JP4674567B2 - Zoom lens and optical apparatus having the same - Google Patents

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Description

本発明は、固体撮像素子等を用いたビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等に好適なズームレンズに関する。   The present invention relates to a zoom lens suitable for a video camera, a digital still camera, or the like using a solid-state imaging device.

従来、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を用いて、被写体像を記録する、例えばデジタルスチルカメラやビデオカメラ等は、ズームレンズの搭載が一般的である。   Conventionally, for example, a digital still camera or a video camera that records a subject image using a solid-state imaging device such as a CCD or CMOS is generally equipped with a zoom lens.

しかしながら、多くのズームレンズでは、望遠端状態の焦点距離が大きくなるに従い、レンズ系全長が大きくなると共に、最も物体側のレンズ群のレンズ外径が大型化してしまい、結果として鏡筒部材が大型化してしまい携帯性に不都合が生じてしまった。   However, in many zoom lenses, as the focal length in the telephoto end state increases, the total length of the lens system increases, and the lens outer diameter of the lens unit closest to the object increases, resulting in a large lens barrel member. This has resulted in inconvenience in portability.

そこで、デジタルスチルカメラの携帯時には各レンズ群の間隔が最小になるように各レンズ群間隔を狭めた状態でカメラ本体内に格納することによって、携帯性を高めていた。   Therefore, when the digital still camera is carried, the portability is improved by storing the lens group in the camera body with the distance between the lens groups narrowed so that the distance between the lens groups is minimized.

更に、格納状態でのデジタルスチルカメラの厚みを減らす為に、部分鏡筒で構成し、各部分鏡筒の長さを小さくすることも考えられた。しかし、各部分鏡筒の長さよりも厚みを小さくすることは不可能であった。   Furthermore, in order to reduce the thickness of the digital still camera in the retracted state, it has been considered to use partial barrels and reduce the length of each partial barrel. However, it has been impossible to make the thickness smaller than the length of each partial barrel.

今日では、デジタルスチルカメラ等を携行する際の携帯性が非常に重視され、カメラ本体の小型化、薄型化、軽量化を図るために、撮影レンズであるズームレンズの小型化および軽量化が図られている。   Nowadays, portability when carrying a digital still camera is very important, and in order to reduce the size, thickness, and weight of the camera body, the zoom lens, which is a photographic lens, has been reduced in size and weight. It has been.

そこで、レンズ系の一部に光路を略９０度折り曲げられるような光学素子を備えたズームレンズが考案された。このようなズームレンズを搭載することで、格納状態から使用状態へ移行する際に、カメラ本体より突出することがなく、使用状態においても携帯性に優れている。また、カメラの小型化、薄型化に大きく寄与している。さらに、可動部分がカメラ本体内部に存在するため、表面上は可動部分が存在しないため、防水・防滴・防塵等の用途にも効果的である。   Accordingly, a zoom lens has been devised that includes an optical element that can bend the optical path approximately 90 degrees in a part of the lens system. By mounting such a zoom lens, it does not protrude from the camera body when shifting from the storage state to the use state, and is excellent in portability even in the use state. In addition, it greatly contributes to miniaturization and thinning of the camera. Furthermore, since the movable part exists inside the camera body, there is no movable part on the surface, which is effective for applications such as waterproofing, drip-proofing, and dustproofing.

従来の光路を折り曲げられるズームレンズは、物体側より順に正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群で構成される正負正正の４群タイプのズームレンズが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−２６４５８５号公報 A conventional zoom lens that can bend an optical path includes a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a positive refraction in order from the object side. A positive, negative, positive four group type zoom lens composed of a fourth lens group having power is disclosed (for example, see Patent Document 1).
JP 2004-264585 A

しかしながら、このようなズームレンズでは、撮影時に発生する微小なカメラのぶれ、たとえば撮影者がシャッターボタンを押す際に発生するカメラのぶれ等により像ぶれが発生し、画質が低下してしまうと言う問題があり、ズームレンズの光学系の一部を、カメラのぶれを検出する検出系により出力された値にしたがって、光軸に対してほぼ直交方向にシフトさせることにより、像面上の像ぶれを補正する手ぶれ補正機能を有するズームレンズが望まれている。   However, with such a zoom lens, it is said that image blurring occurs due to minute camera shake that occurs during shooting, for example, camera shake that occurs when the photographer presses the shutter button, and the image quality deteriorates. There is a problem and the image blur on the image plane is shifted by shifting a part of the optical system of the zoom lens in a direction almost orthogonal to the optical axis according to the value output by the detection system that detects the camera shake. There is a demand for a zoom lens having a camera shake correction function for correcting the above.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ズームレンズを配置する場所が限られている固体撮像素子等を用いた小型の光学装置に好適な、超小型で優れた結像性能を有する像シフト可能なズームレンズを提供することを目的としている。また、このズームレンズを具備する光学装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and has an ultra-small and excellent imaging performance suitable for a small optical device using a solid-state imaging device or the like in which a place where a zoom lens is disposed is limited. An object of the present invention is to provide an image shiftable zoom lens. It is another object of the present invention to provide an optical device including the zoom lens.

上記課題を解決するために、本発明は、光軸に沿って物体側より順に、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は像面に対して固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少し、前記第２レンズ群が合焦レンズ群であり、前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の像シフト可能なことを特徴とするズームレンズを提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides, in order from the object side along the optical axis, a first lens group having an optical path bending optical element and having a positive refractive power, and a second lens group having a negative refractive power. And a third lens group having a positive refractive power and a fourth lens group having a positive refractive power, and when the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, The third lens group is fixed with respect to the image plane, the distance between the first lens group and the second lens group is increased, and the distance between the second lens group and the third lens group is decreased; The distance between the third lens group and the fourth lens group decreases, the second lens group is a focusing lens group, and the whole or a part of the third lens group is substantially shifted to the optical axis as a shift lens group. It is possible to shift the image on the image plane by shifting in the orthogonal direction. To provide a zoom lens to be.

また、本発明は、前記ズームレンズを具備することを特徴とする光学装置を提供する。   The present invention also provides an optical apparatus comprising the zoom lens.

また、本発明は、光軸に沿って物体側より順に、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は像面に対して固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少するズームレンズであり、前記第２レンズ群が合焦レンズ群であり、前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の像シフトを可能にするズームレンズの像シフト方法を提供する。 Further, according to the present invention, in order from the object side along the optical axis, a first lens group having an optical path bending optical element and having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a positive refractive power When the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group and the third lens group include a third lens group having a positive refractive power and a fourth lens group having a positive refractive power. Fixed to the image plane, the distance between the first lens group and the second lens group increases, the distance between the second lens group and the third lens group decreases, and the third lens group A zoom lens in which the distance from the fourth lens group is reduced, the second lens group is a focusing lens group, and the whole or a part of the third lens group is a shift lens group and is substantially orthogonal to the optical axis. To shift the image on the image plane. Providing an image shift method zoom lens.

また、本発明は、光軸に沿って物体側より順に、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、前記第２レンズ群が合焦レンズ群であり、前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の像シフト可能なズームレンズであり、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は像面に対して固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少するように、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群を光軸に沿って移動させることを特徴とするズームレンズの焦点距離可変方法を提供する。 Further, according to the present invention, in order from the object side along the optical axis, a first lens group having an optical path bending optical element and having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a positive refractive power And a fourth lens group having a positive refractive power, the second lens group is a focusing lens group, and the whole or a part of the third lens group is a shift lens group. The zoom lens is capable of shifting the image on the image plane by shifting in a direction substantially orthogonal to the optical axis, and when the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group and the third lens group The lens group is fixed with respect to the image plane, the distance between the first lens group and the second lens group is increased, the distance between the second lens group and the third lens group is decreased, and the third lens group is decreased. In order to reduce the distance between the lens group and the fourth lens group, Providing variable focal length method zoom lens characterized by moving said fourth lens group and the serial second lens group along the optical axis.

本発明によれば、ズームレンズを配置する場所が限られている固体撮像素子等を用いた小型の光学装置に好適な、超小型で優れた結像性能を有する像シフト可能なズームレンズ、およびこのズームレンズを具備する光学装置を提供することができる。   According to the present invention, an image-shiftable zoom lens having an excellent imaging performance, which is suitable for a small-sized optical device using a solid-state imaging device or the like where a zoom lens is disposed, and An optical device including this zoom lens can be provided.

以下、本発明の実施の形態に関し説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

図１は、後述する本発明の実施の形態にかかるズームレンズを搭載する光学装置である電子スチルカメラを示し、（ａ）は正面図を、（ｂ）は背面図をそれぞれ示す。図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った断面図であり、後述する本発明の実施の形態にかかるズームレンズの配置の概要を示している。   1A and 1B show an electronic still camera that is an optical device equipped with a zoom lens according to an embodiment of the present invention, which will be described later. FIG. 1A shows a front view and FIG. 1B shows a rear view. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A ′ in FIG. 1A, and shows an outline of the arrangement of zoom lenses according to an embodiment of the present invention to be described later.

図１、図２において、本発明にかかる電子スチルカメラ１は、不図示の電源釦を押すと撮影レンズの不図示のシャッタが開放され撮影レンズ２で不図示の被写体からの光が集光され、像面Ｉに配置された撮像素子Ｃに結像される。撮像装置Ｃに結像された被写体像は、電子スチルカメラ１の背後に配置された液晶モニター３に表示される。撮影者は、液晶モニター３を見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズ釦４を押し下げ被写体像を撮像素子Ｃで撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。   1 and 2, the electronic still camera 1 according to the present invention is configured such that when a power button (not shown) is pressed, a shutter (not shown) of the photographing lens is opened and light from a subject (not shown) is condensed by the photographing lens 2. The image is formed on the image sensor C arranged on the image plane I. The subject image formed on the imaging device C is displayed on the liquid crystal monitor 3 disposed behind the electronic still camera 1. The photographer determines the composition of the subject image while looking at the liquid crystal monitor 3, and then presses the release button 4 to photograph the subject image with the image sensor C, and records and saves it in a memory (not shown).

撮影レンズ２は、後述する本発明の実施の形態にかかるズームレンズ２で構成されており、電子スチルカメラ１の正面から入射した光は、後述するズームレンズ２内のプリズムＰで略９０度下方（図２の紙面下方）に偏向されるため、電子スチルカメラ１を薄型化することが可能になる。   The photographic lens 2 is composed of a zoom lens 2 according to an embodiment of the present invention to be described later, and light incident from the front of the electronic still camera 1 is approximately 90 degrees downward by a prism P in the zoom lens 2 to be described later. Since it is deflected (downward in FIG. 2), the electronic still camera 1 can be thinned.

また、電子スチルカメラ１には、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部５、撮影レンズ２であるズームレンズ２を広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）にズーミングする際のワイド（Ｗ）ーテレ（Ｔ）釦６、および電子スチルカメラ１の種々の条件設定等に使用するファンクション釦７等が配置されている。   The electronic still camera 1 also zooms the auxiliary light emitting unit 5 that emits auxiliary light when the subject is dark and the zoom lens 2 that is the photographing lens 2 from the wide-angle end state (W) to the telephoto end state (T). A wide (W) -tele (T) button 6 and a function button 7 used for setting various conditions of the electronic still camera 1 are arranged.

