 （8) の上限値を上回ると、 変倍による像面湾曲 の変動が大きく発生してしまうので好ましくない。
なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （8) の下限値を 0. 1 0 5にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件 式 （8) の上限値を 0. 1 40にすることが好ましい。
また、 条件式 （8) の上限値近傍での球面収差を良好に補正するために、 第 1 レンズ群の第 2正レンズの物体面側を非球面とすることが好ましい。
また、第 2実施形態にかかるズームレンズは、第 3レンズ群は正屈折力を有し、 第 4レンズ群は正屈折力を有することが望ましい。 このような構成にすることに より、 諸収差を良好に補正し、 高い結像性能を達成することが可能になる。
また、 第 2実施形態にかかるズームレンズでは、 第 1レンズ群の負レンズは物 体側に凸形状の負メニスカスレンズであり、 第 1レンズ群の第 1正レンズは物体 側に凸形状の正メニスカスレンズであり、 第 1レンズ群の第 2正レンズは物体側 面が凸形状の正レンズであることが望ましい。
小型化の為に第 1レンズ群の屈折力を強くしているので、 高次の球面収差や像 面湾曲収差が発生しやすい。 この収差を減少させる為に、 第 1レンズ群の各レン ズ面における光線の偏角を小さくすることを目的として、 第 1レンズ群の各面を 開口絞りに対してコンセントリックな構成としている。
また、 第 2実施形態にかかるズームレンズは、 第 1レンズ群の負レンズと第 1 レンズの第 1正レンズを接合構成とし、 第 1レンズ群の負レンズのアッベ数をレ 1 1、 第 1レンズ群の第 1正レンズと第 1レンズ群の第 2正レンズの平均アッベ 数をレ 1213としたとき、 以下の条件式 （9) を満足することが望ましい。
(9) 0. 010<F 1/ {FwX (レ 1213ー レ 1 1) } <0. 100 条件式 （9) は、 収差を良好に補正し、 良好な結像性能を得るための規定であ る。 条件式 （9) を満足することによって、 球面収差や倍率色収差等を良好に補 正し、 高い結像性能を有するズームレンズを達成することができる。
条件式 （9) の下限値を下回ると、 望遠端状態において球面収差が発生してし まうので好ましくない。 条件式 （9) の上限値を上回ると、 広角端状態での倍率 色収差が大きく発生するので好ましくない。
なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （9) の下限値を 0. 0
30にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件 式 （ 9 ) の上限値を 0. 085。
また、 第 2実施形態にかかるズームレンズでは、 良好な結像性能を得る為に、 第 1レンズ群の負レンズの屈折率を N 1 1、 第 1レンズ群の第 1正レンズと第 1 レンズ群の第 2正レンズの平均屈折率を N 1213としたとき、 以下の条件式
(10) を満足することが望ましい。
(10) 0. 075< {FwX (Nl l -N1213) } /F l<0. 155 条件式 （10) の下限値を下回ると、 望遠端状態において軸上色収差が大きく 発生するので好ましくない。 条件式 （10) の上限値を上回ると、 像面湾曲が負 に大きくなり好ましくない。
なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （10) の下限値を 0. 085にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条 件式 （10) の上限値を 0. 140にすることが好ましい。 また、 第 2実施形態にかかるズームレンズは、 撮影物体が無限遠における広角 端状態から望遠端状態への変倍に際して、 第 1レンズ群と第 2レンズ群の間隔を 増大させ、 第 2レンズ群と第 3レンズ群の間隔を減少させ、 複数のレンズ群のう ち最も像面側のレンズ群を物体側に凸の軌跡にて光軸に沿つて移動させる事が 望ましい。
第 1レンズ群を変倍時に固定とすれば、 偏芯による結像面の平坦性劣化が発生 しにくくなるので好ましい。
また、 第 2実施形態にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状態への 変倍に際して、 前記第 3レンズ群は固定されていることが望ましい。
また、 第 3レンズ群を変倍時に固定とすれば、 第 3レンズ群を防振レンズ群と した場合、 第 3レンズ群用の変倍駆動機構を必要としないので、 防振用駆動機構 を前記駆動機構から独立したとした構成と出来る配置となる。 また、 光学系の外 径寸法も小さく出来る。
また、 第 2実施形態にかかるズームレンズでは、 第 2レンズ群は、 物体側から 順に、 像側面が凹形状の第 2レンズ群の第 1負レンズと、 像側面が凹形状の第 2. レンズ群の第 2負レンズと、 物体側面が凸形状の第 2レンズ群の正メニスカスレ ンズとを有を有することが望ましい。
小型化の為には第 2レンズ群の屈折力を強くすることが望ましいが、 球面収差 や像面湾曲が発生しやすい。 この収差を減少する為に、 第 2レンズ群の各レンズ 面における光線の偏角を小さくする事を目的として、 第 2レンズ群の各面を開口 絞りに対してコンセントリックな構成とすることが好ましい。
また、 第 2実施形態にかかるズームレンズは、 変倍による良好なる結像性能を 得る為に、 第 2レンズ群の第 1負レンズと第 2レンズ群の第 2負レンズの焦点距 離をそれぞれ F 21、 F 22、 第 2レンズ群の第 2負レンズの屈折率を N 22と するとき、 以下の条件式 （1 1) を満足することが望ましい。
(1 1) 0. 050<F21/ (F 22XN22) <0. 328 条件式 （1 1) の下限値を下回ると、 望遠端焦点距離での球面収差が大きくな り好ましくない。 条件式 （1 1) の上限値を上回ると、 広角端焦点距離での球面 収差が大きくなり好ましくない。
なお、 本実施形態の効果を確実にするために、 条件式 （1 1) の下限値を 0. 070にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条 件式 （1 1) の上限値を 0. 327にすることが好ましい。
また、 第 2実施形態にかかるズームレンズは、 良好な結像性能を得るために、 第 2レンズ群の第 1負レンズの像側面に非球面を有し、 第 2レンズ群の第 1負レ ンズと第 2レンズ群の第 2負レンズと第 2レンズ群の正メニスカスレンズの平 均屈折率を N2としたとき、 以下の条件式 （12) を満足する事が望ましい。
(12) - 0. 455<F 2Z (FwXN 2) <— 0. 300
条件式 （12) の下限値を下回ると、 望遠端状態において球面収差が大きくな るので好ましくない。 条件式 （12) の上限値を上回ると、 広角端状態において 像面湾曲が大きくなり好ましくない。
なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（12)の下限値を一 0. 450にすることが好ましい。 また、 本実施形態の効果を確実にするために、 条 件式 （12) の上限値を— 0. 350にすることが好ましい。
また、 第 2レンズ群は、 強い屈折力であるにも関わらずレンズ構成を 3枚と少 なくする事により小型化を達成しているので、 変倍による球面収差変動が大きく なる傾向にある。 そこで、 第 2レンズ群の第 1負レンズの像側面を非球面として 球面収差を補正することが好ましい。
(実施例）
