JP4758134B2 - 小型のズーム撮影光学系及びそれを用いた電子撮像装置 - Google Patents
小型のズーム撮影光学系及びそれを用いた電子撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4758134B2 JP4758134B2 JP2005132564A JP2005132564A JP4758134B2 JP 4758134 B2 JP4758134 B2 JP 4758134B2 JP 2005132564 A JP2005132564 A JP 2005132564A JP 2005132564 A JP2005132564 A JP 2005132564A JP 4758134 B2 JP4758134 B2 JP 4758134B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens group
- lens
- optical system
- wide
- conditional expression
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
本発明は、光学系部分の工夫により光学系の全長の短縮と縮径化を実現した小型のズーム撮影光学系及びそれを用いた撮像装置に関する。
近年、デジタルカメラ等の電子撮像素子を有する撮影光学系を備えたカメラは、小型化と高画素化が進んでいる。また、そのようなカメラを搭載した携帯電話の需要も高まっている。それに伴い、それらのカメラに用いられる撮影光学系の小型化と高性能化が要求されている。そのような撮影光学系では、光学系の全長の短縮とレンズ外径の小型化を図るために光学要素の組み合わせを工夫している。（特許文献１、２、３、４、５及び６参照）
そのような構成として一般的なものには、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群とからなる２群構成（例えば特許文献１参照）、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群と正のパワーを有する第３レンズ群とからなる３群構成（例えば特許文献２参照）、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群と負のパワーを有する第３レンズ群とからなる３群構成（例えば特許文献３又は４参照）、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群と負のパワーを有する第３レンズ群とからなる３群構成を基本としてさらに正のパワーを有するフィールドレンズ群を配置した４群構成（例えば特許文献５又は６参照）などがある。
特開平４−２４２７０９号公報
特開平９−２１９５０号公報
特開平５−９３８６６号公報
特開２００４−２９４９１０号公報
特開平９−１７９０２６号公報
特開平１１−１０９２３０号公報
例えば、特許文献１に記載のズームレンズでは、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群とからなる２群構成を採用しており、変倍比は３倍程度、光学系の全長は最大撮影像高の１０．３倍と比較的小型である。しかし、各群のレンズ枚数が多く鏡枠の沈胴時の全長は長くなってしまう。また、光学系の全長をより小型化するためには、第１レンズ群のパワーを緩くする必要があり、入射瞳位置がさらに像面側に入ることとなり第１レンズ群の径が太くなってしまう。そのため、光学系を収納する鏡枠が大きくなってしまう。その結果、光学系の小型化ができても体積が増加してしまう。
特許文献２に記載のズームレンズでは、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群と正のパワーを有する第３レンズ群とからなる３群構成を採用している。しかし、特許文献１に記載されている構成と同様に、変倍比は３倍程度であるものの、光学系の全長は最大撮影像高の約２０倍程度であり、小型化が困難である。
特許文献３に記載のズームレンズや特許文献４に記載の二焦点レンズでは、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群と負のパワーを有する第３レンズ群とからなる３群構成を採用している。しかし、特許文献２に記載されている構成と比較して、第３レンズ群に比較的強い変倍作用をもたせることができるため、光学系の全長の小型化とレンズ外径の小型化に対しては非常に有効である。しかし、特許文献３に記載されている構成では、光学系の全長が最大撮影像高の４．２倍と小さく、変倍比も２．７倍であるが、像高内において結像面法線に対しての結像光線の入射角度は最大で３０°以上もあり、電子撮像素子を使用するとシェーディングによる光束蹴られが大きくなりすぎてしまい良好な画像が得られない。特許文献４に記載されている構成は、光学系の全長は最大撮影像高の６．５倍と非常に小さいが、変倍比は２．３倍であり、さらに広角端及び望遠端において最も良好な性能が得られるように設計されているのみである２焦点式では、中間焦点距離域の性能が保証されていない。
特許文献５に記載の変倍光学系や特許文献６に記載のビデオ用撮影光学系では、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群と負のパワーを有する第３レンズ群とからなる３群構成を基本としてさらに正のパワーを有するフィールドレンズ群を配置した４群構成を採用している。しかし、広角端での半画角が２８°以下と画角が狭く広視野の撮影が出来ない。
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、適度な変倍比を確保しつつ、広画角化が可能であり、且つ、シェーディングの影響が少なく良好な画像が得られ、光学系の全長・鏡枠の沈胴時の全長・レンズ径共に小型化を達成できる小型のズーム撮影光学系を提供することである。
上記の目的を達成するために、本発明による撮影光学系は、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群と、正のパワーを有する第２レンズ群と、負のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、広角端から望遠端に変倍する際、前記第２レンズ群は前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、前記第３レンズ群は前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するように移動し、前記第１レンズ群を構成するレンズのうち負レンズは１枚のみであり、前記第２レンズ群は１枚の負レンズと少なくとも１枚以上の正レンズからなり、且つ、以下の条件式（１）、（２）、（３）、（４）及び（９）を満足することを特徴とする。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０ ・・・（１）
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６ ・・・（２）
５２．０ ≦ ＰＡνｄ ・・・（３）
０．４５ ≦ Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ３．０ ・・・（４）
７５．０ ≦ Ｐνｄ ・・・（９）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
Ｄ２３Ｗ：広角端での前記第２レンズ群と第３レンズ群との間隔
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ のアッベ数
である。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０ ・・・（１）
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６ ・・・（２）
５２．０ ≦ ＰＡνｄ ・・・（３）
０．４５ ≦ Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ３．０ ・・・（４）
７５．０ ≦ Ｐνｄ ・・・（９）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
Ｄ２３Ｗ：広角端での前記第２レンズ群と第３レンズ群との間隔
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ のアッベ数
である。
また、本発明による撮影光学系は、以下の条件式（５）に満足することが好ましい。
０．３８ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ） ≦ ０．９５
・・・（５）
ただし、
ｆ２ ：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
０．３８ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ） ≦ ０．９５
・・・（５）
ただし、
ｆ２ ：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
また、本発明による撮像光学系は、以下の条件式（６）を満足することを特徴とすることが好ましい。
２．７ ≦ Ｗ＿Ｌ／ｆｗ ≦ １０．０ ・・・（６）
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
２．７ ≦ Ｗ＿Ｌ／ｆｗ ≦ １０．０ ・・・（６）
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
また、上記の目的を達成するために、本発明による撮影光学系は、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群と、正のパワーを有する第２レンズ群と、負のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、広角端から望遠端に変倍する際、前記第２レンズ群は前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、前記第３レンズ群は前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するように移動し、前記第１レンズ群を構成するレンズのうち負レンズは１枚のみであり、前記第２レンズ群は１枚の負レンズと少なくとも１枚以上の正レンズからなり、且つ、以下の条件式（１）、（２）、（３）、（７）及び（９）を満足することを特徴とする。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０ ・・・（１）
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６ ・・・（２）
５２．０ ≦ ＰＡνｄ ・・・（３）
３．７ ≦ ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜ ・・・（７）
７５．０ ≦ Ｐνｄ ・・・（９）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
ΔＤ２３：広角端から望遠端への変倍の際の前記第２レンズ群と前記第３レン ズ群との間隔の変化量
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ
のアッベ数
である。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０ ・・・（１）
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６ ・・・（２）
５２．０ ≦ ＰＡνｄ ・・・（３）
３．７ ≦ ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜ ・・・（７）
７５．０ ≦ Ｐνｄ ・・・（９）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
ΔＤ２３：広角端から望遠端への変倍の際の前記第２レンズ群と前記第３レン ズ群との間隔の変化量
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ
のアッベ数
である。
また、本発明による撮影光学系は、前記第１レンズ群が、物体側から順に負レンズと正レンズとの２枚からなり、以下の条件式（８）を満足することが好ましい。
０．６≦ Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １．３ ・・・（８）
ただし、
Ｇ１Σｄ：前記第１レンズ群の総肉厚
である。
０．６≦ Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １．３ ・・・（８）
ただし、
Ｇ１Σｄ：前記第１レンズ群の総肉厚
である。
また、本発明による撮影光学系は、以下の条件式（１０）を満足することが好ましい。
４５．０ ≦ Ｐνｄ−Ｎνｄ ・・・（１０）
ただし、
Ｎνｄ ：前記第２レンズ群内の負レンズのアッベ数
である。
４５．０ ≦ Ｐνｄ−Ｎνｄ ・・・（１０）
ただし、
Ｎνｄ ：前記第２レンズ群内の負レンズのアッベ数
である。
また、本発明による撮影光学系は、前記第３レンズ群が２枚以下のレンズからなることが好ましい。
また、本発明による撮影光学系は、前記第１レンズ群が物体側より順に負レンズ、正レンズの２枚からなり、前記第２レンズ群が物体側より順に正レンズ、負レンズ、正レンズの３枚又は正レンズ、負レンズの２枚からなり、前記第３レンズ群が負レンズ１枚からなることが好ましい。
また、本発明による撮影光学系は、前記第１レンズ群が、変倍時に広角端と望遠端との間の状態において、第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から結像面までの長さが最短となり得るように可動であることが好ましい。
また、本発明による撮影光学系は、広角端で、以下の条件式（１１−１）、（１１−２）、（１１−３）及びを更に満足することが好ましい。
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜
・・・（１１−１）
３．５％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×０．７｜ ≦ １５．０％
・・・（１１−２）
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ≦ ２５．０％
・・・（１１−３）
｜ΔＤＴＷ｜ ≦１５．０％
・・・（１１−４）ただし、
ＤＴＷ＿×０．７：無限遠合焦時での、広角端最大撮影像高の×０．７の位置 における長さの歪曲収差の％表示
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時での、広角端最大撮影像高の×１．０の位置 における長さの歪曲収差の％表示
ΔＤＴＷ ：ＤＴＷ＿×０．７ − ＤＴＷ＿×１．０
であり、
Ｙ´０ ：近軸結像高
Ｙ´ ：実際の結像高
とした場合、
歪曲収差量 ＝ （Ｙ´−Ｙ´０）／Ｙ´０×１００（％）
である。
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜
・・・（１１−１）
３．５％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×０．７｜ ≦ １５．０％
・・・（１１−２）
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ≦ ２５．０％
・・・（１１−３）
｜ΔＤＴＷ｜ ≦１５．０％
・・・（１１−４）ただし、
ＤＴＷ＿×０．７：無限遠合焦時での、広角端最大撮影像高の×０．７の位置 における長さの歪曲収差の％表示
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時での、広角端最大撮影像高の×１．０の位置 における長さの歪曲収差の％表示
ΔＤＴＷ ：ＤＴＷ＿×０．７ − ＤＴＷ＿×１．０
であり、
Ｙ´０ ：近軸結像高
Ｙ´ ：実際の結像高
とした場合、
歪曲収差量 ＝ （Ｙ´−Ｙ´０）／Ｙ´０×１００（％）
である。
また、本発明による撮影光学系は、前記第３レンズ群を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行うことが好ましい。
また、本発明による撮影光学系は、以下の条件式（１２）を満足することが好ましい。
０．５３ ≦ ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ ・・・（１２）
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
０．５３ ≦ ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ ・・・（１２）
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
また、上記の目的を達成するために、本発明による撮影光学系は、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群と、正のパワーを有する第２レンズ群と、負のパワーを有する第３レンズ群と、からなり、広角端から望遠端に変倍する際、前記第２レンズ群は前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、前記第３レンズ群は前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するように移動し、前記第１レンズ群を構成するレンズのうち負レンズは１枚のみであり、前記第２レンズ群は１枚の負レンズと少なくとも１枚以上の正レンズからなり、且つ、以下の条件式を満足することを特徴とする。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０ ・・・（１）
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６ ・・・（２）
５２．０ ≦ ＰＡνｄ ・・・（３）
７５．０ ≦ Ｐνｄ ・・・（９）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ のアッベ数
である。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０ ・・・（１）
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６ ・・・（２）
５２．０ ≦ ＰＡνｄ ・・・（３）
７５．０ ≦ Ｐνｄ ・・・（９）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ のアッベ数
である。
あるいは、前記第３レンズ群の像側に正のパワーを有し変倍時にも固定の第４レンズ群を配置した４群からなることが好ましい。
上記の目的を達成するために、本発明による撮像装置は、前記撮影光学系のいずれか１つと、該撮影光学系の像側に配置された撮像素子とを備えている。
本発明によれば、適度な変倍比を確保することができ、広画角化が可能で、良好な画質で、光学系の全長または沈胴長の短縮、及びレンズ外径の小型化を達成することのできる小型のズーム撮影光学系及びそれを用いた撮像装置を得ることができる。
