JP4131034B2 - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は小型のビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に最適な変倍比３倍程度のズームレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小形撮像装置に於いて、これらのいっそうの小型化が求められている。このため、撮像レンズ系、特に、ズームレンズに於いては、その全長の短縮、前玉の小径化等による小型化が求められている。
【０００３】
一方、ズームレンズは、小型化に対する要求と共に、広角端に於いて６０乃至７０度程度の画角を有するものに対する要求が高まっている。
【０００４】
従来の小型のズームレンズとしては、例えば、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群とから成る、所謂レトロフォーカスタイプの２群構成のズームレンズや、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群（バリエータ）と、正の屈折力を有する第３レンズ群（コンペンセータ）及び正の屈折力を有する第４レンズ群（マスター）とから成る４群構成のズームレンズがある。
【０００５】
更に、特開平１０−９６８５７号公報に記載されたズームレンズのように、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群及び正の屈折力を有する第３レンズ群から成り、第２レンズ群と第３レンズ群とを移動させることによってズーミングを行うようにされた３群構成のものがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のズームレンズにあっては、以下に示すような問題があった。
【０００７】
即ち、上記２群構成のズームレンズは、変倍比を大きくすることが困難で、ズーミングによってその全長が変化してしまうので使いにくいという問題があった。
【０００８】
上記４群構成のズームレンズは、その全長が長く、しかも、構成するレンズの枚数が多いためコストが高いという問題があった。
【０００９】
特開平１０−９６８５７号公報に記載されたズームレンズもまた、その全長が長く、バックフォーカスが短いという問題点があった。
【００１０】
従って、本発明は、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に用いられる変倍比３倍程度のズームレンズを小型化することを課題とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第３レンズ群とから成り、第１レンズ群を、物体側に凸面を向けると共に、ｎｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、νｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線におけるアッベ数とすると、１．６２＜ｎｄ（Ｇ１）、４５．０＜νｄ（Ｇ１）の各条件を満足する正の屈折力を有する１枚のレンズによって構成するとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたものである。
【００１２】
従って、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に最適な小型で変倍比が３倍程度のズームレンズを安価に得ることが可能となる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明ズームレンズの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、図１乃至図１２は第１の実施の形態を示し、図１３乃至図２４は第２の実施の形態を示すものである。
【００１４】
まず、初めに、各実施の形態における共通事項について説明する。
【００１５】
尚、以下の説明に於いて、「Ｓｉ」は物体側から数えてｉ番面の面、「Ｒｉ」は上記面Ｓｉの曲率半径、「ｄｉ」は物体側からｉ番目の面とｉ＋１番目の面との間の光軸上における面間隔、「ｎｄｉ」は物体側からｉ番目の面のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、「νｄｉ」は物体側からｉ番目の面におけるｄ線に対するアッベ数、「ｆ」はレンズ全系の焦点距離、「ＦＮｏ．」は開放Ｆ値、「ω」は半画角をそれぞれ示すものとする。
【００１６】
また、各実施の形態に於いて用いられるレンズには、レンズ面が非球面によって構成されるものが含まれる。従って、以下に示す各表に於いて、非球面によって構成されるレンズ面にはｒｉの数値の右側に「ＡＳＰ」を付記する。
【００１７】
非球面形状は以下の式で定義されるものとする。
【００１８】
ｘ＝（ｙ2／ｒ）／｛１＋√（１−ｋ・ｙ2／ｒ2）｝＋Ｃ４・ｙ4＋Ｃ６・ｙ6＋Ｃ８・ｙ8＋Ｃ１０・ｙ10
ここで、「ｘ」はレンズ面の任意の点におけるレンズ面の頂点からの光軸方向における距離、「ｙ」はレンズ面頂点における曲率半径、「ｋ」は円錐定数、Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及びＣ１０は、それぞれ４次、６次、８次及び１０次の非球面係数である。
【００１９】
第１及び第２の実施の形態におけるズームレンズ１及び１Ａは、図１乃至図３、図１３乃至図１５に示すように、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有し、ズーミングによる変倍時にその位置が移動される第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第３レンズ群Ｇ３から成る３群７枚構成のレンズ系を有するものである。
【００２０】
尚、ズームレンズ１及び１Ａにおけるズーミングは、上述したように、位置が固定された第１レンズ群Ｇ１、アイリスＩＲ、ローパスフィルタＦＬ、ＣＣＤのカバーガラスＧＬＳ及び像面ＩＭＧに対して、ワイド端からテレ端にズーミングする時には、第２レンズ群Ｇ２は物体側から像面側に、第３レンズ群Ｇ３は像面側から物体側に移動することによって為される。ズームレンズ１及び１Ａのワイド端（短焦点距離端）におけるレンズ配置を図１及び図１３に、ワイド端とテレ端との間の中間位置（中間焦点距離）におけるレンズ配置を図２及び図１４に、テレ端（長焦点距離端）におけるレンズ配置を図３及び図１５にそれぞれ示す。
