JP2004317967A - ズームレンズおよび電子撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ズーム比が３倍程度で、広角端では開放Ｆ値がＦ２程度、画角が７０°を超え、高解像度のズームレンズを提供する。
【解決手段】物体側から順に、正パワーの第１レンズ群Ｇ１と、正パワーの第２レンズ群Ｇ２と、負パワーの第３レンズ群Ｇ３と、正パワーの第４レンズ群Ｇ４と、正パワーの第５レンズ群Ｇ５と、第４レンズ群Ｇ４の物体側に固定された可変絞りＡ１と、第３レンズ群Ｇ３と可変絞りとの間に配置される開口径と位置とが固定の固定絞りＡ２とを備える。広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１は固定で、第２レンズ群Ｇ２は像側に凸の軌跡を描き、第３レンズ群Ｇ３は像側に単調に移動し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５とは物体側に単調に移動する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子スチルカメラに好適な高解像度のズームレンズ、およびそのズームレンズを用いた電子スチルカメラやビデオカメラなどの電子撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータの進歩、普及と相まって、画像入力装置として電子スチルカメラが急速に普及している。
【０００３】
最近の電子スチルカメラは、約２００万画素あるいは約３００万画素の固体撮像素子と、ズーム比が２倍〜３倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２．８程度、画角が約６３°のズームレンズとを搭載したものが主流となっている。この種のズームレンズは、物体側から順に、負パワーの第１レンズ群、正パワーの第２レンズ群、正パワーの第３レンズ群で構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群が像側に凸の軌跡を描き、第２レンズ群が物体側に移動し、第３レンズ群も移動し、フォーカス調整は第３レンズ群の移動により行う。また、非使用時の光学全長（最も物体側のレンズの物体側頂点から撮像面までの距離）を短縮するために、全レンズ群を固体撮像素子側に寄せる沈銅構成が採用されている。
【０００４】
また、物体側から順に正、負、正、正のパワーを有する４つのレンズ群で構成し、ズーム比が３倍程度で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が約６３°のズームレンズが特許文献１で提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−４２２１５号公報
【０００６】
電子スチルカメラ用の固体撮像素子は、画素数増大のために画素ピッチの微細化、受光感度の向上などの技術開発が進められ、記録画面対角長が約１１ｍｍで５００万画素のものが既に商品化されている。電子スチルカメラ用のズームレンズには、現在、高解像度化、高変倍比化、大口径化、広角化が要望されている。これらの要望をすべて満足するズームレンズを実現するのは容易ではないが、以下に説明するように、要望のいくつかを満足するズームレンズが多数提案されている。
【０００７】
変倍比が２．４倍〜３倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が７０°を超えるズームレンズが特許文献２、特許文献３および特許文献４で提案されている。
【０００８】
【特許文献２】
特開平９−２０３８６１号公報
【０００９】
【特許文献３】
特開２００１−１７４７０４号公報
【００１０】
【特許文献４】
特開２００１−３４３５８８号公報
【００１１】
特許文献２のズームレンズは、物体側から順に負、正、負、正、正のパワーを有する５つのレンズ群で構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第３レンズ群と第５レンズ群とは位置固定であり、第１レンズ群が像側に単調に移動し、第２レンズ群と第４レンズ群とが像側に単調に移動する。
【００１２】
特許文献３に示されているズームレンズは、物体側から順に負、正、負、正、正のパワーを有する５つのレンズ群で構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第３レンズ群は位置固定であり、第１レンズ群が像側に単調に移動し、第２レンズ群、第４レンズ群および第５レンズ群が物体側に単調に移動する。
【００１３】
特許文献４に開示されているズームレンズは、物体側から順に負、負、正、正のパワーを有する４つのレンズ群で構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群は位置固定であり、第２レンズ群が像側に凸の軌跡を描き、第３レンズ群が物体側に単調に移動し、第４レンズ群は位置固定または像側に単調に移動する。
【００１４】
変倍比が６．８５倍〜１１．５倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２〜Ｆ２．８、画角が７０°を超えるズームレンズが特許文献５、特許文献６で提案されている。
【００１５】
【特許文献５】
特開２００１−３５００９３号公報
【００１６】
【特許文献６】
特開２００２−６２４７８号公報
【００１７】
特許文献５に示されているズームレンズは、物体側から順に正、負、正、負、正のパワーを有する５つのレンズ群で構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群は物体側に移動し、第２レンズ群は最初像側に移動し、途中から物体側に移動し、第３レンズ群と第４レンズ群は物体側に移動する。
【００１８】
特許文献６には、２５の実施例が示されているが、実施例１９では物体側から順に正、負、正、正のパワーを有する４つのレンズ群で構成されたものが、実施例２０では物体側から順に正、負、正、負、正のパワーを有する５つのレンズ群で構成されたものが、実施例２１では物体側から順に正、負、負、正、負、正のパワーを有する６つのレンズ群で構成されたものが示されている。２５の実施例のすべてにおいて、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群は最初像側に移動し、途中から物体側に移動し、第２レンズ群は像側に移動する。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
３５ｍｍフィルムを用いる一眼レフカメラ用のズームレンズでは、焦点距離が２８ｍｍ〜７０ｍｍ（画角は約７５°〜約２９°）、開放Ｆ値が全変倍範囲でＦ２．８という「大口径標準ズームレンズ」が商品化されている。電子スチルカメラでも「大口径標準ズームレンズ」を装着した一眼レフカメラに近い撮影画像が得られ、しかもコンパクトなモデルの実現が要望されている。
【００２０】
本発明では、「大口径標準ズームレンズ」に迫る６００万画素の固体撮像素子に対応する解像度を有し、ズーム比が約３倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が７０°を超え、３５ｍｍフィルムを用いた一眼レフカメラ用ズームレンズよりはコンパクト且つ軽量なズームレンズを実現することを狙っている。固体撮像素子としては、例えば、記録画面の対角長が約１１ｍｍで、記録画素数が水平２８８０×垂直２１６０（約６００万画素）、画素ピッチが水平３．０μｍ×垂直３．０μｍのものを用いることを想定している。
【００２１】
このように画素ピッチが小さい場合、ズームレンズのＦ値が暗くなると回折の影響により撮影画像の解像度が低下する。絞り範囲は広くしたいので、ズームレンズの開放Ｆ値は全変倍範囲で明るくしたい。そこで、本発明では開放Ｆ値は広角端でＦ２、望遠端でＦ２．５を狙う。
【００２２】
特許文献１の実施例１に示されたズームレンズは、開放Ｆ値が広角端でＦ２．０６、望遠端でＦ２．７と明るく、光学全長も短い。しかし、広角端における画角が６５．１°と狭い。
【００２３】
特許文献５と特許文献６に示されたものは、変倍比が３倍よりかなり大きいが、光学全長比（固体撮像素子の記録画面の対角長に対する光学全長の比）がかなり大きい。変倍比は３倍程度でよく、その代わり光学全長を短くしたい。
【００２４】
特許文献１〜特許文献３、特許文献５および特許文献６に示されたズームレンズは、変倍時に大きく重い第１レンズ群を安定に移動させるため、鏡筒は複雑で堅牢な構成とする必要があり、鏡筒の最大径が大きくなってしまうという問題がある。
【００２５】
特許文献４に示されたズームレンズは、変倍比と広角端の画角は本発明の狙いと合致し、また、変倍時に第１レンズ群が位置固定であるため、鏡筒の構成が簡単になり、鏡筒の最大径が小さくなり、光学全長も短い。しかし、開放Ｆ値が不足し、また、有効像円直径が小さいことを考慮すると、非点隔差がかなり大きく、撮像面全体でバランス良く高解像度の像を得ることができないという問題がある。
【００２６】
本発明は、総画素数が約６００万画素の固体撮像素子に対応できる高解像度で、ズーム比が約３倍、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度と明るく、画角が７０°を超え、コンパクトなズームレンズを提供すること、及びそのズームレンズを用いた電子スチルカメラやビデオカメラなどの電子撮像装置を提供することを目的とする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のズームレンズおよび電子撮像装置は以下のように構成している。
