JP2002169087A - ズームレンズ及びそれを用いた光学機器 - Google Patents

ズームレンズ及びそれを用いた光学機器

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JP2002169087A JP2000364933A JP2000364933A JP2002169087A JP 2002169087 A JP2002169087 A JP 2002169087A JP 2000364933 A JP2000364933 A JP 2000364933A JP 2000364933 A JP2000364933 A JP 2000364933A JP 2002169087 A JP2002169087 A JP 2002169087A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ４群構成で１００万画素以上の画素を有する
撮像素子を用いたデジタルカメラに好適な変倍比８以上
のズームレンズ及びそれを用いた光学機器を得ること 【解決手段】 物体側より順に、変倍及び合焦の際に固
定の正の屈折力の第１群、変倍機能を有する負の屈折力
の第２群、正の屈折力の第３群、変倍により変動する像
面を補正すると共に合焦機能を有する正の屈折力の第４
群を有したズームレンズにおいて、該第１群は、物体側
より順に、負レンズと正レンズで構成された接合レン
ズ、物体側に凸面を向けた２枚のメニスカス状の正レン
ズからなり、該第２群は、少なくとも負レンズを３枚、
正レンズを１枚有する

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスチルカメラやビデ
オカメラ、銀塩写真用カメラそしてデジタルスチルカメ
ラ等に好適なズームレンズ及びそれを用いた光学機器に
関する。
【０００２】この他本発明は光学系の一部のレンズ群を
光軸と垂直方向に移動させることにより、該光学系が振
動（傾動）した時の撮影画像のぶれを光学的に補正して
静止画像を得るようにし撮影画像の安定化を図ったビデ
オカメラや銀塩写真用カメラ、デジタルカメラなどに好
適な防振機能を有したズームレンズ及びそれを用いた光
学機器に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】進行中の車や航空機等移動物体上から撮
影しようとすると、撮影系に振動が伝わり手振れとなり
撮影画像にぶれが生じる。従来より撮影画像のぶれを防
止する機能を有した防振光学系(ズームレンズ）が種々
提案されている。
【０００４】例えば、特開昭５６−２１１３３号公報で
は，光学装置に振動状態を検知する検知手段からの出力
信号に応じて、一部の光学部材を、振動による画像の振
動的変位を相殺する方向に移動させることにより画像の
安定化を図っている。特開昭６１−２２３８１９号公報
では、最も物体側に可変頂角プリズムを配置した撮影系
において、撮影系の振動に対応させて該可変頂角プリズ
ムのプリズム頂角を変化させて画像の安定化を図ってい
る。特開平１−１１６６１９号公報や特開平２−１２４
５２１号公報では、加速度センサー等を利用して撮影系
の振動を検出し、この時得られる信号に応じ、撮影系の
一部のレンズ群を光軸と垂直方向に振動させることによ
り静止画像を得ている。
【０００５】また特開平７−１２８６１９号公報では、
正、負、正、正の屈折力のレンズ群より成る４群構成の
変倍光学系の第3レンズ群を正、負の屈折力の二つのレ
ンズ群で構成し、正のレンズ群を振動することにより防
振を行っている。特開平７−１９９１２４号公報では、
正、負、正、正の屈折力のレンズ群より成る４群構成の
変倍光学系の第3レンズ群全体を振動させて防振を行っ
ている。一方、特開平５−６０９７４号広報では、正、
負、正、正の屈折力のレンズ群より成る４群構成の第３
レンズ群を正レンズとメニスカス状の負レンズのテレフ
ォトタイプとしてレンズ全長の短縮化を図っている。
【０００６】また、本出願人は、特願平１１−２１３３
７０号にて正、負、正、正の屈折力のレンズ群より成る
４群構成にて第３群全体を振動させて防振を行うズーム
レンズを開示している。これは第１レンズ群を物体側か
ら順に負レンズと正レンズからなる接合レンズと物体側
に凸面を向けたメニスカス状の正レンズの３枚構成とし
ている。
【０００７】また正、負、正、正の屈折力のレンズ群よ
り成る４群ズームにおいて、第１群を物体側より順に負
レンズと正レンズからなる接合レンズ、物体側に凸面を
向けたメニスカス状の正レンズを２枚設け合計４枚で構
成されているズームレンズが、米国特許第５，５８３，
６９９号、米国特許第５，８８６，８２８号、特開平７
−９２４３１に開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】一般に、防振光学系を
撮影系の前方に配置し、該防振光学系の一部の可動レン
ズ群を振動させて撮影画像のぶれを無くし、静止画像を
得る方法は装置全体が大型化し、且つ該可動レンズ群を
移動させるための移動機構が複雑化してくるという問題
点があった。
【０００９】可変頂角プリズムを利用して防振を行う光
学系では、特に長焦点距離側において防振時に偏心倍率
色収差の発生量が多くなるという問題点があった。
【００１０】一方、撮影系の一部のレンズを光軸に対し
て垂直方向に平行偏心させて防振を行う光学系において
は、防振のために特別に余分な光学系を必要としないと
いう利点はあるが、移動させるレンズのための空間を必
要とし、また防振時における偏心収差の発生量が多くな
ってくるという問題点があった。
【００１１】また正、負、正、正の屈折力のレンズ群よ
り成る４群構成の変倍光学系の第3レンズ群全体を光軸
に垂直方向に移動させて防振を行った場合、第３レンズ
群を全長短縮のため正レンズとメニスカス状の負レンズ
のテレフォトタイプで構成したとき、偏心コマや偏心像
面湾曲といった偏心収差が発生して画質が劣化するとい
う問題点があった。
【００１２】更に、以上の従来例でズーム比が８倍以上
のものはビデオカメラ等には対応出来るが、１００万画
素以上の多くの画素より成る撮像手段を用いたデジタル
カメラに使用するには収差補正の点で不十分であった。
【００１３】第１群を負レンズと正レンズからなる接合
レンズと、メニスカス状の正レンズ１枚の計３枚で構成
した場合、レンズ構成は簡素化されるが８倍以上の変倍
比で多くの画素の固体撮像素子を用いた撮像装置用とし
ては、望遠側の軸上色収差において、二次スペクトルを
良好に補正するのが難しい。
【００１４】また、第１群を負レンズと正レンズからな
る接合レンズと、２枚のメニスカス状の正レンズとして
構成レンズ枚数を増やし、正レンズを低分散ガラスとす
ると二次スペクトルが低減される。このような構成にお
いて防振機能を有するズームレンズが、特開平７−９２
４３１号公報で提案されているが、変倍時に第４群を固
定とし第４群の一部を振動させて防振しているため、第
４群の構成レンズ枚数が多く、小型化の点で不利であ
る。また防振機能を持たない例としては米国特許第５，
８８６，８２８号、米国特許第５，５８３，６９９号が
挙げられるが、第２群を、負レンズ２枚、正レンズ１枚
で構成しているため、ズーム比が８倍以上で１００万画
素以上のデジタルカメラ用のズームレンズとしては、変