本発明における撮影光学系は、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群と正のパワーを有する第２レンズ群と負のパワーを有する第３レンズ群とを備えている。さらに、広角端から望遠端に変倍する際に、第２レンズ群は第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、第３レンズ群は第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が変化するように移動するように構成している。
このように構成すると、光学系の全長を短縮しながらも入射光線高を低く抑え、結像面への入射角度を結像面法線に対して小さくし、電子撮像素子を使用する場合の撮像素子によるシェーディングの影響を減少させることができる。また、負のパワーを有する第３レンズ群を、第２レンズ群に対して間隔をあけて配置し、且つ、変倍時に第２レンズ群に対して可動とすることによって、第３レンズ群に変倍作用を持たせることができる。これにより、２．５倍を超える変倍比を確保しても、全系の短縮を図りつつ第１レンズ群の外径を小さく抑えることができ、さらに広角端での半画角を２８°以上（つまり、条件式（１２）「０．５３≦ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ」、ただし、ｆｗ：広角端での全系焦点距離）を達成する基本構成をとることができる。
このように構成すると、光学系の全長を短縮しながらも入射光線高を低く抑え、結像面への入射角度を結像面法線に対して小さくし、電子撮像素子を使用する場合の撮像素子によるシェーディングの影響を減少させることができる。また、負のパワーを有する第３レンズ群を、第２レンズ群に対して間隔をあけて配置し、且つ、変倍時に第２レンズ群に対して可動とすることによって、第３レンズ群に変倍作用を持たせることができる。これにより、２．５倍を超える変倍比を確保しても、全系の短縮を図りつつ第１レンズ群の外径を小さく抑えることができ、さらに広角端での半画角を２８°以上（つまり、条件式（１２）「０．５３≦ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ」、ただし、ｆｗ：広角端での全系焦点距離）を達成する基本構成をとることができる。
本発明の撮影光学系では、以下の条件式（１）を満足する。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０ ・・・（１）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端における第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から結像面
までの長さ
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
上記条件式（１）は、光学系の全長を短縮し、結像面へ向かう光束の射出角度を適切な値に維持し良好な画像を得る為の条件である。条件式（１）の下限を下回ると、光学系の全長が短くなりすぎるため光学系から射出され結像面へ向かう光束の入射する角度を、結像面法線に対して小さな値に抑えることが困難となり、小型化が達成できてもシェーディングの影響で良好な画像を得ることができない。条件式（１）の上限を上回ると、光学系の全長が長くなりすぎるため小型化が達成できなくなる。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０ ・・・（１）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端における第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から結像面
までの長さ
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
上記条件式（１）は、光学系の全長を短縮し、結像面へ向かう光束の射出角度を適切な値に維持し良好な画像を得る為の条件である。条件式（１）の下限を下回ると、光学系の全長が短くなりすぎるため光学系から射出され結像面へ向かう光束の入射する角度を、結像面法線に対して小さな値に抑えることが困難となり、小型化が達成できてもシェーディングの影響で良好な画像を得ることができない。条件式（１）の上限を上回ると、光学系の全長が長くなりすぎるため小型化が達成できなくなる。
また、以下の条件式（２）を満足する。
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６ ・・・（２）
ただし、
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の第１レンズ群と第２レンズ群と
の間隔の変化量
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
上記条件式（２）を満足することにより、第１レンズ群と第２レンズ群のパワーを強くしたり第３レンズ群の変倍作用を高めるといった必要が無く、また光学系の全長の短縮の実現を阻害せずに２．５倍を超える変倍比を確保することができ、さらに光学系の全長の短縮を図りながら良好な性能を得ることができる。条件式（２）の下限を下回った状態で２．５倍以上の変倍比を得るためには、第１レンズ群と第２レンズ群のパワーを強くするか、第３レンズ群の変倍作用を高める必要がある。第１レンズ群と第２レンズ群のパワーを強くする場合、要求される変倍比を得るためにはそれらのパワーが強くなりすぎるため、変倍による良好な性能が得られなくなる。第３レンズ群の変倍作用を高める場合、第３レンズ群のレンズ枚数が２枚以下では変倍による収差変動を抑えることができなくなり、その結果、第３レンズ群を構成するレンズの肉厚と該レンズ間の間隔の総和が増加してしまい、光学系全系の全長の短縮や沈胴時における鏡枠の全長の短縮ができなくなる。条件式（２）の上限を上回った場合、高変倍化は得やすくなるが、光学系の全長の短縮が困難になり、さらに例えば第２レンズ群と一体的に移動する絞りを第２レンズ群の物体側に配置した場合などは、入射瞳が第１レンズ群の最も物体側の面から結像面側に入りすぎてしまうこととなる。その結果、軸外光線がその入射瞳の中心を通るために必要とされる第１レンズ群の外径が大きくなり、レンズ径の小型化が達成できなくなる。
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６ ・・・（２）
ただし、
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の第１レンズ群と第２レンズ群と
の間隔の変化量
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
上記条件式（２）を満足することにより、第１レンズ群と第２レンズ群のパワーを強くしたり第３レンズ群の変倍作用を高めるといった必要が無く、また光学系の全長の短縮の実現を阻害せずに２．５倍を超える変倍比を確保することができ、さらに光学系の全長の短縮を図りながら良好な性能を得ることができる。条件式（２）の下限を下回った状態で２．５倍以上の変倍比を得るためには、第１レンズ群と第２レンズ群のパワーを強くするか、第３レンズ群の変倍作用を高める必要がある。第１レンズ群と第２レンズ群のパワーを強くする場合、要求される変倍比を得るためにはそれらのパワーが強くなりすぎるため、変倍による良好な性能が得られなくなる。第３レンズ群の変倍作用を高める場合、第３レンズ群のレンズ枚数が２枚以下では変倍による収差変動を抑えることができなくなり、その結果、第３レンズ群を構成するレンズの肉厚と該レンズ間の間隔の総和が増加してしまい、光学系全系の全長の短縮や沈胴時における鏡枠の全長の短縮ができなくなる。条件式（２）の上限を上回った場合、高変倍化は得やすくなるが、光学系の全長の短縮が困難になり、さらに例えば第２レンズ群と一体的に移動する絞りを第２レンズ群の物体側に配置した場合などは、入射瞳が第１レンズ群の最も物体側の面から結像面側に入りすぎてしまうこととなる。その結果、軸外光線がその入射瞳の中心を通るために必要とされる第１レンズ群の外径が大きくなり、レンズ径の小型化が達成できなくなる。
ここで、第１レンズ群を構成しているレンズのうち負レンズは１枚のみとする構成をとることにより、第１レンズ群の総肉厚を短縮し光学系全系の全長又は沈胴時における鏡枠の全長を短縮することができ、さらに第１レンズ外径の小型化が可能となる。
また、第２レンズ群は正レンズと負レンズを有する構成となっている。加えて以下の条件式（３）を満足する。
５２．０ ≦ ＰＡνｄ ・・・（３）
ただし、
ＰＡνｄ：第２レンズ群における正レンズのアッベ数（複数枚の場合は全ての 正レンズ）
である。
上記条件式（３）を満足することにより、第２レンズ群の構成枚数が少なくても変倍時の軸上色収差と倍率色収差を効果的に補正することができ、変倍比が２．５倍以上であっても全域で良好な性能が得られる。なお、第２レンズ群に正レンズが複数枚存在する場合には、それらの全てがこの条件式（３）を満たすことが好ましい。
５２．０ ≦ ＰＡνｄ ・・・（３）
ただし、
ＰＡνｄ：第２レンズ群における正レンズのアッベ数（複数枚の場合は全ての 正レンズ）
である。
上記条件式（３）を満足することにより、第２レンズ群の構成枚数が少なくても変倍時の軸上色収差と倍率色収差を効果的に補正することができ、変倍比が２．５倍以上であっても全域で良好な性能が得られる。なお、第２レンズ群に正レンズが複数枚存在する場合には、それらの全てがこの条件式（３）を満たすことが好ましい。
以上のような構成とすることにより、変倍比が２．５倍以上で、かつ、広角端での半画角が２８°以上でありながら、光学系の全長、沈胴長の短縮とレンズ外径の小型化を実現しつつ、良好な性能を得ることができる。
さらに、第３レンズ群より像側に正パワーのレンズ群を配置することにより、負のパワーを有する第３レンズ群で発散した光線を光軸に対して平行に近づけ、シェーディングの影響に対しての対策をすることも可能である。しかし、光学系の全長または鏡枠の沈胴時の全長の短縮を考慮すると、物体側から順に、負のパワーを持つレンズ群、正のパワーを持つレンズ群、負のパワーを持つレンズ群の３群、または物体側から順に、負のパワーを持つレンズ群、正のパワーを持つレンズ群、負のパワーを持つレンズ群、正のパワーを持つレンズ群の４群で構成することが望ましい。
なお、上記条件式（１）及び（２）を
５.５ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １０.５ ・・・（１’）
２.２ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦４.６ ・・・（２’）
とし、この条件を満足すれば、さらに上記効果を高めることができる。
５.５ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １０.５ ・・・（１’）
２.２ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦４.６ ・・・（２’）
とし、この条件を満足すれば、さらに上記効果を高めることができる。
また、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
０．４５ ≦ Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦３．０ ・・・（４）
ただし、
Ｄ２３Ｗ：広角端における第２レンズ群の最も像側のレンズ面から第３レン
ズ群の最も物体側レンズ面までの長さ
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
上記条件式（４）を満足することにより、第３レンズ群が２枚以下の少ないレンズ枚数であっても、第３レンズ群による良好な収差補正効果と変倍作用を得ることができる。条件式（４）の下限を下回ると、広角端での収差補正が困難になり、広角端での半画角２８°以上を確保することが困難になる。また、第３レンズ群の第２レンズ群に対する移動量を確保しにくくなり、中間や望遠端での性能維持が困難になる。条件式（４）の上限を上回ると、シェーディング対策として、第３レンズ群からの射出光束の角度を小さくしようとした場合、第３レンズ群のパワーが弱くなりすぎてしまうため変倍作用が得にくくなり、その結果、光学系の全長の短縮が困難になる。
なお、上記条件式（４）を、
０．７ ≦ Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ２．５ ・・・（４’）
とし、この条件式を満足すれば、さらに上記効果を高めることができる。
０．４５ ≦ Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦３．０ ・・・（４）
ただし、
Ｄ２３Ｗ：広角端における第２レンズ群の最も像側のレンズ面から第３レン
ズ群の最も物体側レンズ面までの長さ
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
上記条件式（４）を満足することにより、第３レンズ群が２枚以下の少ないレンズ枚数であっても、第３レンズ群による良好な収差補正効果と変倍作用を得ることができる。条件式（４）の下限を下回ると、広角端での収差補正が困難になり、広角端での半画角２８°以上を確保することが困難になる。また、第３レンズ群の第２レンズ群に対する移動量を確保しにくくなり、中間や望遠端での性能維持が困難になる。条件式（４）の上限を上回ると、シェーディング対策として、第３レンズ群からの射出光束の角度を小さくしようとした場合、第３レンズ群のパワーが弱くなりすぎてしまうため変倍作用が得にくくなり、その結果、光学系の全長の短縮が困難になる。
なお、上記条件式（４）を、
０．７ ≦ Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ２．５ ・・・（４’）
とし、この条件式を満足すれば、さらに上記効果を高めることができる。
また、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
０．３８ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ） ≦ ０．９５
・・・（５）
ただし、
ｆ２ ：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
上記条件式（５）を満足することにより、変倍比と広角端での半画角２８°以上とを確保しながら小型で良好な性能を得ることができる。条件式（５）の下限を下回ると、変倍領域全域での性能を維持しつつ２．５倍以上の変倍比を確保しようとした場合に、大きな変倍作用を持つ第２レンズ群のパワーをより弱くする必要があるため、広角端での２８°以上の半画角と良好な性能とを併せて確保することが困難になる。条件式（５）の上限を上回ると、第２レンズ群のパワーが弱くなってしまい、変倍領域全域での性能を維持しつつ２.５倍以上の変倍比と広角端での２８°以上の半画角とを確保するためには、第２レンズ群を大きく移動させる必要がある。従って、第２レンズ群が移動するためのスペースを大きくとらなければならず、光学系の全長が長くなりやすい。
なお、上記条件式（５）を、
０．４５ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ） ≦ ０．８５
・・・（５’）
とし、この条件式を満足すれば、より性能を良好に保つことができる。
０．３８ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ） ≦ ０．９５
・・・（５）
ただし、
ｆ２ ：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
上記条件式（５）を満足することにより、変倍比と広角端での半画角２８°以上とを確保しながら小型で良好な性能を得ることができる。条件式（５）の下限を下回ると、変倍領域全域での性能を維持しつつ２．５倍以上の変倍比を確保しようとした場合に、大きな変倍作用を持つ第２レンズ群のパワーをより弱くする必要があるため、広角端での２８°以上の半画角と良好な性能とを併せて確保することが困難になる。条件式（５）の上限を上回ると、第２レンズ群のパワーが弱くなってしまい、変倍領域全域での性能を維持しつつ２.５倍以上の変倍比と広角端での２８°以上の半画角とを確保するためには、第２レンズ群を大きく移動させる必要がある。従って、第２レンズ群が移動するためのスペースを大きくとらなければならず、光学系の全長が長くなりやすい。
なお、上記条件式（５）を、
０．４５ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ） ≦ ０．８５
・・・（５’）
とし、この条件式を満足すれば、より性能を良好に保つことができる。
また、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
２．７ ≦ Ｗ＿Ｌ／ｆｗ ≦ １０．０ ・・・（６）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端における第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から結像面ま での長さ
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
上記条件式（６）を満足することにより、広画角で、光学系の全長を短縮し、結像面法線に対する結像面への光束の入射角度を、良好な画像を得ることのできる適切な角度に維持することができる。条件式（６）の下限を下回ると、広角端で半画角２８°以上を確保しようとした場合に、結像面法線に対する結像面への光束の入射角度が大きくなりすぎるため、シェーディングにより良好な画像が得られない。条件式（６）の上限を上回ると、広角端での半画角２８°以上を確保しようとした場合に、広角端における光学系の全長が長くなりすぎるために小型化を達成できない。
２．７ ≦ Ｗ＿Ｌ／ｆｗ ≦ １０．０ ・・・（６）
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端における第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から結像面ま での長さ
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
上記条件式（６）を満足することにより、広画角で、光学系の全長を短縮し、結像面法線に対する結像面への光束の入射角度を、良好な画像を得ることのできる適切な角度に維持することができる。条件式（６）の下限を下回ると、広角端で半画角２８°以上を確保しようとした場合に、結像面法線に対する結像面への光束の入射角度が大きくなりすぎるため、シェーディングにより良好な画像が得られない。条件式（６）の上限を上回ると、広角端での半画角２８°以上を確保しようとした場合に、広角端における光学系の全長が長くなりすぎるために小型化を達成できない。
また、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
３．７ ≦ ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜ ・・・（７）
ただし、
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の第１レンズ群と第２レンズ群との 間隔の変化量
ΔＤ２３：広角端から望遠端への変倍の際における第２レンズ群と第３レンズ 群との間隔の変化量
である。
上記条件式（７）を満足することにより、第３レンズ群を２枚以下の少ない枚数で構成しても、変倍領域全域で良好な性能を確保することができる。条件式（７）の下限を下回ると、第２レンズ群に対する第３レンズ群の位置変動が大きくなりすぎるために、第３レンズ群が２枚以下では変倍領域全域で収差を良好に保つことが困難になる。また、第３レンズ群を３枚以上とすることによって変倍による性能変動を抑えることもできるが、第３レンズ群の総肉厚が厚くなり、光学系の全長又は鏡枠の沈胴時の全長の短縮が難しくなる。