【００２１】
従って、ズーミング動作に伴って、第１レンズ群Ｇ１のレンズＬ１の像面側のレンズ面Ｓ２と第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に位置したレンズＬ２の物体側の面Ｓ３との間の間隔ｄ２と、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側に位置したレンズＬ４の像面側の面Ｓ７とアイリスＩＲの表面Ｓ８との間の間隔ｄ７と、アイリスＩＲの表面Ｓ８と第３レンズ群Ｇ３の最も物体側に位置したレンズＬ５の物体側の面Ｓ９との間の間隔ｄ８及び第３レンズ群Ｇ３の最も像面側に位置したレンズＬ７の像面側の面Ｓ１３とローパスフィルタＦＬの物体側の面Ｓ１４との間の間隔ｄ１３が変化することになる。
【００２２】
また、ズームレンズ１及び１Ａにおけるフォーカス調整は、各レンズ群Ｇ１、Ｇ２及びＧ３のうち、いずれのレンズ群を移動させることによっても行うことが可能であり、撮像素子（ＣＣＤ）を移動させるようにして行うことも可能である。
【００２３】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けると共に、ｎｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率とし、νｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線におけるアッベ数とすると、１．６２＜ｎｄ（Ｇ１）（以下、「条件式１」という。）及び４５．０＜νｄ（Ｇ１）（以下、「条件式２」という。）の各条件を満足する正の屈折力を有する１枚のレンズＬ１によって構成されている。
【００２４】
また、第１レンズ群Ｇ１は、ｆＧ１を第１レンズ群の焦点距離とし、ｆＷをレンズ全系の最短焦点距離とすると、４．０＜ｆＧ１／ｆＷ＜９．０（以下、「条件式３」という。）を満足するように構成されている。
【００２５】
第２レンズ群Ｇ２は、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４の３枚のレンズによって構成されている。
【００２６】
第３レンズ群Ｇ３は、Ｌ５、Ｌ６及びＬ７の３枚のレンズによって構成され、これらレンズＬ５、Ｌ６及びＬ７の各レンズ面Ｒ９乃至Ｒ１３のうち、少なくとも１の面が非球面によって構成されていると共に、該非球面によって構成された面を含むレンズがプラスチックレンズとされている。
【００２７】
このように、第３レンズ群Ｇ３を構成するレンズＬ５、Ｌ６及びＬ７の各レンズ面Ｒ９乃至Ｒ１３のうち少なくとも１の面を非球面によって構成するようにすると、第１レンズ群Ｇ１によって発生する負の像面湾曲を補正することができ、第１レンズ群Ｇ１のパワーを強くすることが可能となって、レンズ全系の全長の短縮が可能となる。また、一部のレンズをプラスチックレンズとすることによって、コストダウンを図ることが可能となる。
【００２８】
また、ズームレンズ１及び１Ａは、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカスとし、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５（以下、「条件式４」という。）及び１．２＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２（以下、「条件式５」という。）を満足するようにされている。
【００２９】
尚、図１乃至図３及び図１３乃至図１５に示すように、第２レンズ群Ｇ２のレンズＬ４と第３レンズ群Ｇ３のレンズＬ５との間には、アイリスＩＲが配置されると共に、第３レンズ群Ｇ３のレンズＬ７と像面ＩＭＧとの間には、物体側から順にローパスフィルタＦＬ、ＣＣＤのカバーガラスＧＬＳが配置される。
【００３０】
次に、上記条件式１乃至条件式５について説明する。
【００３１】
条件式１は、第１レンズ群Ｇ１を構成するレンズＬ１による球面収差の発生量を規定する（抑える）ためのものである。即ち、第１レンズ群を構成するレンズＬ１のｄ線に対する屈折率ｎｄ（Ｇ１）をこのような値になるように規定したのは、ｎｄ（Ｇ１）が値１．６２以下の時には、所望の第１レンズ郡Ｇ１（＝レンズＬ１）の屈折力（パワー）を得ようとすると、これに伴って発生する球面収差の値が大きくなってしまうからであり、この球面収差を抑えるようにすると、各レンズ群Ｇ１、Ｇ２及びＧ３の配置を変更してその間の間隔を広くしなければならなくなって、レンズ全系の全長が長くなってしまうからである。
【００３２】
条件式２は、第１レンズ群Ｇ１を構成するレンズＬ１による色収差の発生量を規定する（抑える）ためのものである。即ち、第１レンズ群を構成するレンズＬ１のｄ線におけるアッベ数νｄ（Ｇ１）をこのような値となるように規定したのは、νｄ（Ｇ１）が４５．０以下の時には、所望の第１レンズ郡Ｇ１（＝レンズＬ１）の屈折力を得るためには色収差が大きくなってしまい、これをレンズ系の他の部分で補正することが困難になってしまうからである。
【００３３】
条件式３は、第１レンズ群Ｇ１を構成するレンズＬ１の屈折力を規定するものである。即ち、レンズ全系の最短焦点距離ｆＷに対する第１レンズ群Ｇ１（＝レンズＬ１）の焦点距離の比率である、ｆＧ１／ｆＷがこのような範囲内となるように規定したのは、ｆＧ１／ｆＷの値が４．０以下になると、第１レンズ群Ｇ１の正のパワーが強くなり過ぎるため、第１レンズ群で発生する負の像面湾曲が大きくなり過ぎて、レンズ全系でこれを補正することが困難になるからである。また、ｆＧ１／ｆＷの値が９．０以上になると、第１レンズ群Ｇ１の正のパワーが弱くなるため、各レンズ群Ｇ１、Ｇ２及びＧ３の配置を変更してその間の間隔を広くしなければならなくなって、レンズ系の全長が長くなってしまうからである。
【００３４】
条件式４は、バックフォーカス及び光学系の全長を規定するものである。即ち、バックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長ＴＬに対するワイド端における空気換算バックフォーカスｆＢＷの比率であるｆＢＷ／ＴＬの値がこのような範囲内となるようにしたのは、ｆＢＷ／ＴＬの値が０．１５以下になると、必要なバックフォーカスを確保すると光学系の全長が長くなってしまい、反対に、ｆＢＷ／ＴＬの値が０．２５以上になると、各レンズ群間の間隔が詰まってしまって第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３のズーミング時における必要な移動量を十分に確保することができなくなり、各レンズ群Ｇ１、Ｇ２及びＧ３のパワーを大きくしなければならなくなって各種収差を補正することが困難になってしまうからである。