以下、 第 2実施形態にかかるズームレンズの各実施例について図面を参照しつ つ説明する。
第 9実施例から第 15実施例にかかるズームレンズは、 物体側から順に、 正屈 折力を有する第 1レンズ群 G1と、 負屈折力を有する第 2レンズ群 G 2と、 開口 絞りと、 正屈折力を有する第 3レンズ群 G 3と、 視野絞りと、 正屈折力を有する 第 4レンズ群 G 4と、 光学的ローパス ·フィルター O L P Fと、 像面 Iに配置さ れる固体撮像素子のカバーガラス C Gとから構成されている。
第 1レンズ群 G 1は、.物体側より順に、 物体側に凸形状の負メニスカスレンズ L 1 1と物体側に凸形状の正メニスカスレンズ L 1 2との接合レンズと、 物体側 面の曲率半径が像側面曲率半径の絶対値の 1 / 6より小さい正レンズ L 1 3か ら構成されている。
第 2レンズ群 G 2は、 物体側から順に、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 1と、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 2と、 物体側5が凸形状の正メニスカスレンズ L 2 3から構成されている。
第 3レンズ群 G 3は、物体側から順に、物体側面が凸形状の正レンズ L 3 1と、 像側面が凹形状の負レンズ L 3 2と、 像側面が凸形状の正レンズ L 3 3から構成 されている。
第 4レンズ群 G 4は、 物体側から順に、 物体側が凸形状の負メニスカスレンズ L 4 1と両凸形状の正レンズ L 4 2との接合レンズから構成されている。
正メニスカスレンズ L 1 3の物体側面と、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 1の 像側面と、 物体側面が凸形状の正レンズ L 3 1の物体側面と、 両凸形状の正レン ズ L 4 2の像側面が非球面形状に構成されている。
広角端状態 Wから望遠端状態 Tへの変倍の際、 第 1レンズ群 G 1は固定され、 第 2レンズ群 G 2は像面 I側に移動し、 第 3レンズ群 G 3は固定され、 第 4レン ズ群 G 4は物体側に凸形状の軌跡で光軸に沿って移動する。
撮影物体が有限距離における合焦に際して、 第 4レンズ群 G 4は光軸に沿って 移動する。また、本実施形態の固体撮像素子中心から対角への対角長 I Hは、 3 . 7 5 mmである。
(第 9実施例）
図 1は、 第 9実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図であり、 Wは 広角端状態を、 Mは中間焦点距離状態を、 Tは望遠端状態をそれぞれ示している。 なお、 以下の説明に使用するレンズを示す符号は望遠端状態 Tにのみ記載し、 他 の状態については記載を省略する。
また、 第 9実施例にかかるズームレンズでは、 第 3レンズ群 G3は、 光軸に対 して垂直方向に移動する事によりブレ補正を行う構成である。
次の表 9に、 第 9実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 9)
(全体諸元）
W M T
f= 6.50 30.00 61. 00
FN0= 3.8 4.1 3. 7
(レンズ諸元）
Γ d V d Nd
1) 25. 9603 1. 4000 17.98 1. 945950
2) 21. 0289 6. 1000 82.56 1. 497820
3) 327. 6951 0. 1000
4) 17. 2279 4. 7000 82.56 1. 497820
5) 129. 9432 (d5=可変)
6) - -2681. 7744 1. 0000 40.19 1. 850490
7) 4. 9916 2. 2000
8) -38. 8019 1. 0000 40.77 1. 883000
9) 11. 1696 0. 9000
10) 11. 6255 1. 6000 17.98 1. 945950
11) 92. 2561 (dll=可変)
12〉 開口絞り 0.5000
13) 5. 3318 2. 1000 64.06 1. 516330 Ζ Ή 99 S UP
8 96'εΐ 99SS6 "0l 00006 "0 S oo oo oo 0Q
00000 Ί9 00000 'OS 00009 '9 J I W
00+300000 •0 00+300000 Ό 90 -310699 -8- 0000 Ί ： 11
ZO-308068 •6 - 50-3 09 '1 P0 -39Ζ800 Ί U l •0 ·· SI
0ト 38 •9 90- 3Π 8·8 fO -aizioz Li^Z Ό： L
00+300000 •0 60-3 ·ε 90 - ^SSZ S 808 •0： \
8 3 9 3 3 ¾ ： ®
J9 0000 Ό
008915 Ί l\ 9 0009 "0 0000 '0
0009 -0 0000 '0
•I 19 0000 '0
εε·6ト (ΖΖ
0009 Ί 01 Ί6 ooos's 69 ·9 (U
069000 'I 9 0882 '6 m
(^I .=6IP) a t (61
Figure imgf000053_0001
0009S Ί QZ •16 00007 IS90 αι
0008 '0 (91
0I8 8 Ί U (31
0001 '0 (W .8SZS0/800rdf/X3d 817ZS01/800Z: OAV d20 5.02154 1.42306 8.06457 d22 6.51775 10.11623 3. 47472
Bf 4.20934 4.20934 4. 20934
TL 64.65693 64.65693 64. 65693
至近距離合焦時
W M T
β -0.04000 -0.04000 - 0· 10000
DO 140.9181 683.8795 473. 4833 d5 0.90000 10.93565 13. 96348 dll 15.40831 5.37266 2. 34483 d20 4.74165 0.21801 1. 66443 d22 6.79764 11.32128 9. 87486
Bf 4.20934 4.20934 4. 20914
TL 64.65693 64.65693 64. 65693
(防振補正時の防振レンズ群移動量と像面移動量) 無限遠合焦時
W Μ Τ
f 6.50000 30.00000 61.00000 レンズ ±0.124 ±0.248 ±0.383
像面 ±0.118 ±0.253 ±0.361
至近距離合焦時
W M T
β -0.04000 -0.04000 -0.10000 レンズ ±0.123 ±0.239 ±0.355
像面 ±0.118 ±0.253 土 0.361
(条件式対応値） (8) Fw/(F13xN13) = 0.110
(9) Fl/{Fwx(vl213-vll)} = 0.0634
(10) {Fwx (N11-N1213)}/F1 = 0.109
(11) F21/(F22xN22) = 0.320
(12) F2/(FwxN2) = -0.417
図 2A、 2B、 2Cは、 第 9実施例のズームレンズの無限遠状態における諸収 差図および防振補正時の横収差図であり、 図 2 Aは広角端状態、 図 2 Bは中間焦 点距離状態、 図 2 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 3A、 3B、 3 Cは、 第 9実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図およ び防振補正時の横収差図であり、 図 3 Aは Rw=205mm、 図 3Bは Rm=74 9mm、 図 3 Cは Rt= 538mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 9実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端状 態及びそれぞれの状態における防振補正時に亘つて諸収差が良好に補正され、 優 れた結像特性を有していることがわかる。