このようにして、後述する本発明の実施の形態にかかるズームレンズ２を内蔵する光学装置である電子スチルカメラ１が構成されている。   In this way, an electronic still camera 1 that is an optical device incorporating a zoom lens 2 according to an embodiment of the present invention to be described later is configured.

次に、本発明の実施の形態にかかるズームレンズに関し説明する。   Next, a zoom lens according to an embodiment of the present invention will be described.

本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、物体側より順に光軸に沿って、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とから構成され、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、第１レンズ群と第３レンズ群は像面に対して固定され、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が増大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が減少し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の像シフトが可能な構成である。   The zoom lens according to the embodiment of the present invention includes, in order from the object side, along the optical axis, a first lens group having an optical path bending optical element and having a positive refractive power, and a second lens group having a negative refractive power. And a third lens group having a positive refractive power and a fourth lens group having a positive refractive power, and when the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, The third lens group is fixed with respect to the image plane, the distance between the first lens group and the second lens group increases, the distance between the second lens group and the third lens group decreases, and the third lens group The distance from the fourth lens group is reduced, and the whole or a part of the third lens group is shifted as a shift lens group so that the image can be shifted on the image plane in a direction substantially orthogonal to the optical axis. .

第１レンズ群は、光路を略９０度折り曲げる作用を有し、かつ光束を収斂する作用を有する。広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、第１レンズ群は常に固定であり、各レンズ群の中で一番大きく、重量を有するレンズ群を固定とすることにより、構造的に簡素化することが可能である。   The first lens group has a function of bending the optical path by approximately 90 degrees and a function of converging the light flux. When the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group is always fixed, and the lens group having the largest weight among the lens groups is fixed. It is possible to simplify.

第２レンズ群は、第１レンズ群により形成される被写体の像を拡大する作用をなし、広角端状態から望遠端状態に向かうに従い、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を広げることにより拡大率を高めて、焦点距離を変化させている。   The second lens group functions to enlarge the image of the subject formed by the first lens group, and widens the distance between the first lens group and the second lens group from the wide-angle end state toward the telephoto end state. Thus, the enlargement ratio is increased and the focal length is changed.

第３レンズ群は、第２レンズ群によって拡大された光束を収斂させる作用をなし、高性能化を達成するには、第３レンズ群を複数のレンズ群で構成することが望ましい。   The third lens group has an action of converging the light beam expanded by the second lens group, and in order to achieve high performance, it is desirable that the third lens group is composed of a plurality of lens groups.

また、第３レンズ群は、レンズシフト時に画像が良好になるように、球面収差およびサインコンディション、ペッツバール和が良好に補正された状態にする必要がある。球面収差およびサインコンディションの補正は、シフトレンズ群を光軸にほぼ直交方向にシフトさせた際に画面中心部で発生する偏心コマ収差を抑えるためである。また、ペッツバール和の補正は、シフトレンズ群を光軸にほぼ直交方向にシフトさせた際に画面周辺部で発生する像面湾曲を抑えるためである。   In addition, the third lens group needs to be in a state in which spherical aberration, sine condition, and Petzval sum are well corrected so that an image becomes good at the time of lens shift. The spherical aberration and the sine condition are corrected in order to suppress decentration coma generated at the center of the screen when the shift lens group is shifted in a direction substantially orthogonal to the optical axis. The Petzval sum is corrected to suppress curvature of field that occurs at the periphery of the screen when the shift lens group is shifted in a direction substantially orthogonal to the optical axis.

また、レンズシフト時には第３レンズ群の全体または一部を光軸に対し略直交方向にシフトすることで像シフトを行い、手ぶれ発生時の像面上の像ぶれを補正している。   In addition, when the lens is shifted, the whole or a part of the third lens group is shifted in a direction substantially orthogonal to the optical axis, thereby performing image shift and correcting image blur on the image plane when camera shake occurs.

第４レンズ群は、第３レンズ群によって収斂される光束をより収斂させる作用をなし、焦点距離を変化させる際に第３レンズ群と第４レンズ群の間隔を積極的に変化させることで、焦点距離の変化に対する、像面の変動を抑えることができる。   The fourth lens group has a function of further converging the light beam converged by the third lens group, and by actively changing the interval between the third lens group and the fourth lens group when changing the focal length, It is possible to suppress fluctuations in the image plane with respect to changes in focal length.

各レンズ群を上記のように構成することにより、手ぶれ発生時の像シフトが可能で、小型で優れた結像性能を有するズームレンズを達成することができる。   By configuring each lens group as described above, it is possible to achieve a zoom lens that can shift an image when camera shake occurs and is small and has excellent imaging performance.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズでは、第３レンズ群は、第３レンズ群単独で発生する球面収差を良好に補正するとともに射出瞳位置を像面からなるべく遠くする為に、正の屈折力を有する単レンズと負の屈折力を有する接合レンズとで構成されることが望ましく、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像側に凹面を向けた負レンズとの負の屈折力を有する接合レンズで構成されることが望ましい。   In the zoom lens according to the embodiment of the present invention, the third lens group corrects spherical aberration generated by the third lens group alone, and corrects the exit pupil position as far as possible from the image plane. It is desirable that the lens is composed of a single lens having a refractive power of 1 and a cemented lens having a negative refractive power, and in order from the object side along the optical axis, a positive lens having a convex surface facing the object side, and a convex surface facing the object side It is desirable that the lens is composed of a cemented lens having a negative refractive power, a positive lens having a negative surface and a negative lens having a concave surface facing the image side.

物体側に凸面を向けた正レンズにより、軸外光束が収斂され、光軸から離れないようにすることで、レンズ径の小型化を達成することができる。   The positive lens with the convex surface facing the object side converges the off-axis light beam so that it does not move away from the optical axis, thereby reducing the lens diameter.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、レンズシフト時の結像性能変化を最低限に抑えるために、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
０．７５＜βｂｔ×（１−βａｔ）＜１．２ （１）
但し、βａｔは望遠端状態における第３レンズ群の使用横倍率であり、βｂｔは望遠端状態における第３レンズ群と像面との間にあるレンズ系全系での使用横倍率である。 In addition, it is desirable that the zoom lens according to the embodiment of the present invention satisfies the following conditional expression (1) in order to minimize the change in imaging performance during lens shift.
0.75 <βbt × (1-βat) <1.2 (1)
Here, βat is a lateral magnification of the third lens group used in the telephoto end state, and βbt is a lateral magnification used in the entire lens system between the third lens group and the image plane in the telephoto end state.

条件式（１）は、所謂ブレ係数と呼ばれるもので、望遠端状態における第３レンズ群の光軸からほぼ直交方向への移動量に対する、像面上における像の光軸から直交方向への移動量について適切な範囲を規定している。   Conditional expression (1) is a so-called blur coefficient, and the movement of the third lens group in the telephoto end state from the optical axis of the third lens group in the substantially orthogonal direction is shifted from the optical axis of the image on the image plane in the orthogonal direction. An appropriate range is specified for the quantity.

ここで、ブレ係数とは、シフトレンズ群を光軸にほぼ直交方向にレンズ群をシフトさせて像面上の像をシフトさせる場合、シフトレンズ群の移動量δに対する像のシフト量Δは以下の式（ａ）で表される。
Δ＝δ×（１−βａ）×βｂ
上式を変形すると、
Δ／δ＝（１−βａ）×βｂ （ａ）
但し、βａはシフトレンズ群の横倍率であり、βｂはシフトレンズ群よりも像側に配置されたレンズ群による横倍率である。式（ａ）の右辺にある（１−βａ）βｂをブレ係数と呼ぶ。 Here, the blur coefficient is the shift amount Δ of the image with respect to the shift amount δ of the shift lens group when the shift lens group is shifted in the direction substantially orthogonal to the optical axis to shift the image on the image plane. It is represented by the formula (a).
Δ = δ × (1−βa) × βb
Transforming the above equation,
Δ / δ = (1−βa) × βb (a)
However, βa is the lateral magnification of the shift lens group, and βb is the lateral magnification of the lens group disposed on the image side of the shift lens group. (1-βa) βb on the right side of the equation (a) is called a blur coefficient.

条件式（１）の上限値を上回った場合、第３レンズ群の光軸からの移動量に対する像の移動量が大きくなり過ぎてしまい、第３レンズ群が微小量移動しただけで、像が大きく移動してしまうので、シフトレンズ群の位置制御が困難になってしまい、十分な精度を得ることが出来なくなってしまう。また、コマ収差が悪化してしまい好ましくない。   If the upper limit value of conditional expression (1) is exceeded, the amount of movement of the image with respect to the amount of movement of the third lens group from the optical axis becomes too large. Since it moves greatly, it becomes difficult to control the position of the shift lens group, and sufficient accuracy cannot be obtained. Further, coma aberration is deteriorated, which is not preferable.

条件式（１）の下限値を下回った場合、第３レンズ群の光軸からの移動量に対する像の移動量が相対的に小さくなってしまい、手ぶれ等による像ぶれをキャンセルするために必要なシフトレンズ群の移動量が極端に大きくなってしまう。その結果、シフトレンズ群を移動させる駆動機構が大型化してしまい、レンズ径の小型化を図ることが出来なくなってしまう。また、コマ収差が悪化してしまい好ましくない。   If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the amount of image movement relative to the amount of movement of the third lens group from the optical axis becomes relatively small, which is necessary to cancel image blur due to camera shake or the like. The amount of movement of the shift lens group becomes extremely large. As a result, the drive mechanism for moving the shift lens group becomes large, and the lens diameter cannot be reduced. Further, coma aberration is deteriorated, which is not preferable.

なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の上限値を１．１にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（１）の上限値を１．０５にすることが更に好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を０．８０にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（１）下限値を０．８５にすることが更に好ましい。   In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (1) to 1.1. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1) to 1.05. In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (1) to 0.80. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1) to 0.85.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
０．３＜ｆｗ／ｆ３＜０．５ （２）
但し、ｆ３は第３レンズ群の焦点距離、ｆｗは広角端状態におけるズームレンズ全系の焦点距離である。 It is desirable that the zoom lens according to the embodiment of the present invention satisfies the following conditional expression (2).
0.3 <fw / f3 <0.5 (2)
Here, f3 is the focal length of the third lens group, and fw is the focal length of the entire zoom lens system in the wide-angle end state.

条件式（２）は、第３レンズ群の焦点距離を規定するための条件式である。   Conditional expression (2) is a conditional expression for defining the focal length of the third lens group.

条件式（２）の上限値を上回った場合、第３レンズ群の屈折力が強くなってしまい、第３レンズ群単体で発生する球面収差が大きくなってしまう。   When the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the refractive power of the third lens group becomes strong, and the spherical aberration that occurs in the third lens group alone becomes large.

条件式（２）の下限値を下回った場合、第３レンズ群の屈折力が弱くなってしまい、アフォーカルでなくなってしまうので、レンズシフトさせた際に像面湾曲の変化が大きくなってしまう。   If the lower limit value of conditional expression (2) is not reached, the refractive power of the third lens group becomes weak and afocal is lost, so that the change in field curvature becomes large when the lens is shifted. .

なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の上限値を０．４７にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（２）上限値を０．４５にすることが更に好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の下限値を０．３２にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（２）の下限値を０．３５にすることが更に好ましい。   In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (2) to 0.47. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2) to 0.45. In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (2) to 0.32. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2) to 0.35.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
０．５＜ｆ４／ｆ３＜１．１ （３）
但し、ｆ３は第３レンズ群の焦点距離、ｆ４は第４レンズ群の焦点距離である。 In addition, it is desirable that the zoom lens according to the embodiment of the present invention satisfies the following conditional expression (3).
0.5 <f4 / f3 <1.1 (3)
Here, f3 is the focal length of the third lens group, and f4 is the focal length of the fourth lens group.

条件式（３）は、第３レンズ群と第４レンズ群の最適な焦点距離比の範囲を規定するための条件式である。   Conditional expression (3) is a conditional expression for defining an optimum focal length ratio range of the third lens group and the fourth lens group.

条件式（３）の上限値を上回った場合、第３レンズ群の屈折力が相対的に弱くなってしまい、第３レンズ群が防振に対して効率的に寄与することが困難となってしまい、手ぶれ発生時に所望の光学性能を確保できなくなってしまう。また、像面湾曲の変化が大きくなって好ましくない。更に、第４レンズ群の屈折力が相対的に強くなることにより、第４レンズ群で発生するコマ収差が大きくなり過ぎてしまい、優れた光学性能を得るという本発明の目的を達成できなくなってしまう。   If the upper limit value of conditional expression (3) is exceeded, the refractive power of the third lens group becomes relatively weak, making it difficult for the third lens group to efficiently contribute to image stabilization. As a result, the desired optical performance cannot be ensured when camera shake occurs. In addition, the change in field curvature is not preferable. Further, since the refractive power of the fourth lens group becomes relatively strong, the coma aberration generated in the fourth lens group becomes too large, and the object of the present invention to obtain excellent optical performance cannot be achieved. End up.

条件式（３）の下限値を下回った場合、第３レンズ群の屈折力が相対的に強くなってしまい、ズーミングの際に第３レンズ群で発生する球面収差の変動が大きくなってしまう。その結果、レンズシフト時の結像性能劣化が大きくなってしまう。また、第４レンズ群の屈折力が相対的に弱くなってしまい、ズーミングの際に移動量が大きくなり、第４レンズ群で発生するコマ収差の変動が大きくなってしまう。結果として、広角端状態から望遠端状態での全てのズーム範囲において、結像性能の劣化を抑えることが困難となってしまう。   If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the refractive power of the third lens group becomes relatively strong, and the variation in spherical aberration that occurs in the third lens group during zooming becomes large. As a result, the image formation performance deteriorates when the lens is shifted. Further, the refractive power of the fourth lens group becomes relatively weak, the amount of movement increases during zooming, and the fluctuation of coma generated in the fourth lens group becomes large. As a result, it becomes difficult to suppress degradation of imaging performance in the entire zoom range from the wide-angle end state to the telephoto end state.

なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の上限値を１．０にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（３）上限値を０．９５にすることが更に好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を０．５５にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（３）の下限値を０．６にすることが更に好ましい。   In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (3) to 1.0. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (3) to 0.95. In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.55. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.6.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、さらなる高性能化とレンズシフト時の性能劣化をバランスさせるために、第２レンズ群と第３レンズ群との間に開口絞りを有し、第３レンズ群の物体側に隣接して開口絞りを配置することが望ましい。   Further, the zoom lens according to the embodiment of the present invention has an aperture stop between the second lens group and the third lens group in order to balance further performance enhancement and performance deterioration at the time of lens shift. It is desirable to arrange an aperture stop adjacent to the object side of the third lens group.

一般に像シフト可能なレンズ群は、レンズシフト時の性能劣化を最低限に抑えるために、ズーミングの際に、軸外光束が光軸の近くを通過する絞りに近いレンズ群でレンズシフトを行うことで結像性能を良好に保つことが可能である。   In general, in order to minimize the performance degradation during lens shift, the lens group that can shift images should be shifted with the lens group close to the stop where off-axis light flux passes near the optical axis during zooming. Thus, it is possible to maintain good imaging performance.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズでは、光路折り曲げ光学素子は直角プリズムであり、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
ｎｄｐ＞１．８０ （４）
但し、ｎｄｐは直角プリズムの屈折率である。 In the zoom lens according to the embodiment of the present invention, it is preferable that the optical path bending optical element is a right-angle prism and satisfies the following conditional expression (4).
ndp> 1.80 (4)
Where ndp is the refractive index of the right-angle prism.

条件式（４）は、光路を折り曲げる光学素子である直角プリズムの適切な屈折率の範囲を規定した条件式である。直角プリズムは全反射で光路を偏向でき光量ロスを低減することができると共に、光学系をコンパクトな構成にする事ができる。   Conditional expression (4) is a conditional expression that defines an appropriate refractive index range of a right-angle prism that is an optical element that bends the optical path. The right-angle prism can deflect the optical path by total reflection and reduce the light loss, and can make the optical system compact.

条件式（４）の条件を満たさない場合、前記光学素子の形状が大きくなり、ズームレンズ全体が大きくなってしまい好ましくない。また、第１レンズ群中で発生するコマ収差や倍率色収差が悪化してしまう。結果としてカメラ本体の厚さにも影響してしまい小型化が図れなくなってしまう。なお、光路折り曲げ光学素子には、直角プリズム以外にもミラーや光ファイバー等を用いることが可能である。   When the condition of conditional expression (4) is not satisfied, the shape of the optical element becomes large, and the entire zoom lens becomes large, which is not preferable. In addition, coma and lateral chromatic aberration generated in the first lens group are deteriorated. As a result, the thickness of the camera body is also affected, making it impossible to reduce the size. In addition to the right-angle prism, a mirror, an optical fiber, or the like can be used for the optical path bending optical element.

なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（４）の下限値を１．８２にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（４）下限値を１．８３にすることが更に好ましい。   In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (4) to 1.82. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (4) to 1.83.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズでは、第１レンズ群は、負レンズを含み、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
ｎｄ１＞１．９０ （５）
条件式（５）は、第１レンズ群中の負レンズの屈折率を規定した条件式である。 In the zoom lens according to the embodiment of the present invention, it is preferable that the first lens group includes a negative lens and satisfies the following conditional expression (5).
nd1> 1.90 (5)
Conditional expression (5) is a conditional expression that defines the refractive index of the negative lens in the first lens group.

条件式（５）の条件を満たさない場合、第１レンズ群中の負レンズの有効径及び外径の大きさが大きくなり、ズームレンズ全体が大きくなってしまい好ましくない。結果としてカメラ本体の厚さにも影響してしまい小型化が図れなくなってしまう。また、コマ収差および歪曲収差が悪化してしまい好ましくない。   If the condition of the conditional expression (5) is not satisfied, the effective diameter and the outer diameter of the negative lens in the first lens group are increased, which is not preferable because the entire zoom lens is increased. As a result, the thickness of the camera body is also affected, making it impossible to reduce the size. Further, coma and distortion are deteriorated, which is not preferable.

なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（５）の下限値を１．９１にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（５）下限値を１．９２にすることが更に好ましい。また、条件式（５）を満足する負レンズは、複数在っても良い。   In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (5) to 1.91. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (5) to 1.92. Further, there may be a plurality of negative lenses that satisfy the conditional expression (5).

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
１．５＜ｆ１／（−ｆ２）＜４．０ （６）
但し、ｆ１は第１レンズ群の焦点距離、ｆ２は第２レンズ群の焦点距離である。 In addition, it is desirable that the zoom lens according to the embodiment of the present invention satisfies the following conditional expression (6).
1.5 <f1 / (− f2) <4.0 (6)
Here, f1 is the focal length of the first lens group, and f2 is the focal length of the second lens group.

条件式（６）は、第１レンズ群と第２レンズ群の焦点距離比について適切な範囲を規定するための条件式である。   Conditional expression (6) is a conditional expression for defining an appropriate range for the focal length ratio between the first lens group and the second lens group.

条件式（６）の上限値を上回った場合、第１レンズ群の屈折力が相対的に弱くなってしまい、第１レンズ群全体のレンズ外径が大きくなってしまい小型化に寄与できなくなってしまう。また、第２レンズ群の屈折力が相対的に強くなってしまうため、コマ収差の発生を抑えられなくなってしまい、高い光学性能が得られなくなってしまう。   If the upper limit of conditional expression (6) is exceeded, the refractive power of the first lens group becomes relatively weak, and the lens outer diameter of the entire first lens group becomes large, making it impossible to contribute to downsizing. End up. Further, since the refractive power of the second lens group becomes relatively strong, the occurrence of coma aberration cannot be suppressed, and high optical performance cannot be obtained.

条件式（６）の下限値を下回った場合、第１レンズ群の屈折力が相対的に強くなってしまい、小型化には有利であるが、ズーミングの際の球面収差および像面湾曲の変動が大きくなってしまい好ましくない。また、第２レンズ群の屈折力が相対的に弱くなるため、第２レンズ群が変倍に対して効率的に寄与できなくなってしまい、変倍に必要な移動量が確保できなくなってしまう。   If the lower limit value of conditional expression (6) is not reached, the refractive power of the first lens group becomes relatively strong, which is advantageous for miniaturization, but the spherical aberration and the fluctuation of the field curvature during zooming. Is undesirably large. In addition, since the refractive power of the second lens group becomes relatively weak, the second lens group cannot efficiently contribute to zooming, and the amount of movement necessary for zooming cannot be secured.

なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（６）の上限値を３．５にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（６）の上限値を３．０にすることが更に好ましい。また、本発明の効果を確実にするために、条件式（６）の下限値を１．７にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（６）下限値を２．０にすることが更に好ましい。   In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (6) to 3.5. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (6) to 3.0. In order to secure the effect of the present invention, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (6) to 1.7. In order to further secure the effect of the present invention, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (6) to 2.0.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズでは、第４レンズ群は、第４レンズ群単独で発生する球面収差を良好に補正するとともに射出瞳位置を像面からなるべく遠くする為に、正の屈折力を有する単レンズと負の屈折力を有する接合レンズとで構成されていることが望ましく、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像側に凹面を向けた負レンズとの負の屈折力を有する接合レンズであることが望ましい。   In the zoom lens according to the embodiment of the present invention, the fourth lens group corrects spherical aberration generated by the fourth lens group alone, and corrects the exit pupil position as far as possible from the image plane. It is desirable that the lens is composed of a single lens having a refractive power of 1 and a cemented lens having a negative refractive power, and in order from the object side along the optical axis, a positive lens having a convex surface facing the object side, and an object side A cemented lens having a negative refractive power between a positive lens having a convex surface and a negative lens having a concave surface facing the image side is desirable.

物体側に凸面を向けた正レンズにより、軸外光束が収斂され、光軸から離れないようにすることで、レンズ径の小型化を達成することができる。また、第４レンズ群全体で正の屈折力を有することで、像面から射出瞳位置を遠ざけることが可能であり、固体撮像素子を受光素子として用いる光学系に好適である。   The positive lens with the convex surface facing the object side converges the off-axis light beam so that it does not move away from the optical axis, thereby reducing the lens diameter. Further, since the fourth lens group as a whole has a positive refractive power, the exit pupil position can be moved away from the image plane, which is suitable for an optical system using a solid-state imaging device as a light receiving element.