【００３５】
条件式５は、バックフォーカスと最短焦点距離を規定するものである。即ち、レンズ全系の最短焦点距離ｆＷに対するワイド端における空気換算バックフォーカスｆＢＷの値であるｆＢＷ／ｆＷがこのような範囲内となるようにしたのは、ｆＢＷ／ｆＷの値が１．２以下になると、ワイド端において十分な画角が確保できなくなってしまうからであり、ｆＢＷ／ｆＷの値が２．２以上になると、レンズ全系の全長を短くすることが困難となってしまうからである。
【００３６】
表１にズームレンズ１の各値を示す。尚、ｄ２、ｄ７、ｄ８及びｄ１３において、値が３つ示されているのは、左から右へと順にワイド端、ワイド端とテレ端との間の中間位置及びテレ端における面間隔をそれぞれ示すものである（後述する表４においても同様。）。
【００３７】
【表１】
【００３８】
上記表１に示すように、レンズＬ５のレンズ面Ｓ９、レンズＬ７のレンズ面Ｓ１２及びレンズ面Ｓ１３は非球面によって構成されている。従って、表２に上記各面の第４次、第６次、第８次及び第１０次の非球面係数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及びＣ１０を示す。
【００３９】
【表２】
【００４０】
尚、上記表２中の「Ｅ」は、１０を底とする指数表現を意味するものとする（後述する表５においても同様。）。
【００４１】
表３にズームレンズ１のワイド端、テレ端及びワイド端とテレ端との間の中間位置における、レンズ全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値ＦＮＯ．及び半画角ωを示す。尚、表３中おいて、ＰＯＳ＝１はワイド端、ＰＯＳ＝２はワイド端とテレ端との間の中間位置、ＰＯＳ＝３はテレ端を示すものとする（後述する表６においても同様。）。
【００４２】
【表３】
【００４３】
図４乃至図１２にズームレンズ１における球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図を示す。尚、図４乃至図６はワイド端、図７乃至図９はワイド端とテレ端との中間位置、図１０乃至図１２はテレ端におけるものをそれぞれ示すものである。また、図４、図７及び図１０の球面収差図において、実線はｄ線、破線はＣ線（波長６５６．３ｎｍ）、一点鎖線はＦ線（波長４８６．１ｎｍ）における値をそれぞれ示し、図５、図８及び図１１の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それぞれ示すものである。
【００４４】
次に、本発明ズームレンズ１Ａに固有の事項について説明する。
【００４５】
表４にズームレンズ１Ａの各値を示す。
【００４６】
【表４】
【００４７】
上記表４に示すように、レンズＬ７のレンズ面Ｓ１２は非球面によって構成されている。従って、表２に上記レンズ面Ｓ１２の第４次、第６次、第８次及び第１０次の非球面係数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及びＣ１０を示す。
【００４８】
【表５】
【００４９】
表６にズームレンズ１のワイド端、テレ端及びワイド端とテレ端との間の中間位置における、レンズ全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値ＦＮＯ．及び半画角ωを示す。
【００５０】
【表６】
【００５１】
図１６乃至図２４にズームレンズ１Ａにおける球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図を示す。尚、図１６乃至図１８はワイド端、図１９乃至図２１はワイド端とテレ端との中間位置、図２２乃至図２４はテレ端におけるものをそれぞれ示すものである。また、図１６、図１９及び図２２の球面収差図において、実線はｄ線、破線はＣ線（波長６５６．３ｎｍ）、一点鎖線はＦ線（波長４８６．１ｎｍ）における値をそれぞれ示し、図１７、図２０及び図２３の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それぞれ示すものである。
【００５２】
最後にズームレンズ１及び１ＡにおけるｆＷ、ｆＧ１、ｆＢＷ、ＴＬ、条件式１乃至５における各値ｎｄ（Ｇ１）、νｄ（Ｇ１）、ｆＧ１／ｆＷ、ｆＢＷ／ＴＬ及びｆＢＷ／ｆＷの値について表７に示す。
【００５３】
【表７】
【００５４】
本発明ズームレンズにおいては、３群７枚構成のレンズ系によって、各種収差がバランスよく補正されたビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に最適な変倍比が３倍程度で十分な画角を有する小型のズームレンズを得ることが可能である。また、本発明ズームレンズは被写界深度が深いので、所謂パンフォーカスのレンズとしての使用にも好適である。
【００５５】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように本発明は、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第３レンズ群とから成り、第１レンズ群を、物体側に凸面を向けると共に、ｎｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、νｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線におけるアッベ数とすると、１．６２＜ｎｄ（Ｇ１）、４５．０＜νｄ（Ｇ１）の各条件を満足する正の屈折力を有する１枚のレンズによって構成するとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたので、第１レンズを群の球面収差及び色収差を効果的に抑制することができるようになって、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に最適な小型で変倍比が３倍程度で十分な画角を有するズームレンズを安価に得ることできる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００５６】
