JP2008145529A - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】８倍を越える高変倍比を有しながら、全長の短縮化が可能なズームレンズ及び該ズームレンズを使用した撮像装置を提供することを課題とする。
【解決手段】複数のレンズ群から成り群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズ１であって、前記複数のレンズ群を通過する光軸を折り曲げるための反射部材Ｌ２を含み、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有しその位置が固定された第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有し変倍時に光軸方向に移動される第２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有し、その位置が固定された第３レンズ群ＧＲ３と、正の屈折力を有し、変倍時の像面の位置の変動を補正すると共に合焦を行うために光軸方向に移動される第４レンズ群ＧＲ４と、負の屈折力を有し変倍時にその位置が固定された第５レンズ群ＧＲ５とが配設され、以下の条件式（１）を満足する。
（１）３．４＜ｆ3／ｆw＜４．０
但し、ｆ3を第３レンズ群の焦点距離、ｆwをレンズ全系の広角端での焦点距離とする。
【選択図】図１

Description

本発明は新規なズームレンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のデジタル入出力機器の撮影光学系に好適なコンパクトで高変倍率を有するズームレンズ及びこれを用いた撮像装置に関する。

近年、デジタルスチルカメラ等の個体撮像素子を用いた撮像装置が普及しつつある。このようなデジタルスチルカメラの普及に伴い一層の高画質化が求められており、特に画素数の多いデジタルスチルカメラ等においては、画素数の多い個体撮像素子に対応した結像性能にすぐれた撮影用レンズ、特にズームレンズが求められている。その上、小型化への要求も強く、小型で高性能なズームレンズが求められている。またカメラの薄型化を図るため、レンズ間にプリズムを挿入することで光学系を折り曲げ、薄型化（入射光軸方向での小型化）を図っているものがある。

このようなズームレンズとしては、レンズ系の小型化、薄型化を図るとともに、最近の傾向として、高変倍比のものが求められている。

レンズ間にプリズムを挿入して薄型化を図ったズームレンズとして、特許文献１、特許文献２及び特許文献３に記載されたものがある。

特開２００５−８４２８３号公報 特開２００５−９１４６５号公報 特開２００６−７１９９３号公報

しかしながら、特許文献１、特許文献２及び特許文献３に記載されたズームレンズは、ズーム比が３倍から５倍程度しかないものである。

本発明は、８倍を越える高変倍比を有しながら、全長の短縮化が可能なズームレンズ及び該ズームレンズを使用した撮像装置を提供することを課題とする。

本発明の一実施形態によるズームレンズは、複数のレンズ群から成り群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズであって、前記複数のレンズ群を通過する光軸を折り曲げるための反射部材を含み、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有しその位置が固定された第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時に光軸方向に移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、その位置が固定された第３レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時の像面の位置の変動を補正すると共に合焦を行うために光軸方向に移動される第４レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時にその位置が固定された第５レンズ群とが配設され、以下の条件式（１）を満足する。
（１）３．４＜ｆ3／ｆw＜４．０
但し、
ｆ3：第３レンズ群の焦点距離
ｆw：レンズ全系の広角端での焦点距離
とする。

また、本発明の一実施形態による撮像装置は、ズームレンズと、該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えた撮像装置であって、前記ズームレンズは、複数のレンズ群から成り群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズであって、前記複数のレンズ群を通過する光軸を折り曲げるための反射部材を含み、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有しその位置が固定された第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時に光軸方向に移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、その位置が固定された第３レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時の像面の位置の変動を補正すると共に合焦を行うために光軸方向に移動される第４レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時にその位置が固定された第５レンズ群とが配設され、以下の条件式（１）を満足する。
（１）３．４＜ｆ3／ｆw＜４．０
但し、
ｆ3：第３レンズ群の焦点距離
ｆw：レンズ全系の広角端での焦点距離
とする。

本発明にあっては、８倍を越える高変倍比を有しながら、全長の短縮化が可能である。

以下に、本発明ズームレンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。

本発明ズームレンズは、複数のレンズ群から成り群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズであって、前記複数のレンズ群を通過する光軸を折り曲げるための反射部材を含み、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有しその位置が固定された第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時に光軸方向に移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、その位置が固定された第３レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時の像面の位置の変動を補正すると共に合焦を行うために光軸方向に移動される第４レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時にその位置が固定された第５レンズ群とが配設され、以下の条件式（１）を満足するものである。
（１）３．４＜ｆ3／ｆw＜４．０
但し、
ｆ3：第３レンズ群の焦点距離
ｆw：レンズ全系の広角端での焦点距離
とする。

前記条件式（１）は第３レンズ群の焦点距離を規定する条件式である。

条件式（１）の下限値を下回ると、８倍以上の変倍比を得る事が困難となり、８倍以上の変倍比を得ようとすると第２レンズ群のパワーが増加し、ペッツバール和が負の側に大きくなって補正が過剰となってしまう。逆に、条件式（１）の上限値を上回ると、全長が長くなってしまう。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記第５レンズ群中に少なくとも１枚の負の屈折力を有し少なくとも１面が非球面で構成されるレンズを含むことが望ましい。これにより像面湾曲がオーバーになることを抑制している。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記反射部材が前記第１レンズ群中に含まれることが望ましい。これにより、薄型化、すなわち、入射光軸方向における小型化を図ることが出来る。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、第１群中に含まれる反射部材が屈折率が１．９以上の直角プリズムであることが望ましい。これにより、前玉レンズと反射部材の像側のレンズとの間の実質的光路長を稼ぎ、前玉径の小径化を可能にしている。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記第１レンズ群が、前記反射部材の像側に少なくとも２枚の正の屈折力を有するレンズを有し、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）Vave＞６０
但し、
Vave：第１レンズ群中にある正の屈折力を持つ２枚のレンズのアッベ数の平均値
とする。