【００２８】
本発明の第１のズームレンズは、物体側から順に、第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、少なくとも１つの正パワーのレンズ群を備え全体として正パワーの後部レンズ群とを備え、変倍時に、前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とは光軸に沿って可動であることを特徴とする。
【００２９】
本発明の第２のズームレンズは、物体側から順に、第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、開口径固定の固定絞りと、少なくとも１つの正パワーのレンズ群を備える後部レンズ群とを備え、変倍時に、前記第１レンズ群と前記固定絞りとは位置固定であり、前記第３レンズ群は光軸に沿って移動することを特徴とする。
【００３０】
本発明の第３のズームレンズは、物体側から順に、負レンズと正レンズとを備える第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、正パワーの第４レンズ群と、正パワーの第５レンズ群とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群は像側に凸の軌跡を描き、前記第３レンズ群は像側に単調に移動するか、途中までは像側に単調に移動し、その後は物体側に単調に移動し、前記第４レンズ群は物体側に単調に移動することを特徴とする。
【００３１】
更に、本発明の第４のズームレンズは、物体側から順に、第１レンズ群と、１枚の正レンズで構成される第２レンズ群と、複数のレンズ群で構成される後部レンズ群とを備え、前記第２レンズ群を構成する前記正レンズは周辺部が一部切除され、変倍時に前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群は回転することなく光軸に沿って移動することを特徴とする。
【００３２】
また、本発明の電子撮像装置は、ズームレンズと、固体撮像素子とを備え、前記ズームレンズとして上記の本発明の第１〜第４のいずれかに記載のズームレンズを用いる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の上記の第１〜第４のズームレンズによれば、ズーム比が２．５倍〜３．２倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が７０°を超え、高解像度のズームレンズを提供することができる。
【００３４】
また、本発明の上記の電子撮像装置によれば、本発明のズームレンズを用いることにより、広角で明るく、高解像度の電子撮像装置を提供することができる。
【００３５】
本発明の第１のズームレンズは、物体側から順に、第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、少なくとも１つの正パワーのレンズ群を備え全体として正パワーの後部レンズ群とを備える。そして、変倍時に、前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とは光軸に沿って可動である。
【００３６】
また、本発明の第２のズームレンズは、物体側から順に、第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、開口径固定の固定絞りと、少なくとも１つの正パワーのレンズ群を備える後部レンズ群とを備える。そして、変倍時に、前記第１レンズ群と前記固定絞りとは位置固定であり、前記第３レンズ群は光軸に沿って移動する。
【００３７】
本発明の上記の第１及び第２のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は負レンズと正レンズとで構成されることが好ましい。
【００３８】
また、本発明の上記の第１及び第２のズームレンズにおいて、前記後部レンズ群のうちの最も物体側のレンズ群は、その物体側に開口径可変の可変絞りが一体化されていても良い。
【００３９】
また、本発明の上記の第１及び第２のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との合成レンズ群は全変倍範囲で正パワーを有することが好ましい。
【００４０】
また、本発明の上記の第１及び第２のズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は１枚の正レンズで構成されることが好ましい。
【００４１】
また、本発明の上記の第１及び第２のズームレンズにおいて、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗ、望遠端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｔとし、焦点距離がｆ_Ｗ ^３／４ｆ_Ｔ ^１／４となる変倍位置を広角中間位置と呼ぶとき、広角端から広角中間位置への変倍に際して、前記第２レンズ群は像側に単調に移動することが好ましい。
【００４２】
本発明の第３のズームレンズは、物体側から順に、負レンズと正レンズとを備える第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、正パワーの第４レンズ群と、正パワーの第５レンズ群とを備える。そして、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群は像側に凸の軌跡を描き、前記第３レンズ群は像側に単調に移動するか、途中までは像側に単調に移動し、その後は物体側に単調に移動し、前記第４レンズ群は物体側に単調に移動する。
【００４３】
本発明の上記の第３のズームレンズは、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間に、開口径が固定で変倍時に位置固定の固定絞りを備えていても良い。
【００４４】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、前記第４レンズ群は、その物体側に開口径可変の可変絞りが一体化されていても良い。
【００４５】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、フォーカス調整は前記第５レンズ群の光軸上移動により行われることが好ましい。
【００４６】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ２、広角端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との合成焦点距離をｆ_ＦＷ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足することが好ましい。
【００４７】
−０．０２＜ｆ_Ｇ２／ｆ_Ｇ１＜０．１５ ‥‥‥（１）
０．０５＜ｆ_Ｗ／ｆ_ＦＷ＜０．２ ‥‥‥（２）
【００４８】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、広角端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＷ、焦点距離が広角端の焦点距離と望遠端の焦点距離との幾何平均となる変倍位置における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＮ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足することが好ましい。
【００４９】
０．１＜（ｄ_ＡＮ−ｄ_ＡＷ）／ｆ_Ｗ＜０．５ ‥‥‥（３）
【００５０】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、広角端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＷ、望遠端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＴ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足することが好ましい。
【００５１】
｜ｄ_ＡＷ−ｄ_ＡＴ｜／ｆ_Ｗ＜０．２ ‥‥‥（４）
【００５２】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ４、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足することが好ましい。
【００５３】
０．４＜ｆ_Ｗ／｜ｆ_Ｇ３｜＜０．７ ‥‥‥（５）
０．２５＜ｆ_Ｗ／ｆ_Ｇ４＜０．５ ‥‥‥（６）
【００５４】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、前記第３レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとを備えることが好ましい。
【００５５】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、前記第４レンズ群は、最も物体側に両凸レンズと物体側に凹面を向けた負レンズとからなる接合レンズを備え、最も像側に物体側に凸面を向けた正レンズと物体側に凹面を向けた負レンズとからなる接合レンズを備えることが好ましい。
【００５６】
