WO2012121014A1 - ズームレンズ，撮像光学装置及びデジタル機器 - Google Patents

ズームレンズ，撮像光学装置及びデジタル機器 Download PDF

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WO2012121014A1
WO2012121014A1 PCT/JP2012/054272 JP2012054272W WO2012121014A1 WO 2012121014 A1 WO2012121014 A1 WO 2012121014A1 JP 2012054272 W JP2012054272 W JP 2012054272W WO 2012121014 A1 WO2012121014 A1 WO 2012121014A1
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group
zoom lens
image
lens according
focal length
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PCT/JP2012/054272
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Inventor
山本　康
将司 古後
Original Assignee
コニカミノルタオプト株式会社
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    • 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
    • G02B15/146—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 more than five groups
    • G02B15/1461—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 more than five groups the first group being positive
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
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    • 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
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    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment

Definitions

  • the present invention relates to a zoom lens, an imaging optical device, and a digital device.
  • a digital device with an image input function such as a digital camera that captures a subject image with an image sensor (for example, a solid-state image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) type image sensor or a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) type image sensor).
  • an image sensor for example, a solid-state image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) type image sensor or a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) type image sensor.
  • a large-diameter, compact zoom lens suitable for the camera, an imaging optical device that outputs the image of the subject captured by the zoom lens and the imaging device as an electrical signal, and image input such as a digital camera equipped with the imaging optical device And digital devices with functions.
  • the zoom lens proposed in Patent Document 1 has a positive / negative / positive three-group zoom configuration, and the negative second group located on the front side of the stop is divided into two negative groups, and the interval is changed. By doing so, focusing is performed.
  • the zoom lens proposed in Patent Document 2 has a positive / negative / negative four-group zoom configuration, and has a configuration in which a portion in front of the stop in the fourth group is a focus group.
  • the zoom lens proposed in Patent Document 3 has a positive, negative, positive four-group zoom configuration, and the positive third group located on the rear side of the stop is divided into a positive group and a negative group.
  • the negative group is configured as a camera shake correction group.
  • the above-mentioned positive lead zoom lens is assumed to be used as an interchangeable lens for a camera equipped with a quick return mirror, and therefore has a power arrangement that makes the lens back relatively long. For this reason, it is difficult to shorten the optical total length, and it is difficult to achieve both miniaturization and high performance when trying to have a relatively large aperture of about F2.8 in the entire zoom range.
  • a mirrorless type interchangeable lens digital camera since there is no quick return mirror, it is possible to employ a power arrangement in a region different from the conventional type. As a result, there is room for both size reduction and high performance even at a large diameter.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a compact and high-performance zoom lens having a large aperture, an imaging optical device including the same, and a digital device. There is.
  • the zoom lens according to the first aspect of the present invention forms an optical image of an object on a light receiving surface of an image sensor that converts an optical image into an electrical signal having a diagonal length of 2Ymax,
  • a first group having positive power, a second group having negative power, a third group having negative power, a stop, and a plurality of groups having positive power as a whole
  • the zoom lens according to a second aspect of the invention is characterized in that, in the first aspect of the invention, focusing is performed by moving the third group.
  • a zoom lens according to a third aspect of the invention is characterized in that, in the second aspect of the invention, the following conditional expression (2) is satisfied. 0.25 ⁇ f2 / f3 ⁇ 0.6 (2) However, f2: focal length of the second group, f3: focal length of the third group, It is.
  • the zoom lens according to a fourth aspect of the present invention is the zoom lens according to any one of the first to third aspects, wherein the rear group includes, in order from the object side, a fourth group having positive power, a fifth group having positive power, It is characterized by comprising.
  • a zoom lens according to a fifth aspect of the invention is characterized in that, in the fourth aspect of the invention, the following conditional expression (3) is satisfied. 0.6 ⁇ f4 / f5 ⁇ 0.8 (3) However, f4: focal length of the fourth group, f5: focal length of the fifth group, It is.
  • a zoom lens according to a sixth aspect of the invention is characterized in that, in the fourth or fifth aspect of the invention, camera shake correction is performed by moving a part of the fourth group perpendicular to the optical axis.
  • a zoom lens according to a seventh aspect of the present invention is the zoom lens according to any one of the first to third aspects, wherein the rear group includes, in order from the object side, a fourth group having a positive power, a fifth group having a negative power, And a sixth group having positive power.
  • a zoom lens according to an eighth aspect of the invention is characterized in that, in the seventh aspect of the invention, the following conditional expression (4) is satisfied. 0.2 ⁇ f4 / f6 ⁇ 0.7 (4) However, f4: focal length of the fourth group, f6: focal length of the sixth group, It is.
  • a zoom lens according to a ninth aspect is characterized in that, in the seventh or eighth aspect, the fourth group and the sixth group move together during zooming.
  • the zoom lens according to a tenth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the seventh to ninth aspects, camera shake correction is performed by moving the fifth group perpendicular to the optical axis.
  • a zoom lens according to an eleventh aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to tenth aspects of the invention, the following conditional expression (5) is satisfied. 6 ⁇ f1 / fw ⁇ 9 (5) However, f1: focal length of the first group, fw: focal length of the entire system at the wide end, It is.
  • a zoom lens according to a twelfth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to eleventh aspects of the invention, the following conditional expressions (6) to (8) are satisfied.
  • ⁇ 23t Combined lateral magnification of the second group and the third group at the telephoto end
  • ⁇ 23w the combined lateral magnification of the second group and the third group at the wide end
  • ⁇ rt Composite lateral magnification of the rear group at the telephoto end
  • ⁇ rw rear lateral composite lateral magnification at the wide end
  • a zoom lens according to a thirteenth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to twelfth aspects of the invention, the F number is 3 or less.
  • the zoom lens according to a fourteenth aspect of the present invention is the interchangeable lens for a digital camera according to any one of the first to thirteenth aspects.
  • an imaging optical device comprising: the zoom lens according to any one of the first to thirteenth aspects; and an imaging element that converts an optical image formed on the light receiving surface into an electrical signal. And the zoom lens is provided so that an optical image of a subject is formed on a light receiving surface of the image sensor.
  • the digital device of the sixteenth invention is characterized in that it is provided with the imaging optical device according to the fifteenth invention, so that at least one function of still image shooting and moving image shooting of a subject is added.
  • the total optical length of the rear group that most affects the lens back is appropriately set, the total optical length can be shortened, and about F2.8 in the entire zoom range. It is possible to achieve both downsizing and high performance even with a relatively large aperture. Therefore, it is possible to realize a compact and high-performance zoom lens and imaging optical device despite the large aperture of the F number being 3 or less. Further, by using the large-diameter and compact zoom lens or the imaging optical device for a digital device (for example, a digital camera), a high-performance image input function can be added to the digital device in a compact manner.
  • a digital device for example, a digital camera
  • the lens block diagram of 1st Embodiment (Example 1). The lens block diagram of 2nd Embodiment (Example 2). The lens block diagram of 3rd Embodiment (Example 3). The lens block diagram of 4th Embodiment (Example 4). The lens block diagram of 5th Embodiment (Example 5). The lens block diagram of 6th Embodiment (Example 6). The lens block diagram of 7th Embodiment (Example 7). The lens block diagram of 8th Embodiment (Example 8). The lens block diagram of 9th Embodiment (Example 9). The lens block diagram of 10th Embodiment (Example 10). The lens block diagram of 11th Embodiment (Example 11). FIG.
  • FIG. 6 is an aberration diagram of Example 1.
  • FIG. 6 is an aberration diagram of Example 2.
  • FIG. 6 is an aberration diagram of Example 3.
  • FIG. 6 is an aberration diagram of Example 4.
  • FIG. 6 is an aberration diagram of Example 5.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of Example 6.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of Example 7.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of Example 8.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of Example 9.
  • FIG. 10 is an aberration diagram of Example 10.