(第 10実施例）
図 4は、 第 10実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次 の表 10に第 10実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 10 )
(全体諸元）
W M T
f= 6.55 30.00 61.00
FN0= 3.6 3.8 3.7
(レンズ諸元）
d レ d Nd
1) 25.7235 1.4000 20.88 1.922860
2) 20.6571 5.9000 90.22 1.456500 3) 212.5954 0.1000
4) 17.1979 91 1 .454570
5) 321.233 oo2 (d5=可変）
6) -50.6548 10 1 .851350
Figure imgf000056_0001
18) 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変）
20) 9.8698 46 2 .000690
21) 6.7108 30 1 .455590
22) (d22=可変）
23) 0.0000 0.9000 70. 51 1 .544370
24) 0.0000 0.5000
25) 0.0000 12 1 .516800
26) 0.0000 Bf
(非球面係数）
面 ： K C 4 c 6 4 ： 0.5000 3.64840Ε- -06 0.00000Ε+00 0.00000Ε+00
7 ： - 0· 8591 1. 93500Ε- -03 -2.58040Ε-05 0. 00000Ε+00
13 ： 0. 5519 -3. 03330Ε- -04 0.00000Ε+00 0. 00000Ε+00
22 ： - 99. 0000 -2. 56430Ε- -04 0.00000Ε+00 0. 00000Ε+00 (合焦時における可変間隔）
無限遠合焦状態
W Μ Τ
f 6. ,55000 30. .00000 60.10000
DO oo ∞ oo
d5 1. .02022 12. .17260 15.26469
dll 15. ,97509 4. ,82271 1.73062
dl9 8. ,08567 2. ,30237 9.98218
d22 3. .99302 9. .77632 2.09651
Bf 2. ,37189 2. .37189 2.37189
TL 62. ,54589 62. ,54589 62.54589
至近距離合焦状態
W M T
β -0. 04000 -0. 04000 -0. 10000
DO 141. 5092 674. 0564 452. 9397
d5 1. 02022 12. 17260 15. 26469
dll 15. 97509 4. 82271 1. 73062
dl9 7. 63484 0. 80981 1. 26412
d22 4. 44385 11. 26888 10. 81457
Bf 2. 37189 2. 37189. 2. 37189
TL 62. 54589 62. 54589 62. 54589
(条件式対応値) (8) Fw/(F13xN13) = 0.113
(9) Fl/{Fwx(vl213-vll)} = 0.0625
(10) {Fwx(Nll-N1213)}/Flv = 0.107
(11) F21/(F22xN22) = 0.115
(12) F2/(FwxN2) = -0.441
図 5A、 5 B、 5 Cは、 第 1 0実施例のズームレンズの無限遠状態における諸 収差図であり、 図 5 Aは広角端状態、 図 5 Bは中間焦点距離状態、 図 5 Cは望遠 端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 6A、 6 B、 6 Cは、 第 1 0実施例のズー ムレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 6 Aは、 Rw=2 04mm, 図 6 Bは Rm= 7 3 7mm、 図 6 Cは Rt= 5 1 5 mmの各収差図をそ れぞれ示す。
各収差図から、 第 1 0実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端 状態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわか る。
(第 1 1実施例）
図 7は、 第 1 1実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次 の表 1 1に第 1 1実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 1 1)
(全体諸元）
W M T
f= 6.50 30.00 61.00
FN0= 3.7 4.0 3.8
(レンズ諸元）
r d vd Nd
1) 25.9116 1.4000 17.98 1.945950
2) 21.0025 6.1000 82.56 1.497820 3) 347.3024 0.1000
4) 17.1452 56 1. 497820
5) 120.0854 (d5=可変）
6) 1316.3968 19 1. 850490
7) 4.8440 2.2000
8) -38.8019 77 1. 883000
9) 11.8322 0.9000
10) 11.4204 98 1. 945950
11) 74.3334 (dll=可変）
12〉 開口絞り 0.5000
13) 5.0459 2.1000 64. 06 1. 516330
14) -15.9483 0.1000
15) 25.7688 72 1. 834810
16) 5.4774 0.7000
17) 61.0443 2.0000 91. 20 1. 456000
18) -15.0266 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変)
20) 10.2508 46 2. 000690
21) 6.8801 3.0000 91. 20 1. 456000
22) -26.6761 (d22=可変)
23) 0.0000 51 1. 544370
24) 0.0000 0.5000
25) 0.0000 12 1. 516800
26) 0.0000 Bf
(非球面係数）
面 ： K C 4 c 6 4 0.4287 6.72320E- -06 8.65870E-09 0. OOOOOE+00
7 0. 6444 1. 19890E- -05 4.36360E-06 - 1. 60260E-07
13 0. 1247 -2. 33820E- -04 9.48600E- 06 -9. 89080E-07
22 1. 0000 — 1. 49710E- -04 0.00000EI00 0. OOOOOE+00 (合焦時における可変間隔）
無限遠合焦時
W M T
f 6.50000 30.00000 60.10000
DO oo oo ∞
d5 0.90000 11.04804 13.87679
dll 15.23960 5.09156 2.26281
dl9 5.79062 1.55117 9.48020
d22 6.49556 10.73501 2.80598
Bf 1.30180 1.30180 1.30180
TL 61.72758 61.72758 61.72758
至近距離合焦時 .
