WO2011034048A1 - 結像光学系及びそれを有する電子撮像装置 - Google Patents

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WO2011034048A1
WO2011034048A1 PCT/JP2010/065817 JP2010065817W WO2011034048A1 WO 2011034048 A1 WO2011034048 A1 WO 2011034048A1 JP 2010065817 W JP2010065817 W JP 2010065817W WO 2011034048 A1 WO2011034048 A1 WO 2011034048A1
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lens
optical system
conditional expression
lens group
positive
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PCT/JP2010/065817
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English (en)
French (fr)
Inventor
三原伸一
Original Assignee
オリンパスイメージング株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
    • G02B15/1441—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
    • G02B15/144113—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-++

Definitions

  • the present invention relates to an imaging optical system and an electronic imaging apparatus having the same.
  • the present invention relates to an effective lens configuration capable of realizing a high zoom ratio, thinning, and high performance of a zoom optical system and its application to thinning of an electronic imaging device.
  • optical specifications improve.
  • the improvement of the optical specifications means that the optical system has a high zoom ratio, a wide angle, and a large aperture ratio that are small and thin as they are.
  • Patent Document 5 is known as a patent document that explains the importance of correcting the chromatic aberration of the h-line.
  • the zoom ratio is 10 times and the angle of view at the wide angle end is 80 °
  • the total length is short and the optical axis of each lens group (especially the first lens group). Thin in the direction.
  • correction of the short wavelength region at the telephoto end, particularly the axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration of g-line and h-line is not sufficient. Therefore, if the size is further reduced or the specification is further improved, the amount of chromatic aberration generated exceeds the allowable range.
  • Patent Documents 2, 3, and 4 describe a transparent material having effective dispersion characteristics and partial dispersion characteristics that have not existed before. It is conceivable to further reduce the thickness of the transparent material having such characteristics by using Patent Document 1. However, even with reference to the example using such a transparent material, it has not been proved that the conventional design example can be made thinner.
  • Chromatic aberration includes paraxial chromatic aberration and higher-order chromatic aberration.
  • Paraxial chromatic aberration includes chromatic aberration at the focal position and chromatic aberration at the focal length. “Correcting these chromatic aberrations” usually refers to a state where focal positions and focal lengths of two wavelengths, for example, C line (656.27 nm) and F line (486.13 nm) coincide with each other. . In this example, it is said that the C line and the F line have been erased. This can be achieved by selecting an optical material having a corresponding Abbe number as an optical material of a plurality of lenses included in the optical system. However, in most cases, the other wavelengths do not match (that is, aberrations remain). This residual chromatic aberration is called a secondary spectrum.
  • the optical characteristic that affects the residual amount is the partial dispersion ratio.
  • the higher-order chromatic aberration corresponds to a higher-order component (color distortion aberration) related to the image height of chromatic spherical aberration, color coma, and lateral chromatic aberration.
  • These aberrations are complicatedly related to a high-order aberration generation source with respect to a reference wavelength (for example, d-line... 587.56 nm) and dispersion of the optical material. Therefore, in general, correcting higher-order chromatic aberration sacrifices correction of aberration with respect to the reference wavelength and correction of paraxial chromatic aberration. Therefore, it is desirable to independently correct higher-order chromatic aberration.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and provides an imaging optical system in which various aberrations centered on chromatic aberration are well corrected while maintaining the reduction in size and thickness of the optical system.
  • An object is to obtain the electronic imaging apparatus used.
  • the imaging optical system of the present invention includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power and a second lens group having a negative refractive power.
  • G2 includes a third lens group G3 having a positive refractive power and a final lens group GR.
  • the first lens group G1 includes only a cemented lens including two positive lenses and a negative lens, and the horizontal axis is ⁇ d1.
  • ⁇ gF1 ⁇ 1 ⁇ ⁇ d1 + ⁇ gF1
  • the area defined by the straight line when the range is the lower limit of the range of the following conditional expression (1) and the straight line when the upper limit is set, and the following conditional expression (2)
  • the two regions of the fixed region include ⁇ gF1 and ⁇ d1 of one positive lens LA of the two positive lenses.
  • ⁇ gF1 is the partial dispersion ratio (ng1 ⁇ nF1) / (nF1 ⁇ nC1) of the positive lens LA
  • ⁇ d1 is the Abbe number (nd1-1) / (nF1 ⁇ nC1) of the positive lens LA
  • nd1, nC1, nF1 and ng1 are refractive indexes of the d-line, C-line, F-line, and g-line of the positive lens LA, It is.
  • An electronic imaging device processes the image data obtained by imaging the imaging optical system, the electronic imaging device, and an image formed through the imaging optical system with the electronic imaging device. And image processing means for outputting the image data with the shape of the image changed.
  • the imaging optical system satisfies the following conditional expression (22) when focusing on an object point at infinity.
  • y 07 0.7 ⁇ y 07 / (fw ⁇ tan ⁇ 07w ) ⁇ 0.97 (22) here, y 07
  • the y 07 0.7 ⁇ y 10 when the effective image pickup plane of the electronic imaging device the distance to the farthest point from the center in (imageable plane) (maximum image height) was y 10, ⁇ 07w is an angle with respect to the optical axis in the object direction corresponding to the image point connecting from the center on the imaging surface at the wide angle end to the position of y 07 , fw is the focal length of the entire imaging optical system at the wide angle end.
  • the imaging optical system according to the present invention can realize an imaging optical system, particularly a high-magnification imaging optical system, in which various aberrations centered on chromatic aberration are well corrected while maintaining a small and thin optical system. .
  • an extremely thin electronic imaging device can be realized with a high zoom ratio.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 1 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, (b) is an intermediate, and (c). Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 1 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, (b) is an intermediate, and (c). Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam having an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 1 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, and (b) is an intermediate position. , (C) shows the state at the telephoto end.
  • (A) of the zoom lens according to Example 2 of the present invention is a cross-sectional view along the optical axis showing an optical configuration at the time of focusing on an object point at infinity at the wide-angle end, (b) at the middle, and (c) at the telephoto end. is there.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 2 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide-angle end, (b) is a middle, and (c). Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam having an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 2 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, and (b) is an intermediate position.
  • (C) shows the state at the telephoto end.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 3 is focused on an object point at infinity, (a) is a wide-angle end, (b) is an intermediate, (c) Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 3 is focused on an object point at infinity, (a) is a wide-angle end, (b) is an intermediate, (c) Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam with an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 3 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, and (b) is an intermediate position. , (C) shows the state at the telephoto end.
  • (A) of the zoom lens according to Example 4 of the present invention is a cross-sectional view along the optical axis showing an optical configuration at the time of focusing on an object point at infinity at the wide-angle end, (b) at the middle, and (c) at the telephoto end. is there.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 4 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, (b) is an intermediate, and (c). Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam with an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 4 is focused on an object point at infinity, where FIG. , (C) shows the state at the telephoto end.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration when the zoom lens according to Example 5 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, (b) is an intermediate, and (c). Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration when the zoom lens according to Example 5 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, (b) is an intermediate, and (c). Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam with an image height ratio of 0.7 when an infinite object point is focused on a zoom lens according to Example 5, where (a) is a wide angle end and (b) is an intermediate image. , (C) shows the state at the telephoto end.
  • (A) of the zoom lens according to Example 6 of the present invention is a cross-sectional view along the optical axis showing an optical configuration at the time of focusing on an object point at infinity at the wide-angle end, (b) at the middle, and (c) at the telephoto end. is there.
  • FIG. 1 coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam with an image height ratio of 0.7 when an infinite object point is focused on a zoom lens according to Example 5, where (a) is a wide angle end and (b) is an intermediate image. , (C) shows the state at the telephoto end.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 6 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end, (b) is an intermediate, and (c). Indicates the state at the telephoto end.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam with an image height ratio of 0.7 when an infinite object point is focused on a zoom lens according to Example 6, where (a) is a wide angle end, and (b) is an intermediate image.
  • (C) shows the state at the telephoto end.
  • FIG. 1 is a front perspective view of a state in which a cover of a personal computer 300 that is an example of an information processing apparatus in which a zoom lens of the present invention is incorporated as an objective optical system is opened.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a photographing optical system 303 of a personal computer 300.
  • FIG. 2 is a side view of a personal computer 300.
  • FIGS. 1A and 1B are diagrams showing a mobile phone that is an example of an information processing apparatus in which a zoom lens according to the present invention is built in as a photographic optical system, where FIG. 2 is a cross-sectional view of a photographing optical system 405.
  • the imaging optical system of the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power.
  • the first lens group G1 consists of only a cemented lens consisting of two positive lenses and one negative lens, the horizontal axis is ⁇ d1, and the vertical axis is ⁇ gF1.
  • ⁇ gF1 ⁇ 1 ⁇ ⁇ d1 + ⁇ gF1
  • ⁇ gF1 is the partial dispersion ratio (ng1 ⁇ nF1) / (nF1 ⁇ nC1) of the positive lens LA
  • ⁇ d1 is the Abbe number (nd1-1) / (nF1-nC1) of the positive lens LA
  • nd1, nC1, nF1 and ng1 are the refractive indexes of the d-line, C-line, F-line, and g-line of the positive lens LA, It is.
  • the first lens group G1 having a positive refractive power is composed of only a cemented lens composed of two positive lenses and a negative lens, and a special lens is used as one of the positive lenses LA.
  • An optical medium having excellent dispersion characteristics is used.
  • both the reduction in thickness and the correction of residual chromatic aberration by the secondary spectrum are achieved.
  • this is based on a method of using a difference in partial dispersion with the negative lens LC.
  • two positive lenses having greatly different dispersions are joined to each other so that the joining surfaces thereof are aspherical surfaces. This also removes higher-order chromatic aberration that tends to occur due to miniaturization.
  • a normal aspheric surface air contact surface
  • higher-order chromatic aberration that is, higher-order components related to image height of color spherical aberration, color coma, and magnification chromatic aberration.
  • the effect of correction is great if the interface of transparent materials having significantly different dispersion (the optical surface A corresponds to this in this embodiment) is aspherical.
  • Conditional expression (1) relates to the partial dispersion ratio ⁇ gF1 of the glass material of the lens LA.
  • conditional expression (1) When conditional expression (1) is not satisfied (when a glass material outside the range is used for the lens LA), axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration due to the secondary spectrum on the telephoto side, that is, when achromaticity is applied with the F line and C line
  • the correction of the longitudinal chromatic aberration and lateral chromatic aberration of the g-line becomes insufficient. Therefore, it is difficult to ensure sharpness over the entire screen, particularly in an image obtained by imaging on the telephoto side.
  • Conditional expression (2) relates to the Abbe number of the glass material of the lens LA. If the lower limit of conditional expression (2) is not reached, it is not preferable since the achromaticity of the F line and the C line becomes difficult in the first place. If the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, even if the F-line and C-line can be achromatic, the effect of correcting the color Seidel 5 aberration is reduced.
  • conditional expression (1 ′) is satisfied instead of conditional expression (1).
  • conditional expression (1 ′′) is satisfied instead of conditional expression (1).
  • conditional expression (1 ′′ ′) instead of conditional expression (1).
  • conditional expression (2 ′) is satisfied instead of conditional expression (2).
  • conditional expression (2 ′′) is satisfied instead of conditional expression (2).
  • the cemented surface of the cemented lens is an aspherical surface.
  • the first lens group G1 includes only one lens component in which the cemented lens and the negative lens are cemented with each other.
  • the imaging optical system of the present embodiment is different from the orthogonal coordinate, in an orthogonal coordinate system in which the horizontal axis is ⁇ d1 and the vertical axis is ⁇ hg1.
  • ⁇ hg1 ⁇ hg1 ⁇ ⁇ d1 + ⁇ hg1
  • the area defined by the straight line when the range is the lower limit of the range of the following conditional expression (3) and the straight line when the upper limit is set, and the following conditional expression (2)
  • ⁇ hg1 and ⁇ d1 of one of the two positive lenses LA are included in the two regions, ie, the fixed region.
  • ⁇ hg1 ⁇ 0.00834
  • ⁇ hg1 is the partial dispersion ratio (nh1-ng1) / (nF1-nC1) of the positive lens LA
  • nh1 is the refractive index of the h-line of the positive lens LA.
  • Conditional expression (3) relates to the partial dispersion ratio ⁇ hg1 of the glass material of the lens LA.
  • conditional expression (3) is not satisfied (when a glass material outside the range is used for the lens LA), axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration due to the secondary spectrum on the telephoto side, that is, when achromaticity is applied with the F line and C line
  • the correction of the axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration of the h-line becomes insufficient. Therefore, particularly in an image obtained by imaging on the telephoto side, purple color flare and color blur tend to occur over the entire screen.
  • conditional expression (3) 0.8100 ⁇ hg1 ⁇ 0.8800 (3 ′)
  • conditional expression (3) 0.8200 ⁇ hg1 ⁇ 0.8700 (3 ′′)
  • conditional expression (3) 0.8250 ⁇ hg1 ⁇ 0.8650 (3 "')
  • the positive lens LA may be configured by joining one surface to the positive lens LB and the other surface to the negative lens LC. In this way, the effect of correcting chromatic aberration at the bonding interface (bonding surface) is increased. In particular, the correction effect on third-order or higher order aberration components relating to the aperture ratio and image height, such as color spherical aberration, color coma, and chromatic aberration of magnification, is increased.
  • the cemented surface A of the positive lens LA and the positive lens LB is preferably an aspherical surface. In this way, with respect to chromatic aberration, the effect of correcting third-order and higher-order aberration components relating to the aperture ratio and image height is prominent.
  • the imaging optical system according to the present embodiment preferably satisfies the following conditional expression (4).
  • ⁇ d2 is the Abbe number (nd2-1) / (nF2-nC2) of the positive lens LB
  • nd2 nF2 are the refractive indexes of the d-line, C-line, and F-line, respectively, of the positive lens LB.
  • Conditional expression (4) relates to the difference between the Abbe numbers of the glass materials of the positive lens LA and the positive lens LB to be joined. If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, it will be difficult to correct high-order chromatic aberration. On the other hand, if the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, it will be difficult to erase the F line and C line.
  • conditional expression (4 ′) is satisfied instead of conditional expression (4). 25 ⁇ d2 ⁇ d1 ⁇ 70 (4 ')
  • conditional expression (4 ′′) is satisfied instead of conditional expression (4).
  • the positive lens LA and the positive lens LB have a cemented surface A
  • the positive lens LB has an air contact surface B
  • the negative lens LC has an air contact surface C.