倍全域における倍率色収差の補正が必ずしも十分でな
い。
【００１５】本発明は、高変倍比で多くの画素よりなる
固体撮像素子を用いたときにも、十分対応できる高い光
学性能を有したズームレンズ及びそれを用いた光学機器
の提供を目的とする。
【００１６】この他本発明は、光学系の一部を構成する
比較的小型軽量のレンズ群を光軸と垂直方向に移動させ
て、該光学系が振動（傾動）したときの画像のぶれを補
正するように構成するとともに、画素のぶれを補正する
ためのレンズ群の構成を適切なものとすることにより、
装置全体の小型化、機構上の簡素化及び駆動手段の負荷
の軽減化を図りつつ、該レンズ群を偏心させた時の偏心
収差を良好に補正した防振機能を有し、かつ望遠側の二
次スペクトルを良好に補正し、１００万画素以上の撮像
素子を用いたカメラであっても、十分対応することがで
きるズームレンズ及びそれを用いた光学機器の提供を目
的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明のズーム
レンズは物体側より順に、変倍及び合焦の際に固定の正
の屈折力の第１群、変倍機能を有する負の屈折力の第２
群、正の屈折力の第３群、変倍により変動する像面を補
正すると共に合焦機能を有する正の屈折力の第４群を有
したズームレンズにおいて、該第１群は、物体側より順
に、負レンズと正レンズで構成された接合レンズ、物体
側に凸面を向けた２枚のメニスカス状の正レンズからな
り、該第２群は、少なくとも負レンズを３枚、正レンズ
を１枚有することを特徴としている。
【００１８】請求項２の発明は請求項１の発明において
前記第１群の正レンズの材質のアッベ数の平均をν１、
第１群の焦点距離をｆ１、第２群の焦点距離をｆ２、広
角端での全系の焦点距離をｆｗ、望遠端での全系の焦点
距離をｆｔとしたとき ６０＜ν１＜８５ ２．０＜ｆ１／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜２．６ ０．３＜｜ｆ２｜／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜０．６ を満足することを特徴としている。
【００１９】請求項３の発明は請求項１又は２の発明に
おいて前記第３群は、物体側より順に、物体側に凸面を
向けた正レンズ、像側に凹面を向けた負レンズ、両レン
ズ面が凸面の正レンズで構成されることを特徴としてい
る。
【００２０】請求項４の発明は請求項３の発明において
前記第３群の最も物体側の正レンズの物体側の面の曲率
半径をＲ３１ａ、像側の面の曲率半径をＲ３１ｂ、前記
第３群の負レンズの物体側の面の曲率半径をＲ３２ａ、
像側の面の曲率半径をＲ３２ｂとしたとき １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１
ａ）＜１２．０ −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３
２ａ）＜−１．５ の条件式を満足することを特徴としている。
【００２１】請求項５の発明は請求項１、２、３又は４
の発明において前記第２群の正レンズの物体側の面の曲
率半径をＲ２３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２３ｂとし
たとき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３
ａ）＜０．９ の条件式を満足することを特徴としている。
【００２２】請求項６の発明のズームレンズは物体側よ
り順に、変倍及び合焦の際に固定の正の屈折力の第１
群、変倍機能を有する負の屈折力の第２群、正の屈折力
の第３群、変倍により変動する像面を補正すると共に合
焦機能を有する正の屈折力の第４群を有したズームレン
ズにおいて、該第１群は、物体側より順に、負レンズと
正レンズで構成された接合レンズ、物体側に凸面を向け
た２枚のメニスカス状の正レンズからなり、該第３レン
ズ群全体を光軸と垂直方向に移動させて該ズームレンズ
が振動した時の撮影画像のぶれを補正することを特徴と
している。
【００２３】請求項７の発明は請求項６の発明において
前記第３群は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた
正レンズ、像側に凹面を向けた負レンズ、両レンズ面が
凸面の正レンズで構成されることを特徴としている。
【００２４】請求項８の発明は請求項７の発明において
前記第３群の最も物体側の正レンズの物体側の面の曲率
半径をＲ３１ａ、像側の面の曲率半径をＲ３１ｂ、前記
第３群の負レンズの物体側の面の曲率半径をＲ３２ａ、
像側の面の曲率半径をＲ３２ｂとしたとき １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１
ａ）＜１２．０ −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３
２ａ）＜−１．５ の条件式を満足することを特徴としている。
【００２５】請求項９の発明は請求項６、７、又は８の
発明において前記第２群は、物体側より順に、物体側に
比べ像側に強い凹面を向けたメニスカス状の負レンズ、
負レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズ、負レンズを
有することを特徴としている。
【００２６】請求項１０の発明は請求項９の発明におい
て前記第２群の正レンズの物体側の面の曲率半径をＲ２
３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２３ｂとしたとき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３
ａ）＜０．９ の条件式を満足することを特徴としている。
【００２７】請求項１１の発明のズームレンズは物体側
より順に、変倍及び合焦の際に固定の正の屈折力の第１
群、変倍機能を有する負の屈折力の第２群、正の屈折力
の第３群、変倍により変動する像面を補正すると共に合
焦機能を有する正の屈折力の第４群を有したズームレン
ズにおいて、該第１群は、物体側より順に、負レンズと
正レンズで構成された接合レンズ、物体側に凸面を向け
た２枚のメニスカス状の正レンズからなり、該第３レン
ズ群全体を光軸と垂直方向に移動させてズームレンズが
振動した時の撮影画像のぶれを補正しており、前記第１
群の正レンズの材質のアッベ数の平均をν１、第１群の
焦点距離をｆ１、第２群の焦点距離をｆ２、広角端での
全系の焦点距離をｆｗ、望遠端での全系の焦点距離をｆ
ｔとしたとき ６０＜ν１＜８５ ２．０＜ｆ１／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜２．６ ０．３＜｜ｆ２｜／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜０．６ の条件式を満足することを特徴としている。
【００２８】請求項１２の発明は請求項１１の発明にお
いて前記第３群は、物体側より順に、物体側に凸面を向
けた正レンズ、像側に凹面を向けた負レンズ、両レンズ
面が凸面の正レンズで構成されることを特徴としてい
る。
【００２９】請求項１３の発明は請求項１１又は１２の