あるいは、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、前記第４レンズ群は、物体側から順に、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負レンズとからなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凸レンズと両凹レンズとからなる接合レンズとを備えることが好ましい。
【００５７】
また、本発明の上記の第３のズームレンズにおいて、前記第５レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ５、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足することが好ましい。
【００５８】
０．３＜ｆ_Ｗ／ｆ_Ｇ５＜０．５ ‥‥‥（７）
【００５９】
本発明の第４のズームレンズは、物体側から順に、第１レンズ群と、１枚の正レンズで構成される第２レンズ群と、複数のレンズ群で構成される後部レンズ群とを備える。そして、前記第２レンズ群を構成する前記正レンズは周辺部が一部切除され、変倍時に前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群は回転することなく光軸に沿って移動する。
【００６０】
本発明の上記の第４のズームレンズにおいて、第１レンズ群は負レンズと正レンズとを備えることが好ましい。
【００６１】
以下、本発明の実施の形態について、図面および表を用いて具体的に説明する。
【００６２】
本発明において、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗ、望遠端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｔとし、焦点距離が
ｆ_Ｎ＝（ｆ_Ｗｆ_Ｔ）^１／２
となるズーム位置を中間位置、また、焦点距離が
ｆ_ＷＮ＝（ｆ_Ｗｆ_Ｎ）^１／２
となるズーム位置を広角中間位置と呼ぶことにする。
【００６３】
（実施の形態１）
図１（ａ）は本発明の実施の形態１におけるズームレンズの構成を示したものである。図１（ａ）は広角端におけるレンズ配置を示している。図１（ｂ）は、変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。縦軸の上端が広角端、下端が望遠端であり、縦軸のスケールはレンズ系全体の焦点距離に比例した量としている。
【００６４】
図１に示された本実施の形態のズームレンズは１３枚のレンズで構成され、物体側から順に、正パワーを有する第１レンズ群Ｇ１、正パワーを有する第２レンズ群Ｇ２、負パワーを有する第３レンズ群Ｇ３、正パワーを有する第４レンズ群Ｇ４、および正パワーを有する第５レンズ群Ｇ５で構成されている。第４レンズ群Ｇ４の物体側には開口径が可変の可変絞りＡ１が一体化されている。第３レンズ群Ｇ３と可変絞りＡ１の間には、開口径と位置がともに固定の固定絞りＡ２が配置されている。固定絞りＡ２より像側の第４レンズ群Ｇ４および第５レンズ群Ｇ５は、後部レンズ群を構成する。
【００６５】
図１（ｂ）に示すように、撮影距離が無限遠（∞）の場合の広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と固定絞りＡ２とは位置固定であり、第２レンズ群Ｇ２は像側に凸の軌跡を描き、第３レンズ群Ｇ３は像側に単調に移動し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５とは物体側に単調に移動する。ここで注目すべきは、広角端では、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３が相互に最接近し、ズーム位置が広角端から広角中間位置に向かって変化する際に第２レンズ群Ｇ２が第１レンズ群Ｇ１から離れ、第３レンズ群Ｇ３が第２レンズ群Ｇ２から離れる点である。
【００６６】
フォーカス調整は、第５レンズ群Ｇ５だけを光軸方向に移動させることにより行う。撮影距離が短くなるにつれて、第５レンズ群Ｇ５が物体側に移動する。
【００６７】
第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３および第４レンズ群Ｇ４の相互の位置関係は撮影距離とは無関係であるので、所定のカム溝を設けた円筒カムを設け、変倍時の円筒カムの回転により３つのレンズ群Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４を移動させるとよい。また、第５レンズ群Ｇ５の位置は変倍位置と撮影距離とに依存するので、第５レンズ群Ｇ５は円筒カムとは独立して移動可能にするとよい。
【００６８】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの第１レンズＬ１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの第２レンズＬ２で構成され、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２とは接合されている。
【００６９】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３で構成されている。
【００７０】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの第４レンズＬ４、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの第５レンズＬ５、両凹レンズＬ６、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズの第７レンズＬ７で構成されている。
【００７１】
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凸レンズの第８レンズＬ８、物体側に凹面を向けた平凹レンズの第９レンズＬ９、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの第１０レンズＬ１０、両凸レンズの第１１レンズＬ１１、および両凹レンズの第１２レンズＬ１２で構成され、第８レンズＬ８と第９レンズＬ９とは接合され、第１１レンズＬ１１と第１２レンズＬ１２とは接合されている。第１０レンズＬ１０は両面が非球面となっている。
【００７２】
第５レンズ群Ｇ５は、両凸レンズの第１３レンズＬ１３で構成されている。第１３レンズＬ１３は両面が非球面となっている。
【００７３】
ズームレンズの像側には、赤外カットフィルタと３枚の水晶板で構成される光学ローパスフィルタが配置され、その像側には固体撮像素子が配置される。固体撮像素子には保護のためのカバーガラスが取り付けられている。図１（ａ）では、光学ローパスフィルタおよびカバーガラスを１つの等価な平行平板素子Ｐで表している。ズームレンズにより被写体の像が固体撮像素子の撮像面Ｓ上に形成される。
【００７４】
本発明のズームレンズの基本構成に関する基本的な考え方について説明する。
【００７５】
約６００万画素の固体撮像素子に対応できる高解像度で、広角端の開放Ｆ値がＦ２程度で、ズーム比が約３倍のズームレンズを実現しようとすると、まず、物体側から順に正、負、正、正の４群ズームレンズが候補となる。このような４群ズームレンズとして、変倍時に最も物体側にある第１レンズ群が固定の方式と、変倍時に第１レンズ群が移動する方式がある。
【００７６】
第１レンズ群が移動する方式は、変倍時に光学全長が不変という制約がないため、全変倍範囲において諸収差を良好に補正しやすく、結像特性に有利である。しかし、第１レンズ群が移動する方式は、大きく重い第１レンズ群を安定に保持する機構が必要であるため、鏡筒の外径が大きくなるという問題がある。一方、変倍時に第１レンズ群が固定の方式では、第１レンズ群を鏡筒に固定するだけでよいために鏡筒の構成が簡単になる。しかし、変倍時に光学全長が不変という制約があるため、全変倍範囲において諸収差を良好に補正しにくく、結像特性に不利である。つまり、上述の２種類のズームレンズは一長一短である。
【００７７】
この問題を解決するために、図１に示した本発明のズームレンズは、物体側から順に正、正、負、正、正の５つのレンズ群で構成し、変倍時に第１レンズ群Ｇ１を固定したまま、第２レンズ群Ｇ２から第５レンズ群Ｇ５の４つのレンズ群を移動させるようにしている。また、第１レンズ群Ｇ１は負レンズと正レンズの２枚で構成し、第２レンズ群Ｇ２は１枚の正レンズで構成し、第１レンズ群Ｇ１のパワーの絶対値は第２レンズ群Ｇ２のパワーよりも十分に小さくし、全変倍範囲における第２レンズ群Ｇ２の移動量を小さくしている。これにより、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２で構成される合成レンズ群のパワーを正とし、その正パワーがほとんど第２レンズ群Ｇ２のパワーで決まるようにするとともに、全変倍範囲で、第３レンズ群Ｇ３で発生する軸上色収差と倍率色収差を第１レンズ群Ｇ１で補正するようにしている。
【００７８】
こうすると、第１レンズ群Ｇ１が変倍時に位置固定であるため、第１レンズ群Ｇ１の安定保持が容易となり、良好な結像性能を発揮できる。また、大きく重い第１レンズ群Ｇ１を安定に移動させる機構が不要であるため、鏡筒の最大径を小さくすることができる。また、変倍時に第２レンズ群Ｇ２から第５レンズ群Ｇ５の４つのレンズ群が光軸上を移動し、変倍時に第２レンズ群の位置の制約が少ないため、全変倍範囲で良好な収差補正を行える。
【００７９】