W M T
β - 0. 04000 - 0. 04000 -0. 10000
DO 140. 4928 676. 3819 451. 3168
d5 0. 90000 11. 04804 13. 87679
dll 15. 23960 5. 09156 2. 26281
dl9 5. 42736 0. 18034 1. 32246
d22 6. 85882 12. 10584 10. 96372
Bf 1. 30180 1. 30180 1. 30180
TL 61. 72758 61. 72758 61. 72758
(条件式対応値) (8) Fw/(F13x 13) = 0.110
(9) Fl/{Fwx(vl213-vll)} = 0.0634
(10) {Fwx (N11-N1213)}/F1 = 0.109
(11) F21/(F22xN22) = 0.298
(12) F2/(FwxN2) = -0.417
図 8A、 8 B、 8 Cは、 第 1 1実施例のズームレンズの無限遠状態における諸 収差図であり、 図 8 Aは広角端状態、 図 8 Bは中間焦点距離状態、 図 8 Cは望遠 端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 9A、 9 B、 9 Cは、 第 1 1実施例のズー ムレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 9 Aは、 Rw=2 02 mm, 図 9 Bは Rm= 7 38mm、 図 9 Cは R t = 5 1 3 mmの各収差図をそ れぞれ示す。
各収差図から、 第 1 1実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端 状態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわか る。
(第 12実施例）
図 10は、 第 12実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次の表 12に第 12実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 12)
(全体諸元）
W M T
f= 6.55 30.00 61.00
FN0= 3.5 3.5 3.7
(レンズ諸元）
d レ d Nd
1) 24.5909 1.4000 20.88 1.922860
2) 19.4777 5.2000 82.56 1.497820 3) 115.1591 0.1000
4) 18.4332 5.0000 82. 56 1. 497820
5) 195.1358 (d5=可変）
6) -80.2684 0000 40. 10 1. 851350
Figure imgf000062_0001
18) -8.9087 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変)
Figure imgf000062_0002
21) 8.7558 30 1. 455590
22) -37.1642 (d22=可変)
23) 0.0000 51 1. 544370
24) 0.0000 0.5000
25) 0.0000 12 1. 516800
26) 0.0000 Bf
(非球面係数）
面 ： K C 4 c 6 4 ： 0.5000 2.43110E- -06 0.00000E+00 0.00000E+00
7 ： - 0. 8038 1. 87930E- -03 -1. 33170E-05 0. 00000E+00
13 ： 0. 5707 -4. 07580E- -04 0. 00000E+00 0. O0000E+O0
22 ： -99. 0000 -3. 32860E- -04 0. 00000EI00 0. 00000E+00 (合焦時における可変間隔）
無限遠合焦状態
W M T
f 6.55000 30. ,00000 60.10000
DO oo oo oo
d5 1.02020 12. .36308 15.22189
dll 15.63505 4. .29217 1.43336
dl9 10.13097 3. ,05373 12.83541
d22 3.47935 10. ,55659 0.77491
Bf 0.15320 0. .15320 0.15320
TL 60.41878 60. ,41878 60.41878
至近距離合焦状態
W M T
β -0.04000 -0. ,04000 -0.10000
DO 140.5720 667. ,7010 426.1274
d5 1.02020 12. ,36308 15.22189
dll 15.63505 4. ,29217 1.43336
dl9 9.46632 1. .30190 1.39860
d22 4.14400 12. .30842 12.21172
Bf 0.15320 0. .15320 0.15320
TL 60.41878 60. .41878 60.41878
(条件式対応値) (8) Fw/(F13xN13) = 0.108
(9) Fl/{Fwx(vl213-vll)} = 0.0707
(10) {Fwx(Nll-N1213)}/Fl = 0.098
(11) F21/(F22xN22) = 0.122
(12) F2/(FwxN2) = -0.441
図 1 1A、 1 1 B、 1 1 Cは、 第 12実施例のズームレンズの無限遠状態にお ける諸収差図であり、 図 1 1 Aは広角端状態、 図 1 1 Bは中間焦点距離状態、 図 1 1 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 1 2 A、 12 B、 1 2 Cは、 第 12実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 1 2Aは、 Rw=20 1mm、 図 12 Bは Rm= 728 mm、 図 1 2 Cは Rt = 487 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 12実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端 状態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわか る。
(第 1 3実施例）
図 1 3は、 第 1 3実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次の表 1 3に第 1 3実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 1 3)
(全体諸元）
W M T
f= 6.55 30.00 60.10
FN0= 3.5 3.6 3.6
(レンズ諸元）
r d レ d Nd
1) 26.2824 1.4000 20.88 1.922860
2) 21.0438 5.9000 90.22 1.456500 3) 228.8413 0.1000
4) 17.1969 5.3000 90. 91 1. .454570
5) 384.2679 (d5=可変）
6) -48.0949 1.0000 40. 10 1. ,851350
7) 4.3298 2.2000
8) 67.2370 1.0000 40. 77 1. ,883000
9) 14.7215 0.6000
10) 10.4892 1.5000 17. 98 1. 945950
11) 35.3651 (dll=可変)
12> 開口絞り 0.3000
13) 5.3545 2.1000 63. 97 1. 514280
14) 20.6091 0.9000
15) 22.0033 1.0000 42. 72 1. 834810
16) 6.1272 0.4000
17) 10.2439 1.8000 91. 20 1. 456000
18) -9.5325 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変)
20) 9.9547 1.0000 25. 46 2. 000690 1) 6.7749 2.6000 91. 30 1. 455590 2) -50.2288 (d22=可変）
23) 0.0000 0.9000 70. 51 1. 544370 4) 0.0000 0.5000
5) 0.0000 0.5000 64. 12 1. 516800
26) 0.0000 Bf
(非球面係数）
： K C 4 C 6 C 8 4 ： 0.5000 3.76710E- -06 0.00000E+00 0. O0000E+0O
7 ： -0. 7125 1.62070E- -03 -2. 29890E-05 0. 00000E+00