  • FIG. 10 shows aberration diagrams of Example 11.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration example of a digital device equipped with an imaging optical device.
  • the zoom lens according to the present invention forms an optical image of an object on the light receiving surface of an image sensor that converts an optical image into an electrical signal having a diagonal length of 2Ymax, and has positive power sequentially from the object side.
  • the zoom lens is characterized in that the following conditional expression (1) is satisfied (power: an amount defined by the reciprocal of the focal length).
  • the positive lead zoom lens according to the present invention is of a lens type having a generally negative and positive power arrangement across the aperture.
  • this lens type shortening the focal length of the rear group of the positive power is effective for miniaturization, but it is difficult to secure the lens back. Therefore, this lens type is suitable as an interchangeable lens for a camera (for example, a mirrorless type interchangeable lens digital camera) whose lens back can be made relatively short.
  • the F number is preferably 3 or less from the viewpoint of effectively achieving both miniaturization and high performance. If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the focal length of the rear group of the positive power becomes too long, and as a result, the lens back becomes long and large. If the increase in size is to be suppressed, the power of the first group becomes strong, and it becomes difficult to correct spherical aberration. If the lower limit of conditional expression (1) is exceeded, the focal length of the rear group of the positive power becomes too short, making it difficult to correct spherical aberration.
  • the zoom lens according to the present invention is an interchangeable lens for a mirrorless type digital camera in order to shorten the lens back and increase the diameter (for example, to maintain F2.8 in the entire zoom range). Therefore, it is possible to realize a compact interchangeable lens that is convenient to carry. The conditions for achieving such effects in a well-balanced manner and achieving higher optical performance, downsizing, etc. will be described below.
  • Conditional expression (2) defines a desirable condition range for this purpose. When the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the negative power of the third lens unit becomes too strong, and the change in image magnification becomes large. Exceeding the lower limit of conditional expression (2) is not preferable because the negative power of the third lens unit becomes too weak and the amount of movement during focusing increases.
  • the rear group includes, in order from the object side, a fourth group having positive power and a fifth group having positive power. It is more desirable to satisfy the following conditional expression (3). 0.6 ⁇ f4 / f5 ⁇ 0.8 (3) However, f4: focal length of the fourth group, f5: focal length of the fifth group, It is.
  • the rear group GrR located on the image side from the stop includes a fourth group Gr4 having a positive power and a fifth group Gr5 having a positive power.
  • the fifth group Gr5 is configured to move independently during zooming.
  • Conditional expression (3) defines a desirable condition range for this purpose.
  • the power of the fifth group becomes too strong, and it becomes difficult to correct spherical aberration occurring in the fifth group.
  • the lower limit of conditional expression (3) is exceeded, the power of the fourth group becomes too strong, and it becomes difficult to correct the variation in field curvature that occurs in the fourth group.
  • camera shake correction is performed by moving a part of the fourth group perpendicular to the optical axis.
  • camera shake correction is performed by moving the cemented lens on the image side of the fourth group perpendicular to the optical axis.
  • the rear group includes, in order from the object side, a fourth group having positive power, a fifth group having negative power, and a sixth group having positive power. It is more desirable to satisfy the following conditional expression (4). It is further desirable that the fourth group and the sixth group move together during zooming. 0.2 ⁇ f4 / f6 ⁇ 0.7 (4) However, f4: focal length of the fourth group, f6: focal length of the sixth group, It is.
  • the rear group GrR located on the image side from the stop ST includes a fourth group Gr4 having positive power, a fifth group Gr5 having negative power, and a sixth group Gr6 having positive power.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming, and the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • Conditional expression (4) defines a desirable condition range for this purpose. When the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, the power of the sixth group becomes too strong, and it becomes difficult to correct spherical aberration occurring in the sixth group. When the lower limit of conditional expression (4) is exceeded, the power of the fourth group becomes too strong, and it becomes difficult to correct the variation in field curvature that occurs in the fourth group.
  • camera shake correction is performed by moving the fifth group perpendicular to the optical axis.
  • camera shake correction is performed by moving a fifth lens unit composed of cemented lenses perpendicularly to the optical axis.
  • the cemented lens has an aspheric surface.
  • Conditional expression (5) defines a preferable condition range regarding the positive power of the first group. If the upper limit of conditional expression (5) is exceeded, the power of the first lens group becomes too weak and there is a risk of increasing the size. If an attempt is made to suppress an increase in size, the power of the third lens group becomes strong, so that it becomes difficult to correct field curvature. When the lower limit of conditional expression (5) is exceeded, the power of the first group becomes too strong, and it becomes difficult to correct spherical aberration occurring in the first group.
  • the main zooming burden is generally performed by the negative power of the second group, and the third group generally performs relatively small zooming.
  • the power of the rear group located closer to the image side than the stop is strengthened, and the zooming load in the subsequent group is increased, thereby reducing the size and the size.
  • Optical performance can be achieved.
  • Conditional expression (6) defines a preferable condition range for the ratio of the combined lateral magnification of the second group and the third group at the wide end and the tele end. If the upper limit of conditional expression (6) is exceeded, the variable magnification burden in the negative group becomes too strong, making it difficult to correct astigmatism occurring in the negative group. If the lower limit of conditional expression (6) is exceeded, the zooming load on the rear group located on the image side from the stop becomes too strong, and it becomes difficult to correct spherical aberration occurring in the subsequent group.
  • Conditional expression (7) defines a preferable condition range for the ratio of the lateral magnification of the rear group at the wide end and the tele end. If the upper limit of conditional expression (7) is exceeded, the zooming burden on the rear group located on the image side from the stop becomes too strong, and it becomes difficult to correct spherical aberration occurring in the subsequent group. If the lower limit of conditional expression (7) is exceeded, the variable magnification burden in the negative group becomes too strong, making it difficult to correct coma generated in the negative group.
  • Conditional expression (8) defines a preferable condition range for the variable magnification ratio between the negative group and the rear group. If the upper limit of conditional expression (8) is exceeded, the variable magnification burden in the negative group becomes too strong, and it becomes difficult to correct coma generated in the negative group. If the lower limit of conditional expression (8) is exceeded, the zooming burden in the rear group becomes too strong, and it becomes difficult to correct spherical aberration occurring in the rear group.
  • the zoom lens according to the present invention is suitable for use as an imaging lens for a digital device with an image input function (for example, a digital camera). By combining this with an imaging device or the like, an image of a subject is optically captured.
  • an imaging optical device that outputs an electrical signal can be configured.
  • the imaging optical device is an optical device that constitutes a main component of a camera used for still image shooting and moving image shooting of a subject, for example, a zoom lens that forms an optical image of an object in order from the object (that is, subject) side, And an imaging device that converts an optical image formed by the zoom lens into an electrical signal.
  • the zoom lens having the above-described characteristic configuration is arranged so that an optical image of the subject is formed on the light receiving surface (that is, the imaging surface) of the image sensor.
  • a high-performance imaging optical device and a digital device for example, a digital camera or a mobile phone
  • a digital device for example, a digital camera or a mobile phone
  • cameras include digital cameras, video cameras, surveillance cameras, in-vehicle cameras, videophone cameras, etc., and small and portable information such as personal computers and digital devices (for example, mobile phones and mobile computers).
  • Device terminals for example, mobile phones and mobile computers.
  • peripheral devices for example, peripheral devices (scanners, printers, etc.), cameras incorporated in or external to other digital devices, and the like.
  • a digital device with an image input function such as a mobile phone with a camera can be configured.
  • FIG. 23 shows a schematic configuration example of a digital device DU having an image input function in a schematic cross section.
  • the imaging optical device LU mounted on the digital device DU shown in FIG. 23 sequentially forms an optical image (image plane) IM of the object so as to be variable in order from the object (namely, subject) side.
