WO2010001545A1 - ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ - Google Patents

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WO2010001545A1
WO2010001545A1 PCT/JP2009/002852 JP2009002852W WO2010001545A1 WO 2010001545 A1 WO2010001545 A1 WO 2010001545A1 JP 2009002852 W JP2009002852 W JP 2009002852W WO 2010001545 A1 WO2010001545 A1 WO 2010001545A1
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WO
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lens
lens group
zoom lens
positive power
zoom
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PCT/JP2009/002852
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English (en)
French (fr)
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飯山智子
吉次慶記
Original Assignee
パナソニック株式会社
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical 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
    • G02B15/16Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/177Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a negative front lens or group of lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical 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
    • G02B15/144Optical 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
    • G02B15/1445Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being negative
    • G02B15/144515Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being negative arranged -+++

Definitions

  • the present invention relates to a zoom lens system, an imaging device, and a camera.
  • the present invention not only has high resolution, but is sufficiently adapted not only to a short optical total length (lens total length) but also to wide-angle shooting at an angle of view of 70 ° or more at the wide-angle end.
  • the present invention relates to a zoom lens system having a large aperture with an F number of about 2.0, an imaging device including the zoom lens system, and a thin and extremely compact camera including the imaging device.
  • zoom lens system having a wide-angle end with a short focal length and a large angle of view.
  • a zoom lens system having a short focal length at the wide-angle end and a large angle of view a first lens group having a negative power and a second lens group having a positive power in order from the object side to the image side
  • zoom lens systems of a negative lead type four lens unit configuration in which a third lens unit having a positive power and a fourth lens unit having a positive power are arranged have been proposed.
  • Japanese Patent No. 3805212 has at least two lens groups of a first lens group of negative refractive power and a second lens group of positive refractive power in order from the object side, and the telephoto end with respect to the wide angle end
  • the zoom lens performs zooming by moving the second lens group to the object side so that the distance between the first lens group and the second lens group becomes smaller.
  • a zoom lens consisting of two lenses of a negative lens having a spherical surface and a positive lens.
  • a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power are sequentially arranged from the object side.
  • the distance between the first and second lens groups is reduced, and the distance between the second and third lens groups is reduced.
  • the second lens group has a fixed distance on the optical axis of each lens constituting the lens group, and the second lens group is moved in the direction of the image plane to move from a long distance object to a near distance object.
  • Japanese Patent No. 3943922 has a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a positive lens in order from the object side.
  • a zoom lens comprising a fourth lens group having a refractive power is disclosed.
  • the zoom lens disclosed in Japanese Patent No. 3943922 has a negative lens with an aspheric concave surface facing the aperture stop side of the first lens group of negative power, and the aspheric surface has a refractive power on the optical axis. On the other hand, the refractive power becomes weaker toward the outside.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-188172 discloses, in order from the screen side to the original side, the first lens group of negative refractive power and the second lens of positive refractive power.
  • a retro lens having a lens unit, a third lens unit of positive refracting power, and a fourth lens unit of positive refracting power, and in which the entire lens length of the entire system is longest at the telephoto end during zooming from the wide-angle end to the telephoto end.
  • a focus type zoom lens is disclosed.
  • the zoom lens system described in each of the patent documents can not satisfy recent requirements in terms of achieving both wide-angle and compact.
  • the zoom lens system described in each patent document can not satisfy the demand for recent high specs also in terms of F number.
  • the object of the present invention is not only to have high resolution but also to be sufficiently adapted to wide-angle shooting with an angle of view of 70 ° or more at the wide-angle end as well as a short total optical length (lens total length). It is an object of the present invention to provide a zoom lens system having a large aperture with an F number of about 2.0, an image pickup apparatus including the zoom lens system, and a thin and extremely compact camera provided with the image pickup apparatus.
  • zoom lens system In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes, The following conditions (I-1): 2 ⁇ W / F W 34 34 (I-1) (However, f T / f W > 2.0) (here, ⁇ W : Half angle of view (°) at wide angle end, F W : F-number at the wide-angle end, f T : focal length of the entire system at the telephoto end, f W is related to a zoom lens system which satisfies the focal length of the entire system at the wide angle end).
  • the present invention An imaging device capable of outputting an optical image of an object as an electrical image signal, A zoom lens system that forms an optical image of an object; An imaging device for converting an optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal;
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups,
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups,
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists
  • the imaging apparatus includes: a zoom lens system that forms an optical image of an object; and an imaging device that converts the optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal.
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes, The following conditions (I-1): 2 ⁇ W / F W 34 34 (I-1) (However, f T / f W > 2.0) (here, ⁇ W : Half angle of view (°) at wide angle end, F W : F-number at the wide-angle end, f T : focal length of the entire system at the telephoto end, f w is a zoom lens system that satisfies the focal length of the entire system at the wide angle end).
  • the zoom lens system In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power, The following conditions (II-1) and (II-2): n d1 P > 1.85 ⁇ ⁇ ⁇ (II-1) d d1 P ⁇ 35 ⁇ ⁇ ⁇ (II-2) (However, ⁇ W > 35) (here, n d1 P : refractive index to the d-line of the first lens element, d d1 P : Abbe's number for the d-line of the first lens element,
  • the present invention An imaging device capable of outputting an optical image of an object as an electrical image signal, A zoom lens system that forms an optical image of an object; An imaging device for converting an optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal;
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power,
  • the imaging apparatus includes: a zoom lens system that forms an optical image of an object; and an imaging device that converts the optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal.
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power, The following conditions (II-1) and (II-2): n d1 P > 1.85 ⁇ ⁇ ⁇ (II-1) d d1 P ⁇ 35 ⁇ ⁇ ⁇ (II-2) (However, ⁇ W > 35) (here, n d1 P : refractive index to the d-line of the first lens element, d d1 P : Abbe's number for the d-line of the first lens element, ⁇ W : Half angle of view (°) at the wide angle end
  • the zoom lens system In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power,
  • the present invention An imaging device capable of outputting an optical image of an object as an electrical image signal, A zoom lens system that forms an optical image of an object; An imaging device for converting an optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal;
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power,
  • III-1 ⁇ W > 35 ⁇ ⁇ ⁇ (III-1) (However, f T / f W > 2.0) (here, ⁇ W : Half angle of view (°) at wide angle end, f T : focal length
  • the imaging apparatus includes: a zoom lens system that forms an optical image of an object; and an imaging device that converts the optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal.
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power,
  • III-1 ⁇ W > 35 ⁇ ⁇ ⁇ (III-1) (However, f T / f W > 2.0) (here, ⁇ W : Half angle of view (°) at wide angle end, f T : focal length of the entire system at the telephoto end, f w is a zoom lens system that satisfies the focal length of the entire system at the wide angle end).
  • the zoom lens system In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power,
  • the present invention relates to a zoom lens system in which an aperture stop is between the second lens group and the third lens group.
  • the present invention An imaging device capable of outputting an optical image of an object as an electrical image signal, A zoom lens system that forms an optical image of an object; An imaging device for converting an optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal;
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power,
  • the present invention relates to an imaging device in which an aperture stop is a zoom lens system located between the second lens group and the third lens group.
  • the imaging apparatus includes: a zoom lens system that forms an optical image of an object; and an imaging device that converts the optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal.
  • the zoom lens system is In order from the object side to the image side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a positive power, and a fourth lens having a positive power Consists of groups, During zooming, the distance between the lens units changes,
  • the first lens unit includes, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power,
  • the present invention relates to a camera in which an aperture stop is a zoom lens system located between the second lens group and the third lens group.
  • the present invention is sufficiently adaptable to wide-angle photography having a high resolution, a short optical total length (lens total length), and an angle of view of 70 ° or more at the wide-angle end.
  • FIG. 1 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 1 (Example 1).
  • FIG. 2 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 1.
  • FIG. 3 is a lateral aberration diagram in a basic state where image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 1.
  • FIG. 4 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 2 (Example 2).
  • FIG. 5 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 2.
  • FIG. 6 is a lateral aberration diagram in a basic state in which image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 2.
  • FIG. 7 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 3 (Example 3).
  • FIG. 8 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 3.
  • FIG. FIG. 9 is a lateral aberration diagram in a basic state where image blurring correction is not performed and in an image blurring correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 3.
  • FIG. 10 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 4 (Example 4).
  • FIG. 11 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 4.
  • FIG. 12 is a lateral aberration diagram in a basic state where image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 4.
  • FIG. 13 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 5 (Example 5).
  • FIG. 14 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 5.
  • FIG. 15 is a lateral aberration diagram in a basic state in which image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 5.
  • FIG. 16 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 6 (Example 6).
  • FIG. 17 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 6.
  • FIG. FIG. 18 is a lateral aberration diagram in a basic state where image blurring correction is not performed and in an image blurring correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 6.
  • FIG. 19 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 7 (Example 7).
  • FIG. 20 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 7.
  • FIG. 21 is a lateral aberration diagram in a basic state in which image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 7.
  • FIG. 22 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 8 (Example 8).
  • FIG. 23 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 8.
  • FIG. 24 is a lateral aberration diagram in a basic state where image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 8.
  • FIG. 25 is a schematic block diagram of a digital still camera according to the ninth embodiment.
  • FIG. 26 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 10 (Example 10).
  • FIG. 27 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 10.
  • FIG. FIG. 28 is a lateral aberration diagram in a basic state in which image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 10.
  • FIG. 29 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 11 (Example 11).
  • FIG. 30 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 11.
  • FIG. 31 is a lateral aberration diagram in a basic state where image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 11.
  • FIG. 32 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 12 (Example 12).
  • FIG. 33 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 12.
  • FIG. 34 is a lateral aberration diagram in a basic state where image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 12.
  • FIG. 35 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 13 (Example 13).
  • FIG. 36 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 13.
  • FIG. FIG. 37 is a lateral aberration diagram at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 13 in a basic state in which image blur correction is not performed and in an image blur correction state.
  • FIG. 38 is a lens arrangement diagram showing an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Embodiment 14 (Example 14).
  • FIG. 39 is a longitudinal aberration diagram of an infinity in-focus condition of a zoom lens system according to Example 14.
  • FIG. 40 is a lateral aberration diagram in a basic state where image blur correction is not performed and in an image blur correction state at a telephoto limit of a zoom lens system according to Example 14.
  • FIG. 41 is a schematic block diagram of a digital still camera according to the fifteenth embodiment.
  • FIGS. 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19 and 22 are lens arrangement diagrams of zoom lens systems according to Embodiments 1 to 8, respectively.
  • FIGS. 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19 and 22 represents a zoom lens system in focus at infinity.
  • the lens configuration of T 1 )) and the lens configuration of the telephoto end (longest focal length state: focal length f T ) are shown in FIG.
  • straight or curved arrows provided between (a) and (b) show the movement of each lens group from the wide-angle end to the telephoto end via the intermediate position.
  • the arrow attached to the lens unit represents focusing from an infinity in-focus condition to a close-object in-focus condition. That is, the moving direction at the time of focusing from an infinity in-focus condition to a close-object in-focus condition is shown.
  • the zoom lens system according to each embodiment includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having negative power, a second lens group G2 having positive power, and a second lens group G2 having positive power. 3 lens group G3 and a fourth lens group having a positive power, and during zooming, an interval between each lens group, that is, an interval between the first lens group and a second lens group, a second lens group and a second lens group Each lens group is moved in the direction along the optical axis such that the distance between the third lens group and the distance between the third lens group and the fourth lens group are all changed.
  • the zoom lens system according to each embodiment enables downsizing of the entire lens system while maintaining high optical performance by arranging the respective lens units in a desired power arrangement.
  • an asterisk * attached to a specific surface indicates that the surface is aspheric.
  • the symbol (+) and the symbol (-) attached to the symbols of the respective lens units correspond to the symbols of the powers of the respective lens units.
  • the straight line described on the right side represents the position of the image surface S, and on the object side of the image surface S (between the image surface S and the most image side lens surface of the fourth lens group G4) Is provided with a parallel plate P equivalent to an optical low pass filter, a face plate of an imaging device, and the like.
  • an aperture stop A is provided on the object side of the second lens group G2 (between the most image side lens surface of the first lens group G1 and the most object side lens surface of the second lens group G2).
  • the aperture stop A moves integrally with the second lens group G2 on the optical axis during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging.
  • the object side of the third lens group G3 (the most image side lens surface of the second lens group G2 and the most object side lens surface of the third lens group G3 ) Is provided, and the aperture stop A moves on the optical axis integrally with the third lens group G3 during zooming from the wide-angle end to the telephoto end at the time of imaging Do.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has both aspheric surfaces, and the second lens element L2 has an aspheric object side surface.
  • the second lens unit G2 includes, in order from the object side to the image side, a positive meniscus third lens element L3 having a convex surface facing the object, and a biconvex third lens element L3. It consists of a four-lens element L4 and a bi-concave fifth lens element L5. Among these, the fourth lens element L4 and the fifth lens element L5 are cemented.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 has a biconvex sixth lens element L6 and a negative meniscus lens having a convex surface facing the object, in order from the object side to the image side. And the seventh lens element L7.
  • the sixth lens element L6 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a positive meniscus eighth lens element L8 with the convex surface facing the object side. Both surfaces of the eighth lens element L8 are aspheric.
  • the zoom lens system according to Embodiment 1 at the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging, the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side with the aperture stop A, and both the third lens group G3 and the fourth lens group G4 move to the object side.
  • each lens group moves along the optical axis so that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface
  • the second lens element L2 has an aspheric object side.
  • the second lens unit G2 is composed of, in order from the object side to the image side, a biconvex third lens element L3 and a biconcave fourth lens element L4. .
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6. And a biconcave seventh lens element L7. Among these, the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a biconvex eighth lens element L8.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, during zooming, each lens group moves along the optical axis so that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface
  • the second lens element L2 has an aspheric object side.
  • the second lens unit G2 is composed of a biconvex third lens element L3 and a biconcave fourth lens element L4 in order from the object side to the image side.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6. And a biconcave seventh lens element L7. Among these, the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a biconvex eighth lens element L8.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, during zooming, each lens group moves along the optical axis so that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface.
  • the second lens unit G2 in order from the object side to the image side, has a positive meniscus third lens element L3 with the convex surface facing the object side, and a convex surface on the object side It consists of the 4th lens element L4 of the negative meniscus shape which turned.
  • the third lens element L3 and the fourth lens element L4 are cemented.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6. And a biconcave seventh lens element L7. Among these, the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a positive meniscus eighth lens element L8 with the convex surface facing the object side.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the zoom lens system according to Embodiment 4 when zooming from the wide-angle end to the telephoto end at the time of imaging, the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, during zooming, each lens group moves along the optical axis so that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface.
  • the second lens unit G2 in order from the object side to the image side, has a positive meniscus third lens element L3 with the convex surface facing the object side, and a convex surface on the object side It consists of the 4th lens element L4 of the negative meniscus shape which turned.
  • the third lens element L3 and the fourth lens element L4 are cemented.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6. And a biconcave seventh lens element L7. Among these, the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a positive meniscus eighth lens element L8 with the convex surface facing the object side.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, during zooming, each lens group moves along the optical axis so that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface.
  • the second lens unit G2 is composed, in order from the object side to the image side, of a biconvex third lens element L3 and a biconcave fourth lens element L4. .
  • the third lens element L3 and the fourth lens element L4 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, in the adhesive layer between the third lens element L3 and the fourth lens element L4. Face number 6 is assigned.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6. And a biconcave seventh lens element L7.
  • the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, the adhesion between the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 Surface number 13 is given to the agent layer.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a positive meniscus eighth lens element L8 with the convex surface facing the object side.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the zoom lens system according to Embodiment 6 when zooming from the wide-angle end to the telephoto end at the time of imaging, the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end at the time of imaging, each lens group moves along the optical axis such that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface.
  • the second lens unit G2 is composed, in order from the object side to the image side, of a biconvex third lens element L3 and a biconcave fourth lens element L4. .
  • the third lens element L3 and the fourth lens element L4 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, in the adhesive layer between the third lens element L3 and the fourth lens element L4. Face number 6 is assigned.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 has a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6 in this order from the object side to the image side. And a biconcave seventh lens element L7.
  • the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, the adhesion between the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 Surface number 13 is given to the agent layer.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a biconvex eighth lens element L8.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the first lens group G1 draws a locus convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end at the time of imaging, each lens group moves along the optical axis such that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface.
  • the second lens unit G2 in order from the object side to the image side, has a positive meniscus third lens element L3 with the convex surface facing the object side, and a convex surface on the object side It consists of the 4th lens element L4 of the negative meniscus shape which turned.
  • the third lens element L3 and the fourth lens element L4 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, in the adhesive layer between the third lens element L3 and the fourth lens element L4. Face number 6 is assigned.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 has a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6 in this order from the object side to the image side. And a biconcave seventh lens element L7.