３．７ ≦ ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜ ・・・（７）
ただし、
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の第１レンズ群と第２レンズ群との 間隔の変化量
ΔＤ２３：広角端から望遠端への変倍の際における第２レンズ群と第３レンズ 群との間隔の変化量
である。
上記条件式（７）を満足することにより、第３レンズ群を２枚以下の少ない枚数で構成しても、変倍領域全域で良好な性能を確保することができる。条件式（７）の下限を下回ると、第２レンズ群に対する第３レンズ群の位置変動が大きくなりすぎるために、第３レンズ群が２枚以下では変倍領域全域で収差を良好に保つことが困難になる。また、第３レンズ群を３枚以上とすることによって変倍による性能変動を抑えることもできるが、第３レンズ群の総肉厚が厚くなり、光学系の全長又は鏡枠の沈胴時の全長の短縮が難しくなる。
さらに、第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズの２枚で構成することが望ましい。この構成により、２．５倍を超える変倍比であっても軸上色収差と倍率色収差の変倍による変動を、少ないレンズ枚数で良好に確保することができる。
このとき、さらに以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
０．６≦ Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １．３ ・・・（８）
ただし、
Ｇ１Σｄ：第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面ま
での長さ
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
条件式（８）を満足することにより、光学系の全長の短縮を図りつつ収差変動を良好に確保することができる。条件式（８）の下限を下回ると、収差補正を行うための自由度、すなわち、レンズの肉厚や曲率半径が制限されてしまうため、変倍比が２．５倍を超えた場合に、変倍領域全域で良好な軸外収差を確保することが困難である。条件式（８）の上限を上回ると、光学系の全長または鏡枠の沈胴時の全長の短縮が困難となる。また、第１レンズ群のレンズ外径が大きくなり小型化が達成できない。
０．６≦ Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １．３ ・・・（８）
ただし、
Ｇ１Σｄ：第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面ま
での長さ
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
である。
条件式（８）を満足することにより、光学系の全長の短縮を図りつつ収差変動を良好に確保することができる。条件式（８）の下限を下回ると、収差補正を行うための自由度、すなわち、レンズの肉厚や曲率半径が制限されてしまうため、変倍比が２．５倍を超えた場合に、変倍領域全域で良好な軸外収差を確保することが困難である。条件式（８）の上限を上回ると、光学系の全長または鏡枠の沈胴時の全長の短縮が困難となる。また、第１レンズ群のレンズ外径が大きくなり小型化が達成できない。
さらに、第２レンズ群が、負レンズ１枚と少なくとも１枚以上の正レンズにより構成されており、加えて、それらの正レンズのうち少なくとも１枚は以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
７５．０ ≦ Ｐνｄ ・・・（９）
ただし、
Ｐνｄ ：第２レンズ群内の正レンズのアッベ数（複数枚の場合はいずれか１ 枚の正レンズ）
である。
変倍作用が大きい第２レンズ群をこのように構成することにより、主に変倍による軸上色収差の変動を良好に保つことができる。
７５．０ ≦ Ｐνｄ ・・・（９）
ただし、
Ｐνｄ ：第２レンズ群内の正レンズのアッベ数（複数枚の場合はいずれか１ 枚の正レンズ）
である。
変倍作用が大きい第２レンズ群をこのように構成することにより、主に変倍による軸上色収差の変動を良好に保つことができる。
このとき、さらに以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
４５．０ ≦ Ｐνｄ−Ｎνｄ ・・・（１０）
ただし、
Ｐνｄ ：第２レンズ群内の正レンズのアッベ数（複数枚の場合はいずれか１ 枚の正レンズ）
Ｎνｄ ：第２レンズ群内の負レンズのアッベ数
である。
上記条件式（１０）を満足することにより、変倍による軸上色収差の変動を良好に確保することができ、性能をさらに向上させることができる。
４５．０ ≦ Ｐνｄ−Ｎνｄ ・・・（１０）
ただし、
Ｐνｄ ：第２レンズ群内の正レンズのアッベ数（複数枚の場合はいずれか１ 枚の正レンズ）
Ｎνｄ ：第２レンズ群内の負レンズのアッベ数
である。
上記条件式（１０）を満足することにより、変倍による軸上色収差の変動を良好に確保することができ、性能をさらに向上させることができる。
さらに、物体側より順に、第１レンズ群は正レンズ、負レンズの２枚、第２レンズ群は正レンズ、負レンズ、正レンズの３枚または正レンズ、負レンズの２枚、第３レンズ群は負レンズ１枚のみから構成することが望ましい。
このように構成することにより、各レンズ群の総肉厚を薄くすることができ、鏡枠の沈胴時の全長をより短縮しつつ、より良好な性能を確保することができる。また、第２レンズ群は最も物体側の面と最も像側の面を非球面とすることで、物体側より順に正レンズ、負レンズの２枚で構成することも可能であり、この場合、さらに鏡枠の沈胴時の全長をより短縮することができる。また、第３レンズ群より像面側にパワーのあるレンズ群を配置しない構成、すなわち、負のパワーを有する第１レンズ群、正のパワーを有する第２レンズ群、負のパワーを有する第３レンズ群の３群のみで構成とすることによって、光学系の全長または鏡枠の沈胴時の全長をさらに短縮することができる。
このように構成することにより、各レンズ群の総肉厚を薄くすることができ、鏡枠の沈胴時の全長をより短縮しつつ、より良好な性能を確保することができる。また、第２レンズ群は最も物体側の面と最も像側の面を非球面とすることで、物体側より順に正レンズ、負レンズの２枚で構成することも可能であり、この場合、さらに鏡枠の沈胴時の全長をより短縮することができる。また、第３レンズ群より像面側にパワーのあるレンズ群を配置しない構成、すなわち、負のパワーを有する第１レンズ群、正のパワーを有する第２レンズ群、負のパワーを有する第３レンズ群の３群のみで構成とすることによって、光学系の全長または鏡枠の沈胴時の全長をさらに短縮することができる。
さらに、第１レンズ群が、変倍時、広角端と望遠端との間の状態において、光学系の全長が最短となるように可動することが望ましい。
このように構成することによって、第１レンズ群から第２レンズ群までの変倍による間隔変化量を大きくとることが可能となり、第１レンズ群と第２レンズ群での収差補正を効率的に行うことが可能となる。すなわち、変倍中間域での像面湾曲補正効果を第１レンズ群に効果的に持たせることができ、その性能上、光学系の全長をさらに短縮することが容易となる。
このように構成することによって、第１レンズ群から第２レンズ群までの変倍による間隔変化量を大きくとることが可能となり、第１レンズ群と第２レンズ群での収差補正を効率的に行うことが可能となる。すなわち、変倍中間域での像面湾曲補正効果を第１レンズ群に効果的に持たせることができ、その性能上、光学系の全長をさらに短縮することが容易となる。
また、以下の条件式（１１−１）を満足することが望ましい。
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ・・・（１１−１）
ただし、
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×１．０の 位置における長さの歪曲収差の％表示
である。
上記条件式（１１−１）を満足する、すなわち、ある程度、歪曲収差を発生させる構成にすれば、第１レンズ群の歪曲収差補正に対する負担、特に広角端における負担を軽減することができる。従って、広角端において最も歪曲収差の発生する第１レンズ群内における、収差補正の自由度を大幅に高めることができる。これによって、第１レンズ群の総肉厚を薄くすることが可能となり、光学系の全長または鏡枠の沈胴時の全長をさらに短縮することができる。
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ・・・（１１−１）
ただし、
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×１．０の 位置における長さの歪曲収差の％表示
である。
上記条件式（１１−１）を満足する、すなわち、ある程度、歪曲収差を発生させる構成にすれば、第１レンズ群の歪曲収差補正に対する負担、特に広角端における負担を軽減することができる。従って、広角端において最も歪曲収差の発生する第１レンズ群内における、収差補正の自由度を大幅に高めることができる。これによって、第１レンズ群の総肉厚を薄くすることが可能となり、光学系の全長または鏡枠の沈胴時の全長をさらに短縮することができる。
なお、撮影後に電気的処理を用いて、撮影画像の歪曲収差を補正することによっても良好な画像を得ることができる。その場合、以下の条件式（１１−２）、（１１−３）及び（１１−４）を満足することが望ましい。
３．５％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×０．７｜ ≦ １５．０％ ・・・（１１−２）
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ≦ ２５．０％ ・・・（１１−３）
｜ΔＤＴＷ｜ ≦１５．０％ ・・・（１１−４）
ただし、
ＤＴＷ＿×０．７：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×０．７
の位置における長さの歪曲収差の％表示
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×１．０
の位置における長さの歪曲収差の％表示
ΔＤＴＷ ：ＤＴＷ＿×０．７ − ＤＴＷ＿×１．０
である。
上記条件式（１１−２）及び（１１−３）において各々の下限を下回る、すなわち、歪曲収差量が少なすぎると、レンズ系の歪曲収差補正に対する負担が大きくなるため、第１レンズ群内での歪曲収差の補正機能を高める必要があり、その結果、第１レンズ群の総肉厚を薄くすることが難しくなる。また、上記条件式（１１−２）及び（１１−３）において各々の上限を上回って画像の電気的処理による歪曲収差補正を行うと、解像力の低下が著しく、良好な画像が得られなくなる。また、電気的補正による解像力の低下を防ぐには、上記条件式（１１−４）を満足することが望ましい。
３．５％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×０．７｜ ≦ １５．０％ ・・・（１１−２）
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ≦ ２５．０％ ・・・（１１−３）
｜ΔＤＴＷ｜ ≦１５．０％ ・・・（１１−４）
ただし、
ＤＴＷ＿×０．７：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×０．７
の位置における長さの歪曲収差の％表示
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×１．０
の位置における長さの歪曲収差の％表示
ΔＤＴＷ ：ＤＴＷ＿×０．７ − ＤＴＷ＿×１．０
である。
上記条件式（１１−２）及び（１１−３）において各々の下限を下回る、すなわち、歪曲収差量が少なすぎると、レンズ系の歪曲収差補正に対する負担が大きくなるため、第１レンズ群内での歪曲収差の補正機能を高める必要があり、その結果、第１レンズ群の総肉厚を薄くすることが難しくなる。また、上記条件式（１１−２）及び（１１−３）において各々の上限を上回って画像の電気的処理による歪曲収差補正を行うと、解像力の低下が著しく、良好な画像が得られなくなる。また、電気的補正による解像力の低下を防ぐには、上記条件式（１１−４）を満足することが望ましい。
さらに、第３レンズ群を光軸方向に移動させることによってフォーカシングを行うことが望ましい。
第３レンズ群は、上記本発明における光学系の構成によって小径化が可能であるため、小型化、軽量化をすることができる。従って、第３レンズ群を移動させることによりフォーカシングを行えば、駆動アクチュエータの小型化も図ることが容易となり鏡枠を小型化することができる。
第３レンズ群は、上記本発明における光学系の構成によって小径化が可能であるため、小型化、軽量化をすることができる。従って、第３レンズ群を移動させることによりフォーカシングを行えば、駆動アクチュエータの小型化も図ることが容易となり鏡枠を小型化することができる。
このとき、さらに、上記条件式（４）を満足することにより、第２レンズ群から第３レンズ群の間隔を適切に確保することができ、製造バラツキによるフォーカシングの駆動余裕量を十分に確保することができる。また、上記条件式（７）を満足することにより、フォーカシングによる収差変動を抑えることができ、至近距離においても良好な性能を確保することができる。
本発明による撮影装置は、ローパスフィルターを配置せずに、撮像素子の近傍に変倍時においても固定されている正パワーのフィールドレンズを１枚配置し、撮像素子のパッケージの物体側を、そのフィールドレンズと枠とにより密閉する構造としても良い。
このような構成を採用することによって、光学系の全長を短くしながらも、フィールドレンズによる結像面への入射角度を適切な角度に設定することが可能となり、シェーディングによる画像の劣化を防ぐことができる。また、ＣＣＤなどの撮像素子には一般的にカバーガラスが備えられているものの、結像面に近いため、ゴミが付着した場合には微小なものであっても画像に写りこんでしまう。これを防ぐために、一般的にローパスフィルターで密閉する構造となっている。本発明では、このローパスフィルターをフィールドレンズの効果を持つレンズに置き換えることにより、ゴミの対策を行うことができると共に、有効光束径を小さくする、つまり各レンズ群における有効光束を小さくする事が可能となり、光学系の小型化も可能となる。
このような構成を採用することによって、光学系の全長を短くしながらも、フィールドレンズによる結像面への入射角度を適切な角度に設定することが可能となり、シェーディングによる画像の劣化を防ぐことができる。また、ＣＣＤなどの撮像素子には一般的にカバーガラスが備えられているものの、結像面に近いため、ゴミが付着した場合には微小なものであっても画像に写りこんでしまう。これを防ぐために、一般的にローパスフィルターで密閉する構造となっている。本発明では、このローパスフィルターをフィールドレンズの効果を持つレンズに置き換えることにより、ゴミの対策を行うことができると共に、有効光束径を小さくする、つまり各レンズ群における有効光束を小さくする事が可能となり、光学系の小型化も可能となる。
また、上記のように構成した本発明の撮影光学系において、第３レンズ群より像側に、第４レンズ群としてフィールドレンズを配置すると、光学系の小型化の効果をさらに高めることができる。さらにここで、
０．６ ≦ ＤＬ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １．５ ・・・（１３）
ただし、
ＤＬ ：フィールドレンズの物体側の面から結像面までの距離
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
を満足するように構成すると、小型化を図りつつゴミの写り込みを効果的に排除することができる。
０．６ ≦ ＤＬ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １．５ ・・・（１３）
ただし、
ＤＬ ：フィールドレンズの物体側の面から結像面までの距離
ω ：任意の状態における半画角
ＦＬ ：前記任意の状態における全系の焦点距離
を満足するように構成すると、小型化を図りつつゴミの写り込みを効果的に排除することができる。
以下、図示した実施例に基づき、本発明を詳細に説明する。なお、実施例２は参考例である。
なお、以下の各実施例において、ＲＤＹは各レンズ面の曲率半径、ＴＨＩは各レンズの肉厚または間隔、Ｎｄは各レンズのｄ線における屈折率、Ｖｄは各レンズのｄ線におけるアッベ数、Ｋは円錐係数、Ａ4，Ａ6，Ａ8，Ａ10は非球面係数、ｆは全系焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、２ωは全画角、Ｄ１、Ｄ２及びＤ３は可変間隔をそれぞれ示している。
また、上記各非球面形状は、上記各非球面係数を用いて以下の式で表される。但し、光軸方向の座標をＺ、光軸と垂直な方向の座標をＹとする。
Ｚ＝（Ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）・（Ｙ／ｒ）2｝1/2］
＋Ａ4Ｙ4＋Ａ6Ｙ6＋Ａ8Ｙ8＋Ａ10Ｙ10
なお、非球面係数中、例えば、実施例１の非球面２におけるＡ4の値、−４．９５６６ｅ−４は、−４．９５６６×１０-4とも表示され得るが、本数値データ中では、全て前者の形式で表示してある。
さらに、以下の各実施例における本発明の条件式に係るデータにおいて、ｔａｎω×ＦＬ＝ＩＨ（広角端における最大撮影像高）として各データを算出している。
また、上記各非球面形状は、上記各非球面係数を用いて以下の式で表される。但し、光軸方向の座標をＺ、光軸と垂直な方向の座標をＹとする。
Ｚ＝（Ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）・（Ｙ／ｒ）2｝1/2］
＋Ａ4Ｙ4＋Ａ6Ｙ6＋Ａ8Ｙ8＋Ａ10Ｙ10
なお、非球面係数中、例えば、実施例１の非球面２におけるＡ4の値、−４．９５６６ｅ−４は、−４．９５６６×１０-4とも表示され得るが、本数値データ中では、全て前者の形式で表示してある。
さらに、以下の各実施例における本発明の条件式に係るデータにおいて、ｔａｎω×ＦＬ＝ＩＨ（広角端における最大撮影像高）として各データを算出している。
図１は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図２は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図１（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、光学的ローパスフィルター等のフィルターＬＰＦと、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、像側の面が非球面であり物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ11と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ12とにより構成されている。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に両凸正レンズＬ21と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ22とからなる接合レンズと、両面が非球面であり像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ23とにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面である両凹負レンズＬ31のみにより構成されている。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 227.039 1.000 1.80610 40.92