  • an imaging element SR that converts an optical image IM formed on the light receiving surface SS by ZL into an electrical signal.
  • the imaging optical device LU When a digital device DU with an image input function is constituted by this imaging optical device LU, the imaging optical device LU is usually arranged inside the body, but when necessary to realize the camera function, a form as necessary is adopted. Is possible.
  • the unitized imaging optical device LU can be configured to be detachable or rotatable with respect to the main body of the digital device DU.
  • the image sensor SR for example, a solid-state image sensor such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor having a plurality of pixels is used. Since the zoom lens ZL is provided so that the optical image IM of the subject is formed on the light receiving surface SS which is a photoelectric conversion unit of the image sensor SR, the optical image IM formed by the zoom lens ZL is the image sensor. It is converted into an electric signal by SR.
  • the digital device DU includes a signal processing unit 1, a control unit 2, a memory 3, an operation unit 4, a display unit 5 and the like in addition to the imaging optical device LU.
  • the signal generated by the image sensor SR is subjected to predetermined digital image processing, image compression processing, and the like as required by the signal processing unit 1 and recorded as a digital video signal in the memory 3 (semiconductor memory, optical disk, etc.) In some cases, it is transmitted to other devices via a cable or converted into an infrared signal or the like (for example, a communication function of a mobile phone).
  • the control unit 2 is composed of a microcomputer, and controls functions such as a shooting function (still image shooting function, moving image shooting function, etc.) and an image reproduction function; control of a lens moving mechanism for zooming, focusing, camera shake correction, etc. Do it intensively.
  • the control unit 2 controls the imaging optical device LU so as to perform at least one of still image shooting and moving image shooting of a subject.
  • the display unit 5 includes a display such as a liquid crystal monitor, and displays an image using an image signal converted by the image sensor SR or image information recorded in the memory 3.
  • the operation unit 4 is a part including operation members such as an operation button (for example, a release button) and an operation dial (for example, a shooting mode dial), and transmits information input by the operator to the control unit 2.
  • the zoom lens ZL in order from the object side, has a large-aperture positive lead including a front group GrF positioned on the object side of the stop ST, a stop ST, and a rear group GrR positioned between the stop ST and the image plane IM.
  • the front group GrF is composed of three positive and negative groups having negative power (or weak positive power) as a whole
  • the rear group GrR is composed of a plurality of groups having positive power as a whole. Yes.
  • each group moves along the optical axis AX to change the interval between the groups, thereby performing zooming (that is, zooming) to form an optical image IM on the light receiving surface SS of the image sensor SR. ing.
  • FIGS. 1 to 11 are lens configuration diagrams corresponding to the zoom lenses ZL constituting the first to eleventh embodiments, respectively, and show the lens arrangement at the wide end (W) in an optical section.
  • the arrows m1, m2, m3, m4, m5, and m6 in the lens configuration diagram indicate the first group Gr1, the second group Gr2, the third group Gr3, and the third group Gr3 in zooming from the wide end (W) to the tele end (T).
  • the movements of the fourth group Gr4, the fifth group Gr5, and the sixth group Gr6 are schematically shown.
  • the front group GrF consists of three groups of positive and negative
  • the rear group GrR consists of three groups of positive and negative.
  • all groups Gr1 to Gr6 move.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming
  • the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens constituting the fifth group Gr5 constitutes a camera shake correction group.
  • camera shake correction is performed by moving the camera shake correction group perpendicularly to the optical axis AX.
  • the aspherical surfaces are both surfaces of the lens closest to the object side in the fourth group Gr4, surfaces closest to the object side in the fifth group Gr5, and surfaces closest to the object side in the sixth group Gr6.
  • the front group GrF consists of three groups of positive and negative
  • the rear group GrR consists of three groups of positive and negative.
  • all groups Gr1 to Gr6 move.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming
  • the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens constituting the fifth group Gr5 constitutes a camera shake correction group.
  • camera shake correction is performed by moving the camera shake correction group perpendicularly to the optical axis AX.
  • the aspherical surfaces are both surfaces of the lens closest to the object side in the fourth group Gr4, surfaces closest to the object side in the fifth group Gr5, and surfaces closest to the object side in the sixth group Gr6.
  • the front group GrF consists of three groups of positive and negative
  • the rear group GrR consists of three groups of positive and negative.
  • all groups Gr1 to Gr6 move.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming
  • the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens constituting the fifth group Gr5 constitutes a camera shake correction group.
  • camera shake correction is performed by moving the camera shake correction group perpendicularly to the optical axis AX.
  • the aspherical surface is the most image side surface of the third group Gr3, the most object side surface of the fifth group Gr5, and the most object side surface of the sixth group Gr6.
  • the front group GrF consists of three groups of positive and negative
  • the rear group GrR consists of three groups of positive and negative.
  • all groups Gr1 to Gr6 move.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming
  • the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens constituting the fifth group Gr5 constitutes a camera shake correction group.
  • camera shake correction is performed by moving the camera shake correction group perpendicularly to the optical axis AX.
  • the aspherical surface is the most image side surface of the third group Gr3, the most object side surface of the fifth group Gr5, and the most object side surface of the sixth group Gr6.
  • the front group GrF consists of three groups of positive and negative
  • the rear group GrR consists of three groups of positive and negative.
  • all groups Gr1 to Gr6 move.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming
  • the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens constituting the fifth group Gr5 constitutes a camera shake correction group.
  • camera shake correction is performed by moving the camera shake correction group perpendicularly to the optical axis AX.
  • the aspherical surface is the most object side surface of the fourth group Gr4, the most object side surface of the fifth group Gr5, and the most object side surface of the sixth group Gr6.
  • the front group GrF consists of three positive and negative groups
  • the rear group GrR consists of two positive and negative groups.
  • all groups Gr1 to Gr5 move respectively.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens closest to the image side constituting the fourth group Gr4 forms a camera shake correction group. As shown by an arrow mC, the camera shake correction group is moved vertically with respect to the optical axis AX. Is done.
  • the aspheric surfaces are both surfaces of the most object side lens of the fourth group Gr4, the object side surface of the cemented lens on the image side in the fourth group Gr4, and the most object side surface of the fifth group Gr5.
  • the front group GrF consists of three positive and negative groups
  • the rear group GrR consists of two positive and negative groups.
  • all groups Gr1 to Gr5 move respectively.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens closest to the image side constituting the fourth group Gr4 forms a camera shake correction group. As shown by an arrow mC, the camera shake correction group is moved vertically with respect to the optical axis AX. Is done.
  • the aspheric surfaces are both surfaces of the most object side lens of the fourth group Gr4, the object side surface of the cemented lens on the image side in the fourth group Gr4, and the most object side surface of the fifth group Gr5.
  • the front group GrF consists of three positive and negative groups
  • the rear group GrR consists of two positive and negative groups.
  • all groups Gr1 to Gr5 move respectively.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens closest to the image side constituting the fourth group Gr4 forms a camera shake correction group. As shown by an arrow mC, the camera shake correction group is moved vertically with respect to the optical axis AX. Is done.
  • the aspheric surfaces are both surfaces of the most object side lens of the fourth group Gr4, the object side surface of the cemented lens on the image side in the fourth group Gr4, and the most object side surface of the fifth group Gr5.
  • the front group GrF consists of three groups of positive and negative
  • the rear group GrR consists of three groups of positive and negative.
  • all groups Gr1 to Gr6 move.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming
  • the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens constituting the fifth group Gr5 constitutes a camera shake correction group.
  • camera shake correction is performed by moving the camera shake correction group perpendicularly to the optical axis AX.
  • the aspheric surfaces are both surfaces of the most object side lens of the fourth group Gr4, both surfaces of the most object side lens of the fifth group Gr5, and both surfaces of the most image side lens of the sixth group Gr6.
  • the front group GrF consists of three groups of positive and negative
  • the rear group GrR consists of three groups of positive and negative.