なお、本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、第１レンズ群乃至第４レンズ群に非球面レンズをそれぞれ配置することが望ましい。   In the zoom lens according to the embodiment of the present invention, it is desirable to dispose an aspheric lens in each of the first to fourth lens groups.

例えば、第１レンズ群に非球面レンズを配置することにより、広角端状態から望遠端状への焦点距離変化に際して発生するコマ収差の変動を良好に補正することができる。また、第1レンズ群の小型化にも寄与することができる。   For example, by arranging an aspheric lens in the first lens group, it is possible to satisfactorily correct coma variation that occurs when the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state. It can also contribute to the downsizing of the first lens group.

また、第２レンズに非球面レンズを配置することにより、広角端状態から望遠端状への焦点距離変化に際して発生するコマ収差及び非点収差の変動を良好に補正することができる。   In addition, by arranging an aspheric lens in the second lens, it is possible to satisfactorily correct coma and astigmatism fluctuations that occur when the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state.

また、第３レンズ群に非球面レンズを配置することにより、第３レンズ群単体で発生する球面収差及びコマ収差の変動を良好に補正し、更にはレンズシフト時の性能劣化も最低限に抑えることが可能で、像面湾曲の補正にも有利である。   In addition, by arranging an aspheric lens in the third lens group, it is possible to satisfactorily correct variations in spherical aberration and coma generated by the third lens group alone, and to minimize performance degradation during lens shift. It is possible to correct the curvature of field.

また、第４レンズ群に非球面レンズを配置することにより第４レンズ群単独で発生する球面収差の変動を良好に補正することができる。   Further, by arranging an aspheric lens in the fourth lens group, it is possible to satisfactorily correct the variation in spherical aberration that occurs in the fourth lens group alone.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズの像シフト方法は、光軸に沿って物体側より順に、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とから構成され、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は像面に対して固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少するズームレンズであり、前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の像をシフトさせる像シフト方法が望ましい。   The zoom lens image shifting method according to the embodiment of the present invention includes, in order from the object side along the optical axis, a first lens group that includes an optical path bending optical element and has positive refractive power, and negative refractive power. A second lens group having a positive refractive power, a fourth lens group having a positive refractive power, and a fourth lens group having a positive refractive power. When the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, The first lens group and the third lens group are fixed with respect to the image plane, the distance between the first lens group and the second lens group is increased, and the second lens group and the third lens group are increased. Is a zoom lens in which the distance between the third lens group and the fourth lens group is reduced, and the whole or part of the third lens group is a shift lens group and is substantially perpendicular to the optical axis. Shift the image on the image plane by shifting to Cell image shift method is desirable.

このような像シフト方法を採用することによって、光軸に沿って物体から離れた位置で光軸に対して直交方向にシフトさせることになるため、シフト量を小さくする像シフト方法を達成することができる。   By adopting such an image shift method, the image is shifted in a direction perpendicular to the optical axis at a position away from the object along the optical axis, and thus an image shift method for reducing the shift amount is achieved. Can do.

また、本発明の実施の形態にかかるズームレンズは、光軸に沿って物体側より順に、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とから構成され、前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の画像をシフト可能なズームレンズであり、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は像面に対して固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少するように、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群を光軸に沿って移動させる焦点距離可変方法が望ましい。   The zoom lens according to the embodiment of the present invention includes, in order from the object side along the optical axis, a first lens group that includes an optical path bending optical element and has positive refractive power, and a second lens that has negative refractive power. A lens group, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens group having a positive refractive power. The whole or a part of the third lens group is substantially shifted to the optical axis as a shift lens group. The zoom lens is capable of shifting an image on the image plane by shifting in the orthogonal direction. When the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group and the third lens group are Fixed relative to the image plane, the distance between the first lens group and the second lens group is increased, the distance between the second lens group and the third lens group is decreased, and the third lens group and The distance from the fourth lens group is reduced. Focal length variable method of moving the fourth lens group and the second lens group along the optical axis is desirable.

このような焦点距離可変方法を採用することで、可動レンズ群を少なくすることが可能となり、駆動機構を簡素化することが可能になる。   By adopting such a focal length varying method, it is possible to reduce the number of movable lens groups and to simplify the drive mechanism.

（実施例）
以下、本発明にかかるズームレンズの各実施例を、添付図面に基づいて説明する。 (Example)
Embodiments of the zoom lens according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図３は、本発明の各実施例にかかるズームレンズの屈折力配分および広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への焦点距離状態の変化における各レンズ群の移動の様子を示す図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating a state of movement of each lens unit in a refractive power distribution of the zoom lens according to each embodiment of the present invention and a change in a focal length state from a wide-angle end state (W) to a telephoto end state (T). It is.

図３に示すように、本発明の各実施例にかかるズームレンズは、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等からなるフィルター群ＦＬとから構成されている。そして、広角端状態Ｗから望遠端状態Ｔへの焦点距離状態の変化（すなわちズーミング）に際して、第１レンズ群Ｇ１と、第３レンズ群Ｇ３は像面Ｉに対して固定で、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が減少する。   As shown in FIG. 3, the zoom lens according to each embodiment of the present invention includes a first lens group G1 having a positive refractive power and a second lens having a negative refractive power in order from the object side along the optical axis. The lens group G2 includes a third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a positive refractive power, and a filter group FL including a low-pass filter and an infrared cut filter. . When the focal length state changes from the wide-angle end state W to the telephoto end state T (that is, zooming), the first lens group G1 and the third lens group G3 are fixed with respect to the image plane I, and the first lens group The distance between G1 and the second lens group G2 increases, the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 decreases, and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 decreases.

各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）、基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）をｒ、円錐定数をκ、ｎ次の非球面係数をＣｎとしたとき、以下の数式で表される。
Ｓ（ｙ）＝（ｙ２／ｒ）／｛１＋（１−κ×ｙ２／ｒ２）1/2｝
＋Ｃ４×ｙ4＋Ｃ６×ｙ6＋Ｃ８×ｙ8＋Ｃ１０×ｙ10 In each embodiment, the height of the aspheric surface in the direction perpendicular to the optical axis is y, and the distance (sag amount) along the optical axis from the tangential plane of the apex of each aspheric surface to each aspheric surface at height y. Is S (y), the radius of curvature of the reference sphere (paraxial radius of curvature) is r, the conic constant is κ, and the nth-order aspherical coefficient is Cn, it is expressed by the following equation.
S (y) = (y 2 / r) / {1+ (1−κ × y 2 / r 2 ) 1/2 }
+ C4 × y 4 + C6 × y 6 + C8 × y 8 + C10 × y 10

なお、各実施例において、２次の非球面係数Ｃ２は０である。各実施例の表中において、非球面には面番号の左側に＊印を付している。   In each embodiment, the secondary aspheric coefficient C2 is zero. In the table of each example, an aspherical surface is marked with * on the left side of the surface number.

〔第１実施例〕
図４は、本発明の第１実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を光軸に沿って展開して示す図である。 [First embodiment]
FIG. 4 is a diagram illustrating a lens configuration of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention developed along the optical axis.

図４において、第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、光路を略９０度折り曲げることを目的とした直角プリズムＰと、物体側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ１２から構成されている。   In FIG. 4, the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, a right-angle prism P intended to bend the optical path by approximately 90 degrees, It is composed of a biconvex positive lens L12 having an aspheric surface on the object side.

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向け像面Ｉ側に非球面を備えた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ２２から構成されている。   The second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L21 having a convex surface on the object side and an aspheric surface on the image plane I side, a biconcave negative lens, and a biconvex shape. It is composed of a cemented lens L22 having a negative refractive power formed by bonding with a positive lens.

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ３２で構成されている。また、手ぶれ補正は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に対して直交方向にシフトさせることにより、手ぶれ発生時の像面Ｉ上における像シフトを行うことで達成している。   The third lens group G3 is formed by sticking, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31 having an aspheric surface on the object side, and a biconvex positive lens and a biconcave negative lens. It is composed of a cemented lens L32 having a negative refractive power made of a combination. In addition, camera shake correction is achieved by shifting the third lens group G3 in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing image shift on the image plane I when camera shake occurs.

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に、像面Ｉ側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ４１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ４２で構成されている。   The fourth lens group G4 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L41 having an aspheric surface on the image plane I side, a biconvex positive lens, and a biconcave negative lens. This is composed of a cemented lens L42 having a negative refractive power, which is formed by bonding together.

また、フィルター群ＦＬは、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されている。   The filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.

像面Ｉは、不図示の撮像素子上に形成され、該撮像素子はＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成されている（以降の実施例についても同様である。）。   The image plane I is formed on an image pickup device (not shown), and the image pickup device is composed of a CCD, a CMOS, or the like (the same applies to the following embodiments).

また、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側に配置され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、像面Ｉに対して固定である。   The aperture stop S is disposed closest to the object side of the third lens group G3, and is fixed with respect to the image plane I during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.

次の表１に、本発明の第１実施例にかかるズムレンズの諸元の値を掲げる。表中の、「全体諸元」中のｆは焦点距離を、Ｆ．ＮＯはＦナンバーを、２ωは画角（単位：度）をそれぞれ表している。「レンズデータ」中の、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、面間隔は各レンズ面の面間隔を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ示している。尚、曲率半径0.0000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は記載を省略してある。「非球面データ」中には、面番号、円錐係数κ、および各非球面係数Ｃ４〜Ｃ１０の値をそれぞれ示す。「可変間隔データ」中には、焦点距離ｆ、各可変間隔、およびバックフォーカスＢｆの値をそれぞれ示す。「条件式対応値」には、各条件式に対応する値をそれぞれ示す。   Table 1 below lists values of specifications of the lens according to the first embodiment of the present invention. In the table, “f” in “Overall specifications” indicates the focal length, and F.F. NO represents the F number, and 2ω represents the angle of view (unit: degree). In the “lens data”, the surface number indicates the order of the lens surfaces from the object side along the direction in which the light beam travels, the surface interval indicates the surface interval of each lens surface, and the refractive index and Abbe number indicate the d-line (λ Bf indicates the back focus. The radius of curvature of 0.0000 indicates a plane, and the refractive index of air of 1.0000 is omitted. “Aspherical data” indicates the surface number, the conical coefficient κ, and the values of the aspherical coefficients C4 to C10. “Variable interval data” indicates the focal length f, each variable interval, and the value of the back focus Bf. The “conditional expression corresponding value” indicates a value corresponding to each conditional expression.

なお、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径、面間隔、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、上記符号は、他の実施例でも同様であり説明を省略する。   In addition, the focal length f, the radius of curvature, the surface interval, and other length units listed in all the following specification values are generally “mm”, but the optical system is proportionally enlarged or reduced. However, the same optical performance can be obtained, and the present invention is not limited to this. The above reference numerals are the same in other embodiments, and the description thereof is omitted.