  • R is the radius of curvature of the spherical component on the optical axis
  • K is the conic constant, A 4 , A 6 , A 8 , A 10.
  • ⁇ z z ⁇ h 2 / R ⁇ 1+ (1 ⁇ h 2 / R 2 ) 1/2 ⁇ (6) It is preferable that the following conditional expression (7a) or conditional expression (7b) is satisfied.
  • conditional expression (7a) If the lower limit of conditional expression (7a) is exceeded or the upper limit of conditional expression (7b) is exceeded, higher-order chromatic aberration can be corrected while correcting spherical aberration and coma, particularly on the telephoto side. It becomes difficult. Specifically, it becomes difficult to correct higher-order components (color distortion aberration) related to the image height of spherical color aberration, color coma, and lateral chromatic aberration.
  • conditional expression (7a) if the upper limit value of conditional expression (7a) is exceeded or the lower limit value of conditional expression (7b) is exceeded, correction of these higher-order chromatic aberrations will be excessive, or aberrations with respect to reference wavelengths such as d-line will occur. It is easy to get worse.
  • conditional expression (7a ′) is satisfied instead of conditional expression (7a).
  • h 3.0a and P2 ⁇ 0.
  • conditional expression (7a ′′) is satisfied instead of conditional expression (7a).
  • h 3.0a and P2> 0.
  • conditional expression (7b ′) is satisfied instead of conditional expression (7b).
  • conditional expression (7b ′) is satisfied instead of conditional expression (7b).
  • h 3.0a and P2 ⁇ 0.
  • conditional expression (7b ′′) is satisfied instead of conditional expression (7b).
  • conditional expression (7b ′′) is satisfied instead of conditional expression (7b).
  • the imaging optical system of this embodiment satisfies the following conditional expression (9). -1.5e2 ⁇ ( ⁇ d1- ⁇ d3) / ( ⁇ gF1- ⁇ gF3) ⁇ 2.5e2 (9) here, ⁇ gF3 is the partial dispersion ratio (ng3 ⁇ nF3) / (nF3 ⁇ nC3) of the negative lens LC, ⁇ d3 is the Abbe number (nd3-1) / (nF3-nC3) of the negative lens LC, nd3, nC3, nF3, and ng3 are the refractive indexes of the d-line, C-line, F-line, and g-line of the negative lens LC, en represents a power of 10 (nth power).
  • a lens with a low dispersion (high Abbe number) material In order to achromatic the F-line and C-line, it is necessary to combine a lens with a low dispersion (high Abbe number) material and a lens with a high dispersion (low Abbe number) material.
  • a low dispersion (high Abbe number) material existing in nature has a relatively small partial dispersion ratio, and a high dispersion (low Abbe number) material is large. Therefore, even when aberration correction is performed using such a material, the g-line and h-line aberrations due to the secondary spectrum remain remarkably.
  • Conditional expression (9) is a conditional expression regarding the mutual dispersion characteristics of the positive lens LA and the negative lens LC. If the lower limit of conditional expression (9) is not reached, the g-line and h-line aberrations due to the secondary spectrum remain. On the other hand, when the value exceeds the upper limit value of the conditional expression (9), it is advantageous for correcting the secondary spectrum, but no material can exist in nature.
  • conditional expression (9 ′) is satisfied instead of conditional expression (9). -0.8e2 ⁇ ( ⁇ d1- ⁇ d3) / ( ⁇ gF1- ⁇ gF3) ⁇ 2.0e2 (9 ')
  • conditional expression (9 ′′) is satisfied instead of conditional expression (9).
  • an energy curable transparent resin as the material of the positive lens LA and a transparent resin for injection molding (or optical glass) as the material of the negative lens LC.
  • the fact that the material of the positive lens LA is an energy curable resin means that the energy curable transparent resin can be adhered and cured as a positive lens LA on the surface of the positive lens LB or the negative lens LC. This method is extremely effective for thinning the positive lens LA.
  • the energy curable transparent resin is an ultraviolet curable resin.
  • the lens of the close contact may be subjected to a surface treatment such as coating before the positive lens LA is molded.
  • a surface treatment such as coating before the positive lens LA is molded.
  • the positive lens LA is cemented with the positive lens LB, and the following conditional expression (10) is satisfied.
  • a smaller difference in refractive index between the positive lens LA and the positive lens LB is advantageous for higher-order chromatic aberration correction. This correction effect is enhanced when the joining surface is aspherical. If the upper limit of conditional expression (10) is exceeded, simultaneous correction of aberrations for a reference wavelength such as d-line and higher-order chromatic aberrations becomes difficult.
  • conditional expression (10 ′) is satisfied instead of conditional expression (10).
  • ⁇ nAB ⁇ 0.18 (10 ′)
  • conditional expression (10 ′′) is satisfied instead of conditional expression (10).
  • ⁇ nAB ⁇ 0.11 (10 ′′)
  • the positive lens LA is cemented with the negative lens LC, and it is preferable that the following conditional expression (11) is satisfied.
  • a smaller difference in refractive index between the positive lens LA and the negative lens LC is advantageous for higher-order chromatic aberration correction. This correction effect is enhanced when the joining surface is aspherical. If the upper limit of conditional expression (11) is exceeded, simultaneous correction of aberrations for reference wavelengths such as d-line and higher-order chromatic aberrations becomes difficult.
  • conditional expression (11 ′) is satisfied instead of conditional expression (11).
  • conditional expression (11 ′′) is satisfied instead of conditional expression (11).
  • the imaging optical system of this embodiment satisfies the following conditional expression (12). -0.20 ⁇ fw / R1r ⁇ 0 (12) here, R1r is the radius of curvature on the optical axis of the most image-side surface of the first lens group G1, fw is a combined focal length at the wide angle end of the entire imaging optical system.
  • Conditional expression (12) is a conditional expression regarding the radius of curvature R1r on the optical axis of the surface closest to the image side of the first lens group G1. If the upper limit of conditional expression (12) is exceeded, the total length of the optical system becomes long, which hinders downsizing and thinning. Below the lower limit of conditional expression (12), it becomes difficult to correct each aberration such as spherical aberration and coma at the telephoto end.
  • conditional expression (12 ′) is satisfied instead of conditional expression (12).
  • conditional expression (12 ′′) is satisfied instead of conditional expression (12).
  • the second lens group G2 is composed of a negative lens component C21 and two lenses in order from the object side, and the first negative lens component C21 satisfies the following conditional expression (13). It is preferable when satisfied.
  • Conditional expression (13) is a condition for making the shape of the negative lens component C21 suitable for aberration correction.
  • conditional expression (13) If the upper limit of conditional expression (13) is exceeded, coma and astigmatism tend to deteriorate. If the lower limit of conditional expression (13) is not reached, distortion will tend to deteriorate.
  • conditional expression (13 ′) is satisfied instead of conditional expression (13).
  • conditional expression (13 ′′) is satisfied instead of conditional expression (13). 0.7 ⁇ (R 21F + R 21R ) / (R 21F ⁇ R 21R ) ⁇ 1.0 (13 ′′)
  • the refractive index of d-line of the medium is 1.8 or more. Below 1.8, the overall level of coma, astigmatism and distortion tends to decrease. Further, if the upper limit value of conditional expressions (13 ′) and (13 ′′) is exceeded, curvature of field tends to deteriorate.
  • the second lens group G2 is composed of, in order from the object side, a negative lens component C21 and a cemented lens component C2B of a positive lens and a negative lens, and a cemented lens component C2B.
  • the following conditional expression (14) may be satisfied.
  • R 2BR is a radius of curvature on the optical axis of the image side refractive surface of the cemented lens component C2B.
  • the shape of the cemented lens component C2B is particularly related to astigmatism on the wide angle side. If the lower limit value of conditional expression (14) is not reached, the meridional image plane tends to bend to the negative side. If the upper limit value of conditional expression (14) is exceeded, the meridional image plane tends to bend to the positive side.
  • conditional expression (14 ′) is satisfied instead of conditional expression (14). ⁇ 0.07 ⁇ fw / R 2BR ⁇ 0.07 (14 ′)
  • conditional expression (14 ′′) is satisfied instead of conditional expression (14). ⁇ 0.05 ⁇ fw / R 2BR ⁇ 0.05 (14 ′′)
  • an air lens is formed by the negative lens component C22 and the positive lens component C23.
  • the shape of the air lens is particularly deeply related to astigmatism on the wide angle side and the entrance pupil position (that is, the diameter and thickness of the first lens group G1).
  • the first lens group G1 is likely to be miniaturized, but astigmatism and coma on the wide-angle side are likely to deteriorate. If the upper limit of conditional expression (16) is exceeded, the first lens group G1 tends to be large.
  • conditional expressions (15 ′′) and (16 ′′) are satisfied instead of the conditional expressions (15) and (16). 5 ⁇ (R 22R + R 23F ) / (R 22R ⁇ R 23F ) ⁇ 30 (15 ′′) 0.5 ⁇ R 23F / R 22R ⁇ 0.92 (16 ")
  • conditional expressions (17) and (18) If both lower limit values of conditional expressions (17) and (18) are not reached, it is difficult to correct spherical aberration, and the meridional image plane tilts to the negative side. If both upper limits of conditional expressions (17) and (18) are exceeded, it is difficult to correct spherical aberration, and the meridional image plane tilts to the positive side. Since the tendency of occurrence of spherical aberration and the tendency of meridional image plane tilting are slightly different, it is difficult to correct both if out of the range of conditional expressions (17) and (18).
  • conditional expressions (17 ′′) and (18 ′′) are satisfied instead of the conditional expressions (17) and (18). ⁇ 0.4 ⁇ (R 22F + R 22R ) / (R 22F ⁇ R 22R ) ⁇ 0.2 (17 ′′) ⁇ 0.7 ⁇ (R 23F + R 23R ) / (R 23F ⁇ R 23R ) ⁇ 0.1 (18 ”)
  • conditional expression (19) If the upper limit of conditional expression (19) is exceeded, coma tends to deteriorate. If the lower limit of conditional expression (19) is not reached, it is difficult to shorten the entire length, which tends to hinder thinning.
  • conditional expression (19 ′) is satisfied instead of conditional expression (19). 0.10 ⁇ (R 3NF ⁇ R 3NR ) / (R 3NF + R 3NR ) ⁇ 0.70 (19 ′)
  • conditional expression (19 ′′) is satisfied instead of conditional expression (19). 0.25 ⁇ (R 3NF ⁇ R 3NR ) / (R 3NF + R 3NR ) ⁇ 0.45 (19 ′′)
  • the third lens group G3 is composed of one positive lens component and one negative lens component.
  • the third lens group G3 can be configured with a single lens.
  • the third lens group G3 may be a cemented lens in the order of the positive lens negative lens.
  • the final lens group GR is composed of one positive lens component and satisfies the following conditional expression (20). ⁇ 0.9 ⁇ (R RF + R RR ) / (R RF ⁇ R RR ) ⁇ 1.5 (20) here, R RF is the radius of curvature of the most object-side refractive surface of the final lens group GR, R RR is the radius of curvature of the most image-side refractive surface of the final lens group GR, It is.
  • conditional expression (20) If the upper limit of conditional expression (20) is exceeded, the final lens group GR tends to interfere with the negative lens component of the third lens group G3. As a result, the optical system becomes thin. If the lower limit of conditional expression (20) is not reached, astigmatism tends to deteriorate.
  • conditional expression (20 ′) is satisfied instead of conditional expression (20). ⁇ 0.5 ⁇ (R RF + R RR ) / (R RF ⁇ R RR ) ⁇ 1.0 (20 ′)
  • conditional expression (20 ′′) is satisfied instead of conditional expression (20). ⁇ 0.1 ⁇ (R RF + R RR ) / (R RF ⁇ R RR ) ⁇ 0.7 (20 ′′)
  • the final lens group is configured as the fourth lens group G4.
  • the fourth lens group G4 satisfies the conditional expression (20), the conditional expression (20 ′), or the conditional expression (20 ′′).
  • the imaging optical system of this embodiment satisfies the following conditional expression (21). 0.05 ⁇ R3r / R4f ⁇ 0.5 (21) here, R3r is the radius of curvature on the optical axis of the most image side surface of the third lens group G3, R4f is the radius of curvature on the optical axis of the most object side surface of the fourth lens group G4, It is.
  • conditional expression (21 ′) is satisfied instead of conditional expression (21). 0.06 ⁇ R3r / R4f ⁇ 0.4 (21 ')
  • conditional expression (21 ′′) is satisfied instead of conditional expression (21). 0.07 ⁇ R3r / R4f ⁇ 0.3 (21 ")
  • the electronic imaging device of the present embodiment is preferably an electronic imaging device including the above-described imaging optical system.
  • the imaging optical system described above can reduce the total length of the optical system and the collapsed thickness without deteriorating chromatic aberration. Therefore, when such an imaging optical system is used for an electronic imaging device, it is possible to obtain a thinned electronic imaging device while obtaining a high-quality image.
  • the electronic imaging apparatus processes the image data obtained by capturing an image formed through the imaging optical system, the electronic imaging element, and the imaging optical system with the electronic imaging element, thereby obtaining an image.
  • the imaging optical system satisfies the following conditional expression (22) when focusing on an object point at infinity.
  • y 07 0.7 ⁇ y 07 / (fw ⁇ tan ⁇ 07w ) ⁇ 0.97 (22) here, y 07
  • the y 07 0.7 ⁇ y 10 when the distance to the point farthest from the center (maximum image height) was y 10 at effective imaging plane of the electronic imaging device (imaging possible in-plane), ⁇ 07w is an angle with respect to the optical axis in the object direction corresponding to the image point connecting from the center on the imaging surface at the wide angle end to the position of y 07 , fw is the focal length of the entire imaging optical system at the wide angle end.
  • FIGS. 1A and 1B are cross-sectional views along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention when focusing on an object point at infinity.
  • FIG. 1A is a wide-angle end
  • FIG. (C) is a sectional view at the telephoto end.
  • the zoom lens of Example 1 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and an aperture stop S. And a third lens group G3 having a positive refractive power and a fourth lens group G4 having a positive refractive power.
  • LPF is a low-pass filter
  • CG is a cover glass
  • I is an image pickup surface of an electronic image pickup element.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L10, and has a positive refractive power as a whole.
  • the aspheric surfaces include all four surfaces of the cemented lens of the first lens group G1, both surfaces of the object-side biconcave negative lens L4 and the image-side biconcave negative lens L6 of the second lens group G2, and It is provided on 11 surfaces of both surfaces of the biconvex positive lens L7 on the object side of the third lens group G3 and both surfaces of the biconvex positive lens L10 of the fourth lens group G4.
  • FIG. 4A and 4B are cross-sectional views along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to the second embodiment of the present invention when focusing on an object point at infinity.
  • FIG. 4A is a wide-angle end
  • FIG. 4B is an intermediate focal length state.
  • (C) is a sectional view at the telephoto end.
  • FIGS. 5A and 5B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 2 is focused on an object point at infinity, where FIG. 5A is a wide-angle end, and FIG. 5B is an intermediate focus.
  • the distance state, (c) shows the state at the telephoto end.
  • 6A and 6B are diagrams illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam having an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 2 is focused on an object point at infinity, and FIG. b) shows the state at the middle, and (c) shows the state at the telephoto end.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L4, and a cemented lens of a positive meniscus lens L5 having a convex surface facing the image side and a negative meniscus lens L6 having a convex surface facing the image side. It has a negative refractive power as a whole.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L7, and a cemented lens of a biconvex positive lens L8 and a biconcave negative lens L9, and has a positive refractive power as a whole. is doing.
  • the first lens group G1 moves to the object side.
  • the second lens group G2 moves to the image side after moving to the object side.
  • the third lens group G3 moves to the object side.
  • the fourth lens group G4 moves to the image side.
  • the aperture stop S moves together with the third lens group G3.
  • the aspheric surfaces include both surfaces of the biconvex positive lens L3 of the first lens group G1, both surfaces of the biconcave negative lens L4 of the second lens group G2, and the image side surface of the negative meniscus lens L6, and the third lens group G3. It is provided on nine surfaces, that is, both surfaces of the biconvex positive lens L7 on the object side and both surfaces of the biconvex positive lens L10 of the fourth lens group G4.
  • FIG. 7A and 7B are cross-sectional views along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to the third embodiment of the present invention when focusing on an object point at infinity.
  • FIG. 7A is a wide-angle end
  • FIG. (C) is a sectional view at the telephoto end.
  • FIG. 8A and 8B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 3 is focused on an object point at infinity, in which FIG. 8A is a wide-angle end, and FIG. 8B is an intermediate focus.
  • the distance state, (c) shows the state at the telephoto end.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam having an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 3 is focused on an object point at infinity, and (a) is a wide-angle end, b) shows the state at the middle, and (c) shows the state at the telephoto end.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, and a biconvex positive lens L3. , Has a positive refractive power as a whole.