  • the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, the adhesion between the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 Surface number 13 is given to the agent layer.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a biconvex eighth lens element L8.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the zoom lens system according to Embodiment 8 when zooming from the wide-angle end to the telephoto end at the time of imaging, the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end at the time of imaging, each lens group moves along the optical axis such that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 includes, in order from the object side to the image side, a first lens element L1 having a negative power, and a second lens unit having a positive power. Since the lens element L2 and the lens element L2 are used, it is possible to realize a short optical total length (lens total length) while satisfactorily correcting various aberrations, in particular distortion at the wide-angle end.
  • the first lens unit G1 includes at least one lens element having an aspheric surface, aberration, particularly distortion at the wide-angle end, can be corrected even better. Can.
  • the fourth lens unit G4 is configured of a single lens element, the total number of lens elements is reduced, and a lens system having a short optical total length (lens total length) It has become.
  • one lens element constituting the fourth lens unit G4 includes an aspheric surface, it is possible to correct the aberration more satisfactorily.
  • the second lens unit G2 positioned immediately on the image side of the aperture stop A is configured of three lens elements including one cemented lens element therein.
  • the second lens group G2 has a small thickness and a short optical total length (lens total length).
  • the third lens unit G3 located immediately on the image side of the aperture stop A is constituted by three lens elements including one cemented lens element in the third lens unit G3. Therefore, the thickness of the third lens group G3 is small, and the total optical length (lens total length) is short.
  • the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, and the fourth lens are provided during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging.
  • the zooming operation is performed by moving the group G4 along the optical axis, and one of the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3 and the fourth lens group G4, Alternatively, the image point movement due to the vibration of the entire system is corrected by moving a part of the sub lens units of each lens group in the direction orthogonal to the optical axis, that is, the image blurring due to camera shake, vibration etc. Can be corrected.
  • the third lens group G3 moves in the direction orthogonal to the optical axis, thereby suppressing the enlargement of the entire zoom lens system and making it compact.
  • Image blur correction can be performed while maintaining excellent imaging characteristics with small decentering coma and decentering astigmatism.
  • one lens unit is composed of a plurality of lens elements
  • one of the lens elements of the plurality of lens elements or ones adjacent to each other is referred to as a part of the sub lens unit of each lens unit. It refers to multiple lens elements.
  • a first lens unit having negative power, a second lens unit having positive power, and positive power And a fourth lens group having a positive power, and the distance between the lens groups changes during zooming (hereinafter, this lens configuration is referred to as a basic configuration I of the embodiment)
  • the lens system satisfies the following condition (I-1).
  • the condition (I-1) defines the ratio of the half angle of view to the f-number at the wide angle end. If the condition (I-1) is not satisfied, the half angle of view is too small or the F number is too large, and a large aperture zoom lens system compatible with wide angle shooting can not be achieved.
  • the zoom lens system having the basic configuration I satisfy the following condition (I-2). 1.0 ⁇
  • the condition (I-2) defines an appropriate focal length of the first lens group.
  • the value exceeds the upper limit of the condition (I-2) the focal length of the first lens group that bears all the negative powers of the entire system becomes too large, so that the basic zooming function as a zoom lens system can be achieved. It will be difficult. If the value exceeds the upper limit of the condition (I-2), even if the zooming function can be achieved, the ability to correct the occurrence of distortion and astigmatism is extremely insufficient, so that sufficient optical performance can be ensured. It will be difficult.
  • the focal length of the first lens group becomes too small conversely, so distortion aberration generated in the first lens group is regarded as the first lens group or another lens group. While it becomes difficult to correct with the provided aspheric surface, the fluctuation of off-axis aberrations such as distortion aberration and coma aberration during zooming becomes too large, and it becomes difficult to secure sufficient optical performance.
  • the zoom lens system is composed of two lens elements of a first lens element having a power of and a second lens element having a positive power (hereinafter, this lens configuration is referred to as a basic configuration II of the embodiment), The following conditions (II-1) and (II-2) are satisfied.
  • n d1 P > 1.85 ⁇ ⁇ ⁇ (II-1) d d1 P ⁇ 35 ⁇ ⁇ ⁇ (II-2) (However, ⁇ W > 35) here, n d1 P : refractive index to the d-line of the first lens element, d d1 P : Abbe's number for the d-line of the first lens element, ⁇ W : Half angle of view (°) at the wide angle end It is.
  • the conditions (II-1) and (II-2) set forth the optical constants of the first lens element having negative power included in the first lens unit. If the conditions (II-1) and (II-2) are not satisfied at the same time, it becomes extremely difficult to correct distortion aberration and lateral chromatic aberration generated in the first lens group, and for this correction, the first lens group Can not be composed of two lens elements. Therefore, a compact zoom lens system can not be achieved while maintaining optical performance for the required specifications.
  • the zoom lens system having the basic configuration I or the basic configuration II and in which the fourth lens unit moves in the direction along the optical axis during zooming It is preferable to satisfy the condition (I, II-3) of 0.07 ⁇
  • the condition (I, II-3) defines the amount of movement of the fourth lens unit.
  • the value exceeds the upper limit of the condition (I, II-3) the amount of movement of the fourth lens unit becomes too large, which makes it difficult to achieve a compact zoom lens system.
  • the value goes below the lower limit of the condition (I, II-3) the amount of movement of the fourth lens unit becomes too small, which makes it difficult to correct aberrations which fluctuate during zooming, which is not preferable.
  • the zoom lens system having the basic configuration I or the basic configuration II satisfy the following conditions (I, II-4).
  • I, II-4 1.5 ⁇ f G4 / f W ⁇ 10.0 (I, II-4) (However, f T / f W > 2.0) here, f G4 : Focal length of the fourth lens unit, f T : focal length of the entire system at the telephoto end, f W is the focal length of the entire system at the wide angle end.
  • the condition (I, II-4) defines the focal length of the fourth lens unit.
  • the focal length of the fourth lens unit becomes too large, and it becomes difficult to secure the ambient light illuminance on the image plane.
  • the focal length of the fourth lens unit becomes too small, which makes it difficult to correct aberration generated by the fourth lens unit, in particular spherical aberration.
  • the zoom lens system having the basic configuration I or the basic configuration II satisfy the following conditions (I, II-5).
  • the condition (I, II-5) defines the lateral magnification of the fourth lens group at the wide-angle end, and is a condition relating to back focus. If the condition (I, II-5) is not satisfied, the lateral magnification of the fourth lens unit disposed closest to the image side becomes large, so the back focus becomes too long, and a compact zoom lens system is achieved. Will be difficult.
  • the zoom lens system having the basic configuration II satisfy the following condition (II-6). 0.5 ⁇ f L1 / f G1 ⁇ 0.8 (II-6) here, f L1 : focal length of the first lens element, f G1 is the focal length of the first lens group.
  • the condition (II-6) sets forth the focal length of the first lens element of the first lens unit.
  • the value exceeds the upper limit of the condition (II-6) the focal length of the first lens element becomes too large, which makes it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end, and the moving amount of the first lens unit in zooming is also large. This makes it difficult to achieve a compact zoom lens system.
  • the value goes below the lower limit of the condition (II-6) the focal length of the first lens element becomes too small, which makes it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end.
  • the zoom lens system having the basic configuration II satisfy the following condition (II-7).
  • the condition (II-7) sets forth the focal length of the second lens element of the first lens unit.
  • the value exceeds the upper limit of the condition (II-7) the focal length of the second lens element becomes too large, which makes it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end, and the moving amount of the first lens unit in zooming is also large. This makes it difficult to achieve a compact zoom lens system.
  • the value goes below the lower limit of the condition (II-7) the focal length of the second lens element becomes too small, which makes it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end.
  • the zoom lens system having the basic configuration II satisfy the following condition (II-8). 0.15 ⁇
  • the condition (II-8) sets forth the ratio of the focal length of the first lens element of the first lens unit to the second lens element. If the upper limit of the condition (II-8) is exceeded, the focal length of the first lens element becomes relatively large compared to the focal length of the second lens element, making it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end. As a result, the amount of movement of the first lens unit in zooming also increases, making it difficult to achieve a compact zoom lens system. On the other hand, when the value goes below the lower limit of the condition (II-8), the focal length of the second lens element becomes relatively large compared to the focal length of the first lens element. It will be difficult.
  • Each lens unit constituting the zoom lens system according to Embodiments 1 to 8 is a refractive lens element that deflects incident light by refraction (that is, a type in which deflection is performed at an interface between media having different refractive indices).
  • the lens element of (1) is not limited to this.
  • a diffractive lens element that deflects an incident light beam by diffraction a refractive-diffractive hybrid lens element that deflects an incident light beam by a combination of a diffractive action and a refractive action, a refractive index that deflects an incident ray by a refractive index distribution in a medium
  • Each lens unit may be configured by a distributed lens element or the like.
  • the refractive-diffractive hybrid type lens element it is preferable to form a diffractive structure at the interface of media having different refractive indexes, because the wavelength dependency of the diffraction efficiency is improved.
  • an optical low pass filter or a face plate of an imaging device on the object side of the image surface S (between the image surface S and the most image side lens surface of the fourth lens group G4), it is equivalent to an optical low pass filter or a face plate of an imaging device.
  • the low pass filter a birefringent low pass filter made of quartz or the like whose crystal axis direction has been adjusted in a predetermined direction, an optical cutoff frequency required
  • a phase type low pass filter or the like which achieves the characteristics by the diffraction effect is applicable.
  • FIG. 25 is a schematic block diagram of a digital still camera according to the ninth embodiment.
  • the digital still camera includes an imaging device including a zoom lens system 1 and an imaging element 2 which is a CCD, a liquid crystal monitor 3 and a housing 4.
  • the zoom lens system according to Embodiment 1 is used as the zoom lens system 1.
  • the zoom lens system 1 is composed of a first lens group G1, an aperture stop A, a second lens group G2, a third lens group G3, and a fourth lens group G4.
  • the zoom lens system 1 is disposed on the front side
  • the imaging device 2 is disposed on the rear side of the zoom lens system 1.
  • the liquid crystal monitor 3 is disposed on the rear side of the housing 4, and an optical image of an object by the zoom lens system 1 is formed on the image plane S.
  • the lens barrel is composed of a main lens barrel 5, a movable lens barrel 6, and a cylindrical cam 7.
  • the first lens group G1, the aperture stop A and the second lens group G2, the third lens group G3 and the fourth lens group G4 move to a predetermined position based on the imaging device 2, Zooming can be performed from the wide-angle end to the telephoto end.
  • the fourth lens group G4 is movable in the optical axis direction by the focus adjustment motor.
  • any of the zoom lens systems according to Embodiments 2 to 8 may be used instead of the zoom lens system according to Embodiment 1.
  • the optical system of the digital still camera shown in FIG. 25 can also be used in a digital video camera for moving images. In this case, not only still images but also moving images with high resolution can be captured.
  • the zoom lens system according to the first to eighth embodiments is shown as the zoom lens system 1.
  • these zoom lens systems need to use all the zooming regions. There is no. That is, the range in which the optical performance is secured may be cut out according to the desired zooming range, and used as a zoom lens system having a lower magnification than the zoom lens system described in the first to eighth embodiments.
  • the zoom lens system is applied to a so-called lens barrel having a collapsed configuration
  • a prism having an internal reflection surface or a surface reflection mirror may be disposed at an arbitrary position within the first lens group G1 or the like, and the zoom lens system may be applied to a so-called lens barrel having a bending configuration.
  • a part of lenses constituting a zoom lens system such as the whole second lens group G2, the whole third lens group G3, the second lens group G2 or a part of the third lens group G3.
  • the zoom lens system may be applied to a so-called sliding lens barrel which retracts the group from the optical axis at the time of retraction.
  • a mobile phone device a PDA (Personal Digital Assistance), a surveillance camera in a surveillance system, and an imaging device including the zoom lens system according to the first to eighth embodiments described above and an imaging device such as a CCD or CMOS. , Web camera, in-vehicle camera, etc.
  • FIGS. 26, 29, 32, 35 and 38 each show a zoom lens system in focus at infinity.
  • the lens configuration of T 1 )) and the lens configuration of the telephoto end (longest focal length state: focal length f T ) are shown in FIG.
  • straight or curved arrows provided between (a) and (b) show the movement of each lens group from the wide-angle end to the telephoto end via the intermediate position.
  • the arrow attached to the lens unit represents focusing from an infinity in-focus condition to a close-object in-focus condition. That is, the moving direction in focusing from an infinity in-focus condition to a close-object in-focus condition is shown.
  • the zoom lens system according to each embodiment includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having negative power, a second lens group G2 having positive power, and a second lens group G2 having positive power. 3 lens group G3 and a fourth lens group having a positive power, and during zooming, an interval between each lens group, that is, an interval between the first lens group and a second lens group, a second lens group and a second lens group Each lens group moves along the optical axis such that the distance between the third lens group and the distance between the third lens group and the fourth lens group change.
  • the zoom lens system according to each embodiment enables downsizing of the entire lens system while maintaining high optical performance by arranging the respective lens units in a desired power arrangement.
  • an asterisk * attached to a specific surface indicates that the surface is aspheric.
  • the symbol (+) and the symbol (-) attached to the symbols of the respective lens units correspond to the symbols of the powers of the respective lens units.
  • the straight line described on the right side represents the position of the image surface S, and on the object side of the image surface S (between the image surface S and the most image side lens surface of the fourth lens group G4) Is provided with a parallel plate P equivalent to an optical low pass filter, a face plate of an imaging device, and the like.
  • An aperture stop A is provided, and moves along the optical axis integrally with the third lens group G3 during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface
  • the second lens element L2 has an aspheric object side.
  • the second lens unit G2 is composed, in order from the object side to the image side, of a biconvex third lens element L3 and a biconcave fourth lens element L4. .
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6. And a biconcave seventh lens element L7. Among these, the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a biconvex eighth lens element L8.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the first lens group G1 draws a locus convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end at the time of imaging, each lens group moves along the optical axis such that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface
  • the second lens element L2 has an aspheric object side.
  • the second lens unit G2 is composed, in order from the object side to the image side, of a biconvex third lens element L3 and a biconcave fourth lens element L4. .
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 has a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6 in this order from the object side to the image side. And a biconcave seventh lens element L7.
  • the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a biconvex eighth lens element L8.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end at the time of imaging, each lens group moves along the optical axis such that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface.
  • the second lens unit G2 in order from the object side to the image side, has a positive meniscus third lens element L3 with the convex surface facing the object side, and a convex surface on the object side It consists of the 4th lens element L4 of the negative meniscus shape which turned.
  • the third lens element L3 and the fourth lens element L4 are cemented.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 has a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6 in this order from the object side to the image side. And a biconcave seventh lens element L7.
  • the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a positive meniscus eighth lens element L8 with the convex surface facing the object side.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end at the time of imaging, each lens group moves along the optical axis such that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side in order from the object side to the image side And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface.
  • the second lens unit G2 is composed of a biconvex third lens element L3 and a biconcave fourth lens element L4 in order from the object side to the image side.
  • the third lens element L3 and the fourth lens element L4 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, in the adhesive layer between the third lens element L3 and the fourth lens element L4. Face number 6 is assigned.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 has a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6 in this order from the object side to the image side. And a biconcave seventh lens element L7.
  • the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, the adhesion between the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 Surface number 13 is given to the agent layer.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a biconvex eighth lens element L8.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the first lens group G1 draws a locus convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end at the time of imaging, each lens group moves along the optical axis such that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 has a negative meniscus first lens element L1 with the convex surface facing the object side, in order from the object side to the image side. And a positive meniscus second lens element L2 with the convex surface facing the object side.
  • the first lens element L1 has an aspheric image side surface.
  • the second lens unit G2 in order from the object side to the image side, has a positive meniscus third lens element L3 with the convex surface facing the object side, and a convex surface on the object side It consists of the 4th lens element L4 of the negative meniscus shape which turned.
  • the third lens element L3 and the fourth lens element L4 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, in the adhesive layer between the third lens element L3 and the fourth lens element L4. Face number 6 is assigned.
  • the third lens element L3 has an aspheric object side surface.
  • the third lens unit G3 includes, in order from the object side to the image side, a biconvex fifth lens element L5 and a biconvex sixth lens element L6. And a biconcave seventh lens element L7.
  • the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 are cemented, and in the surface data in the corresponding numerical example to be described later, the adhesion between the sixth lens element L6 and the seventh lens element L7 Surface number 13 is given to the agent layer.
  • the fifth lens element L5 has an aspheric object side surface.
  • the fourth lens unit G4 comprises solely a biconvex eighth lens element L8.
  • the eighth lens element L8 has an aspheric image side surface.
  • the zoom lens system according to Embodiment 14 when zooming from the wide-angle end to the telephoto end at the time of imaging, the first lens group G1 draws a locus of a convex on the image side and the position at the telephoto end is the wide-angle end
  • the second lens group G2 moves to the object side
  • the third lens group G3 moves to the object side with the aperture stop A
  • the fourth lens group G4 moves to the object side. Move to the object side. That is, at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end at the time of imaging, each lens group moves along the optical axis such that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases.