請求項２に記載した発明にあっては、ｆＧ１を第１レンズ群の焦点距離、ｆＷをレンズ全系の最短焦点距離とすると、４．０＜ｆＧ１／ｆＷ＜９．０を満足するとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたので、第１レンズ群で発生する負の像面湾曲を効果的に抑制することができると共に、レンズ系の全長が長くなることを防止することができる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００５７】
請求項３及び請求項４に記載した発明にあっては、第３レンズ群を構成するレンズの各面のうち、少なくとも１の面を非球面によって構成するとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたので、第１レンズ群によって発生する負の像面湾曲を効果的に補正することができ、これによって、第１レンズ群のパワーを強くすることが可能となって、レンズ全系の全長を短くすることができるようになる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００５８】
請求項５及び請求項６に記載した発明にあっては、第３レンズ群を構成するレンズの各面のうち、少なくとも１の面を非球面によって構成し、該非球面によって構成された面を含むレンズをプラスチックレンズとするとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたので、第１レンズ群によって発生する負の像面湾曲を効果的に補正することができ、これによって、第１レンズ群のパワーを強くすることが可能となって、レンズ全系の全長を短くすることができるようになると共に、プラスチックレンズを用いることによって、コストダウンを図ることができる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００６０】
尚、前記実施の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施するに当たっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２乃至図１２と共に本発明ズームレンズの第１の実施の形態を示すものであり、本図は、ワイド端におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図２】ワイド端とテレ端との中間位置におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図３】テレ端におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図４】ワイド端における球面収差を示す図である。
【図５】ワイド端における非点収差を示す図である。
【図６】ワイド端における歪曲収差を示す図である。
【図７】ワイド端とテレ端との中間位置における球面収差を示す図である。
【図８】ワイド端とテレ端との中間位置における非点収差を示す図である。
【図９】ワイド端とテレ端との中間位置における歪曲収差を示す図である。
【図１０】テレ端における球面収差を示す図である。
【図１１】テレ端における非点収差を示す図である。
【図１２】テレ端における歪曲収差を示す図である。
【図１３】図１４乃至図２４と共に本発明ズームレンズの第２の実施の形態を示すものであり、本図は、ワイド端におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図１４】ワイド端とテレ端との中間位置におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図１５】テレ端におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図１６】ワイド端における球面収差を示す図である。
【図１７】ワイド端における非点収差を示す図である。
【図１８】ワイド端における歪曲収差を示す図である。
【図１９】ワイド端とテレ端との中間位置における球面収差を示す図である。
【図２０】ワイド端とテレ端との中間位置における非点収差を示す図である。
【図２１】ワイド端とテレ端との中間位置における歪曲収差を示す図である。
【図２２】テレ端における球面収差を示す図である。
【図２３】テレ端における非点収差を示す図である。
【図２４】テレ端における歪曲収差を示す図である。
【符号の説明】
１…ズームレンズ、１Ａ…ズームレンズ、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、Ｌ１…レンズ、Ｌ２…レンズ、Ｌ３…レンズ、Ｌ４…レンズ、Ｌ５…レンズ、Ｌ６…レンズ、Ｌ７…レンズ
【発明の属する技術分野】
本発明は小型のビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に最適な変倍比３倍程度のズームレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小形撮像装置に於いて、これらのいっそうの小型化が求められている。このため、撮像レンズ系、特に、ズームレンズに於いては、その全長の短縮、前玉の小径化等による小型化が求められている。
【０００３】
一方、ズームレンズは、小型化に対する要求と共に、広角端に於いて６０乃至７０度程度の画角を有するものに対する要求が高まっている。
【０００４】
従来の小型のズームレンズとしては、例えば、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の屈折力を有する第２レンズ群とから成る、所謂レトロフォーカスタイプの２群構成のズームレンズや、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群（バリエータ）と、正の屈折力を有する第３レンズ群（コンペンセータ）及び正の屈折力を有する第４レンズ群（マスター）とから成る４群構成のズームレンズがある。
【０００５】
更に、特開平１０−９６８５７号公報に記載されたズームレンズのように、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群及び正の屈折力を有する第３レンズ群から成り、第２レンズ群と第３レンズ群とを移動させることによってズーミングを行うようにされた３群構成のものがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のズームレンズにあっては、以下に示すような問題があった。