13 ： 0. 6618 -3.30480E- -04 0. 00000E+00 0. 00000E+00
22 ： -99. 0000 -2.73180E- -04 0. 00000E+00 0. 00000E+00 (合焦時における可変間隔）
無限遠合焦状態
W M T
f 6. .55000 .30.00000 60.10000
DO oo oo CO
d5 1. ,02020 12. .17258 15.26467
dll 15. .30818 4. .15580 1.06371
dl9 8. .76585 2. .98255 10.66236
d22 4. ,01583 9. ,79913 2.11932
Bf 2. ,37189 2. ,37189 2.37189
TL 62. ,48195 62. ,48195 62.48195
至近距離合焦状態
W M T
β -0. .04000 - 0. ,04000 -0.10000
DO 141. 5092 674. 0564 452.9397
d5 1. 02020 12. 17258 15.26467
dll 15. 30818 4. , 15580 1.06371
dl9 8. 31502 1. 48999 1.94430
d22 4. 46666 11. 29169 10.83738
Bf 2. 37189 2. ,37189 2.37189
TL 62. 48195 62. 48195 62.48195
(条件式対応値) (8) Fw/(F13x 13) = 0.114
(9) Fl/{Fwx(vl213-vll)} = 0.0625
(10) {Fwx (N11-N1213)}/F1 = 0.107
(11) F21/(F22xN22) = 0.114
(12) F2/(FwxN2) = -0.441
図 1 4A、 14 B、 1 4 Cは、 第 1 3実施例のズームレンズの無限遠状態にお ける諸収差図であり、 図 14Aは広角端状態、 図 1 4Bは中間焦点距離状態、 図 1 4 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 1 5 A、 1 5 B、 1 5 Cは、 第 1 3実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 1 5 Aは、 Rw= 2 04mm、 図 1 5 Bは Rm= 7 3 7 mm、 図 1 5 Cは Rt = 5 1 5 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 13実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端 状態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわか る。
(第 14実施例）
図 1 6は、 第 1 4実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次の表 1 4に第 1 4実施例のズームレンズの諸元表の値を揚げる。
(表 1 4)
(全体諸）
W M T
f= 6.50 30.00 61.00
FN0= 3.5 3.8 3.4
(レンズ諸元）
r d vd Nd
1) 25.9678 1.4000 17.98 1 .945950
2) 21.0210 6.1000 82.56 1.497820 3) 339.3220 0.1000
4) 17. 2833 4.7000 82. 56 1. 497820
5) 132. 3282 (d5=可変）
6) - •1236. 7392 1.0000 40. 19 1. 850490
7) 5. 0328 2.2000
8) -38. 8019 1.0000 40. 77 1. 883000
9) 11. 0291 0.9000
0) 11. 6547 1.6000 17. 98 1. 945950
1) 96. 0997 (dll=可変）
2〉 開口絞り 0.5000
3) 4. 8302 1.8000 70. 45 1. 487490 4) 11. 7906 0.1000
5) 9. 0250 1.0000 42. 72 1. 834810 6) 5. 3685 0.8000
7) -83. 9696 1.7000 82. 56 1. 497820 8) -10. 6798 0.0000
9) 視野絞り (dl9=可変）
0) 9. 8440 1.0000 25. 46 2. 000690 1) 6. 4780 3.5000 82. 56 1. ,497820 2) -21. 7650 (d22=可変）
3) 0. 0000 1.6000 70. 51 1. ,544370 4) 0. 0000 0.5000
5) 0. 0000 0.5000 64. 12 1. .516800 6) 0. 0000 Bf
(非球面係数）
： K C 4 C 6 C 8 4 0.4504 6.12900E- -06 4.75680Ε-09 0.00000Ε+00
7 0. 2496 3. 63880Ε- -04 7. 00120E-06 - 1. 36530Ε-08
13 0. 1671 1. 54140E- -04 2. 28490Ε-05 -9. 89080Ε-07
22 1. 0000 一 1· 16660E- -04 0. ΟΟΟΟΟΕ+00 0. 00000Ε+00 (合焦時における可変間隔）
無限遠合焦状態
W M T
f 6.55000 30.00000 60.10000
DO oo oo oo
d5 0.90000 10.93565 13.96348
dll 15.13311 5.09746 2.06963
dl9 5.66087 2.06239 8.70390
d22 6.59264 10.19112 3.54961
Bf 4.20934 4.20934 4.20934
TL 64.49596 64.49596 64.49596
至近距離合焦状態
W M T
β - 0· 04000 - 0. 04000 - 0. 10000
DO 140. 9181 683. 8795 473. 4833
d5 0. 90000 10. 93565 13. 96348
dll 15. 13311 5. 09746 2. 06963
dl9 5. 38098 0. 85734 2. 30376
d22 6. 87253 11. 39617 9. 94975
Bf 4. 20934 4. 20934 4. 20934
TL 64. 49596 64. 49596 64. 49596
(条件式対応値) (8) Fw/(F13x 13) = 0.110
(9) Fl/{Fwx(vl213-vll)} = 0.0634
(10) {Fwx (N11-N1213)}/F1 = 0.109
(11) F21/(F22xN22) = 0.325
(12) F2/(F xN2) = -0.417
図 17A、 17B、 17 Cは、 第 14実施例のズームレンズの無限遠状態にお ける諸収差図であり、 図 17 Aは広角端状態、 図 17 Bは中間焦点距離状態、 図 17 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 18 A、 18 B、 18Cは、 第 14実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 18 Aは、 Rw= 205mm、 図 18 Bは Rm= 748 mm、 図 18Cは Rt = 538 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 14実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端 状態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわか る。
(第 15実施例）
図 19は、 第 15実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 次の表 15に第 15実施例のズームレンズの諸元値を挙げる。
(表 15)
(全体諸）
W M T
f= 6.55 30.00 60.10
FN0= 3.5 3.8 3.5
(レンズ諸元）
r d vd Nd
1) 23.8479 1.4000 25.46 2.000690
2) 18.7624 5.9000 95.25 1.433852 3) 167.9070 0.1000
4) 16. 8888 5.3000 90. 91 1. .454570
5)- -5137. 1460 (d5=可変）
6) -46. 5253 1.0000 40. 10 1. ,851350
7) 4. 2808 2.2000