  • the first lens unit G1 includes, in order from the object side to the image side, a first lens element L1 having negative power, and a second lens element having positive power. Since the lens element L2 and the lens element L2 are used, it is possible to realize a short optical total length (lens total length) while satisfactorily correcting various aberrations, in particular distortion at the wide-angle end.
  • the first lens unit G1 includes at least one lens element having an aspheric surface, aberration, particularly distortion at the wide-angle end, can be corrected even better. Can.
  • the fourth lens unit G4 is composed of a single lens element, the total number of lens elements is reduced, and a lens system having a short optical total length (lens total length) It has become.
  • one lens element constituting the fourth lens unit G4 includes an aspheric surface, it is possible to correct the aberration more satisfactorily.
  • the third lens unit G3 located immediately on the image side of the aperture stop A is constituted by three lens elements including one cemented lens element in it. Therefore, the thickness of the third lens group G3 is small, and the total optical length (lens total length) is short.
  • the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, and the fourth lens are provided during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging.
  • the zooming operation is performed by moving the group G4 along the optical axis, and one of the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3 and the fourth lens group G4, Alternatively, the image point movement due to the vibration of the entire system is corrected by moving a part of the sub lens units of each lens group in the direction orthogonal to the optical axis, that is, the image blurring due to camera shake, vibration etc. Can be corrected.
  • the third lens group G3 moves in the direction orthogonal to the optical axis, thereby suppressing the enlargement of the entire zoom lens system and making it compact.
  • Image blur correction can be performed while maintaining excellent imaging characteristics with small decentering coma and decentering astigmatism.
  • one lens unit is composed of a plurality of lens elements
  • one of the lens elements of the plurality of lens elements or ones adjacent to each other is referred to as a part of the sub lens unit of each lens unit. It refers to multiple lens elements.
  • the zoom lens system is composed of two lens elements of a first lens element having a power of and a second lens element having a positive power (hereinafter, this lens configuration is referred to as a basic configuration III of the embodiment), The following condition (III-1) is satisfied.
  • ⁇ W 35 ⁇ ⁇ ⁇ (III-1) (However, f T / f W > 2.0) here, ⁇ W : Half angle of view (°) at wide angle end, f T : focal length of the entire system at the telephoto end, f W is the focal length of the entire system at the wide angle end.
  • the lens system comprises, in order from the object side to the image side, two lens elements of a first lens element having negative power and a second lens element having positive power, and the aperture stop is a second lens unit
  • the zoom lens system located between it and the third lens group (hereinafter, this lens configuration is referred to as the basic configuration IV of the embodiment) satisfy the following conditions (III, IV-6).
  • f L1 focal length of the first lens element
  • f G1 is the focal length of the first lens group.
  • the condition (III, IV-6) defines the focal length of the first lens element of the first lens unit.
  • the value exceeds the upper limit of the condition (III, IV-6) the focal length of the first lens element becomes too large, which makes it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end, and the amount of movement of the first lens unit during zooming Also, it becomes difficult to achieve a compact zoom lens system.
  • the focal length of the first lens element becomes too small, which makes it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end.
  • the zoom lens system having Basic Configuration III or Basic Configuration IV satisfy the following conditions (III, IV-7).
  • f L2 focal length of the second lens element
  • f G1 is the focal length of the first lens group.
  • the conditions (III, IV-7) define the focal length of the second lens element of the first lens unit.
  • the focal length of the second lens element becomes too large, which makes it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end, and the amount of movement of the first lens unit in zooming Also, it becomes difficult to achieve a compact zoom lens system.
  • the focal length of the second lens element becomes too small, which makes it difficult to correct distortion particularly at the wide-angle end.
  • a zoom lens system having Basic Configuration III or Basic Configuration IV satisfy the following conditions (III, IV-8). 0.15 ⁇
  • the condition (III, IV-8) defines the ratio of the focal length of the first lens element of the first lens unit to the second lens element. If the upper limit of the condition (III, IV-8) is exceeded, the focal length of the first lens element becomes relatively large compared to the focal length of the second lens element, and distortion correction particularly at the wide-angle end Not only becomes difficult, but also the amount of movement of the first lens unit in zooming becomes large, and it becomes difficult to achieve a compact zoom lens system. On the other hand, when the value goes below the lower limit of the conditions (III, IV-8), the focal length of the second lens element becomes relatively large compared to the focal length of the first lens element. Correction becomes difficult.
  • the zoom lens system having the basic configuration IV satisfy the following condition (IV-3). 0.07 ⁇
  • the condition (IV-3) defines the amount of movement of the fourth lens unit.
  • the value exceeds the upper limit of the condition (IV-3) the amount of movement of the fourth lens unit becomes too large, which makes it difficult to achieve a compact zoom lens system.
  • the value goes below the lower limit of the condition (IV-3) the amount of movement of the fourth lens unit becomes excessively small, which is not preferable because it becomes difficult to correct the aberration which fluctuates during zooming.
  • the zoom lens system having the basic configuration IV satisfy the following condition (IV-4).
  • IV-4 1.5 ⁇ f G4 / f W ⁇ 10.0 (IV-4) (However, f T / f W > 2.0) here, f G4 : Focal length of the fourth lens unit, f T : focal length of the entire system at the telephoto end, f W is the focal length of the entire system at the wide angle end.
  • the condition (IV-4) sets forth the focal length of the fourth lens unit.
  • the focal length of the fourth lens unit becomes too large, and it becomes difficult to secure the ambient light illuminance on the image plane.
  • the focal length of the fourth lens unit becomes too small, which makes it difficult to correct aberration generated by the fourth lens unit, in particular spherical aberration.
  • the zoom lens system having the basic configuration IV satisfy the following condition (IV-5).
  • the condition (IV-5) sets forth the lateral magnification of the fourth lens group at the wide-angle end, and relates to the back focus. If the condition (IV-5) is not satisfied, the lateral magnification of the fourth lens unit disposed closest to the image side becomes large, so the back focus becomes too long and it is difficult to achieve a compact zoom lens system become.
  • Each lens unit constituting the zoom lens system according to Embodiments 10 to 14 is a refractive lens element that deflects incident light by refraction (that is, a type in which deflection is performed at an interface between media having different refractive indices).
  • the lens element of (1) is not limited to this.
  • a diffractive lens element that deflects an incident light beam by diffraction a refractive-diffractive hybrid lens element that deflects an incident light beam by a combination of a diffractive action and a refractive action, a refractive index that deflects an incident ray by a refractive index distribution in a medium
  • Each lens unit may be configured by a distributed lens element or the like.
  • the refractive-diffractive hybrid type lens element it is preferable to form a diffractive structure at the interface of media having different refractive indexes, because the wavelength dependency of the diffraction efficiency is improved.
  • an optical low pass filter or a face plate of an imaging device on the object side of the image surface S (between the image surface S and the most image side lens surface of the fourth lens group G4), it is equivalent to an optical low pass filter or a face plate of an imaging device.
  • the low pass filter a birefringent low pass filter made of quartz or the like whose crystal axis direction has been adjusted in a predetermined direction, an optical cutoff frequency required
  • a phase type low pass filter or the like which achieves the characteristics by the diffraction effect is applicable.
  • FIG. 41 is a schematic block diagram of a digital still camera according to the fifteenth embodiment.
  • the digital still camera includes an imaging device including a zoom lens system 1 and an imaging element 2 which is a CCD, a liquid crystal monitor 3 and a housing 4.
  • the zoom lens system according to Embodiment 10 is used as the zoom lens system 1.
  • the zoom lens system 1 includes a first lens group G1, a second lens group G2, an aperture stop A, a third lens group G3, and a fourth lens group G4.
  • the zoom lens system 1 is disposed on the front side
  • the imaging device 2 is disposed on the rear side of the zoom lens system 1.
  • the liquid crystal monitor 3 is disposed on the rear side of the housing 4, and an optical image of an object by the zoom lens system 1 is formed on the image plane S.
  • the lens barrel is composed of a main lens barrel 5, a movable lens barrel 6, and a cylindrical cam 7.
  • the first lens group G1, the second lens group G2, the aperture stop A, the third lens group G3, and the fourth lens group G4 move to a predetermined position based on the imaging device 2, Zooming can be performed from the wide-angle end to the telephoto end.
  • the fourth lens group G4 is movable in the optical axis direction by the focus adjustment motor.
  • any of the zoom lens systems according to Embodiments 11 to 14 may be used instead of the zoom lens system according to Embodiment 10.
  • the optical system of the digital still camera shown in FIG. 41 can also be used for a digital video camera for moving images. In this case, not only still images but also moving images with high resolution can be captured.
  • the zoom lens systems according to Embodiments 10 to 14 are shown as the zoom lens system 1, but these zoom lens systems need to use all the zooming regions. There is no. That is, the range in which the optical performance is secured may be cut out according to the desired zooming range, and used as a zoom lens system having a lower magnification than the zoom lens system described in the tenth to fourteenth embodiments.
  • the zoom lens system is applied to a so-called lens barrel having a collapsed configuration, but the present invention is not limited to this.
  • a prism having an internal reflection surface or a surface reflection mirror may be disposed at an arbitrary position within the first lens group G1 or the like, and the zoom lens system may be applied to a so-called lens barrel having a bending configuration.
  • a part of lenses constituting a zoom lens system such as the entire second lens group G2, the entire third lens group G3, the second lens group G2 or a part of the third lens group G3.
  • the zoom lens system may be applied to a so-called sliding lens barrel which retracts the group from the optical axis at the time of retraction.
  • a mobile phone device a PDA (Personal Digital Assistance), a surveillance camera in a surveillance system, and an imaging device including the zoom lens system according to the above-described Embodiments 10 to 14 and an imaging device such as a CCD or CMOS. , Web camera, in-vehicle camera, etc.
  • the unit of length in the table is all "mm" and the unit of angle of view is all "°".
  • r is the radius of curvature
  • d is the surface separation
  • nd is the refractive index for the d-line
  • vd is the Abbe number for the d-line.
  • the surface marked with * is an aspheric surface
  • the aspheric shape is defined by the following equation.
  • is a conical constant
  • A4, A6, A8, A10 and A12 are fourth-order, sixth-order, eighth-order, tenth-order and twelfth-order aspheric coefficients, respectively.
  • 27, 30, 33, 36 and 39 are longitudinal aberration diagrams of the zoom lens systems according to Embodiments 10 to 14, respectively.
  • each longitudinal aberration diagram shows the wide-angle end, (b) shows the intermediate position, and (c) shows the aberration at the telephoto end.
  • Each longitudinal aberration figure shows spherical aberration (SA (mm)), astigmatism (AST (mm)), and distortion (DIS (%)) sequentially from the left side.
  • the vertical axis represents the f-number (indicated by F in the figure)
  • the solid line represents d-line
  • the short broken line represents f-line
  • the long broken line represents c-line (C- line) characteristics.
  • the vertical axis represents the image height (indicated by H in the figure)
  • the solid line represents the sagittal plane (indicated by s in the figure)
  • the broken line represents the characteristics of the meridional plane (indicated by m in the figure). is there.
  • the vertical axis represents the image height (indicated by H in the figure).
  • FIGS. 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21 and 24 are lateral aberration diagrams of the zoom lens systems at a telephoto limit according to Embodiments 1 to 8, respectively.
  • each lateral aberration diagram the upper three aberration diagrams show the basic state without image blur correction at the telephoto end, and the lower three aberration diagrams show the entire third lens group G3 moving a predetermined amount in the direction perpendicular to the optical axis Each corresponds to the image blur correction state at the telephoto end.
  • the upper row shows the lateral aberration at the image point of 70% of the maximum image height
  • the middle row shows the lateral aberration at the axial image point
  • the lower row shows the horizontal aberration at the image point of -70% Correspond to each.
  • the upper stage shows the lateral aberration at the image point of 70% of the maximum image height
  • the middle stage shows the lateral aberration at the axial image point
  • the lower stage shows the image point at -70%
  • the horizontal axis represents the distance from the chief ray on the pupil plane
  • the solid line represents d-line
  • the short broken line represents F-line
  • the long broken line represents C-line C-line) characteristics.
  • the meridional plane is a plane including the optical axis of the first lens group G1 and the optical axis of the third lens group G3.
  • the movement amount of the third lens group G3 in the direction perpendicular to the optical axis in the image blur correction state at the telephoto end is as follows. Travel distance (mm) Example 1 0.108 Example 2 0.107 Example 3 0.127 Example 4 0.130 Example 5 0.130 Example 6 0.130 Example 7 0.123 Example 8 0.124 Example 10 0.107 Example 11 0.127 Example 12 0.130 Example 13 0.123 Example 14 0.117
  • the image decentering amount when the zoom lens system is inclined by 0.6 ° at the telephoto end when the shooting distance is ⁇ is that the entire third lens group G3 moves in parallel in the direction perpendicular to the optical axis by the above values. Equal to the image eccentricity of
  • the symmetry of the lateral aberration at the on-axis image point is good.
  • the degree of curvature is small and the inclination of the aberration curve is almost equal. It can be seen that the aberration is small. This means that sufficient imaging performance is obtained even in the image blur correction state.
  • the image blur correction angle of the zoom lens system is the same, as the focal length of the entire zoom lens system becomes shorter, the amount of parallel movement necessary for the image blur correction decreases. Therefore, at any zoom position, it is possible to perform sufficient image blur correction for the image blur correction angle up to 0.6 ° without degrading the imaging characteristics.
  • A10 0.00000E + 00
  • A12 0.00000E + 00
  • Table 25 shows the corresponding values of the conditions in the zoom lens systems of Numerical Embodiments 1 to 8.
  • Numerical Embodiment 10 The zoom lens system of Numerical Value Example 10 corresponds to Embodiment 10 shown in FIG. Table 26 shows the surface data of the zoom lens system of Numerical Example 10, Table 27 shows the aspheric surface data, and Table 28 shows various data.
  • A10 0.00000E + 00
  • A12 0.00000E + 00
  • Numerical Embodiment 12 The zoom lens system of Numerical Example 12 corresponds to Embodiment 12 shown in FIG. Table 32 shows the surface data of the zoom lens system of Numerical Example 12, Table 33 shows the aspheric surface data, and Table 34 shows various data.
  • Numerical Example 14 The zoom lens system of Numerical Example 14 corresponds to Embodiment 14 shown in FIG. Table 38 shows the surface data of the zoom lens system of Numerical Example 14, Table 39 shows the aspheric surface data, and Table 40 shows various data.
  • Table 41 below shows the corresponding values of the conditions in the zoom lens systems of Numerical Embodiments 10 to 14.
  • the zoom lens system according to the present invention is applicable to digital input devices such as digital cameras, cellular phones, PDAs (Personal Digital Assistants), surveillance cameras in surveillance systems, web cameras, in-vehicle cameras, etc. It is suitable for a photographing optical system that requires high image quality.