レンズ系全体の光学全長を短くするための条件の１つは、各レンズ群の全長を短くすることである。そこで、図１に示した構成では、第１レンズ群Ｇ１を色収差補正が可能となる最小の２枚で構成し、第２レンズ群Ｇ２も正パワーを実現できる最小の１枚で構成している。
【００８０】
上述の２種類の４群ズームレンズでは、一般に、絞りが第２レンズ群と第３レンズ群とのほぼ中間位置と第３レンズ群との間に配置されるため、広角端における入射瞳は前玉面（第１レンズ群の最も物体側の面）から像側にかなり離れた位置に形成される。広角端の画角を大きくすると、最大像高における主光線の前玉面上の入射点は光軸から離れていく。そのため、前玉有効径（前玉面の有効径）を大きくする必要がある。これに伴って、第１レンズ群に含まれる正レンズは、コバ厚を必要量だけ確保するために、中心厚を厚くする必要がある。正レンズの中心厚を厚くすると、前玉面から入射瞳までの距離が長くなるために、前玉有効径をさらに大きくする必要がある。このため、一般に、広角端の画角が大きくなるにつれて前玉有効径が大きくなるという問題がある。
【００８１】
この問題に対して、図１に示した本発明の５群ズームレンズでは、前述の４群ズームレンズに比べて前玉有効径を小さくすることができるので、この点について説明する。
【００８２】
図１に示した本発明の構成、つまり、広角端から広角中間位置への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１は位置固定で、第２レンズ群Ｇ２は像側に単調に移動する構成と、広角端での第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の位置を図１に示した構成と同じとし、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔を全変倍範囲で一定とした構成について比較してみる。
【００８３】
いずれの構成でも、３枚のレンズＬ１，Ｌ２，Ｌ３の各物体側面において最大像高の下光線の入射点が最も光軸から離れるのは、いずれも広角中間位置の付近である。２つの構成を比較すると、図１に示した構成の方が第２レンズＬ２の物体側面における入射点が光軸に近い。従って、図１に示した構成では、第３レンズＬ３の物体側面の有効径が小さくなる。この有効径が小さくなれば、第３レンズＬ３の中心厚を薄くすることができ、さらに、第２レンズＬ２の物体側面の有効径を小さくすることができ、第１レンズＬ１の物体側面の有効径も小さくすることができる。こうして、第１レンズＬ１の外径が小さくなるため、鏡筒の外径を小さくすることができる。
【００８４】
一般に、ズームレンズは広角端で負の歪曲収差を発生しやすく、この傾向は広角端の画角が大きくなるほど顕著となる。
【００８５】
そこで、本発明では第３レンズ群Ｇ３を図１に示したように、物体側から順に、負、負、負、正の４枚構成とし、物体側の２枚の負レンズはともに負メニスカスレンズとし、広角端の最大像高における主光線が２枚の負メニスカスレンズの両面で少しずつ折り曲げられるようにして、第３レンズ群Ｇ３で発生する負の歪曲収差の発生を抑制している。また、正パワーの第２レンズ群Ｇ２で正の歪曲収差を発生させて、最大像高付近において歪曲収差の像高に対する変化率が小さくなるようにして、最大像高における負の歪曲収差の低減を図っている。さらに、第４レンズ群Ｇ４の像側に位置する第１２レンズＬ１２で正の歪曲収差を発生させ、負の歪曲収差を発生しやすい第１３レンズＬ１３の両面を非球面とすることにより最大像高の主光線が過大に曲げられないようにして、レンズ系全体の広角端の最大像高における負の歪曲収差の低減を図っている。
【００８６】
ズームレンズの光学全長を短くするには、第４レンズ群Ｇ４の物像間距離を短くするとよく、このためには、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離を短くするとよい。この場合、第４レンズ群で発生する諸収差が大きくなりやすい。また、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４とが最接近する望遠端において第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間に可変絞りと固定絞りとを配置できる空間を確保する必要がある。
【００８７】
そこで、図１に示した本発明のズームレンズでは、第４レンズ群Ｇ４を物体側から順に正、負、負、正、負の５枚構成とし、最も物体側に強い正パワーの正レンズを配置し、最も像側に強い負パワーの負レンズを配置し、中央の第１０レンズＬ１０は物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとしている。こうすると、第４レンズ群Ｇ４の物体側主点は物体側に偏るため、望遠端において第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間に可変絞りと固定絞りとを配置できる空間を確保した上で、第３レンズ群Ｇ３の像側主点から第４レンズ群Ｇ４の物体側主点までの距離を短くすることができ、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離を短くすることができるため、光学全長が短くなる。また、正レンズには、屈折率の高い硝材を用い、それにより諸収差の発生を抑制している。さらに、第１０レンズＬ１０の両面を非球面とし、特に非点収差を良好に補正している。
【００８８】
図１に示したズームレンズは、第４レンズ群Ｇ４を構成する第８レンズＬ８から第１２レンズＬ１２までの５枚のレンズはいずれも偏心敏感度が高い。そこで、第８レンズＬ８と第９レンズＬ９とを接合し、第１１レンズＬ１１と第１２レンズＬ１２とを接合している。また、第９レンズＬ９は像側面を平面として、必要であれば組み立て時に第８レンズＬ８と第９レンズＬ９による接合レンズＬ８／Ｌ９を後述する方法で調心しやすいようにしている。
【００８９】
固定絞りＡ２は、最大像高の下光線の進み方を決定する。この固定絞りＡ２は、広角端から広角中間位置付近までの範囲において、像面照度の画面周辺部での急激な低下を抑制することができる。
【００９０】
第５レンズ群Ｇ５は１枚のレンズで構成され、フォーカス調整で移動する他の機構部品も含めた移動部分が軽いので、パワーの小さい小型のモータでも高速で移動させることが可能となり、オートフォーカスを高速で行うことが可能になる。なお、フォーカス調整のために、第５レンズ群Ｇ５が移動する際に倍率色収差が変化するが、実用上問題ない程度に抑制している。
【００９１】
また、第５レンズ群Ｇ５は、テレセントリック性を良好にする作用を有するので、固体撮像素子にマイクロレンズが搭載される場合には都合がよい。
【００９２】
実施の形態１において望ましいズームレンズを実現するには、次の条件を満足するように構成するとよい。
【００９３】
第１レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ１、第２レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ２、広角端における第１レンズ群と第２レンズ群との合成焦点距離をｆ_ＦＷ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足するように構成するとよい。
【００９４】
−０．０２＜ｆ_Ｇ２／ｆ_Ｇ１＜０．１５ ‥‥‥（１）
０．０５＜ｆ_Ｗ／ｆ_ＦＷ＜０．２ ‥‥‥（２）
【００９５】
さらに望ましくは、条件式（１）および条件式（２）の上限と下限を次のようにするとよい。
【００９６】
−０．０１＜ｆ_Ｇ２／ｆ_Ｇ１＜０．１ ‥‥‥（１ａ）
０．０８＜ｆ_Ｗ／ｆ_ＦＷ＜０．１６ ‥‥‥（２ａ）
【００９７】
広角端における第１レンズ群と第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＷ、焦点距離が広角端の焦点距離と望遠端の焦点距離との幾何平均となる変倍位置における第１レンズ群と第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＮ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足するように構成するとよい。
【００９８】
０．１＜（ｄ_ＡＮ−ｄ_ＡＷ）／ｆ_Ｗ＜０．５ ‥‥‥（３）
【００９９】
さらに望ましくは、条件式（３）の上限と下限を次のようにするとよい。
【０１００】
０．１５＜（ｄ_ＡＮ−ｄ_ＡＷ）／ｆ_Ｗ＜０．４ ‥‥‥（３ａ）
【０１０１】
広角端における第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔をｄ_ＡＷ、望遠端における第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔をｄ_ＡＴ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足するのがよい。
【０１０２】
｜ｄ_ＡＷ−ｄ_ＡＴ｜／ｆ_Ｗ＜０．２ ‥‥‥（４）
【０１０３】
さらに望ましくは、条件式（４）の上限を次のようにするとよい。
【０１０４】
｜ｄ_ＡＷ−ｄ_ＡＴ｜／ｆ_Ｗ＜０．１ ‥‥‥（４ａ）
【０１０５】
第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ_Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ_Ｇ４、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足するのがよい。
【０１０６】