  • the negative meniscus lens L1 with the convex surface facing the object side is Lc
  • the positive meniscus lens L2 with the convex surface facing the object side is LA
  • the biconvex positive lens L3 is LB.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L7, and a cemented lens of a biconvex positive lens L8 and a biconcave negative lens L9, and has a positive refractive power as a whole. is doing.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L10, and has a positive refractive power as a whole.
  • the first lens group G1 moves to the object side.
  • the second lens group G2 moves to the image side.
  • the third lens group G3 moves to the object side.
  • the fourth lens group G4 moves to the image side.
  • the aperture stop S moves together with the third lens group G3.
  • the aspheric surfaces include both surfaces of the biconvex positive lens L3 of the first lens group G1, both surfaces of the biconcave negative lens L4 of the second lens group G2, and the image side surface of the negative meniscus lens L6, and the third lens group G3. It is provided on nine surfaces, that is, both surfaces of the biconvex positive lens L7 on the object side and both surfaces of the biconvex positive lens L10 of the fourth lens group G4.
  • FIG. 10A and 10B are cross-sectional views along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to Example 4 of the present invention when focusing on an object point at infinity.
  • FIG. 10A is a wide-angle end
  • FIG. 10B is an intermediate focal length state.
  • (C) is a sectional view at the telephoto end.
  • FIGS. 11A and 11B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 4 is focused on an object point at infinity, in which FIG. 11A shows the wide-angle end, and FIG. 11B shows the intermediate focus.
  • the distance state, (c) shows the state at the telephoto end.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam having an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 4 is focused on an object point at infinity, and FIG. b) shows the state at the middle, and (c) shows the state at the telephoto end.
  • the zoom lens of Example 4 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and an aperture stop S. And a third lens group G3 having a positive refractive power and a fourth lens group G4 having a positive refractive power.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, and a biconvex positive lens L3. , Has a positive refractive power as a whole.
  • the negative meniscus lens L1 with the convex surface facing the object side is LC
  • the positive meniscus lens L2 with the convex surface facing the object side is LA
  • the biconvex positive lens L3 is LB.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L4, a biconcave negative lens L5, and a biconvex positive lens L6, and has a negative refracting power as a whole. .
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L10, and has a positive refractive power as a whole.
  • the first lens group G1 moves to the object side.
  • the second lens group G2 moves to the image side.
  • the third lens group G3 moves to the object side.
  • the fourth lens group G4 moves to the image side.
  • the aperture stop S moves together with the third lens group G3.
  • FIG. 13A and 13B are cross-sectional views along the optical axis showing the optical configuration of the zoom lens according to Example 5 of the present invention when focusing on an object point at infinity.
  • FIG. 13A is a wide angle end
  • FIG. (C) is a sectional view at the telephoto end.
  • FIG. 14A and 14B are diagrams showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 5 is focused on an object point at infinity, where FIG. 14A is a wide angle end, and FIG. 14B is an intermediate focus.
  • the distance state, (c) shows the state at the telephoto end.
  • FIG. 15 is a diagram showing coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam having an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 5 is focused on an object point at infinity, and FIG. b) shows the state at the middle, and (c) shows the state at the telephoto end.
  • the zoom lens of Example 5 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and an aperture stop S. And a third lens group G3 having a positive refractive power and a fourth lens group G4 having a positive refractive power.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, and a biconvex positive lens L3. , Has a positive refractive power as a whole.
  • the negative meniscus lens L1 with the convex surface facing the object side is LC
  • the positive meniscus lens L2 with the convex surface facing the object side is LA
  • the biconvex positive lens L3 is LB.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L4, a biconcave negative lens L5, and a biconvex positive lens L6, and has a negative refracting power as a whole. .
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L7, and a cemented lens of a biconvex positive lens L8 and a biconcave negative lens L9, and has a positive refractive power as a whole. is doing.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L10, and has a positive refractive power as a whole.
  • the first lens group G1 moves to the object side.
  • the second lens group G2 moves to the image side.
  • the third lens group G3 moves to the object side.
  • the fourth lens group G4 moves to the image side.
  • the aperture stop S moves together with the third lens group G3.
  • the aspheric surfaces include all four surfaces of the cemented lens of the first lens group G1, the object side surface of the image side biconcave negative lens L5 and the image side surface of the biconvex positive lens L6 of the second lens group G2. It is provided on 10 surfaces, that is, both surfaces of the biconvex positive lens L7 on the object side of the third lens group G3 and both surfaces of the biconvex positive lens L10 of the fourth lens group G4.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and chromatic aberration of magnification when the zoom lens according to Example 6 is focused on an object point at infinity, where (a) is a wide angle end and (b) is an intermediate focus. The distance state, (c) shows the state at the telephoto end.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating coma aberration (lateral aberration) of an off-axis light beam with an image height ratio of 0.7 when the zoom lens according to Example 6 is focused on an object point at infinity, and (a) is a wide-angle end, (b) shows the state at the middle, and (c) shows the state at the telephoto end.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L1, a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the image side, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the image side.
  • a cemented lens of a biconvex positive lens L1 is LB
  • the positive meniscus lens L2 with the convex surface facing the image side is LA
  • the negative meniscus lens L3 with the convex surface facing the image side is LC.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L4, a biconcave negative lens L5, and a biconvex positive lens L6, and has a negative refracting power as a whole. .
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L10, and has a positive refractive power as a whole.
  • the first lens group G1 moves to the object side.
  • the second lens group G2 moves to the image side.
  • the third lens group G3 moves to the object side.
  • the fourth lens group G4 moves to the image side.
  • the aperture stop S moves together with the third lens group G3.
  • Refractive index list by wavelength of medium used in this example GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66 L10 1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957 L6 1.742499 1.737973 1.753041 1.761385 1.768341 L4 1.850748 1.844454 1.865725 1.877863 1.888186 L3 1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272 L1 1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501 L5 1.945950 1.931230 1.983830 2.018254 2.051063 L7 1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771 L2 1.633870 1.626381 1.653490 1.671610 1.688826 CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768 L8 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205 L9 1.612929 1.608062
  • Refractive index list by wavelength of medium used in this example GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66 L10 1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957 L6 1.742499 1.737973 1.753041 1.761385 1.768341 L4 1.850748 1.844454 1.865725 1.877863 1.888186 L1 1.922860 1.910380 1.954570 1.982810 2.009196 L3 1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272 L5 1.945950 1.931230 1.983830 2.018254 2.051063 L7 1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771 L2 1.633870 1.626381 1.653490 1.671610 1.688826 CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768 L8 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205 L9 1.612929 1.608062 1.
  • Refractive index list by wavelength of medium used in this example GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66 L10 1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957 L2 1.766350 1.753370 1.801250 1.834520 1.867677 L6 1.922860 1.910380 1.954570 1.982810 2.009196 L3, L5 1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272 L1 1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501 L7 1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771 CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768 L8 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205 L4 1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919 L9 1.612929 1.608062 1.624626 1.634335 1.642842 Various data zoom ratio 9.660
  • Refractive index list by wavelength of medium used in this example GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66 L10 1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957 L6 1.922860 1.910380 1.954570 1.982810 2.009196 L5 1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272 L3 1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501 (LC) L1 1.622630 1.619350 1.630050 1.635825 1.640604 (LB) L7 1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771 L2 1.633870 1.626381 1.653490 1.671610 1.688826 (LA) CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768 L8 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205 L4 1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4
  • Example 5 Example 6 f w (Wide-angle end) 5.154 5.127 5.096 5.085 5.083 5.083 f s (intermediate) 15.634 15.632 15.629 15.627 15.627 15.628 ft (Telephoto end) 49.129 49.126 49.142 49.119 49.126 49.123 y10 3.84 3.80 3.76 3.76 3.80 3.76 ⁇ [Zoom ratio] 9.532 9.582 9.643 9.660 9.665 9.664 ⁇ d1 23.38 23.38 15.80 16.01 20.10 23.38 ⁇ d2 55.69 55.69 61.14 55.69 55.69 58.16 ⁇ d2- ⁇ d1 32.31 32.31 45.34 39.68 35.59 34.78 ⁇ gF1 0.6684 0.6684 0.7070 0.6949 0.6860 0.6684 ⁇ gF 0.8007 0.8007 0.7964 0.78
  • the zoom lens of the present invention is a photographing device for photographing an image of an object with an electronic image pickup device such as a CCD or CMOS, in particular, a digital camera, a video camera, an information processing device, such as a personal computer, a telephone, a mobile phone. It can be used for a terminal, particularly a mobile phone that is convenient to carry.
  • an electronic image pickup device such as a CCD or CMOS
  • a digital camera such as a CCD or CMOS
  • a video camera such as a digital camera
  • an information processing device such as a personal computer, a telephone, a mobile phone. It can be used for a terminal, particularly a mobile phone that is convenient to carry.
  • the embodiment is illustrated below.
  • FIGS. 19 to 21 show conceptual diagrams of a configuration in which a zoom lens according to the present invention is incorporated in a photographing optical system 41 of a digital camera.
  • 19 is a front perspective view showing the appearance of the digital camera 40
  • FIG. 20 is a rear perspective view thereof
  • FIG. 21 is a cross-sectional view showing an optical configuration of the digital camera 40.
  • the digital camera 40 includes a photographing optical system 41 having a photographing optical path 42, a finder optical system 43 having a finder optical path 44, a shutter 45, a flash 46, a liquid crystal display monitor 47, and the like. Then, when the photographer presses the shutter 45 disposed on the upper part of the camera 40, photographing is performed through the photographing optical system 41, for example, the zoom lens 48 of the first embodiment in conjunction therewith.
  • a finder objective optical system 53 is disposed on the finder optical path 44.
  • the finder objective optical system 53 includes a cover lens 54, a first prism 10, an aperture stop 2, a second prism 20, and a focusing lens 66.
  • An object image is formed on the imaging surface 67 by the finder objective optical system 53.
  • This object image is formed on the field frame 57 of the Porro prism 55 which is an image erecting member.
  • an eyepiece optical system 59 for guiding an erect image to the observer eyeball E is disposed.
  • the digital camera 40 configured in this way, an electronic imaging device having a compact and thin zoom lens in which the number of components of the photographing optical system 41 is reduced can be realized.
  • the present invention is not limited to the above-described retractable digital camera, but can also be applied to a folding digital camera that employs a bending optical system.
  • FIGS. 22 is a front perspective view of the personal computer 300 with the cover open
  • FIG. 23 is a sectional view of the photographing optical system 303 of the personal computer 300
  • FIG. 24 is a side view of FIG.
  • the personal computer 300 includes a keyboard 301, information processing means and recording means, a monitor 302, and a photographing optical system 303.
  • the keyboard 301 is for an operator to input information from the outside.
  • the information processing means and recording means are not shown.
  • the monitor 302 is for displaying information to the operator.
  • the photographing optical system 303 is for photographing an image of the operator himself or a surrounding area.
  • the monitor 302 may be a liquid crystal display element, a CRT display, or the like.
  • As the liquid crystal display element there are a transmissive liquid crystal display element that is illuminated from the back by a backlight (not shown), and a reflective liquid crystal display element that reflects and displays light from the front.
  • the photographic optical system 303 is built in the upper right of the monitor 302, but is not limited to that location, and may be anywhere around the monitor 302 or the keyboard 301.
  • the photographing optical system 303 has, on the photographing optical path 304, the objective optical system 100 including, for example, the zoom lens of Example 1, and the electronic image pickup element chip 162 that receives an image. These are built in the personal computer 300.
  • a cover glass 102 for protecting the objective optical system 100 is disposed at the tip of the mirror frame.
  • the object image received by the electronic image sensor chip 162 is input to the processing means of the personal computer 300 via the terminal 166.
  • the object image is displayed on the monitor 302 as an electronic image.
  • FIG. 22 shows an image 305 taken by the operator as an example.
  • the image 305 can also be displayed on a communication partner's personal computer from a remote location via the processing means.
  • the Internet and telephone are used for image transmission to remote places.
  • FIG. 25 shows a telephone which is an example of an information processing apparatus in which the zoom lens of the present invention is incorporated as a photographing optical system, particularly a portable telephone which is convenient to carry.
  • 25A is a front view of the mobile phone 400
  • FIG. 25B is a side view
  • FIG. 25C is a cross-sectional view of the photographing optical system 405.
  • the mobile phone 400 includes a microphone unit 401, a speaker unit 402, an input dial 403, a monitor 404, a photographing optical system 405, an antenna 406, and processing. Means.
  • the microphone unit 401 is for inputting an operator's voice as information.
  • the speaker unit 402 is for outputting the voice of the other party.
  • An input dial 403 is used by an operator to input information.
  • the monitor 404 is for displaying information such as a photographed image of the operator himself or the other party, a telephone number, and the like.
  • the antenna 406 is for transmitting and receiving communication radio waves.
  • the processing means (not shown) is for processing image information, communication information, input signals, and the like.
  • the monitor 404 is a liquid crystal display element. Further, in the drawing, the arrangement positions of the respective components, in particular, are not limited thereto.
  • the photographing optical system 405 includes an objective optical system 100 disposed on a photographing optical path 407 and an electronic image sensor chip 162 that receives an object image.
  • the objective optical system 100 for example, the zoom lens of Example 1 is used. These are built in the mobile phone 400.
  • a cover glass 102 for protecting the objective optical system 100 is disposed at the tip of the mirror frame.
  • the object image received by the electronic imaging element chip 162 is input to an image processing unit (not shown) via the terminal 166.
  • the object image is displayed as an electronic image on the monitor 404, the monitor of the communication partner, or both.
  • the processing means includes a signal processing function. When transmitting an image to a communication partner, this function converts information on the object image received by the electronic image sensor chip 162 into a signal that can be transmitted.
  • the imaging optical system and the electronic imaging apparatus having the imaging optical system according to the present invention are capable of increasing the magnification ratio, reducing the thickness, improving the performance of the imaging optical system, and reducing the thickness of the electronic imaging apparatus. Useful.
  • G1 1st lens group G2 2nd lens group G3 3rd lens group G4 4th lens group L1 to L10
  • Each lens LPF Low pass filter CG Cover glass I Imaging surface E Eyeball of observer 40 Digital camera 41 Imaging optical system 42 Optical path for imaging 43 Viewfinder optical system 44 Optical path for viewfinder 45 Shutter 46 Flash 47 LCD monitor 48 Zoom lens 49 CCD DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Image pick-up surface 51 Processing means 53 Finder objective optical system 55 Porro prism 57 Field frame 59 Eyepiece optical system 66 Focusing lens 67 Imaging surface 100 Objective optical system 102 Cover glass 162 Electronic image pick-up element chip