Landscapes

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Abstract

 物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、条件(I-1):2ω/F≧34(ただし、f/f>2.0、ω:広角端での半画角(°)、F:広角端でのFナンバー、f:望遠端での全系の焦点距離、f:広角端での全系の焦点距離)を満足する、高解像度を有し、光学全長(レンズ全長)が短いだけでなく、広角端での画角が70°以上の広角撮影に充分に適応し、さらに広角端のFナンバーが2.0程度と大口径のズームレンズ系、撮像装置及びカメラ。

Description

ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ
 本発明は、ズームレンズ系、撮像装置及びカメラに関する。特に本発明は、高解像度を有するのは勿論のこと、光学全長(レンズ全長)が短いだけでなく、広角端での画角が70°以上の広角撮影に充分に適応し、さらに広角端のFナンバーが2.0程度と大口径のズームレンズ系、該ズームレンズ系を含む撮像装置、及び該撮像装置を備えた薄型で極めてコンパクトなカメラに関する。
 近年、高画素のCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子の開発が進み、これら高画素の固体撮像素子に対応した、高い光学性能を有する撮像光学系を含む撮像装置を備えたデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ(以下、単に「デジタルカメラ」という)が急速に普及してきている。このような高い光学性能を有するデジタルカメラの中でも、特にコンパクトタイプのデジタルカメラの需要が高まってきている。
 コンパクトタイプのデジタルカメラにおいても、ユーザの要求が多様化してきている。これらのうち、焦点距離が短く画角が大きい広角端を持つズームレンズ系に対する要望が根強く存在する。広角端の焦点距離が短く画角が大きいズームレンズ系として、従来より、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とが配置されたネガティブリード型の4群構成のズームレンズ系が種々提案されている。
 特許第3805212号公報は、物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群と、正の屈折力の第2レンズ群との少なくとも2つのレンズ群を有し、広角端に対して望遠端での第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が小さくなるように、第2レンズ群を物体側へ移動させてズーミングを行うズームレンズで、第1レンズ群が、物体側より順に、非球面を有する負レンズと正レンズとの2枚のレンズからなるズームレンズを開示している。
 特許第3590807号公報は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とからなり、広角端から望遠端へのズーミングに際して、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が縮小し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が変化し、第2レンズ群はレンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が各々固定であり、該第2レンズ群を像面方向に移動させて遠距離物体から近距離物体へのフォーカシングを行うズームレンズを開示している。
 特許第3943922号公報は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とからなるズームレンズを開示している。特許第3943922号公報に開示のズームレンズは、負パワーの第1レンズ群の明るさ絞り側に非球面の凹面を向けた負レンズを有し、その非球面が、光軸上の屈折力に対して外側程屈折力が弱くなる形状である。
 また、プロジェクション装置の拡大投射光学系に関する光学系ではあるが、特開2001-188172号公報は、スクリーン側から原画側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して、望遠端にて全系のレンズ全長が最も長くなるレトロフォーカス型のズームレンズを開示している。
特許第3805212号公報 特許第3590807号公報 特許第3943922号公報 特開2001-188172号公報
 しかしながら、各特許文献に記載のズームレンズ系は、広角化とコンパクト化との両立という点で、近年の要求を満足し得るものではない。また、各特許文献に記載のズームレンズ系は、Fナンバーの点からも近年の高スペックに対する要求を満足し得るものではない。
 本発明の目的は、高解像度を有するのは勿論のこと、光学全長(レンズ全長)が短いだけでなく、広角端での画角が70°以上の広角撮影に充分に適応し、さらに広角端のFナンバーが2.0程度と大口径のズームレンズ系、該ズームレンズ系を含む撮像装置、及び該撮像装置を備えた薄型で極めてコンパクトなカメラを提供することである。
 (I)上記目的の1つは、以下のズームレンズ系により達成される。すなわち本発明は、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
以下の条件(I-1):
  2ω/F≧34 ・・・(I-1)
  (ただし、f/f>2.0)
(ここで、
 ω:広角端での半画角(°)、
 F:広角端でのFナンバー、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である)を満足する、ズームレンズ系
に関する。
 上記目的の1つは、以下の撮像装置により達成される。すなわち本発明は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系が、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
以下の条件(I-1):
  2ω/F≧34 ・・・(I-1)
  (ただし、f/f>2.0)
(ここで、
 ω:広角端での半画角(°)、
 F:広角端でのFナンバー、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である)を満足するズームレンズ系である、撮像装置
に関する。
 上記目的の1つは、以下のカメラにより達成される。すなわち本発明は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
以下の条件(I-1):
  2ω/F≧34 ・・・(I-1)
  (ただし、f/f>2.0)
(ここで、
 ω:広角端での半画角(°)、
 F:広角端でのFナンバー、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である)を満足するズームレンズ系である、カメラ
に関する。
 (II)上記目的の1つは、以下のズームレンズ系により達成される。すなわち本発明は、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
以下の条件(II-1)及び(II-2):
  nd1P>1.85 ・・・(II-1)
  νd1P<35   ・・・(II-2)
  (ただし、ω>35)
(ここで、
 nd1P:第1レンズ素子のd線に対する屈折率、
 νd1P:第1レンズ素子のd線に対するアッベ数、
 ω:広角端での半画角(°)
である)を満足する、ズームレンズ系
に関する。
 上記目的の1つは、以下の撮像装置により達成される。すなわち本発明は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系が、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
以下の条件(II-1)及び(II-2):
  nd1P>1.85 ・・・(II-1)
  νd1P<35   ・・・(II-2)
  (ただし、ω>35)
(ここで、
 nd1P:第1レンズ素子のd線に対する屈折率、
 νd1P:第1レンズ素子のd線に対するアッベ数、
 ω:広角端での半画角(°)
である)を満足するズームレンズ系である、撮像装置
に関する。
 上記目的の1つは、以下のカメラにより達成される。すなわち本発明は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
以下の条件(II-1)及び(II-2):
  nd1P>1.85 ・・・(II-1)
  νd1P<35   ・・・(II-2)
  (ただし、ω>35)
(ここで、
 nd1P:第1レンズ素子のd線に対する屈折率、
 νd1P:第1レンズ素子のd線に対するアッベ数、
 ω:広角端での半画角(°)
である)を満足するズームレンズ系である、カメラ
に関する。
 (III)上記目的の1つは、以下のズームレンズ系により達成される。すなわち本発明は、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
以下の条件(III-1):
  ω>35 ・・・(III-1)
  (ただし、f/f>2.0)
(ここで、
 ω:広角端での半画角(°)、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である)を満足する、ズームレンズ系
に関する。
 上記目的の1つは、以下の撮像装置により達成される。すなわち本発明は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系が、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
以下の条件(III-1):
  ω>35 ・・・(III-1)
  (ただし、f/f>2.0)
(ここで、
 ω:広角端での半画角(°)、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である)を満足するズームレンズ系である、撮像装置
に関する。
 上記目的の1つは、以下のカメラにより達成される。すなわち本発明は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
以下の条件(III-1):
  ω>35 ・・・(III-1)
  (ただし、f/f>2.0)
(ここで、
 ω:広角端での半画角(°)、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である)を満足するズームレンズ系である、カメラ
に関する。
 (IV)上記目的の1つは、以下のズームレンズ系により達成される。すなわち本発明は、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
開口絞りが、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間にある、ズームレンズ系
に関する。
 上記目的の1つは、以下の撮像装置により達成される。すなわち本発明は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系が、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
開口絞りが、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間にあるズームレンズ系である、撮像装置
に関する。
 上記目的の1つは、以下のカメラにより達成される。すなわち本発明は、
物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、
物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
開口絞りが、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間にあるズームレンズ系である、カメラ
に関する。
 本発明によれば、高解像度を有し、かつ光学全長(レンズ全長)が短く、広角端での画角が70°以上の広角撮影に充分に適応し、さらに広角端のFナンバーが2.0程度と大口径のズームレンズ系、該ズームレンズ系を含む撮像装置、及び該撮像装置を備えた薄型で極めてコンパクトなカメラを提供することができる。
図1は、実施の形態1(実施例1)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図2は、実施例1に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図3は、実施例1に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図4は、実施の形態2(実施例2)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図5は、実施例2に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図6は、実施例2に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図7は、実施の形態3(実施例3)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図8は、実施例3に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図9は、実施例3に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図10は、実施の形態4(実施例4)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図11は、実施例4に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図12は、実施例4に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図13は、実施の形態5(実施例5)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図14は、実施例5に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図15は、実施例5に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図16は、実施の形態6(実施例6)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図17は、実施例6に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図18は、実施例6に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図19は、実施の形態7(実施例7)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図20は、実施例7に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図21は、実施例7に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図22は、実施の形態8(実施例8)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図23は、実施例8に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図24は、実施例8に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図25は、実施の形態9に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。 図26は、実施の形態10(実施例10)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図27は、実施例10に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図28は、実施例10に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図29は、実施の形態11(実施例11)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図30は、実施例11に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図31は、実施例11に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図32は、実施の形態12(実施例12)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図33は、実施例12に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図34は、実施例12に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図35は、実施の形態13(実施例13)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図36は、実施例13に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図37は、実施例13に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図38は、実施の形態14(実施例14)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 図39は、実施例14に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 図40は、実施例14に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図である。 図41は、実施の形態15に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。
 (実施の形態1~8)
 図1、4、7、10、13、16、19及び22は、各々実施の形態1~8に係るズームレンズ系のレンズ配置図である。
 図1、4、7、10、13、16、19及び22は、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。各図において、(a)図は広角端(最短焦点距離状態:焦点距離f)のレンズ構成、(b)図は中間位置(中間焦点距離状態:焦点距離f=√(f*f))のレンズ構成、(c)図は望遠端(最長焦点距離状態:焦点距離f)のレンズ構成をそれぞれ表している。また各図において、(a)図と(b)図との間に設けられた直線乃至曲線の矢印は、広角端から中間位置を経由して望遠端への、各レンズ群の動きを示す。さらに各図において、レンズ群に付された矢印は、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングを表す。すなわち、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際の移動方向を示している。
 各実施の形態に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群G1と、正のパワーを有する第2レンズ群G2と、正のパワーを有する第3レンズ群G3と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、ズーミングに際して、各レンズ群の間隔、すなわち、前記第1レンズ群と第2レンズ群との間隔、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔、及び第3レンズ群と第4レンズ群との間隔がいずれも変化するように、各レンズ群が光軸に沿った方向にそれぞれ移動する。各実施の形態に係るズームレンズ系は、これら各レンズ群を所望のパワー配置にすることにより、高い光学性能を保持しつつ、レンズ系全体の小型化を可能にしている。
 なお図1、4、7、10、13、16、19及び22において、特定の面に付されたアスタリスク*は、該面が非球面であることを示している。また各図において、各レンズ群の符号に付された記号(+)及び記号(-)は、各レンズ群のパワーの符号に対応する。また各図において、最も右側に記載された直線は、像面Sの位置を表し、該像面Sの物体側(像面Sと第4レンズ群G4の最像側レンズ面との間)には、光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等と等価な平行平板Pが設けられている。
 さらに図1において、第2レンズ群G2の物体側(第1レンズ群G1の最像側レンズ面と第2レンズ群G2の最物体側レンズ面との間)には、開口絞りAが設けられており、該開口絞りAは、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第2レンズ群G2と一体的に光軸上を移動する。また図4、7、10、13、16、19及び22において、第3レンズ群G3の物体側(第2レンズ群G2の最像側レンズ面と第3レンズ群G3の最物体側レンズ面との間)には、開口絞りAが設けられており、該開口絞りAは、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第3レンズ群G3と一体的に光軸上を移動する。
 図1に示すように、実施の形態1に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その両面が非球面であり、第2レンズ素子L2は、その物体側面が非球面である。
 実施の形態1に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、両凸形状の第4レンズ素子L4と、両凹形状の第5レンズ素子L5とからなる。これらのうち、第4レンズ素子L4と第5レンズ素子L5とは接合されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態1に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第6レンズ素子L6と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第7レンズ素子L7とからなる。第6レンズ素子L6は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態1に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その両面が非球面である。
 実施の形態1に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4は、いずれも物体側へ移動する。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図4に示すように、実施の形態2に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面であり、第2レンズ素子L2は、その物体側が非球面である。
 実施の形態2に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4とからなる。第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態2に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態2に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、両凸形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態2に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図7に示すように、実施の形態3に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面であり、第2レンズ素子L2は、その物体側が非球面である。
 実施の形態3に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4とからなる。第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態3に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態3に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、両凸形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態3に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図10に示すように、実施の形態4に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面である。
 実施の形態4に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4とは接合されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態4に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態4に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態4に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図13に示すように、実施の形態5に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面である。
 実施の形態5に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4とは接合されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態5に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態5に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態5に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、ズーミングに際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図16に示すように、実施の形態6に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面である。
 実施の形態6に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4とからなる。これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4との間の接着剤層に面番号6が付与されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態6に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7との間の接着剤層に面番号13が付与されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態6に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態6に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図19に示すように、実施の形態7に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面である。
 実施の形態7に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4とからなる。これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4との間の接着剤層に面番号6が付与されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態7に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7との間の接着剤層に面番号13が付与されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態7に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、両凸形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態7に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図22に示すように、実施の形態8に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面である。
 実施の形態8に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4との間の接着剤層に面番号6が付与されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態8に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7との間の接着剤層に面番号13が付与されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態8に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、両凸形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態8に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 特に、実施の形態1~8に係るズームレンズ系では、第1レンズ群G1が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子L1と、正のパワーを有する第2レンズ素子L2とで構成されているので、諸収差、特に広角端での歪曲収差を良好に補正しながらも、短い光学全長(レンズ全長)を実現することができる。
 実施の形態1~8に係るズームレンズ系では、第1レンズ群G1が非球面を有するレンズ素子を少なくとも1枚含んでいるので、収差、特に広角端での歪曲収差をさらに良好に補正することができる。
 実施の形態1~8に係るズームレンズ系では、第4レンズ群G4が1枚のレンズ素子で構成されているので、レンズ素子の総枚数が削減され、光学全長(レンズ全長)が短いレンズ系となっている。また、該第4レンズ群G4を構成する1枚のレンズ素子が非球面を含むので、収差をさらに良好に補正することができる。
 実施の形態1に係るズームレンズ系では、開口絞りAの直ぐ像側に位置する第2レンズ群G2が、その中に1組の接合レンズ素子を含む3枚のレンズ素子で構成されているので、該第2レンズ群G2の厚みが小さく、光学全長(レンズ全長)が短いレンズ系となっている。また実施の形態2~8に係るズームレンズ系では、開口絞りAの直ぐ像側に位置する第3レンズ群G3が、その中に1組の接合レンズ素子を含む3枚のレンズ素子で構成されているので、該第3レンズ群G3の厚みが小さく、光学全長(レンズ全長)が短いレンズ系となっている。