  • all groups Gr1 to Gr6 move.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming
  • the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens constituting the fifth group Gr5 constitutes a camera shake correction group.
  • camera shake correction is performed by moving the camera shake correction group perpendicularly to the optical axis AX.
  • the aspheric surfaces are the surfaces of the most object side lens of the fourth group Gr4, the most object side surface of the fifth group Gr5, the most object side surface of the sixth group Gr6, and the most image side lens of the sixth group Gr6. Both sides.
  • the front group GrF consists of three groups, positive and negative
  • the rear group GrR consists of three groups, positive and negative.
  • all groups Gr1 to Gr6 move.
  • the fourth group Gr4 and the sixth group Gr6 move together during zooming
  • the fifth group Gr5 moves independently of it.
  • the third group Gr3 is a focus group, and as shown by an arrow mF, the third group Gr3 is extended to the object side during focusing on a short-distance object.
  • the aperture stop ST is located on the object side of the fourth group Gr4, and moves together with the fourth group Gr4 during zooming.
  • the cemented lens constituting the fifth group Gr5 constitutes a camera shake correction group.
  • camera shake correction is performed by moving the camera shake correction group perpendicularly to the optical axis AX.
  • the aspherical surfaces are the second image side surface of the third group Gr3, the two surfaces of the fourth object group Gr4, the most object side lens, the fifth object group side of the fifth lens group Gr5, and the second object side of the sixth lens group Gr6. Both sides of the lens.
  • Examples 1 to 11 (EX1 to 11) listed here are numerical examples corresponding to the first to eleventh embodiments, respectively, and are lens configuration diagrams showing the first to eleventh embodiments.
  • FIGS. 1 to 11 show the lens configurations of the corresponding Examples 1 to 11, respectively.
  • zoom ratio, focal length (f, mm) of entire system, angle of view (2 ⁇ , °), back focus (BF, mm), total lens length (TL, mm), F number (Fno.), Image High (Y ′: Ymax, mm) is shown, and the focal length (mm) of each lens group is shown as zoom lens group data.
  • Table 1 shows values corresponding to the conditional expressions of the respective examples.
  • the back focus expresses the distance from the lens final surface to the paraxial image plane in terms of air length, and the total lens length is the distance from the lens front surface to the lens final surface plus the back focus. .
  • FIGS. 12 to 22 are aberration diagrams respectively corresponding to Examples 1 to 11 (EX1 to EX11).
  • W is a wide end
  • M is an intermediate focal length state
  • T is a tele end.
  • FNO is the F number
  • Y ′ (mm) is the maximum image height Ymax (corresponding to the distance from the optical axis AX) on the light receiving surface SS of the image sensor SR.
  • solid line d, alternate long and short dash line g, and alternate long and two short dashes line c represent spherical aberration (mm) with respect to d line, g line, and c line, respectively, and broken line SC represents unsatisfactory sine condition (mm).
  • broken line DM represents the meridional surface
  • the solid line DS represents each astigmatism (mm) with respect to the d-line on the sagittal surface.
  • the solid line represents the distortion (%) with respect to the d-line.

Abstract

　ズームレンズは、対角線長が２Ｙｍａｘである、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子の受光面上に、物体の光学像を形成し、物体側から順に、正の第１群、負の第２群、負の第３群、絞りと、全体として正パワーを有する後群から成り、条件式：１．５＜ｆｒｗ／Ｙｍａｘ＜２．１（ｆｒｗ：ワイド端における後群の合成焦点距離、Ｙｍａｘ：最大像高である。）を満たす。

Description

ズームレンズ，撮像光学装置及びデジタル機器
　本発明はズームレンズ，撮像光学装置及びデジタル機器に関するものである。例えば、被写体の映像を撮像素子（例えば、ＣＣＤ（Charge　Coupled　Device）型イメージセンサ，ＣＭＯＳ（Complementary　Metal-Oxide　Semiconductor）型イメージセンサ等の固体撮像素子）で取り込むデジタルカメラ等の画像入力機能付きデジタル機器に適した大口径でコンパクトなズームレンズと、そのズームレンズ及び撮像素子で取り込んだ被写体の映像を電気的な信号として出力する撮像光学装置と、その撮像光学装置を搭載したデジタルカメラ等の画像入力機能付きデジタル機器と、に関するものである。
　正リードのズームレンズとして、絞りを挟んで負正のパワー配置を有するレンズタイプが従来より知られている。例えば、特許文献１で提案されているズームレンズは、正負正の３群ズーム構成をとっており、絞りの前側に位置する負の第２群を２つの負群に分けて、その間隔を変化させることによりフォーカシングを行う構成になっている。特許文献２で提案されているズームレンズは、正負負正の４群ズーム構成をとっており、第４群中の絞りよりも前側の部分をフォーカス群とする構成になっている。また、特許文献３で提案されているズームレンズは、正負正正の４群ズーム構成をとっており、絞りの後側に位置する正の第３群を正群と負群に分けて、その負群を手ぶれ補正群とする構成になっている。
特開２００８－１２２６７６号公報 特開２００９－２５１１１８号公報 特開２０１０－２６６５３４号公報