折り曲げ光学系、すなわち、複数のレンズ群を通過する光軸を折り曲げるための反射部材を設けた光学系で、１０倍程度にズーム比を高倍率化した場合、望遠端でのＦナンバーを明るく保つためには、第１レンズ群、特に、前玉の径を大きくしなければならないが、第１レンズ群に屈折率の高いプリズムを配置し、且つ、該プリズムの像側に２枚の正レンズを配置することで、第１レンズ群のパワーを上げ第１レンズ群が巨大化するのを防ぐことが出来る。さらに、第１レンズ群のパワーが上がることで発生する球面収差を２枚の正レンズを配置することで抑制することが出来る。

なお、前記した効果をより確実に奏するためには、第１レンズ群を、物体側から像側に順に配置した、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと、屈折率が１．９以上の直角プリズムと、両凸形状の２枚の正レンズとで構成することが望ましく、さらには２枚の正レンズのうちの少なくとも一枚を非球面レンズとすることが好ましい。

前記条件式（２）は、第１レンズ群中の正の屈折力を持つ２つのレンズのアッベ数平均値を規定しているが、条件式（２）の値がが６０を下回ると、望遠側での軸上色収差が大きくなり、高変倍比化が困難となる。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）３．４＜ｆ１／ｆw＜４．０
但し、
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
とする。

条件式（３）は第１レンズ群の焦点距離を規定する条件式である。条件式（３）下限値を下回ると、第１レンズ群のパワーが増加し、ペッツバール和が正の側に大きくなって補正が過剰となってしまう。逆に、条件式（３）の上限値を上回ると、第１レンズ群の径が大きくなってしまう。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記第５レンズ群を負の屈折力を有する前群と正の屈折力を有する後群とで構成し、正の屈折力を有する後群又は該後群の一部（以下、「手振れ補正レンズ群」という）を光軸と直交する方向に移動させることによって像をシフトさせることが望ましい。

最終レンズ群である第５レンズ群を負の屈折力を有する前群と正の屈折力を有する後群とで構成することによって、前群によって光線を一気に跳ね上げ、これを後群によってテレセントリックな光線とすることによって、第１レンズ群、特にその最も物体側のレンズ（前玉）の径を小さくして、ズームレンズ全体の小型化が可能になる。

また、手振れ補正レンズ群を最後尾に配置することによって、小型化とレンズ枚数の削減とを可能にしている。すなわち、手振れ補正レンズ群を最後尾に配置することによって、可動群（例えば、第２レンズ群、第４レンズ群）との干渉が無く、手振れ補正レンズ群の駆動機構を配置してもその部分で外径が大型化することがない。そして、レンズ群を光軸に直交する方向に移動させて手振れ補正を行う場合、収差変動、特に歪曲収差の変動が問題になり、それを補正するためにレンズ枚数を増やさざるを得なくなるが、本実施形態の場合、光線がテレセントリックとなる部分でのレンズ群を光軸に直交する方向に移動させて手振れ補正を行うので、収差変動が少なく、レンズ枚数を増やすこと無しに、高い光学性能を維持することが出来る。

一方、前群によって光線を一気に跳ね上げることにより像面湾曲がオーバーになるため、第５レンズ群中に少なくとも１枚の負の屈折力のレンズを含み、そのうち少なくとも１面が非球面を有することが望ましい。これにより像面湾曲がオーバーになることを抑制している。具体的には、負レンズの像面側に凹面を向けた面を非球面とし、光軸から離れるにしたがって近軸の曲率半径より曲率が緩くなるような形状を持つ非球面にすることによって像面湾曲を少なくすることが出来る。

前記手振れ補正レンズ群である後群を両凸形状の正レンズと凸面を像側に向けた負メニスカスレンズとの接合レンズで構成し、βａを手振れ補正レンズ群の倍率、βｂを手振れ補正レンズ群より像面側にあるレンズ群の倍率として、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）０．５＜ ( １ − βａ )×βｂ ＜ ０．８
条件式（４）は、手振れ補正レンズ群の移動量に対して像がシフトする割合を規定する条件式である。条件式（４）の下限値を下回ると所定量だけ像をシフトさせるのに必要な手振れ補正レンズ群の移動（シフト）量が大きくなり、収差補正が困難になるとともに、その結果駆動系が大きくなってしまい小型化の妨げとなる。条件式（４）の上限値を上回ると手振れ補正レンズ群が微小に移動しても像が大きくシフトしてしまうので、高い精度での制御が要求されることになり、部品精度や組付精度並びに検出系や駆動系に対する高精度な制御が必要となり、極めて高価なものとなってしまう。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記第５レンズ群を負の屈折力を有する前群と正の屈折力を有する後群とで構成し、前記前群を製造時における調芯レンズとすることが望ましい。前記前群は光軸に垂直な方向にシフトする際に、コマ収差を生じさせることなく、大きな像面変動を生じさせるために、各象限の像面差（片ボケ）の補正に適しており、これによって、安定した撮像性能を有した防振ズームレンズが製造可能になる。さらに前群中の負レンズを非球面形状にすることで、製造時の調芯による各象限の像面差（片ボケ）の補正とそのほかの収差変動、例えば、コマ収差とのバランスを適切に保つことができる。