8) 21. 5453 1.0000 46. 58 1. ,804000
9) 10. 8456 0.6000
10) 9. 0254 1.5000 17. 98 1. ,945950
11) 20. 1834 (dll=可変)
12> 開口絞り 0.3000
13) 5. 4471 2.1000 63. 97 1. 514280
14) 20. 0657 0.9000
15) 21. 6048 1.0000 42. 72 1. 834810
16) 6. 2337 0.4000
17) 10. 2439 1.8000 91. 20 1. 456000
18) -9. 5325 0.0000
19) 視野絞り (dl9=可変)
20) 9. 4629 1.0000 25. 46 2. 000690
21) 6. 5553 2.6000 95. 25 1. 433852
22) -46. 2338 (d22=可変)
23) 0. 0000 0.9000 70. 51 1. 544370
24) 0. 0000 0.5000
25) 0. 0000 0.5000 64. 12 1. 516800
26) 0. 0000 Bf
(非球面係数）
S ： K C 4 C 6 4 ： 0.5000 3.36290E- -06 0.00000EI00 0.00000E+00
7 ： -0. 4928 1. 29050E- -03 -1. 76320E-05 0. 00000E+00
13 ： 0. 6368 -2. 96970E- -04 0. 00000E+00 0. 00000E+00
22 ： -99. 0000 -3. 01210E- -04 0. 00000E+00 0. 00000EI00 (合焦時における可変間隔）
無限遠合焦状態
W M T
f 6.55000 30.00000 60.10000
DO oo oo oo
d5 1.02020 12.17258 15.26467
dll 15.43955 4.28717 1.19508
(119 8.90776 3.12446 10.80427
3.92934 9.71264 2.03283
Bf 2.37189 2.37189 2.37189
TL 62.66873 62.66873 62.66873
至近距離合焦状態
W M T
β - 0. 04000 - 0. 04000 -0. 10000
DO 141. 5092 674. 0564 452. 9397
d5 1. 02020 12. 17258 15. 26467
dll 15. 43955 4. 28717 1. 19508
dl9 8. 45693 1. 63190 2. 08621
d22 4. 38017 11. 20520 10. 75089
Bf 2. 37189 2. 37189 2. 37189
TL 62. 66873 62. 66873 62. 66873
(条件式対応値) (8) Fw/(F13xN13) = 0.122
(9) Fl/{Fwx(vl213-vll)} = 0.0644
(10) {Fwx (N11-N1213)}/F1 = 0.128
(11) F21/(F22xN22) = 0.089
(12) F2/(FwxN2) = -0.447
図 20A、 20B、 20 Cは、 第 15実施例のズームレンズの無限遠状態にお ける諸収差図であり、 図 2 OAは広角端状態、 図 2 OBは中間焦点距離状態、 図 20 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 21 A、 21 B、 21 Cは、 第 15実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 21 Aは、 Rw= 204mm、 図 21 Bは Rm= 737 mm、 図 21 Cは Rt = 516 mmの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 15実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端 状態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわか る。
(第 16実施例）
図 22は、 第 16実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を示す図である。 第 16実施例にかかるズームレンズは、 物体側から順に、 正屈折力を有する第 1レンズ群 G1と、 負屈折力を有する第 2レンズ群 G 2と、 開口絞りと、 正屈折 力を有する第 3レンズ群 G 3と、 視野絞りと、 正屈折力を有する第 4レンズ群 G 4と、 正屈折力を有する第 5レンズ群 G 5と、 光学的ローパス ·フィルタ一 OL PFと、 像面 Iに配置される固体撮像素子のカバ一ガラス CGとから構成されて いる。
第 1レンズ群 GU 物体側より順に、 物体側に凸形状の負メニスカスレンズ L 1 1と物体側に凸形状の正メニスカスレンズ L 12との接合レンズと、 物体側 面の曲率半径が像側面曲率半径の絶対値の 1Z6より小さい正レンズ L 1 3か ら構成されている。 第 2レンズ群 G 2は、 物体側から順に、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 1と、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 2と、 物体側面が凸形状の正メニスカスレンズ L 2 3から構成されている。
第 3レンズ群 G 3は、物体側から順に、物体側面が凸形状の正レンズ L 3 1と、 像側面が凹形状の負レンズ L 3 2と、 像側面が凸形状の正レンズ 3 3から構成 されている。
第 4レンズ群 G 4は、 物体側面が凸形状の正レンズ L 4 1から構成されている。 第 5レンズ群 G 5は、 物体側から順に、 物体側が凸形状の負メニスカスレンズ
L 5 1と両凸形状の正レンズ L 5 2との接合レンズから構成されている。
正メニスカスレンズ L 1 3の物体側面と、 像側面が凹形状の負レンズ L 2 1の 像側面と、 物体側面が凸形状の正レンズ L 3 1の物体側面と、 物体側面が凸形状 の正レンズ L 4 1の物体側面と、 両凸形状の正レンズ L 5 2の像側面が非球面形 状に構成されている。
広角端状態 Wから望遠端状態 Tへの変倍の際、 第 1レンズ群 G 1は固定され、 第 2レンズ群 G 2は像面 I側に移動し、 第 3レンズ群 G 3は固定され、 第 4レン ズ群 G 4は物体側に移動し、 第 5レンズ群 G 5は物体側に凸形状の軌跡で光軸に 沿って移動する。
撮影物体が有限距離における合焦に際して、 第 5レンズ群 G 5は光軸にそって 移動する。また、第 8実施の形態の固体撮像素子中心から対角への対角長 I Hは、 3 . 7 5 mmである。
次の表 1 6に第 1 6実施例のズームレンズの諸元表の値を揚げる。
(表 1 6 )
(全体諸元）
W M T
f= 6. 55 30. 00 61. 00
FN0= 3. 9 4. 0 4. 0 (レンズ諸元)
d レ d Nd
1) 25. 9550 1. 4000 20. 88 1.922860
2) 20. 8100 5. 9000 90. 22 1.456500
3) 222. 0859 0. 1000
4) 17. 1799 5. 3000 90. 91 1.454570
5) 331. 1581 (d5=可変）
6) -55. 2024 1. 0000 40. 10 1.851350
7) 4. 0941 2. 5000
8) -52. 5834 1. 0000 40. 77 1.883000
9) 36. 3122 0. 1000
10) 10. 8248 1. 5000 17. 98 1.945950
11) 42. 0827 (dll =可変)
12〉 開口絞り 0. 3000
13) ■5. 3590 2. 1000 63. 97 1.514280
14) - 18. 4083 0. 9000
15) -105. 1597 1. 0000 42. 72 1.834810
16) 6. 1759 0. 5000
17) 14. 0411 1. 8000 91. 20 1.456000
18) - 12. 8987 0. 0000
19) 視野絞り (dl9=可変)
20) 7. 6567 1. 0000 82. 56 1.497820
21) 7. 8294 (d21 =可変)
22) 9. 4449 1. 0000 25. 46 2.000690
23) 6. 5133 2. 6000 91. 30 1.455590
24) 一 46. 4002 (d24=可変) οοοοι ·0 - 000 0 ·0- 000 ο- d 丄 w . Ά is' 11