発明において前記第３群の最も物体側の正レンズの物体
側の面の曲率半径をＲ３１ａ、像側の面の曲率半径をＲ
３１ｂ、前記第３群の負レンズの物体側の面の曲率半径
をＲ３２ａ、像側の面の曲率半径をＲ３２ｂとしたとき １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１
ａ）＜１２．０ −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３
２ａ）＜−１．５ の条件式を満足することを特徴としている。
【００３０】請求項１４の発明は請求項１１、１２又は
１３の発明において前記第２群は、物体側より順に、物
体側に比べ像側に強い凹面を向けたメニスカス状の負レ
ンズ、負レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズ、負レ
ンズを有することを特徴としている。
【００３１】請求項１５の発明は請求項１４の発明にお
いて前記第２群の正レンズの物体側の面の曲率半径をＲ
２３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２３ｂとしたとき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３
ａ）＜０．９ の条件式を満足することを特徴としている。
【００３２】請求項１６の発明は請求項１から１５のい
ずれか１項の発明において前記第３群の最も物体側のレ
ンズ面は非球面であることを特徴としている。
【００３３】請求項１７の発明は請求項１から１６のい
ずれか１項の発明において前記第４群は、２枚の正レン
ズと負レンズで構成されることを特徴としている。
【００３４】請求項１８の発明は請求項１７の発明にお
いて前記第４群の少なくとも１枚の正レンズは非球面を
有することを特徴としている。
【００３５】請求項１９の発明は請求項１から１８のい
ずれか１項の発明において前記ズームレンズは、開口絞
りを有し、変倍時に該開口絞りの最大開放径を全系の焦
点距離に応じて可変とすることを特徴としている。
【００３６】請求項２０の発明は請求項１から１９のい
ずれか１項の発明において前記第３群の物体側又は像面
側に固定の絞りを設けたことを特徴としている。
【００３７】請求項２１の発明の光学機器は請求項１か
ら２０のいずれか１項のズームレンズを有していること
を特徴としている。
【００３８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態のズー
ムレンズの近軸屈折力配置を示す説明図である。
【００３９】図２は、本発明に係る防振系の光学的原理
の説明図である。
【００４０】図３は、本発明の実施形態の数値実施例１
のズームレンズのレンズ断面図である。
【００４１】図４〜図６は、数値実施例１の広角端、中
間のズーム位置、望遠端の収差図である。
【００４２】図７は、本発明の実施形態の数値実施例２
のズームレンズのレンズ断面図である。
【００４３】図８〜図１０は、数値実施例２の広角端、
中間のズーム位置、望遠端の収差図である。
【００４４】図１１は、本発明の実施形態の数値実施例
３のズームレンズのレンズ断面図である。
【００４５】図１２〜図１４は、数値実施例３の広角
端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。
【００４６】図１５は、本発明の実施形態の数値実施例
４のズームレンズのレンズ断面図である。
【００４７】図１６〜図１８は、数値実施例４の広角
端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。
【００４８】本発明は大別して４つのグループの発明を
含んでいる。
【００４９】以下、４つのグループの発明のうち代表的
なものを第１、第２、第３、第４発明と称する。
【００５０】第１〜第３発明はズームレンズに関し、第
４発明は第１〜第３発明のズームレンズを用いた光学機
器に関する。
【００５１】第１発明は高変倍比を有し、かつ多くの画
素よりなる撮像手段を用いた場合でも十分対応できる高
い光学性能を有したズームレンズを対象としている。
【００５２】又、第２発明、第３発明は防振機能を有し、
高変倍比でかつ多くの画素よりなる撮像手段を用いた場
合でも十分対応できる高い光学性能を有したズームレン
ズを対象としている。
【００５３】第１、第２、第３、第４発明を総称して「本発
明」という。
【００５４】本発明のズームレンズは物体側より順に、
変倍及び合焦の際に固定の正の屈折力の第１群、変倍機
能を有する負の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、
変倍により変動する像面を補正すると共に合焦機能を有
する正の屈折力の第４群を有したズームレンズにおい
て、該第１群は、物体側より順に、負レンズと正レンズ
で構成された接合レンズ、物体側に凸面を向けた２枚の
メニスカス状の正レンズからなることを基本構成として
いる。
【００５５】そして第１発明は、基本構成の基で第２群
が少なくとも負レンズを３枚、正レンズを１枚有するこ
とを特徴としている。
【００５６】第２発明では基本構成の基で第３レンズ群
全体を光軸と垂直方向に移動させて該ズームレンズが振
動した時の撮影画像のぶれを補正することを特徴として
いる。
【００５７】第３発明では基本構成の基で第３レンズ群
全体を光軸と垂直方向に移動させてズームレンズが振動
した時の撮影画像のぶれを補正しており、前記第１群の
正レンズの材質のアッベ数の平均をν１、第１群の焦点
距離をｆ１、第２群の焦点距離をｆ２、広角端での全系
の焦点距離をｆｗ、望遠端での全系の焦点距離をｆｔと
したとき ６０＜ν１＜８５ ・・・（１） ２．０＜ｆ１／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜２．６ ・・・（２） ０．３＜｜ｆ２｜／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜０．６ ・・・（３） を満足することを特徴としている。
【００５８】次に本発明のズームレンズの説明では防振
機能を有することを前提として説明するが、第１発明で
は防振機能を有していない点が異なっているだけであ
り、その他の構成は基本的に同じである。
【００５９】図１において、Ｌ１は正の屈折力の第１レ
ンズ群(第１群)、Ｌ２は負の屈折力の第2レンズ群(第２
群）、Ｌ３は正の屈折力の第3レンズ群(第３群）、Ｌ４
は正の屈折力の第4レンズ群(第４群）である。本実施例
では、第３レンズ群を光軸に垂直方向に移動させること
により、光学系全体が振動（傾動）したときの撮影画像
のぶれを補正している。ＳＰは開口絞りであり、第３レ
ンズ群Ｌ３の前方に位置している。ＩＰは像面、Ｇはフ
ェースプレート、フィルター等のガラス部材、ＦＰは固定
絞りである。本実施例では、広角端から望遠端への変倍
(ズーミング）に際して矢印のように、第２レンズ群を
像面側へ移動させると共に、変倍に伴う像面変動を第４
レンズ群を移動させて補正している。また、第４レンズ
群を光軸上移動させてフォーカシングを行うリヤーフォ
ーカス式を採用している。同図に示す第４レンズ群の実