2 * 4.449 0.983
3 6.357 1.900 1.78470 26.29
4 20.328 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 4.254 2.300 1.49700 81.54
7 -5.098 0.700 1.90366 31.31
8 -9.394 0.255
9 * -4.810 1.636 1.51633 64.14
10 * -4.129 Ｄ２
11 * -10.807 1.000 1.69350 53.21
12 49.892 Ｄ３
13 ∞ 0.860 1.53996 59.45
14 ∞ 0.270
15 ∞ 0.500 1.51633 64.14
16 ∞ 0.690
17 （結像面） ∞
*印：非球面
1 227.039 1.000 1.80610 40.92
2 * 4.449 0.983
3 6.357 1.900 1.78470 26.29
4 20.328 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 4.254 2.300 1.49700 81.54
7 -5.098 0.700 1.90366 31.31
8 -9.394 0.255
9 * -4.810 1.636 1.51633 64.14
10 * -4.129 Ｄ２
11 * -10.807 1.000 1.69350 53.21
12 49.892 Ｄ３
13 ∞ 0.860 1.53996 59.45
14 ∞ 0.270
15 ∞ 0.500 1.51633 64.14
16 ∞ 0.690
17 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
2 4.449 0.0000 -4.9566e-4 -5.5162e-5 2.5320e-6 -2.2245e-7
9 -4.810 0.0000 -9.2682e-4 4.1323e-4 1.6390e-5 0
10 -4.129 0.0000 2.4314e-4 3.1309e-4 2.2427e-5 4.9752e-7
11 -10.807 -0.9470 2.4674e-6 9.4532e-5 1.0943e-5 -5.3118e-7
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
2 4.449 0.0000 -4.9566e-4 -5.5162e-5 2.5320e-6 -2.2245e-7
9 -4.810 0.0000 -9.2682e-4 4.1323e-4 1.6390e-5 0
10 -4.129 0.0000 2.4314e-4 3.1309e-4 2.2427e-5 4.9752e-7
11 -10.807 -0.9470 2.4674e-6 9.4532e-5 1.0943e-5 -5.3118e-7
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.421 10.987 18.623
Ｆｎｏ 3.175 4.221 5.877
２ω（°） 62.3 36.6 21.8
Ｄ１ 9.598 4.011 0.495
Ｄ２ 4.742 4.168 3.877
Ｄ３ 2.007 5.736 11.223
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.421 10.987 18.623
Ｆｎｏ 3.175 4.221 5.877
２ω（°） 62.3 36.6 21.8
Ｄ１ 9.598 4.011 0.495
Ｄ２ 4.742 4.168 3.877
Ｄ３ 2.007 5.736 11.223
また、前記条件式に係る各データは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝７．９０
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．５３
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝６４．１４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．３２
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．６４
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．４３
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝１０．５８
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．０８
条件式（９） ： Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝６４．１４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝３２．８３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝７．２５
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝３．８１
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝７．２５
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝３．４４
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝７．９０
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．５３
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝６４．１４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．３２
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．６４
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．４３
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝１０．５８
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．０８
条件式（９） ： Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝６４．１４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝３２．８３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝７．２５
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝３．８１
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝７．２５
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝３．４４
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
図３は、本実施例に係るズームレンズの構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図４は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図３（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、光学的ローパスフィルター等のフィルターＬＰＦと、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ11と、像側の面が非球面であり物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ12とにより構成されている。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に両凸正レンズＬ21と両凹負レンズＬ22とからなる接合レンズと、両面が非球面であり像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ23とにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面であり像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ31と、両凹負レンズＬ32の順からなる接合レンズとにより構成されている。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 57.730 0.600 1.83481 42.71
2 4.622 1.111
3 8.641 1.500 1.80518 25.42
4 * 39.110 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 3.458 1.500 1.52249 59.84
7 -8.009 0.550 1.78470 26.29
8 161.908 0.216
9 * -8.729 2.169 1.58313 59.38
10 * -4.823 Ｄ２
11 * -7.616 1.500 1.80518 25.42
12 -6.745 0.800 1.71700 47.92
13 29.092 Ｄ３
14 ∞ 0.860 1.53996 59.45
15 ∞ 0.270
16 ∞ 0.500 1.51633 64.14
17 ∞ 0.670
18 （結像面） ∞
*印：非球面
1 57.730 0.600 1.83481 42.71
2 4.622 1.111
3 8.641 1.500 1.80518 25.42
4 * 39.110 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 3.458 1.500 1.52249 59.84
7 -8.009 0.550 1.78470 26.29
8 161.908 0.216
9 * -8.729 2.169 1.58313 59.38
10 * -4.823 Ｄ２
11 * -7.616 1.500 1.80518 25.42
12 -6.745 0.800 1.71700 47.92
13 29.092 Ｄ３
14 ∞ 0.860 1.53996 59.45
15 ∞ 0.270
16 ∞ 0.500 1.51633 64.14
17 ∞ 0.670
18 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 39.110 0.0000 -5.9530e-4 -2.9044e-5 1.3306e-6 -1.3015e-7
9 -8.729 0.0000 -3.3861e-3 3.7892e-4 3.7139e-5 0
10 -4.823 0.0000 2.3875e-3 3.1323e-4 7.1820e-5 -2.8424e-6
11 -7.616 -4.6840 -1.3270e-3 -9.3731e-5 5.0609e-6 0
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 39.110 0.0000 -5.9530e-4 -2.9044e-5 1.3306e-6 -1.3015e-7
9 -8.729 0.0000 -3.3861e-3 3.7892e-4 3.7139e-5 0
10 -4.823 0.0000 2.3875e-3 3.1323e-4 7.1820e-5 -2.8424e-6
11 -7.616 -4.6840 -1.3270e-3 -9.3731e-5 5.0609e-6 0
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.319 10.979 18.769
Ｆｎｏ 3.382 4.414 6.386
２ω（°） 62.3 36.2 21.5
Ｄ１ 9.251 3.116 0.237
Ｄ２ 3.962 4.130 3.859
Ｄ３ 1.167 3.494 8.484
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.319 10.979 18.769
Ｆｎｏ 3.382 4.414 6.386
２ω（°） 62.3 36.2 21.5
Ｄ１ 9.251 3.116 0.237
Ｄ２ 3.962 4.130 3.859
Ｄ３ 1.167 3.494 8.484
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝７．４０
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．５０
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝５９．８４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝５９．３８（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１０
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．６０
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．２１
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝８７．５１
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝０．８９
条件式（９） ： Ｐνｄ＝５９．８４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝５９．３８（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝３３．５５（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝３３．０９（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．７
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝３．４３
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．７
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝２．２７
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５７
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝７．４０
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．５０
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝５９．８４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝５９．３８（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１０
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．６０
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．２１
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝８７．５１
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝０．８９
条件式（９） ： Ｐνｄ＝５９．８４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝５９．３８（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝３３．５５（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝３３．０９（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．７
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝３．４３
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．７
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝２．２７
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５７
である。
図５は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図６は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図５（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、光学的ローパスフィルター等のフィルターＬＰＦと、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、像側の面が非球面であり物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ11と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ12とにより構成されている。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に物体側の面が非球面である両凸正レンズＬ21と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ22とからなる接合レンズにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面であり像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ31のみにより構成されている。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 -1509.343 1.000 1.80610 40.92
2 * 4.505 0.814
3 6.136 1.900 1.75520 27.51
4 23.672 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 5.020 2.300 1.49700 81.54
7 -4.305 0.700 1.90366 31.31
8 -6.592 Ｄ２
9 * -3.141 1.000 1.69350 53.21
10 -4.676 Ｄ３