Landscapes

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Abstract

　光学系の小型・薄型化の達成及び色収差を中心とした諸収差の良好な補正状態の達成を両立できるためのレンズ成分とそれを用い結像光学系を得る。　物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群G1、負の屈折力を有する第２レンズ群G2、正の屈折力を有する第３レンズ群G3、最終レンズ群GRを含み、また、第１レンズ群G1は正レンズ２枚からなる接合レンズと負レンズ１枚のみからなり、横軸をνd1、及び縦軸をθgF1とする直交座標系において、θgF1＝α1×νd1＋βgF1で表される直線を設定したときに、所定の条件式の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、別の所定の条件式で定まる領域と、の２つの領域に、前記２枚の正レンズのいずれか一方の正レンズＬAのθgF1及びνd1が含まれる。

Description

結像光学系及びそれを有する電子撮像装置
　本発明は、結像光学系及びそれを有する電子撮像装置に関する。
　特に、ズーム光学系の高変倍率化、薄型化、高性能化を実現できる有効なレンズ構成とその電子撮像装置の薄型化への応用に関するものである。
　デジタルカメラは高画素数化（高画質化）や小型薄型化において実用レベルを達成し、機能的にも市場的にも銀塩３５ｍｍフィルムカメラにとって代わった。そこで、次なる進化の方向の１つとして、光学仕様の向上とともにさらなる高画素数化が強く求められている。光学仕様の向上とは、そのままの小ささ、薄さで、光学系の高変倍比、広角化、大口径比化を指す。
　たとえば、特許文献１に記載された結像光学系は、高変倍率かつ広角でありしかも各々レンズ群の光軸方向の厚みを薄く構成できている。したがって、それを搭載した電子撮像装置は薄型であると同時に高機能である。このような結像光学系では、小ささや薄さをそのままにさらなる光学仕様を向上しようとすると、色収差が問題となる。この問題となりやすい色収差を補正した結像光学系として、特許文献２、３、４に記載された結像光学系がある。これらの結像光学系では、従来のガラスにはない有効な分散特性、あるいは部分分散特性を有する透明媒質を導入している。
　また、電子撮像素子を用いた電子撮像装置では、ｈ線（４０４．６６ｎｍ）の色収差によるフレアが発生しやすい。このｈ線の色収差補正の重要性を説いた特許文献として、特許文献５が知られている。
特開２００８－１１２０１３号公報 特開２００６－３４９９４７号公報 特開２００７－２９８５５５号公報 特開２００８－１３９６４５号公報 特開２００１－２０８９６４号公報
　特許文献１に記載の実施例を見ると、ズーム比が１０倍、広角端での画角が８０°という仕様でありながら、全長は短くしかも各レンズ群（特に第１レンズ群）の光軸方向の厚みが薄い。しかしながら、望遠端における短波長領域、特にｇ線やｈ線の軸上色収差、倍率色収差の補正が十分ではない。そのため、さらに小型化もしくは仕様向上を行なうと、色収差の発生量が許容範囲を超えてしまう。
　また、特許文献２、３、４には、従来にはない有効な分散特性や部分分散特性を有する透明物質についての記載がある。このような特性を持つ透明物質を、特許文献１に利用してさらに薄型化することが考えられる。しかしながら、このような透明物質を用いた実施例を参照しても、従来設計例に対して薄型化が可能であることが実証できていない。
　また、特許文献５には、光学系で色フレアを除去する具体的な有効手段が記載されていない。
　ここで、課題となっている色収差について詳述する。
　色収差には近軸的な色収差と高次の色収差がある。近軸色収差には焦点位置の色収差と焦点距離の色収差がある。これらの色収差が補正されているとは、通常、ある２波長、たとえばＣ線（656.27nm）とＦ線（486.13nm）について、それぞれの波長における焦点位置と焦点距離が一致している状態を指す。そして、この例では、Ｃ線とＦ線の色消しが出来たと称している。これは、光学系に含まれる複数のレンズの光学材料に、それ相当のアッベ数を持つ光学材料選択することで達成できる。しかし、他の波長については一致していない（つまり収差が残存している）場合がほとんどである。この残存色収差を２次スペクトルと称している。その残存量に影響のある光学特性が部分分散比である。
　通常の光学材料の場合、低分散（アッベ数が高い）なものは相対的に部分分散比が小さく、高分散（アッベ数が低い）なものは大きい。従って、低分散材料には部分分散比が大きく、高分散材料では部分分散比が小さいものを極力選択することで、２次スペクトルを軽減することが理論的には可能である。しかし、現実にはそうした光学材料が存在しない。
　一方、高次の色収差とは、色の球面収差、色コマ、倍率色収差の像高に関する高次成分（色の歪曲収差）に相当する。これらの収差は基準波長（たとえばｄ線・・・587.56nm）に対する高次収差発生源と光学材料の分散とが複雑に絡んでいる。そのため、一般的に高次の色収差を補正することは、基準波長に対する収差の補正や近軸色収差の補正を犠牲にすることになる。従って、高次の色収差は独立に補正することが望ましい。
　本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、光学系の小型・薄型化を維持しつつ、色収差を中心とした諸収差が良好に補正された結像光学系、及びそれを用いた電子撮像装置を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の結像光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群G1、負の屈折力を有する第２レンズ群G2、正の屈折力を有する第３レンズ群G3、最終レンズ群GRを含み、前記第１レンズ群G1は正レンズ２枚からなる接合レンズと負レンズ１枚のみからなり、横軸をνd1、及び縦軸をθgF1とする直交座標系において、
　　θgF1＝α1×νd1＋βgF1
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（１）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域と、の２つの領域に、前記２枚の正レンズのいずれか一方の正レンズＬAのθgF1及びνd1が含まれることを特徴としている。
　　０．７７００＜βgF1＜０．８７００　…（１）
　　１０＜νd1＜２７　                 …（２）
　ここで、
　α1＝－０．００５６６、
　θgF1は前記正レンズＬAの部分分散比（ｎg1－ｎF1）／（ｎF1－ｎC1）、
　νd1は前記正レンズＬAのアッベ数（ｎd1－1）／（ｎF1－ｎC1）、
　ｎd1、ｎC1、ｎF1、ｎg1は前記正レンズＬAの各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率、
である。
　本発明に係る電子撮像装置は、前記結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系が、無限遠物点合焦時に次の条件式（２２）を満足することを特徴としている。
　　０．７＜ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）＜０．９７　…（２２）
　ここで、
　ｙ07は前記電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10としたときｙ07＝０．７・ｙ10、
　ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からｙ07の位置に結ぶ像点に対応する物点
方向の光軸に対する角度、
　ｆｗは広角端における前記結像光学系の全系の焦点距離である。
　本発明にかかる結像光学系は、光学系の小型・薄型化を維持しつつ、色収差を中心とした諸収差が良好に補正された結像光学系、特に高倍率結像光学系を実現できる。また、本発明の結像光学系を用いることにより、高変倍率ながらも極めて薄い電子撮像装置が実現できる。
本発明の実施例１にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例２にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例３にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例４にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例５にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例６にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。 本発明によるズームレンズを組み込んだデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図である。 デジタルカメラ４０の後方斜視図である。 デジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。 本発明のズームレンズが対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図である。 パソコン３００の撮影光学系３０３の断面図である。 パソコン３００の側面図である。 本発明のズームレンズが撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である携帯電話を示す図であり、（a）は携帯電話４００の正面図、（b）は側面図、（c）は撮影光学系４０５の断面図である。
　まず、実施例の説明に先立ち、本実施形態の結像光学系の作用効果について説明する。
　本実施形態の結像光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群G1、負の屈折力を有する第２レンズ群G2、正の屈折力を有する第３レンズ群G3、最終レンズ群GRを含み、第１レンズ群G1は正レンズ２枚からなる接合レンズと負レンズ１枚のみからなり、横軸をνd1、及び縦軸をθgF1とする直交座標系において、
　　θgF1＝α1×νd1＋βgF1
で表される直線を設定したときに、
　以下の条件式（１）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域と、の２つの領域に、２枚の正レンズのいずれか一方の正レンズＬAのθgF1及びνd1が含まれることを特徴とする。
　　０．７７００＜βgF1＜０．８７００　…（１）
　　１０＜νd1＜２７　                 …（２）
　ここで、
　α1＝－０．００５６６、
　θgF1は正レンズＬAの部分分散比（ｎg1－ｎF1）／（ｎF1－ｎC1）、
　νd1は正レンズＬAのアッベ数（ｎd1－1）／（ｎF1－ｎC1）、
　ｎd1、ｎC1、ｎF1、ｎg1は正レンズＬAの各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率、
である。
　本実施形態の結像光学系は、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１を、正レンズ２枚からなる接合レンズと負レンズ１枚のみで構成し、いずれか一方の正レンズＬAに特殊な分散特性を有する光学媒質を用いる。これにより、薄型化と二次スペクトルによる残存色収差の補正を両立するものである。特に、負レンズＬCとの部分分散の差を利用するという手法によるものである。
　また、分散の大きく異なる２つの正レンズをその接合面が非球面となるように互いに接合する。これにより、小型化により発生しやすくなる高次の色収差を除去するものでもある。
　ところで、通常の非球面（空気接触面）では球面収差、コマ収差、歪曲収差に対する補正効果が大きいが、高次の色収差、つまり色の球面収差、色コマ、倍率色収差の像高に関する高次成分（色の歪曲収差）に対しては、分散の大きく異なる透明材質の界面（本実施形態では光学面Ａがこれに相当する）を非球面化すると補正効果は大きい。
　条件式（１）はレンズＬAの硝材の部分分散比θgF1に関するものである。条件式（１）を満足しない場合（その範囲を外れる硝材をレンズＬAに用いた場合）、望遠側における二次スペクトルによる軸上色収差と倍率色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｇ線の軸上色収差と倍率色収差の補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側の撮像で得た画像において、画面全体に亘り鮮鋭さを確保しづらい。
　条件式（２）はレンズＬAの硝材のアッベ数に関するものである。条件式（２）の下限値を下回ると、そもそもＦ線とＣ線との色消し自体が困難となり好ましくない。条件式（２）の上限値を上回ると、Ｆ線とＣ線との色消しが出来たとしても、色のザイデル５収差に対する補正効果が少なくなる。
　なお、条件式（１）に代えて、次の条件式（１’）を満足すると、より好ましい。
　　０．７７００＜βgF1＜０．８５００　…（１’）
　さらに、条件式（１）に代えて、次の条件式（１”）を満足すると、より一層好ましい。
　　０．７８００＜βgF1＜０．８２００　…（１”）
　さらに、条件式（１）に代えて、次の条件式（１"’）を満足すると最もよい。
　　０．７８５０＜βgF1＜０．８１５０　…（１"’）
　なお、条件式（２）に代えて、次の条件式（２’）を満足すると、より好ましい。
　　１２．５＜νd1＜２６　…（２’）
　さらに、条件式（２）に代えて、次の条件式（２”）を満足すると、より一層好ましい。
　　１５＜νd1＜２５　…（２”）
　また、本実施形態の結像光学系は、接合レンズの接合面が、非球面であることが好ましい。
　また、本実施形態の結像光学系は、前記第１レンズ群Ｇ１は、前記接合レンズと、前記負レンズと、が互いに接合された１つのレンズ成分のみからなることが好ましい。
　また、本実施形態の結像光学系は、前記直交座標とは別の、横軸をνd1、及び縦軸をθhg1とする直交座標系において、
　　θhg1＝αhg1×νd1＋βhg1
で表される直線を設定したときに、以下の条件式（３）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域と、の２つの領域に、２枚の正レンズのいずれか一方の正レンズＬAのθhg1及びνd1が含まれることが好ましい。
　　０．８０００＜βhg1＜０．９０００　…（３）
　　１０＜νd1＜２７　                 …（２）
　ここで、
　αhg1＝－０．００８３４、
　θhg1は正レンズＬAの部分分散比（ｎh1－ｎg1）／（ｎF1－ｎC1）、
　ｎh1は正レンズＬAのｈ線の屈折率
である。
　条件式（３）はレンズＬAの硝材の部分分散比θhg1に関するものである。条件式（３）を満足しない場合（その範囲を外れる硝材をレンズＬAに用いた場合）、望遠側における二次スペクトルによる軸上色収差と倍率色収差、つまりＦ線とＣ線で色消しをしたときのｈ線の軸上色収差と倍率色収差の補正が十分でなくなる。そのため、特に望遠側の撮像で得た画像において、画面全体に亘り紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
　なお、条件式（３）に代えて、次の条件式（３’）を満足すると、より好ましい。
　　０．８１００＜βhg1＜０．８８００　…（３’）
　さらに、条件式（３）に代えて、次の条件式（３”）を満足すると、より一層好ましい。
　　０．８２００＜βhg1＜０．８７００　…（３”）
　さらに、条件式（３）に代えて、次の条件式（３"’）を満足すると最もよい。
　　０．８２５０＜βhg1≦０．８６５０　…（３"’）
　また、本実施形態の結像光学系では、正レンズＬAはその一方の面を正レンズＬBと、他方の面を負レンズＬCと接合して構成すると良い。このようにすれば、接合の界面（接合面）における色収差の補正効果が増大する。特に、色の球面収差、色コマ、倍率色収差など、開口比や像高に関する３次以上の高次収差成分についての補正効果が増大する。
　そして、本実施形態の結像光学系は、正レンズＬAと正レンズＬBの接合面Ａは非球面であると良い。このようにすれば、色収差について、開口比や像高に関する３次以上の高次収差成分の補正効果が顕著にあらわれる。
　さらに、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（４）を満足すると良い。
　　２０＜νd2－νd1＜９０　…（４）
　ここで、
　νd2は正レンズＬBのアッベ数（ｎd2－1）／（ｎF2－ｎC2）、
　ｎd2、ｎC2、ｎF2は正レンズＬBの各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線の屈折率
である。
　条件式（４）は接合される正レンズＬAと正レンズＬBの硝材のアッベ数差に関するものである。条件式（４）の下限を下回ると、高次の色収差の補正が困難となる。一方、条件式（４）の上限を上回ると、Ｆ線とＣ線との色消し自体が困難となる。
　なお、条件式（４）に代えて、次の条件式（４’）を満足すると、より好ましい。
　２５＜νd2－νd1＜７０　…（４’）
　さらに、条件式（４）に代えて、次の条件式（４”）を満足すると、より一層好ましい。
　　３０＜νd2－νd1＜５０　…（４”）
　また、本実施形態の結像光学系では、正レンズＬAと正レンズＬBとは接合面Ａを有し、正レンズＬBは空気接触面Ｂを有し、負レンズＬCは空気接触面Ｃを有し、光軸方向をｚ、光軸に垂直な方向をｈとする座標軸とし、Ｒを球面成分の光軸上における曲率半径、Kを円錐定数、Ａ4，Ａ6，Ａ8，Ａ10・・・を非球面係数として、非球面の形状を、以下の式（５）で表すと共に、
　　ｚ＝（ｈ2／Ｒ）／｛１＋［１－（１＋K）（ｈ／Ｒ）2］1/2｝
　　　　　　　　　　　　　　＋Ａ4ｈ4＋Ａ6ｈ6＋Ａ8ｈ8＋Ａ10ｈ10　…（５）
　偏倚量を下記の式（６）で表した場合、
　　Δｚ＝ｚ－ｈ2／Ｒ｛１＋（１－ｈ2／Ｒ2）1/2｝　           …（６）
　以下の条件式（７a）または条件式（７b）を満足するのが好ましい。
　　ＲA≧０のとき、
　　-1.0e-3≦｛Ｐ1－Ｐ2｝／ｙ10≦1.0e-2　（但し、Ｐ2＜0）   …（７a）
　　ＲA≦０のとき、
　　-1.0e-2≦｛Ｐ1－Ｐ2｝／ｙ10≦1.0e-3　（但し、Ｐ2＞0）   …（７b）
　ここで、
　Ｐ1は正レンズＬAの非球面と分散に関するパラメータであって、以下の式で表され、
　　Ｐ1＝（ΔｚA（h）－ΔｚC（h））／νd1、
　Ｐ2は正レンズＬBの非球面と分散に関するパラメータであって、以下の式で表され、
　　Ｐ2＝（ΔｚA（h）－ΔｚB（h））／νd2、
　ＲAは接合面Ａの近軸曲率半径、
　ｙ10は結像光学系の結像位置近傍に配置された電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）において、中心から最も遠い点までの距離（最大像高）、
　ｚAは接合面Ａの形状であって、式（５）に従う形状、
　ΔｚA（h）は接合面Ａの偏倚量であって、式（６）に従う偏倚量、
　ｚBは空気接触面Ｂの形状であって、式（５）に従う形状、
　ΔｚB（h）は空気接触面Ｂの偏倚量であって、式（６）に従う偏倚量、
　ｚCは空気接触面Ｂの形状であって、式（５）に従う形状、
　ΔｚC（h）は空気接触面Ｃの偏倚量であって、式（６）に従う偏倚量、
　νd1は正レンズＬAのアッベ数（ｎd1－1）／（ｎF1－ｎC1）、
　νd2は正レンズＬBのアッベ数（ｎd2－1）／（ｎF2－ｎC2）、
　また、
　ｈ＝3.0aであり、
　aは以下の条件式（８）に従う量、
　　a＝(ｙ10)2・log10γ／ｆw  …（８）
　ΔｚA（h）＝０となるhの数が2.0a＜h＜4.0aの区間に１つ以下であり、
　ｆwは結像光学系の広角端における全系の焦点距離、
　γはズーム比（望遠端での全系焦点距離／広角端での全系焦点距離）、
　ｅ-nは１０のべき乗（-n乗）を示し、
　また、各面の面頂を原点とするため、常にｚ（０）＝０である。
　条件式（７a）の下限値を下回るか、または、条件式（７b）の上限値を上回ると、特に望遠側において、球面収差やコマ収差を補正しながら、高次の色収差を補正することが困難となる。具体的には、色の球面収差、色コマ、倍率色収差の像高に関する高次成分（色の歪曲収差）を補正することが困難となる。
　一方、条件式（７a）の上限値を上回る、または条件式（７b）の下限値を下回ると、これらの高次の色収差の補正が過剰となるか、d線など基準となる波長に対する収差が悪化しやすい。
　なお、条件式（７a）に代えて、次の条件式（７a’）を満足すると、より好ましい。
　　-5.0e-4≦｛Ｐ1－Ｐ2｝／ｙ10≦5.0e-3　…（７a’）
　ここで、ｈ＝3.0a、かつ、Ｐ2＜0である。
　さらに、条件式（７a）に代えて、次の条件式（７a”）を満足すると、より一層好ましい。
　　-3.0e-4≦｛Ｐ1－Ｐ2｝／ｙ10≦2.0e-3　…（７a”）
　ここで、ｈ＝3.0a、かつ、Ｐ2＞0である。
　あるいは、条件式（７b）に代えて、次の条件式（７b’）を満足すると、より好ましい。
　　-5.0e-3≦｛Ｐ1－Ｐ2｝／ｙ10≦5.0e-4　…（７b’）
　ここで、ｈ＝3.0a、かつ、Ｐ2＜0である。
　あるいはさらに、条件式（７b）に代えて、次の条件式（７b”）を満足すると、より一層好ましい。
　　-2.0e-3≦｛Ｐ1－Ｐ2｝／ｙ10≦3.0e-4　…（７b”）
　ここで、ｈ＝3.0a、かつ、Ｐ2＞0である。
　また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（９）を満足することが好ましい。
　　-1.5e2＜（νd1－νd3）／（θgF1－θgF3）＜2.5e2  …（９）
　ここで、
　θgF3は負レンズＬCの部分分散比（ｎg3－ｎF3）／（ｎF3－ｎC3）、
　νd3は負レンズＬCのアッベ数（ｎd3－1）／（ｎF3－ｎC3）、
　ｎd3、ｎC3、ｎF3、ｎg3は負レンズＬCの各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率
であり、
　ｅnは１０のべき乗（n乗）を示す。
　Ｆ線とＣ線の色消しを行なうには、必然的に低分散（アッベ数が高い）材料のレンズと高分散（アッベ数が低い）材料のレンズを組み合わせなくてはならない。一方、自然界に存在する低分散（アッベ数が高い）材料は相対的に部分分散比が小さく、高分散（アッベ数が低い）材料はそれが大きい。そのため、このような材料を用いて収差補正を行っても、二次スペクトルによるｇ線、h線の収差が著しく残存する。
　ところが、高分散側の材料には、同様のアッベ数でありながら部分分散比が若干異なるものが存在する。そこで、これらの材料を組み合わせて二次スペクトルの除去を行なう。このような材料の組み合わせが、本実施形態における正レンズＬAと負レンズＬCの組み合わせに相当する。そして、さらに低分散の正レンズＬBを組み合わせて、Ｆ線とＣ線の色消しを行なう。
　条件式（９）は、正レンズＬAと負レンズＬCの相互の分散特性に関する条件式である。条件式（９）の下限値を下回ると、二次スペクトルによるｇ線、h線の収差が残存する。
　一方、条件式（９）の上限値を上回ると、二次スペクトルの補正には有利であるが、やはり自然界に材料が存在し得ない。
　なお、条件式（９）に代えて、次の条件式（９’）を満足すると、より好ましい。
　　-0.8e2＜（νd1－νd3）／（θgF1－θgF3）＜2.0e2  …（９’）
　さらに、条件式（９）に代えて、次の条件式（９”）を満足すると、より一層好ましい。
　　-0.7e2＜（νd1－νd3）／（θgF1－θgF3）＜1.5e2  …（９”）
 また、条件式（９）を満たすには、正レンズＬAの材料としてエネルギー硬化型透明樹脂、負レンズＬCの材料として射出成形用透明樹脂（あるいは光学ガラス）を選択すると良い。正レンズＬAの材料がエネルギー硬化型樹脂であるということは、正レンズＬBあるいは負レンズＬCの表面にエネルギー硬化型透明樹脂を正レンズＬAとして密着硬化させることができる。この方法は、正レンズＬAを薄くするのには極めて有効な方法である。
　なお、エネルギー硬化型透明樹脂の例として、紫外線硬化型樹脂がある。また、密着相手のレンズには、正レンズＬAを成形する前にあらかじめコーティングなど表面処理がなされていてもかまわない。また、本接合レンズの実現方法によれば、密着相手のレンズの少なくとも接合側の面をあらかじめ非球面にて構成することで、これまで困難であった接合面の非球面化が容易に行なえる。
　また、本実施形態の結像光学系では、正レンズＬAは正レンズＬBと接合されており、以下の条件式（１０）を満足することが好ましい。
　　｜ΔｎAB｜＜０．２５　…（１０）
　ここで、
　ΔｎABは、正レンズＬAと正レンズＬBそれぞれの媒質の屈折率差である。
　正レンズＬAと正レンズＬBの屈折率差が小さいほうが、高次の色収差補正に有利である。この補正効果は、その接合面を非球面とした場合により高まる。条件式（１０）の上限を上回ると、ｄ線など基準となる波長に対する収差と高次の色収差の同時補正が困難となる。
　なお、条件式（１０）に代えて、次の条件式（１０’）を満足すると、より好ましい。
　　｜ΔｎAB｜＜０．１８　…（１０’）
　さらに、条件式（１０）に代えて、次の条件式（１０”）を満足すると、より一層好ましい。
　　｜ΔｎAB｜＜０．１１　…（１０”）
　また、本実施形態の結像光学系では、正レンズＬAは負レンズＬCと接合されており、以下の条件式（１１）を満足することが好ましい。
　　｜ΔｎAC｜＜０．３０　…（１１）
　ここで、
　ΔｎACは、正レンズＬAと負レンズＬCそれぞれの媒質の屈折率差である。
　正レンズＬAと負レンズＬCの屈折率差が小さいほうが、高次の色収差補正に有利である。この補正効果は、その接合面を非球面とした場合により高まる。条件式（１１）の上限を上回ると、ｄ線など基準となる波長に対する収差と高次の色収差の同時補正が困難となる。
　なお、条件式（１１）に代えて、次の条件式（１１’）を満足すると、より好ましい。
　　｜ΔｎAC｜＜０．１７　…（１１’）
　さらに、条件式（１１）に代えて、次の条件式（１１”）を満足すると、より一層好ましい。
　　｜ΔｎAC｜＜０．０５　…（１１”）
　また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（１２）を満足するのが好ましい。
　　－０．２０＜ｆw／R1r＜０　…（１２）
　ここで、
　R1rは第1レンズ群G1の最も像側の面の光軸上での曲率半径、
　ｆwは結像光学系の全系の広角端における合成焦点距離、である。
　条件式（１２）は、第１レンズ群G1の最も像側の面の光軸上での曲率半径R1rに関する条件式である。条件式（１２）の上限を上回ると、光学系の全長が長くなるので、小型化薄型化に支障をきたす。条件式（１２）の下限を下回ると、望遠端において球面収差やコマ収差など各収差の補正が困難となる。