線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは、各々無限遠物体と近
距離物体にフォーカスしているときの広角端から望遠端
への変倍に伴う際の像面変動を補正するための移動軌跡
を示している。尚、第１レンズ群と第３レンズ群は、変
倍及びフォーカスの際固定であるが必要に応じて移動さ
せても良い。
【００６０】本実施形態においては、第４レンズ群を移
動させて変倍に伴う像面変動の補正を行うと共に、第４
レンズ群を移動させてフォーカスを行うようにしてい
る。特に、同図の曲線４a、４ｂに示すように、広角端
から望遠端への変倍に際して物体側へ凸状の軌跡を有す
るように移動させている。これにより第３レンズ群と第
４レンズ群との空間の有効利用を図り、レンズ全長の短
縮化を効果的に達成している。本実施形態において例え
ば、望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォー
カスを行う場合には、同図の矢印４ｃに示すように第４
レンズ群を前方に繰り出すことにより行っている。
【００６１】本実施形態においては、第３レンズ群Ｌ３
を防振のために光軸と垂直方向に移動させて光学系全体
が振動したときの像ぶれを補正している。これにより、
可変頂角プリズム等の光学部材や防振のためのレンズ群
を新たに付加することなく防振を行っている。
【００６２】次に本発明に係わるズームレンズにおい
て、レンズ群を光軸と垂直方向に移動させて撮影画像の
ぶれを補正する防振系の光学的原理を図２を用いて説明
する。
【００６３】図２（Ａ）に示すように、光学系が物点Ｐ
側より順に、固定群Ｙ１、偏心群(シフト群）Ｙ２そして
固定群Ｙ３の３つの部分から成り立っており、光学系か
ら十分に離れた光軸上の物点Ｐが撮像面ＩＰの中心に像
点ｐとして結像しているものとする。今、撮像面ＩＰを
含めた光学系全体が、図２（Ｂ）のように手ぶれにより
瞬間的に傾いたとすると、物点Ｐは像点Ｐ‘にやはり瞬
間的に移動し、ぶれた画像となる。一方、偏心群Ｙ２を
光軸と垂直方向に移動させると、図２（Ｃ）のように、
像点ｐは点ｐ“に移動し、その移動量と方向は光学系の
屈折力配置に依存し、そのレンズ群の偏心敏感度として
表される。そこで図２（Ｂ）で、手振れによってずれた
像点ｐ‘を偏心群Ｙ２を適切な量だけ光軸と垂直方向に
移動させることによって、もとの結像位置ｐに戻すこと
で図２（Ｄ）に示すとおり、手振れ補正つまり防振を行
っている。
【００６４】今、光軸をθ°補正するために必要な偏心
群Ｙ２の移動量をΔ、光学系全体の焦点距離をｆ，偏心
群Ｙ２の偏心敏感度をＴＳとするとΔは以下の式で与え
られる。
【００６５】Δ＝ ｆ・tan（θ）／ＴＳ 今、偏心群の偏心敏感度ＴＳが大きすぎると、Δは小さ
な値となり防振に必要なシフト群の移動量は小さく出来
るが、適切に防振を行うための制御が困難になり、補正
残りが生じてしまう。特に、ビデオカメラやデジタルス
チルカメラでは、ＣＣＤなどの撮像素子のイメージサイ
ズが銀塩フィルムと比べて小さく、同一画角に対する焦
点距離が短いため、同一角度を補正するための偏心群の
シフト量Δが小さくなる。従って、メカの精度が同程度
だと画面上での補正残りが相対的に大きくなることにな
ってしまう。
【００６６】一方偏心敏感度ＴＳが小さすぎると制御の
ために必要な偏心群の移動量が大きくなってしまい、偏
心群を駆動するためのアクチュエーターなどの駆動手段
も大きくなってしまう。
【００６７】本発明では、各レンズ群の屈折力配置を適
切な値に設定することで、第３レンズ群の偏心敏感度Ｔ
Ｓを適正な値とし、メカの制御誤差による防振の補正残
りが少なく、アクチュエーターなどの駆動手段の負荷も
少ないズームレンズを達成している。
【００６８】次に第１、第２、第３発明のズームレンズの
特徴について説明する。
【００６９】（ア）第１発明 (ア−１）第１発明は物体側より順に、変倍及び合焦の
際に固定の正の屈折力の第１群、変倍機能を有する負の
屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、変倍により変動
する像面を補正すると共に合焦機能を有する正の屈折力
の第４群を有したズームレンズにおいて、該第１群は、
物体側より順に、負レンズと正レンズで構成された接合
レンズ、物体側に凸面を向けた２枚のメニスカス状の正
レンズからなり、該第２群は、少なくとも負レンズを３
枚、正レンズを１枚有することを特徴としている。
【００７０】デジタルスチルカメラ用のズームレンズの
ような高解像力が必要な光学系では、変倍に伴なう倍率
色収差を通常のビデオカメラ用のズームレンズに比べ
て、より良好に補正することが必要である。そのために
は、第２レンズ群は、少なくとも３枚の負レンズと１枚
の正レンズを有することが望ましい。負レンズが２枚だ
けでは、全長短縮のために第２レンズ群の屈折力を大き
くして変倍における移動量を小さくしようとすると、倍
率色収差の補正が困難になる。第１発明では、第２レン
ズ群を物体側から順に、物体側に比べ像面側に強い凹面
（負の屈折力）を有するメニスカス状の負レンズ、負レ
ンズ、物体側に凸面を向けた正レンズ、負レンズで構成
することで、第２レンズ群の前後の対称性を小さくする
ことで主点の色消し効果を高め、倍率色収差の補正を効
果的に行なっている。
【００７１】第１発明の目的は以上の構成により達成さ
れるが更に高い光学性能を得るために好ましくは次の諸
条件のうちの１以上を満足させるのが良い。
【００７２】（ア−２)前記第１群の正レンズの材質の
アッベ数の平均をν１、第１群の焦点距離をｆ１、第２
群の焦点距離をｆ２、広角端での全系の焦点距離をｆ
ｗ、望遠端での全系の焦点距離をｆｔとしたとき ６０＜ν１＜８５ ・・・（１） ２．０＜ｆ１／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜２．６ ・・・（２） ０．３＜｜ｆ２｜／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜０．６ ・・・（３） を満足することである。
【００７３】（ア−３)前記第３群は、物体側より順
に、物体側に凸面を向けた正レンズ、像側に凹面を向け
た負レンズ、両レンズ面が凸面の正レンズで構成される
ことである。
【００７４】（ア−４）前記第３群の最も物体側の正レ
ンズの物体側の面の曲率半径をＲ３１ａ、像側の面の曲
率半径をＲ３１ｂ、前記第３群の負レンズの物体側の面
の曲率半径をＲ３２ａ、像側の面の曲率半径をＲ３２ｂ
としたとき １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１ａ）＜１２．０ ・・・（４） −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３２ａ）＜−１．５ ・・・（５） の条件式を満足することである。
【００７５】（ア−５）前記第２群の正レンズの物体側
の面の曲率半径をＲ２３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２
３ｂとしたとき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３ａ）＜０．９ ・・・（６） の条件式を満足することである。