　上述した正リードのズームレンズは、クイックリターンミラーを備えたカメラ用の交換レンズとしての使用を想定しているため、レンズバックが比較的長くなるようなパワー配置になっている。そのため、光学全長の短縮は困難であり、全ズーム域でＦ２．８程度の比較的大きな口径にしようとすると、小型化と高性能化との両立が困難になる。一方、ミラーレスタイプのレンズ交換式デジタルカメラでは、クイックリターンミラーが存在しないため、従来のタイプとは異なる領域のパワー配置を採用することが可能である。その結果として、大口径であっても小型化と高性能化とが両立する余地はある。
　本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、大口径であるにもかかわらず小型で高性能なズームレンズ，それを備えた撮像光学装置及びデジタル機器を提供することにある。
　上記目的を達成するために、第１の発明のズームレンズは、対角線長が２Ｙｍａｘである、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子の受光面上に、物体の光学像を形成し、物体側から順に、正パワーを有する第１群と、負パワーを有する第２群と、負パワーを有する第３群と、絞りと、全体として正パワーを有する複数の群と、から成り、各群間隔を変化させることにより変倍を行うズームレンズであって、以下の条件式（１）を満たすことを特徴とする。
１．５＜ｆｒｗ／Ｙｍａｘ＜２．１　…（１）
　ただし、絞りより像側に位置する前記複数の群を後群とするとき、
ｆｒｗ：ワイド端における後群の合成焦点距離、
Ｙｍａｘ：最大像高、
である。
　第２の発明のズームレンズは、上記第１の発明において、前記第３群の移動によりフォーカシングを行うことを特徴とする。
　第３の発明のズームレンズは、上記第２の発明において、以下の条件式（２）を満たすことを特徴とする。
０．２５＜ｆ２／ｆ３＜０．６　…（２）
　ただし、
ｆ２：第２群の焦点距離、
ｆ３：第３群の焦点距離、
である。
　第４の発明のズームレンズは、上記第１～第３のいずれか１つの発明において、前記後群が、物体側から順に、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、から成ることを特徴とする。
　第５の発明のズームレンズは、上記第４の発明において、以下の条件式（３）を満たすことを特徴とする。
０．６＜ｆ４／ｆ５＜０．８　…（３）
　ただし、
ｆ４：第４群の焦点距離、
ｆ５：第５群の焦点距離、
である。
　第６の発明のズームレンズは、上記第４又は第５の発明において、前記第４群の一部を光軸に対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正を行うことを特徴とする。
　第７の発明のズームレンズは、上記第１～第３のいずれか１つの発明において、前記後群が、物体側から順に、正パワーを有する第４群と、負パワーを有する第５群と、正パワーを有する第６群と、から成ることを特徴とする。
　第８の発明のズームレンズは、上記第７の発明において、以下の条件式（４）を満たすことを特徴とする。
０．２＜ｆ４／ｆ６＜０．７　…（４）
　ただし、
ｆ４：第４群の焦点距離、
ｆ６：第６群の焦点距離、
である。
　第９の発明のズームレンズは、上記第７又は第８の発明において、前記第４群と前記第６群とがズーミング中一体に移動することを特徴とする。
　第１０の発明のズームレンズは、上記第７～第９のいずれか１つの発明において、前記第５群を光軸に対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正を行うことを特徴とする。
　第１１の発明のズームレンズは、上記第１～第１０のいずれか１つの発明において、以下の条件式（５）を満たすことを特徴とする。
６＜ｆ１／ｆｗ＜９　…（５）
　ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆｗ：ワイド端における全系の焦点距離、
である。
　第１２の発明のズームレンズは、上記第１～第１１のいずれか１つの発明において、以下の条件式（６）～（８）を満たすことを特徴とする。
１．１＜β２３ｔ／β２３ｗ＜１．５　…（６）
１．９＜βｒｔ／βｒｗ＜２．３　…（７）
１．３＜（β２３ｔ／β２３ｗ）／（βｒｔ／βｒｗ）＜１．７　…（８）
　ただし、
β２３ｔ：テレ端における第２群と第３群の合成横倍率、
β２３ｗ：ワイド端における第２群と第３群の合成横倍率、
βｒｔ：テレ端における後群の合成横倍率、
βｒｗ：ワイド端における後群の合成横倍率、
である。
　第１３の発明のズームレンズは、上記第１～第１２のいずれか１つの発明において、Ｆナンバーが３以下であることを特徴とする。
　第１４の発明のズームレンズは、上記第１～第１３のいずれか１つの発明において、デジタルカメラ用の交換レンズであることを特徴とする。
　第１５の発明の撮像光学装置は、上記第１～第１３のいずれか１つの発明に係るズームレンズと、受光面上に形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、を備え、前記撮像素子の受光面上に被写体の光学像が形成されるように前記ズームレンズが設けられていることを特徴とする。
　第１６の発明のデジタル機器は、上記第１５の発明に係る撮像光学装置を備えることにより、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方の機能が付加されたことを特徴とする。
　本発明によれば、レンズバックに最も影響する後群の合成焦点距離が適切に設定された構成になっているため、光学全長の短縮化が可能であり、全ズーム域でＦ２．８程度の比較的大きな口径であっても小型化と高性能化との両立が可能である。したがって、Ｆナンバーが３以下の大口径であるにもかかわらず小型で高性能なズームレンズ及び撮像光学装置を実現することができる。そして、その大口径でコンパクトなズームレンズ又は撮像光学装置をデジタル機器（例えばデジタルカメラ）に用いることによって、デジタル機器に対して高性能の画像入力機能をコンパクトに付加することが可能となる。
第１の実施の形態（実施例１）のレンズ構成図。 第２の実施の形態（実施例２）のレンズ構成図。 第３の実施の形態（実施例３）のレンズ構成図。 第４の実施の形態（実施例４）のレンズ構成図。 第５の実施の形態（実施例５）のレンズ構成図。 第６の実施の形態（実施例６）のレンズ構成図。 第７の実施の形態（実施例７）のレンズ構成図。 第８の実施の形態（実施例８）のレンズ構成図。 第９の実施の形態（実施例９）のレンズ構成図。 第１０の実施の形態（実施例１０）のレンズ構成図。 第１１の実施の形態（実施例１１）のレンズ構成図。 実施例１の収差図。 実施例２の収差図。 実施例３の収差図。 実施例４の収差図。 実施例５の収差図。 実施例６の収差図。 実施例７の収差図。 実施例８の収差図。 実施例９の収差図。 実施例１０の収差図。 実施例１１の収差図。 撮像光学装置を搭載したデジタル機器の概略構成例を示す模式図。
　以下、本発明に係るズームレンズ，撮像光学装置及びデジタル機器を説明する。本発明に係るズームレンズは、対角線長が２Ｙｍａｘである、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子の受光面上に、物体の光学像を形成し、物体側から順に、正パワーを有する第１群と、負パワーを有する第２群と、負パワーを有する第３群と、絞りと、全体として正パワーを有する複数の群と、から成り、各群間隔を変化させることにより変倍を行うズームレンズであって、以下の条件式（１）を満たすことを特徴としている（パワー：焦点距離の逆数で定義される量）。
１．５＜ｆｒｗ／Ｙｍａｘ＜２．１　…（１）
　ただし、絞りより像側に位置する前記複数の群を後群とするとき、
ｆｒｗ：ワイド端における後群の合成焦点距離、
Ｙｍａｘ：最大像高、
である。
　本発明に係る正リードのズームレンズは、絞りを挟んで概ね負正のパワー配置を有するレンズタイプになっている。このレンズタイプでは、正パワーの後群の焦点距離を短くすると小型化に対しては有効になるが、レンズバックを確保するのが難しくなる。したがって、このレンズタイプは比較的レンズバックを短くできるカメラ（例えば、ミラーレスタイプのレンズ交換式デジタルカメラ）用の交換レンズとして好適である。
　上記条件式（１）を満足することにより光学全長の短縮化が可能であり、全ズーム域でＦ２．８程度の比較的大きな口径であっても小型化と高性能化との両立が可能である。したがって、小型化と高性能化を共に効果的に達成するという観点から、Ｆナンバーは３以下であることが好ましい。条件式（１）の上限を越えると、正パワーの後群の焦点距離が長くなりすぎてしまうため、結果としてレンズバックが長くなって大型化してしまう。大型化を抑えようとすると、第１群のパワーが強くなってしまうため、球面収差の補正が困難になる。条件式（１）の下限を越えると、正パワーの後群の焦点距離が短くなりすぎてしまうため、球面収差の補正が困難になる。
　上記特徴的構成によると、大口径であるにもかかわらず小型で高性能なズームレンズ及びそれを備えた撮像光学装置を実現することが可能である。そのズームレンズ又は撮像光学装置をデジタルカメラ等のデジタル機器に用いれば、デジタル機器に対し高性能の画像入力機能を軽量・コンパクトに付加することが可能となる。したがって、デジタル機器のコンパクト化，低コスト化，高性能化，高機能化等に寄与することができる。また、本発明に係るズームレンズは、レンズバックの短縮化や大口径化（例えば、全変倍域でＦ２．８を維持する。）を図る上で、ミラーレスタイプのデジタルカメラ用の交換レンズとして好適であるため、持ち運びに便利なコンパクトな交換レンズを実現することができる。こういった効果をバランス良く得るとともに、更に高い光学性能，小型化等を達成するための条件等を以下に説明する。
　前記第３群の移動によりフォーカシングを行うことが望ましい。また、以下の条件式（２）を満たすことが更に望ましい。
０．２５＜ｆ２／ｆ３＜０．６　…（２）
　ただし、
ｆ２：第２群の焦点距離、
ｆ３：第３群の焦点距離、
である。
　正リードの交換レンズでは、第２群の負パワーでフォーカシングを行うことが一般的である。しかし、負群は横倍率の変化が大きいため、フォーカシングを行うと倍率の変化が大きいという問題がある。本発明のように負群を負パワーの第２群と負パワーの第３群とに分割して、負パワーの第３群でフォーカシングを行うことにより、像倍率の変化を抑えることが可能となる。そのための望ましい条件範囲を規定しているのが条件式（２）である。条件式（２）の上限を越えると、第３群の負パワーが強くなりすぎて、像倍率の変化が大きくなる。条件式（２）の下限を越えると、第３群の負パワーが弱くなりすぎて、フォーカス時の移動量が増大するため好ましくない。