11 ∞ 0.860 1.53996 59.45
12 ∞ 0.270
13 ∞ 0.500 1.51633 64.14
14 ∞ 0.680
15 （結像面） ∞
*印：非球面
1 -1509.343 1.000 1.80610 40.92
2 * 4.505 0.814
3 6.136 1.900 1.75520 27.51
4 23.672 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 5.020 2.300 1.49700 81.54
7 -4.305 0.700 1.90366 31.31
8 -6.592 Ｄ２
9 * -3.141 1.000 1.69350 53.21
10 -4.676 Ｄ３
11 ∞ 0.860 1.53996 59.45
12 ∞ 0.270
13 ∞ 0.500 1.51633 64.14
14 ∞ 0.680
15 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
2 4.505 0.0000 -4.1673e-4 -4.5309e-5 2.0852e-6 -1.9520e-7
6 5.020 0.0000 -7.8656e-4 -9.4142e-5 1.0613e-5 -3.0000e-7
9 -3.141 -0.9738 -4.2198e-3 -1.5162e-4 -6.3744e-5 5.7360e-6
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
2 4.505 0.0000 -4.1673e-4 -4.5309e-5 2.0852e-6 -1.9520e-7
6 5.020 0.0000 -7.8656e-4 -9.4142e-5 1.0613e-5 -3.0000e-7
9 -3.141 -0.9738 -4.2198e-3 -1.5162e-4 -6.3744e-5 5.7360e-6
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.464 10.398 18.420
Ｆｎｏ 3.325 4.069 5.623
２ω（°） 63.1 38.7 22.0
Ｄ１ 11.236 4.782 0.225
Ｄ２ 5.859 5.907 5.871
Ｄ３ 2.143 4.576 9.755
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.464 10.398 18.420
Ｆｎｏ 3.325 4.069 5.623
２ω（°） 63.1 38.7 22.0
Ｄ１ 11.236 4.782 0.225
Ｄ２ 5.859 5.907 5.871
Ｄ３ 2.143 4.576 9.755
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．１３
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝３．０６
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝８１．５４
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．６３
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．６４
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．５３
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝１１０１．００
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．０３
条件式（９） ： Ｐνｄ＝８１．５４
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝９．２２
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝４．６２
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝９．２２
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝４．６
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．１３
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝３．０６
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝８１．５４
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．６３
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．６４
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．５３
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝１１０１．００
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．０３
条件式（９） ： Ｐνｄ＝８１．５４
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝９．２２
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝４．６２
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝９．２２
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝４．６
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
図７は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図８は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図７（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、光学的ローパスフィルター等のフィルターＬＰＦと、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ11と、像側の面が非球面である両凸正レンズＬ12とにより構成されている。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に両凸正レンズＬ21と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ22とからなる接合レンズと、両面が非球面であり像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ23とにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面である両凹負レンズＬ31のみにより構成されている。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 73.661 1.000 1.88300 40.76
2 5.028 1.169
3 11.374 1.900 1.79491 25.63
4 * -150.535 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 4.830 2.300 1.49700 81.54
7 -6.741 0.700 1.90366 31.31
8 -15.751 0.347
9 * -6.192 1.953 1.49700 81.54
10 * -4.358 Ｄ２
11 * -17.517 1.000 1.52542 55.78
12 14.588 Ｄ３
13 ∞ 0.860 1.53996 59.45
14 ∞ 0.270
15 ∞ 0.500 1.51633 64.14
16 ∞ 0.700
17 （結像面） ∞
*印：非球面
1 73.661 1.000 1.88300 40.76
2 5.028 1.169
3 11.374 1.900 1.79491 25.63
4 * -150.535 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 4.830 2.300 1.49700 81.54
7 -6.741 0.700 1.90366 31.31
8 -15.751 0.347
9 * -6.192 1.953 1.49700 81.54
10 * -4.358 Ｄ２
11 * -17.517 1.000 1.52542 55.78
12 14.588 Ｄ３
13 ∞ 0.860 1.53996 59.45
14 ∞ 0.270
15 ∞ 0.500 1.51633 64.14
16 ∞ 0.700
17 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 -150.535 0.0000 -5.3086e-4 -3.2502e-5 2.0814e-6 -1.2613e-7
9 -6.192 0.0000 -1.4389e-3 9.2876e-5 1.9238e-5 0
10 -4.358 0.0000 1.7222e-3 1.0830e-4 1.1592e-5 3.9738e-7
11 -17.517 -3.4344 1.6615e-4 -1.5432e-4 2.3481e-5 -2.2777e-6
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 -150.535 0.0000 -5.3086e-4 -3.2502e-5 2.0814e-6 -1.2613e-7
9 -6.192 0.0000 -1.4389e-3 9.2876e-5 1.9238e-5 0
10 -4.358 0.0000 1.7222e-3 1.0830e-4 1.1592e-5 3.9738e-7
11 -17.517 -3.4344 1.6615e-4 -1.5432e-4 2.3481e-5 -2.2777e-6
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.456 10.964 18.550
Ｆｎｏ 3.164 4.322 5.816
２ω（°） 61.0 36.7 21.9
Ｄ１ 10.658 5.129 0.441
Ｄ２ 5.941 4.441 4.483
Ｄ３ 1.574 6.635 11.599
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.456 10.964 18.550
Ｆｎｏ 3.164 4.322 5.816
２ω（°） 61.0 36.7 21.9
Ｄ１ 10.658 5.129 0.441
Ｄ２ 5.941 4.441 4.483
Ｄ３ 1.574 6.635 11.599
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．５８
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．８４
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．６５
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７２
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．７８
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝７．００
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１３
条件式（９） ： Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．３２
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝３．５
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．３２
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝１．８２
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．５８
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．８４
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．６５
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７２
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．７８
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝７．００
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１３
条件式（９） ： Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．３２
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝３．５
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．３２
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝１．８２
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
図９は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図１０は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図９（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、光学的ローパスフィルター等のフィルターＬＰＦと、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ11と、像側の面が非球面であり物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ12とにより構成されている。なお、正メニスカスレンズＬ21は屈折率が２．０以上の高屈折率レンズである。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に両凸正レンズＬ21と両凹負レンズＬ22とからなる接合レンズと、両面が非球面であり像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ23とにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面であり像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ31のみにより構成されている。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 77.437 1.000 1.83400 37.16
2 5.478 1.372
3 9.585 1.700 2.00170 20.60
4 * 19.862 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 3.916 2.300 1.49700 81.54
7 -7.139 0.700 1.59270 35.31
8 45.016 0.792
9 * -12.798 1.424 1.49700 81.54
10 * -7.946 Ｄ２
11 * -9.048 1.000 1.69350 53.21
12 -16.344 Ｄ３
13 ∞ 0.860 1.53996 59.45
14 ∞ 0.270
15 ∞ 0.500 1.51633 64.14
16 ∞ 0.710
17 （結像面） ∞
*印：非球面
1 77.437 1.000 1.83400 37.16
2 5.478 1.372
3 9.585 1.700 2.00170 20.60
4 * 19.862 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 3.916 2.300 1.49700 81.54
7 -7.139 0.700 1.59270 35.31
8 45.016 0.792
9 * -12.798 1.424 1.49700 81.54
10 * -7.946 Ｄ２
11 * -9.048 1.000 1.69350 53.21
12 -16.344 Ｄ３
13 ∞ 0.860 1.53996 59.45
14 ∞ 0.270
15 ∞ 0.500 1.51633 64.14
16 ∞ 0.710
17 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 19.862 0.0000 -2.1914e-4 -1.4058e-5 596192e-7 -2.7906e-8
9 -12.798 0.0000 -4.1691e-3 -6.6339e-5 5.1839e-5 0
10 -7.946 0.0000 1.1644e-4 2.1552e-4 2.1585e-5 5.5954e-6
11 -9.048 -25.9881 -4.4825e-3 6.5559e-4 -7.7810e-5 4.9252e-6
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 19.862 0.0000 -2.1914e-4 -1.4058e-5 596192e-7 -2.7906e-8
9 -12.798 0.0000 -4.1691e-3 -6.6339e-5 5.1839e-5 0
10 -7.946 0.0000 1.1644e-4 2.1552e-4 2.1585e-5 5.5954e-6
11 -9.048 -25.9881 -4.4825e-3 6.5559e-4 -7.7810e-5 4.9252e-6
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.452 10.915 18.491
Ｆｎｏ 3.377 4.178 5.544
２ω（°） 64.1 37.4 22.1
Ｄ１ 12.786 5.123 0.583
Ｄ２ 4.161 4.741 5.582
Ｄ３ 2.984 5.301 9.240
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.452 10.915 18.491
Ｆｎｏ 3.377 4.178 5.544
２ω（°） 64.1 37.4 22.1
Ｄ１ 12.786 5.123 0.583
Ｄ２ 4.161 4.741 5.582
Ｄ３ 2.984 5.301 9.240
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝９．０４
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝３．３９