【００７６】（イ）第２発明 （イ−１)第２発明は物体側より順に、変倍及び合焦の
際に固定の正の屈折力の第１群、変倍機能を有する負の
屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、変倍により変動
する像面を補正すると共に合焦機能を有する正の屈折力
の第４群を有したズームレンズにおいて、該第１群は、
物体側より順に、負レンズと正レンズで構成された接合
レンズ、物体側に凸面を向けた２枚のメニスカス状の正
レンズからなり、該第３レンズ群全体を光軸と垂直方向
に移動させて該ズームレンズが振動した時の撮影画像の
ぶれを補正することを特徴としている。
【００７７】第２発明及び後述する第３発明において第
３群Ｌ３を光軸と垂直方向に移動させて変倍光学系が振
動した時の像ブレを補正している。これにより、従来の
防振光学系に比べて防振のためのレンズ群や可変頂角プ
リズム等の光学部材を新たに付加することなく防振を行
っている。
【００７８】第２発明の目的は以上の構成により達成さ
れるが、更に高い光学性能を得るには次の諸条件のうち
の１以上を満足するのが良い。
【００７９】（イ−２)前記第３群は、物体側より順
に、物体側に凸面を向けた正レンズ、像側に凹面を向け
た負レンズ、両レンズ面が凸面の正レンズで構成される
ことを特徴とすることである。
【００８０】第３群中に、像面側に凹面を向けたレンズ
を設けることにより第３群全体をテレフォト構成とし
て、第２群と第３群の主点間隔を短縮し、レンズ全長の
短縮化を達成している。
【００８１】このような負レンズを設けた場合、そのレ
ンズ面で正の歪曲収差が発生する。これが防振時におけ
る偏心歪曲が大きくなる原因となる。
【００８２】この減少を低減させるには、第３レンズ群
全体で発生する歪曲収差を少なくしてやればよい。
【００８３】本実施形態では、負レンズの像面側に正レ
ンズを配置することによってある程度のテレフォト構成
を維持しつつ、第３レンズ群内で歪曲収差を補正し、第３
レンズ群をシフトして防振を行う際に、発生する偏心歪
曲収差の発生を低減している。
【００８４】(イ−３)前記第３群の最も物体側の正レン
ズの物体側の面の曲率半径をＲ３１ａ、像側の面の曲率
半径をＲ３１ｂ、前記第３群の負レンズの物体側の面の
曲率半径をＲ３２ａ、像側の面の曲率半径をＲ３２ｂと
したとき １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１ａ）＜１２．０ ・・・（４） −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３２ａ）＜−１．５ ・・・（５） の条件式を満足することである。
【００８５】（イ−４）前記第２群は、物体側より順
に、物体側に比べ像側に強い凹面を向けたメニスカス状
の負レンズ、負レンズ、物体側に凸面を向けた正レン
ズ、負レンズを有することである。
【００８６】第２群のレンズ構成の特徴は第１発明と同
じである。
【００８７】（イ−５)前記第２群の正レンズの物体側
の面の曲率半径をＲ２３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２
３ｂとしたとき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３ａ）＜０．９ ・・・（６） の条件式を満足することである。
【００８８】（ウ）第３発明 （ウ−１)第３発明は物体側より順に、変倍及び合焦の
際に固定の正の屈折力の第１群、変倍機能を有する負の
屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、変倍により変動
する像面を補正すると共に合焦機能を有する正の屈折力
の第４群を有したズームレンズにおいて、該第１群は、
物体側より順に、負レンズと正レンズで構成された接合
レンズ、物体側に凸面を向けた２枚のメニスカス状の正
レンズからなり、該第３レンズ群全体を光軸と垂直方向
に移動させてズームレンズが振動した時の撮影画像のぶ
れを補正しており、前記第１群の正レンズの材質のアッ
ベ数の平均をν１、第１群の焦点距離をｆ１、第２群の
焦点距離をｆ２、広角端での全系の焦点距離をｆｗ、望
遠端での全系の焦点距離をｆｔとしたとき ６０＜ν１＜８５ ・・・（１） ２．０＜ｆ１／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜２．６ ・・・（２） ０．３＜｜ｆ２｜／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜０．６ ・・・（３） の条件式を満足することである。
【００８９】第３群を偏心させて防振を行うことの特徴
は第２発明と同様である。
【００９０】（ウ−２)前記第３群は、物体側より順
に、物体側に凸面を向けた正レンズ、像側に凹面を向け
た負レンズ、両レンズ面が凸面の正レンズで構成される
ことである。
【００９１】第３群の特徴は第２発明と同様である。
【００９２】（ウ−３)前記第３群の最も物体側の正レ
ンズの物体側の面の曲率半径をＲ３１ａ、像側の面の曲
率半径をＲ３１ｂ、前記第３群の負レンズの物体側の面
の曲率半径をＲ３２ａ、像側の面の曲率半径をＲ３２ｂ
としたとき １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１ａ）＜１２．０ ・・・（４） −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３２ａ）＜−１．５ ・・・（５） の条件式を満足することである。
【００９３】（ウ−４)前記第２群は、物体側より順
に、物体側に比べ像側に強い凹面を向けたメニスカス状
の負レンズ、負レンズ、物体側に凸面を向けた正レン
ズ、負レンズを有することである。
【００９４】第２群の特徴は第１発明と同様である。
【００９５】（ウ−５)前記第２群の正レンズの物体側
の面の曲率半径をＲ２３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２
３ｂとしたとき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３ａ）＜０．９ ・・・（６） の条件式を満足することである。
【００９６】（エ）第１〜第３発明において、更に変倍
に伴なう収差変動を少なくし、前変倍範囲にわたり高い
光学性能を得るには次の諸条件のうちの１以上を満足さ
せるのが良い。
【００９７】（エ−１）前記第３群の最も物体側のレン
ズ面は非球面であることである。
【００９８】第３群中の最も物体側のレンズに非球面を
設けると、第３群で球面収差を抑制し、防振時に発生す
る偏心コマ収差を低減するのに好ましい。
【００９９】（エ−２）前記第４群は、２枚の正レンズ
と負レンズで構成されることである。
【０１００】第４レンズ群を２枚の正レンズと１枚の負
レンズで構成すると、変倍時やフォーカス寺院第４レン
ズ群が移動する事による球面収差や像面湾曲の変動を低
減するのに好ましい。
【０１０１】（エ−３）前記第４群の少なくとも１枚の
正レンズは非球面を有することである。
【０１０２】（エ−４）前記ズームレンズは、開口絞り
を有し、変倍時に該開口絞りの最大開放径を全系の焦点
距離に応じて可変とすることである。