 また実施の形態1~8に係るズームレンズ系では、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4を光軸に沿ってそれぞれ移動させてズーミングを行うが、これら第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4のうちのいずれかのレンズ群、あるいは、各レンズ群の一部のサブレンズ群を光軸に直交する方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
 全系の振動による像点移動を補正する際に、例えば第3レンズ群G3が光軸に直交する方向に移動することにより、ズームレンズ系全体の大型化を抑制してコンパクトに構成しながら、偏心コマ収差や偏心非点収差が小さい優れた結像特性を維持して像ぶれの補正を行うことができる。
 なお、前記各レンズ群の一部のサブレンズ群とは、1つのレンズ群が複数のレンズ素子で構成される場合、該複数のレンズ素子のうち、いずれか1枚のレンズ素子又は隣り合った複数のレンズ素子をいう。
 以下、例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のごときズームレンズ系が満足することが好ましい条件を説明する。なお、各実施の形態に係るズームレンズ系に対して、複数の好ましい条件が規定されるが、これら複数の条件すべてを満足するズームレンズ系の構成が最も望ましい。しかしながら、個別の条件を満足することにより、それぞれ対応する効果を奏するズームレンズ系を得ることも可能である。
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化する(以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成Iという)ズームレンズ系は、以下の条件(I-1)を満足する。
  2ω/F≧34 ・・・(I-1)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 ω:広角端での半画角(°)、
 F:広角端でのFナンバー、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 前記条件(I-1)は、広角端における半画角とFナンバーとの比を規定している。条件(I-1)を満足しない場合には、半画角が小さすぎるか、もしくはFナンバーが大きすぎ、広角撮影に対応した大口径ズームレンズ系を達成することができない。
 なお、さらに以下の条件(I-1)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  2ω/F≧38 ・・・(I-1)’
  (ただし、f/f>2.0)
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、基本構成Iを有するズームレンズ系は、以下の条件(I-2)を満足することが好ましい。
  1.0<|fG1/f|<4.0 ・・・(I-2)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 fG1:第1レンズ群の焦点距離、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 前記条件(I-2)は、第1レンズ群の適切な焦点距離を規定している。条件(I-2)の上限を上回ると、全系のすべての負パワーを負担する第1レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎるため、ズームレンズ系としての基本的なズーミング機能を達成することが困難になる。また、条件(I-2)の上限を上回ると、ズーミング機能が達成できたとしても、歪曲収差と非点収差の発生を補正する能力が著しく不足するため、充分な光学性能を確保することが困難になる。一方、条件(I-2)の下限を下回ると、逆に第1レンズ群の焦点距離が小さくなり過ぎるため、第1レンズ群で発生する歪曲収差を、第1レンズ群あるいは他のレンズ群に設けた非球面で補正することが困難になるとともに、ズーミング時の歪曲収差やコマ収差といった軸外収差の変動が大きくなり過ぎ、充分な光学性能を確保することが困難になる。
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化し、該第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなる(以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成IIという)ズームレンズ系は、以下の条件(II-1)及び(II-2)を満足する。
  nd1P>1.85 ・・・(II-1)
  νd1P<35   ・・・(II-2)
  (ただし、ω>35)
ここで、
 nd1P:第1レンズ素子のd線に対する屈折率、
 νd1P:第1レンズ素子のd線に対するアッベ数、
 ω:広角端での半画角(°)
である。
 前記条件(II-1)及び(II-2)は、第1レンズ群に含まれる負パワーを有する第1レンズ素子の光学定数を規定している。条件(II-1)及び(II-2)を同時に満足しない場合には、第1レンズ群において発生する歪曲収差と倍率色収差の補正が極めて困難になり、この補正のために、第1レンズ群を2枚のレンズ素子で構成することができない。したがって、要求される仕様に対して光学性能を維持しつつコンパクトなズームレンズ系を達成することができない。
 なお、さらに以下の条件(II-1)’及び(II-2)’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  nd1P>1.90 ・・・(II-1)’
  νd1P<22   ・・・(II-2)’
  (ただし、ω>35)
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、基本構成I又は基本構成IIを有し、さらに第4レンズ群がズーミング時に光軸に沿った方向に移動するズームレンズ系は、以下の条件(I,II-3)を満足することが好ましい。
  0.07<|DG4/fG4|<0.25 ・・・(I,II-3)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 DG4:第4レンズ群のズーミング時の光軸に沿った方向への移動量、
 fG4:第4レンズ群の焦点距離、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 前記条件(I,II-3)は、第4レンズ群の移動量を規定している。条件(I,II-3)の上限を上回ると、第4レンズ群の移動量が大きくなり過ぎ、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。一方、条件(I,II-3)の下限を下回ると、第4レンズ群の移動量が小さくなり過ぎ、ズーミング時に変動する収差を補正することが困難になるため好ましくない。
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、基本構成I又は基本構成IIを有するズームレンズ系は、以下の条件(I,II-4)を満足することが好ましい。
  1.5<fG4/f<10.0 ・・・(I,II-4)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 fG4:第4レンズ群の焦点距離、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 前記条件(I,II-4)は、第4レンズ群の焦点距離を規定している。条件(I,II-4)の上限を上回ると、第4レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎ、像面上での周辺光照度を確保することが困難になる。一方、条件(I,II-4)の下限を下回ると、第4レンズ群の焦点距離が小さくなり過ぎ、第4レンズ群で発生する収差、特に球面収差の補正が困難になる。
 なお、さらに以下の条件(I,II-4)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  fG4/f<7.5 ・・・(I,II-4)’
  (ただし、f/f>2.0)
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、基本構成I又は基本構成IIを有するズームレンズ系は、以下の条件(I,II-5)を満足することが好ましい。
  |β4W|<1.5 ・・・(I,II-5)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 β4W:第4レンズ群の広角端での横倍率、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 前記条件(I,II-5)は、第4レンズ群の広角端での横倍率を規定しており、バックフォーカスに関する条件である。条件(I,II-5)を満足しない場合には、最も像側に配置される第4レンズ群の横倍率が大きくなるので、バックフォーカスが長くなり過ぎ、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。
 なお、さらに以下の条件(I,II-5)’及び(I,II-5)’’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  |β4W|<1.0 ・・・(I,II-5)’
  |β4W|<0.8 ・・・(I,II-5)’’
  (ただし、f/f>2.0)
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、基本構成IIを有するズームレンズ系は、以下の条件(II-6)を満足することが好ましい。
  0.5<fL1/fG1<0.8 ・・・(II-6)
ここで、
 fL1:第1レンズ素子の焦点距離、
 fG1:第1レンズ群の焦点距離
である。
 前記条件(II-6)は、第1レンズ群の第1レンズ素子の焦点距離を規定している。条件(II-6)の上限を上回ると、第1レンズ素子の焦点距離が大きくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になるとともに、ズーミングにおける第1レンズ群の移動量も大きくなり、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。一方、条件(II-6)の下限を下回ると、第1レンズ素子の焦点距離が小さくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になる。
 なお、さらに以下の条件(II-6)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  fL1/fG1<0.67 ・・・(II-6)’
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、基本構成IIを有するズームレンズ系は、以下の条件(II-7)を満足することが好ましい。
  1.5<|fL2/fG1|<4.0 ・・・(II-7)
ここで、
 fL2:第2レンズ素子の焦点距離、
 fG1:第1レンズ群の焦点距離
である。
 前記条件(II-7)は、第1レンズ群の第2レンズ素子の焦点距離を規定している。条件(II-7)の上限を上回ると、第2レンズ素子の焦点距離が大きくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になるとともに、ズーミングにおける第1レンズ群の移動量も大きくなり、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。一方、条件(II-7)の下限を下回ると、第2レンズ素子の焦点距離が小さくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になる。
 なお、さらに以下の条件(II-7)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  2.4<|fL2/fG1| ・・・(II-7)’
 例えば実施の形態1~8に係るズームレンズ系のように、基本構成IIを有するズームレンズ系は、以下の条件(II-8)を満足することが好ましい。
  0.15<|fL1/fL2|<4.00 ・・・(II-8)
ここで、
 fL1:第1レンズ素子の焦点距離、
 fL2:第2レンズ素子の焦点距離
である。
 前記条件(II-8)は、第1レンズ群の第1レンズ素子と第2レンズ素子との焦点距離の比を規定している。条件(II-8)の上限を上回ると、第1レンズ素子の焦点距離が第2レンズ素子の焦点距離と比較して相対的に大きくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になるとともに、ズーミングにおける第1レンズ群の移動量も大きくなり、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。一方、条件(II-8)の下限を下回ると、第2レンズ素子の焦点距離が第1レンズ素子の焦点距離と比較して相対的に大きくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になる。
 なお、さらに以下の条件(II-8)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  |fL1/fL2|<0.25 ・・・(II-8)’
 実施の形態1~8に係るズームレンズ系を構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ素子(すなわち、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ素子)のみで構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ素子、回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子、入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ素子等で、各レンズ群を構成してもよい。特に、屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子において、屈折率の異なる媒質の界面に回折構造を形成すると、回折効率の波長依存性が改善されるので、好ましい。
 さらに各実施の形態では、像面Sの物体側(像面Sと第4レンズ群G4の最像側レンズ面との間)には、光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等と等価な平行平板Pを配置する構成を示したが、このローパスフィルタとしては、所定の結晶軸方向が調整された水晶等を材料とする複屈折型ローパスフィルタや、必要とされる光学的な遮断周波数の特性を回折効果により達成する位相型ローパスフィルタ等が適用可能である。
(実施の形態9)
 図25は、実施の形態9に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。図25において、デジタルスチルカメラは、ズームレンズ系1とCCDである撮像素子2とを含む撮像装置と、液晶モニタ3と、筐体4とから構成される。ズームレンズ系1として、実施の形態1に係るズームレンズ系が用いられている。図25において、ズームレンズ系1は、第1レンズ群G1と、開口絞りAと、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とから構成されている。筐体4は、前側にズームレンズ系1が配置され、ズームレンズ系1の後側には、撮像素子2が配置されている。筐体4の後側に液晶モニタ3が配置され、ズームレンズ系1による被写体の光学的な像が像面Sに形成される。
 鏡筒は、主鏡筒5と、移動鏡筒6と、円筒カム7とで構成されている。円筒カム7を回転させると、第1レンズ群G1、開口絞りAと第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4が撮像素子2を基準にした所定の位置に移動し、広角端から望遠端までのズーミングを行うことができる。第4レンズ群G4はフォーカス調整用モータにより光軸方向に移動可能である。
 こうして、デジタルスチルカメラに実施の形態1に係るズームレンズ系を用いることにより、解像度及び像面湾曲を補正する能力が高く、非使用時の光学全長が短い小型のデジタルスチルカメラを提供することができる。なお、図25に示したデジタルスチルカメラには、実施の形態1に係るズームレンズ系の替わりに実施の形態2~8に係るズームレンズ系のいずれかを用いてもよい。また、図25に示したデジタルスチルカメラの光学系は、動画像を対象とするデジタルビデオカメラに用いることもできる。この場合、静止画像だけでなく、解像度の高い動画像を撮影することができる。
 なお、本実施の形態9に係るデジタルスチルカメラでは、ズームレンズ系1として実施の形態1~8に係るズームレンズ系を示したが、これらのズームレンズ系は、全てのズーミング域を使用する必要はない。すなわち、所望のズーミング域に応じて、光学性能が確保されている範囲を切り出し、実施の形態1~8で説明したズームレンズ系よりも低倍率のズームレンズ系として使用してもよい。
 さらに、実施の形態9では、いわゆる沈胴構成の鏡筒にズームレンズ系を適用した例を示したが、これに限られない。例えば、第1レンズ群G1内等の任意の位置に、内部反射面を持つプリズムや、表面反射ミラーを配置し、いわゆる屈曲構成の鏡筒にズームレンズ系を適用してもよい。さらに、実施の形態9において、第2レンズ群G2全体、第3レンズ群G3全体、第2レンズ群G2あるいは第3レンズ群G3の一部等のズームレンズ系を構成している一部のレンズ群を、沈胴時に光軸上から退避させる、いわゆるスライディング鏡筒にズームレンズ系を適用してもよい。
 また、以上説明した実施の形態1~8に係るズームレンズ系と、CCDやCMOS等の撮像素子とから構成される撮像装置を、携帯電話機器、PDA(Personal Digital Assistance)、監視システムにおける監視カメラ、Webカメラ、車載カメラ等に適用することもできる。
 (実施の形態10~14)
 図26、29、32、35及び38は、各々実施の形態10~14に係るズームレンズ系のレンズ配置図である。
 図26、29、32、35及び38は、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。各図において、(a)図は広角端(最短焦点距離状態:焦点距離f)のレンズ構成、(b)図は中間位置(中間焦点距離状態:焦点距離f=√(f*f))のレンズ構成、(c)図は望遠端(最長焦点距離状態:焦点距離f)のレンズ構成をそれぞれ表している。また各図において、(a)図と(b)図との間に設けられた直線乃至曲線の矢印は、広角端から中間位置を経由して望遠端への、各レンズ群の動きを示す。さらに各図において、レンズ群に付された矢印は、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングを表す。すなわち、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際の移動方向を示している。
 各実施の形態に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群G1と、正のパワーを有する第2レンズ群G2と、正のパワーを有する第3レンズ群G3と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、ズーミングに際して、各レンズ群の間隔、すなわち、前記第1レンズ群と第2レンズ群との間隔、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔、及び第3レンズ群と第4レンズ群との間隔がいずれも変化するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。各実施の形態に係るズームレンズ系は、これら各レンズ群を所望のパワー配置にすることにより、高い光学性能を保持しつつ、レンズ系全体の小型化を可能にしている。
 なお図26、29、32、35及び38において、特定の面に付されたアスタリスク*は、該面が非球面であることを示している。また各図において、各レンズ群の符号に付された記号(+)及び記号(-)は、各レンズ群のパワーの符号に対応する。また各図において、最も右側に記載された直線は、像面Sの位置を表し、該像面Sの物体側(像面Sと第4レンズ群G4の最像側レンズ面との間)には、光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等と等価な平行平板Pが設けられている。
 さらに図26、29、32、35及び38において、第3レンズ群G3の物体側(第2レンズ群G2の最像側レンズ面と第3レンズ群G3の最物体側レンズ面との間)には、開口絞りAが設けられており、該開口絞りAは、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第3レンズ群G3と一体的に光軸上を移動する。
 図26に示すように、実施の形態10に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面であり、第2レンズ素子L2は、その物体側が非球面である。
 実施の形態10に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4とからなる。第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態10に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態10に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、両凸形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態10に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図29に示すように、実施の形態11に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面であり、第2レンズ素子L2は、その物体側が非球面である。
 実施の形態11に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4とからなる。第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態11に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態11に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、両凸形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態11に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図32に示すように、実施の形態12に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面である。
 実施の形態12に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4とは接合されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態12に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態12に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態12に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図35に示すように、実施の形態13に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面である。
 実施の形態13に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第3レンズ素子L3と、両凹形状の第4レンズ素子L4とからなる。これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4との間の接着剤層に面番号6が付与されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態13に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7との間の接着剤層に面番号13が付与されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態13に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、両凸形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態13に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 図38に示すように、実施の形態14に係るズームレンズ系において、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第1レンズ素子L1と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第2レンズ素子L2とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面である。
 実施の形態14に係るズームレンズ系において、第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第4レンズ素子L4とからなる。これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第3レンズ素子L3と第4レンズ素子L4との間の接着剤層に面番号6が付与されている。また、第3レンズ素子L3は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態14に係るズームレンズ系において、第3レンズ群G3は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第5レンズ素子L5と、両凸形状の第6レンズ素子L6と、両凹形状の第7レンズ素子L7とからなる。これらのうち、第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7とは接合されており、後述する対応数値実施例における面データでは、これら第6レンズ素子L6と第7レンズ素子L7との間の接着剤層に面番号13が付与されている。また、第5レンズ素子L5は、その物体側面が非球面である。
 また実施の形態14に係るズームレンズ系において、第4レンズ群G4は、両凸形状の第8レンズ素子L8のみからなる。該第8レンズ素子L8は、その像側面が非球面である。
 実施の形態14に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1は、像側に凸の軌跡を描いて望遠端での位置が広角端での位置よりも像側となるように移動し、第2レンズ群G2は、物体側へ移動し、第3レンズ群G3は、開口絞りAと共に物体側へ移動し、第4レンズ群G4は、物体側へ移動する。すなわち、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
 特に、実施の形態10~14に係るズームレンズ系では、第1レンズ群G1が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子L1と、正のパワーを有する第2レンズ素子L2とで構成されているので、諸収差、特に広角端での歪曲収差を良好に補正しながらも、短い光学全長(レンズ全長)を実現することができる。
 実施の形態10~14に係るズームレンズ系では、第1レンズ群G1が非球面を有するレンズ素子を少なくとも1枚含んでいるので、収差、特に広角端での歪曲収差をさらに良好に補正することができる。
 実施の形態10~14に係るズームレンズ系では、第4レンズ群G4が1枚のレンズ素子で構成されているので、レンズ素子の総枚数が削減され、光学全長(レンズ全長)が短いレンズ系となっている。また、該第4レンズ群G4を構成する1枚のレンズ素子が非球面を含むので、収差をさらに良好に補正することができる。
 実施の形態10~14に係るズームレンズ系では、開口絞りAの直ぐ像側に位置する第3レンズ群G3が、その中に1組の接合レンズ素子を含む3枚のレンズ素子で構成されているので、該第3レンズ群G3の厚みが小さく、光学全長(レンズ全長)が短いレンズ系となっている。
 また実施の形態10~14に係るズームレンズ系では、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4を光軸に沿ってそれぞれ移動させてズーミングを行うが、これら第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4のうちのいずれかのレンズ群、あるいは、各レンズ群の一部のサブレンズ群を光軸に直交する方向に移動させることによって、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
 全系の振動による像点移動を補正する際に、例えば第3レンズ群G3が光軸に直交する方向に移動することにより、ズームレンズ系全体の大型化を抑制してコンパクトに構成しながら、偏心コマ収差や偏心非点収差が小さい優れた結像特性を維持して像ぶれの補正を行うことができる。
 なお、前記各レンズ群の一部のサブレンズ群とは、1つのレンズ群が複数のレンズ素子で構成される場合、該複数のレンズ素子のうち、いずれか1枚のレンズ素子又は隣り合った複数のレンズ素子をいう。
 以下、例えば実施の形態10~14に係るズームレンズ系のごときズームレンズ系が満足することが好ましい条件を説明する。なお、各実施の形態に係るズームレンズ系に対して、複数の好ましい条件が規定されるが、これら複数の条件すべてを満足するズームレンズ系の構成が最も望ましい。しかしながら、個別の条件を満足することにより、それぞれ対応する効果を奏するズームレンズ系を得ることも可能である。
 例えば実施の形態10~14に係るズームレンズ系のように、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなる(以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成IIIという)ズームレンズ系は、以下の条件(III-1)を満足する。
  ω>35 ・・・(III-1)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 ω:広角端での半画角(°)、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 例えば実施の形態10~14に係るズームレンズ系のように、前記基本構成IIIを有するズームレンズ系、又は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、開口絞りが、第2レンズ群と第3レンズ群との間にある(以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成IVという)ズームレンズ系は、以下の条件(III,IV-6)を満足することが好ましい。
  0.5<fL1/fG1<0.8 ・・・(III,IV-6)
ここで、
 fL1:第1レンズ素子の焦点距離、
 fG1:第1レンズ群の焦点距離
である。
 前記条件(III,IV-6)は、第1レンズ群の第1レンズ素子の焦点距離を規定している。条件(III,IV-6)の上限を上回ると、第1レンズ素子の焦点距離が大きくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になるとともに、ズーミングにおける第1レンズ群の移動量も大きくなり、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。一方、条件(III,IV-6)の下限を下回ると、第1レンズ素子の焦点距離が小さくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になる。