（表１）
「全体諸元」
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 6.49 〜 13.00 〜 18.35
F.NO = 3.25 〜 3.92 〜 4.44
２ω = 63.46 〜 31.68 〜 22.52

「レンズデータ」
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 30.0000 0.80 1.92286 18.90
2 10.8266 2.76
3 0.0000 10.50 1.88300 40.76
4 0.0000 0.20
* 5 17.6854 2.54 1.77377 47.18
6 -24.9579 (d6)
7 49.4226 1.00 1.80610 40.88
* 8 10.1943 1.32
9 -11.0741 0.70 1.77250 49.60
10 8.9104 1.40 1.92286 18.90
11 66.6471 (d11)
12 0.0000 0.50 （開口絞りＳ）
*13 8.0543 1.33 1.69350 53.20
14 -23.6288 0.10
15 14.5229 1.55 1.65160 58.55
16 -5.8631 0.70 1.83481 42.71
17 8.2446 (d17)
18 9.6258 2.04 1.58913 61.16
*19 -11.5184 0.10
20 6.9573 2.15 1.48749 70.23
21 -18.4789 0.80 1.79504 28.54
22 5.7682 (d22)
23 0.0000 0.65 1.54437 70.51
24 0.0000 0.40
25 0.0000 0.50 1.51633 64.14
26 0.0000 (Bf)

「非球面データ」
〔第５面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-1.8966 +3.3740×10-5 -2.5195×10-7 +2.9256×10-9 -2.3805×10-11
〔第８面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-8.9802 +1.2224×10-3 -3.6939×10-5 +1.5818×10-6 -1.8716×10-8
〔第１３面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
+0.3629 +2.1443×10-5 +9.5031×10-6 -4.2244×10-7 +3.9902×10-8
〔第１９面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
+5.7565 +7.8405×10-4+1.7280×10-5 -2.5355×10-7 +2.9997×10-8

「可変間隔データ」
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 6.4900 12.9997 18.3499
d6 1.3662 5.9198 7.7019
d11 7.3857 2.8321 1.0500
d17 5.4454 2.6465 1.1000
d22 6.1696 8.9684 10.5150
Bf 0.5900 0.5900 0.5900

「条件式対応値」
（１）βｂｔ×（１−βａｔ）＝0.94264
（２）ｆｗ／ｆ３＝0.37025
（３）ｆ４／ｆ３＝0.71550
（４）ｎｄｐ＝1.88300
（５）ｎｄ１＝1.92286
（６）ｆ１／（−ｆ２）＝2.49132
(Table 1)
"Overall specifications"
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 6.49 to 13.00 to 18.35
F.NO = 3.25 to 3.92 to 4.44
2ω = 63.46 to 31.68 to 22.52

"Lens data"
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 30.0000 0.80 1.92286 18.90
2 10.8266 2.76
3 0.0000 10.50 1.88300 40.76
4 0.0000 0.20
* 5 17.6854 2.54 1.77377 47.18
6 -24.9579 (d6)
7 49.4226 1.00 1.80610 40.88
* 8 10.1943 1.32
9 -11.0741 0.70 1.77250 49.60
10 8.9104 1.40 1.92286 18.90
11 66.6471 (d11)
12 0.0000 0.50 (Aperture stop S)
* 13 8.0543 1.33 1.69350 53.20
14 -23.6288 0.10
15 14.5229 1.55 1.65160 58.55
16 -5.8631 0.70 1.83481 42.71
17 8.2446 (d17)
18 9.6258 2.04 1.58913 61.16
* 19 -11.5184 0.10
20 6.9573 2.15 1.48749 70.23
21 -18.4789 0.80 1.79504 28.54
22 5.7682 (d22)
23 0.0000 0.65 1.54437 70.51
24 0.0000 0.40
25 0.0000 0.50 1.51633 64.14
26 0.0000 (Bf)

"Aspherical data"
[Fifth side]
κ C4 C6 C8 C10
-1.8966 + 3.3740 × 10 -5 -2.5195 × 10 -7 + 2.9256 × 10 -9 -2.3805 × 10 -11
[Eighth side]
κ C4 C6 C8 C10
-8.9802 + 1.2224 × 10 -3 -3.6939 × 10 -5 + 1.5818 × 10 -6 -1.8716 × 10 -8
[13th page]
κ C4 C6 C8 C10
+0.3629 + 2.1443 × 10 -5 + 9.5031 × 10 -6 -4.2244 × 10 -7 + 3.9902 × 10 -8
[19th page]
κ C4 C6 C8 C10
+5.7565 + 7.8405 × 10 -4 + 1.7280 × 10 -5 -2.5355 × 10 -7 + 2.9997 × 10 -8

"Variable interval data"
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 6.4900 12.9997 18.3499
d6 1.3662 5.9198 7.7019
d11 7.3857 2.8321 1.0500
d17 5.4454 2.6465 1.1000
d22 6.1696 8.9684 10.5150
Bf 0.5900 0.5900 0.5900

"Values for conditional expressions"
(1) βbt × (1−βat) = 0.94264
(2) fw / f3 = 0.37025
(3) f4 / f3 = 0.71550
(4) ndp = 1.88300
(5) nd1 = 1.92286
(6) f1 / (− f2) = 2.49132

図５〜図７は、本第１実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図である。図５（ａ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）における諸収差図であり、図５（ｂ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。図６（ａ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１３．００ｍｍ）における諸収差であり、図６（ｂ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１３．００ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。図７（ａ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）における諸収差であり、図７（ｂ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。   5 to 7 are graphs showing various aberrations of the zoom lens according to Example 1 in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm). FIG. 5A is a diagram illustrating various aberrations in the wide-angle end state (f = 6.49 mm), and FIG. 5B is a lateral aberration diagram during lens shift in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). FIG. 6A shows various aberrations in the intermediate focal length state (f = 13.00 mm), and FIG. 6B is a lateral aberration diagram at the time of lens shift in the intermediate focal length state (f = 13.000 mm). . FIG. 7A shows various aberrations in the telephoto end state (f = 18.35 mm), and FIG. 7B is a lateral aberration diagram during lens shift in the telephoto end state (f = 18.35 mm).

各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ａは半画角（単位：度）をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、実線は球面収差を示し、破線はサインコンディション（正弦条件）を示している。なお、上記符号は、その他の実施例も同様であり説明を省略する。   In each aberration diagram, FNO indicates an F number, and A indicates a half angle of view (unit: degree). In the aberration diagrams showing astigmatism, the solid line shows the sagittal image plane, and the broken line shows the meridional image plane. Further, in the aberration diagrams showing the spherical aberration, the solid line shows the spherical aberration, and the broken line shows the sine condition (sine condition). In addition, the said code | symbol is the same also in other Examples, and abbreviate | omits description.

各収差図から明らかなように、本第１実施例にかかるズームレンズは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態およびそれぞれの状態におけるレンズシフト時において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。   As is apparent from each aberration diagram, in the zoom lens according to the first example, various aberrations are favorably corrected at each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state and at the time of lens shift in each state, It can be seen that the imaging performance is excellent.

（第２実施例）
図８は、本発明の第２実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を光軸に沿って展開して示す図である。 (Second embodiment)
FIG. 8 is a diagram illustrating a lens configuration of the zoom lens according to the second embodiment of the present invention developed along the optical axis.

図８において、第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、光路を略９０度折り曲げることを目的とした直角プリズムＰと、物体側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ１２から構成されている。   In FIG. 8, the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a right-angle prism P intended to bend the optical path by approximately 90 degrees, It is composed of a biconvex positive lens L12 having an aspheric surface on the object side.

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向け像面Ｉ側に非球面を備えた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ２２から構成されている。   The second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L21 having a convex surface on the object side and an aspheric surface on the image plane I side, a biconcave negative lens, and a biconvex shape. It is composed of a cemented lens L22 having a negative refractive power formed by bonding with a positive lens.

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ３２で構成されている。また、手ぶれ補正は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に対して直交方向にシフトさせることにより、手ぶれ発生時の像面Ｉ上における像シフトを行うことで達成している。   The third lens group G3 is formed by sticking, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31 having an aspheric surface on the object side, and a biconvex positive lens and a biconcave negative lens. It is composed of a cemented lens L32 having a negative refractive power made of a combination. In addition, camera shake correction is achieved by shifting the third lens group G3 in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing image shift on the image plane I when camera shake occurs.

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に、像側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ４１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ４２で構成されている。   The fourth lens group G4 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L41 having an aspheric surface on the image side, and a bonding of a biconvex positive lens and a biconcave negative lens. It is composed of a cemented lens L42 having a negative refractive power made of a combination.

また、フィルター群ＦＬは、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されている。   The filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.

また、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側に配置され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、像面Ｉに対して固定である。   The aperture stop S is disposed closest to the object side of the third lens group G3, and is fixed with respect to the image plane I during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.

次の表２に、本第２実施例にかかるズームレンズの諸元の値を掲げる。   Table 2 below provides values of specifications of the zoom lens according to the second example.

（表２）
「全体諸元」
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 6.49 〜 12.42 〜 18.35
F.NO = 3.28 〜 3.89 〜 4.40
２ω = 63.45 〜 33.20 〜 22.52

「レンズデータ」
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 24.5000 0.80 1.92286 18.90
2 9.9772 2.95
3 0.0000 8.50 1.83481 42.71
4 0.0000 0.20
* 5 16.6000 2.63 1.77377 47.18
6 -24.8401 (d6)
7 74.7674 1.00 1.82080 42.71
* 8 9.4961 1.39
9 -10.0785 0.70 1.78800 47.37
10 11.0108 1.35 1.92286 18.90
11 -140.1574 (d11)
12 0.0000 0.50 （開口絞りＳ）
*13 7.2743 1.39 1.69350 53.20
14 -26.2141 0.15
15 13.0403 1.59 1.65160 58.55
16 -5.7472 0.70 1.83481 42.71
17 7.0000 (d17)
18 9.8799 1.69 1.58913 61.16
*19 -11.2538 0.10
20 6.8394 2.19 1.48749 70.23
21 -15.4997 0.80 1.79504 28.54
22 6.0883 (d22)
23 0.0000 0.65 1.54437 70.51
24 0.0000 0.40
25 0.0000 0.50 1.51633 64.14
26 0.0000 (Bf)

「非球面データ」
〔第５面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-1.5215 +3.9133×10-5 -1.9315×10-7 +3.1162×10-9 -3.5747×10-11
〔第８面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-9.0000 +1.4631×10-3 -4.9164×10-5 +2.1048×10-6 -2.6229×10-8
〔第１３面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
+0.3110 +4.3394×10-5 +1.0663×10-5 -4.6198×10-7 +4.5396×10-8
〔第１９面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-1.7610 +1.0693×10-4 +6.5769×10-6 -2.4528×10-7 +8.6823×10-10

「可変間隔データ」
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 6.4900 12.4200 18.3500
d6 1.3733 5.6158 7.7020
d11 7.3787 3.1362 1.0500
d17 5.0253 2.6114 1.1000
d22 5.9477 8.3616 9.8730
Bf 0.6000 0.6000 0.6000

「条件式対応値」
（１）βｂｔ×（１−βａｔ）＝0.89966
（２）ｆｗ／ｆ３＝0.38073
（３）ｆ４／ｆ３＝0.70338
（４）ｎｄｐ＝1.83481
（５）ｎｄ１＝1.92286
（６）ｆ１／（−ｆ２）＝2.51707
(Table 2)
"Overall specifications"
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 6.49 to 12.42 to 18.35
F.NO = 3.28 to 3.89 to 4.40
2ω = 63.45 to 33.20 to 22.52