【０１０３】本発明のズームレンズにおいて、さらに防
振時の光量変化低減を達成するためには変倍時に絞り開
口径を望遠側で小さくして中心光束を制限することで相
対的に周辺光量を増加するようにしてやるのが良い。
【０１０４】（エ−５）前記第３群の物体側又は像面側
に固定の絞りを設けたことである。
【０１０５】防振のためのシフト群（第３群）の敏感度
を適切に設定することが防振性能に大きく影響する。
【０１０６】本発明において、第３レンズ群は防振のた
めに移動する分、レンズ径をそれだけ大きくしてやる必
要がある。従って、余計な軸上光束が入り過ぎないよう
にするには、第３レンズ群の物体側あるいは像面側に固
定の絞りを配置するのが望ましい。本実施例では、第３
レンズ群と第４レンズ群の間に固定絞りを配置すること
でスペースを有効に利用しつつ、不要な光束が入らない
ようにしている。
【０１０７】次に前述の各条件式の技術的意味について
説明する。
【０１０８】条件式（１）は、第１群の正レンズの材質
のアッベ数を規定する式である。本発明のズームレンズ
は、第１群の正レンズを低分散ガラスとして望遠側の二
次スペクトルを低減している。一般に、アッベ数が大き
いほど低分散傾向となるが、アッベ数が８０を超えるガ
ラスは加えて異常分散性があり、二次スペクトルの補正
には有利であるがコストが極めて高いという課題を有す
る。とりわけ汎用性を要するズームレンズの場合は、コ
スト面で条件式（１）の上限を超えないのが望ましい。
また条件式（１）の下限を超えると、第１群のメニスカ
スレンズを２枚としても、硝材自体の色分散が大きく二
次スペクトルの発生が大きくなるため良くない。
【０１０９】条件式（２）は、第１群の屈折力を規定す
る式である。条件式（２）の下限を超えて第１群の屈折
力が強くなると、条件式（１）を満たしていても二次ス
ペクトルの発生量が大きく好ましくない。また、広角側
で発生する倍率色収差が大きくなり補正困難となるため
よくない。逆に上限を超えて第１群の屈折力が弱まる
と、レンズ全長が長くなり小型化の点でよくない。
【０１１０】条件式（３）は、第２群の屈折力を規定す
る式である。条件式（３）の下限を超えて第２レンズ群
の屈折力が強くなると、変倍時の第２レンズ群の移動量
は小さくなるが、ペッツバール和が全体に負の方向に大
きくなり像面湾曲の補正が困難になるので良くない。逆
に（２）の上限を超えると、第２レンズ群の変倍時の移
動量が大きくなり、レンズ系全体が小型にならないと共
に、防振時の周辺光量変化に関しても不利になるので良
くない。
【０１１１】条件式（４）は、第３群の最も物体側の正
レンズの形状因子を規定する式である。条件式（４）
は、１より大きいと物体側に凸面を向けたメニスカス形
状である。条件式（４）の上限を超えて、メニスカスの
度合いが強まると各レンズ面で発生するコマ収差が大き
くなり、高次のコマ収差が発生する。特に、防振時の偏
芯コマ収差の発生が顕著になり、防振時の性能劣化とな
るためよくない。また下限を超えて両凸形状となると、
物体側の面で発生する倍率色収差を像側面で補正する作
用が弱まるためよくない。
【０１１２】条件式（５）は、第３群の負レンズの形状
因子を規定する式である。条件式（５）は、−１より小
さいと像側に凹面を向けたメニスカス形状である。条件
式（５）の下限を超えてメニスカスの度合いが強まる
と、像側レンズ面において一次の軸上色収差が補正過剰
に作用し、ｇ線がｄ線に対してオーバーとなりすぎるた
めよくない。また上限を超えてメニスカスの度合いが弱
まると、第３レンズ群をテレフォト構成とする作用が弱
まり、レンズ全長が長くなるためよくない。
【０１１３】条件式（６）は、第２群の正レンズの形状
因子を規定する式である。条件式（６）は、０のとき物
体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率が等しい両凸形
状であり、１のとき物体側に凸面を向けた凸平形状であ
り、０より大きく１より小さい間は、像側のレンズ面よ
り物体側のレンズ面の曲率の方がきつい両凸形状であ
る。条件式（６）の上限を超えて凸平形状に近づくと、
広角側にて像側レンズ面で倍率色収差を補正する効果が
薄れ補正不足となる。また下限を超えて同曲率形状に近
づくと、望遠側にて像側レンズ面での倍率色収差を補正
する効果が強まりすぎ補正過剰となる。よって変倍全域
にて倍率色収差を補正するには条件式（６）の範囲内が
好ましい。
【０１１４】図３、図７、図１１、図１５の本発明の数値
実施例の光学系の具体的な構成について説明する。
【０１１５】本実施例では、第１レンズ群を物体側から
順に負レンズ１１と正レンズ１２からなる正の接合レン
ズ、物体側に凸面を向けた２枚のメニスカス状の正レン
ズ１３、１４で構成している。二波長に対してバックフ
ォーカスが一致するように軸上色収差を補正したとき
に、他波長での残存色収差を二次スペクトルというが、
一般的には、軸上ランド光線の光軸からの高さが高くな
る望遠レンズにおいて大きく発生する。正、負、正、正
の屈折力のレンズ群より成る４群構成のズームレンズに
おいては、望遠側ほど第１レンズ群における軸上ランド
光線の光軸からの高さが高くなるため、二次スペクトル
は、第１レンズ群において望遠側ほど大きく発生する。
本実施例では、第１群のメニスカス状の正レンズを２枚
として収斂作用を分担させるとともに、正レンズに低分
散ガラスを用いて、二次スペクトルの発生を極力低減し
ている。これにより、蛍石等の加工の難しい材料を用い
ず、二次スペクトル補正を良好に図っている。
【０１１６】本実施例では、第３レンズ群を物体側から
順に正レンズ３１、像面側に凹面をむけたメニスカス状
の負レンズ３２、正レンズ３３で構成している。正レン
ズ３１はその物体側の面が非球面である。第３レンズ群
中に、像面側に凹面を向けたメニスカス状の負レンズ３
２を設けることにより、第３レンズ群全体をテレフォト
構成として第２レンズ群と第３レンズ群の主点間隔を短
縮し、レンズ全長の短縮化を達成している。
【０１１７】このようなメニスカス状の負レンズ３２を
設けた場合、そのレンズ面で正の歪曲収差が発生し、こ
れが防振時における偏心歪曲が大きくなる原因となる。
この減少を低減させるには、第３レンズ群全体で発生す
る歪曲収差を少なくしてやればよい。本実施例では、メ
ニスカス状の負レンズ３２の像面側に、正レンズ３３を
配置することによって、ある程度のテレフォト構成を維
持しつつ、第３レンズ群内で歪曲収差を補正し、第３レ
ンズ群をシフト(偏心）して防振を行う際に発生する偏
心歪曲収差の発生を低減している。
【０１１８】また本実施例では、正レンズ３１の物体側
の面を非球面形状とすることにより、第３レンズ群で発
生する球面収差を抑制するとともに、防振時に発生する
偏心コマ収差を低減している。
【０１１９】また本実施例では、第４レンズ群を２枚の
正レンズ４１、４３と１枚の負レンズ４２で構成するこ
とにより、変倍時やフォーカス時に、第４レンズ群が移
動することによる球面収差や像面湾曲の変動を低減して
いる。本実施例では、正レンズ４３の１つのレンズ面を
非球面形状とすることにより変倍全域に渡って像面彎曲
をさらに良好に補正している。
【０１２０】以上のように、本発明によればズームレン
ズの一部を構成する比較的小型軽量のレンズ群を光軸と
垂直方向に移動させて、ズームレンズが振動（傾動）し