 なお、さらに以下の条件(III,IV-6)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  fL1/fG1<0.67 ・・・(III,IV-6)’
 例えば実施の形態10~14に係るズームレンズ系のように、基本構成III又は基本構成IVを有するズームレンズ系は、以下の条件(III,IV-7)を満足することが好ましい。
  1.5<|fL2/fG1|<4.0 ・・・(III,IV-7)
ここで、
 fL2:第2レンズ素子の焦点距離、
 fG1:第1レンズ群の焦点距離
である。
 前記条件(III,IV-7)は、第1レンズ群の第2レンズ素子の焦点距離を規定している。条件(III,IV-7)の上限を上回ると、第2レンズ素子の焦点距離が大きくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になるとともに、ズーミングにおける第1レンズ群の移動量も大きくなり、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。一方、条件(III,IV-7)の下限を下回ると、第2レンズ素子の焦点距離が小さくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になる。
 なお、さらに以下の条件(III,IV-7)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  2.4<|fL2/fG1| ・・・(III,IV-7)’
 例えば実施の形態10~14に係るズームレンズ系のように、基本構成III又は基本構成IVを有するズームレンズ系は、以下の条件(III,IV-8)を満足することが好ましい。
  0.15<|fL1/fL2|<4.00 ・・・(III,IV-8)
ここで、
 fL1:第1レンズ素子の焦点距離、
 fL2:第2レンズ素子の焦点距離、
である。
 前記条件(III,IV-8)は、第1レンズ群の第1レンズ素子と第2レンズ素子との焦点距離の比を規定している。条件(III,IV-8)の上限を上回ると、第1レンズ素子の焦点距離が第2レンズ素子の焦点距離と比較して相対的に大きくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になるとともに、ズーミングにおける第1レンズ群の移動量も大きくなり、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。一方、条件(III,IV-8)の下限を下回ると、第2レンズ素子の焦点距離が第1レンズ素子の焦点距離と比較して相対的に大きくなり過ぎ、特に広角端での歪曲収差の補正が困難になる。
 なお、さらに以下の条件(III,IV-8)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  |fL1/fL2|<0.25 ・・・(III,IV-8)’
 例えば実施の形態10~14に係るズームレンズ系のように、基本構成IVを有するズームレンズ系は、以下の条件(IV-3)を満足することが好ましい。
  0.07<|DG4/fG4|<0.25 ・・・(IV-3)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 DG4:第4レンズ群のズーミング時の光軸に沿った方向への移動量、
 fG4:第4レンズ群の焦点距離、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 前記条件(IV-3)は、第4レンズ群の移動量を規定している。条件(IV-3)の上限を上回ると、第4レンズ群の移動量が大きくなり過ぎ、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。一方、条件(IV-3)の下限を下回ると、第4レンズ群の移動量が小さくなり過ぎ、ズーミング時に変動する収差を補正することが困難になるため好ましくない。
 例えば実施の形態10~14に係るズームレンズ系のように、基本構成IVを有するズームレンズ系は、以下の条件(IV-4)を満足することが好ましい。
  1.5<fG4/f<10.0 ・・・(IV-4)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 fG4:第4レンズ群の焦点距離、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 前記条件(IV-4)は、第4レンズ群の焦点距離を規定している。条件(IV-4)の上限を上回ると、第4レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎ、像面上での周辺光照度を確保することが困難になる。一方、条件(IV-4)の下限を下回ると、第4レンズ群の焦点距離が小さくなり過ぎ、第4レンズ群で発生する収差、特に球面収差の補正が困難になる。
 なお、さらに以下の条件(IV-4)’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  fG4/f<7.5 ・・・(IV-4)’’
  (ただし、f/f>2.0)
 例えば実施の形態10~14に係るズームレンズ系のように、基本構成IVを有するズームレンズ系は、以下の条件(IV-5)を満足することが好ましい。
  |β4W|<1.5 ・・・(IV-5)
  (ただし、f/f>2.0)
ここで、
 β4W:第4レンズ群の広角端での横倍率、
 f:望遠端での全系の焦点距離、
 f:広角端での全系の焦点距離
である。
 前記条件(IV-5)は、第4レンズ群の広角端での横倍率を規定しており、バックフォーカスに関する条件である。条件(IV-5)を満足しない場合には、最も像側に配置される第4レンズ群の横倍率が大きくなるので、バックフォーカスが長くなり過ぎ、コンパクトなズームレンズ系を達成することが困難になる。
 なお、さらに以下の条件(IV-5)’及び(IV-5)’’の少なくとも1つを満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。
  |β4W|<1.0 ・・・(IV-5)’
  |β4W|<0.8 ・・・(IV-5)’’
  (ただし、f/f>2.0)
 実施の形態10~14に係るズームレンズ系を構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ素子(すなわち、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ素子)のみで構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ素子、回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子、入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ素子等で、各レンズ群を構成してもよい。特に、屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子において、屈折率の異なる媒質の界面に回折構造を形成すると、回折効率の波長依存性が改善されるので、好ましい。
 さらに各実施の形態では、像面Sの物体側(像面Sと第4レンズ群G4の最像側レンズ面との間)には、光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等と等価な平行平板Pを配置する構成を示したが、このローパスフィルタとしては、所定の結晶軸方向が調整された水晶等を材料とする複屈折型ローパスフィルタや、必要とされる光学的な遮断周波数の特性を回折効果により達成する位相型ローパスフィルタ等が適用可能である。
(実施の形態15)
 図41は、実施の形態15に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。図41において、デジタルスチルカメラは、ズームレンズ系1とCCDである撮像素子2とを含む撮像装置と、液晶モニタ3と、筐体4とから構成される。ズームレンズ系1として、実施の形態10に係るズームレンズ系が用いられている。図41において、ズームレンズ系1は、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りAと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とから構成されている。筐体4は、前側にズームレンズ系1が配置され、ズームレンズ系1の後側には、撮像素子2が配置されている。筐体4の後側に液晶モニタ3が配置され、ズームレンズ系1による被写体の光学的な像が像面Sに形成される。
 鏡筒は、主鏡筒5と、移動鏡筒6と、円筒カム7とで構成されている。円筒カム7を回転させると、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、開口絞りAと第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4が撮像素子2を基準にした所定の位置に移動し、広角端から望遠端までのズーミングを行うことができる。第4レンズ群G4はフォーカス調整用モータにより光軸方向に移動可能である。
 こうして、デジタルスチルカメラに実施の形態10に係るズームレンズ系を用いることにより、解像度及び像面湾曲を補正する能力が高く、非使用時の光学全長が短い小型のデジタルスチルカメラを提供することができる。なお、図41に示したデジタルスチルカメラには、実施の形態10に係るズームレンズ系の替わりに実施の形態11~14に係るズームレンズ系のいずれかを用いてもよい。また、図41に示したデジタルスチルカメラの光学系は、動画像を対象とするデジタルビデオカメラに用いることもできる。この場合、静止画像だけでなく、解像度の高い動画像を撮影することができる。
 なお、本実施の形態15に係るデジタルスチルカメラでは、ズームレンズ系1として実施の形態10~14に係るズームレンズ系を示したが、これらのズームレンズ系は、全てのズーミング域を使用する必要はない。すなわち、所望のズーミング域に応じて、光学性能が確保されている範囲を切り出し、実施の形態10~14で説明したズームレンズ系よりも低倍率のズームレンズ系として使用してもよい。
 さらに、実施の形態15では、いわゆる沈胴構成の鏡筒にズームレンズ系を適用した例を示したが、これに限られない。例えば、第1レンズ群G1内等の任意の位置に、内部反射面を持つプリズムや、表面反射ミラーを配置し、いわゆる屈曲構成の鏡筒にズームレンズ系を適用してもよい。さらに、実施の形態15において、第2レンズ群G2全体、第3レンズ群G3全体、第2レンズ群G2あるいは第3レンズ群G3の一部等のズームレンズ系を構成している一部のレンズ群を、沈胴時に光軸上から退避させる、いわゆるスライディング鏡筒にズームレンズ系を適用してもよい。
 また、以上説明した実施の形態10~14に係るズームレンズ系と、CCDやCMOS等の撮像素子とから構成される撮像装置を、携帯電話機器、PDA(Personal Digital Assistance)、監視システムにおける監視カメラ、Webカメラ、車載カメラ等に適用することもできる。
 以下、実施の形態1~8及び10~14に係るズームレンズ系を具体的に実施した数値実施例を説明する。なお、各数値実施例において、表中の長さの単位はすべて「mm」であり、画角の単位はすべて「°」である。また、各数値実施例において、rは曲率半径、dは面間隔、ndはd線に対する屈折率、vdはd線に対するアッベ数である。また、各数値実施例において、*印を付した面は非球面であり、非球面形状は次式で定義している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
ここで、κは円錐定数、A4、A6、A8、A10及びA12は、それぞれ4次、6次、8次、10次及び12次の非球面係数である。
 図2、5、8、11、14、17、20及び23は、各々実施の形態1~8に係るズームレンズ系の縦収差図である。
 図27、30、33、36及び39は、各々実施の形態10~14に係るズームレンズ系の縦収差図である。
 各縦収差図において、(a)図は広角端、(b)図は中間位置、(c)図は望遠端における各収差を表す。各縦収差図は、左側から順に、球面収差(SA(mm))、非点収差(AST(mm))、歪曲収差(DIS(%))を示す。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、Fで示す)を表し、実線はd線(d-line)、短破線はF線(F-line)、長破線はC線(C-line)の特性である。非点収差図において、縦軸は像高(図中、Hで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、mで示す)の特性である。歪曲収差図において、縦軸は像高(図中、Hで示す)を表す。
 また図3、6、9、12、15、18、21及び24は、各々実施の形態1~8に係るズームレンズ系の望遠端における横収差図である。
 また図28、31、34、37及び40は、各々実施の形態10~14に係るズームレンズ系の望遠端における横収差図である。
 各横収差図において、上段3つの収差図は、望遠端における像ぶれ補正を行っていない基本状態、下段3つの収差図は、第3レンズ群G3全体を光軸と垂直な方向に所定量移動させた望遠端における像ぶれ補正状態に、それぞれ対応する。基本状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の-70%の像点における横収差に、それぞれ対応する。像ぶれ補正状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の-70%の像点における横収差に、それぞれ対応する。また各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(d-line)、短破線はF線(F-line)、長破線はC線(C-line)の特性である。なお各横収差図において、メリディオナル平面を、第1レンズ群G1の光軸と第3レンズ群G3の光軸とを含む平面としている。
 なお、各実施例のズームレンズ系について、望遠端における、像ぶれ補正状態での第3レンズ群G3の光軸と垂直な方向への移動量は、以下に示すとおりである。
       移動量(mm)
実施例1   0.108
実施例2   0.107
実施例3   0.127
実施例4   0.130
実施例5   0.130
実施例6   0.130
実施例7   0.123
実施例8   0.124
実施例10  0.107
実施例11  0.127
実施例12  0.130
実施例13  0.123
実施例14  0.117
 撮影距離が∞で望遠端において、ズームレンズ系が0.6°だけ傾いた場合の像偏心量は、第3レンズ群G3全体が光軸と垂直な方向に上記の各値だけ平行移動するときの像偏心量に等しい。
 各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と-70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、像ぶれ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。また、ズームレンズ系の像ぶれ補正角が同じ場合には、ズームレンズ系全体の焦点距離が短くなるにつれて、像ぶれ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、0.6°までの像ぶれ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な像ぶれ補正を行うことが可能である。
(数値実施例1)
 数値実施例1のズームレンズ系は、図1に示した実施の形態1に対応する。数値実施例1のズームレンズ系の面データを表1に、非球面データを表2に、各種データを表3に示す。
表 1(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1*        26.46600     2.01600     1.68966    53.0
     2*         5.48900     5.03400                    
     3*        16.02300     2.20000     1.99537    20.7
     4         23.30000        可変                    
   5(絞り)           ∞     0.30000                    
     6*        10.05500     1.39800     1.80470    41.0
     7         49.69300     0.93300                    
     8         22.05300     1.35000     1.83500    43.0
     9       -140.13900     0.40000     1.80518    25.5
    10          8.94000        可変                    
    11*         8.19300     2.50000     1.68863    52.8
    12        -22.84400     0.30000                    
    13         14.14700     0.70000     1.72825    28.3
    14          6.21900        可変                    
    15*         9.93700     1.92200     1.51443    63.3
    16*        40.88200        可変                    
    17               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    18               ∞     (BF)                       
    像面             ∞                                
表 2(非球面データ)
  第1面
   K= 0.00000E+00, A4=-1.15959E-04, A6= 1.46087E-07, A8= 2.55385E-10 
   A10= 0.00000E+00 
  第2面
   K=-8.94415E-01, A4= 1.56211E-04, A6=-8.50454E-07, A8=-6.92380E-08 
   A10= 5.41652E-10 
  第3面
   K=-1.15758E+00, A4= 9.48348E-05, A6=-1.26303E-07, A8=-2.58189E-09 
   A10= 0.00000E+00 
  第6面
   K=-5.75419E-01, A4=-1.53947E-06, A6=-4.49953E-07, A8=-3.34490E-08 
   A10= 9.55120E-10 
  第11面
   K= 0.00000E+00, A4=-3.56486E-04, A6=-5.33043E-07, A8=-3.91783E-08 
   A10= 0.00000E+00 
  第15面
   K= 1.37651E+00, A4=-2.07124E-04, A6=-1.43147E-05, A8= 2.83699E-07 
   A10=-7.50170E-09 
  第16面
   K= 0.00000E+00, A4= 9.63145E-05, A6=-1.13976E-05, A8= 9.43475E-08 
   A10= 0.00000E+00
表 3(各種データ)
  ズーム比     2.21958
                広角      中間      望遠
  焦点距離       4.6402    6.9137   10.2992
 Fナンバー     2.07000   2.29000   2.65000
    画角        49.7098   35.0496   24.7918
    像高         4.6250    4.6250    4.6250
 レンズ全長     54.2809   44.9071   40.2351
    BF        0.88151   0.88677   0.88337
    d4          23.6313   11.9638    4.2975 
    d10          2.1787    2.1453    1.5345 
    d14          5.0864    6.4956    8.6386 
    d16          2.5500    3.4626    4.9381 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -14.74961
   2       5      36.14986
   3      11      16.01110
   4      15      24.99213
(数値実施例2)
 数値実施例2のズームレンズ系は、図4に示した実施の形態2に対応する。数値実施例2のズームレンズ系の面データを表4に、非球面データを表5に、各種データを表6に示す。
表 4(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        248.89100     1.85000     1.68966    53.0
     2*         7.26600     5.72400                    
     3*        16.57200     1.55000     1.99537    20.7
     4         22.76600        可変                    
     5*        10.28400     1.42400     1.80470    41.0
     6        -43.92800     0.69900                    
     7        -59.56600     0.80000     1.80610    33.3
     8         11.22300        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        10.08700     2.65000     1.68863    52.8
    11        -29.30300     0.30000                    
    12         15.18000     1.54000     1.88300    40.8
    13        -10.53100     0.40000     1.72825    28.3
    14          6.04600        可変                    
    15         11.50000     2.30000     1.51443    63.3
    16*      -116.95500        可変                    
    17               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    18               ∞     (BF)                    
    像面             ∞                             
表 5(非球面データ)
  第2面
   K=-1.90619E+00, A4= 3.22023E-04, A6=-1.23588E-06, A8= 8.64360E-09 
   A10=-3.70529E-12, A12= 0.00000E+00 
  第3面
   K= 0.00000E+00, A4=-1.46549E-05, A6= 1.71224E-07, A8= 0.00000E+00 
   A10= 0.00000E+00, A12= 0.00000E+00 
  第5面
   K=-5.76319E-01, A4=-5.22325E-06, A6=-4.56173E-06, A8= 4.04842E-07 
   A10=-1.50861E-08, A12= 0.00000E+00 
  第10面
   K= 0.00000E+00, A4=-3.51812E-04, A6= 1.11646E-05, A8=-1.26405E-06 
   A10= 4.22889E-08, A12= 0.00000E+00 
  第16面
   K= 0.00000E+00, A4= 9.23930E-05, A6= 2.18939E-05, A8=-2.29808E-06 
   A10= 9.53998E-08, A12=-1.47284E-09
表 6(各種データ)
  ズーム比     2.21854
                広角      中間      望遠
  焦点距離       4.6594    6.9418   10.3371
 Fナンバー     2.48000   2.84000   3.39000
    画角        48.6081   34.7387   24.3068
    像高         4.5700    4.5700    4.5700
 レンズ全長     53.4593   43.3220   38.8923
    BF        0.88011   0.88360   0.85886
    d4          20.5602    8.4927    1.5000 
    d8           4.6413    4.2277    2.9000 
    d14          4.3469    5.5163    8.1536 
    d16          2.5938    3.7647    5.0428 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -14.92842
   2       5      42.19028
   3       9      15.54876
   4      15      20.47806
(数値実施例3)
 数値実施例3のズームレンズ系は、図7に示した実施の形態3に対応する。数値実施例3のズームレンズ系の面データを表7に、非球面データを表8に、各種データを表9に示す。
表 7(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        137.47500     1.85000     1.68966    53.0
     2*         7.49600     4.87500                    
     3*        13.06200     1.55000     1.99537    20.7
     4         16.13900        可変                    
     5*        10.44100     1.81100     1.80470    41.0
     6        -28.71300     0.30000                    
     7        -30.99400     0.70000     1.80610    33.3
     8         12.27400        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        10.04700     2.60000     1.68863    52.8
    11        -55.91400     0.30000                    
    12         14.28600     1.53000     1.88300    40.8
    13        -14.49300     0.40000     1.72825    28.3
    14          6.37000        可変                    
    15         14.84000     1.52700     1.51443    63.3
    16*       -66.89200        可変                    
    17               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    18               ∞     (BF)                    
    像面             ∞                             
表 8(非球面データ)
  第2面
   K=-2.38335E+00, A4= 5.13474E-04, A6=-3.40371E-06, A8= 2.93983E-08 
   A10=-7.99911E-11, A12= 0.00000E+00 
  第3面
   K= 0.00000E+00, A4=-3.10440E-07, A6= 5.90876E-09, A8= 0.00000E+00 
   A10= 0.00000E+00, A12= 0.00000E+00 
  第5面
   K=-5.11546E-01, A4=-3.37256E-06, A6=-2.47048E-06, A8= 1.54019E-07 
   A10=-4.29662E-09, A12= 0.00000E+00 
  第10面
   K= 1.83293E-01, A4=-2.87629E-04, A6= 5.82833E-06, A8=-6.20443E-07 
   A10= 1.88935E-08, A12= 0.00000E+00 
  第16面
   K= 0.00000E+00, A4= 5.68928E-05, A6= 1.42306E-05, A8=-1.72170E-06 
   A10= 8.29689E-08, A12=-1.47000E-09
表 9(各種データ)
  ズーム比     2.33132
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2420    8.0004   12.2208
 Fナンバー     2.07092   2.40703   2.86353
    画角        45.2836   31.1674   20.9682
    像高         4.5700    4.5700    4.5700
 レンズ全長     54.8826   44.6604   39.5720
    BF        0.88341   0.88121   0.87308
    d4          21.0288    8.8031    1.5000 
    d8           5.7474    4.9089    2.9000 
    d14          4.3088    5.5978    7.1913 
    d16          4.2712    5.8264    8.4646 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -15.41285
   2       5      43.10870
   3       9      17.20921
   4      15      23.76045
(数値実施例4)