　前記後群が、物体側から順に、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、から成ることが望ましい。また、以下の条件式（３）を満たすことが更に望ましい。
０．６＜ｆ４／ｆ５＜０．８　…（３）
　ただし、
ｆ４：第４群の焦点距離、
ｆ５：第５群の焦点距離、
である。
　ワイド端からテレ端までＦ２．８程度の大口径化を達成するには、焦点深度に対してより高精度に収差補正を行う必要がある。特に収差補正上問題となるのは像面湾曲の補正であり、ワイド側とテレ側の像面湾曲のバランスを一定範囲内に補正する必要がある。例えば、後述する実施例６～８では、絞りより像側に位置する後群ＧｒＲが正パワーの第４群Ｇｒ４と正パワーの第５群Ｇｒ５とで構成されており、第４群Ｇｒ４と第５群Ｇｒ５がズーミング中独立して移動する構成になっている。
　第４群と第５群との間隔感度としては像面湾曲の感度が高いので、これによりワイド端からテレ端まで良好な像面湾曲に補正することが可能となる。そのための望ましい条件範囲を規定しているのが条件式（３）である。条件式（３）の上限を越えると、第５群のパワーが強くなりすぎて、第５群内で発生する球面収差の補正が困難になる。条件式（３）の下限を越えると、第４群のパワーが強くなりすぎて、第４群で発生する像面湾曲の変動を補正することが困難になる。
　前記第４群の一部を光軸に対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正を行うことが望ましい。例えば、後述する実施例６～８では、第４群の像側の接合レンズを光軸に対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正を行う構成になっている。このように、第４群中の像側に含まれている接合レンズを手ぶれ補正群として用いることが感度的に好ましく、その接合レンズには非球面が設けられていることが更に望ましい。
　前記後群が、物体側から順に、正パワーを有する第４群と、負パワーを有する第５群と、正パワーを有する第６群と、から成ることが望ましい。以下の条件式（４）を満たすことが更に望ましい。また、前記第４群と前記第６群とがズーミング中一体に移動することが更に望ましい。
０．２＜ｆ４／ｆ６＜０．７　…（４）
　ただし、
ｆ４：第４群の焦点距離、
ｆ６：第６群の焦点距離、
である。
　ワイド端からテレ端までＦ２．８程度の大口径化を達成するには、焦点深度に対してより高精度に収差補正を行う必要がある。特に収差補正上問題となるのは像面湾曲の補正であり、ワイド側とテレ側の像面湾曲のバランスを一定範囲内に補正する必要がある。例えば、後述する実施例１～５，９～１１では、絞りＳＴより像側に位置する後群ＧｒＲが正パワーの第４群Ｇｒ４と負パワーの第５群Ｇｒ５と正パワーの第６群Ｇｒ６とで構成されており、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６がズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する構成になっている。
　第４群と第６群は偏心の誤差感度が強いので、第４群と第６群をズーミング中一体に移動する構成にするのが製造上好ましい。また、第４群と第５群との間隔感度としては像面湾曲の感度が高いので、これによりワイド端からテレ端まで良好な像面湾曲に補正することが可能となる。そのための望ましい条件範囲を規定しているのが条件式（４）である。条件式（４）の上限を越えると、第６群のパワーが強くなりすぎて、第６群内で発生する球面収差を補正することが困難になる。条件式（４）の下限を越えると、第４群のパワーが強くなりすぎて、第４群で発生する像面湾曲の変動を補正することが困難になる。
　前記第５群を光軸に対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正を行うことが望ましい。例えば、後述する実施例１～５，９～１１では、接合レンズから成る第５群を光軸に対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正を行う構成になっている。このように、接合レンズから成る第５群を手ぶれ補正群として用いることが感度的に好ましく、その接合レンズには非球面が設けられていることが更に望ましい。
　以下の条件式（５）を満たすことが望ましい。
６＜ｆ１／ｆｗ＜９　…（５）
　ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆｗ：ワイド端における全系の焦点距離、
である。
　条件式（５）は第１群の正パワーに関する好ましい条件範囲を規定している。条件式（５）の上限を越えると、第１群のパワーが弱くなりすぎて大型化を招くおそれがある。大型化を抑えようとすると、第３群のパワーが強くなってしまうため、像面湾曲の補正が困難になる。条件式（５）の下限を越えると、第１群のパワーが強くなりすぎて、第１群内で発生する球面収差を補正することが困難になる。
　以下の条件式（６）～（８）を満たすことが望ましい。
１．１＜β２３ｔ／β２３ｗ＜１．５　…（６）
１．９＜βｒｔ／βｒｗ＜２．３　…（７）
１．３＜（β２３ｔ／β２３ｗ）／（βｒｔ／βｒｗ）＜１．７　…（８）
　ただし、
β２３ｔ：テレ端における第２群と第３群の合成横倍率、
β２３ｗ：ワイド端における第２群と第３群の合成横倍率、
βｒｔ：テレ端における後群の合成横倍率、
βｒｗ：ワイド端における後群の合成横倍率、
である。
　正リードのズームレンズでは、主な変倍負担を第２群の負パワーで行い、第３群は比較的少ない変倍を行うのが一般的である。上記条件式（６）～（８）で規定している条件設定によると、絞りより像側に位置する後群のパワーを強め、その後群での変倍負担を増やすことにより、小型で良好な光学性能の達成を可能としている。
　条件式（６）は、ワイド端とテレ端における第２群と第３群の合成横倍率の比について、好ましい条件範囲を規定している。条件式（６）の上限を越えると、負群での変倍負担が強くなりすぎて、負群で発生する非点収差を補正することが困難になる。条件式（６）の下限を越えると、絞りより像側に位置する後群の変倍負担が強くなりすぎて、その後群で発生する球面収差の補正が困難になる。
　条件式（７）は、ワイド端とテレ端における後群の横倍率の比について、好ましい条件範囲を規定している。条件式（７）の上限を越えると、絞りより像側に位置する後群での変倍負担が強くなりすぎて、その後群で発生する球面収差を補正することが困難になる。条件式（７）の下限を越えると、負群での変倍負担が強くなりすぎて、負群で発生するコマ収差の補正が困難になる。
　条件式（８）は、負群と後群の変倍負担比の好ましい条件範囲を規定している。条件式（８）の上限を越えると、負群での変倍負担が強くなりすぎて、負群で発生するコマ収差を補正することが困難になる。条件式（８）の下限を越えると、後群での変倍負担が強くなりすぎて、後群で発生する球面収差の補正が困難になる。
　本発明に係るズームレンズは、画像入力機能付きデジタル機器（例えば、デジタルカメラ）用の撮像レンズとしての使用に適しており、これを撮像素子等と組み合わせることにより、被写体の映像を光学的に取り込んで電気的な信号として出力する撮像光学装置を構成することができる。撮像光学装置は、被写体の静止画撮影や動画撮影に用いられるカメラの主たる構成要素を成す光学装置であり、例えば、物体（すなわち被写体）側から順に、物体の光学像を形成するズームレンズと、そのズームレンズにより形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、を備えることにより構成される。そして、撮像素子の受光面（すなわち撮像面）上に被写体の光学像が形成されるように、前述した特徴的構成を有するズームレンズが配置されることにより、小型・低コストで高変倍・高性能の撮像光学装置やそれを備えたデジタル機器（例えば、デジタルカメラ，携帯電話）を実現することができる。
　カメラの例としては、デジタルカメラ，ビデオカメラ，監視カメラ，車載カメラ，テレビ電話用カメラ等が挙げられ、また、パーソナルコンピュータ，デジタル機器（例えば、携帯電話，モバイルコンピュータ等の小型で携帯可能な情報機器端末），これらの周辺機器（スキャナー，プリンター等），その他のデジタル機器等に内蔵又は外付けされるカメラが挙げられる。これらの例から分かるように、撮像光学装置を用いることによりカメラを構成することができるだけでなく、各種機器に撮像光学装置を搭載することによりカメラ機能を付加することが可能である。例えば、カメラ付き携帯電話等の画像入力機能付きデジタル機器を構成することが可能である。
　図２３に、画像入力機能を有するデジタル機器ＤＵの概略構成例を模式的断面で示す。図２３に示すデジタル機器ＤＵに搭載されている撮像光学装置ＬＵは、物体（すなわち被写体）側から順に、物体の光学像（像面）ＩＭを変倍可能に形成するズームレンズＺＬ（ＡＸ：光軸，ＳＴ：絞り）と、平行平面板ＰＴ（撮像素子ＳＲのカバーガラス；必要に応じて配置される光学的ローパスフィルター，赤外カットフィルター等の光学フィルター等に相当する。）と、ズームレンズＺＬにより受光面ＳＳ上に形成された光学像ＩＭを電気的な信号に変換する撮像素子ＳＲと、を備えている。この撮像光学装置ＬＵで画像入力機能付きデジタル機器ＤＵを構成する場合、通常そのボディ内部に撮像光学装置ＬＵを配置することになるが、カメラ機能を実現する際には必要に応じた形態を採用することが可能である。例えば、ユニット化した撮像光学装置ＬＵをデジタル機器ＤＵの本体に対して着脱自在又は回動自在に構成することが可能である。
　撮像素子ＳＲとしては、例えば複数の画素を有するＣＣＤ型イメージセンサ，ＣＭＯＳ型イメージセンサ等の固体撮像素子が用いられる。ズームレンズＺＬは、撮像素子ＳＲの光電変換部である受光面ＳＳ上に被写体の光学像ＩＭが形成されるように設けられているので、ズームレンズＺＬによって形成された光学像ＩＭは、撮像素子ＳＲによって電気的な信号に変換される。