　なお、条件式（１２）に代えて、次の条件式（１２’）を満足すると、より好ましい。
　　－０．１５＜ｆw／R1r＜－０．０１　…（１２’）
　さらに、条件式（１２）に代えて、次の条件式（１２”）を満足すると、より一層好ましい。
　　－０．１０＜ｆw／R1r＜－０．０２　…（１２”）
　また、本実施形態の結像光学系は、第２レンズ群Ｇ２は物体側から順に、負レンズ成分C21と２つのレンズより構成され、最初の負レンズ成分C21が以下の条件式（１３）を満足すると好ましい。
　　０．５＜（Ｒ21F＋Ｒ21R）／（Ｒ21F－Ｒ21R）＜１．２　…（１３）
　ここで、
　Ｒ21Fは負レンズ成分C21の物体側屈折面の光軸上の曲率半径、
　Ｒ21Rは負レンズ成分C21の像側屈折面の光軸上の曲率半径、
である。
　全長を短くするには、負レンズ成分C21の屈折力を強めるのが効果的である。一方で、負レンズ成分C21の屈折力を強めることは、諸収差悪化の要因ともなる。条件式（１３）は負レンズ成分C21の形状を収差補正に適したものとする条件である。
　条件式（１３）の上限を上回ると、コマ収差や非点収差が悪化しやすい。条件式（１３）の下限を下回ると、歪曲収差が悪化しやすい。
　なお、条件式（１３）に代えて、次の条件式（１３’）を満足すると、より好ましい。
　　０．６＜（Ｒ21F＋Ｒ21R）／（Ｒ21F－Ｒ21R）＜１．１　…（１３’）
　さらに、条件式（１３）に代えて、次の条件式（１３”）を満足すると、より一層好ましい。
　　０．７＜（Ｒ21F＋Ｒ21R）／（Ｒ21F－Ｒ21R）＜１．０　…（１３”）
　なお、負レンズ成分C21を単レンズにて構成した場合は、その媒質のｄ線の屈折率を1.8以上とするのが好ましい。1.8を下回ると、コマ収差、非点収差、歪曲収差の全体レベルが低下しやすい。また、条件式（１３’）、（１３”）の上限値を上回ると、像面湾曲が悪化しやすい。
　また、本実施形態の結像光学系では、第２レンズ群Ｇ２は物体側から順に、負レンズ成分C21と、正レンズと負レンズとの接合レンズ成分C2Bと、により構成され、接合レンズ成分C2Bの最も像側の屈折面が非球面であると同時に、以下の条件式（１４）を満足するようにしてもよい。
　　－０．１＜ｆw／Ｒ2BR＜０．１　…（１４）
　ここで、
　Ｒ2BRは接合レンズ成分C2Bの像側屈折面の光軸上の曲率半径である。
　接合レンズ成分C2Bの形状は、特に広角側の非点収差との関係が深い。条件式（１４）の下限値を下回ると、子午像面が負側に湾曲しやすい。条件式（１４）の上限値を上回ると、子午像面が正側に湾曲しやすい。
　なお、条件式（１４）に代えて、次の条件式（１４’）を満足すると、より好ましい。
　　－０．０７＜ｆw／Ｒ2BR＜０．０７　…（１４'）
　さらに、条件式（１４）に代えて、次の条件式（１４”）を満足すると、より一層好ましい。
　　－０．０５＜ｆw／Ｒ2BR＜０．０５　…（１４”）
　また、本実施形態の結像光学系では、前記第２レンズ群Ｇ２は物体側から順に、負レンズ成分C21と、負レンズ成分C22と、正レンズ成分C23と、の３つのレンズ成分より構成され、以下の条件式（１５）、（１６）を満足するようにしてもよい。
　　３＜（Ｒ22R＋Ｒ23F）／（Ｒ22R－Ｒ23F）＜８０　…（１５）
　　０．４＜Ｒ23F／Ｒ22R＜０．９８　            …（１６）
　ここで、
　Ｒ22Rは負レンズ成分C22の像側屈折面の光軸上の曲率半径、
　Ｒ23Fは正レンズ成分C23の物体側屈折面の光軸上の曲率半径、
である。
　本実施形態の結像光学系では、負レンズ成分C22と正レンズ成分C23によって空気レンズが形成される。この空気レンズの形状は、特に広角側の非点収差や入射瞳位置（すなわち、第1レンズ群Ｇ１の径の大きさや厚み）との関係が深い。
　条件式（１５）の下限値を下回ると、子午像面が負側に湾曲しやすい。条件式（１５）の上限値を上回ると、子午像面が正側に湾曲しやすい。
　条件式（１６）の下限値を下回ると、第1レンズ群Ｇ１を小型化しやすいが、広角側での非点収差やコマ収差が悪化しやすい。条件式（１６）の上限を上回ると、第1レンズ群Ｇ１が大型化しやすい。
　なお、条件式（１５）、（１６）に代えて、次の条件式（１５’）、（１６'）を満足すると、より好ましい。
　　４＜（Ｒ22R＋Ｒ23F）／（Ｒ22R－Ｒ23F）＜５０　…（１５'）
　　０．４５＜Ｒ23F／Ｒ22R＜０．９５…（１６'）
　さらに、条件式（１５）、（１６）に代えて、次の条件式（１５”）、（１６”）を満足すると、より一層好ましい。
　　５＜（Ｒ22R＋Ｒ23F）／（Ｒ22R－Ｒ23F）＜３０　…（１５”）
　　０．５＜Ｒ23F／Ｒ22R＜０．９２　…（１６”）
　また、本実施形態の結像光学系では、第２レンズ群Ｇ２は物体側から順に、負レンズ成分C21と、負レンズ成分C22と、正レンズ成分C23と、の３つのレンズ成分より構成され、以下の条件式（１７）、（１８）を満足するようにしてもよい。
　　－０．６＜（Ｒ22F＋Ｒ22R）／（Ｒ22F－Ｒ22R）＜０．４　…（１７）
　　－０．９＜（Ｒ23F＋Ｒ23R）／（Ｒ23F－Ｒ23R）＜０．１　…（１８）
　ここで、
　Ｒ22Fは負レンズ成分C22の物体側屈折面の光軸上の曲率半径、
　Ｒ22Rは負レンズ成分C22の像側屈折面の光軸上の曲率半径、
　Ｒ23Fは正レンズ成分C23の物体側屈折面の光軸上の曲率半径、
　Ｒ23Rは正レンズ成分C23の像側屈折面の光軸上の曲率半径、
である。
　負レンズ成分C22と正レンズ成分C23の形状は、特に望遠端の球面収差と広角側の非点収差との関係が深い。条件式（１７）、（１８）を満足する場合、球面収差を良好に補正でき、しかも子午像面の倒れを抑えることができる。
　条件式（１７）、（１８）の下限値を共に下回ると、球面収差の補正が難しい上、子午像面が負側に倒れる。条件式（１７）、（１８）の上限値を共に上回ると、球面収差の補正が難しい上、子午像面が正側に倒れる。球面収差の発生傾向と子午像面の倒れの傾向が若干異なるため、条件式（１７）、（１８）の範囲を外れると両者の補正が困難となる。
　なお、条件式（１７）、（１８）に代えて、次の条件式（１７'）、（１８’）を満足すると、より好ましい。
　　－０．５＜（Ｒ22F＋Ｒ22R）／（Ｒ22F－Ｒ22R）＜０．３　…（１７'）
　　－０．８＜（Ｒ23F＋Ｒ23R）／（Ｒ23F－Ｒ23R）＜０    　…（１８'）
　さらに、条件式（１７）、（１８）に代えて、次の条件式（１７”）、（１８”）を満足すると、より一層好ましい。
　　－０．４＜（Ｒ22F＋Ｒ22R）／（Ｒ22F－Ｒ22R）＜０．２  　…（１７”）
　　－０．７＜（Ｒ23F＋Ｒ23R）／（Ｒ23F－Ｒ23R）＜－０．１　…（１８”）
　また、本実施形態の結像光学系では、第３レンズ群Ｇ３の負レンズ成分は像側に凹面を向けたメニスカス形状であり、以下の条件式（１９）を満足するようにしてもよい。
　　－０．０５＜（Ｒ3NF－Ｒ3NR）／（Ｒ3NF＋Ｒ3NR）＜０．９５　…（１９）
　ここで、
　Ｒ3NFは第３レンズ群Ｇ３の前記負レンズ成分の最も物体側屈折面の曲率半径、
　Ｒ3NFは第３レンズ群Ｇ３の前記負レンズ成分の最も像側屈折面の曲率半径、
である。
　条件式（１９）の上限を上回ると、コマ収差が悪化しやすい。条件式（１９）の下限を下回ると、全長短縮が困難となり薄型化に支障をきたしやすい。
　なお、条件式（１９）に代えて、次の条件式（１９’）を満足すると、より好ましい。
　　０．１０＜（Ｒ3NF－Ｒ3NR）／（Ｒ3NF＋Ｒ3NR）＜０．７０　…（１９’）
　さらに、条件式（１９）に代えて、次の条件式（１９”）を満足すると、より一層好ましい。
　　０．２５＜（Ｒ3NF－Ｒ3NR）／（Ｒ3NF＋Ｒ3NR）＜０．４５　…（１９”）
　また、本実施形態の結像光学系では、第3レンズ群G3を正レンズ成分と負レンズ成分とのそれぞれ１つずつにて構成するのが好ましい。
　このようにすることで、光学系の薄型化と収差補正を両立させることが可能である。特に、負レンズ成分にアッベ数23以下の媒質（材料）を用いれば、第3レンズ群G3を単レンズにて構成できる。負レンズ成分のアッベ数が23よりも大きい場合には、第3レンズ群G3は正レンズ負レンズの順の接合レンズとすればよい。
　また、本実施形態の結像光学系では、最終レンズ群ＧRは１つの正レンズ成分からなり、以下の条件式（２０）を満足することが好ましい。
　　－０．９＜（ＲRF＋ＲRR）／（ＲRF－ＲRR）＜１．５　…（２０）
　ここで、
　ＲRFは最終レンズ群ＧRの最も物体側屈折面の曲率半径、
　ＲRRは最終レンズ群ＧRの最も像側屈折面の曲率半径、
である。
　条件式（２０）の上限を上回ると、最終レンズ群ＧRが第３レンズ群Ｇ３の負レンズ成分と干渉しやすくなる。その結果、光学系の薄型化に支障をきたす。条件式（２０）の下限を下回ると、非点収差が悪化しやすい。
　なお、条件式（２０）に代えて、次の条件式（２０’）を満足すると、より好ましい。
　　－０．５＜（ＲRF＋ＲRR）／（ＲRF－ＲRR）＜１．０　…（２０’）
　さらに、条件式（２０）に代えて、次の条件式（２０”）を満足すると、より一層好ましい。
　　－０．１＜（ＲRF＋ＲRR）／（ＲRF－ＲRR）＜０．７　…（２０”）
　また、本実施形態の結像光学系では、最終レンズ群を第４レンズ群Ｇ４として構成するのが好ましい。この場合、第４レンズ群Ｇ４は、条件式（２０）、条件式（２０'）、又は条件式（２０”）を満足することが好ましい。
　また、本実施形態の結像光学系は、以下の条件式（２１）を満足することが好ましい。
　　０．０５＜R3r／R4f＜０．５　…（２１）
　ここで、
　R3rは第3レンズ群G3の最も像側の面の光軸上での曲率半径、
　R4fは第4レンズ群G4の最も物体側の面の光軸上での曲率半径、
である。
　条件式（２１）の上限を上回ると、各収差の補正が困難となる。条件式（２１）の下限を下回ると、光学系の薄型化に支障をきたす。
　なお、条件式（２１）に代えて、次の条件式（２１’）を満足すると、より好ましい。
　　０．０６＜R3r／R4f＜０．４　…（２１’）
　さらに、条件式（２１）に代えて、次の条件式（２１”）を満足すると、より一層好ましい。
　　０．０７＜R3r／R4f＜０．３　…（２１”）
　また、本実施形態の電子撮像装置は、上述した結像光学系を含む電子撮像装置とすることが好ましい。上述した結像光学系は、色収差などを悪化させることなく光学系全長や沈胴厚を薄くすることが可能である。そのため、電子撮像装置にこのような結像光学系を用いると、高画質な画像を得られつつ薄型化された電子撮像装置を得ることができる。
　本実施形態の電子撮像装置は、上記の結像光学系と、電子撮像素子と、結像光学系を通じて結像した像を電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、結像光学系が、無限遠物点合焦時に次の条件式（２２）を満足するのが好ましい。
　　０．７＜ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）＜０．９７　…（２２）
　ここで、
　ｙ07は電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10としたときｙ07＝０．７・ｙ10、
　ω07wは広角端における撮像面上の中心からｙ07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、
　ｆｗは広角端における結像光学系の全系の焦点距離である。
　以下に、本発明にかかる結像光学系及び電子撮像装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
　次に、本発明の実施例１にかかるズームレンズ（結像光学系）について説明する。図１は本発明の実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
　図２は実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。また、ＦＩＹは像高を示している。なお、収差図における記号は、後述の実施例においても共通である。
　図３は、実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。
　実施例１のズームレンズは、図１に示すように、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、を有している。なお、以下全ての実施例において、レンズ断面図中、ＬＰＦはローパスフィルター、ＣＧはカバーガラス、Ｉは電子撮像素子の撮像面を示している。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凸正レンズＬ３との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１がＬC、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２がＬA、両凸正レンズＬ３がＬBである。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と両凹負レンズＬ６との接合レンズと、で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９との接合レンズと、で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は、物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。明るさ絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３と共に移動する。
　非球面は、第１レンズ群Ｇ１の接合レンズの全４面と、第２レンズ群Ｇ２の物体側の両凹負レンズＬ４の両面及び像側の両凹負レンズＬ６の像側の面と、第３レンズ群Ｇ３の物体側の両凸正レンズＬ７の両面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ１０の両面と、の１１面に設けられている。
　次に、本発明の実施例２にかかるズームレンズについて説明する。図４は本発明の実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
　図５は実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。図６は、実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。
　実施例２のズームレンズは、図４に示すように、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、を有している。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凸正レンズＬ３との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１がＬC、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２がＬA、両凸正レンズＬ３がＬBである。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６との接合レンズと、で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９との接合レンズと、で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は、物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動した後に像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。明るさ絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３と共に移動する。
　非球面は、第１レンズ群Ｇ１の両凸正レンズＬ３の両面と、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズＬ４の両面及び負メニスカスレンズＬ６の像側の面と、第３レンズ群Ｇ３の物体側の両凸正レンズＬ７の両面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ１０の両面と、の９面に設けられている。
　次に、本発明の実施例３にかかるズームレンズについて説明する。図７は本発明の実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
　図８は実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。図９は、実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。
　実施例３のズームレンズは、図７に示すように、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、を有している。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凸正レンズＬ３との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１がＬｃ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２がＬA、両凸正レンズＬ３がＬBである。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６との接合レンズと、で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９との接合レンズと、で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は、物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。明るさ絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３と共に移動する。
　非球面は、第１レンズ群Ｇ１の両凸正レンズＬ３の両面と、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズＬ４の両面及び負メニスカスレンズＬ６の像側の面と、第３レンズ群Ｇ３の物体側の両凸正レンズＬ７の両面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ１０の両面と、の９面に設けられている。
　次に、本発明の実施例４にかかるズームレンズについて説明する。図１０は本発明の実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
　図１１は実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。図１２は、実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。
　実施例４のズームレンズは、図１０に示すように、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、を有している。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凸正レンズＬ３との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１がＬC、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２がＬA、両凸正レンズＬ３がＬBである。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、両凹負レンズＬ５と、両凸正レンズＬ６と、で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９との接合レンズと、で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は、物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。明るさ絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３と共に移動する。
　非球面は、第１レンズ群Ｇ１の接合レンズの全４面と、第２レンズ群Ｇ２の像側の両凹負レンズＬ５の物体側の面と、第３レンズ群Ｇ３の物体側の両凸正レンズＬ７の両面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ１０の両面と、の９面に設けられている。
　次に、本発明の実施例５にかかるズームレンズについて説明する。図１３は本発明の実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
　図１４は実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。図１５は、実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。
　実施例５のズームレンズは、図１３に示すように、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、を有している。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凸正レンズＬ３との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。ここで、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１がＬC、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２がＬA、両凸正レンズＬ３がＬBである。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、両凹負レンズＬ５と、両凸正レンズＬ６と、で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９との接合レンズと、で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は、物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。明るさ絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３と共に移動する。
　非球面は、第１レンズ群Ｇ１の接合レンズの全４面と、第２レンズ群Ｇ２の像側の両凹負レンズＬ５の物体側の面及び両凸正レンズＬ６の像側の面と、第３レンズ群Ｇ３の物体側の両凸正レンズＬ７の両面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ１０の両面と、の１０面に設けられている。
　次に、本発明の実施例６にかかるズームレンズについて説明する。図１６は本発明の実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
　図１７は実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。図１８は、実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における、像高比0.7の軸外光束のコマ収差（横収差）を示す図であり、（a）は広角端、（b）は中間、（c）は望遠端での状態を示している。
　実施例６のズームレンズは、図１６に示すように、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、を有している。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。ここで、両凸正レンズＬ１がＬB、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２がＬA、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３がＬCである。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、両凹負レンズＬ５と、両凸正レンズＬ６と、で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と両凹負レンズＬ９との接合レンズと、で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
　広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は、物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。第４レンズ群Ｇ４は像側へ移動する。明るさ絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３と共に移動する。
　非球面は、第１レンズ群Ｇ１の接合レンズの全４面と、第２レンズ群Ｇ２の像側の両凹負レンズＬ５の物体側の面と、第３レンズ群Ｇ３の物体側の両凸正レンズＬ７の両面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ１０の両面と、の９面に設けられている。
　次に、上記各実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを掲げる。なお、各実施例の数値データにおいて、ｒ１、ｒ２、…は各レンズ面の曲率半径、ｄ１、ｄ２、…は各レンズの肉厚または空気間隔、ｎｄ１、ｎｄ２、…は各レンズのｄ線での屈折率、νｄ１、νｄ２、…は各レンズのアッべ数、Ｆｎｏ．はＦナンバー、ｆは全系焦点距離、Ｄ０は物体から第１面までの距離をそれぞれ表している。また、*は非球面、STOは絞りをそれぞれ示している。また、ＥＲは有効径である。
　また、非球面形状は、光軸方向をｚ、光軸に直交する方向をｙにとり、円錐係数をＫ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０としたとき、次の式（Ｉ）で表される。
　　ｚ＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１－（１＋Ｋ）（ｙ／ｒ）2｝1/2］＋Ａ４ｙ4＋Ａ６ｙ6＋Ａ８ｙ8＋Ａ１０ｙ10　…（Ｉ）
　また、Ｅは１０のべき乗を表している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
数値実施例１
単位 mm
 