０．４＜ｆ_Ｗ／｜ｆ_Ｇ３｜＜０．７ ‥‥‥（５）
０．２５＜ｆ_Ｗ／ｆ_Ｇ４＜０．５ ‥‥‥（６）
【０１０７】
さらに望ましくは、条件式（５）および条件式（６）の上限と下限を次のようにするとよい。
【０１０８】
０．４５＜ｆ_Ｗ／｜ｆ_Ｇ３｜＜０．６５ ‥‥‥（５ａ）
０．３＜ｆ_Ｗ／ｆ_Ｇ４＜０．４５ ‥‥‥（６ａ）
【０１０９】
第５レンズ群Ｇ５の焦点距離をｆ_Ｇ５、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足するのがよい。
【０１１０】
０．３＜ｆ_Ｗ／ｆ_Ｇ５＜０．５ ‥‥‥（７）
【０１１１】
さらに望ましくは、条件式（７）の上限と下限を次のようにするとよい。
【０１１２】
０．３５＜ｆ_Ｗ／ｆ_Ｇ５＜０．４５ ‥‥‥（７ａ）
【０１１３】
上述の条件式について、説明する。
【０１１４】
条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の望ましいパワー比を規定するものである。条件式（１）の上限を超えると、第１レンズ群Ｇ１の正のパワーが強すぎるために、第１レンズ群Ｇ１で発生する軸外諸収差が過大となり、この諸収差を後続のレンズ群で補正することが困難となる。一方、条件式（１）の下限を超えると、第１レンズ群Ｇ１で発生する軸外諸収差は小さいものの、第２レンズ群Ｇ２のパワーが過大となるために、第２レンズ群Ｇ２を構成する正レンズの中心厚を厚くせざるを得なくなる。これは、広角中間位置の付近で第１レンズ群Ｇ１の各レンズ面の有効径を大きくすることになり、前玉有効径が極端に大きくなってしまう。
【０１１５】
条件式（２）は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２とで構成される合成レンズ群のパワーに関するものである。条件式（２）の上限を超えると、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２とで構成される合成レンズ群の焦点距離が短くなりすぎるため、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離を短くせざるを得なくなり、第３レンズ群Ｇ３で発生する軸外収差が過大となる。その結果、後続の第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５で軸外収差を良好に補正することが困難となる。一方、条件式（２）の下限を超えると、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２とで構成される合成レンズ群の焦点距離が長くなりすぎるために、光学全長が長くなってしまう。
【０１１６】
条件式（３）は、変倍時の第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の可変空気間隔の範囲に関するものである。条件式（３）の上限を超えると、第２レンズ群Ｇ２の移動量が大きすぎるため、変倍比を約３倍とし、さらに変倍時に像面が移動しないようにすると、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４のそれぞれの移動範囲の制約が大きくなり、全変倍範囲で諸収差をバランス良く補正することが困難となる。一方、条件式（３）の下限を超えると、第２レンズ群Ｇ２の移動量が小さすぎるため、全変倍範囲において諸収差を良好に補正することが困難となる。
【０１１７】
条件式（４）は、広角端と望遠端における第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の可変空気間隔に関する望ましい条件を規定するものである。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間の空気間隔は、製造上の誤差も考慮して、広角端または望遠端で最小となるようにするとよい。条件式（４）の上限を超えて、広角端における空気間隔が望遠端における空気間隔より長くなると、前玉有効径が大きくなってしまう。また、条件式（４）の上限を超えて、望遠端における空気間隔が広角端における空気間隔より長くなると、第３レンズ群Ｇ３から第５レンズ群Ｇ５の各倍率での位置変化範囲が制約されるために、望遠端付近で諸収差を良好に補正することが困難となる。
【０１１８】
条件式（５）は、第３レンズ群Ｇ３のパワーを規制するものである。条件式（５）の上限を超えると、広角端において第３レンズ群Ｇ３で発生する負の歪曲収差が過大となり、この負の歪曲収差を他のレンズ群で補正することが困難となる。条件式（５）の下限を越えると、光学全長が長くなるとともに、前玉有効径が大きくなってしまう。
【０１１９】
条件式（６）は、第４レンズ群Ｇ４のパワーを規制することにより、光学全長を極力短くすると同時に諸収差をバランス良く補正するための条件である。条件式（６）の上限を超えると、光学全長は短くなるものの、望遠端において第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間に固定絞りと可変絞りを配置できるだけの空気間隔を確保できなくなる。また、第４レンズ群Ｇ４で発生する諸収差が過大となるため、この諸収差を他のレンズ群でバランス良く補正することが困難となる。一方、条件式（６）の下限を超えると、第４レンズ群Ｇ４の物像間距離が長くなるために、光学全長が長くなってしまう。この場合、第５レンズ群Ｇ５の倍率を小さくすれば光学全長が短くなるが、第５レンズ群Ｇ５のパワーが過大となるために第５レンズ群Ｇ５で発生する像面湾曲がアンダーになり、この像面湾曲を第１レンズ群Ｇ１から第３レンズ群Ｇ３までのレンズ群で補正することが困難となる。
【０１２０】
条件式（７）は、固体撮像素子に入射する最大像高における主光線の傾斜角を小さく、つまりテレセントリック性を良好にするとともに、像面湾曲と非点収差を低減するための条件である。条件式（７）の上限を超えると、テレセントリック性は良好となるものの、像面湾曲または非点収差が過大となり、画面周辺部の解像度を良好にすることが困難となる。一方、条件式（７）の下限を超えると、像面湾曲と非点収差は良好に補正できるもののテレセントリック性が不十分となる。マイクロレンズを搭載した固体撮像素子を用いる場合には、マイクロレンズによるシェーディングにより、固体撮像素子から出力される画像信号は画面周辺部に近づくほど弱くなるので、画面中心に対して画面周辺部が極端に暗くなってしまう。なお、マイクロレンズのレンズピッチを画素ピッチよりわずかに小さくして、射出瞳距離を短くした固体撮像素子を用いる場合には、必ずしも条件式（７）を満足する必要はない。
【０１２１】
図１に示したズームレンズのレンズデータを以下の表１に示す。表中の長さの単位はすべてｍｍである。ｒ_ｉは第ｉ面の曲率半径、ｄ_ｉは第ｉ面から次の面までの面間隔、ｎ_ｊ，ν_ｊはそれぞれ第ｊレンズのｄ線における屈折率、アッベ数である。＊印を付した面は非球面であり、非球面形状は次式で定義している。
【０１２２】
【数１】

【０１２３】
ここで、ｋ_ｉは第ｉ面の円錐定数、Ｄ_ｉ，Ｅ_ｉ，Ｆ_ｉ，Ｇ_ｉはそれぞれ第ｉ面の４次、６次、８次、１０次の非球面係数、ｈは光軸からの高さ、ｚは光軸からの高さがｈの点における非球面上のサグ量である。
【０１２４】
また、ｆは焦点距離、ＦＮＯは開放Ｆ値、２ωは画角、Ｌは光学全長である。
【０１２５】
【表１】

【０１２６】
図１に示したズームレンズの撮影距離が∞で絞り開放時の収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）を図２に示す。図２（ａ）は広角端の場合、図２（ｂ）は中間位置の場合、図２（ｃ）は望遠端の場合である。球面収差図において、実線はｄ線、短破線はＦ線、長破線はＣ線、一点鎖線はｇ線の特性である。非点収差図において、実線はサジタル平面上、破線はメリディオナル平面上の特性である。図２より、３種類のズーム位置において諸収差が良好に補正されていることが分かる。
【０１２７】
図１に示したズームレンズは、固体撮像素子として、記録画素数が水平２８８０×垂直２１６０（約６００万画素）、画素ピッチが水平３．０μｍ×垂直３．０μｍ、記録画面サイズが水平８．６４ｍｍ×垂直６．４８ｍｍのものを用いることができる。また、固体撮像素子として、実効開口率の向上のために画素ごとにマイクロレンズを設けたものを用いることができる。
【０１２８】
第４レンズ群Ｇ４の調心を行う場合、次のようにするとよい。
【０１２９】
第１０レンズＬ１０と、第１１レンズＬ１１と第１２レンズＬ１２とによる接合レンズＬ１１／Ｌ１２とをレンズ群枠に組み込んだ後に、第８レンズＬ８と第９レンズＬ９とによる接合レンズＬ８／Ｌ９を所定の位置に取り付け、偏心測定装置を利用して第４レンズ群Ｇ４全体の偏心が小さくなるように、接合レンズＬ８／Ｌ９の位置を調整し、最後に接着剤によりこの接合レンズＬ８／Ｌ９をレンズ群枠に固定する。このとき、第９レンズＬ９の像側面が凸面の場合には、第９レンズＬ９を移動させようとすると、平行偏心と傾斜偏心との両方を生じるため、調心がやりにくい。これに対して、図１に示したズームレンズでは、第９レンズＬ９の像側面を平面としているので、接合レンズＬ８／Ｌ９を傾斜させることなく平行移動させることができ、調心がやりやすい。なお、第９レンズＬ９の像側面を凹面としても、同一の効果が得られる。
【０１３０】
図１に示した構成では、第２レンズ群Ｇ２は１枚の正レンズ（第３レンズＬ３）で構成されているが、第３レンズＬ３は両面が球面のガラスレンズの少なくとも一方の面に薄い樹脂層を設け、樹脂層の表面を非球面としてもよい。本発明では、このようなレンズ素子も１枚と考えることにする。