次に、本発明ズームレンズの具体的な実施の形態及び該実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について図面及び表を参照して説明する。

なお、各実施の形態において非球面が導入されており、該非球面形状は、次の数１式によって定義されるものとする。

ここで、「Ｚ」は非球面頂点における接平面と球面との光軸からの高さ「Ｈ」（＝√（Ｘ²＋Ｙ²））の時における光軸方向の距離、「Ｃ」は非球面頂点の曲率（１／ｒ）、「Ｋ」は円錐定数、「Ａ2i」は第２ｉ次の非球面係数、をそれぞれ示すものとする。

図１は本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズ１のレンズ構成を示すものであり、上段に広角端状態を、中段に広角端と望遠端との間の中間焦点距離状態を、下段に望遠端状態を示す。

ズームレンズ１は、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５が配列されて成る。そして、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群ＧＲ１は光軸方向に固定され、第２レンズ群ＧＲ２は第１レンズ群ＧＲ１との間の間隔を広げるように光軸方向に移動され、第３レンズ群ＧＲ３は光軸方向に固定され、第４レンズ群ＧＲ４は変倍時の像面位置の変動を補正するためと合焦のために光軸方向に移動され、第５レンズ群ＧＲ５は光軸方向に固定される。

ズームレンズ１において、第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１、直角プリズムＬ２、両凸形状の正レンズＬ３及び両凸形状で両面が非球面で構成された正レンズＬ４から成る。第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５、両凹レンズＬ６と両凸レンズＬ７との接合負レンズ及び物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ８から成る。第３レンズ群ＧＲ３は、正の屈折力を有し両面が非球面で構成された１枚のレンズＬ９から成る。第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から像面側へ順に位置した、両凸形状で物体側面が非球面で構成された正レンズＬ１０と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１との接合正レンズから成る。第５レンズ群ＧＲ５は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２、両凸レンズＬ１３と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４との接合正レンズから成る。前記第５レンズ群ＧＲ５の負メニスカスレンズＬ１２は負の屈折力を有する前群を構成し、レンズＬ１３、Ｌ１４からなる接合正レンズは正の屈折力を有する後群を構成し、前記後群を光軸と直交する方向に移動させることによって像をシフトさせることができる。なお、開口絞りＩＲは第３レンズ群ＧＲ３の像面側に近接して配置され、変倍時に光軸方向に固定である。また、第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧとの間に赤外カットフィルタやローパスフィルタ等のフィルタＦＬが配置される。

表１に第１の実施の形態に係るズームレンズ１に具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデータを示す。なお、表１及び他のレンズデータを示す表において、「ｉ」は物体側から数えてｉ番目の面番号を示し、「ｒｉ」は物体側から数えて第ｉ番目の面の曲率半径を示し、「ｄｉ」は物体側から数えて第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の軸上面間隔を示し、「ｎｉ」は物体側から数えて第ｉ番目の面のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を示し、「νｉ」は物体側から数えて第ｉ番目の面のｄ線に対するアッベ数を示す。そして、「ｒｉ」に関し「ＩＮＦ」は当該面が平面であることを示し、「ｄｉ」に関し「ｖａｒｉａｂｌｅ」は当該面間隔が可変間隔であることを示す。

広角端から望遠端への変倍に際し、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の間隔ｄ８、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の間隔ｄ１５、第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＩＲ）と第４レンズ群ＧＲ４との間の間隔ｄ１８及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５との間の間隔ｄ２１が変化する。そこで、数値実施例１における前記各間隔の広角端状態（ｆ＝１．００）、中間焦点距離状態（ｆ＝２．８３）、望遠端状態（ｆ＝８．００）での値を焦点距離「ｆ」と共に表２に示す。

正レンズＬ４の両面（ｒ７、ｒ８）、正レンズＬ９の両面（ｒ１６、ｒ１７）及び正レンズＬ１０の物体側面（ｒ１９）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例１における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を表３に示す。なお、表３及び以下の非球面係数を示す表において「Ｅ−ｉ」は１０を底とする指数表現、すなわち、「１０^−ｉ」を表しており、例えば、「0.12345E-05」は「0.12345×10⁻⁵」を表している。

数値実施例１の前記条件式（１）〜（４）対応値を、焦点距離「ｆ」、Ｆナンバー「Ｆｎｏ」、半画角「ω」と共に表４に示す。

図２乃至図４は数値実施例１の球面収差、非点収差及び歪曲収差の各収差図を示し、図２は広角端状態における、図３は中間焦点距離状態における、図４は望遠端状態における、各収差図を示す。図２乃至図４の各収差図の球面収差においては実線はｄ線に対する、破線はＣ線（波長６５６．３ｎｍ）に対する、一点鎖線はｇ線（波長４３５．８nm）に対する各値を示し、非点収差図及び歪曲収差図においてはｄ線に対する値を示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面における値を示すものである。

数値実施例１は、各収差図から優れた結像性能を有していることが明らかである。

図５は本発明の第２の実施の形態に係るズームレンズ２のレンズ構成を示すものであり、上段に広角端状態を、中段に広角端と望遠端との間の中間焦点距離状態を、下段に望遠端状態を示す。