面データ
面番号        r            d           nd       νd      ER
 物面        ∞           ∞        1.
 1*        24.4329      0.9000      1.63259    23.27    9.800
 2*        13.5151      0.7000      1.63387    23.38    8.313
 3*        15.5349      4.5000      1.53071    55.69    8.196
 4*      -150.5720      可変        1.                  8.850
 5*      -170.2959      0.8000      1.85075    39.99    6.400
 6*         6.6811      3.3800      1.                  4.902
 7       -360.2772      1.7900      1.94595    17.98    4.900
 8        -17.2372      0.7000      1.74250    49.27    4.786
 9*       145.3708      可変        1.                  4.700
10(絞り)     ∞        -0.1000      1.                  2.370
11*         6.1942      3.3200      1.59201    67.02    2.441
12*       -14.8470      0.1400      1.                  2.334
13          7.0355      1.8800      1.49700    81.54    2.229
14         -8.8009      0.3900      1.61293    37.00    1.990
15          3.7945      可変        1.                  1.850
16*        50.7156      2.7200      1.53071    55.69    2.525
17*       -14.2696      可変        1.                  2.906
18           ∞         0.5000      1.51633    64.14    3.517
19           ∞         1.1442      1.                  3.562
像面         ∞
 
非球面データ
 
第１面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=3.1468E-05,A6=-5.9023E-07,A8=1.1723E-08,A10=-8.4797E-11,
A12=2.4656E-13
 
第２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.8642E-05C,A6=-2.6216E-07C,A8=4.6827E-09C,A10=0.0000E+00
 
第３面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.8642E-05C,A6=-2.6216E-07C,A8=4.6827E-09C,A10=0.0000E+00
 
第４面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=5.3933E-05,A6=-1.2751E-06,A8=3.1232E-08,A10=-3.0957E-10,
A12=1.1730E-12
 
第５面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=6.3524E-05,A6=-2.8339E-06,A8=3.6915E-08,A10=-2.8285E-10
 
第６面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.0301E-04,A6=7.5190E-06,A8=-2.8692E-07,A10=1.5190E-08,
A12=-7.2399E-10
 
第９面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-2.8238E-04,A6=-5.6848E-06,A8=3.2554E-07,A10=-1.1829E-08,
A12=2.1783E-10
 
第１１面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-4.8322E-04,A6=-9.7750E-06,A8=9.9438E-07,A10=-1.3067E-07,
A12=4.8714E-09
 
第１２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.7035E-04,A6=-1.0852E-05,A8=2.1330E-06,A10=-2.6027E-07,
A12=1.0872E-08
 
第１６面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=5.5915E-05,A6=-8.5746E-07,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
 
第１７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=3.6509E-05,A6=-1.9851E-06,A8=1.1000E-08,A10=0.0000E+00
 
 
〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA             587.56   656.27   486.13   435.84   404.66
L10             1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957
L6              1.742499 1.737973 1.753041 1.761385 1.768341
L4              1.850748 1.844454 1.865725 1.877863 1.888186
L3              1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272
L1              1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501
L5              1.945950 1.931230 1.983830 2.018254 2.051063
L7              1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771
L2              1.633870 1.626381 1.653490 1.671610 1.688826
CG              1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L8              1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L9              1.612929 1.608062 1.624626 1.634335 1.642842
 
各種データ
ズーム比　9.532
                 広角        中間        望遠
焦点距離        5.15386     15.63405    49.12846
Ｆナンバー      3.0785       5.1267      6.0000
半画角(ω°)   40.3         13.6         4.4
像高            3.84         3.84        3.84
レンズ全長     46.1199      53.4029     65.9798
ＢＦ            1.14420      1.09810     1.13247
 
d4              0.30000      7.94497    22.62801
d9             16.14566      6.88061     1.65262
d15             2.79032     13.10851    16.94715
d17             4.11966      2.75067     1.99955
 
 
ズームレンズ群データ
 
群    始面   焦点距離
1      1     43.96499
2      5     -7.92989
3     10     10.75267
4     16     21.29271
 
数値実施例２
単位 mm
 
面データ
面番号        r            d           nd       νd      ER
物面          ∞           ∞       1.
 1         20.1567      0.9000      1.92286    20.88    9.600
 2         14.0746      0.7000      1.63387    23.38    8.628
 3*        16.1593      4.5000      1.53071    55.69    8.531
 4*       -74.0883      可変        1.                  8.850
 5*      -112.6930      0.8000      1.85075    39.99    6.292
 6*         6.5111      3.3800      1.                  4.756
 7        -47.5091      1.7900      1.94595    17.98    4.900
 8        -12.9917      0.7000      1.74250    49.27    4.680
 9*      -242.4453      可変        1.                  4.800
10(絞り)      ∞       -0.1000      1.                  2.259
11*         6.2004      3.3200      1.59201    67.02    2.321
12*       -14.8921      0.1400      1.                  2.238
13          7.0766      1.8800      1.49700    81.54    2.171
14         -8.8147      0.3900      1.61293    37.00    1.980
15          3.8261      可変        1.                  1.850
16*        30.5136      2.7200      1.53071    55.69    2.463
17*       -15.4919      可変        1.                  2.832
18            ∞        0.5000      1.51633    64.14    3.507
19            ∞        1.1418      1.                  3.553
像面          ∞
 
非球面データ
 
第３面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-1.2843E-06,A6=-7.4535E-08,A8=9.1174E-11,A10=0.0000E+00
 
第４面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=9.2320E-06,A6=2.3782E-10,A8=-8.1435E-11,A10=0.0000E+00
 
第５面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=6.3524E-05,A6=-2.8339E-06,A8=3.6915E-08,A10=-2.8285E-10
 
第６面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.0301E-04,A6=7.5190E-06,A8=-2.8692E-07,A10=1.5190E-08,
A12=-7.2399E-10
 
第９面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-2.8238E-04,A6=-5.6848E-06,A8=3.2554E-07,A10=-1.1829E-08,
A12=2.1783E-10
 
第１１面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-4.8322E-04,A6=-9.7750E-06,A8=9.9438E-07,A10=-1.3067E-07,
A12=4.8714E-09
 
第１２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.7035E-04,A6=-1.0852E-05,A8=2.1330E-06,A10=-2.6027E-07,
A12=1.0872E-08
 
第１６面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=5.5915E-05,A6=-8.5746E-07,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
 
第１７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=3.6509E-05,A6=-1.9851E-06,A8=1.1000E-08,A10=0.0000E+00
 
 
〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA             587.56   656.27   486.13   435.84   404.66
L10             1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957
L6              1.742499 1.737973 1.753041 1.761385 1.768341
L4              1.850748 1.844454 1.865725 1.877863 1.888186
L1              1.922860 1.910380 1.954570 1.982810 2.009196
L3              1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272
L5              1.945950 1.931230 1.983830 2.018254 2.051063
L7              1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771
L2              1.633870 1.626381 1.653490 1.671610 1.688826
CG              1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L8              1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L9              1.612929 1.608062 1.624626 1.634335 1.642842
 
各種データ
ズーム比　9.582
                 広角        中間        望遠
焦点距離        5.12663    15.63186    49.12611
Ｆナンバー      3.1878      5.5733      6.0000
半画角(ω°)   39.9        13.5         4.3
像高            3.84        3.84        3.84
レンズ全長     44.7537     53.6280     62.9058
ＢＦ            1.14179     1.09897     1.13006
 
d4              0.30000     7.20636    20.16179
d9             14.75902     7.38303     1.65262
d15             2.44072    14.65318    16.34151
d17             4.49214     1.66638     1.99978
 
ズームレンズ群データ
 
群    始面   焦点距離
1     1     38.41042
2     5     -7.28233
3    10     10.74811
4    16     19.76636
数値実施例３
単位 mm
 
面データ
面番号        r            d           nd        νd      ER
 物面         ∞          ∞         1.
 1         20.9546      0.9000       1.92286    20.88    9.600
 2         14.4854      0.4000       1.76290    15.80    8.577
 3*        15.6035      4.3000       1.58913    61.14    8.509
 4*       -89.0292      可変         1.                  8.850
 5*      -132.2199      0.8000       1.85075    39.99    6.393
 6*         6.5347      3.3800       1.                  4.803
 7        -52.8735      1.7900       1.94595    17.98    4.900
 8        -12.9704      0.7000       1.74250    49.27    4.686
 9*     -3891.4602      可変         1.                  4.600
10(絞り)      ∞       -0.1000       1.                  2.178
11*         6.2555      3.3200       1.59201    67.02    2.231
12*       -14.4494      0.1400       1.                  2.153
13          7.6847      1.8800       1.49700    81.54    2.077
14         -8.5769      0.3900       1.61293    37.00    1.845
15          3.9572      可変         1.                  1.750
16*        32.0481      2.7200       1.53071    55.69    2.418
17*       -15.6471      可変         1.                  2.792
18            ∞        0.5000       1.51633    64.14    3.496
19            ∞        1.1410       1.                  3.543
像面          ∞
 
非球面データ
 
第３面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=9.7622E-07,A6=-3.9902E-08,A8=1.1419E-10,A10=0.0000E+00
 
第４面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=9.7366E-06,A6=-1.3569E-09,A8=-7.3058E-11,A10=0.0000E+00
 
第５面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=6.3524E-05,A6=-2.8339E-06,A8=3.6915E-08,A10=-2.8285E-10
 
第６面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.0301E-04,A6=7.5190E-06,A8=-2.8692E-07,A10=1.5190E-08,
A12=-7.2399E-10
 
第９面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-2.8238E-04,A6=-5.6848E-06,A8=3.2554E-07,A10=-1.1829E-08,
A12=2.1783E-10
 
第１１面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-4.8322E-04,A6=-9.7750E-06,A8=9.9438E-07,A10=-1.3067E-07,
A12=4.8714E-09
 
第１２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.7035E-04,A6=-1.0852E-05,A8=2.1330E-06,A10=-2.6027E-07,
A12=1.0872E-08
 
第１６面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=5.5915E-05,A6=-8.5746E-07,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
 
第１７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=3.6509E-05,A6=-1.9851E-06,A8=1.1000E-08,A10=0.0000E+00
 
 
〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA               587.56   656.27   486.13   435.84   404.66
L10               1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957
L6                1.742499 1.737973 1.753041 1.761385 1.768341
L4                1.850748 1.844454 1.865725 1.877863 1.888186
L2                1.762905 1.750038 1.798323 1.832460 1.866689
L1                1.922860 1.910380 1.954570 1.982810 2.009196
L5                1.945950 1.931230 1.983830 2.018254 2.051063
L7                1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771
L3                1.589130 1.586188 1.595824 1.601033 1.605348
CG                1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L8                1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L9                1.612929 1.608062 1.624626 1.634335 1.642842
 