【０１３１】
図１に示した構成では、可変絞りＡ１を第４レンズ群Ｇ４の物体側に一体化している。これは、前述のように第４レンズ群Ｇ４の偏心敏感度が高く、他のレンズ群の偏心敏感度も比較的高いことから、鏡筒には高精度が要求され、そのためには鏡筒の構成を少しでも簡単な構成にした方が量産性が有利となるためである。
【０１３２】
以上に説明したように、図１に示したズームレンズは、ズーム比が約３倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が約７６°で、高解像度となっている。
【０１３３】
（実施の形態２）
図３（ａ）は本発明の実施の形態２におけるズームレンズの構成を示したものである。図３（ａ）は広角端におけるレンズ配置を示している。図３（ｂ）は、変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。縦軸の上端が広角端、下端が望遠端であり、縦軸のスケールはレンズ系全体の焦点距離に比例した量としている。
【０１３４】
図３に示したズームレンズは、実施の形態１に示したズームレンズと同様に、物体側から順に正、正、負、正、正の５つのレンズ群で構成されているが、第４レンズ群Ｇ４は４枚構成であり、第１０レンズＬ１０の物体側面と第１２レンズＬ１２の物体側面が非球面となっている。
【０１３５】
図３に示したズームレンズのレンズデータを以下の表２に示す。各パラメータの定義は実施の形態１の場合と同一である。
【０１３６】
【表２】

【０１３７】
図３に示したズームレンズの撮影距離が∞で絞り開放時の収差図を図４に示す。図４（ａ）は広角端の場合、図４（ｂ）は中間位置の場合、図４（ｃ）は望遠端の場合である。図４よりズーム位置が変化した場合でも諸収差が良好に補正されていることが分かる。
【０１３８】
固体撮像素子としては、実施の形態１で説明したものを用いることができる。
【０１３９】
実施の形態２におけるズームレンズで、より望ましい結像特性を得るには、実施の形態１で説明した条件式（１）〜（７）を満足するように、さらに望ましくは、条件式（１ａ）〜（７ａ）を満足するように構成するとよい。
【０１４０】
第９レンズＬ９の像側面を平面としているので、必要であれば、実施の形態１で説明したのと同様に、第４レンズ群Ｇ４の先頭の接合レンズＬ８／Ｌ９の調心を容易に行うことができる。
【０１４１】
また、第１０レンズＬ１０の物体側面を非球面として、特に非点収差を良好に補正するようにしている。
【０１４２】
以上に説明したように、図５に示したズームレンズは、ズーム比が約３倍、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が約７６°で、高解像度となっている。
【０１４３】
（実施の形態３）
図５（ａ）は本発明の実施の形態３におけるズームレンズの構成を示したものである。図５（ａ）は広角端におけるレンズ配置を示している。図５（ｂ）は、変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。縦軸の上端が広角端、下端が望遠端であり、縦軸のスケールはレンズ系全体の焦点距離に比例した量としている。
【０１４４】
図５に示したズームレンズは、実施の形態２に示したズームレンズと同様に、物体側から順に正、正、負、正、正の５つのレンズ群で構成され、第４レンズ群が４枚構成であるが、第１０レンズＬ１０の物体側面と第１２レンズＬ１２の両面が非球面となっている。
【０１４５】
図５に示したズームレンズのレンズデータを以下の表３に示す。各パラメータの定義は実施の形態１の場合と同一である。
【０１４６】
【表３】

【０１４７】
図５に示したズームレンズの撮影距離が∞で絞り開放時の収差図を６に示す。図６（ａ）は広角端の場合、図６（ｂ）は中間位置の場合、図６（ｃ）は望遠端の場合であり、いずれも球面収差、非点収差、歪曲収差を示している。図６より諸収差が良好に補正されていることが分かる。
【０１４８】
固体撮像素子としては、実施の形態１で説明したものを用いることができる。
【０１４９】
実施の形態３におけるズームレンズで、より望ましい結像特性を得るには、実施の形態１で説明した条件式（１）〜（７）を満足するように、さらに望ましくは、条件式（１ａ）〜（７ａ）を満足するように構成するとよい。
【０１５０】
以上に説明したように、図５に示したズームレンズは、ズーム比が約３倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が約７６°で、高解像度となっている。
【０１５１】
（実施の形態４）
図７（ａ）は本発明の実施の形態４におけるズームレンズの構成を示したものである。図７（ａ）は広角端におけるレンズ配置を示している。図７（ｂ）は、変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。縦軸の上端が広角端、下端が望遠端であり、縦軸のスケールはレンズ系全体の焦点距離に比例した量としている。
【０１５２】
図７に示したズームレンズは、実施の形態１に示したズームレンズと同様に５つのレンズ群で構成されているが、第１レンズ群Ｇ１が負パワーであり、第１０レンズＬ１０の両面と第１３レンズＬ１３の両面がいずれも非球面となっている。
【０１５３】
図７に示したズームレンズのレンズデータを以下の表４に示す。各パラメータの定義は実施の形態１の場合と同一である。
【０１５４】
【表４】

【０１５５】
図７に示したズームレンズの撮影距離が∞で絞り開放時の収差図を図８に示す。図８（ａ）は広角端の場合、図８（ｂ）は中間位置の場合、図８（ｃ）は望遠端の場合であり、いずれも球面収差、非点収差、歪曲収差を示している。図８より、諸収差が良好に補正されていることが分かる。
【０１５６】
固体撮像素子としては、実施の形態１で説明したものを用いることができる。
【０１５７】
実施の形態４におけるズームレンズで、より望ましい結像特性を得るには、実施の形態１で説明した条件式（１）〜（７）を満足するように、さらに望ましくは、条件式（１ａ）〜（７ａ）を満足するように構成するとよい。
【０１５８】
以上に説明したように、図７に示したズームレンズは、ズーム比が約３倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が約７６°で、高解像度となっている。
【０１５９】
（実施の形態５）
図９（ａ）は本発明の実施の形態５におけるズームレンズの構成を示したものである。図９（ａ）は広角端におけるレンズ配置を示している。図９（ｂ）は、変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。縦軸の上端が広角端、下端が望遠端であり、縦軸のスケールはレンズ系全体の焦点距離に比例した量としている。
【０１６０】
図９に示したズームレンズは、実施の形態４に示したズームレンズと同様に、負、正、負、正、正の５つのレンズ群で構成され、第１レンズ群Ｇ１のパワーが負であり、第５レンズＬ５の像側面、第１０レンズＬ１０の両面および第１３レンズＬ１３の両面がいずれも非球面となっている。
【０１６１】
図９に示したズームレンズのレンズデータを以下の表５に示す。各パラメータの定義は実施の形態１の場合と同一である。
【０１６２】
【表５】

【０１６３】
図９に示したズームレンズの撮影距離が∞で絞り開放時の収差図を図１０に示す。図１０（ａ）は広角端の場合、図１０（ｂ）は中間位置の場合、図１０（ｃ）は望遠端の場合であり、いずれも球面収差、非点収差、歪曲収差を示している。図１０より、諸収差が良好に補正されていることが分かる。
【０１６４】
固体撮像素子としては、実施の形態１で説明したものを用いることができる。
【０１６５】
図９に示したズームレンズは、第５レンズＬ５の像側面を非球面として、広角端における負の歪曲収差の低減を図っている。撮影距離が∞で広角端の最大像高における歪曲収差について他の実施の形態と比較すると、実施の形態１から実施の形態４ではいずれも−３．５％であるのに対して、本実施の形態では−３．２％と少し小さくなっている。
【０１６６】
実施の形態５におけるズームレンズで、より望ましい結像特性を得るには、実施の形態１で説明した条件式（１）〜（７）を満足するように、さらに望ましくは、条件式（１ａ）〜（７ａ）を満足するように構成するとよい。
【０１６７】
以上に説明したように、図９に示したズームレンズは、ズーム比が約３倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が約７６°で、高解像度となっている。
【０１６８】
以上に説明した実施の形態１〜５におけるズームレンズでは、いずれも、広角端から望遠端への変倍に際して、第３レンズ群は像側に単調に移動しているが、同一の焦点距離の変化に対する第３レンズ群Ｇ３の移動量は、広角端付近では大きく移動し、広角端から離れるにつれて移動量が低下していく。
【０１６９】
広角端から望遠端への変倍に際して、広角端から望遠端の少し手前までは第３レンズ群が像側に単調に移動し、そこから望遠端の間では第３レンズ群が物体側に単調に移動する構成であっても良い。ただし、望遠端における第３レンズ群の位置は広角端における第３レンズ群の位置より像側にあるようにするとよい。
【０１７０】
以上に説明した５つの数値実施例に関して、前述の条件式の数値を以下の表６に示す。
【０１７１】
【表６】

【０１７２】
（実施の形態６）
図１１は本発明の実施の形態６における電子スチルカメラの概略構成を示した断面図である。図１１において、１２はズームレンズ、１４は固体撮像素子、１５は電子ビューファインダ、１６は液晶モニタ、２１は第１レンズ群、２２は第２レンズ群、２３は第３レンズ群、２４は第４レンズ群、２５は第５レンズ群、２６は可変絞り、２７は固定絞りである。