 数値実施例4のズームレンズ系は、図10示した実施の形態4に対応する。数値実施例4のズームレンズ系の面データを表10、非球面データを表11に、各種データを表12に示す。
表 10(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        180.00000     1.85000     1.68966    53.0
     2*         7.08400     4.51300                    
     3         13.82400     2.20000     1.92286    20.9
     4         19.67200        可変                    
     5*        10.57800     1.97800     1.80470    41.0
     6        100.00000     0.50000     1.75520    27.5
     7         12.65900        可変                    
   8(絞り)           ∞     0.30000                    
     9*        10.49500     2.48400     1.68863    52.8
    10        -61.25500     0.65400                    
    11         11.53900     1.46100     1.83500    43.0
    12        -24.34800     0.40000     1.72825    28.3
    13          6.09300        可変                    
    14         13.01800     2.25000     1.60602    57.4
    15*       120.99600        可変                    
    16               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    17               ∞     (BF)                    
    像面             ∞                              
表 11(非球面データ)
  第2面
   K=-1.81575E+00, A4= 4.07000E-04, A6=-1.69323E-06, A8= 1.55354E-08 
   A10=-6.73938E-11, A12= 0.00000E+00 
  第5面
   K= 2.34407E+00, A4=-2.77129E-04, A6=-8.78661E-06, A8= 1.99478E-07 
   A10=-1.20026E-08, A12= 0.00000E+00 
  第9面
   K= 5.52606E-02, A4=-2.18084E-04, A6= 5.79842E-06, A8=-5.60474E-07 
   A10= 1.65403E-08, A12= 0.00000E+00 
  第15面
   K= 0.00000E+00, A4= 5.15970E-05, A6= 9.83168E-06, A8=-1.34794E-06 
   A10= 7.28423E-08, A12=-1.46950E-09
表 12(各種データ)
  ズーム比     2.34657
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2710    8.0458   12.3688
 Fナンバー     2.07093   2.41762   2.90325
    画角        41.6744   30.6121   21.1415
    像高         4.1630    4.4870    4.6250
 レンズ全長     53.8341   44.7346   40.6770
    BF        0.88586   0.88254   0.87072
    d4          20.6756    9.1296    1.5000 
    d7           4.5413    4.0383    3.0000 
    d13          4.3151    5.9535    7.9915 
    d15          3.9262    5.2407    7.8248 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -15.39956
   2       5      45.00188
   3       8      17.93655
   4      14      23.88315
(数値実施例5)
 数値実施例5のズームレンズ系は、図13に示した実施の形態5に対応する。数値実施例5のズームレンズ系の面データを表13に、非球面データを表14に、各種データを表15に示す。
表 13(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        180.00000     1.85000     1.68966    53.0
     2*         7.05700     4.40400                    
     3         13.75200     2.20000     1.92286    20.9
     4         19.69600        可変                    
     5*        10.85300     2.00300     1.80470    41.0
     6        125.00000     0.50000     1.75520    27.5
     7         13.13500        可変                    
   8(絞り)           ∞     0.30000                    
     9*        10.63000     2.52400     1.68863    52.8
    10        -51.08600     0.62800                    
    11         12.32000     1.44700     1.83481    42.7
    12        -22.32700     0.40000     1.72825    28.3
    13          6.30600        可変                    
    14         12.84300     2.40000     1.60602    57.4
    15*       142.13200        可変                    
    16               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    17               ∞     (BF)                    
    像面             ∞                              
表 14(非球面データ)
  第2面
   K=-8.33929E-01, A4= 6.02474E-05, A6= 5.14320E-07, A8=-3.69741E-09 
   A10= 2.97017E-11, A12= 0.00000E+00 
  第5面
   K= 2.55396E+00, A4=-2.77018E-04, A6=-8.65400E-06, A8= 1.94516E-07 
   A10=-1.20753E-08, A12= 0.00000E+00 
  第9面
   K= 1.02267E-01, A4=-2.26353E-04, A6= 5.35520E-06, A8=-5.40727E-07 
   A10= 1.65403E-08, A12= 0.00000E+00 
  第15面
   K= 0.00000E+00, A4= 5.39823E-05, A6= 8.65875E-06, A8=-1.14875E-06 
   A10= 6.05261E-08, A12=-1.19039E-09
表 15(各種データ)
  ズーム比     2.34513
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2746    8.0479   12.3696
 Fナンバー     2.07200   2.42052   2.90092
    画角        45.4615   31.4763   21.1596
    像高         4.6250    4.6250    4.6250
 レンズ全長     53.8431   45.0390   41.0317
    BF        0.89382   0.88677   0.87271
    d4          20.6391    9.1232    1.5000 
    d7           4.4541    4.1301    3.0000 
    d13          4.6411    6.4485    8.6880 
    d15          3.6590    4.8944    7.4150 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -15.40155
   2       5      44.99112
   3       8      17.94798
   4      14      23.13547
(数値実施例6)
 数値実施例6のズームレンズ系は、図16に示した実施の形態6に対応する。数値実施例6のズームレンズ系の面データを表16に、非球面データを表17に、各種データを表18に示す。
表 16(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        180.00000     2.28900     1.68966    53.0
     2*         7.28800     4.71100                    
     3         14.17100     2.20000     1.92286    20.9
     4         19.49100        可変                    
     5*        10.51800     1.92700     1.80359    40.8
     6        -51.34000     0.00500     1.56732    42.8
     7        -51.34000     0.50000     1.80610    33.3
     8         13.35600        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        10.52500     2.65000     1.68863    52.8
    11        -54.91900     0.41900                    
    12         12.87200     1.53100     1.83481    42.7
    13        -15.87000     0.00500     1.56732    42.8
    14        -15.87000     0.40000     1.72825    28.3
    15          6.37600        可変                    
    16         12.87400     2.40000     1.60602    57.4
    17*        97.67400        可変                    
    18               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    19               ∞     (BF)                        
    像面             ∞                                
表 17(非球面データ)
  第2面
   K=-2.35110E+00, A4= 5.39797E-04, A6=-4.24274E-06, A8= 4.31700E-08 
   A10=-2.06007E-10, A12= 0.00000E+00 
  第5面
   K= 2.25128E+00, A4=-2.69414E-04, A6=-8.36928E-06, A8= 1.70475E-07 
   A10=-1.06907E-08, A12= 0.00000E+00 
  第10面
   K=-6.79889E-02, A4=-2.35469E-04, A6= 7.04263E-06, A8=-6.68534E-07 
   A10= 2.00970E-08, A12= 0.00000E+00 
  第17面
   K= 0.00000E+00, A4= 4.92082E-05, A6= 1.12407E-05, A8=-1.40025E-06 
   A10= 7.38260E-08, A12=-1.46950E-09
表 18(各種データ)
  ズーム比     2.34600
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2722    8.0461   12.3686
 Fナンバー     2.07113   2.41942   2.90424
    画角        45.5746   31.5348   21.1424
    像高         4.6250    4.6250    4.6250
 レンズ全長     54.6289   45.6581   41.5604
    BF        0.88890   0.88292   0.86816
    d4          20.6299    9.0961    1.5000 
    d8           4.5627    4.1342    3.0000 
    d15          4.3710    6.0841    8.1675 
    d17          3.9394    5.2238    7.7877 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -15.39799
   2       5      45.00265
   3       9      18.05232
   4      16      24.21008
(数値実施例7)
 数値実施例7のズームレンズ系は、図19に示した実施の形態7に対応する。数値実施例7のズームレンズ系の面データを表19に、非球面データを表20に、各種データを表21に示す。
表 19(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1         74.15600     1.85000     1.74993    45.4
     2*         7.58000     3.85300                    
     3         12.45500     2.10000     1.92286    20.9
     4         17.84100        可変                    
     5*        13.34800     2.25500     1.80359    40.8
     6        -18.64600     0.00500     1.56732    42.8
     7        -18.64600     0.50000     1.80610    33.3
     8         16.85000        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        10.88900     3.00000     1.68863    52.8
    11        -48.29500     0.58200                    
    12         11.19600     1.71300     1.83481    42.7
    13        -12.55000     0.00500     1.56732    42.8
    14        -12.55000     0.43900     1.71736    29.5
    15          5.79600        可変                    
    16         15.38300     1.36400     1.60602    57.4
    17*      -289.01800        可変                    
    18               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    19               ∞     (BF)                       
    像面             ∞                              
表 20(非球面データ)
  第2面
   K=-1.85142E+00, A4= 3.96910E-04, A6=-1.32061E-06, A8= 1.62746E-08 
   A10=-4.52082E-11, A12= 2.52047E-26 
  第5面
   K= 3.92686E+00, A4=-2.20840E-04, A6=-6.53734E-06, A8= 1.49216E-07 
   A10=-7.69756E-09, A12=-7.32507E-28 
  第10面
   K=-1.06936E-01, A4=-2.13740E-04, A6= 5.10378E-06, A8=-5.19377E-07 
   A10= 1.61556E-08, A12= 0.00000E+00 
  第17面
   K= 0.00000E+00, A4= 3.22743E-05, A6= 5.56174E-06, A8=-9.74806E-07 
   A10= 6.08346E-08, A12=-1.46950E-09
表 21(各種データ)
  ズーム比     2.34773
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2691    8.0454   12.3704
 Fナンバー     2.07001   2.35450   2.77182
    画角        45.5749   31.4639   21.0274
    像高         4.6250    4.6250    4.6250
 レンズ全長     56.5780   44.7974   38.7099
    BF        0.87800   0.87842   0.87352
    d4          23.3636    9.7995    1.5000 
    d8           5.0995    4.5171    3.0000 
    d15          4.2965    5.2005    6.5542 
    d17          4.0744    5.5359    7.9162 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -17.39958
   2       5      60.06224
   3       9      16.18585
   4      16      24.14170
(数値実施例8)
 数値実施例8のズームレンズ系は、図22に示した実施の形態8に対応する。数値実施例8のズームレンズ系の面データを表22に、非球面データを表23に、各種データを表24に示す。
表 22(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1         50.88200     1.85000     1.80470    41.0
     2*         7.91600     4.84100                    
     3         12.74900     2.00000     1.94595    18.0
     4         16.63500        可変                    
     5*        11.92600     1.63200     1.80359    40.8
     6         81.44300     0.00500     1.56732    42.8
     7         81.44300     0.50000     1.80610    33.3
     8         14.07200        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        10.57400     3.00000     1.68863    52.8
    11        -38.11600     0.30000                    
    12         11.72700     1.62500     1.83481    42.7
    13        -17.69200     0.00500     1.56732    42.8
    14        -17.69200     0.89400     1.75520    27.5
    15          5.84700        可変                    
    16         20.08500     1.28700     1.60602    57.4
    17*       -46.85500        可変                    
    18               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    19               ∞     (BF)                        
    像面             ∞                                
表 23(非球面データ)
  第2面
   K=-1.96432E+00, A4= 3.86726E-04, A6=-1.20023E-06, A8= 1.44052E-08 
   A10=-2.31846E-11, A12= 2.49554E-19 
  第5面
   K= 3.27670E+00, A4=-2.62488E-04, A6=-8.11789E-06, A8= 1.84716E-07 
   A10=-1.14850E-08, A12=-7.28049E-20 
  第10面
   K=-1.52083E-01, A4=-1.97624E-04, A6= 3.78296E-06, A8=-3.31425E-07 
   A10= 9.40208E-09, A12= 0.00000E+00 
  第17面
   K= 0.00000E+00, A4= 3.29937E-05, A6= 2.46700E-06, A8=-7.44412E-07 
   A10= 5.43571E-08, A12=-1.46950E-09
表 24(各種データ)
  ズーム比     2.34927
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2640    8.0389   12.3667
 Fナンバー     2.07513   2.35485   2.77604
    画角        45.6219   31.3656   20.9437
    像高         4.6250    4.6250    4.6250
 レンズ全長     56.7299   45.2183   39.4747
    BF        0.88065   0.88038   0.87429
    d4          23.4665    9.9195    1.5000 
    d8           4.4715    4.1353    3.0000 
    d15          4.2446    4.9320    6.0621 
    d17          4.5276    6.2121    8.8993 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -16.95991
   2       5      68.03082
   3       9      16.53511
   4      16      23.36777
 以下の表25に、数値実施例1~8のズームレンズ系における各条件の対応値を示す。
表 25(条件の対応値)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(数値実施例10)
 数値実施例10のズームレンズ系は、図26に示した実施の形態10に対応する。数値実施例10のズームレンズ系の面データを表26に、非球面データを表27に、各種データを表28に示す。
表 26(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        248.89100     1.85000     1.68966    53.0
     2*         7.26600     5.72400                    
     3*        16.57200     1.55000     1.99537    20.7
     4         22.76600        可変                    
     5*        10.28400     1.42400     1.80470    41.0
     6        -43.92800     0.69900                    
     7        -59.56600     0.80000     1.80610    33.3
     8         11.22300        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        10.08700     2.65000     1.68863    52.8
    11        -29.30300     0.30000                    
    12         15.18000     1.54000     1.88300    40.8
    13        -10.53100     0.40000     1.72825    28.3
    14          6.04600        可変                    
    15         11.50000     2.30000     1.51443    63.3
    16*      -116.95500        可変                    
    17               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    18               ∞     (BF)                    
    像面             ∞                             
表 27(非球面データ)
  第2面
   K=-1.90619E+00, A4= 3.22023E-04, A6=-1.23588E-06, A8= 8.64360E-09 
   A10=-3.70529E-12, A12= 0.00000E+00 
  第3面
   K= 0.00000E+00, A4=-1.46549E-05, A6= 1.71224E-07, A8= 0.00000E+00 
   A10= 0.00000E+00, A12= 0.00000E+00 
  第5面
   K=-5.76319E-01, A4=-5.22325E-06, A6=-4.56173E-06, A8= 4.04842E-07 
   A10=-1.50861E-08, A12= 0.00000E+00 
  第10面
   K= 0.00000E+00, A4=-3.51812E-04, A6= 1.11646E-05, A8=-1.26405E-06 
   A10= 4.22889E-08, A12= 0.00000E+00 
  第16面
   K= 0.00000E+00, A4= 9.23930E-05, A6= 2.18939E-05, A8=-2.29808E-06 
   A10= 9.53998E-08, A12=-1.47284E-09
表 28(各種データ)
  ズーム比     2.21854
                広角      中間      望遠
  焦点距離       4.6594    6.9418   10.3371
 Fナンバー     2.48000   2.84000   3.39000
    画角        48.6081   34.7387   24.3068
    像高         4.5700    4.5700    4.5700
 レンズ全長     53.4593   43.3220   38.8923
    BF        0.88011   0.88360   0.85886
    d4          20.5602    8.4927    1.5000 
    d8           4.6413    4.2277    2.9000 
    d14          4.3469    5.5163    8.1536 
    d16          2.5938    3.7647    5.0428 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -14.92842
   2       5      42.19028
   3       9      15.54876
   4      15      20.47806
(数値実施例11)
 数値実施例11のズームレンズ系は、図29に示した実施の形態11に対応する。数値実施例11のズームレンズ系の面データを表29に、非球面データを表30に、各種データを表31に示す。
表 29(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        137.47500     1.85000     1.68966    53.0
     2*         7.49600     4.87500                    
     3*        13.06200     1.55000     1.99537    20.7
     4         16.13900        可変                    
     5*        10.44100     1.81100     1.80470    41.0