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１６
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７４
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝５．０５
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝８．５９
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１３
条件式（９） ： Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝４６．２３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝４６．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０．９２
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝５．３５
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０．９２
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝５．５７
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝９．０４
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝３．３９
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１６
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７４
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝５．０５
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝８．５９
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１３
条件式（９） ： Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝４６．２３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝４６．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０．９２
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝５．３５
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０．９２
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝５．５７
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
図１１は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図１２は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図１１（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、光学的ローパスフィルター等のフィルターＬＰＦと、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、両凹負レンズＬ11と、像側の面が非球面である両凸正レンズＬ12とにより構成されている。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に、物体側の面が非球面である両凸正レンズＬ21と、両凹負レンズＬ22と、像側の面が非球面であり光軸近傍において両凸形状の正レンズＬ23と、からなる接合レンズにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面であり像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ31のみにより構成されている。なお、第２レンズ群Ｇ2の正レンズＬ23の非球面は、レンズ中心部から周辺部にかけて発散作用が強くなるように形成されている。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 -33.263 1.000 1.88300 40.76
2 5.599 1.045
3 14.498 1.900 1.79491 25.63
4 * -33.379 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 4.252 2.300 1.58913 61.14
7 -11.529 0.700 1.90366 31.31
8 19.276 2.400 1.49700 81.54
9 * -17.629 Ｄ２
10 * -11.470 1.000 1.69350 53.21
11 -27.549 Ｄ３
12 ∞ 0.860 1.53996 59.45
13 ∞ 0.270
14 ∞ 0.500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.680
15 （結像面） ∞
*印：非球面
1 -33.263 1.000 1.88300 40.76
2 5.599 1.045
3 14.498 1.900 1.79491 25.63
4 * -33.379 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 4.252 2.300 1.58913 61.14
7 -11.529 0.700 1.90366 31.31
8 19.276 2.400 1.49700 81.54
9 * -17.629 Ｄ２
10 * -11.470 1.000 1.69350 53.21
11 -27.549 Ｄ３
12 ∞ 0.860 1.53996 59.45
13 ∞ 0.270
14 ∞ 0.500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.680
15 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 -33.379 0.0000 -4.9940e-4 -2.5928e-5 1.7005e-6 -1.0924e-7
6 4.252 0.0000 -2.9274e-4 9.8595e-6 5.8581e-7 0
9 -17.629 0.0000 3.4083e-3 3.1904e-4 -3.6228e-5 7.8849e-6
10 -11.470 -9.0000 -8.7688e-4 1.2335e-4 -3.0872e-5 2.5343e-6
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 -33.379 0.0000 -4.9940e-4 -2.5928e-5 1.7005e-6 -1.0924e-7
6 4.252 0.0000 -2.9274e-4 9.8595e-6 5.8581e-7 0
9 -17.629 0.0000 3.4083e-3 3.1904e-4 -3.6228e-5 7.8849e-6
10 -11.470 -9.0000 -8.7688e-4 1.2335e-4 -3.0872e-5 2.5343e-6
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.421 10.981 18.472
Ｆｎｏ 3.069 4.032 5.436
２ω（°） 64.4 37.2 22.1
Ｄ１ 10.672 4.621 0.610
Ｄ２ 5.505 5.064 6.622
Ｄ３ 1.936 5.938 9.405
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.421 10.981 18.472
Ｆｎｏ 3.069 4.032 5.436
２ω（°） 64.4 37.2 22.1
Ｄ１ 10.672 4.621 0.610
Ｄ２ 5.505 5.064 6.622
Ｄ３ 1.936 5.938 9.405
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．５５
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．７９
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．５３
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７４
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．７９
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝９．０６
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１０
条件式（９） ： Ｐνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝２９．８３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０．９８
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝５．６
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０．９８
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝５．３８
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．５５
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．７９
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．５３
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７４
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．７９
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝９．０６
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１０
条件式（９） ： Ｐνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝２９．８３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０．９８
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝５．６
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０．９８
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝５．３８
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
図１３は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図１４は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図１３（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、光学的ローパスフィルター等のフィルターＬＰＦと、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ11と、像側の面が非球面であり物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ12とにより構成されている。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に、物体側に非球面を有する両凸正レンズＬ21と、両凹負レンズＬ22と、像側に非球面を有する両凸正レンズＬ23と、からなる接合レンズにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面である両凹負レンズＬ31のみにより構成されている。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 40.542 1.000 1.88300 40.76
2 4.735 1.204
3 9.223 1.900 1.79491 25.63
4 * 68.819 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 10.713 2.300 1.60738 56.81
7 -18.391 0.700 1.80518 25.42
8 28.012 2.263 1.49700 81.54
9 * -4.673 Ｄ２
10 * -5.423 1.000 1.51633 64.14
11 471.117 Ｄ３
12 ∞ 0.860 1.53996 59.45
13 ∞ 0.270
14 ∞ 0.500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.680
16 （結像面） ∞
*印：非球面
1 40.542 1.000 1.88300 40.76
2 4.735 1.204
3 9.223 1.900 1.79491 25.63
4 * 68.819 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 10.713 2.300 1.60738 56.81
7 -18.391 0.700 1.80518 25.42
8 28.012 2.263 1.49700 81.54
9 * -4.673 Ｄ２
10 * -5.423 1.000 1.51633 64.14
11 471.117 Ｄ３
12 ∞ 0.860 1.53996 59.45
13 ∞ 0.270
14 ∞ 0.500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.680
16 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 68.819 0.0000 -6.4913e-4 -1.9359e-5 3.0300e-7 -6.0365e-8
6 10.713 0.0000 -1.8351e-3 -4.6465e-5 -9.0296e-6 0
9 -4.673 0.0000 3.1401e-4 9.6298e-6 -6.4092e-6 4.6545e-7
10 -5.423 -12.3438 -9.5794e-3 1.0572e-3 -1.0738e-4 3.8669e-6
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 68.819 0.0000 -6.4913e-4 -1.9359e-5 3.0300e-7 -6.0365e-8
6 10.713 0.0000 -1.8351e-3 -4.6465e-5 -9.0296e-6 0
9 -4.673 0.0000 3.1401e-4 9.6298e-6 -6.4092e-6 4.6545e-7
10 -5.423 -12.3438 -9.5794e-3 1.0572e-3 -1.0738e-4 3.8669e-6
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.378 10.937 18.684
Ｆｎｏ 3.027 4.043 5.885
２ω（°） 61.5 36.5 21.7
Ｄ１ 9.870 3.902 0.725
Ｄ２ 7.294 6.919 6.287
Ｄ３ 0.463 3.559 9.344
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.378 10.937 18.684
Ｆｎｏ 3.027 4.043 5.885
２ω（°） 61.5 36.5 21.7
Ｄ１ 9.870 3.902 0.725
Ｄ２ 7.294 6.919 6.287
Ｄ３ 0.463 3.559 9.344
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．４２
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．５４
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝５６．８１（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．０３
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７０
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．７５
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝９．１４
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１４
条件式（９） ： Ｐνｄ＝５６．８１（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝３１．３９（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５６．１２（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．１１
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝３．１
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．１１
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝２．０１
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．４２
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．５４
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝５６．８１（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．０３
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７０
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．７５
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝９．１４
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１４