たときの画像のぶれを補正するように構成することによ
り、装置全体の小型化、機構上の簡素化及び駆動手段の
負荷の軽減を図りつつ、該レンズ群の偏心させたときの
偏心収差発生量を少なく抑え、偏心収差を良好に補正し
た防振機能を有したズームレンズを達成することが出来
る。
【０１２１】特に本発明のズームレンズでは、変倍比８
以上の大きな変倍比を持ちながら、従来のビデオカメラ
用レンズと比較して望遠側の二次スペクトルが良好に補
正され高い光学性能を有し、１００万画素以上の画素を
有するデジタルカメラにも十分対応できるズームレンズ
及びそれを用いた各種の光学機器を実現することが出来
る。
【０１２２】次に本発明のズームレンズを撮影光学系と
して用いたデジタルカメラ(光学機器)の実施形態を図１
９を用いて説明する。
【０１２３】図１９において、１０はカメラ本体、１１
は本発明のズームレンズによって構成された撮影光学
系、１２は被写体像を観察するためのファインダーであ
る。
【０１２４】１３はストロボ装置、１４は測定窓、１５
はカメラの動作を知らせる液晶表示窓、１６はレリーズ
ボタン、１７は各種のモードを切り替える操作スイッチ
である。
【０１２５】次に本発明の数値実施例１〜４の数値デー
タを示す。数値実施例においてＲｉは物体側より順に第
ｉ番目の面の曲率半径、Ｄｉは物体側より順に第ｉ番目
と第ｉ＋１番目間のレンズ厚及び空気間隔、Ｎｉとνｉ
は各々物体側より順に第ｉ番目の光学部材の材質の屈折
率とアッベ数である。又前述の各条件式と数値実施例の
関係を表−１に示す。
【０１２６】非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直
方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、
Ｋを円錐定数、Ｂ，Ｃ，Ｄ、Ｅを各々非球面係数とした
とき
【０１２７】
【数１】
【０１２８】なる式で表している。
【０１２９】「ｅ−ｘ」は１０-xを意味している。
【０１３０】ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ｗは
画角を示す。
【０１３１】
【外１】
【０１３２】
【外２】
【０１３３】
【外３】
【０１３４】
【外４】
【０１３５】
【表１】
【０１３６】
【発明の効果】本発明によれば高変倍比で多くの画素よ
りなる固体撮像素子を用いたときにも、十分対応できる
高い光学性能を有したズームレンズ及びそれを用いた光
学機器を達成することができる。
【０１３７】この他本発明によれば光学系の一部を構成
する比較的小型軽量のレンズ群を光軸と垂直方向に移動
させて、該光学系が振動（傾動）したときの画像のぶれ
を補正するように構成するとともに、画素のぶれを補正
するためのレンズ群の構成を適切なものとすることによ
り、装置全体の小型化、機構上の簡素化及び駆動手段の
負荷の軽減化を図りつつ、該レンズ群を偏心させた時の
偏心収差を良好に補正した防振機能を有し、かつ望遠側
の二次スペクトルを良好に補正し、１００万画素以上の
撮像素子を用いたカメラであっても、十分対応すること
ができるズームレンズ及びそれを用いた光学機器を達成
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるズームレンズの近軸屈折力配置
の概略図
【図２】本発明における防振系の光学的原理の説明図
【図３】数値実施例１のズームレンズの広角端のレンズ
断面図
【図４】数値実施例１のズームレンズの広角端での収差
図
【図５】数値実施例１のズームレンズの中間位置での収
差図
【図６】数値実施例１のズームレンズの望遠端での収差
図
【図７】数値実施例２のズームレンズの広角端のレンズ
断面図
【図８】数値実施例２のズームレンズの広角端での収差
図
【図９】数値実施例２のズームレンズの中間位置での収
差図
【図１０】数値実施例２のズームレンズの望遠端での収
差図
【図１１】数値実施例３のズームレンズの広角端のレン
ズ断面図
【図１２】数値実施例３のズームレンズの広角端での収
差図
【図１３】数値実施例３のズームレンズの中間位置での
収差図
【図１４】数値実施例３のズームレンズの望遠端での収
差図
【図１５】数値実施例４のズームレンズの広角端のレン
ズ断面図
【図１６】数値実施例４のズームレンズの広角端での収
差図
【図１７】数値実施例４のズームレンズの中間位置での
収差図
【図１８】数値実施例４のズームレンズの望遠端での収
差図
【図１９】本発明の光学機器の要部概略図
【符号の説明】
Ｌ１… 第１レンズ群 Ｌ２…第２レンズ群 Ｌ３…第３レンズ群 Ｌ４…第４レンズ群 ｄ…ｄ線 ｇ…ｇ線 C…C線 F…F線 ΔＭ…メリディオナル像面 ΔＳ…サジタル像面 ＳＰ…絞り ＦＰ…フレアカット絞り ＩＰ…結像面 Ｇ…ＣＣＤのフォースプレートやローパスフィルター等
のガラスブロック
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H044 EF04 2H087 KA02 KA03 MA15 NA07 PA10 PA11 PA16 PA20 PB14 QA02 QA07 QA17 QA21 QA25 QA34 QA42 QA45 RA05 RA12 RA13 RA36 RA42 SA23 SA27 SA29 SA32 SA63 SA65 SA72 SA74 SB05 SB15 SB24 SB34

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】物体側より順に、変倍及び合焦の際に固定
    の正の屈折力の第１群、変倍機能を有する負の屈折力の
    第２群、正の屈折力の第３群、変倍により変動する像面
    を補正すると共に合焦機能を有する正の屈折力の第４群
    を有したズームレンズにおいて、 該第１群は、物体側より順に、負レンズと正レンズで構
    成された接合レンズ、物体側に凸面を向けた２枚のメニ
    スカス状の正レンズからなり、 該第２群は、少なくとも負レンズを３枚、正レンズを１
    枚有することを特徴とするズームレンズ。
  2. 【請求項２】前記第１群の正レンズの材質のアッベ数の
    平均をν１、第１群の焦点距離をｆ１、第２群の焦点距
    離をｆ２、広角端での全系の焦点距離をｆｗ、望遠端で
    の全系の焦点距離をｆｔとしたとき ６０＜ν１＜８５ ２．０＜ｆ１／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜２．６ ０．３＜｜ｆ２｜／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜０．６ を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレン
    ズ。
  3. 【請求項３】前記第３群は、物体側より順に、物体側に
    凸面を向けた正レンズ、像側に凹面を向けた負レンズ、
    両レンズ面が凸面の正レンズで構成されることを特徴と
    する請求項１又は２のズームレンズ。
  4. 【請求項４】前記第３群の最も物体側の正レンズの物体
    側の面の曲率半径をＲ３１ａ、像側の面の曲率半径をＲ
    ３１ｂ、前記第３群の負レンズの物体側の面の曲率半径