【０００７】
即ち、上記２群構成のズームレンズは、変倍比を大きくすることが困難で、ズーミングによってその全長が変化してしまうので使いにくいという問題があった。
【０００８】
上記４群構成のズームレンズは、その全長が長く、しかも、構成するレンズの枚数が多いためコストが高いという問題があった。
【０００９】
特開平１０−９６８５７号公報に記載されたズームレンズもまた、その全長が長く、バックフォーカスが短いという問題点があった。
【００１０】
従って、本発明は、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に用いられる変倍比３倍程度のズームレンズを小型化することを課題とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第３レンズ群とから成り、第１レンズ群を、物体側に凸面を向けると共に、ｎｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、νｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線におけるアッベ数とすると、１．６２＜ｎｄ（Ｇ１）、４５．０＜νｄ（Ｇ１）の各条件を満足する正の屈折力を有する１枚のレンズによって構成するとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたものである。
【００１２】
従って、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に最適な小型で変倍比が３倍程度のズームレンズを安価に得ることが可能となる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明ズームレンズの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、図１乃至図１２は第１の実施の形態を示し、図１３乃至図２４は第２の実施の形態を示すものである。
【００１４】
まず、初めに、各実施の形態における共通事項について説明する。
【００１５】
尚、以下の説明に於いて、「Ｓｉ」は物体側から数えてｉ番面の面、「Ｒｉ」は上記面Ｓｉの曲率半径、「ｄｉ」は物体側からｉ番目の面とｉ＋１番目の面との間の光軸上における面間隔、「ｎｄｉ」は物体側からｉ番目の面のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、「νｄｉ」は物体側からｉ番目の面におけるｄ線に対するアッベ数、「ｆ」はレンズ全系の焦点距離、「ＦＮｏ．」は開放Ｆ値、「ω」は半画角をそれぞれ示すものとする。
【００１６】
また、各実施の形態に於いて用いられるレンズには、レンズ面が非球面によって構成されるものが含まれる。従って、以下に示す各表に於いて、非球面によって構成されるレンズ面にはｒｉの数値の右側に「ＡＳＰ」を付記する。
【００１７】
非球面形状は以下の式で定義されるものとする。
【００１８】
ｘ＝（ｙ2／ｒ）／｛１＋√（１−ｋ・ｙ2／ｒ2）｝＋Ｃ４・ｙ4＋Ｃ６・ｙ6＋Ｃ８・ｙ8＋Ｃ１０・ｙ10
ここで、「ｘ」はレンズ面の任意の点におけるレンズ面の頂点からの光軸方向における距離、「ｙ」はレンズ面頂点における曲率半径、「ｋ」は円錐定数、Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及びＣ１０は、それぞれ４次、６次、８次及び１０次の非球面係数である。
【００１９】
第１及び第２の実施の形態におけるズームレンズ１及び１Ａは、図１乃至図３、図１３乃至図１５に示すように、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有し、ズーミングによる変倍時にその位置が移動される第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第３レンズ群Ｇ３から成る３群７枚構成のレンズ系を有するものである。
【００２０】
尚、ズームレンズ１及び１Ａにおけるズーミングは、上述したように、位置が固定された第１レンズ群Ｇ１、アイリスＩＲ、ローパスフィルタＦＬ、ＣＣＤのカバーガラスＧＬＳ及び像面ＩＭＧに対して、ワイド端からテレ端にズーミングする時には、第２レンズ群Ｇ２は物体側から像面側に、第３レンズ群Ｇ３は像面側から物体側に移動することによって為される。ズームレンズ１及び１Ａのワイド端（短焦点距離端）におけるレンズ配置を図１及び図１３に、ワイド端とテレ端との間の中間位置（中間焦点距離）におけるレンズ配置を図２及び図１４に、テレ端（長焦点距離端）におけるレンズ配置を図３及び図１５にそれぞれ示す。
【００２１】
従って、ズーミング動作に伴って、第１レンズ群Ｇ１のレンズＬ１の像面側のレンズ面Ｓ２と第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に位置したレンズＬ２の物体側の面Ｓ３との間の間隔ｄ２と、第２レンズ群Ｇ２の最も像面側に位置したレンズＬ４の像面側の面Ｓ７とアイリスＩＲの表面Ｓ８との間の間隔ｄ７と、アイリスＩＲの表面Ｓ８と第３レンズ群Ｇ３の最も物体側に位置したレンズＬ５の物体側の面Ｓ９との間の間隔ｄ８及び第３レンズ群Ｇ３の最も像面側に位置したレンズＬ７の像面側の面Ｓ１３とローパスフィルタＦＬの物体側の面Ｓ１４との間の間隔ｄ１３が変化することになる。
【００２２】
また、ズームレンズ１及び１Ａにおけるフォーカス調整は、各レンズ群Ｇ１、Ｇ２及びＧ３のうち、いずれのレンズ群を移動させることによっても行うことが可能であり、撮像素子（ＣＣＤ）を移動させるようにして行うことも可能である。
【００２３】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けると共に、ｎｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率とし、νｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線におけるアッベ数とすると、１．６２＜ｎｄ（Ｇ１）（以下、「条件式１」という。）及び４５．０＜νｄ（Ｇ１）（以下、「条件式２」という。）の各条件を満足する正の屈折力を有する１枚のレンズＬ１によって構成されている。
【００２４】
また、第１レンズ群Ｇ１は、ｆＧ１を第１レンズ群の焦点距離とし、ｆＷをレンズ全系の最短焦点距離とすると、４．０＜ｆＧ１／ｆＷ＜９．０（以下、「条件式３」という。）を満足するように構成されている。