"Lens data"
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 24.5000 0.80 1.92286 18.90
2 9.9772 2.95
3 0.0000 8.50 1.83481 42.71
4 0.0000 0.20
* 5 16.6000 2.63 1.77377 47.18
6 -24.8401 (d6)
7 74.7674 1.00 1.82080 42.71
* 8 9.4961 1.39
9 -10.0785 0.70 1.78800 47.37
10 11.0108 1.35 1.92286 18.90
11 -140.1574 (d11)
12 0.0000 0.50 (Aperture stop S)
* 13 7.2743 1.39 1.69350 53.20
14 -26.2141 0.15
15 13.0403 1.59 1.65160 58.55
16 -5.7472 0.70 1.83481 42.71
17 7.0000 (d17)
18 9.8799 1.69 1.58913 61.16
* 19 -11.2538 0.10
20 6.8394 2.19 1.48749 70.23
21 -15.4997 0.80 1.79504 28.54
22 6.0883 (d22)
23 0.0000 0.65 1.54437 70.51
24 0.0000 0.40
25 0.0000 0.50 1.51633 64.14
26 0.0000 (Bf)

"Aspherical data"
[Fifth side]
κ C4 C6 C8 C10
-1.5215 + 3.9133 × 10 -5 -1.9315 × 10 -7 + 3.1162 × 10 -9 -3.5747 × 10 -11
[Eighth side]
κ C4 C6 C8 C10
-9.0000 + 1.4631 × 10 -3 -4.9164 × 10 -5 + 2.1048 × 10 -6 -2.6229 × 10 -8
[13th page]
κ C4 C6 C8 C10
+0.3110 + 4.3394 × 10 -5 + 1.0663 × 10 -5 -4.6198 × 10 -7 + 4.5396 × 10 -8
[19th page]
κ C4 C6 C8 C10
-1.7610 + 1.0693 × 10 -4 + 6.5769 × 10 -6 -2.4528 × 10 -7 + 8.6823 × 10 -10

"Variable interval data"
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 6.4900 12.4200 18.3500
d6 1.3733 5.6158 7.7020
d11 7.3787 3.1362 1.0500
d17 5.0253 2.6114 1.1000
d22 5.9477 8.3616 9.8730
Bf 0.6000 0.6000 0.6000

"Values for conditional expressions"
(1) βbt × (1−βat) = 0.89966
(2) fw / f3 = 0.38073
(3) f4 / f3 = 0.70338
(4) ndp = 1.83481
(5) nd1 = 1.92286
(6) f1 / (− f2) = 2.571707

図９〜図１１は、本第２実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図である。図９（ａ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）における諸収差図であり、図９（ｂ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。図１０（ａ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）における諸収差であり、図１０（ｂ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。図１１（ａ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）における諸収差であり、図１１（ｂ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。   9 to 11 are graphs showing various aberrations of the zoom lens according to the second example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm). FIG. 9A is a diagram showing various aberrations in the wide-angle end state (f = 6.49 mm), and FIG. 9B is a lateral aberration diagram during lens shift in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). FIG. 10A shows various aberrations in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm), and FIG. 10B is a lateral aberration diagram at the time of lens shift in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). . 11A shows various aberrations in the telephoto end state (f = 18.35 mm), and FIG. 11B is a lateral aberration diagram during lens shift in the telephoto end state (f = 18.35 mm).

各収差図から明らかなように、本第２実施例にかかるズームレンズは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態およびそれぞれの状態におけるレンズシフト時において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。   As is apparent from each aberration diagram, in the zoom lens according to the second example, various aberrations are favorably corrected at each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state and at the time of lens shift in each state. It can be seen that the imaging performance is excellent.

（第３実施例）
図１２は、本発明の第３実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を光軸に沿って展開して示す図である。 (Third embodiment)
FIG. 12 is a diagram illustrating a lens configuration of the zoom lens according to the third embodiment of the present invention developed along the optical axis.

図１２において、第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、光路を略９０度折り曲げることを目的とした直角プリズムＰと、物体側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ１２から構成されている。   In FIG. 12, the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, and a right-angle prism P intended to bend the optical path by approximately 90 degrees. It is composed of a biconvex positive lens L12 having an aspheric surface on the object side.

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に、像面Ｉ側に非球面を備えた両凹形状の負レンズＬ２１と、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ２２から構成されている。   The second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconcave negative lens L21 having an aspheric surface on the image plane I side, a biconcave negative lens, and a biconvex positive lens. This is composed of a cemented lens L22 having a negative refractive power made up of these two lenses.

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ３２で構成されている。また、手ぶれ補正は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に対して直交方向にシフトさせることにより、手ぶれ発生時の像面Ｉ上における像シフトを行うことで達成している。   The third lens group G3 is formed by sticking, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31 having an aspheric surface on the object side, and a biconvex positive lens and a biconcave negative lens. It is composed of a cemented lens L32 having a negative refractive power made of a combination. In addition, camera shake correction is achieved by shifting the third lens group G3 in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing image shift on the image plane I when camera shake occurs.

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に、像面Ｉ側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ４１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ４２で構成されている。   The fourth lens group G4 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L41 having an aspheric surface on the image plane I side, a biconvex positive lens, and a biconcave negative lens. This is composed of a cemented lens L42 having a negative refractive power, which is formed by bonding together.

また、フィルター群ＦＬは、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されている。   The filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.

また、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側に配置され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、像面Ｉに対して固定である。   The aperture stop S is disposed closest to the object side of the third lens group G3, and is fixed with respect to the image plane I during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.

次の表３に、本第３実施例にかかるズームレンズの諸元の値を掲げる。   Table 3 below provides values of specifications of the zoom lens according to the third example.

（表３）
「全体諸元」
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 6.49 〜 12.42 〜 18.35
F.NO = 3.46 〜 4.04 〜 4.41
２ω = 63.44 〜 33.20 〜 22.52

「レンズデータ」
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 33.7718 0.80 1.94595 17.98
2 11.7461 2.50
3 0.0000 9.00 1.83481 42.71
4 0.0000 0.20
* 5 13.9344 2.60 1.77377 47.18
6 -27.5986 (d6)
7 -61.3807 0.90 1.82080 42.71
* 8 8.9234 1.40
9 -12.0258 0.80 1.81600 46.62
10 11.6524 1.35 1.94595 17.98
11 -97.7336 (d11)
12 0.0000 0.50 （開口絞りＳ）
*13 7.7058 1.50 1.68863 52.85
14 -25.9720 0.15
15 13.8124 1.90 1.65160 58.55
16 -4.5044 0.80 1.83481 42.71
17 9.1795 (d17)
18 10.2475 2.15 1.58913 61.16
*19 -10.8582 0.10
20 6.9779 2.15 1.48749 70.23
21 -13.5284 0.80 1.79504 28.54
22 5.9758 (d22)
23 0.0000 0.65 1.54437 70.51
24 0.0000 0.40
25 0.0000 0.50 1.51633 64.14
26 0.0000 (Bf)

「非球面データ」
〔第５面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-1.5628 +5.9482×10-5 -5.0922×10-7 +3.3737×10-9 -3.2731×10-11
〔第８面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-9.0000 +1.6926×10-3 -5.7910×10-5 +6.6386×10-7 +9.8033×10-8
〔第１３面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
+0.4479 +1.1451×10-4 +2.1327×10-5 -1.1862×10-6 +1.2675×10-7
〔第１９面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-9.0000 -5.6183×10-4 +3.8657×10-5-1.1222×10-6 +2.5253×10-9

「可変間隔データ」
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 6.4900 12.4198 18.3496
d6 1.3281 5.1577 7.2028
d11 6.9247 3.0950 1.0500
d17 4.7633 2.4074 1.2377
d22 5.7268 8.0827 9.2525
Bf 0.5998 0.5997 0.5997

「条件式対応値」
（１）βｂｔ×（１−βａｔ）＝1.03506
（２）ｆｗ／ｆ３＝0.42959
（３）ｆ４／ｆ３＝0.85941
（４）ｎｄｐ＝1.83481
（５）ｎｄ１＝1.94595
（６）ｆ１／（−ｆ２）＝2.50823
(Table 3)
"Overall specifications"
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 6.49 to 12.42 to 18.35
F.NO = 3.46 to 4.04 to 4.41
2ω = 63.44 to 33.20 to 22.52

"Lens data"
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 33.7718 0.80 1.94595 17.98
2 11.7461 2.50
3 0.0000 9.00 1.83481 42.71
4 0.0000 0.20
* 5 13.9344 2.60 1.77377 47.18
6 -27.5986 (d6)
7 -61.3807 0.90 1.82080 42.71
* 8 8.9234 1.40
9 -12.0258 0.80 1.81600 46.62
10 11.6524 1.35 1.94595 17.98
11 -97.7336 (d11)
12 0.0000 0.50 (Aperture stop S)
* 13 7.7058 1.50 1.68863 52.85
14 -25.9720 0.15
15 13.8124 1.90 1.65160 58.55
16 -4.5044 0.80 1.83481 42.71
17 9.1795 (d17)
18 10.2475 2.15 1.58913 61.16
* 19 -10.8582 0.10
20 6.9779 2.15 1.48749 70.23
21 -13.5284 0.80 1.79504 28.54
22 5.9758 (d22)
23 0.0000 0.65 1.54437 70.51
24 0.0000 0.40
25 0.0000 0.50 1.51633 64.14
26 0.0000 (Bf)

"Aspherical data"
[Fifth side]
κ C4 C6 C8 C10
-1.5628 + 5.9482 × 10 -5 -5.0922 × 10 -7 + 3.3737 × 10 -9 -3.2731 × 10 -11
[Eighth side]
κ C4 C6 C8 C10
-9.0000 + 1.6926 × 10 -3 -5.7910 × 10 -5 + 6.6386 × 10 -7 + 9.8033 × 10 -8
[13th page]
κ C4 C6 C8 C10
+0.4479 + 1.1451 × 10 -4 + 2.1327 × 10 -5 -1.1862 × 10 -6 + 1.2675 × 10 -7
[19th page]
κ C4 C6 C8 C10
-9.0000 -5.6183 × 10 -4 + 3.8657 × 10 -5 -1.1222 × 10 -6 + 2.5253 × 10 -9

"Variable interval data"
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 6.4900 12.4198 18.3496
d6 1.3281 5.1577 7.2028
d11 6.9247 3.0950 1.0500
d17 4.7633 2.4074 1.2377
d22 5.7268 8.0827 9.2525
Bf 0.5998 0.5997 0.5997

"Values for conditional expressions"
(1) βbt × (1−βat) = 1.03506
(2) fw / f3 = 0.42959
(3) f4 / f3 = 0.85941
(4) ndp = 1.83481
(5) nd1 = 1.94595
(6) f1 / (− f2) = 2.5823

図１３〜図１５は、本第３実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図である。図１３（ａ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）における諸収差図であり、図１３（ｂ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。図１４（ａ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）における諸収差であり、図１４（ｂ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。図１５（ａ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）における諸収差であり、図１５（ｂ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。   13 to 15 are graphs showing various aberrations of the zoom lens according to the third example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm). FIG. 13A is a diagram showing various aberrations in the wide-angle end state (f = 6.49 mm), and FIG. 13B is a lateral aberration diagram during lens shift in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). FIG. 14A shows various aberrations in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm), and FIG. 14B shows lateral aberrations during lens shift in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). . FIG. 15A shows various aberrations in the telephoto end state (f = 18.35 mm), and FIG. 15B is a lateral aberration diagram during lens shift in the telephoto end state (f = 18.35 mm).