条件式（９） ： Ｐνｄ＝５６．８１（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝３１．３９（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５６．１２（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．１１
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝３．１
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝５．１１
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝２．０１
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
図１５は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図１６は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図１５（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、光学的ローパスフィルター等のフィルターＬＰＦと、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、像側の面に非球面を有する両凹負レンズＬ11と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ12とにより構成されている。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に、物体側の面が非球面である両凸正レンズＬ21と、両凹負レンズＬ22と、像側の面が非球面であり光軸近傍において両凸形状の正レンズＬ23と、からなる接合レンズにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面であり像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ31のみにより構成されている。なお、第２レンズ群Ｇ2の正レンズＬ23の非球面は、レンズ中心部から周辺部にかけて発散作用が強くなるように形成されている。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 -32.124 1.000 1.80610 40.92
2 * 5.093 1.276
3 9.074 1.900 1.80518 25.42
4 101.120 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 4.169 2.300 1.58913 61.14
7 -8.891 0.700 1.90366 31.31
8 25.399 2.400 1.49700 81.54
9 * -20.234 Ｄ２
10 * -20.714 1.000 1.69350 53.21
11 -128.281 Ｄ３
12 ∞ 0.860 1.53996 59.45
13 ∞ 0.270
14 ∞ 0.500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.690
16 （結像面） ∞
*印：非球面
1 -32.124 1.000 1.80610 40.92
2 * 5.093 1.276
3 9.074 1.900 1.80518 25.42
4 101.120 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 4.169 2.300 1.58913 61.14
7 -8.891 0.700 1.90366 31.31
8 25.399 2.400 1.49700 81.54
9 * -20.234 Ｄ２
10 * -20.714 1.000 1.69350 53.21
11 -128.281 Ｄ３
12 ∞ 0.860 1.53996 59.45
13 ∞ 0.270
14 ∞ 0.500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.690
16 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
2 5.093 0.0000 -6.9963e-4 -3.8289e-5 1.6845e-6 -9.9045e-8
6 4.169 0.0000 -1.8911e-4 2.5782e-5 -2.6040e-7 0
9 -20.234 0.0000 3.7473e-3 3.9515e-4 -5.7133e-5 1.3231e-5
10 -20.714 -8.6949 -2.3460e-4 7.2885e-5 -1.8393e-5 1.7472e-6
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
2 5.093 0.0000 -6.9963e-4 -3.8289e-5 1.6845e-6 -9.9045e-8
6 4.169 0.0000 -1.8911e-4 2.5782e-5 -2.6040e-7 0
9 -20.234 0.0000 3.7473e-3 3.9515e-4 -5.7133e-5 1.3231e-5
10 -20.714 -8.6949 -2.3460e-4 7.2885e-5 -1.8393e-5 1.7472e-6
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.421 10.973 18.471
Ｆｎｏ 3.302 4.327 5.852
２ω（°） 63.8 37.0 22.1
Ｄ１ 10.803 4.592 0.550
Ｄ２ 5.397 4.411 5.324
Ｄ３ 1.987 6.555 10.921
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.421 10.973 18.471
Ｆｎｏ 3.302 4.327 5.852
２ω（°） 63.8 37.0 22.1
Ｄ１ 10.803 4.592 0.550
Ｄ２ 5.397 4.411 5.324
Ｄ３ 1.987 6.555 10.921
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．６３
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．８５
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．５０
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７６
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．８４
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝１４６．４３
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１６
条件式（９） ： Ｐνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝２９．８３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝４．５９
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝５．４１
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．６３
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．８５
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．５０
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７６
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．８４
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝１４６．４３
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１６
条件式（９） ： Ｐνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝２９．８３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝４．５９
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝１０
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝５．４１
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５６
である。
図１７は、本実施例に係る撮影光学系の構成を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態をそれぞれ示している。図１８は、本実施例に係るズームレンズの無限遠物点合焦時での球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す収差図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
本実施例の撮影光学系は、図１７（ａ）乃至（ｃ）に示すように、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ1と、明るさ絞りＳと、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ2と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ3と、正のパワーを有する第４レンズ群Ｇ4と、ＣＣＤ等の電子撮像素子のカバーガラスＣＧと、により構成されている。なお、ＣＣＤはその結像面のみを示している。
第１レンズ群Ｇ1は、両凹負レンズＬ11と、像側の面が非球面である両凸正レンズＬ12とにより構成されている。第２レンズ群Ｇ2は、物体側から順に、物体側の面が非球面である両凸正レンズＬ21と、両凹負レンズＬ22と、像側の面が非球面であり光軸近傍において両凸形状の正レンズＬ23と、からなる接合レンズにより構成されている。第３レンズ群Ｇ3は、物体側の面が非球面である両凹負レンズＬ31のみにより構成されている。第４レンズ群Ｇ4は、物体側に凸面を向けた凸平レンズＬ41のみにより構成されている。なお、本実施例で用いた凸平レンズＬ41は、プラスチックによる成形レンズである。
このように構成された本実施例の撮影光学系では、広角端から望遠端へ変倍する際に光軸Ｌｃ上において、第１レンズ群Ｇ1が像側に移動した後に再度物体側へと移動し、第２レンズ群Ｇ2が第１レンズ群Ｇ1に近づくように移動し、第３レンズ群Ｇ3が物体側へと移動する。
次に、本実施例に係る撮影光学系を構成するレンズの数値データを示す。
面 ＲＤＹ ＴＨＩ Ｎｄ Ｖｄ
1 -47.518 1.000 1.88300 40.76
2 5.169 1.376
3 23.251 1.900 1.79491 25.63
4 * -20.455 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 4.172 2.300 1.58913 61.14
7 -13.092 0.700 1.90366 31.31
8 13.883 2.400 1.49700 81.54
9 * -17.320 Ｄ２
10 * -24.216 1.000 1.69350 53.21
11 26.122 Ｄ３
12 20.000 1.200 1.52542 55.78
13 ∞ 0.400
14 ∞ 0.500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.690
16 （結像面） ∞
*印：非球面
1 -47.518 1.000 1.88300 40.76
2 5.169 1.376
3 23.251 1.900 1.79491 25.63
4 * -20.455 Ｄ１
5（絞り） ∞ 0.000
6 * 4.172 2.300 1.58913 61.14
7 -13.092 0.700 1.90366 31.31
8 13.883 2.400 1.49700 81.54
9 * -17.320 Ｄ２
10 * -24.216 1.000 1.69350 53.21
11 26.122 Ｄ３
12 20.000 1.200 1.52542 55.78
13 ∞ 0.400
14 ∞ 0.500 1.51633 64.14
15 ∞ 0.690
16 （結像面） ∞
*印：非球面
非球面係数
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 -20.455 0.0000 -5.6343e-4 -3.2087e-5 2.2662e-6 -1.4938e-7
6 4.172 0.0000 -3.0725e-4 5.3126e-6 5.8987e-7 0
9 -17.320 0.0000 3.6809e-3 4.1838e-4 -6.7426e-5 1.2679e-5
10 -24.216 -9.3274 -1.9976e-4 3.4609e-5 -1.4306e-5 1.5505e-6
面 ＲＤＹ Ｋ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
4 -20.455 0.0000 -5.6343e-4 -3.2087e-5 2.2662e-6 -1.4938e-7
6 4.172 0.0000 -3.0725e-4 5.3126e-6 5.8987e-7 0
9 -17.320 0.0000 3.6809e-3 4.1838e-4 -6.7426e-5 1.2679e-5
10 -24.216 -9.3274 -1.9976e-4 3.4609e-5 -1.4306e-5 1.5505e-6
ズームデータ
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.388 11.022 18.400
Ｆｎｏ 3.160 4.326 5.800
２ω（°） 63.1 36.5 21.9
Ｄ１ 10.078 4.714 0.612
Ｄ２ 5.349 5.022 7.310
Ｄ３ 1.946 6.164 8.572
広角端 中間 望遠端
ｆ 6.388 11.022 18.400
Ｆｎｏ 3.160 4.326 5.800
２ω（°） 63.1 36.5 21.9
Ｄ１ 10.078 4.714 0.612
Ｄ２ 5.349 5.022 7.310
Ｄ３ 1.946 6.164 8.572
また、上記各条件式に係るデータは、
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．５７
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．６３
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．４９
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７８
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．９０
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝４．８３
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１９
条件式（９） ： Ｐνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝２９．８３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝８．１７
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝４．２７
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝８．１７
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝３．９
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５７
である。
条件式（１） ： Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝８．５７
条件式（２） ： ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ）＝２．６３
条件式（３） ： ＰＡνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
ＰＡνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（４） ： Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．４９
条件式（５） ： （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ）＝０．７８
条件式（６） ： Ｗ＿Ｌ／ｆｗ＝４．９０
条件式（７） ： ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜＝４．８３
条件式（８） ： Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝１．１９
条件式（９） ： Ｐνｄ＝６１．１４（レンズＬ21）
Ｐνｄ＝８１．５４（レンズＬ23）
条件式（１０） ： Ｐνｄ−Ｎνｄ＝２９．８３（レンズＬ21）
Ｐνｄ−Ｎνｄ＝５０．２３（レンズＬ23）
条件式（１１−１） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝８．１７
条件式（１１−２） ： ｜ＤＴＷ＿×０．７｜＝４．２７
条件式（１１−３） ： ｜ＤＴＷ＿×１．０｜＝８．１７
条件式（１１−４） ： ｜ΔＤＴＷ｜＝３．９
条件式（１２） ： ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ＝０．５７
である。
また、図１９に示すように、本実施例では、第３レンズ群の像側に、物体側から順に、凸平レンズＬ41と、ＣＣＤカバーガラスＣＧと、電子撮像素子であるＣＣＤが配置されている。そして、ＣＣＤカバーガラスＣＧと電子撮像素子であるＣＣＤとは、支持枠１１に取付けられることによって撮像素子パッケージ１を構成している。また、その撮像素子パッケージ１は、凸平レンズＬ41と共に撮像装置を構成する部材の一部である保持部材２に取付けられ、両者間は密閉されている。本実施例は、このような構成をとることによって、ＣＣＤカバーガラスＣＧの表面にゴミ等の塵埃が付着を防止することが可能となっている。なお、このとき、上記条件式（１３）に係るデータは、
条件式（１３） ： ＤＬ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝０．７８
である。
条件式（１３） ： ＤＬ／（ｔａｎω×ＦＬ）＝０．７８