【００２５】
第２レンズ群Ｇ２は、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４の３枚のレンズによって構成されている。
【００２６】
第３レンズ群Ｇ３は、Ｌ５、Ｌ６及びＬ７の３枚のレンズによって構成され、これらレンズＬ５、Ｌ６及びＬ７の各レンズ面Ｒ９乃至Ｒ１３のうち、少なくとも１の面が非球面によって構成されていると共に、該非球面によって構成された面を含むレンズがプラスチックレンズとされている。
【００２７】
このように、第３レンズ群Ｇ３を構成するレンズＬ５、Ｌ６及びＬ７の各レンズ面Ｒ９乃至Ｒ１３のうち少なくとも１の面を非球面によって構成するようにすると、第１レンズ群Ｇ１によって発生する負の像面湾曲を補正することができ、第１レンズ群Ｇ１のパワーを強くすることが可能となって、レンズ全系の全長の短縮が可能となる。また、一部のレンズをプラスチックレンズとすることによって、コストダウンを図ることが可能となる。
【００２８】
また、ズームレンズ１及び１Ａは、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカスとし、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５（以下、「条件式４」という。）及び１．２＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２（以下、「条件式５」という。）を満足するようにされている。
【００２９】
尚、図１乃至図３及び図１３乃至図１５に示すように、第２レンズ群Ｇ２のレンズＬ４と第３レンズ群Ｇ３のレンズＬ５との間には、アイリスＩＲが配置されると共に、第３レンズ群Ｇ３のレンズＬ７と像面ＩＭＧとの間には、物体側から順にローパスフィルタＦＬ、ＣＣＤのカバーガラスＧＬＳが配置される。
【００３０】
次に、上記条件式１乃至条件式５について説明する。
【００３１】
条件式１は、第１レンズ群Ｇ１を構成するレンズＬ１による球面収差の発生量を規定する（抑える）ためのものである。即ち、第１レンズ群を構成するレンズＬ１のｄ線に対する屈折率ｎｄ（Ｇ１）をこのような値になるように規定したのは、ｎｄ（Ｇ１）が値１．６２以下の時には、所望の第１レンズ郡Ｇ１（＝レンズＬ１）の屈折力（パワー）を得ようとすると、これに伴って発生する球面収差の値が大きくなってしまうからであり、この球面収差を抑えるようにすると、各レンズ群Ｇ１、Ｇ２及びＧ３の配置を変更してその間の間隔を広くしなければならなくなって、レンズ全系の全長が長くなってしまうからである。
【００３２】
条件式２は、第１レンズ群Ｇ１を構成するレンズＬ１による色収差の発生量を規定する（抑える）ためのものである。即ち、第１レンズ群を構成するレンズＬ１のｄ線におけるアッベ数νｄ（Ｇ１）をこのような値となるように規定したのは、νｄ（Ｇ１）が４５．０以下の時には、所望の第１レンズ郡Ｇ１（＝レンズＬ１）の屈折力を得るためには色収差が大きくなってしまい、これをレンズ系の他の部分で補正することが困難になってしまうからである。
【００３３】
条件式３は、第１レンズ群Ｇ１を構成するレンズＬ１の屈折力を規定するものである。即ち、レンズ全系の最短焦点距離ｆＷに対する第１レンズ群Ｇ１（＝レンズＬ１）の焦点距離の比率である、ｆＧ１／ｆＷがこのような範囲内となるように規定したのは、ｆＧ１／ｆＷの値が４．０以下になると、第１レンズ群Ｇ１の正のパワーが強くなり過ぎるため、第１レンズ群で発生する負の像面湾曲が大きくなり過ぎて、レンズ全系でこれを補正することが困難になるからである。また、ｆＧ１／ｆＷの値が９．０以上になると、第１レンズ群Ｇ１の正のパワーが弱くなるため、各レンズ群Ｇ１、Ｇ２及びＧ３の配置を変更してその間の間隔を広くしなければならなくなって、レンズ系の全長が長くなってしまうからである。
【００３４】
条件式４は、バックフォーカス及び光学系の全長を規定するものである。即ち、バックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長ＴＬに対するワイド端における空気換算バックフォーカスｆＢＷの比率であるｆＢＷ／ＴＬの値がこのような範囲内となるようにしたのは、ｆＢＷ／ＴＬの値が０．１５以下になると、必要なバックフォーカスを確保すると光学系の全長が長くなってしまい、反対に、ｆＢＷ／ＴＬの値が０．２５以上になると、各レンズ群間の間隔が詰まってしまって第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３のズーミング時における必要な移動量を十分に確保することができなくなり、各レンズ群Ｇ１、Ｇ２及びＧ３のパワーを大きくしなければならなくなって各種収差を補正することが困難になってしまうからである。
【００３５】
条件式５は、バックフォーカスと最短焦点距離を規定するものである。即ち、レンズ全系の最短焦点距離ｆＷに対するワイド端における空気換算バックフォーカスｆＢＷの値であるｆＢＷ／ｆＷがこのような範囲内となるようにしたのは、ｆＢＷ／ｆＷの値が１．２以下になると、ワイド端において十分な画角が確保できなくなってしまうからであり、ｆＢＷ／ｆＷの値が２．２以上になると、レンズ全系の全長を短くすることが困難となってしまうからである。
【００３６】
表１にズームレンズ１の各値を示す。尚、ｄ２、ｄ７、ｄ８及びｄ１３において、値が３つ示されているのは、左から右へと順にワイド端、ワイド端とテレ端との間の中間位置及びテレ端における面間隔をそれぞれ示すものである（後述する表４においても同様。）。
【００３７】
【表１】
上記表１に示すように、レンズＬ５のレンズ面Ｓ９、レンズＬ７のレンズ面Ｓ１２及びレンズ面Ｓ１３は非球面によって構成されている。従って、表２に上記各面の第４次、第６次、第８次及び第１０次の非球面係数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及びＣ１０を示す。
【００３９】
【表２】
尚、上記表２中の「Ｅ」は、１０を底とする指数表現を意味するものとする（後述する表５においても同様。）。
【００４１】
表３にズームレンズ１のワイド端、テレ端及びワイド端とテレ端との間の中間位置における、レンズ全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値ＦＮＯ．及び半画角ωを示す。尚、表３中おいて、ＰＯＳ＝１はワイド端、ＰＯＳ＝２はワイド端とテレ端との間の中間位置、ＰＯＳ＝３はテレ端を示すものとする（後述する表６においても同様。）。