　デジタル機器ＤＵは、撮像光学装置ＬＵの他に、信号処理部１，制御部２，メモリ３，操作部４，表示部５等を備えている。撮像素子ＳＲで生成した信号は、信号処理部１で所定のデジタル画像処理や画像圧縮処理等が必要に応じて施され、デジタル映像信号としてメモリ３（半導体メモリ，光ディスク等）に記録されたり、場合によってはケーブルを介したり赤外線信号等に変換されたりして他の機器に伝送される（例えば携帯電話の通信機能）。制御部２はマイクロコンピュータから成っており、撮影機能（静止画撮影機能，動画撮影機能等），画像再生機能等の機能の制御；ズーミング，フォーカシング，手ぶれ補正等のためのレンズ移動機構の制御等を集中的に行う。例えば、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方を行うように、制御部２により撮像光学装置ＬＵに対する制御が行われる。表示部５は液晶モニター等のディスプレイを含む部分であり、撮像素子ＳＲによって変換された画像信号あるいはメモリ３に記録されている画像情報を用いて画像表示を行う。操作部４は、操作ボタン（例えばレリーズボタン），操作ダイヤル（例えば撮影モードダイヤル）等の操作部材を含む部分であり、操作者が操作入力した情報を制御部２に伝達する。
　ズームレンズＺＬは、物体側から順に、絞りＳＴの物体側に位置する前群ＧｒＦと、絞りＳＴと、絞りＳＴと像面ＩＭとの間に位置する後群ＧｒＲと、から成る大口径正リードのズーム構成になっており、前群ＧｒＦは全体として負パワー（又は弱い正パワー）を有する正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲは全体として正パワーを有する複数の群から成っている。また、各群がそれぞれ光軸ＡＸに沿って移動して各群間隔を変化させることにより変倍（すなわちズーミング）を行い、撮像素子ＳＲの受光面ＳＳ上に光学像ＩＭを形成する構成になっている。
　ここで、第１～第１１の実施の形態を挙げて、ズームレンズＺＬの具体的な光学構成を更に詳しく説明する。図１～図１１は、第１～第１１の実施の形態を構成するズームレンズＺＬにそれぞれ対応するレンズ構成図であり、ワイド端（Ｗ）でのレンズ配置を光学断面で示している。レンズ構成図中の矢印ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４，ｍ５，ｍ６は、ワイド端（Ｗ）からテレ端（Ｔ）へのズーミングにおける第１群Ｇｒ１，第２群Ｇｒ２，第３群Ｇｒ３，第４群Ｇｒ４，第５群Ｇｒ５，第６群Ｇｒ６の移動をそれぞれ模式的に示している。
　第１の実施の形態（図１）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正負正の３群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ６がそれぞれ移動する。ただし、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６はズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第５群Ｇｒ５を構成している接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第４群Ｇｒ４の最も物体側のレンズの両面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の最も物体側の面である。
　第２の実施の形態（図２）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正負正の３群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ６がそれぞれ移動する。ただし、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６はズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第５群Ｇｒ５を構成している接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第４群Ｇｒ４の最も物体側のレンズの両面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の最も物体側の面である。
　第３の実施の形態（図３）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正負正の３群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ６がそれぞれ移動する。ただし、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６はズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第５群Ｇｒ５を構成している接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第３群Ｇｒ３の最も像側の面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の最も物体側の面である。
　第４の実施の形態（図４）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正負正の３群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ６がそれぞれ移動する。ただし、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６はズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第５群Ｇｒ５を構成している接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第３群Ｇｒ３の最も像側の面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の最も物体側の面である。
　第５の実施の形態（図５）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正負正の３群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ６がそれぞれ移動する。ただし、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６はズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第５群Ｇｒ５を構成している接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第４群Ｇｒ４の最も物体側の面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の最も物体側の面である。
　第６の実施の形態（図６）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正正の２群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ５がそれぞれ移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第４群Ｇｒ４を構成している最も像側の接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第４群Ｇｒ４の最も物体側のレンズの両面、第４群Ｇｒ４中の像側の接合レンズの物体側の面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面である。
　第７の実施の形態（図７）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正正の２群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ５がそれぞれ移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第４群Ｇｒ４を構成している最も像側の接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第４群Ｇｒ４の最も物体側のレンズの両面、第４群Ｇｒ４中の像側の接合レンズの物体側の面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面である。
　第８の実施の形態（図８）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正正の２群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ５がそれぞれ移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第４群Ｇｒ４を構成している最も像側の接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第４群Ｇｒ４の最も物体側のレンズの両面、第４群Ｇｒ４中の像側の接合レンズの物体側の面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面である。
　第９の実施の形態（図９）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正負正の３群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ６がそれぞれ移動する。ただし、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６はズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第５群Ｇｒ５を構成している接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第４群Ｇｒ４の最も物体側のレンズの両面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の最も像側のレンズの両面である。