各種データ
ズーム比　9.643
                 広角        中間        望遠
焦点距離        5.09581    15.62943    49.14170
Ｆナンバー      3.3586      5.7006      6.0000
半画角(ω°)   39.7        13.4         4.3
像高            3.84        3.84        3.84
レンズ全長     45.7812     53.5091     59.7567
ＢＦ            1.14100     1.09669     1.12424
 
d4              0.30000     6.92749    18.45147
d9             16.05803     7.99379     1.65262
d15             2.58087    14.24523    15.40845
d17             4.58126     2.12588     1.99991
 
ズームレンズ群データ
 
群    始面   焦点距離
1      1     35.17103
2      5     -7.27035
3     10     11.08490
4     16     20.21055
数値実施例４
単位 mm
 
面データ
面番号        r            d           nd       νd      ER
物面          ∞          ∞        1.
 1*        30.1009      0.9000      1.63259    23.27    9.800
 2*        13.6893      0.5000      1.76635    16.01    8.361
 3*        15.2103      4.5000      1.53071    55.69    8.294
 4*       -59.1036      0.3000      1.                  8.700
 5        -70.3607      0.8000      1.88300    40.76    6.410
 6          7.6135      3.0000      1.                  5.049
 7*       -15.6256      0.7000      1.53071    55.69    5.000
 8         27.4777      0.1500      1.                  5.001
 9         19.6295      1.5000      1.92286    20.88    5.044
10        -79.8890      可変        1.                  5.000
11(絞り)      ∞       -0.1000      1.                  2.399
12*         5.9746      3.3200      1.59201    67.02    2.543
13*       -17.2995      0.1400      1.                  2.700
14          8.1319      1.8800      1.49700    81.54    2.531
15         -8.6499      0.3900      1.61293    37.00    2.361
16          3.8450      可変        1.                  2.199
17*        24.1576      2.7200      1.53071    55.69    2.833
18*       -16.6977      可変        1.                  3.119
19            ∞        0.5000      1.51633    64.14    3.551
20            ∞        1.1413      1.                  3.582
像面          ∞
 
非球面データ
 
第１面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-9.7030E-06,A6=8.4272E-08,A8=-7.4561E-10,A10=9.8431E-13
 
第２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.3628E-06C,A6=-1.8792E-07C,A8=3.5035E-10C,A10=0.0000E+00
 
第３面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.3628E-06C,A6=-1.8792E-07C,A8=3.5035E-10C,A10=0.0000E+00
 
第４面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-6.7379E-06,A6=2.4935E-07,A8=-2.5725E-09,A10=8.1302E-12
 
第７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.0880E-04,A6=-8.0754E-06,A8=3.9399E-07,A10=-4.5731E-09
 
第１２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-4.8322E-04,A6=-9.7750E-06,A8=9.9438E-07,A10=-1.3067E-07,
A12=4.8714E-09
 
第１３面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.7035E-04,A6=-1.0852E-05,A8=2.1330E-06,A10=-2.6027E-07,
A12=1.0872E-08
 
第１７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=5.5915E-05,A6=-8.5746E-07,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
 
第１８面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=3.6509E-05,A6=-1.9851E-06,A8=1.1000E-08,A10=0.0000E+00
 
〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA              587.56   656.27   486.13   435.84   404.66
L10              1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957
L2               1.766350 1.753370 1.801250 1.834520 1.867677
L6               1.922860 1.910380 1.954570 1.982810 2.009196
L3,L5            1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272
L1               1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501
L7               1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771
CG               1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L8               1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L4               1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919
L9               1.612929 1.608062 1.624626 1.634335 1.642842
 
 
各種データ
ズーム比　9.660
                 広角        中間        望遠
焦点距離        5.08452    15.62671     49.11891
Ｆナンバー      3.1097      5.1351       6.0000
半画角(ω°)   39.8        13.3          4.3
像高            3.84        3.84         3.84
レンズ全長     48.2215     55.4532      65.7406
ＢＦ            1.14128     1.11049      1.14882
 
d4              0.30000     8.36476     21.81089
d10            18.67621     8.35963      1.65262
d16             2.87946    13.67354     17.63930
d18             4.32454     3.04471      2.58889
 
 
ズームレンズ群データ
 
群    始面   焦点距離
1      1     41.86937
2      5     -8.65012
3     11     11.94923
4     17     19.04355
数値実施例５
単位 mm
 
面データ
面番号        r            d           nd        νd      ER
物面          ∞           ∞        1.
 1*        27.0225      0.9000       1.63259    23.27    9.600
 2*        13.5396      0.6000       1.67096    20.10    8.373
 3*        15.3860      4.5000       1.53071    55.69    8.294
 4*       -64.8130      可変         1.                  8.850
 5        -77.1575      0.8000       1.88300    40.76    6.323
 6          7.2016      3.0000       1.                  4.932
 7*       -12.1442      0.7000       1.53071    55.69    5.000
 8         23.1060      0.1500       1.                  4.947
 9         13.0512      2.4000       1.63259    23.27    5.059
10*       -28.6151      可変         1.                  5.000
11(絞り)      ∞       -0.1000       1.                  2.388
12*         5.8787      3.3200       1.59201    67.02    2.527
13*       -18.5370      0.1400       1.                  2.700
14          8.6061      1.8800       1.49700    81.54    2.491
15         -8.1549      0.3900       1.61293    37.00    2.321
16          3.8550      可変         1.                  2.166
17*        25.8862      2.7200       1.53071    55.69    2.803
18*       -16.7193      可変         1.                  3.090
19            ∞        0.5000       1.51633    64.14    3.560
20            ∞        1.1407       1.                  3.591
像面          ∞
 
非球面データ
 
第１面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-1.0963E-05,A6=4.4607E-09,A8=-3.1488E-10,A10=-1.1206E-12
 
第２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-1.0382E-05C,A6=-1.0466E-07C,A8=-1.0219E-09C,
A10=0.0000E+00
 
第3面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-1.0382E-05C,A6=-1.0466E-07C,A8=-1.0219E-09C,
A10=0.0000E+00
 
第４面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-6.9795E-06,A6=8.6188E-08,A8=-1.1037E-09,A10=2.1199E-12
 
第７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=4.2067E-04,A6=-7.6616E-06,A8=3.5343E-07,A10=-4.8820E-09
 
第１０面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=1.8001E-04,A6=-1.7643E-06,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
 
第１２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-4.8322E-04,A6=-9.7750E-06,A8=9.9438E-07,A10=-1.3067E-07,
A12=4.8714E-09
 
第１３面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.7035E-04,A6=-1.0852E-05,A8=2.1330E-06,A10=-2.6027E-07,
A12=1.0872E-08
 
第１７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=5.5915E-05,A6=-8.5746E-07,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
 
第１８面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=3.6509E-05,A6=-1.9851E-06,A8=1.1000E-08,A10=0.0000E+00
 
 
各種データ
ズーム比　9.665
                 広角        中間        望遠
焦点距離        5.08343    15.62716    49.12567
Ｆナンバー      3.2638      5.3648      6.0000
半画角(ω°)   40.1        13.5         4.3
像高            3.84        3.84        3.84
レンズ全長     49.9358     57.5896     65.7397
ＢＦ            1.14068     1.11562     1.14060
 
d4              0.30000     8.56917    21.46245
d10            18.93540     8.78730     1.65262
d16             2.94224    14.17999    17.04761
d18             4.71747     3.03751     2.53636
 
 
〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA               587.56   656.27   486.13   435.84   404.66
L10               1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957
L2                1.670957 1.661828 1.695207 1.718105 1.740609
L3,L5             1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272
L1,L6             1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501
L7                1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771
CG                1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L8                1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L4                1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919
L9                1.612929 1.608062 1.624626 1.634335 1.642842
 
ズームレンズ群データ
 
群    始面   焦点距離
1      1     40.18598
2      5     -8.52135
3     11     12.48383
4     17     19.57425
数値実施例６
単位 mm
 
面データ
面番号        r            d           nd        νd      ER
物面          ∞           ∞       1.
 1*        42.0598      4.5000      1.62263    58.16   10.500
 2*       -28.3400      0.7000      1.63387    23.38    9.273
 3*       -21.2551      0.9000      1.63259    23.27    9.182
 4*       -62.7493      可変        1.                  9.500
 5       -304.8193      0.8000      1.88300    40.76    6.441
 6          7.8954      3.0000      1.                  5.047
 7*       -12.7827      0.7000      1.53071    55.69    5.000
 8         20.9250      0.1500      1.                  4.999
 9         18.2416      1.5000      1.92286    20.88    5.033
10        -83.3255      可変        1.                  5.000
11(絞り)      ∞       -0.1000      1.                  2.357
12*         5.9884      3.3200      1.59201    67.02    2.496
13*       -16.7858      0.1400      1.                  2.700
14          8.2521      1.8800      1.49700    81.54    2.509
15         -8.1325      0.3900      1.61293    37.00    2.350
16          3.9285      可変        1.                  2.200
17*        18.7406      2.7200      1.53071    55.69    2.889
18*       -21.1057      可変        1.                  3.146
19            ∞        0.5000      1.51633    64.14    3.557
20            ∞        1.1410      1.                  3.589
像面          ∞
 
非球面データ
第１面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-8.4183E-06,A6=-2.9098E-08,A8=1.1257E-09,A10=-8.1031E-12
 
第２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-8.6474E-06C,A6=4.0499E-07C,A8=-2.4882E-09C,A10=0.0000E+00
 
第３面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-8.6474E-06C,A6=4.0499E-07C,A8=-2.4882E-09C,A10=0.0000E+00
 
第４面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-4.3372E-06,A6=2.7560E-08,A8=9.2564E-10,A10=-1.0355E-11
 
第７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=1.5270E-04,A6=-1.2247E-05,A8=3.9270E-07,A10=-4.7424E-09
 
第１２面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=-4.8322E-04,A6=-9.7750E-06,A8=9.9438E-07,A10=-1.3067E-07,
A12=4.8714E-09
 
第１３面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=2.7035E-04,A6=-1.0852E-05,A8=2.1330E-06,A10=-2.6027E-07,
A12=1.0872E-08
 
第１７面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=5.5915E-05,A6=-8.5746E-07,A8=0.0000E+00,A10=0.0000E+00
 
第１８面
K=0.,A2=0.0000E+00,A4=3.6509E-05,A6=-1.9851E-06,A8=1.1000E-08,A10=0.0000E+00
 
 
〔硝材屈折率テーブル〕・・・ 本実施例にて使用した媒質の波長別屈折率一覧
GLA               587.56   656.27   486.13   435.84   404.66
L10               1.530709 1.527832 1.537361 1.542600 1.546957
L6                1.922860 1.910380 1.954570 1.982810 2.009196
L5                1.530710 1.527870 1.537400 1.542740 1.547272
L3                1.632590 1.624940 1.652120 1.669410 1.685501(LC)
L1                1.622630 1.619350 1.630050 1.635825 1.640604(LB)
L7                1.592010 1.589310 1.598140 1.602875 1.606771
L2                1.633870 1.626381 1.653490 1.671610 1.688826(LA)
CG                1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L8                1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L4                1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919
L9                1.612929 1.608062 1.624626 1.634335 1.642842
 
各種データ
ズーム比　9.664
                 広角        中間        望遠
焦点距離        5.08346    15.62771     49.12252
Ｆナンバー      3.1288      5.1902       6.0000
半画角(ω°)   39.9        13.3          4.3
像高            3.84        3.84         3.84
レンズ全長     48.1498     55.4423      65.7382
ＢＦ            1.14104     0.99104      1.12559
 
d4              0.30000     8.25991     21.79488
d10            18.52412     8.40671      1.65262
d16             2.98123    13.84760     17.56595
d18             4.10340     2.83699      2.49911
 
ズームレンズ群データ
 
群    始面   焦点距離
1      1     41.65787
2      5     -8.62150
3     11     11.78949
4     17     19.15758
 
 
　次に、各実施例における条件式の値を掲げる。
          実施例１  実施例２  実施例３  実施例４  実施例５  実施例６
ｆw(広角端)
           5.154     5.127     5.096     5.085     5.083     5.083
ｆs(中間)
          15.634    15.632    15.629    15.627    15.627    15.628
ｆt(望遠端)
          49.129    49.126    49.142    49.119    49.126    49.123
ｙ10       3.84      3.80      3.76      3.76      3.80      3.76
γ[ズーム比]
           9.532     9.582     9.643     9.660     9.665     9.664
νd1      23.38     23.38     15.80     16.01     20.10     23.38
νd2      55.69     55.69     61.14     55.69     55.69     58.16
νd2－νd1
          32.31     32.31     45.34     39.68     35.59     34.78
θgF1      0.6684    0.6684    0.7070    0.6949    0.6860    0.6684
βgF       0.8007    0.8007    0.7964    0.7855    0.7998    0.8007
θhg1      0.6351    0.6351    0.7089    0.6925    0.6742    0.6351
βhg1      0.8301    0.8301    0.8407    0.8260    0.8418    0.8301
a          2.801     2.764     2.730     2.738     2.799     2.740
ｈ(=3.0*a)
           8.403     8.292     8.190     8.214     8.397     8.220
RA        15.535    16.159    15.604    15.210    15.386   -28.340
ΔzA(h)    0.16692  -0.02826  -0.00534  -0.03970  -0.11356   0.03359
ΔzB(h)    0.19837   0.04190   0.04192   0.00397  -0.02807  -0.03536
ΔzC(h)    0.12224   0.00000   0.00000  -0.03236  -0.06268  -0.00659
P1         1.911e-3 -1.209e-3 -0.338e-3 -0.458e-3 -2.531e-3  1.719e-3
P2        -0.565e-3 -1.260e-3 -0.773e-3 -0.642e-3 -1.535e-3  1.186e-3
(P-P2)/y10
           6.448e-4  0.134e-4  1.157e-4  0.489e-4 -2.621e-4  1.418e-4
νd1－νd3
           0.11      2.50     -5.08     -7.26     -3.17      0.11
θgF3      0.6361    0.6389    0.6389    0.6361    0.6361    0.6361
θgF1-θgF3
           0.0323    0.0295    0.0681    0.0588    0.0499    0.0323
ΔnAB      0.10316   0.10316   0.17377   0.23564   0.14025   0.01124
ΔnAC      0.00128  -0.28899  -0.15996   0.13376   0.03837   0.00128
fw/R1r    -0.03423  -0.06920  -0.05724  -0.08603  -0.07843  -0.08100
(R21F+R21R)/(R21F-R21R)
           0.92450   0.89076   0.90581   0.80472   0.82926   0.94950
fw/R2BR
              0.03545  -0.02115  -0.00131     --        --       --
(R22R+R23F)/(R22R-R23F)
            --        --        --       6.0023    3.5960   14.5959
R23F/R22R
            --        --        --       0.71438   0.56484   0.87176
(R22F+R22R)/(R22F-R22R)
            --        --        --      -0.27497  -0.31097  -0.24156
(R23F+R23R)/(R23F-R23R)
            --        --        --      -0.60551  -0.37354  -0.64080
(R3NF-R3NR)/(R3NF+R3NR)
            0.29926   0.29814   0.32018   0.35793   0.38127  0.35496
(RRF+RRR)/(RRF-RRR)
            0.56084   0.32652   0.34387   0.18259   0.21516 -0.05936
R3r/R4f
            0.07482   0.12539   0.12348   0.15916   0.14892  0.20963
　さて、以上のような本発明のズームレンズは、物体の像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの電子撮像素子で撮影する撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、携帯端末、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
　図１９～図２１に本発明によるズームレンズをデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図１９はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図２０は同後方斜視図、図２１はデジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。
　デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含む。そして、撮影者が、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１のズームレンズ４８を通して撮影が行われる。
　撮影光学系４１によって形成された物体像は、ＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、画像処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この画像処理手段５１にはメモリ等が配置され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、このメモリは画像処理手段５１と別体に設けてもよいし、フレキシブルディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。
　さらに、ファインダー用光路４４上には、ファインダー用対物光学系５３が配置されている。このファインダー用対物光学系５３は、カバーレンズ５４、第１プリズム１０、開口絞り２、第２プリズム２０、フォーカス用レンズ６６からなる。このファインダー用対物光学系５３によって、結像面６７上に物体像が形成される。この物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポロプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Eに導く接眼光学系５９が配置されている。
　このように構成されたデジタルカメラ４０によれば、撮影光学系４１の構成枚数を少なくした小型化・薄型化のズームレンズを有する電子撮像装置が実現できる。なお、本発明は、上述した沈胴式のデジタルカメラに限られず、屈曲光学系を採用する折り曲げ式のデジタルカメラにも適用できる。
　次に、本発明のズームレンズが対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンを図２２～図２４に示す。図２２はパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図、図２３はパソコン３００の撮影光学系３０３の断面図、図２４は図２２の側面図である。図２２～図２４に示されるように、パソコン３００は、キーボード３０１と、情報処理手段や記録手段と、モニター３０２と、撮影光学系３０３とを有している。
　ここで、キーボード３０１は、外部から操作者が情報を入力するためのものである。情報処理手段や記録手段は、図示を省略している。モニター３０２は、情報を操作者に表示するためのものである。撮影光学系３０３は、操作者自身や周辺の像を撮影するためのものである。モニター３０２は、液晶表示素子やＣＲＴディスプレイ等であってよい。液晶表示素子としては、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子がある。また、図中、撮影光学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター３０２の周囲や、キーボード３０１の周囲のどこであってもよい。
　この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４上に、例えば実施例１のズームレンズからなる対物光学系１００と、像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。これらはパソコン３００に内蔵されている。
　鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
　電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に入力される。そして、最終的に、物体像は電子画像としてモニター３０２に表示される。図２２には、その一例として、操作者が撮影した画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、処理手段を介し、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。遠隔地への画像伝達は、インターネットや電話を利用する。
　次に、本発明のズームレンズが撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持ち運びに便利な携帯電話を図２５に示す。図２５（a）は携帯電話４００の正面図、図２５（b）は側面図、図２５（c）は撮影光学系４０５の断面図である。図２５（a）～（c）に示されるように、携帯電話４００は、マイク部４０１と、スピーカ部４０２と、入力ダイアル４０３と、モニター４０４と、撮影光学系４０５と、アンテナ４０６と、処理手段とを有している。
　ここで、マイク部４０１は、操作者の声を情報として入力するためのものである。スピーカ部４０２は、通話相手の声を出力するためのものである。入力ダイアル４０３は、操作者が情報を入力するためのものである。モニター４０４は、操作者自身や通話相手等の撮影像や、電話番号等の情報を表示するためのものである。アンテナ４０６は、通信電波の送信と受信を行うためのものである。処理手段（不図示）は、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行ためのものである。
　ここで、モニター４０４は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置、特にこれらに限られない。この撮影光学系４０５は、撮影光路４０７上に配された対物光学系１００と、物体像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。対物光学系１００としては、例えば実施例１のズームレンズが用いられる。これらは、携帯電話４００に内蔵されている。
　鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
　電子撮影素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、図示していない画像処理手段に入力される。そして、最終的に物体像は、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、処理手段には信号処理機能が含まれている。通信相手に画像を送信する場合、この機能により、電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する。
　なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。
　以上のように、本発明に係る結像光学系及びそれを有する電子撮像装置は、結像光学系の高変倍率化、薄型化、及び、高性能化、並びに、電子撮像装置の薄型化に有用である。
　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～Ｌ１０　各レンズ
　ＬＰＦ　　　　ローパスフィルタ
　ＣＧ　　　　　カバーガラス
　Ｉ　　　　　　撮像面
　Ｅ　　　　　　観察者の眼球
　４０　　　　　デジタルカメラ
　４１　　　　　撮影光学系
　４２　　　　　撮影用光路
　４３　　　　　ファインダー光学系
　４４　　　　　ファインダー用光路
　４５　　　　　シャッター
　４６　　　　　フラッシュ
　４７　　　　　液晶表示モニター
　４８　　　　　ズームレンズ
　４９　　　　　ＣＣＤ
　５０　　　　　撮像面
　５１　　　　　処理手段
　５３　　　　　ファインダー用対物光学系
　５５　　　　　ポロプリズム
　５７　　　　　視野枠
　５９　　　　　接眼光学系
　６６　　　　　フォーカス用レンズ
　６７　　　　　結像面
　１００　　　　対物光学系
　１０２　　　　カバーガラス
　１６２　　　　電子撮像素子チップ
　１６６　　　　端子
　３００　　　　パソコン
　３０１　　　　キーボード
　３０２　　　　モニター
　３０３　　　　撮影光学系
　３０４　　　　撮影光路
　３０５　　　　画像
　４００　　　　携帯電話
　４０１　　　　マイク部
　４０２　　　　スピーカ部
　４０３　　　　入力ダイアル
　４０４　　　　モニター
　４０５　　　　撮影光学系
　４０６　　　　アンテナ
　４０７　　　　撮影光路