ズームレンズ２は、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５が配列されて成る。そして、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群ＧＲ１は光軸方向に固定され、第２レンズ群ＧＲ２は第１レンズ群ＧＲ１との間の間隔を広げるように光軸方向に移動され、第３レンズ群ＧＲ３は光軸方向に固定され、第４レンズ群ＧＲ４は変倍時の像面位置の変動を補正するためと合焦のために光軸方向に移動され、第５レンズ群ＧＲ５は光軸方向に固定される。

ズームレンズ２において、第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１、直角プリズムＬ２、両凸形状の正レンズＬ３及び両凸形状で両面が非球面で構成された正レンズＬ４から成る。第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５、両凹レンズＬ６と両凸レンズＬ７との接合負レンズ及び物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ８から成る。第３レンズ群ＧＲ３は、正の屈折力を有し両面が非球面で構成された１枚のレンズＬ９から成る。第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から像面側へ順に位置した、両凸形状で物体側面が非球面で構成された正レンズＬ１０と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１との接合正レンズから成る。第５レンズ群ＧＲ５は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２、両凸レンズＬ１３と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４との接合正レンズから成る。前記第５レンズ群ＧＲ５の負メニスカスレンズＬ１２は負の屈折力を有する前群を構成し、レンズＬ１３、Ｌ１４からなる接合正レンズは正の屈折力を有する後群を構成し、前記後群を光軸と直交する方向に移動させることによって像をシフトさせることができる。なお、開口絞りＩＲは第３レンズ群ＧＲ３の像面側に近接して配置され、変倍時に光軸方向に固定である。また、第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧとの間に赤外カットフィルタやローパスフィルタ等のフィルタＦＬが配置される。

表５に第２の実施の形態に係るズームレンズ２に具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。

広角端から望遠端への変倍に際し、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の間隔ｄ８、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の間隔ｄ１５、第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＩＲ）と第４レンズ群ＧＲ４との間の間隔ｄ１８及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５との間の間隔ｄ２１が変化する。そこで、数値実施例２における前記各間隔の広角端状態（ｆ＝１．００）、中間焦点距離状態（ｆ＝４．４２）、望遠端状態（ｆ＝１０．０３）での値を焦点距離「ｆ」と共に表６に示す。

正レンズＬ４の両面（ｒ７、ｒ８）、正レンズＬ９の両面（ｒ１６、ｒ１７）及び正レンズＬ１０の物体側面（ｒ１９）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例２における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を表７に示す。

数値実施例２の前記条件式（１）〜（４）対応値を、焦点距離「ｆ」、Ｆナンバー「Ｆｎｏ」、半画角「ω」と共に表８に示す。

図６乃至図８は数値実施例２の球面収差、非点収差及び歪曲収差の各収差図を示し、図６は広角端状態における、図７は中間焦点距離状態における、図８は望遠端状態における、各収差図を示す。図６乃至図８の各収差図の球面収差においては実線はｄ線に対する、破線はＣ線に対する、一点鎖線はｇ線に対する各値を示し、非点収差図及び歪曲収差図においてはｄ線に対する値を示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面における値を示すものである。

数値実施例２は、各収差図から優れた結像性能を有していることが明らかである。

図９は本発明の第３の実施の形態に係るズームレンズ３のレンズ構成を示すものであり、上段に広角端状態を、中段に広角端と望遠端との間の中間焦点距離状態を、下段に望遠端状態を示す。

ズームレンズ３は、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５が配列されて成る。そして、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群ＧＲ１は光軸方向に固定され、第２レンズ群ＧＲ２は第１レンズ群ＧＲ１との間の間隔を広げるように光軸方向に移動され、第３レンズ群ＧＲ３は光軸方向に固定され、第４レンズ群ＧＲ４は変倍時の像面位置の変動を補正するためと合焦のために光軸方向に移動され、第５レンズ群ＧＲ５は光軸方向に固定される。

ズームレンズ３において、第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１、直角プリズムＬ２、両凸形状の正レンズＬ３及び両凸形状で両面が非球面で構成された正レンズＬ４から成る。第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５、両凹レンズＬ６と両凸レンズＬ７との接合負レンズ及び物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ８から成る。第３レンズ群ＧＲ３は、正の屈折力を有し両面が非球面で構成された１枚のレンズＬ９から成る。第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から像面側へ順に位置した、両凸形状で物体側面が非球面で構成された正レンズＬ１０と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１との接合正レンズから成る。第５レンズ群ＧＲ５は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２、両凸レンズＬ１３と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４との接合正レンズから成る。前記第５レンズ群ＧＲ５の負メニスカスレンズＬ１２は負の屈折力を有する前群を構成し、レンズＬ１３、Ｌ１４からなる接合正レンズは正の屈折力を有する後群を構成し、前記後群を光軸と直交する方向に移動させることによって像をシフトさせることができる。なお、開口絞りＩＲは第３レンズ群ＧＲ３の像面側に近接して配置され、変倍時に光軸方向に固定である。また、第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧとの間に赤外カットフィルタやローパスフィルタ等のフィルタＦＬが配置される。

表９に第３の実施の形態に係るズームレンズ３に具体的数値を適用した数値実施例３のレンズデータを示す。

広角端から望遠端への変倍に際し、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の間隔ｄ８、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の間隔ｄ１５、第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＩＲ）と第４レンズ群ＧＲ４との間の間隔ｄ１８及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５との間の間隔ｄ２１が変化する。そこで、数値実施例３における前記各間隔の広角端状態（ｆ＝１．００）、中間焦点距離状態（ｆ＝５．６１）、望遠端状態（ｆ＝１２．００）での値を焦点距離「ｆ」と共に表１０に示す。