    をＲ３２ａ、像側の面の曲率半径をＲ３２ｂとしたとき １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１
    ａ）＜１２．０ −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３
    ２ａ）＜−１．５ の条件式を満足することを特徴とする請求項３のズーム
    レンズ。
  5. 【請求項５】前記第２群の正レンズの物体側の面の曲率
    半径をＲ２３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２３ｂとした
    とき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３
    ａ）＜０．９ の条件式を満足することを特徴とする請求項１、２、３
    又は４のズームレンズ。
  6. 【請求項６】物体側より順に、変倍及び合焦の際に固定
    の正の屈折力の第１群、変倍機能を有する負の屈折力の
    第２群、正の屈折力の第３群、変倍により変動する像面
    を補正すると共に合焦機能を有する正の屈折力の第４群
    を有したズームレンズにおいて、 該第１群は、物体側より順に、負レンズと正レンズで構
    成された接合レンズ、物体側に凸面を向けた２枚のメニ
    スカス状の正レンズからなり、 該第３レンズ群全体を光軸と垂直方向に移動させて該ズ
    ームレンズが振動した時の撮影画像のぶれを補正するこ
    とを特徴とするズームレンズ。
  7. 【請求項７】前記第３群は、物体側より順に、物体側に
    凸面を向けた正レンズ、像側に凹面を向けた負レンズ、
    両レンズ面が凸面の正レンズで構成されることを特徴と
    する請求項６のズームレンズ。
  8. 【請求項８】前記第３群の最も物体側の正レンズの物体
    側の面の曲率半径をＲ３１ａ、像側の面の曲率半径をＲ
    ３１ｂ、前記第３群の負レンズの物体側の面の曲率半径
    をＲ３２ａ、像側の面の曲率半径をＲ３２ｂとしたとき １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１
    ａ）＜１２．０ −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３
    ２ａ）＜−１．５ の条件式を満足することを特徴とする請求項７のズーム
    レンズ。
  9. 【請求項９】前記第２群は、物体側より順に、物体側に
    比べ像側に強い凹面を向けたメニスカス状の負レンズ、
    負レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズ、負レンズを
    有することを特徴とする請求項６、７、又は８のズーム
    レンズ。
  10. 【請求項１０】前記第２群の正レンズの物体側の面の曲
    率半径をＲ２３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２３ｂとし
    たとき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３
    ａ）＜０．９ の条件式を満足することを特徴とする請求項９のズーム
    レンズ。
  11. 【請求項１１】物体側より順に、変倍及び合焦の際に固
    定の正の屈折力の第１群、変倍機能を有する負の屈折力
    の第２群、正の屈折力の第３群、変倍により変動する像
    面を補正すると共に合焦機能を有する正の屈折力の第４
    群を有したズームレンズにおいて、 該第１群は、物体側より順に、負レンズと正レンズで構
    成された接合レンズ、物体側に凸面を向けた２枚のメニ
    スカス状の正レンズからなり、 該第３レンズ群全体を光軸と垂直方向に移動させてズー
    ムレンズが振動した時の撮影画像のぶれを補正してお
    り、 前記第１群の正レンズの材質のアッベ数の平均をν１、
    第１群の焦点距離をｆ１、第２群の焦点距離をｆ２、広
    角端での全系の焦点距離をｆｗ、望遠端での全系の焦点
    距離をｆｔとしたとき ６０＜ν１＜８５ ２．０＜ｆ１／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜２．６ ０．３＜｜ｆ２｜／（ｆｗ×ｆｔ）1/2＜０．６ の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
  12. 【請求項１２】前記第３群は、物体側より順に、物体側
    に凸面を向けた正レンズ、像側に凹面を向けた負レン
    ズ、両レンズ面が凸面の正レンズで構成されることを特
    徴とする請求項１１のズームレンズ。
  13. 【請求項１３】前記第３群の最も物体側の正レンズの物
    体側の面の曲率半径をＲ３１ａ、像側の面の曲率半径を
    Ｒ３１ｂ、前記第３群の負レンズの物体側の面の曲率半
    径をＲ３２ａ、像側の面の曲率半径をＲ３２ｂとしたと
    き １．０＜（Ｒ３１ｂ＋Ｒ３１ａ）／（Ｒ３１ｂ−Ｒ３１
    ａ）＜１２．０ −４．０＜（Ｒ３２ｂ＋Ｒ３２ａ）／（Ｒ３２ｂ−Ｒ３
    ２ａ）＜−１．５ の条件式を満足することを特徴とする請求項１１又は１
    ２のズームレンズ。
  14. 【請求項１４】前記第２群は、物体側より順に、物体側
    に比べ像側に強い凹面を向けたメニスカス状の負レン
    ズ、負レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズ、負レン
    ズを有することを特徴とする請求項１１、１２又は１３
    のズームレンズ。
  15. 【請求項１５】前記第２群の正レンズの物体側の面の曲
    率半径をＲ２３ａ、像側の面の曲率半径をＲ２３ｂとし
    たとき ０．２＜（Ｒ２３ｂ＋Ｒ２３ａ）／（Ｒ２３ｂ−Ｒ２３
    ａ）＜０．９ の条件式を満足することを特徴とする請求項１４のズー
    ムレンズ。
  16. 【請求項１６】前記第３群の最も物体側のレンズ面は非
    球面であることを特徴とする請求項１から１５のいずれ
    か１項のズームレンズ
  17. 【請求項１７】前記第４群は、２枚の正レンズと負レン
    ズで構成されることを特徴とする請求項１から１６のい
    ずれか１項のズームレンズ。
  18. 【請求項１８】前記第４群の少なくとも１枚の正レンズ
    は非球面を有することを特徴とする請求項１７のズーム
    レンズ。
  19. 【請求項１９】前記ズームレンズは、開口絞りを有し、変
    倍時に該開口絞りの最大開放径を全系の焦点距離に応じ
    て可変とすることを特徴とする請求項１から１８のいず
    れか１項のズームレンズ。
  20. 【請求項２０】前記第３群の物体側又は像面側に固定の
    絞りを設けたことを特徴とする請求項１から１９のいず
    れか１項のズームレンズ。
  21. 【請求項２１】請求項１から２０のいずれか１項のズー
    ムレンズを有していることを特徴とする光学機器。
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