　第１０の実施の形態（図１０）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正負正の３群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ６がそれぞれ移動する。ただし、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６はズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第５群Ｇｒ５を構成している接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第４群Ｇｒ４の最も物体側のレンズの両面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の最も像側のレンズの両面である。
　第１１の実施の形態（図１１）では、前群ＧｒＦが正負負の３群から成っており、後群ＧｒＲが正負正の３群から成っている。ズーミングではすべての群Ｇｒ１～Ｇｒ６がそれぞれ移動する。ただし、第４群Ｇｒ４と第６群Ｇｒ６はズーミング中一体に移動し、それとは独立して第５群Ｇｒ５が移動する。第３群Ｇｒ３はフォーカス群であり、矢印ｍＦで示すように、近距離物体へのフォーカシングにおいて物体側へ繰り出される。絞りＳＴは第４群Ｇｒ４の物体側に位置しており、ズーミングにおいて第４群Ｇｒ４と共に移動する。第５群Ｇｒ５を構成している接合レンズが手ぶれ補正群を構成しており、矢印ｍＣで示すように、手ぶれ補正群を光軸ＡＸに対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正が行われる。非球面は、第３群Ｇｒ３の最も像側の面、第４群Ｇｒ４の最も物体側のレンズの両面、第５群Ｇｒ５の最も物体側の面、第６群Ｇｒ６の物体側から２番目のレンズの両面である。
　以下、本発明を実施したズームレンズの構成等を、実施例のコンストラクションデータ等を挙げて更に具体的に説明する。ここで挙げる実施例１～１１（ＥＸ１～１１）は、前述した第１～第１１の実施の形態にそれぞれ対応する数値実施例であり、第１～第１１の実施の形態を表すレンズ構成図（図１～図１１）は、対応する実施例１～１１のレンズ構成をそれぞれ示している。
　各実施例のコンストラクションデータでは、面データとして、左側の欄から順に、物体側からｉ番目の曲率半径ｒｉ（ｍｍ），軸上面間隔ｄｉ（ｍｍ），ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に関する屈折率Ｎｉ，ｄ線に関するアッベ数νｉを示す。曲率半径ｒｉに＊が付された面は非球面であり、その面形状は面頂点を原点とするローカルな直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を用いた以下の式（ＡＳ）で定義される。非球面データとして、非球面係数等を示す。なお、各実施例の非球面データにおいて表記の無い項の係数は０であり、すべてのデータに関してＥ－ｎ＝×１０-nである。
ｚ＝（ｃ・ｈ2）／｛１＋√（１－ε・ｃ2・ｈ2）｝＋Σ（Ａｊ・ｈj）　…（ＡＳ）
　ただし、
ｈ：ｚ軸（光軸ＡＸ）に対して垂直な方向の高さ（ｈ2＝ｘ2＋ｙ2）、
ｚ：高さｈの位置での光軸ＡＸ方向のサグ量（面頂点基準）、
ｃ：面頂点での曲率（曲率半径ｒの逆数）、
ε：２次曲面パラメータ、
Ａｊ：ｊ次の非球面係数、
である。
　各種データとして、ズーム比，全系の焦点距離（ｆ，ｍｍ），画角（２ω，°），バックフォーカス（ＢＦ，ｍｍ），レンズ全長（ＴＬ，ｍｍ），Ｆナンバー（Ｆｎｏ．），像高（Ｙ’：Ｙｍａｘ，ｍｍ）を示し、ズームレンズ群データとして、各レンズ群の焦点距離（ｍｍ）を示す。また、表１に各実施例の条件式対応値を示す。なお、バックフォーカスは、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算長により表記しており、レンズ全長は、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。
　図１２～図２２は、実施例１～実施例１１（ＥＸ１～ＥＸ１１）にそれぞれ対応する収差図であり、（Ｗ）はワイド端，（Ｍ）は中間焦点距離状態，（Ｔ）はテレ端における諸収差（左から順に、球面収差等，非点収差，歪曲収差である。）を示している。図１２～図２２中、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙ’（ｍｍ）は撮像素子ＳＲの受光面ＳＳ上での最大像高Ｙｍａｘ（光軸ＡＸからの距離に相当する。）である。球面収差図において、実線ｄ，一点鎖線ｇ，二点鎖線ｃはｄ線，ｇ線，ｃ線に対する球面収差（ｍｍ）をそれぞれ表しており、破線ＳＣは正弦条件不満足量（ｍｍ）を表している。非点収差図において、破線ＤＭはメリディオナル面、実線ＤＳはサジタル面でのｄ線に対する各非点収差（ｍｍ）を表している。また、歪曲収差図において実線はｄ線に対する歪曲（％）を表している。
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　ＤＵ　　デジタル機器
　ＬＵ　　撮像光学装置
　ＺＬ　　ズームレンズ
　Ｇｒ１　　第１群
　Ｇｒ２　　第２群
　Ｇｒ３　　第３群
　Ｇｒ４　　第４群
　Ｇｒ５　　第５群
　Ｇｒ６　　第６群
　ＧｒＦ　　前群
　ＧｒＲ　　後群
　ＳＴ　　絞り（開口絞り）
　ＳＲ　　撮像素子
　ＳＳ　　受光面（撮像面）
　ＩＭ　　像面（光学像）
　ＡＸ　　光軸
　１　　信号処理部
　２　　制御部
　３　　メモリ
　４　　操作部
　５　　表示部

Claims (16)

  1. 　対角線長が２Ｙｍａｘである、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子の受光面上に、物体の光学像を形成し、物体側から順に、正パワーを有する第１群と、負パワーを有する第２群と、負パワーを有する第３群と、絞りと、全体として正パワーを有する複数の群と、から成り、各群間隔を変化させることにより変倍を行うズームレンズであって、以下の条件式（１）を満たすことを特徴とするズームレンズ；
    １．５＜ｆｒｗ／Ｙｍａｘ＜２．１　…（１）
    　ただし、絞りより像側に位置する前記複数の群を後群とするとき、
    ｆｒｗ：ワイド端における後群の合成焦点距離、
    Ｙｍａｘ：最大像高、
    である。
  2. 　前記第３群の移動によりフォーカシングを行うことを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
  3. 　以下の条件式（２）を満たすことを特徴とする請求項２記載のズームレンズ；
    ０．２５＜ｆ２／ｆ３＜０．６　…（２）
    　ただし、
    ｆ２：第２群の焦点距離、
    ｆ３：第３群の焦点距離、
    である。
  4. 　前記後群が、物体側から順に、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、から成ることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  5. 　以下の条件式（３）を満たすことを特徴とする請求項４記載のズームレンズ；
    ０．６＜ｆ４／ｆ５＜０．８　…（３）
    　ただし、
    ｆ４：第４群の焦点距離、
    ｆ５：第５群の焦点距離、
    である。
  6. 　前記第４群の一部を光軸に対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正を行うことを特徴とする請求項４又は５記載のズームレンズ。
  7. 　前記後群が、物体側から順に、正パワーを有する第４群と、負パワーを有する第５群と、正パワーを有する第６群と、から成ることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  8. 　以下の条件式（４）を満たすことを特徴とする請求項７記載のズームレンズ；
    ０．２＜ｆ４／ｆ６＜０．７　…（４）
    　ただし、
    ｆ４：第４群の焦点距離、
    ｆ６：第６群の焦点距離、
    である。
  9. 　前記第４群と前記第６群とがズーミング中一体に移動することを特徴とする請求項７又は８記載のズームレンズ。
  10. 　前記第５群を光軸に対して垂直に移動させることにより手ぶれ補正を行うことを特徴とする請求項７～９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  11. 　以下の条件式（５）を満たすことを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載のズームレンズ；
    ６＜ｆ１／ｆｗ＜９　…（５）
    　ただし、
    ｆ１：第１群の焦点距離、
    ｆｗ：ワイド端における全系の焦点距離、
    である。
  12. 　以下の条件式（６）～（８）を満たすことを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載のズームレンズ；
    １．１＜β２３ｔ／β２３ｗ＜１．５　…（６）
    １．９＜βｒｔ／βｒｗ＜２．３　…（７）
    １．３＜（β２３ｔ／β２３ｗ）／（βｒｔ／βｒｗ）＜１．７　…（８）
    　ただし、
    β２３ｔ：テレ端における第２群と第３群の合成横倍率、
    β２３ｗ：ワイド端における第２群と第３群の合成横倍率、
    βｒｔ：テレ端における後群の合成横倍率、
    βｒｗ：ワイド端における後群の合成横倍率、
    である。
  13. 　Ｆナンバーが３以下であることを特徴とする請求項１～１２のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  14. 　デジタルカメラ用の交換レンズであることを特徴とする請求項１～１３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  15. 　請求項１～１３のいずれか１項に記載のズームレンズと、受光面上に形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、を備え、前記撮像素子の受光面上に被写体の光学像が形成されるように前記ズームレンズが設けられていることを特徴とする撮像光学装置。
  16. 　請求項１５記載の撮像光学装置を備えることにより、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方の機能が付加されたことを特徴とするデジタル機器。
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