正レンズＬ４の両面（ｒ７、ｒ８）、正レンズＬ９の両面（ｒ１６、ｒ１７）及び正レンズＬ１０の物体側面（ｒ１９）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例３における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を表１１に示す。

数値実施例３の前記条件式（１）〜（４）対応値を、焦点距離「ｆ」、Ｆナンバー「Ｆｎｏ」、半画角「ω」と共に表１２に示す。

図１０乃至図１２は数値実施例３の球面収差、非点収差及び歪曲収差の各収差図を示し、図１０は広角端状態における、図１１は中間焦点距離状態における、図１２は望遠端状態における、各収差図を示す。図１０乃至図１２の各収差図の球面収差においては実線はｄ線に対する、破線はＣ線に対する、一点鎖線はｇ線に対する各値を示し、非点収差図及び歪曲収差図においてはｄ線に対する値を示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面における値を示すものである。

数値実施例３は、各収差図から優れた結像性能を有していることが明らかである。

図１３は本発明の第４の実施の形態に係るズームレンズ４のレンズ構成を示すものであり、上段に広角端状態を、中段に広角端と望遠端との間の中間焦点距離状態を、下段に望遠端状態を示す。

ズームレンズ４は、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５が配列されて成る。そして、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群ＧＲ１は光軸方向に固定され、第２レンズ群ＧＲ２は第１レンズ群ＧＲ１との間の間隔を広げるように光軸方向に移動され、第３レンズ群ＧＲ３は光軸方向に固定され、第４レンズ群ＧＲ４は変倍時の像面位置の変動を補正するためと合焦のために光軸方向に移動され、第５レンズ群ＧＲ５は光軸方向に固定される。

ズームレンズ４において、第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１、直角プリズムＬ２、両凸形状の正レンズＬ３及び両凸形状で両面が非球面で構成された正レンズＬ４から成る。第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５、両凹レンズＬ６と両凸レンズＬ７との接合負レンズ及び物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ８から成る。第３レンズ群ＧＲ３は、正の屈折力を有し両面が非球面で構成された１枚のレンズＬ９から成る。第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から像面側へ順に位置した、両凸形状で物体側面が非球面で構成された正レンズＬ１０と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１との接合正レンズから成る。第５レンズ群ＧＲ５は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向け像面側面が非球面で構成された負メニスカスレンズＬ１２、両凸レンズＬ１３と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４との接合正レンズから成る。前記第５レンズ群ＧＲ５の負メニスカスレンズＬ１２は負の屈折力を有する前群を構成し、レンズＬ１３、Ｌ１４からなる接合正レンズは正の屈折力を有する後群を構成し、前記後群を光軸と直交する方向に移動させることによって像をシフトさせることができる。なお、開口絞りＩＲは第３レンズ群ＧＲ３の像面側に近接して配置され、変倍時に光軸方向に固定である。また、第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧとの間に赤外カットフィルタやローパスフィルタ等のフィルタＦＬが配置される。

表１３に第４の実施の形態に係るズームレンズ４に具体的数値を適用した数値実施例４のレンズデータを示す。

広角端から望遠端への変倍に際し、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の間隔ｄ８、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の間隔ｄ１５、第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＩＲ）と第４レンズ群ＧＲ４との間の間隔ｄ１８及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５との間の間隔ｄ２１が変化する。そこで、数値実施例４における前記各間隔の広角端状態（ｆ＝１．００）、中間焦点距離状態（ｆ＝４．００）、望遠端状態（ｆ＝８．００）での値を焦点距離「ｆ」と共に表１４に示す。

正レンズＬ４の両面（ｒ７、ｒ８）、正レンズＬ９の両面（ｒ１６、ｒ１７）、正レンズＬ１０の物体側面（ｒ１９）及び負レンズＬ１２の像面側面（ｒ２３）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例４における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を表１５に示す。

数値実施例４の前記条件式（１）〜（４）対応値を、焦点距離「ｆ」、Ｆナンバー「Ｆｎｏ」、半画角「ω」と共に表１６に示す。

図１４乃至図１６は数値実施例４の球面収差、非点収差及び歪曲収差の各収差図を示し、図１４は広角端状態における、図１５は中間焦点距離状態における、図１６は望遠端状態における、各収差図を示す。図１４乃至図１６の各収差図の球面収差においては実線はｄ線に対する、破線はＣ線に対する、一点鎖線はｇ線に対する各値を示し、非点収差図及び歪曲収差図においてはｄ線に対する値を示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面における値を示すものである。

数値実施例４は、各収差図から優れた結像性能を有していることが明らかである。

図１７は本発明の第５の実施の形態に係るズームレンズ５のレンズ構成を示すものであり、上段に広角端状態を、中段に広角端と望遠端との間の中間焦点距離状態を、下段に望遠端状態を示す。

ズームレンズ５は、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５が配列されて成る。そして、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群ＧＲ１は光軸方向に固定され、第２レンズ群ＧＲ２は第１レンズ群ＧＲ１との間の間隔を広げるように光軸方向に移動され、第３レンズ群ＧＲ３は光軸方向に固定され、第４レンズ群ＧＲ４は変倍時の像面位置の変動を補正するためと合焦のために光軸方向に移動され、第５レンズ群ＧＲ５は光軸方向に固定される。