各収差図から明らかなように、本第３実施例にかかるズームレンズは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態およびそれぞれの状態におけるレンズシフト時において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。   As is apparent from each aberration diagram, in the zoom lens according to the third example, various aberrations are favorably corrected at each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state and at the time of lens shift in each state, It can be seen that the imaging performance is excellent.

（第４実施例）
図１６は、本発明の第４実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を光軸に沿って展開して示す図である。 (Fourth embodiment)
FIG. 16 is a diagram illustrating a lens configuration of the zoom lens according to the fourth example of the present invention developed along the optical axis.

図１６において、第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、光路を略９０度折り曲げることを目的とした直角プリズムＰと、物体側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ１２から構成されている。   In FIG. 16, the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, a right-angle prism P intended to bend the optical path by approximately 90 degrees, It is composed of a biconvex positive lens L12 having an aspheric surface on the object side.

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に、像面Ｉ側に非球面を備えた両凹形状の負レンズＬ２１と、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ２２から構成されている。   The second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconcave negative lens L21 having an aspheric surface on the image plane I side, a biconcave negative lens, and a biconvex positive lens. This is composed of a cemented lens L22 having a negative refractive power made up of these two lenses.

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ３２で構成されている。また、手ぶれ補正は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に対して直交方向にシフトさせることにより、手ぶれ発生時の像面Ｉ上における像シフトを行うことで達成している。   The third lens group G3 is formed by sticking, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31 having an aspheric surface on the object side, and a biconvex positive lens and a biconcave negative lens. It is composed of a cemented lens L32 having a negative refractive power made of a combination. In addition, camera shake correction is achieved by shifting the third lens group G3 in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing image shift on the image plane I when camera shake occurs.

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に、像面Ｉ側に非球面を備えた両凸形状の正レンズＬ４１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの貼り合わせからなる負の屈折力の接合レンズＬ４２で構成されている。   The fourth lens group G4 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L41 having an aspheric surface on the image plane I side, a biconvex positive lens, and a biconcave negative lens. This is composed of a cemented lens L42 having a negative refractive power, which is formed by bonding together.

また、フィルター群ＦＬは、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されている。   The filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.

また、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側に配置され、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、像面Ｉに対して固定である。   The aperture stop S is disposed closest to the object side of the third lens group G3, and is fixed with respect to the image plane I during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.

次の表４に、本第４実施例にかかるズームレンズの諸元の値を掲げる。   Table 4 below provides values of specifications of the zoom lens according to the fourth example.

（表４）
「全体諸元」
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 6.49 〜 12.42 〜 18.35
F.NO = 3.48 〜 4.07 〜 4.44
２ω = 63.43 〜 33.20 〜 22.52

「レンズデータ」
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 29.3816 0.85 1.94595 17.98
2 10.9980 2.45
3 0.0000 9.00 1.83481 42.71
4 0.0000 0.20
* 5 14.0983 2.60 1.77377 47.18
6 -26.4642 (d6)
7 -64.2210 0.90 1.82080 42.71
* 8 9.3699 1.40
9 -12.3854 0.80 1.81600 46.62
10 10.6993 1.35 1.94595 17.98
11 -299.4574 (d11)
12 0.0000 0.50 （開口絞りＳ）
*13 7.7797 1.45 1.68863 52.85
14 -22.4777 0.20
15 14.8768 1.90 1.64000 60.09
16 -4.8081 0.80 1.83481 42.71
17 9.2275 (d17)
18 9.8310 2.15 1.58913 61.16
*19 -11.1803 0.10
20 7.1100 2.15 1.48749 70.23
21 -13.1759 0.80 1.79504 28.69
22 6.0262 (d22)
23 0.0000 0.65 1.54437 70.51
24 0.0000 1.40
25 0.0000 0.50 1.51633 64.14
26 0.0000 (Bf)

「非球面データ」
〔第５面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-1.5628 +5.9061×10-5 -4.2880×10-7 +6.8266×10-10 +2.1560×10-11
〔第８面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-9.0000 +1.4768×10-3 -4.2970×10-5 +3.4527×10-7 +8.8838×10-8
〔第１３面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
+0.4479 +4.1008×10-5 +2.5708×10-5 -2.5079×10-6 +1.8686×10-7
〔第１９面〕
κ Ｃ４ Ｃ６ Ｃ８ Ｃ１０
-9.0000 -4.8117×10-4 +3.5584×10-5-1.1993×10-6 +1.2638×10-8

「可変間隔データ」
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 6.4900 12.4198 18.3496
d6 1.3281 5.1578 7.2028
d11 7.0747 3.2450 1.2000
d17 4.7632 2.4074 1.2377
d22 4.6997 7.0555 8.2252
Bf 0.5997 0.5997 0.5997

「条件式対応値」
（１）βｂｔ×（１−βａｔ）＝1.03477
（２）ｆｗ／ｆ３＝0.42960
（３）ｆ４／ｆ３＝0.85941
（４）ｎｄｐ＝1.83481
（５）ｎｄ１＝1.94595
（６）ｆ１／（−ｆ２）＝2.50823
(Table 4)
"Overall specifications"
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 6.49 to 12.42 to 18.35
F.NO = 3.48 to 4.07 to 4.44
2ω = 63.43 to 33.20 to 22.52

"Lens data"
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 29.3816 0.85 1.94595 17.98
2 10.9980 2.45
3 0.0000 9.00 1.83481 42.71
4 0.0000 0.20
* 5 14.0983 2.60 1.77377 47.18
6 -26.4642 (d6)
7 -64.2210 0.90 1.82080 42.71
* 8 9.3699 1.40
9 -12.3854 0.80 1.81600 46.62
10 10.6993 1.35 1.94595 17.98
11 -299.4574 (d11)
12 0.0000 0.50 (Aperture stop S)
* 13 7.7797 1.45 1.68863 52.85
14 -22.4777 0.20
15 14.8768 1.90 1.64000 60.09
16 -4.8081 0.80 1.83481 42.71
17 9.2275 (d17)
18 9.8310 2.15 1.58913 61.16
* 19 -11.1803 0.10
20 7.1100 2.15 1.48749 70.23
21 -13.1759 0.80 1.79504 28.69
22 6.0262 (d22)
23 0.0000 0.65 1.54437 70.51
24 0.0000 1.40
25 0.0000 0.50 1.51633 64.14
26 0.0000 (Bf)

"Aspherical data"
[Fifth side]
κ C4 C6 C8 C10
-1.5628 + 5.9061 × 10 -5 -4.2880 × 10 -7 + 6.8266 × 10 -10 + 2.1560 × 10 -11
[Eighth side]
κ C4 C6 C8 C10
-9.0000 + 1.4768 × 10 -3 -4.2970 × 10 -5 + 3.4527 × 10 -7 + 8.8838 × 10 -8
[13th page]
κ C4 C6 C8 C10
+0.4479 + 4.1008 × 10 -5 + 2.5708 × 10 -5 -2.5079 × 10 -6 + 1.8686 × 10 -7
[19th page]
κ C4 C6 C8 C10
-9.0000 -4.8117 × 10 -4 + 3.5584 × 10 -5 -1.1993 × 10 -6 + 1.2638 × 10 -8

"Variable interval data"
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 6.4900 12.4198 18.3496
d6 1.3281 5.1578 7.2028
d11 7.0747 3.2450 1.2000
d17 4.7632 2.4074 1.2377
d22 4.6997 7.0555 8.2252
Bf 0.5997 0.5997 0.5997

"Values for conditional expressions"
(1) βbt × (1−βat) = 1.03477
(2) fw / f3 = 0.42960
(3) f4 / f3 = 0.85941
(4) ndp = 1.83481
(5) nd1 = 1.94595
(6) f1 / (− f2) = 2.5823

図１７〜図１９は、本第４実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図である。図１７（ａ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）における諸収差図であり、図１７（ｂ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。図１８（ａ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）における諸収差であり、図１８（ｂ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。図１９（ａ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）における諸収差であり、図１９（ｂ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。   17 to 19 are graphs showing various aberrations of the zoom lens according to the fourth example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm). FIG. 17A is a diagram showing various aberrations in the wide-angle end state (f = 6.49 mm), and FIG. 17B is a lateral aberration diagram at the time of lens shift in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). FIG. 18A shows various aberrations in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm), and FIG. 18B shows lateral aberrations during lens shift in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). . FIG. 19A shows various aberrations in the telephoto end state (f = 18.35 mm), and FIG. 19B shows lateral aberrations during lens shift in the telephoto end state (f = 18.35 mm).

各収差図から明らかなように、本第４実施例にかかるズームレンズは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態およびそれぞれの状態におけるレンズシフト時において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。   As is apparent from each aberration diagram, in the zoom lens according to the fourth example, various aberrations are favorably corrected at each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state and at the time of lens shift in each state. It can be seen that the imaging performance is excellent.

以上説明したように、本発明によれば、固体撮像素子等を用いたビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等に適したズームレンズであって、ズームレンズを配置する場所が限られた際に使用することを考慮した、変倍比が３倍程度で、小型で優れた結像性能を有する像シフトが可能なズームレンズと、これを有する光学装置（例えば、カメラ等）を実現することができる。   As described above, according to the present invention, the zoom lens is suitable for a video camera, a digital still camera, etc. using a solid-state imaging device, and used when a place where the zoom lens is disposed is limited. In consideration of the above, it is possible to realize a compact zoom lens capable of shifting an image with a zoom ratio of about 3 times and having excellent imaging performance, and an optical device (for example, a camera) having the zoom lens.

なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。   The contents described below can be appropriately adopted as long as the optical performance is not impaired.

本発明の実施例として、４群構成のレンズ系を示したが、３群或いは該４群を含む５群およびそれ以上の群構成のレンズ系も本発明の効果を内在した同等のレンズ系であることは言うまでもない。また、各レンズ群内の構成においても、実施例の構成に付加レンズを加えただけのレンズ群も本発明の効果を内在した同等のレンズ群であることは言うまでもない。   As an example of the present invention, a four-group lens system is shown. However, a lens system having three groups or five or more groups including the four groups is also an equivalent lens system having the effects of the present invention. Needless to say. In addition, in the configuration within each lens group, it goes without saying that a lens group in which an additional lens is added to the configuration of the embodiment is an equivalent lens group in which the effects of the present invention are inherent.

また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ評を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。また、前記合焦レンズ群はオートフォーカスにも適用出来、オートフォーカス用の(超音波モーター等の)モーター駆動にも適している。特に第２レンズ群を合焦レンズ群とするのが好ましい。   Moreover, it is good also as an in-focus lens group which moves a single lens or a some lens group, or a partial lens evaluation to an optical axis direction, and focuses from an infinite object to a short-distance object. The focusing lens group can also be applied to autofocus, and is also suitable for driving a motor for autofocus (such as an ultrasonic motor). In particular, the second lens group is preferably a focusing lens group.

また、レンズ面を非球面としても構わない。また、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。   The lens surface may be an aspherical surface. The aspherical surface may be any one of an aspherical surface by grinding, a glass mold aspherical surface in which glass is formed into an aspherical shape, and a composite aspherical surface in which a resin is formed in an aspherical shape on the glass surface.