【０１７３】
筐体１１の前側にズームレンズ１２が配置され、ズームレンズ１２の後側には、物体側から順に、光学ローパスフィルタ１３、固体撮像素子１４が配置されている（固体撮像素子１４の物体側にはカバーガラスが取り付けられているが、図を見やすくするためカバーガラスは省略している）。筐体１１の上部には電子ビューファインダ１５が配置され、筐体１１の後側には液晶モニタ１６が配置されている。
【０１７４】
光学ローパスフィルタ１３は、物体側から順に、第１水晶板、赤外吸収ガラス板、第２水晶板、第３水晶板を透明接着剤により互いに接合したものである。光学ローパスフィルタ１３は、固体撮像素子１４の画素構造に起因するモアレなどの誤信号の発生を防ぐとともに、不要な赤外光が固体撮像素子に入射して誤信号を発生するのを防いでいる。光学ローパスフィルタ１３の物体側面と像側面には反射防止膜が蒸着されている。
【０１７５】
固体撮像素子１４は、有効画素数が水平２８８０×垂直２１６０（約６００万画素）、画素ピッチが水平３．０μｍ×垂直３．０μｍ、有効画面サイズが水平８．６４ｍｍ×垂直６．４８ｍｍであり、各画素に微小正レンズが設けられている。ズームレンズ１２による被写体の像が固体撮像素子１４の撮像面１８に形成される。
【０１７６】
ズームレンズ１２として、図１に示したズームレンズが用いられている。ズームレンズ１２は、物体側から順に、第１レンズ群２１、第２レンズ群２２、第３レンズ群２３、第４レンズ群２４、第５レンズ群２５で構成され、第３レンズ群２３と第４レンズ群の間には、可変絞り２６、固定絞り２７が設けられている。
【０１７７】
第２レンズ群２２を構成する第３レンズ２８は、図１２に示すように、周辺部の一部が切除され、切除後の端面２９は光軸と平行な平面となっている。他のレンズはすべて外周が円形となっている。詳細は後述する。
【０１７８】
第４レンズ群２４の物体側には開口径が可変の可変絞り２６が取り付けられ、第３レンズ群と可変絞り２６との間には開口径と位置とが固定の固定絞り２７が配置されている。
【０１７９】
鏡筒は、主鏡筒３１、裏板３２、円筒カム３３、５つのレンズ群枠、４本のガイドポール３４，３５，３６，３７、ズームリング３９で構成されている。
【０１８０】
光学ローパスフィルタ１３と固体撮像素子１４は裏板３２に取り付けられ、裏板３２は主鏡筒３１の像側端に取り付けられている。２本のガイドポール３４，３５は、光軸３８と平行に、固体撮像素子１４の記録画面の上側中央部、下側中央部に配置されている。また、２本のガイドポール３６，３７は、光軸３８と平行に、固体撮像素子１４から離れた位置に配置されている。
【０１８１】
５つのレンズ群２１〜２５はそれぞれ対応するレンズ群枠に取り付けられている（図の見やすくするためにレンズ群枠は図示を省略）。
【０１８２】
第１レンズ群枠は主鏡筒３１の物体側端に取り付けられている。第４レンズ群枠の物体側には可変絞り２６が取付けられている。固定絞り２７は、第３レンズ群２３と第４レンズ群２４との間の所定の位置に配置されるように、２本のガイドポール３６，３７に固定されている。
【０１８３】
円筒カム３３には所定のカム溝が設けられている。第２レンズ群枠、第３レンズ群枠、第４レンズ群枠には、ガイドポール３４，３５が貫通する穴と、円筒カム３３のカム溝にはまる突起が設けられている。主鏡筒３１の外側にはズームリング３９が取り付けられ、ズームリング３９は円筒カム３３と結合されており、ズームリング３９を回転させると円筒カム３３が回転するようになっている。ズームリング３９を回転させると、第２レンズ群枠、第３レンズ群枠および第４レンズ群枠が光軸３８に沿って移動し、第２レンズ群２２、第３レンズ群２３および第４レンズ群２４が固体撮像素子１４を基準にした所定の位置に移動するので、広角端から望遠端までの変倍を行うことができる。また、可動レンズ群２２，２３，２４を２本のガイドポール３４，３５により保持するため、変倍時の可動レンズ群２２，２３，２４の偏心を非常に小さくすることができる。
【０１８４】
第５レンズ群枠にはガイドポール３６，３７が貫通する穴が設けられている。第５レンズ群枠はステッピングモータにより光軸３８に沿って移動可能である。モータにより第５レンズ群２５を光軸方向に移動させながら撮影画像の高周波成分がピークとなる位置を検出して、その位置に第５レンズ群２５を移動させれば、オートフォーカスを行うことができる。
【０１８５】
第１レンズ群枠の物体側にはフィルタ装着用のめねじを設けるとよい。図１１に示した構成では、変倍時に第１レンズ群枠が移動しないので、重いフィルタを装着しても第１レンズ群２１が偏心することはなく、結像特性の劣化はない。
【０１８６】
第３レンズ２８を図１２に示すような形状とすることについて説明する。
【０１８７】
第３レンズ２８の物体側面の有効領域４１を図１３に示す。図１３は第３レンズ２８を光軸３８に沿って見たものである。ここで、有効領域とは有効光束が通過する領域で、その面積が最大となる場合の領域である。有効光束が通過する領域の面積はズーム位置により変化するが、その面積は広角中間位置の付近で最大となる。有効領域４１の境界４２を光軸３８と垂直な平面に射影した形状は、固体撮像素子１４の記録画面と相似で四隅が円弧状の長方形状となる。この長方形状の形状の対称軸は２つ存在し、２つの対称軸４３，４４はそれぞれ固体撮像素子の画面水平方向、画面垂直方向と平行となる。
【０１８８】
図１３から分かるように、第３レンズ２８の外周４７が円形の場合、外周４７の内側にあって、長方形状の有効領域４１の上側と下側に有効光束が通過しない領域が存在する。この有効光束が通過しない領域は除去してもかまわない。従って、図１１に示したズームレンズの第３レンズ２８を、物体側面の有効領域４１が削られない範囲で周辺部の一部を切除して図１２に示した形状にすることができる。この場合、変倍時に第３レンズ２８が回転しないように光軸に沿って移動させる必要があるが、第３レンズ２８はガイドポール３４，３５に沿って移動させるので全く問題はない。
【０１８９】
図１２に示したように第３レンズ２８の有効領域の上側と下側を切除すると、図１１から分かるように、２本のガイドポール３４、３５の間隔を狭くすることができ、その結果、鏡筒の中間部の外径を小さくすることができる。第３レンズ２８の垂直方向の寸法は第４レンズ４８の外径とほぼ同じにするとよい。第３レンズ２８の周辺部の一部を切除して鏡筒の中間部の外径を小さくする場合、広角端の画角が小さい場合にはそれほどの効果が得られないが、広角端の画角が７０°を超えるような広角の場合には非常に有効である。
【０１９０】
第３レンズ２８の周辺部を切除する他の例を図１４に示す。図１４（ａ）は第３レンズ２８の周辺部の２箇所を端面５１，５２が円筒面の一部になるように切除した例であり、図１４（ｂ）は第３レンズ２８の周辺部の２箇所に貫通穴５３，５４を設けた例である。いずれも、光軸に沿って見たものであり、２つの切除部は物体側面の有効領域が削られないように設定されている。
【０１９１】
以上の説明では、実施の形態１におけるズームレンズを例にしたが、実施の形態２〜５におけるズームレンズの場合も同じように構成することができ、鏡筒の中間部の外径を小さくすることができる。
【０１９２】
また、図１２、図１４では、第３レンズ２８の切除部が有効領域の上側中央部と下側の中央部に配置されているが、物体側面の有効領域が削られなければ、切除部の位置を上側中央部あるいは下側中央部からずらしてもよい。
【０１９３】
以上に説明したように、第３レンズ２８の周辺部の一部を切除すると、鏡筒の中間部の外径を小さくすることができる。鏡筒の中間部の外径が多少大きくてもよければ、第３レンズ２８の周辺部の一部を切除する必要はない。
【０１９４】
こうして、ズーム比が約３倍、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が７０°を超え、高解像度の電子スチルカメラを提供することができる。
【０１９５】
なお、図１１に示した電子スチルカメラには、実施の形態１のズームレンズの代わりに実施の形態２〜実施の形態５のいずれかのズームレンズを用いてもよい。また、図１１に示した電子スチルカメラの光学系は、動画を対象とするビデオカメラに用いることもできる。この場合、動画だけでなく、解像度の高い静止画を撮影することができる。
【０１９６】
以上の説明では、６００万画素の固体撮像素子を用いる場合について説明したが、記録画面サイズがほぼ同じで画素数の少ない固体撮像素子を用いることもできる。例えば、記録画面の対角長が約１１ｍｍで、記録画素数が水平２５６０×垂直１９２０（約５００万画素）、画素ピッチが水平３．４μｍ×垂直３．４μｍの固体撮像素子を用いることができる。この場合、光学ローパスフィルタ１３の分離幅は画素ピッチとほぼ等しくなるように決める必要がある。
【０１９７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ズーム比が２．５倍〜３．２倍で、広角端において開放Ｆ値がＦ２程度、画角が７０°を超え、高解像度のズームレンズを提供することができる。このズームレンズを用いることにより、広角で明るく、高解像度の電子スチルカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）：本発明の実施の形態１におけるズームレンズの広角端での構成を示した側面図
図１（ｂ）：本発明の実施の形態１におけるズームレンズを構成する各レンズ群の変倍時の移動軌跡を示した図
【図２】本発明の実施の形態１におけるズームレンズの撮影距離が∞の場合の収差図