ズームレンズ５において、第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１、直角プリズムＬ２、両凸形状の正レンズＬ３及び両凸形状で両面が非球面で構成された正レンズＬ４から成る。第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５、両凹レンズＬ６と両凸レンズＬ７との接合負レンズ及び物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ８から成る。第３レンズ群ＧＲ３は、正の屈折力を有し両面が非球面で構成された１枚のレンズＬ９から成る。第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から像面側へ順に位置した、両凸形状で物体側面が非球面で構成された正レンズＬ１０と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１との接合正レンズから成る。第５レンズ群ＧＲ５は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向け像面側面が非球面で構成された負メニスカスレンズＬ１２、両凸レンズＬ１３と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４との接合正レンズから成る。前記第５レンズ群ＧＲ５の負メニスカスレンズＬ１２は負の屈折力を有する前群を構成し、レンズＬ１３、Ｌ１４からなる接合正レンズは正の屈折力を有する後群を構成し、前記後群を光軸と直交する方向に移動させることによって像をシフトさせることができる。なお、開口絞りＩＲは第３レンズ群ＧＲ３の像面側に近接して配置され、変倍時に光軸方向に固定である。また、第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧとの間に赤外カットフィルタやローパスフィルタ等のフィルタＦＬが配置される。

表１７に第５の実施の形態に係るズームレンズ５に具体的数値を適用した数値実施例５のレンズデータを示す。

広角端から望遠端への変倍に際し、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の間隔ｄ８、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の間隔ｄ１５、第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＩＲ）と第４レンズ群ＧＲ４との間の間隔ｄ１８及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５との間の間隔ｄ２１が変化する。そこで、数値実施例５における前記各間隔の広角端状態（ｆ＝１．００）、中間焦点距離状態（ｆ＝４．３４）、望遠端状態（ｆ＝１０．００）での値を焦点距離「ｆ」と共に表１８に示す。

正レンズＬ４の両面（ｒ７、ｒ８）、正レンズＬ９の両面（ｒ１６、ｒ１７）、正レンズＬ１０の物体側面（ｒ１９）及び負レンズＬ１２の像面側面（ｒ２３）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例５における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を表１９に示す。

数値実施例５の前記条件式（１）〜（４）対応値を、焦点距離「ｆ」、Ｆナンバー「Ｆｎｏ」、半画角「ω」と共に表２０に示す。

図１８乃至図２０は数値実施例５の球面収差、非点収差及び歪曲収差の各収差図を示し、図１８は広角端状態における、図１９は中間焦点距離状態における、図２０は望遠端状態における、各収差図を示す。図１８乃至図２０の各収差図の球面収差においては実線はｄ線に対する、破線はＣ線に対する、一点鎖線はｇ線に対する各値を示し、非点収差図及び歪曲収差図においてはｄ線に対する値を示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面における値を示すものである。

数値実施例５は、各収差図から優れた結像性能を有していることが明らかである。

図２１は本発明の第６の実施の形態に係るズームレンズ６のレンズ構成を示すものであり、上段に広角端状態を、中段に広角端と望遠端との間の中間焦点距離状態を、下段に望遠端状態を示す。

ズームレンズ６は、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＧＲ１、負の屈折力を有する第２レンズ群ＧＲ２、正の屈折力を有する第３レンズ群ＧＲ３、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４、負の屈折力を有する第５レンズ群ＧＲ５が配列されて成る。そして、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群ＧＲ１は光軸方向に固定され、第２レンズ群ＧＲ２は第１レンズ群ＧＲ１との間の間隔を広げるように光軸方向に移動され、第３レンズ群ＧＲ３は光軸方向に固定され、第４レンズ群ＧＲ４は変倍時の像面位置の変動を補正するためと合焦のために光軸方向に移動され、第５レンズ群ＧＲ５は光軸方向に固定される。

ズームレンズ６において、第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１、直角プリズムＬ２、両凸形状の正レンズＬ３及び両凸形状で両面が非球面で構成された正レンズＬ４から成る。第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５、両凹レンズＬ６と両凸レンズＬ７との接合負レンズ及び物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ８から成る。第３レンズ群ＧＲ３は、正の屈折力を有し両面が非球面で構成された１枚のレンズＬ９から成る。第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から像面側へ順に位置した、両凸形状で物体側面が非球面で構成された正レンズＬ１０と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１との接合正レンズから成る。第５レンズ群ＧＲ５は、物体側から像面側へ順に位置した、物体側に凸面を向け像面側面が非球面で構成された負メニスカスレンズＬ１２、両凸レンズＬ１３と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４との接合正レンズから成る。前記第５レンズ群ＧＲ５の負メニスカスレンズＬ１２は負の屈折力を有する前群を構成し、レンズＬ１３、Ｌ１４からなる接合正レンズは正の屈折力を有する後群を構成し、前記後群を光軸と直交する方向に移動させることによって像をシフトさせることができる。なお、開口絞りＩＲは第３レンズ群ＧＲ３の像面側に近接して配置され、変倍時に光軸方向に固定である。また、第５レンズ群ＧＲ５と像面ＩＭＧとの間に赤外カットフィルタやローパスフィルタ等のフィルタＦＬが配置される。