【００４２】
【表３】
図４乃至図１２にズームレンズ１における球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図を示す。尚、図４乃至図６はワイド端、図７乃至図９はワイド端とテレ端との中間位置、図１０乃至図１２はテレ端におけるものをそれぞれ示すものである。また、図４、図７及び図１０の球面収差図において、実線はｄ線、破線はＣ線（波長６５６．３ｎｍ）、一点鎖線はＦ線（波長４８６．１ｎｍ）における値をそれぞれ示し、図５、図８及び図１１の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それぞれ示すものである。
【００４４】
次に、本発明ズームレンズ１Ａに固有の事項について説明する。
【００４５】
表４にズームレンズ１Ａの各値を示す。
【００４６】
【表４】
上記表４に示すように、レンズＬ７のレンズ面Ｓ１２は非球面によって構成されている。従って、表２に上記レンズ面Ｓ１２の第４次、第６次、第８次及び第１０次の非球面係数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及びＣ１０を示す。
【００４８】
【表５】
表６にズームレンズ１のワイド端、テレ端及びワイド端とテレ端との間の中間位置における、レンズ全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値ＦＮＯ．及び半画角ωを示す。
【００５０】
【表６】
図１６乃至図２４にズームレンズ１Ａにおける球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図を示す。尚、図１６乃至図１８はワイド端、図１９乃至図２１はワイド端とテレ端との中間位置、図２２乃至図２４はテレ端におけるものをそれぞれ示すものである。また、図１６、図１９及び図２２の球面収差図において、実線はｄ線、破線はＣ線（波長６５６．３ｎｍ）、一点鎖線はＦ線（波長４８６．１ｎｍ）における値をそれぞれ示し、図１７、図２０及び図２３の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それぞれ示すものである。
【００５２】
最後にズームレンズ１及び１ＡにおけるｆＷ、ｆＧ１、ｆＢＷ、ＴＬ、条件式１乃至５における各値ｎｄ（Ｇ１）、νｄ（Ｇ１）、ｆＧ１／ｆＷ、ｆＢＷ／ＴＬ及びｆＢＷ／ｆＷの値について表７に示す。
【００５３】
【表７】
本発明ズームレンズにおいては、３群７枚構成のレンズ系によって、各種収差がバランスよく補正されたビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に最適な変倍比が３倍程度で十分な画角を有する小型のズームレンズを得ることが可能である。また、本発明ズームレンズは被写界深度が深いので、所謂パンフォーカスのレンズとしての使用にも好適である。
【００５５】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように本発明は、物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第２レンズ群と、正の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第３レンズ群とから成り、第１レンズ群を、物体側に凸面を向けると共に、ｎｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、νｄ（Ｇ１）を第１レンズ群を構成するレンズのｄ線におけるアッベ数とすると、１．６２＜ｎｄ（Ｇ１）、４５．０＜νｄ（Ｇ１）の各条件を満足する正の屈折力を有する１枚のレンズによって構成するとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたので、第１レンズを群の球面収差及び色収差を効果的に抑制することができるようになって、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の小型撮像装置に最適な小型で変倍比が３倍程度で十分な画角を有するズームレンズを安価に得ることできる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００５６】
請求項２に記載した発明にあっては、ｆＧ１を第１レンズ群の焦点距離、ｆＷをレンズ全系の最短焦点距離とすると、４．０＜ｆＧ１／ｆＷ＜９．０を満足するとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたので、第１レンズ群で発生する負の像面湾曲を効果的に抑制することができると共に、レンズ系の全長が長くなることを防止することができる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００５７】
請求項３及び請求項４に記載した発明にあっては、第３レンズ群を構成するレンズの各面のうち、少なくとも１の面を非球面によって構成するとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたので、第１レンズ群によって発生する負の像面湾曲を効果的に補正することができ、これによって、第１レンズ群のパワーを強くすることが可能となって、レンズ全系の全長を短くすることができるようになる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００５８】
請求項５及び請求項６に記載した発明にあっては、第３レンズ群を構成するレンズの各面のうち、少なくとも１の面を非球面によって構成し、該非球面によって構成された面を含むレンズをプラスチックレンズとするとともに、ｆＢＷをワイド端における空気換算バックフォーカス、ＴＬをバックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長とすると、０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５、１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２の各条件を満足するようにしたので、第１レンズ群によって発生する負の像面湾曲を効果的に補正することができ、これによって、第１レンズ群のパワーを強くすることが可能となって、レンズ全系の全長を短くすることができるようになると共に、プラスチックレンズを用いることによって、コストダウンを図ることができる。また、ワイド端における十分な画角を確保できるようになると共に、レンズ全系の全長を短くすることができる。