【図３】図３（ａ）：本発明の実施の形態２におけるズームレンズの広角端での構成を示した側面図
図３（ｂ）：本発明の実施の形態２におけるズームレンズを構成する各レンズ群の変倍時の移動軌跡を示した図
【図４】本発明の実施の形態２におけるズームレンズの撮影距離が∞の場合の収差図
【図５】図５（ａ）：本発明の実施の形態３におけるズームレンズの広角端での構成を示した側面図
図５（ｂ）：本発明の実施の形態３におけるズームレンズを構成する各レンズ群の変倍時の移動軌跡を示した図
【図６】本発明の実施の形態３におけるズームレンズの撮影距離が∞の場合の収差図
【図７】図７（ａ）：本発明の実施の形態４におけるズームレンズの広角端での構成を示した側面図
図７（ｂ）：本発明の実施の形態４におけるズームレンズを構成する各レンズ群の変倍時の移動軌跡を示した図
【図８】本発明の実施の形態４におけるズームレンズの撮影距離が∞の場合の収差図
【図９】図９（ａ）：本発明の実施の形態５におけるズームレンズの広角端での構成を示した側面図
図９（ｂ）：本発明の実施の形態５におけるズームレンズを構成する各レンズ群の変倍時の移動軌跡を示した図
【図１０】本発明の実施の形態５におけるズームレンズの撮影距離が∞の場合の収差図
【図１１】本発明の実施の形態６における電子スチルカメラの概略構成を示す側断面図
【図１２】図１１に示したズームレンズの第３レンズの形状を示す斜視図
【図１３】図１２に示した第３レンズの物体側面の有効領域を示す正面図
【図１４】図１１に示したズームレンズの第３レンズの形状に関する他の例を示す正面図
【符号の説明】
Ｇ１，２１ 第１レンズ群
Ｇ２，２２ 第２レンズ群
Ｇ３，２３ 第３レンズ群
Ｇ４，２４ 第４レンズ群
Ｇ５，２５ 第５レンズ群
Ａ１，２６ 可変絞り
Ａ２，２７ 固定絞り
Ｐ 平行平面素子
Ｓ 像面
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ
Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ
Ｌ６ 第６レンズ
Ｌ７ 第７レンズ
Ｌ８ 第８レンズ
Ｌ９ 第９レンズ
Ｌ１０ 第１０レンズ
Ｌ１１ 第１１レンズ
Ｌ１２ 第１２レンズ
Ｌ１３ 第１３レンズ
１２ ズームレンズ
１４ 固体撮像素子
１５ 電子ビューファインダ
１６ 液晶モニタ
２８ 第３レンズ

Claims (21)

1. 物体側から順に、第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、少なくとも１つの正パワーのレンズ群を備え全体として正パワーの後部レンズ群とを備え、変倍時に、前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とは光軸に沿って可動であるズームレンズ。
2. 物体側から順に、第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、開口径固定の固定絞りと、少なくとも１つの正パワーのレンズ群を備える後部レンズ群とを備え、変倍時に、前記第１レンズ群と前記固定絞りとは位置固定であり、前記第３レンズ群は光軸に沿って移動するズームレンズ。
3. 前記第１レンズ群は負レンズと正レンズとで構成される請求項１又は２に記載のズームレンズ。
4. 前記後部レンズ群のうちの最も物体側のレンズ群は、その物体側に開口径可変の可変絞りが一体化されている請求項１〜３のいずれかに記載のズームレンズ。
5. 前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との合成レンズ群は全変倍範囲で正パワーを有する請求項１〜４のいずれかに記載のズームレンズ。
6. 前記第２レンズ群は１枚の正レンズで構成される請求項１〜５のいずれかに記載のズームレンズ。
7. 広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗ、望遠端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｔとし、焦点距離がｆ_Ｗ ^３／４ｆ_Ｔ ^１／４となる変倍位置を広角中間位置と呼ぶとき、広角端から広角中間位置への変倍に際して、前記第２レンズ群は像側に単調に移動する請求項１〜６のいずれかに記載のズームレンズ。
8. 物体側から順に、負レンズと正レンズとを備える第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負パワーの第３レンズ群と、正パワーの第４レンズ群と、正パワーの第５レンズ群とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群は像側に凸の軌跡を描き、前記第３レンズ群は像側に単調に移動するか、途中までは像側に単調に移動し、その後は物体側に単調に移動し、前記第４レンズ群は物体側に単調に移動するズームレンズ。
9. 前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間に、開口径が固定で変倍時に位置固定の固定絞りを備える請求項８に記載のズームレンズ。
10. 前記第４レンズ群は、その物体側に開口径可変の可変絞りが一体化されている請求項８又は９に記載のズームレンズ。
11. フォーカス調整は前記第５レンズ群の光軸上移動により行われる請求項８〜１０のいずれかに記載のズームレンズ。
12. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ１、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ２、広角端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との合成焦点距離をｆ_ＦＷ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足する請求項８〜１１のいずれかに記載のズームレンズ。
    −０．０２＜ｆ_Ｇ２／ｆ_Ｇ１＜０．１５ ‥‥‥（１）
    ０．０５＜ｆ_Ｗ／ｆ_ＦＷ＜０．２ ‥‥‥（２）
13. 広角端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＷ、焦点距離が広角端の焦点距離と望遠端の焦点距離との幾何平均となる変倍位置における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＮ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足する請求項８〜１２のいずれかに記載のズームレンズ。
    ０．１＜（ｄ_ＡＮ−ｄ_ＡＷ）／ｆ_Ｗ＜０．５ ‥‥‥（３）
14. 広角端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＷ、望遠端における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の空気間隔をｄ_ＡＴ、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足する請求項８〜１３のいずれかに記載のズームレンズ。
    ｜ｄ_ＡＷ−ｄ_ＡＴ｜／ｆ_Ｗ＜０．２ ‥‥‥（４）
15. 前記第３レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ４、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足する請求項８〜１４のいずれかに記載のズームレンズ。
    ０．４＜ｆ_Ｗ／｜ｆ_Ｇ３｜＜０．７ ‥‥‥（５）
    ０．２５＜ｆ_Ｗ／ｆ_Ｇ４＜０．５ ‥‥‥（６）
16. 前記第３レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとを備える請求項８〜１５のいずれかに記載のズームレンズ。
17. 前記第４レンズ群は、最も物体側に両凸レンズと物体側に凹面を向けた負レンズとからなる接合レンズを備え、最も像側に物体側に凸面を向けた正レンズと物体側に凹面を向けた負レンズとからなる接合レンズを備える請求項８〜１６のいずれかに記載のズームレンズ。
18. 前記第４レンズ群は、物体側から順に、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負レンズとからなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凸レンズと両凹レンズとからなる接合レンズとを備える請求項８〜１６のいずれかに記載のズームレンズ。
19. 前記第５レンズ群の焦点距離をｆ_Ｇ５、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離をｆ_Ｗとしたとき、次の条件を満足する請求項８〜１８のいずれかに記載のズームレンズ。
    ０．３＜ｆ_Ｗ／ｆ_Ｇ５＜０．５ ‥‥‥（７）
20. 物体側から順に、第１レンズ群と、１枚の正レンズで構成される第２レンズ群と、複数のレンズ群で構成される後部レンズ群とを備え、前記第２レンズ群を構成する前記正レンズは周辺部が一部切除され、変倍時に前記第１レンズ群は位置固定であり、前記第２レンズ群は回転することなく光軸に沿って移動するズームレンズ。
21. ズームレンズと、固体撮像素子とを備え、前記ズームレンズとして請求項１〜２０のいずれかに記載のズームレンズを用いる電子撮像装置。

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