Claims (20)

  1. 　物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群G1、負の屈折力を有する第２レンズ群G2、正の屈折力を有する第３レンズ群G3、最終レンズ群GRを含み、
    　前記第１レンズ群G1は正レンズ２枚からなる接合レンズと負レンズ１枚のみからなり、
    　横軸をνd1、及び縦軸をθgF1とする直交座標系において、
    　　θgF1＝α1×νd1＋βgF1
    で表される直線を設定したときに、
    　以下の条件式（１）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域と、の２つの領域に、
    　前記２枚の正レンズのいずれか一方の前記正レンズＬAのθgF1及びνd1が含まれることを特徴とする結像光学系。
    　　０．７７００＜βgF1＜０．８７００　…（１）
    　　１０＜νd1＜２７　 …（２）
    　ここで、
    　α1＝－０．００５６６、
    　θgF1は前記正レンズＬAの部分分散比（ｎg1－ｎF1）／（ｎF1－ｎC1）、
    　νd1は前記正レンズＬAのアッベ数（ｎd1－1）／（ｎF1－ｎC1）、
    　ｎd1、ｎC1、ｎF1、ｎg1は、前記正レンズＬAの各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率、
    である。
  2. 　前記接合レンズの接合面は、非球面であることを特徴とする請求項１に記載の結像光学系。
  3. 　前記第１レンズ群Ｇ１は、前記接合レンズと、前記負レンズと、が互いに接合された１つのレンズ成分のみからなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の結像光学系。
  4. 　前記直交座標とは別の、横軸をνd1、及び縦軸をθhg1とする直交座標系において、
    　　θhg1＝αhg1×νd1＋βhg1
    で表される直線を設定したときに、以下の条件式（３）の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式（２）で定まる領域と、の２つの領域に、
    　前記２枚の正レンズのいずれか一方の前記正レンズＬAのθhg1及びνd1が含まれることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　０．８０００＜βhg1＜０．９０００　…（３）
    　　１０＜νd1＜２７　 …（２）
    　ここで、
    　αhg1＝－０．００８３４、
    　θhg1は前記正レンズＬAの部分分散比（ｎh1－ｎg1）／（ｎF1－ｎC1）、
    　ｎh1は前記正レンズＬAのｈ線の屈折率、
    である。
  5. 　前記正レンズＬAの一方の面が正レンズＬBと、他方の面が負レンズＬCと接合されており、
    　前記正レンズＬAと前記正レンズＬBとは接合面Ａは非球面であり、
    　以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　２０＜νd2－νd1＜９０　…（４）
    　ここで、
    　νd2は前記正レンズＬBのアッベ数（ｎd2－1）／（ｎF2－ｎC2）、
    　ｎd2、ｎC2、ｎF2は前記正レンズＬBの各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線の屈折率、
    である。
  6. 　前記正レンズＬAと前記正レンズＬBとは接合面Ａを有し、前記正レンズＬBは空気接触面Ｂを有し、前記負レンズＬCは空気接触面Ｃを有し、
    　光軸方向をｚ、光軸に垂直な方向をｈとする座標軸とし、Ｒを球面成分の光軸上における曲率半径、Kを円錐定数、Ａ4，Ａ6，Ａ8，Ａ10・・・を非球面係数として、非球面の形状を、以下の式（５）で表すと共に、
    　　ｚ＝（ｈ2／Ｒ）／｛１＋［１－（１＋K）（ｈ／Ｒ）2］1/2｝
    　　　　　　　　　　Ａ4ｈ4＋Ａ6ｈ6＋Ａ8ｈ8＋Ａ10ｈ10　…（５）
    　偏倚量を下記の式（６）で表した場合、
    　　Δｚ＝ｚ－ｈ2／Ｒ｛１＋（１－ｈ2／Ｒ2）1/2｝　 …（６）
    　以下の条件式（７a）または条件式（７b）を満足することを特徴とする請求項５に記載の結像光学系。
    　　ＲA≧０のとき、
    　　-1.0e-3≦｛Ｐ1－Ｐ2｝／ｙ10≦1.0e-2　（但し、Ｐ2＜0） …（７a）
    　　ＲA≦０のとき、
    　　-1.0e-2≦｛Ｐ1－Ｐ2｝／ｙ10≦1.0e-3　（但し、Ｐ2＞0） …（７b）
    　ここで、
    　Ｐ1は前記正レンズＬAの非球面と分散に関するパラメータであって、以下の式で表され、
    　　Ｐ1＝（ΔｚA（h）－ΔｚC（h））／νd1、
    　Ｐ2は前記正レンズＬBの非球面と分散に関するパラメータであって、以下の式で表され、
    　　Ｐ2＝（ΔｚA（h）－ΔｚB（h））／νd2、
    　ＲAは前記接合面Ａの近軸曲率半径、
    　ｙ10は前記結像光学系の結像位置近傍に配置された電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）において、中心から最も遠い点までの距離（最大像高）、
    　ｚAは前記接合面Ａの形状であって、式（５）に従う形状、
    　ΔｚA（h）は前記接合面Ａの偏倚量であって、式（６）に従う偏倚量、
    　ｚBは前記空気接触面Ｂの形状であって、式（５）に従う形状、
    　ΔｚB（h）は前記空気接触面Ｂの偏倚量であって、式（６）に従う偏倚量、
    　ｚCは前記空気接触面Ｂの形状であって、式（５）に従う形状、
    　ΔｚC（h）は前記空気接触面Ｃの偏倚量であって、式（６）に従う偏倚量、
    　νd1は前記正レンズＬAのアッベ数（ｎd1－1）／（ｎF1－ｎC1）、
    　νd2は前記正レンズＬBのアッベ数（ｎd2－1）／（ｎF2－ｎC2）、
    　また、
    　ｈ＝3.0aであり、
    　aは以下の条件式（８）に従う量、
    　　a＝(ｙ10)2・log10γ／ｆw …（８）
    　ΔｚA（h）＝０となるhの数が2.0a＜h＜4.0aの区間に１つ以下であり、
    　ｆwは前記結像光学系の広角端における全系の焦点距離、
    　γはズーム比（望遠端での全系焦点距離／広角端での全系焦点距離）、
    　ｅ-nは１０の－ｎ乗を示し、
    　また、各面の面頂を原点とするため、常にｚ（０）＝０、
    である。
  7. 　以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　-1.5e2＜（νd1－νd3）／（θgF1－θgF3）＜2.5e2 …（９）
    　ここで、
    　θgF3は前記負レンズＬCの部分分散比（ｎg3－ｎF3）／（ｎF3－ｎC3）、
    　νd3は前記負レンズＬCのアッベ数（ｎd3－1）／（ｎF3－ｎC3）、
    　ｎd3、ｎC3、ｎF3、ｎg3は前記負レンズＬCの各々ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、ｇ線の屈折率、であり、
    　ｅnは１０のｎ乗を示す。
  8. 　前記正レンズＬAは前記正レンズＬBと接合されており、
    　以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　｜ΔｎAB｜＜０．２５　…（１０）
    　ここで、
    　ΔｎABは、前記正レンズＬAと前記正レンズＬBそれぞれの媒質の屈折率差
    である。
  9. 　前記正レンズＬAは前記負レンズＬCと接合されており、
    　以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　｜ΔｎAC｜＜０．３０　…（１１）
    　ここで、
    　ΔｎACは、前記正レンズＬAと前記負レンズＬCそれぞれの媒質の屈折率差
    である。
  10. 　以下の条件式（１２）を満足することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　－０．２０＜ｆw／R1r＜０　…（１２）
    　ここで、
    　R1rは前記第1レンズ群G1の最も像側の面の光軸上での曲率半径、
    　ｆwは前記結像光学系の全系の広角端における合成焦点距離、
    である。
  11. 　前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズ成分C21と２つのレンズより構成され、
    　最初の前記負レンズ成分C21が以下の条件式（１３）を満足することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　０．５＜（Ｒ21F＋Ｒ21R）／（Ｒ21F－Ｒ21R）＜１．２　…（１３）
    　ここで、
    　Ｒ21Fは前記負レンズ成分C21の物体側屈折面の光軸上の曲率半径、
    　Ｒ21Rは前記負レンズ成分C21の像側屈折面の光軸上の曲率半径、
    である。
  12. 　前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズ成分C21と、正レンズと負レンズとの接合レンズ成分C2Bと、により構成され、
    　前記接合レンズ成分C2Bの最も像側の屈折面が非球面であると同時に、
    　以下の条件式（１４）を満足することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　－０．１＜ｆw／Ｒ2BR＜０．１　…（１４）
    　ここで、
    　Ｒ2BRは前記接合レンズ成分C2Bの像側屈折面の光軸上の曲率半径
    である。
  13. 　前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズ成分C21と、負レンズ成分C22と、正レンズ成分C23と、の３つのレンズ成分より構成され、
    　以下の条件式（１５）、（１６）を満足することを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　３＜（Ｒ22R＋Ｒ23F）／（Ｒ22R－Ｒ23F）＜８０　…（１５）
    　　０．４＜Ｒ23F／Ｒ22R＜０．９８　 …（１６）
    　ここで、
    　Ｒ22Rは前記負レンズ成分C22の像側屈折面の光軸上の曲率半径、
    　Ｒ23Fは前記正レンズ成分C23の物体側屈折面の光軸上の曲率半径、
    である。
  14. 　前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズ成分C21と、負レンズ成分C22と、正レンズ成分C23との３つのレンズ成分より構成され、以下の条件式（１７）、（１８）を満足することを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　－０．６＜（Ｒ22F＋Ｒ22R）／（Ｒ22F－Ｒ22R）＜０．４　…（１７）
    　－０．９＜（Ｒ23F＋Ｒ23R）／（Ｒ23F－Ｒ23R）＜０．１　…（１８）
    　ここで、
    　Ｒ22Fは前記負レンズ成分C22の物体側屈折面の光軸上の曲率半径、
    　Ｒ22Rは前記負レンズ成分C22の像側屈折面の光軸上の曲率半径、
    　Ｒ23Fは前記正レンズ成分C23の物体側屈折面の光軸上の曲率半径、
    　Ｒ23Rは前記正レンズ成分C23の像側屈折面の光軸上の曲率半径、
    である。
  15. 　前記第３レンズ群Ｇ３の負レンズ成分は像側に凹面を向けたメニスカス形状であり、以下の条件式（１９）を満足することを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　－０．０５＜（Ｒ3NF－Ｒ3NR）／（Ｒ3NF＋Ｒ3NR）＜０．９５　…（１９）
    　ここで、
    　Ｒ3NFは第３レンズ群Ｇ３の前記負レンズ成分の最も物体側屈折面の曲率半径、
    　Ｒ3NFは第３レンズ群Ｇ３の前記負レンズ成分の最も像側屈折面の曲率半径、
    である。
  16. 　前記第３レンズ群G3は正レンズ成分と負レンズ成分とのそれぞれ１つずつからなることを特徴とする請求項１５に記載の結像光学系。
  17. 　前記最終レンズ群ＧRは１つの正レンズ成分からなり、以下の条件式（２０）を満足することを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の結像光学系。
    　　－０．９＜（ＲRF＋ＲRR）／（ＲRF－ＲRR）＜１．５　…（２０）
    　ここで、
    　ＲRFは前記最終レンズ群ＧRの最も物体側屈折面の曲率半径、
    　ＲRRは前記最終レンズ群ＧRの最も像側屈折面の曲率半径、
    である。
  18. 　前記最終レンズ群は第４レンズ群Ｇ４であることを特徴とする請求項１７に記載の結像光学系。
  19. 　以下の条件式（２１）を満足することを特徴とする請求項１８に記載の結像光学系。
    　　０．０５＜R3r／R4f＜０．５　…（２１）
    　ここで、
    　R3rは前記第3レンズ群G3の最も像側の面の光軸上での曲率半径、
    　R4fは前記第4レンズ群G4の最も物体側の面の光軸上での曲率半径、
    である。
  20. 　請求項１から請求項１９のいずれか１項に記載の結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系が、無限遠物点合焦時に次の条件式（２２）を満足することを特徴とする電子撮像装置。
    　　０．７＜ｙ07／（ｆｗ・ｔａｎω07w）＜０．９７　…（２２）
    　ここで、
    　ｙ07は前記電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10としたときｙ07＝０．７・ｙ10、
    　ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からｙ07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、
    　ｆｗは広角端における前記結像光学系の全系の焦点距離である。
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