表２１に第６の実施の形態に係るズームレンズ６に具体的数値を適用した数値実施例６のレンズデータを示す。

広角端から望遠端への変倍に際し、第１レンズ群ＧＲ１と第２レンズ群ＧＲ２との間の間隔ｄ８、第２レンズ群ＧＲ２と第３レンズ群ＧＲ３との間の間隔ｄ１５、第３レンズ群ＧＲ３（開口絞りＩＲ）と第４レンズ群ＧＲ４との間の間隔ｄ１８及び第４レンズ群ＧＲ４と第５レンズ群ＧＲ５との間の間隔ｄ２１が変化する。そこで、数値実施例６における前記各間隔の広角端状態（ｆ＝１．００）、中間焦点距離状態（ｆ＝３．４７）、望遠端状態（ｆ＝１２．０１）での値を焦点距離「ｆ」と共に表２２に示す。

正レンズＬ４の両面（ｒ７、ｒ８）、正レンズＬ９の両面（ｒ１６、ｒ１７）、正レンズＬ１０の物体側面（ｒ１９）及び負レンズＬ１２の像面側面（ｒ２３）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例６における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を表２３に示す。

数値実施例６の前記条件式（１）〜（４）対応値を、焦点距離「ｆ」、Ｆナンバー「Ｆｎｏ」、半画角「ω」と共に表２４に示す。

図２２乃至図２４は数値実施例６の球面収差、非点収差及び歪曲収差の各収差図を示し、図２２は広角端状態における、図２３は中間焦点距離状態における、図２４は望遠端状態における、各収差図を示す。図２２乃至図２４の各収差図の球面収差においては実線はｄ線に対する、破線はＣ線に対する、一点鎖線はｇ線に対する各値を示し、非点収差図及び歪曲収差図においてはｄ線に対する値を示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面における値を示すものである。

数値実施例６は、各収差図から優れた結像性能を有していることが明らかである。

次に、本発明撮像装置について説明する。

本発明撮像装置は、ズームレンズと、該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、複数のレンズ群から成り群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズであって、前記複数のレンズ群を通過する光軸を折り曲げるための反射部材を含み、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有しその位置が固定された第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時に光軸方向に移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、その位置が固定された第３レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時の像面の位置の変動を補正すると共に合焦を行うために光軸方向に移動される第４レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時にその位置が固定された第５レンズ群とが配設され、以下の条件式（１）を満足するものである。
（１）３．４＜ｆ3／ｆw＜４．０
但し、
ｆ3：第３レンズ群の焦点距離
ｆw：レンズ全系の広角端での焦点距離
とする。

図２４に前記した本発明に係るズームレンズを搭載することが可能なデジタルスチルカメラの構成例をブロック図で示す。

デジタルスチルカメラ１００は、撮像機能を担うレンズブロック１０と、撮像された画像信号のアナログ−デジタル変換等の信号処理を行うカメラ信号処理部２０と、画像信号の記録再生処理を行う画像処理部３０と、撮像された画像等を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４０と、メモリカード５１への書き込み／読み出しを行うＲ／Ｗ（リーダ／ライタ）５０と、装置全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、ユーザによる操作入力のための入力部７０と、レンズブロック１０内のレンズの駆動を制御するレンズ駆動制御部８０を具備する。

レンズブロック１０は、本発明が適用されるズームレンズ１１を含む光学系や、ＣＣＤ等の撮像素子１２等により構成される。カメラ信号処理部２０は、撮像素子１２からの出力信号に対するデジタル信号への変換や、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の信号処理を行う。画像処理部３０は、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や、解像度等のデータ仕様の変換処理等を行う。なお、ズームレンズ１１としては前記した本発明ズームレンズ１〜６及びその各数値実施例１〜６を使用することができ、また、前記した実施の形態や数値実施例以外の態様により実施された本発明ズームレンズを使用することもできる。

メモリカード５１は、着脱可能な半導体メモリからなる。リーダ／ライタ５０は、画像処理部３０によって符号化された画像データをメモリカード５１に書き込み、またメモリカード５１に記録された画像データを読み出す。ＣＰＵ６０は、デジタルスチルカメラ内の各回路ブロックを制御する制御処理部であり、入力部７０からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。

入力部７０は、例えば、シャッタ操作を行うためのシャッタレリーズボタンや、動作モードを選択するためのモード選択スイッチ等により構成され、ユーザによる操作に応じた指示入力信号をＣＰＵ６０に対して出力する。レンズ駆動制御部８０は、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいて、ズームレンズ１１内のレンズを駆動する図示しないモータ等を制御する。

以下に、このデジタルスチルカメラ１００の動作を簡単に説明する。

撮影の待機状態では、ＣＰＵ６０による制御の下で、レンズブロック１０において撮像された画像信号が、カメラ信号処理部２０を介してＬＣＤ４０に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、入力部７０からのズーミングのための指示入力信号が入力されると、ＣＰＵ６０がレンズ駆動制御部８０に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部８０の制御に基づいて、ズームレンズ１１内の所定のレンズが移動される。

そして、入力部７０からの指示入力信号によりレンズブロック１０の図示しないシャッタが切られると、撮像された画像信号がカメラ信号処理部２０から画像処理部３０に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換される。変換されたデータはリーダ／ライタ５０に出力され、メモリカード５１に書き込まれる。

なお、フォーカシングは、例えば、シャッタレリーズボタンが半押しされた場合、あるいは記録のために全押しされた場合等に、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部８０がズームレンズ１１内の所定のレンズを移動させることにより行われる。

また、メモリカード５１に記録された画像データを再生する場合は、入力部７０による操作に応じて、リーダ／ライタ５０によりメモリカード５１から所定の画像データが読み出され、画像処理部３０で伸張復号化処理された後、再生画像信号がＬＣＤ４０に出力される。これにより再生画像が表示される。