【００６０】
尚、前記実施の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施するに当たっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２乃至図１２と共に本発明ズームレンズの第１の実施の形態を示すものであり、本図は、ワイド端におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図２】ワイド端とテレ端との中間位置におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図３】テレ端におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図４】ワイド端における球面収差を示す図である。
【図５】ワイド端における非点収差を示す図である。
【図６】ワイド端における歪曲収差を示す図である。
【図７】ワイド端とテレ端との中間位置における球面収差を示す図である。
【図８】ワイド端とテレ端との中間位置における非点収差を示す図である。
【図９】ワイド端とテレ端との中間位置における歪曲収差を示す図である。
【図１０】テレ端における球面収差を示す図である。
【図１１】テレ端における非点収差を示す図である。
【図１２】テレ端における歪曲収差を示す図である。
【図１３】図１４乃至図２４と共に本発明ズームレンズの第２の実施の形態を示すものであり、本図は、ワイド端におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図１４】ワイド端とテレ端との中間位置におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図１５】テレ端におけるレンズ配置を概略的に示す図である。
【図１６】ワイド端における球面収差を示す図である。
【図１７】ワイド端における非点収差を示す図である。
【図１８】ワイド端における歪曲収差を示す図である。
【図１９】ワイド端とテレ端との中間位置における球面収差を示す図である。
【図２０】ワイド端とテレ端との中間位置における非点収差を示す図である。
【図２１】ワイド端とテレ端との中間位置における歪曲収差を示す図である。
【図２２】テレ端における球面収差を示す図である。
【図２３】テレ端における非点収差を示す図である。
【図２４】テレ端における歪曲収差を示す図である。
【符号の説明】
１…ズームレンズ、１Ａ…ズームレンズ、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、Ｌ１…レンズ、Ｌ２…レンズ、Ｌ３…レンズ、Ｌ４…レンズ、Ｌ５…レンズ、Ｌ６…レンズ、Ｌ７…レンズ
Claims (7)
- 物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第２レンズ群と、
正の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第３レンズ群とから成り、
上記第１レンズ群が、物体側に凸面を向けると共に、以下の各条件を満足する正の屈折力を有する１枚のレンズによって構成されるとともに、
１．６２＜ｎｄ（Ｇ１）
４５．０＜νｄ（Ｇ１）
但し、
ｎｄ（Ｇ１）：第１レンズ群を構成するレンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、
νｄ（Ｇ１）：第１レンズ群を構成するレンズのｄ線におけるアッベ数、
とする。
以下の各条件を満足するズームレンズ。
０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５
１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２
但し、
ｆＢＷ：ワイド端における空気換算バックフォーカス、
ＴＬ：バックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長、
とする。 - 以下の条件を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
４．０＜ｆＧ１／ｆＷ＜９．０
但し、
ｆＧ１：第１レンズ群の焦点距離、
ｆＷ：レンズ全系の最短焦点距離、
とする。 - 第３レンズ群を構成するレンズの各面のうち、少なくとも１の面が非球面によって構成されている請求項１に記載のズームレンズ。
- 第３レンズ群を構成するレンズの各面のうち、少なくとも１の面が非球面によって構成されている請求項２に記載のズームレンズ。
- 第３レンズ群を構成するレンズの各面のうち、少なくとも１の面が非球面によって構成されていると共に、該非球面によって構成された面を含むレンズをプラスチックレンズとした請求項１に記載のズームレンズ。
- 第３レンズ群を構成するレンズの各面のうち、少なくとも１の面が非球面によって構成されていると共に、該非球面によって構成された面を含むレンズをプラスチックレンズとした請求項２に記載のズームレンズ。
- 物体側から像面側へと順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第２レンズ群と、
正の屈折力を有し、変倍時にその位置が移動される第３レンズ群とから成り、
上記第１レンズ群が、物体側に凸面を向けると共に、以下の各条件を満足する正の屈折力を有する１枚のレンズによって構成されるとともに、
１．６２＜ｎｄ（Ｇ１）
４５．０＜νｄ（Ｇ１）
但し、
ｎｄ（Ｇ１）：第１レンズ群を構成するレンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、
νｄ（Ｇ１）：第１レンズ群を構成するレンズのｄ線におけるアッベ数、
とする。
以下の各条件を満足するズームレンズを備えた撮像装置。
０．１５＜ｆＢＷ／ＴＬ＜０．２５
１．５９＜ｆＢＷ／ｆＷ＜２．２
但し、
ｆＢＷ：ワイド端における空気換算バックフォーカス、
ＴＬ：バックフォーカスを空気換算した時の光学系の全長、
とする。
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