8Sl 0 8S 0 I ja
i ·8 Π0Α8 ' 'I HP ε 6S'OI I6I06 'L UP
SS0S8'0 ί^9 66 ■\ 61P e 99l '9 AZ8S9' ■i\ UP ll\L\ "SI -l\ 069 ' Ό 9P oo oo oo oa
00001 '09 ooooo 'οε 000S9 ' '9 J
1 W
00+300000 •0 00+300000 •0 n- -300891 ·ε-
Figure imgf000076_0001
00+300000 '0 00+300000 •0 00+300000 '0 10^-0 ： QZ
00+300000 •0 00+300000 •0 n- -H09ZCC*l-
00+300000 •0 90-aozzss 'I- 20- 'I
00+300000 •0 00+300000 •0 90- -301 9 "2 0009 Ό ：
8 3 9 3 3 ¾ : a
J9
008919 Ί l\ ■n OOOS'O oooo Ό z
0005 Ό
19 0006 Ό 0000 '0
Z.8C3C /800idf/X3d 8t-3S0l/800i OAV DO 140.7636 667.4376 435.3158
d5 0.65678 12. 21974 15. 17127
dll 17.72839 6. 16543 3. 21390
dl9 2.00665 0. 85035 0. 55520
d21 7. 6838 1. 41864 1. 84668
d24 3.27505 10. 28109 10. 14820
Bf 2.04158 2. 04158 2. 04158
TL 64.87683 64. 87683 64. 87683
(条件式対応値）
(8) Fw/(F13x 13) = 0. 114
(9) Fl/{Fwx(vl213-vll)} = 0.0625
(10) {Fwx(Nll-N1213)}/Fl = 0.107
(11) F21/(F22xN22) = 0.097
(12) F2/(FwxN2) = -0.441
図 23A、 23B、 23 Cは、 第 16実施例のズームレンズの無限遠状態にお ける諸収差図であり、 図 23 Aは広角端状態、 図 23 Bは中間焦点距離状態、 図 23 Cは望遠端状態の各収差図をそれぞれ示す。 図 24 A、 24B、 24 Cは、 第 16実施例のズームレンズの至近撮影距離合焦状態における諸収差図であり、 図 24Aは、 Rw=206mm、 図 24 Bは Rm= 732 mm、 図 24Cは Rt = 50 Ommの各収差図をそれぞれ示す。
各収差図から、 第 16実施例にかかるズームレンズは、 広角端状態から望遠端 状態に亘つて諸収差が良好に補正され、 優れた結像特性を有していることがわか る。
以下、 本実施形態にかかるズームレンズを有するカメラについて説明する。 図 25A、 25Bは、 第 1、 又は第 2実施形態にかかるズームレンズを搭載す る電子スチルカメラを示し、 図 25 Aは正面図を、 図 25 Bは背面図をそれぞれ 示す。 図 2 6は、 図 2 5 Aの A— A線に沿った断面図を示している。
図 2 5 A、 2 5 B、 図 2 6において、 電子スチルカメラ 1 (以後、 単にカメラ と記す） は、 不図示の電源釦を押すと撮影レンズ 2の不図示のシャツ夕が開放さ れ撮影レンズ 2で不図示の被写体からの光が集光され、 像面 Iに配置された撮像 素子 C (例えば、 C C Dや C MO S等） に結像される。 撮像素子 Cに結像された 被写体像は、 カメラ 1の背後に配置された液晶モニター 3に表示される。 撮影者 は、 液晶モニター 3を見ながら被写体像の構図を決めた後、 レリーズ釦 4を押し 下げ被写体像を撮像素子 Cで撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。 この際、 カメラ 1に内蔵された不図示の角速度センサ一により手ブレ等によって発生す るカメラ 1のブレが検出され、 撮影レンズ 2に配設された防振レンズ G 3が不図 示の防振機構により撮影レンズ 2の光軸に対して垂直方向にシフトされ、 カメラ 1のブレによって生じる像面 I上の像ブレを補正する。
撮影レンズ 2は、 上述した第 1、 又は第 2実施形態にかかるズームレンズで構 成されている。 また、 カメラ 1には、 被写体が暗い場合に補助光を発光する補助 光発光部 5、 撮影レンズ 2であるズームレンズを広角端状態 （W) から望遠端状 態 （T) に変倍する際のワイド （W) —テレ （T) 釦 6、 およびカメラ 1の種々 の条件設定等に使用するファンクション釦 7等が配置されている。
このようにして、 本実施形態にかかるズームレンズを内蔵するカメラ 1が構成 されている。
以上説明したように、 本実施形態によれば、 望遠端状態の半画角が 3 . 0度以 下、 変倍比略 1 0倍以上、 望遠端状態の FN0が 5以下で諸収差を良好に補正し、 優れた結像性能を有する小型のズームレンズを達成することができる。
なお、 上記実施例では、 第 1レンズ群と第 3レンズ群を変倍の際に固定してい るが、 本願の意図する所は、 この変倍方式のみに限らない。 例えば、 第 1レンズ 群と第 2レンズ群の間隙が変化し、 第 2レンズ群と第 3レンズ群の間隙が変化し、 複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群が光軸に沿って移動するようにし ても良い。
また、 第 1レンズ群と第 2レンズ群との間隔が増加し、 第 2レンズ群と第 3レ ンズ群の間隔が減少し、 複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群が物体側に 凸の軌跡にて光軸に沿って移動するようにしても良い。
また、 第 3レンズ群の防振補正機構と変倍機構が共存可能とするなら、 第 1レ ンズ群を固定し、第 2レンズ群を像側へ移動し、第 3レンズ群を物体側へ移動し、 最も像面側のレンズ群を物体側に凸形状に移動しても良い。
また、 第 1レンズ群の変倍機構を偏芯が少ない構成とし、 かつ、 第 3レンズ群 を防振補正機構と変倍機構が共存可能とするなら、 第 1レンズ群を物体側へ移動 し、 第 2レンズ群を像側へ移動し、 第 3レンズ群を物体側へ移動し、 最も像面側 のレンズ群を物体側に凸形状に移動しても良い。
また、 実施例では第 3レンズ群が正屈折力の例を示したが、 負屈折力で構成し ても構わない。
また、 実施例では第 4レンズ群が正屈折力の例を示したが、 負屈折力で構成し ても構わない。
また、 第 1、 および第 9実施例において、 第 3レンズ群 G 3全体を光軸に対し て垂直方向に偏芯させる事により所謂手ブレによる像ブレを補正しているが、 他 実施例で行っても良い。 また、 第 3レンズ群 G 3全体だけでは無く、 上記設計例 の任意のレンズもしくはレンズ群を光軸に対して垂直方向に駆動する事により 補正しても良い。 また、 コスト低減の為に、 第 4レンズ群を凸レンズ 1枚構成と しても良い。
また、 各実施例の近距離合焦は最も像面側のレンズ群である第 4レンズ群又は 第 5レンズ群で行っているが、 第 1レンズ群の変倍機構と近距離合焦機構が共存 可能であれば、 第 1レンズ群全体、 もしくは一部で行ってもかまわない。
また、 実施例では、 4群又は 5群構成を示したが、 3群或いは 6群等の他の群 構成にも適用可能である。 また、 任意のレンズ面を非球面としても構わない。 この非球面は、 研削加工に よる非球面、 ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、 ガラス の表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わ ない。
また、 開口絞りは第 3レンズ群近傍に配置されるのが好ましいが、 開口絞りと しての部材を設けずに、 レンズの枠でその役割を代用しても良い。
また、 各レンズ面には、 広い波長城で高い透過率を有する反射防止膜が施され れば、 フレアゃゴ一ストを軽減し高いコントラス卜の高い光学性能を達成できる。 尚、 本発明を分かり易く説明するために実施形態の構成要件を付して説明した が、 本発明がこれに限定されるものでないことは言うまでもない。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 物体側から順に、正屈折力の第 1レンズ群と、負屈折力の第 2レンズ群と、 第 3レンズ群と、 第 4レンズ群を含む複数のレンズ群を有し、