また、各レンズ面には、広い波長城で高い透過率を有する反射防止膜が施され、フレアやゴーストを軽減し高いコントラストの高い光学性能を達成できる。   Further, each lens surface is provided with an antireflection film having a high transmittance over a wide wavelength range, and flare and ghost can be reduced to achieve high optical performance with high contrast.

なお、上述の実施の形態は例に過ぎず、上述の構成や形状に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜修正、変更が可能である。   The above-described embodiment is merely an example, and is not limited to the above-described configuration and shape, and can be appropriately modified and changed within the scope of the present invention.

後述する本発明の実施の形態にかかるズームレンズを搭載する光学装置である電子スチルカメラを示し、（ａ）は正面図を、（ｂ）は背面図をそれぞれ示す。1 shows an electronic still camera that is an optical device equipped with a zoom lens according to an embodiment of the present invention, which will be described later, wherein (a) shows a front view and (b) shows a rear view. 図１（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った断面図であり、後述する本発明の実施の形態にかかるズームレンズの配置の概要を示している。It is sectional drawing along the A-A 'line | wire of Fig.1 (a), and has shown the outline | summary of arrangement | positioning of the zoom lens concerning embodiment of this invention mentioned later. 本発明の各実施例にかかるズームレンズの屈折力配分および広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への焦点距離状態の変化における各レンズ群の移動の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of movement of each lens group in the refractive power distribution of the zoom lens concerning each Example of this invention, and the change of the focal distance state from a wide-angle end state (W) to a telephoto end state (T). 本発明の第１実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を光軸に沿って展開して示す図である。It is a figure which expands and shows the lens structure of the zoom lens concerning 1st Example of this invention along an optical axis. 本第１実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 7A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the first example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and FIG. 9A illustrates various aberrations in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). (B) is a lateral aberration diagram during lens shift in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). 本第１実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１３．００ｍｍ）における諸収差であり、（ｂ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１３．００ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the first example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and (a) illustrates various aberrations in the intermediate focal length state (f = 13.00 mm). (B) is a lateral aberration diagram at the time of lens shift in the intermediate focal length state (f = 13.00 mm). 本第１実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）における諸収差であり、（ｂ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the first example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and (a) illustrates various aberrations in the telephoto end state (f = 18.35 mm). FIG. 6B is a lateral aberration diagram during lens shift in the telephoto end state (f = 18.35 mm). 本発明の第２実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を光軸に沿って展開して示す図である。It is a figure which expands and shows the lens structure of the zoom lens concerning 2nd Example of this invention along an optical axis. 本第２実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 6A is a diagram of various aberrations of the zoom lens according to the second example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and FIG. (B) is a lateral aberration diagram during lens shift in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). 本第２実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）における諸収差であり、（ｂ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the second example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and (a) illustrates various aberrations in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). (B) is a lateral aberration diagram during lens shift in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). 本第２実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）における諸収差であり、（ｂ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 6A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the second example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and (a) illustrates various aberrations in the telephoto end state (f = 18.35 mm). FIG. 6B is a lateral aberration diagram during lens shift in the telephoto end state (f = 18.35 mm). 本発明の第３実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を光軸に沿って展開して示す図である。It is a figure which expands and shows the lens structure of the zoom lens concerning 3rd Example of this invention along an optical axis. 本第３実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 9A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the third example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and FIG. (B) is a lateral aberration diagram during lens shift in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). 本第３実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）における諸収差であり、（ｂ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 12A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the third example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and (a) illustrates various aberrations in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). (B) is a lateral aberration diagram during lens shift in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). 本第３実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）における諸収差であり、（ｂ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 7A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the third example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and (a) illustrates various aberrations in the telephoto end state (f = 18.35 mm). FIG. 6B is a lateral aberration diagram during lens shift in the telephoto end state (f = 18.35 mm). 本発明の第４実施例にかかるズームレンズのレンズ構成を光軸に沿って展開して示す図である。It is a figure which expands and shows the lens structure of the zoom lens concerning 4th Example of this invention along an optical axis. 本第４実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、１７（ａ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態（ｆ＝６．４９ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 14A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the fourth example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and 17A illustrates various aberrations in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). FIG. 6B is a lateral aberration diagram during lens shift in the wide-angle end state (f = 6.49 mm). 本第４実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）における諸収差であり、（ｂ）は中間焦点距離状態（ｆ＝１２．４２ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 12A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the fourth example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and (a) illustrates various aberrations in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). (B) is a lateral aberration diagram during lens shift in the intermediate focal length state (f = 12.42 mm). 本第４実施例にかかるズームレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）における諸収差であり、（ｂ）は望遠端状態（ｆ＝１８．３５ｍｍ）におけるレンズシフト時の横収差図である。FIG. 12A is a diagram illustrating various aberrations of the zoom lens according to the fourth example in the infinite focus state with respect to the d-line (λ = 587.6 nm), and (a) illustrates various aberrations in the telephoto end state (f = 18.35 mm). FIG. 6B is a lateral aberration diagram during lens shift in the telephoto end state (f = 18.35 mm).

符号の説明Explanation of symbols

Ｇ１ 第１レンズ群Ｇ１
Ｇ２ 第２レンズ群Ｇ２
Ｇ３ 第３レンズ群Ｇ３
Ｇ４ 第４レンズ群Ｇ４
Ｐ 直角プリズム
ＦＬ フィルタ群
Ｓ 開口絞り
Ｉ 像面 G1 first lens group G1
G2 Second lens group G2
G3 Third lens group G3
G4 Fourth lens group G4
P Right angle prism FL filter group S Aperture stop I Image plane

Claims (13)

光軸に沿って物体側より順に、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、
広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は像面に対して固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少し、
前記第２レンズ群が合焦レンズ群であり、
前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の像シフト可能なことを特徴とするズームレンズ。 A first lens group having an optical path bending optical element and having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from the object side along the optical axis. And a fourth lens group having a positive refractive power,
When the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group and the third lens group are fixed with respect to the image plane, and the distance between the first lens group and the second lens group Increases, the distance between the second lens group and the third lens group decreases, the distance between the third lens group and the fourth lens group decreases,
The second lens group is a focusing lens group;
A zoom lens, wherein an image on an image plane can be shifted by shifting all or part of the third lens group as a shift lens group in a direction substantially orthogonal to the optical axis. 以下の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
０．７５＜βｂｔ×（１−βａｔ）＜１．２
但し、
βａｔ：望遠端状態における前記第３レンズ群の使用横倍率
βｂｔ：望遠端状態における前記第３レンズ群と像面との間にあるレンズ系全系での使用横倍率 The zoom lens according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.
0.75 <βbt × (1-βat) <1.2
However,
βat: used lateral magnification of the third lens group in the telephoto end state βbt: used lateral magnification in the entire lens system between the third lens group and the image plane in the telephoto end state 以下の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
０．３＜ｆｗ／ｆ３＜０．５
但し、
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端状態におけるズームレンズ全系の焦点距離 The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens satisfies the following condition.
0.3 <fw / f3 <0.5
However,
f3: focal length of the third lens unit fw: focal length of the entire zoom lens system in the wide-angle end state 以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
０．５＜ｆ４／ｆ３＜１．１
但し、
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離 The zoom lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the following condition is satisfied.
0.5 <f4 / f3 <1.1
However,
f3: focal length of the third lens group f4: focal length of the fourth lens group 前記第３レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズとの負の屈折力を有する接合レンズから構成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のズームレンズ。   The third lens group includes, in order from the object side along the optical axis, a positive lens having a convex surface facing the object side, a positive lens having a convex surface facing the object side, and a negative lens having a concave surface facing the image surface side. 5. The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens includes a cemented lens having a negative refractive power. 前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間に開口絞りを有し、
前記開口絞りは、前記第３レンズ群の物体側に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のズームレンズ。 An aperture stop is provided between the second lens group and the third lens group;
The zoom lens according to any one of claims 1 to 5, wherein the aperture stop is disposed adjacent to the object side of the third lens group. 前記光路折り曲げ光学素子は直角プリズムであり、
以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
ｎｄｐ＞１．８０
但し、
ｎｄｐ：前記直角プリズムのｄ線の屈折率 The optical path bending optical element is a right angle prism;
The zoom lens according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.
ndp> 1.80
However,
ndp: refractive index of d-line of the right-angle prism 前記第１レンズ群は、負レンズを含み、
以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
ｎｄ１＞１．９０
但し、
ｎｄ１：前記第１レンズ群中の負レンズのｄ線の屈折率 The first lens group includes a negative lens;
The zoom lens according to any one of claims 1 to 7, wherein the following condition is satisfied.
nd1> 1.90
However,
nd1: d-line refractive index of the negative lens in the first lens group 以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
１．５＜ｆ１／（−ｆ２）＜４．０
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離 The zoom lens according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.
1.5 <f1 / (− f2) <4.0
However,
f1: Focal length of the first lens group f2: Focal length of the second lens group 前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズとの負の屈折力を有する接合レンズで構成されることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のズームレンズ。   The fourth lens group includes, in order from the object side along the optical axis, a positive lens having a convex surface facing the object side, a positive lens having a convex surface facing the object side, and a negative lens having a concave surface facing the image surface side. The zoom lens according to claim 1, comprising a cemented lens having negative refractive power. 請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のズームレンズを具備することを特徴とする光学装置。 An optical apparatus comprising the zoom lens according to any one of claims 1 to 10 . 光軸に沿って物体側より順に、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、
広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は像面に対して固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少するズームレンズであり、
前記第２レンズ群が合焦レンズ群であり、
前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の像シフトを可能にするズームレンズの像シフト方法。 A first lens group having an optical path bending optical element and having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from the object side along the optical axis. And a fourth lens group having a positive refractive power,
When the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group and the third lens group are fixed with respect to the image plane, and the distance between the first lens group and the second lens group A zoom lens in which the distance between the second lens group and the third lens group decreases, and the distance between the third lens group and the fourth lens group decreases,
The second lens group is a focusing lens group;
An image shift method for a zoom lens that enables an image shift on an image plane by shifting all or part of the third lens group as a shift lens group in a direction substantially orthogonal to the optical axis. 光軸に沿って物体側より順に、光路折り曲げ光学素子を備え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レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、
前記第２レンズ群が合焦レンズ群であり、
前記第３レンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として光軸に略直交方向にシフトさせることによって、像面上の像シフト可能なズームレンズであり、
広角端状態から望遠端状態まで焦点距離が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群は像面に対して固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少するように、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群を光軸に沿って移動させることを特徴とするズームレンズの焦点距離可変方法。 A first lens group having an optical path bending optical element and having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from the object side along the optical axis. And a fourth lens group having a positive refractive power,
The second lens group is a focusing lens group;
A zoom lens capable of shifting an image on the image plane by shifting the whole or a part of the third lens group as a shift lens group in a direction substantially orthogonal to the optical axis;
When the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group and the third lens group are fixed with respect to the image plane, and the distance between the first lens group and the second lens group Increases, the distance between the second lens group and the third lens group decreases, and the distance between the third lens group and the fourth lens group decreases. 4. A method of varying a focal length of a zoom lens, comprising moving four lens groups along an optical axis.
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