     6        -28.71300     0.30000                    
     7        -30.99400     0.70000     1.80610    33.3
     8         12.27400        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        10.04700     2.60000     1.68863    52.8
    11        -55.91400     0.30000                    
    12         14.28600     1.53000     1.88300    40.8
    13        -14.49300     0.40000     1.72825    28.3
    14          6.37000        可変                    
    15         14.84000     1.52700     1.51443    63.3
    16*       -66.89200        可変                    
    17               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    18               ∞     (BF)                    
    像面             ∞                             
表 30(非球面データ)
  第2面
   K=-2.38335E+00, A4= 5.13474E-04, A6=-3.40371E-06, A8= 2.93983E-08 
   A10=-7.99911E-11, A12= 0.00000E+00 
  第3面
   K= 0.00000E+00, A4=-3.10440E-07, A6= 5.90876E-09, A8= 0.00000E+00 
   A10= 0.00000E+00, A12= 0.00000E+00 
  第5面
   K=-5.11546E-01, A4=-3.37256E-06, A6=-2.47048E-06, A8= 1.54019E-07 
   A10=-4.29662E-09, A12= 0.00000E+00 
  第10面
   K= 1.83293E-01, A4=-2.87629E-04, A6= 5.82833E-06, A8=-6.20443E-07 
   A10= 1.88935E-08, A12= 0.00000E+00 
  第16面
   K= 0.00000E+00, A4= 5.68928E-05, A6= 1.42306E-05, A8=-1.72170E-06 
   A10= 8.29689E-08, A12=-1.47000E-09
表 31(各種データ)
  ズーム比     2.33132
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2420    8.0004   12.2208
 Fナンバー     2.07092   2.40703   2.86353
    画角        45.2836   31.1674   20.9682
    像高         4.5700    4.5700    4.5700
 レンズ全長     54.8826   44.6604   39.5720
    BF        0.88341   0.88121   0.87308
    d4          21.0288    8.8031    1.5000 
    d8           5.7474    4.9089    2.9000 
    d14          4.3088    5.5978    7.1913 
    d16          4.2712    5.8264    8.4646 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -15.41285
   2       5      43.10870
   3       9      17.20921
   4      15      23.76045
(数値実施例12)
 数値実施例12のズームレンズ系は、図32に示した実施の形態12に対応する。数値実施例12のズームレンズ系の面データを表32に、非球面データを表33に、各種データを表34に示す。
表 32(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        180.00000     1.85000     1.68966    53.0
     2*         7.05700     4.40400                    
     3         13.75200     2.20000     1.92286    20.9
     4         19.69600        可変                    
     5*        10.85300     2.00300     1.80470    41.0
     6        125.00000     0.50000     1.75520    27.5
     7         13.13500        可変                    
   8(絞り)           ∞     0.30000                    
     9*        10.63000     2.52400     1.68863    52.8
    10        -51.08600     0.62800                    
    11         12.32000     1.44700     1.83481    42.7
    12        -22.32700     0.40000     1.72825    28.3
    13          6.30600        可変                    
    14         12.84300     2.40000     1.60602    57.4
    15*       142.13200        可変                    
    16               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    17               ∞     (BF)                    
    像面             ∞                              
表 33(非球面データ)
  第2面
   K=-8.33929E-01, A4= 6.02474E-05, A6= 5.14320E-07, A8=-3.69741E-09 
   A10= 2.97017E-11, A12= 0.00000E+00 
  第5面
   K= 2.55396E+00, A4=-2.77018E-04, A6=-8.65400E-06, A8= 1.94516E-07 
   A10=-1.20753E-08, A12= 0.00000E+00 
  第9面
   K= 1.02267E-01, A4=-2.26353E-04, A6= 5.35520E-06, A8=-5.40727E-07 
   A10= 1.65403E-08, A12= 0.00000E+00 
  第15面
   K= 0.00000E+00, A4= 5.39823E-05, A6= 8.65875E-06, A8=-1.14875E-06 
   A10= 6.05261E-08, A12=-1.19039E-09
表 34(各種データ)
  ズーム比     2.34513
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2746    8.0479   12.3696
 Fナンバー     2.07200   2.42052   2.90092
    画角        45.4615   31.4763   21.1596
    像高         4.6250    4.6250    4.6250
 レンズ全長     53.8431   45.0390   41.0317
    BF        0.89382   0.88677   0.87271
    d4          20.6391    9.1232    1.5000 
    d7           4.4541    4.1301    3.0000 
    d13          4.6411    6.4485    8.6880 
    d15          3.6590    4.8944    7.4150 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -15.40155
   2       5      44.99112
   3       8      17.94798
   4      14      23.13547
(数値実施例13)
 数値実施例13のズームレンズ系は、図35に示した実施の形態13に対応する。数値実施例13のズームレンズ系の面データを表35に、非球面データを表36に、各種データを表37に示す。
表 35(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1         74.15600     1.85000     1.74993    45.4
     2*         7.58000     3.85300                    
     3         12.45500     2.10000     1.92286    20.9
     4         17.84100        可変                    
     5*        13.34800     2.25500     1.80359    40.8
     6        -18.64600     0.00500     1.56732    42.8
     7        -18.64600     0.50000     1.80610    33.3
     8         16.85000        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        10.88900     3.00000     1.68863    52.8
    11        -48.29500     0.58200                    
    12         11.19600     1.71300     1.83481    42.7
    13        -12.55000     0.00500     1.56732    42.8
    14        -12.55000     0.43900     1.71736    29.5
    15          5.79600        可変                    
    16         15.38300     1.36400     1.60602    57.4
    17*      -289.01800        可変                    
    18               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    19               ∞     (BF)                       
    像面             ∞                              
表 36(非球面データ)
  第2面
   K=-1.85142E+00, A4= 3.96910E-04, A6=-1.32061E-06, A8= 1.62746E-08 
   A10=-4.52082E-11, A12= 2.52047E-26 
  第5面
   K= 3.92686E+00, A4=-2.20840E-04, A6=-6.53734E-06, A8= 1.49216E-07 
   A10=-7.69756E-09, A12=-7.32507E-28 
  第10面
   K=-1.06936E-01, A4=-2.13740E-04, A6= 5.10378E-06, A8=-5.19377E-07 
   A10= 1.61556E-08, A12= 0.00000E+00 
  第17面
   K= 0.00000E+00, A4= 3.22743E-05, A6= 5.56174E-06, A8=-9.74806E-07 
   A10= 6.08346E-08, A12=-1.46950E-09
表 37(各種データ)
  ズーム比     2.34773
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2691    8.0454   12.3704
 Fナンバー     2.07001   2.35450   2.77182
    画角        45.5749   31.4639   21.0274
    像高         4.6250    4.6250    4.6250
 レンズ全長     56.5780   44.7974   38.7099
    BF        0.87800   0.87842   0.87352
    d4          23.3636    9.7995    1.5000 
    d8           5.0995    4.5171    3.0000 
    d15          4.2965    5.2005    6.5542 
    d17          4.0744    5.5359    7.9162 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -17.39958
   2       5      60.06224
   3       9      16.18585
   4      16      24.14170
(数値実施例14)
 数値実施例14のズームレンズ系は、図38に示した実施の形態14に対応する。数値実施例14のズームレンズ系の面データを表38に、非球面データを表39に、各種データを表40に示す。
表 38(面データ)
  面番号         r           d           nd         vd 
    物面             ∞                                
     1        120.24000     1.70000     1.80470    41.0
     2*         7.76000     4.30900                    
     3         14.85900     1.80000     1.94595    18.0
     4         23.49400        可変                    
     5*        11.62700     1.52000     1.80359    40.8
     6        142.85700     0.00500     1.56732    42.8
     7        142.85700     0.50000     1.80610    33.3
     8         13.32300        可変                    
   9(絞り)           ∞     0.30000                    
    10*        12.80100     3.00000     1.68863    52.8
    11        -36.79400     1.56900                    
    12         10.37200     1.76800     1.83481    42.7
    13        -13.18500     0.00500     1.56732    42.8
    14        -13.18500     0.40000     1.75520    27.5
    15          6.10400        可変                    
    16         18.91900     1.45800     1.60602    57.4
    17*       -49.23900        可変                    
    18               ∞     0.90000     1.51680    64.2
    19               ∞     (BF)                        
    像面             ∞                                
表 39(非球面データ)
  第2面
   K=-2.28649E+00, A4= 4.25785E-04, A6=-2.79189E-06, A8= 2.37543E-08 
   A10=-9.54904E-11, A12=-1.07445E-15 
  第5面
   K= 3.61159E+00, A4=-3.16565E-04, A6=-9.25957E-06, A8= 1.86987E-07 
   A10=-1.62320E-08, A12=-4.80450E-19 
  第10面
   K= 7.70809E-02, A4=-1.57049E-04, A6= 3.10975E-06, A8=-3.50418E-07 
   A10= 1.07860E-08, A12= 0.00000E+00 
  第17面
   K= 0.00000E+00, A4= 8.39459E-06, A6= 8.89406E-06, A8=-1.18450E-06 
   A10= 6.69475E-08, A12=-1.46950E-09
表 40(各種データ)
  ズーム比     2.34652
                広角      中間      望遠
  焦点距離       5.2750    8.0447   12.3780
 Fナンバー     2.07998   2.40399   2.80753
    画角        45.1600   31.3231   20.9681
    像高         4.6250    4.6250    4.6250
 レンズ全長     56.7415   46.7922   41.1921
    BF        0.89182   0.87805   0.89672
    d4          20.5042    8.5076    1.5000 
    d8           7.0596    5.9981    3.0000 
    d15          4.3377    6.1230    7.5808 
    d17          4.7142    6.0515    8.9806 
ズームレンズ群データ
  群    始面      焦点距離
   1       1     -15.71457
   2       5      75.06879
   3       9      16.54470
   4      16      22.73649
 以下の表41に、数値実施例10~14のズームレンズ系における各条件の対応値を示す。
表 41(条件の対応値)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 本発明に係るズームレンズ系は、デジタルカメラ、携帯電話機器、PDA(Personal Digital Assistance)、監視システムにおける監視カメラ、Webカメラ、車載カメラ等のデジタル入力装置に適用可能であり、特にデジタルカメラ等の高画質が要求される撮影光学系に好適である。
G1  第1レンズ群
G2  第2レンズ群
G3  第3レンズ群
G4  第4レンズ群
L1  第1レンズ素子
L2  第2レンズ素子
L3  第3レンズ素子
L4  第4レンズ素子
L5  第5レンズ素子
L6  第6レンズ素子
L7  第7レンズ素子
L8  第8レンズ素子
A   開口絞り
P   平行平板
S   像面
1   ズームレンズ系
2   撮像素子
3   液晶モニタ
4   筐体
5   主鏡筒
6   移動鏡筒
7   円筒カム

Claims (22)

  1.  物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    以下の条件(I-1)を満足する、ズームレンズ系:
      2ω/F≧34 ・・・(I-1)
      (ただし、f/f>2.0)
    ここで、
     ω:広角端での半画角(°)、
     F:広角端でのFナンバー、
     f:望遠端での全系の焦点距離、
     f:広角端での全系の焦点距離
    である。
  2.  ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するように、前記第1レンズ群と、前記第2レンズ群と、前記第3レンズ群と、前記第4レンズ群とが、すべて光軸に沿った方向に移動する、請求項1に記載のズームレンズ系。
  3.  前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなる、請求項1に記載のズームレンズ系。
  4.  以下の条件(I-2)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
      1.0<|fG1/f|<4.0 ・・・(I-2)
      (ただし、f/f>2.0)
    ここで、
     fG1:第1レンズ群の焦点距離、
     f:望遠端での全系の焦点距離、
     f:広角端での全系の焦点距離
    である。
  5.  物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系が、
    物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    以下の条件(I-1):
      2ω/F≧34 ・・・(I-1)
      (ただし、f/f>2.0)
    (ここで、
     ω:広角端での半画角(°)、
     F:広角端でのFナンバー、
     f:望遠端での全系の焦点距離、
     f:広角端での全系の焦点距離
    である)を満足するズームレンズ系である、撮像装置。
  6.  物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
    前記ズームレンズ系が、
    物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    以下の条件(I-1):
      2ω/F≧34 ・・・(I-1)
      (ただし、f/f>2.0)
    (ここで、
     ω:広角端での半画角(°)、
     F:広角端でのFナンバー、
     f:望遠端での全系の焦点距離、
     f:広角端での全系の焦点距離
    である)を満足するズームレンズ系である、カメラ。
  7.  物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    以下の条件(II-1)及び(II-2)を満足する、ズームレンズ系:
      nd1P>1.85 ・・・(II-1)
      νd1P<35   ・・・(II-2)
      (ただし、ω>35)
    ここで、
     nd1P:第1レンズ素子のd線に対する屈折率、
     νd1P:第1レンズ素子のd線に対するアッベ数、
     ω:広角端での半画角(°)
    である。
  8.  物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系が、
    物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    以下の条件(II-1)及び(II-2):
      nd1P>1.85 ・・・(II-1)
      νd1P<35   ・・・(II-2)
      (ただし、ω>35)
    (ここで、
     nd1P:第1レンズ素子のd線に対する屈折率、
     νd1P:第1レンズ素子のd線に対するアッベ数、
     ω:広角端での半画角(°)
    である)を満足するズームレンズ系である、撮像装置。
  9.  物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
    前記ズームレンズ系が、
    物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    以下の条件(II-1)及び(II-2):
      nd1P>1.85 ・・・(II-1)
      νd1P<35   ・・・(II-2)
      (ただし、ω>35)
    (ここで、
     nd1P:第1レンズ素子のd線に対する屈折率、
     νd1P:第1レンズ素子のd線に対するアッベ数、
     ω:広角端での半画角(°)
    である)を満足するズームレンズ系である、カメラ。
  10.  物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    以下の条件(III-1)を満足する、ズームレンズ系:
      ω>35 ・・・(III-1)
      (ただし、f/f>2.0)
    ここで、
     ω:広角端での半画角(°)、
     f:望遠端での全系の焦点距離、
     f:広角端での全系の焦点距離
    である。
  11.  ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するように、前記第1レンズ群と、前記第2レンズ群と、前記第3レンズ群と、前記第4レンズ群とが、すべて光軸に沿った方向に移動する、請求項10に記載のズームレンズ系。
  12.  以下の条件(III,IV-6)を満足する、請求項10に記載のズームレンズ系:
      0.5<fL1/fG1<0.8 ・・・(III,IV-6)
    ここで、
     fL1:第1レンズ素子の焦点距離、
     fG1:第1レンズ群の焦点距離
    である。
  13.  以下の条件(III,IV-7)を満足する、請求項10に記載のズームレンズ系:
      1.5<|fL2/fG1|<4.0 ・・・(III,IV-7)
    ここで、
     fL2:第2レンズ素子の焦点距離、
     fG1:第1レンズ群の焦点距離
    である。
  14.  以下の条件(III,IV-8)を満足する、請求項10に記載のズームレンズ系:
      0.15<|fL1/fL2|<4.00 ・・・(III,IV-8)
    ここで、
     fL1:第1レンズ素子の焦点距離、
     fL2:第2レンズ素子の焦点距離、
    である。
  15.  物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系が、
    物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    以下の条件(III-1):
      ω>35 ・・・(III-1)
      (ただし、f/f>2.0)
    (ここで、
     ω:広角端での半画角(°)、
     f:望遠端での全系の焦点距離、
     f:広角端での全系の焦点距離
    である)を満足するズームレンズ系である、撮像装置。
  16.  物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
    前記ズームレンズ系が、
    物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    以下の条件(III-1):
      ω>35 ・・・(III-1)
      (ただし、f/f>2.0)
    (ここで、
     ω:広角端での半画角(°)、
     f:望遠端での全系の焦点距離、
     f:広角端での全系の焦点距離
    である)を満足するズームレンズ系である、カメラ。
  17.  物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    開口絞りが、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間にある、ズームレンズ系。
  18.  以下の条件(III,IV-6)を満足する、請求項17に記載のズームレンズ系:
      0.5<fL1/fG1<0.8 ・・・(III,IV-6)
    ここで、
     fL1:第1レンズ素子の焦点距離、
     fG1:第1レンズ群の焦点距離
    である。
  19.  以下の条件(III,IV-7)を満足する、請求項17に記載のズームレンズ系:
      1.5<|fL2/fG1|<4.0 ・・・(III,IV-7)
    ここで、
     fL2:第2レンズ素子の焦点距離、
     fG1:第1レンズ群の焦点距離
    である。
  20.  以下の条件(III,IV-8)を満足する、請求項17に記載のズームレンズ系:
      0.15<|fL1/fL2|<4.00 ・・・(III,IV-8)
    ここで、
     fL1:第1レンズ素子の焦点距離、
     fL2:第2レンズ素子の焦点距離、
    である。
  21.  物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系が、
    物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    開口絞りが、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間にあるズームレンズ系である、撮像装置。
  22.  物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、
    物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
    前記ズームレンズ系が、
    物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ群と、正のパワーを有する第2レンズ群と、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とからなり、
    ズーミングに際して、各レンズ群の間隔が変化するとともに、
    前記第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、正のパワーを有する第2レンズ素子との2枚のレンズ素子からなり、
    開口絞りが、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間にあるズームレンズ系である、カメラ。
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