図２６は、このデジタルスチルカメラ１００における部品の配置例を示す概略断面図である。なお、図２６では図中左側に被写体が存在する場合のデジタルスチルカメラの内部を示している。

ズームレンズ１１は、カメラ筐体９０の内部に収納されており、その下部に撮像素子１２が設けられる。また、ＬＣＤ４０は、被写体と対向する側のカメラ筐体９０面に設けられ、撮影時の画角合わせや画像の再生、各種設定情報の確認等に使用される。

本発明に係るズームレンズ１１は、被写体からの光の光軸をプリズムによって折り曲げ、さらにその折り曲げた方向（図中の上下方向または左右方向）に沿って所定のレンズを移動させることでズーミングやフォーカシングを行うことが可能となっている。従って、ズームレンズ１１をカメラ筐体９０から突出させずに撮影を行うことが可能で、撮影時のカメラ本体の奥行きが短縮される。これに加えて、前記した条件を満足するようにズームレンズ１１が設計されることにより、カメラ筐体９０のさらなる小型化が可能となり、小型でありながら、８〜１２倍程度のズーミングが可能で、かつ、各種焦点距離において収差の少ない高画質な撮像画像を得ることが可能である。

なお、上記した実施の形態では、本発明撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した場合について説明したが、例えば、ビデオカメラといった他の撮像装置等に適用することも可能である。

また、前記各実施の形態や各数値実施例において示した各部の形状及び数値は、何れも本発明を実施するための具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

本発明ズームレンズの第１の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図３及び図４と共に第１の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例１の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 本発明ズームレンズの第２の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図７及び図８と共に第２の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例２の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 本発明ズームレンズの第３の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図１１及び図１２と共に第３の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例３の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 本発明ズームレンズの第４の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図１５及び図１６と共に第４の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例４の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 本発明ズームレンズの第５の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図１９及び図２０と共に第５の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例５の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 本発明ズームレンズの第６の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図２３及び図２４と共に第６の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例６の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。 本発明撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した実施形態の回路ブロック図である。 デジタルスチルカメラのカメラ筐体内における部品の配置例を示す概略断面図である。

符号の説明

１…ズームレンズ、２…ズームレンズ、３…ズームレンズ、４…ズームレンズ、５…ズームレンズ、６…ズームレンズ、ＧＲ１…第１レンズ群、Ｌ２…直角プリズム（反射部材）、Ｌ３…正の屈折力を有するレンズ、Ｌ４…正の屈折力を有するレンズ、ＧＲ２…第２レンズ群、ＧＲ３…第３レンズ群、ＧＲ４…第４レンズ群、ＧＲ５…第５レンズ群、Ｌ１２（ズームレンズ４、５、６の）…負の屈折力を有し少なくとも１面が非球面で構成されるレンズ、１００…デジタルスチルカメラ（撮像装置）、１１…ズームレンズ、１２…撮像素子

Claims (8)

1. 複数のレンズ群から成り群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズであって、
   前記複数のレンズ群を通過する光軸を折り曲げるための反射部材を含み、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有しその位置が固定された第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時に光軸方向に移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、その位置が固定された第３レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時の像面の位置の変動を補正すると共に合焦を行うために光軸方向に移動される第４レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時にその位置が固定された第５レンズ群とが配設され、以下の条件式（１）を満足することを特徴とするズームレンズ。
   （１）３．４＜ｆ3／ｆw＜４．０
   但し、
   ｆ3：第３レンズ群の焦点距離
   ｆw：レンズ全系の広角端での焦点距離
   とする。
2. 前記第５レンズ群中に少なくとも１枚の負の屈折力を有し少なくとも１面が非球面で構成されるレンズを含む
   ことを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
3. 前記反射部材が前記第１レンズ群中に含まれる
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のズームレンズ。
4. 前記反射部材が屈折率が１．９以上の直角プリズムである
   ことを特徴とする請求項３に記載のズームレンズ。
5. 前記第１レンズ群が、前記反射部材の像側に少なくとも２枚の正の屈折力を有するレンズを有し、以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のズームレンズ。
   （２）Vave＞６０
   但し、
   Vave：第１レンズ群中にある正の屈折力を持つ２枚のレンズのアッベ数の平均値
   とする。
6. 以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のズームレンズ。
   （３）３．４＜ｆ１／ｆw＜４．０
   但し、
   ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
   とする。
7. ズームレンズと、該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えた撮像装置であって、
   前記ズームレンズは、複数のレンズ群から成り群間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズであって、前記複数のレンズ群を通過する光軸を折り曲げるための反射部材を含み、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有しその位置が固定された第１レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時に光軸方向に移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、その位置が固定された第３レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時の像面の位置の変動を補正すると共に合焦を行うために光軸方向に移動される第４レンズ群と、負の屈折力を有し変倍時にその位置が固定された第５レンズ群とが配設され、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする撮像装置。
   （１）３．４＜ｆ3／ｆw＜４．０
   但し、
   ｆ3：第３レンズ群の焦点距離
   ｆw：レンズ全系の広角端での焦点距離
   とする。
8. 前記ズームレンズの第５レンズ群中に少なくとも１枚の負の屈折力を有し少なくとも１面が非球面で構成されるレンズを含む
   ことを特徴とする請求項７に記載の撮像装置

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