広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、 前記第 1レンズ群と前記第 2レ ンズ群の間隔が変化し、 前記第 2レンズ群と前記第 3レンズ群の間隔は変化し、 前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群が光軸に沿って移動し、 広角端状態の焦点距離を Fw、 前記第 1レンズ群の焦点距離を F 1、 前記第 2 レンズ群の焦点距離を F 2としたとき、 以下の条件式を満足することを特徴とす るズームレンズ。
3. 000<F 1/Fw<4. 4000
—0. 900<F 2/Fw<- 0. 500
2. 広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、 前記第 1レンズ群と前記第 2レンズ群の間隔が増大し、 前記第 2レンズ群と前記第 3レンズ群の間隔は減少 し、 前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群が物体側に凸の軌跡にて光 軸に沿って移動することを特徴とする請求項 1記載のズームレンズ。
3. 前記第 3レンズ群は正屈折力を有し、 前記第 4レンズ群は正屈折力を有す ることを特徴とする請求項 1に記載のズームレンズ。
4. 前記第 1レンズ群は、 物体側から順に、 第 1レンズ群の負メニスカスレン ズと、 第 1レンズ群の正メニスカスレンズと、 第 1レンズ群の正レンズを有する ことを特徴とする請求項 1に記載のズームレンズ。
5. 前記第 1レンズ群の負メニスカスレンズは物体側に凸面を向けたメニスカ スレンズであり、 前記第 1レンズ群の正メニスカスレンズは物体側に凸面を向け たメニスカスレンズであり、 前記第 1レンズ群の正レンズは物体側面の曲率半径 が像側面曲率半径の絶対値の 1 / 6より小さい正レンズであることを特徴とす る請求項 4記載のズームレンズ。
6. 前記第 1レンズ群の負メニスカスレンズの屈折率を N 1 1、 前記第 1レン ズ群の正メニスカスレンズと前記第 1レンズ群の正レンズの平均屈折率を N 1 213としたとき、 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項 4記載のズ ームレンズ。
1. 00<F l/ {FwX (N1 1 -N1213) } <14. 0
7. 前記第 1レンズ群の負メニスカスレンズと前記第 1レンズ群の正メニスカ スレンズとは接合されていることを特徴とする請求項 4記載のズームレンズ。
8. 前記第 1レンズ群の正レンズの物体側面が非球面を有することを特徴とす る請求項 4記載のズームレンズ。
9. 前記第 2レンズ群は、 物体側から順に、 像側面が凹形状の第 2レンズ群の 第 1負レンズと、 像側面が凹形状の第 2レンズ群の第 2負レンズと、 物体側面が 凸形状の第 2レンズ群の正メニスカスレンズとを有することを特徴とする請求 項 1記載のズームレンズ。
10. 前記第 2レンズ群の各レンズは、 全て空気を介在して配置されているこ とを特徴とする請求項 9記載のズームレンズ。
11. 前記第 2レンズ群のレンズ面のいずれかが非球面を有することを特徴と する請求項 1記載のズームレンズ。
12. 前記第 2レンズ群の第 1負レンズと前記第 2レンズ群の第 2負レンズの 焦点距離をそれぞれ F 21, F22とするとき、 以下の条件式を満足することを 特徴とする請求項 1記載のズームレンズ。
0. 05<F21/F22<0. 65
13. 前記第 2レンズ群の第 1負レンズの像側面に非球面を有し、
前記第 2レンズ群の第 1負レンズと前記第 2レンズ群の第 2負レンズの平均 屈折率を N 2122とするとき、 以下の条件式を満足することを特徴とする請求 項 1記載のズームレンズ。
1. 810<N2122
14. 前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレンズ群は、 像側面に非球面を 有する 1つの正レンズ成分を有し、
前記正レンズ成分の屈折率を Ne、 アッベ数をレ eとしたとき、 以下の条件式 を満足することを特徴とする、 請求項 1記載のズームレンズ。
Ne< 1. 55
75<レ e
15. 前記第 3レンズ群の少なくとも一部を光軸に対して垂直方向に移動する ことを特徴とする、 請求項 1記載のズームレンズ。
16. 物体側から順に、 正屈折力の第 1レンズ群と、 負屈折力の第 2レンズ群 と、 第 3レンズ群と、 第 4レンズ群を含む複数のレンズ群を有し、
広角端状態の焦点距離を Fw、 前記第 1レンズ群の焦点距離を F 1、 前記第 2 レンズ群の焦点距離を F 2としたとき、 以下の条件式を満足するズームレンズの 変倍方法において、
前記第 1レンズ群と前記第 2レンズ群の間隔を変化させ、 前記第 2レンズ群と 前記第 3レンズ群の間隔を変化させ、 前記複数のレンズ群のうち最も像面側のレ ンズ群を光軸に沿って移動させることにより広角端状態から望遠端状態の変倍 を行うことを特徴とするズームレンズの変倍方法。
3. 000<F 1/Fw<4. 4000
—0. 900<F 2/Fw<- 0. 500
17. 物体側から順に、 正屈折力の第 1レンズ群と、 負屈折力の第 2レンズ群 と、 第 3レンズ群と、 第 4レンズ群を含む複数のレンズ群を有し、
前記第 1レンズ群は、 物体側から順に、 第 1レンズ群の負レンズと、 第 1レン ズ群の第 1正レンズと、 第 1レンズ群の第 2正レンズとを有し、
広角端状態の焦点距離を Fw、 前記第 1レンズ群の第 2正レンズの焦点距離を F 13、 前記第 1レンズ群の第 2正レンズの屈折率を N 13としたとき、 以下の 条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
0. 100<Fw/ (F 13XN13) <0. 150
18. 前記第 1レンズ群は非球面を有することを特徴とする請求項 17記載の ズームレンズ。
19. 前記第 1レンズ群の負レンズと前記第 1レンズ群の第 1正レンズとが接 合され、
前記第 1レンズ群の焦点距離を F 1、 前記第 1レンズ群の負レンズのアッベ数 をレ 1 1、 前記第 1レンズ群の第 1正レンズと前記第 1レンズ群の第 2正レンズ との平均アッベ数をレ 1213としたとき、 以下の条件式を満足することを特徴 とする請求項 17記載のズームレンズ。
0. 010<F 1/ {FwX (レ 1213— レ 1 1) } <0. 100
20. 前記第 1レンズ群の負レンズの屈折率を N 1 1、 前記第 1レンズ群の第 1正レンズと前記第 1レンズ群の第 2正レンズとの平均屈折率を N 12 13と したとき、 以下の条件式を満足するこ.とを特徴とする請求項 17記載のズ一ムレ ンズ。
0. 075< {FwX (N1 1 -N1213) } /F l<0. 155 21. 広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、 前記第 3レンズ群は光軸 方向に固定されていることを特徴とする請求項 17記載のズームレンズ。
22. 前記第 2レンズの第 1負レンズと前記第 2レンズの第 2負レンズの焦点 距離をそれぞれ F 21， F22、 前記第 2レンズの第 2負レンズの屈折率を N 2 2とするとき、 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項 21記載のズー ムレンズ。
0. 050<F 21/ (F 22XN22) <0. 328
23. 前記第 2レンズ群の第 1負レンズの像側面に非球面を有し、
前記第 2レンズ群の第 1負レンズと前記第 2レンズ群の第 2負レンズと前記 第 2レンズ群の正メニスカスレンズの平均屈折率を N 2としたとき、 以下の条件 式を満足することを特徴とする請求項 21記載のズームレンズ。
—0. 455<F 2Z (FwXN 2) <— 0. 300 24. 物体側から順に、 正屈折力の第 1レンズ群と、 負屈折力の第 2レンズ群 と、 第 3レンズ群と、 第 4レンズ群を含む複数のレンズ群を有し、 前記第 1レンズ群は、 物体側から順に、 第 1レンズ群の負レンズと、 第 1レン ズ群の第 1正レンズと、 第 1レンズ群の第 2正レンズとを有し、
広角端状態の焦点距離を Fw、 前記第 1レンズ群の第 2正レンズの焦点距離を
F 13、 前記第 1レンズ群の第 2正レンズの屈折率を N 13としたとき、 以下の 条件式を満足するズームレンズの結像方法において、
前記ズームレンズにより物体の像を結像することを特徴とするズームレンズ の結像方法。
0. 100<Fw/ (F 13 XN13) <0. 150
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