である。
以上のような本発明による撮影光学系は、光学系により形成された物体像をＣＣＤ等の撮像素子に受光させることによって撮影を行う撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ等に用いることができる。以下にその具体例を例示する。
図２０、図２１及び図２２は、本発明による撮影光学系をデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示したものである。図２０は、デジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図２１は同後方正面図、図２２はデジタルカメラ４０の構成を示す模式的な透視平面図である。ただし、図２０と図２２は、撮影光学系４１の非沈胴時を示したものである。
デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２上に配置された撮影光学系４１、ファインダー用光路４４上に配置されたファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７、焦点距離変更ボタン６１、設定変更スイッチ６２等を備えている。また、撮影光学系４１の沈胴時には、カバー６０がスライドし、撮影光学系４１とファインダー光学系４３とを覆うように構成されている。
カバー６０を開きデジタルカメラ４０を撮影状態に設定すると、撮影光学系４１は図２２に示す非沈胴状態になる。その状態でデジタルカメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば本発明の実施例１における撮影光学系を通して撮影が行われる。この撮影光学系４１によって形成された物体像は、ＩＲカットコートを施したローパスフィルターＬＦとカバーガラスＣＧとを介してＣＣＤ４９の結像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この処理手段５１に記録手段５２を接続することによって、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段５２は処理手段５１と別体に設けても良いし、フロッピー（登録商標）ディスク、メモリーカードまたはＭＯ等により電子的に記録書き込みを行うように構成しても良い。また、ＣＣＤ４９に代わって銀塩フィルムを配置し、銀塩カメラとして構成しても良い。
さらに、ファインダー用光路４４上には、ファインダー用対物光学系５３が配置されている。ファインダー用対物光学系５３は、複数のレンズ群（図の場合は３群）と２つのプリズムからなり、撮影光学系４１に連動して焦点距離が変化する。このファインダー光学系５３によって形成された物体像は、像正立部材である正立プリズム５５の視野枠５７上に形成される。この正立プリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が配置されている。なお、接眼光学系５９の射出側にはカバー部材５０が配置されている。
このように構成されたデジタルカメラ４０は、撮影光学系４１が、高性能で小型、かつ沈胴収納が可能であるので、良好な性能を確保すると共に小型化を実現することができる。
本発明は、特許請求の範囲に記載の構成のほかに、次のような構成としても良い。
（１） 物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群と、正のパワーを有する第２レンズ群と、負のパワーを有する第３レンズ群とを有する撮影光学系を備える撮像装置において、
広角端から望遠端に変倍する際、前記第２レンズ群は前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、前記第３レンズ群は前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するように移動し、
前記第１レンズ群を構成するレンズのうち負レンズは１枚のみであり、前記第２レンズ群は少なくとも１枚以上の正レンズと少なくとも１枚以上の負レンズとを有しており、
且つ、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像装置。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／ＩＨ ≦ １２．０
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／ＩＨ ≦ ４．６
５２．０ ≦ ＰＡνｄ
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端における光学系の全長
ＩＨ ：最大撮影像高
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の第１レンズ群と第２レンズ群との 間隔の変化量
ＰＡνｄ：第２レンズ群における正レンズのアッベ数（複数枚の場合は全ての 正レンズ）
である。
広角端から望遠端に変倍する際、前記第２レンズ群は前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、前記第３レンズ群は前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するように移動し、
前記第１レンズ群を構成するレンズのうち負レンズは１枚のみであり、前記第２レンズ群は少なくとも１枚以上の正レンズと少なくとも１枚以上の負レンズとを有しており、
且つ、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像装置。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／ＩＨ ≦ １２．０
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／ＩＨ ≦ ４．６
５２．０ ≦ ＰＡνｄ
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端における光学系の全長
ＩＨ ：最大撮影像高
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の第１レンズ群と第２レンズ群との 間隔の変化量
ＰＡνｄ：第２レンズ群における正レンズのアッベ数（複数枚の場合は全ての 正レンズ）
である。
（２） 以下の条件式を更に満足することを特徴とする上記（１）に記載の撮像装置。
０．４５ ≦ Ｄ２３Ｗ／ＩＨ ≦３．０
ただし、
Ｄ２３Ｗ：広角端での第２レンズ群と第３レンズ群との間隔
である。
０．４５ ≦ Ｄ２３Ｗ／ＩＨ ≦３．０
ただし、
Ｄ２３Ｗ：広角端での第２レンズ群と第３レンズ群との間隔
である。
（３） 以下の条件式を更に満足することを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の撮像装置。
０．３８ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ＩＨ／ｆｗ） ≦ ０．９５
ただし、
ｆ２ ：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
０．３８ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ＩＨ／ｆｗ） ≦ ０．９５
ただし、
ｆ２ ：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
（４） 以下の条件式を更に満足することを特徴とする上記（１）乃至（３）の何れかに記載の撮像装置。
２．７ ≦ Ｗ＿Ｌ／ｆｗ ≦ １０．０
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
２．７ ≦ Ｗ＿Ｌ／ｆｗ ≦ １０．０
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
（５） 以下の条件式を更に満足することを特徴とする上記（１）乃至（４）の何れかに記載の撮像装置。
３．７ ≦ ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜
ただし、
ΔＤ２３：広角端から望遠端への変倍の際の第２レンズ群と第３レンズ群との 間隔の変化量
である。
３．７ ≦ ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜
ただし、
ΔＤ２３：広角端から望遠端への変倍の際の第２レンズ群と第３レンズ群との 間隔の変化量
である。
（６） 前記第１レンズ群が物体側から順に負レンズと正レンズとの２枚からなり、以下の条件式を満足することを特徴とする上記（１）乃至（５）の何れかに記載の撮像装置。
０．６≦ Ｇ１Σｄ／ＩＨ ≦ １．３
ただし、
Ｇ１Σｄ：第１レンズ群の総肉厚
である。
０．６≦ Ｇ１Σｄ／ＩＨ ≦ １．３
ただし、
Ｇ１Σｄ：第１レンズ群の総肉厚
である。
（７） 前記第２レンズ群が１枚の負レンズと少なくとも１枚以上の正レンズからなり、該正レンズのうち少なくとも１枚は以下の条件式を満足することを特徴とする上記（１）乃至（６）の何れかに記載の撮像装置。
７５．０ ≦ Ｐνｄ
ただし、
Ｐνｄ ：第２レンズ群内の正レンズのアッベ数（複数枚の場合はいずれか１ 枚の正レンズ）
である。
７５．０ ≦ Ｐνｄ
ただし、
Ｐνｄ ：第２レンズ群内の正レンズのアッベ数（複数枚の場合はいずれか１ 枚の正レンズ）
である。
（８） 以下の条件式を更に満足することを特徴とする上記（７）に記載の撮像装置。
４５．０ ≦ Ｐνｄ−Ｎνｄ
ただし、
Ｎνｄ ：第２レンズ群内の負レンズのアッベ数
である。
４５．０ ≦ Ｐνｄ−Ｎνｄ
ただし、
Ｎνｄ ：第２レンズ群内の負レンズのアッベ数
である。
（９） 前記第３レンズ群が、２枚以下のレンズからなることを特徴とする上記（１）乃至（８）の何れかに記載の撮像装置。
（１０） 前記第１レンズ群が、物体側より順に負レンズ、正レンズの２枚、
前記第２レンズ群が、物体側より順に正レンズ、負レンズ、正レンズの３枚又は正レンズ、負レンズの２枚、
前記第３レンズ群が、負レンズ１枚、からなることを特徴とする上記（１）乃至（９）の何れかに記載の撮像装置。
前記第２レンズ群が、物体側より順に正レンズ、負レンズ、正レンズの３枚又は正レンズ、負レンズの２枚、
前記第３レンズ群が、負レンズ１枚、からなることを特徴とする上記（１）乃至（９）の何れかに記載の撮像装置。
（１１） 前記第１レンズ群が、変倍時に広角端と望遠端との間において、光学系の全長が最短となるように可動であることを特徴とする上記（１）乃至（１０）の何れか１項に記載の撮像装置。
（１２） 広角端において、以下の条件式を更に満足することを特徴とする上記（１）乃至（１１）の何れかに記載の撮像装置。
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜
３．５％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×０．７｜ ≦ １５．０％
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ≦ ２５．０％
｜ΔＤＴＷ｜ ≦１５．０％
ただし、
ＤＴＷ＿×０．７：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×０．７
の位置における長さの歪曲収差の％表示
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×１．０
の位置における長さの歪曲収差の％表示
ΔＤＴＷ ：ＤＴＷ＿×０．７ − ＤＴＷ＿×１．０
であり、
Ｙ´０ ：近軸結像高、
Ｙ´ ：実際の結像高
とした場合、
歪曲収差量 ＝ （Ｙ´−Ｙ´０）／Ｙ´０×１００（％）
である。
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜
３．５％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×０．７｜ ≦ １５．０％
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ≦ ２５．０％
｜ΔＤＴＷ｜ ≦１５．０％
ただし、
ＤＴＷ＿×０．７：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×０．７
の位置における長さの歪曲収差の％表示
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時における、広角端最大撮影像高の×１．０
の位置における長さの歪曲収差の％表示
ΔＤＴＷ ：ＤＴＷ＿×０．７ − ＤＴＷ＿×１．０
であり、
Ｙ´０ ：近軸結像高、
Ｙ´ ：実際の結像高
とした場合、
歪曲収差量 ＝ （Ｙ´−Ｙ´０）／Ｙ´０×１００（％）
である。
（１３） 前記第３レンズ群を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行うことを特徴とする上記（１）乃至（１２）の何れかに記載の撮像装置。
（１４） 以下の条件式を更に満足することを特徴とする上記（１）乃至（１３）の何れかに記載の撮像装置。
０．５３ ≦ ＩＨ／ｆｗ
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
０．５３ ≦ ＩＨ／ｆｗ
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。
（１５） 前記第１レンズ群、前記第２レンズ群及び前記第３レンズ群のみからなる上記（１）乃至（１４）の何れかに記載の撮像装置。
（１６） 前記第３レンズ群の像側に、正のパワーを有し変倍時にも固定の第４レンズ群が配置されていることを特徴とする上記（１）乃至（１４）の何れか１項に記載の撮像装置。
（１７） 上記（１６）に記載の撮像装置であって、
撮影光学系の像側に配置された撮像素子を備えていて、
前記撮像素子の物体側が、前記第４レンズ群の最も像側の面と、前記撮像装置の鏡枠とにより密閉されていることを特徴とする撮像装置。
撮影光学系の像側に配置された撮像素子を備えていて、
前記撮像素子の物体側が、前記第４レンズ群の最も像側の面と、前記撮像装置の鏡枠とにより密閉されていることを特徴とする撮像装置。
（１８） 前記第４レンズ群が、１枚の正レンズからなる上記（１７）に記載の撮像装置。
（１９） 前記撮影光学系と前記撮像素子との間にローパスフィルターが配されていることを特徴とする上記（１７）に記載の撮像装置。
Ｇ1 第１レンズ群
Ｇ2 第２レンズ群
Ｇ3 第３レンズ群
Ｇ4 第４レンズ群
Ｓ 絞り
ＬＰＦ フィルター
ＣＧ カバーガラス
Ｌｃ 光軸
１ 撮像素子パッケージ
１１ 支持枠
２ 保持部材
４０ デジタルカメラ
４１ 撮影光学系
４２ 撮影用光路
４３ ファインダー光学系
４４ ファインダー用光路
４５ シャッター
４６ フラッシュ
４７ 液晶表示モニター
４９ ＣＣＤ
５０ カバー部材
５１ 処理手段
５２ 記録手段
５３ ファインダー用対物光学系
５５ 正立プリズム
５７ 視野枠
５９ 接眼光学系
６０ カバー
６１ 焦点距離変更ボタン
６２ 設定変更スイッチ
Ｇ2 第２レンズ群
Ｇ3 第３レンズ群
Ｇ4 第４レンズ群
Ｓ 絞り
ＬＰＦ フィルター
ＣＧ カバーガラス
Ｌｃ 光軸
１ 撮像素子パッケージ
１１ 支持枠
２ 保持部材
４０ デジタルカメラ
４１ 撮影光学系
４２ 撮影用光路
４３ ファインダー光学系
４４ ファインダー用光路
４５ シャッター
４６ フラッシュ
４７ 液晶表示モニター
４９ ＣＣＤ
５０ カバー部材
５１ 処理手段
５２ 記録手段
５３ ファインダー用対物光学系
５５ 正立プリズム
５７ 視野枠
５９ 接眼光学系
６０ カバー
６１ 焦点距離変更ボタン
６２ 設定変更スイッチ
Claims (15)
- 物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群と、正のパワーを有する第２レンズ群と、負のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、
広角端から望遠端に変倍する際、前記第２レンズ群は前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、前記第３レンズ群は前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するように移動し、
前記第１レンズ群を構成するレンズのうち負レンズは１枚のみであり、前記第２レンズ群は１枚の負レンズと少なくとも１枚以上の正レンズからなり、
且つ、以下の条件式を満足することを特徴とする撮影光学系。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６
５２．０ ≦ ＰＡνｄ
０．４５ ≦ Ｄ２３Ｗ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ３．０
７５．０ ≦ Ｐνｄ
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
Ｄ２３Ｗ：広角端での前記第２レンズ群と第３レンズ群との間隔
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ のアッベ数
である。 - 以下の条件式を更に満足することを特徴とする請求項１に記載の撮影光学系。
０．３８ ≦ （ｆ２／ｆｗ）×（ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ） ≦ ０．９５
ただし、
ｆ２ ：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。 - 以下の条件式を更に満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮影光学系。
２．７ ≦ Ｗ＿Ｌ／ｆｗ ≦ １０．０
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。 - 物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群と、正のパワーを有する第２レンズ群と、負のパワーを有する第３レンズ群と、を備え、
広角端から望遠端に変倍する際、前記第２レンズ群は前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、前記第３レンズ群は前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するように移動し、
前記第１レンズ群を構成するレンズのうち負レンズは１枚のみであり、前記第２レンズ群は１枚の負レンズと少なくとも１枚以上の正レンズからなり、
且つ、以下の条件式を満足することを特徴とする撮影光学系。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６
５２．０ ≦ ＰＡνｄ
３．７ ≦ ｜ΔＤ１２／ΔＤ２３｜
７５．０ ≦ Ｐνｄ
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
ΔＤ２３：広角端から望遠端への変倍の際の前記第２レンズ群と前記第３レン ズ群との間隔の変化量
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ のアッベ数
である。 - 前記第１レンズ群が物体側から順に負レンズと正レンズとの２枚からなり、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の撮影光学系。
０．６≦ Ｇ１Σｄ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １．３
ただし、
Ｇ１Σｄ：前記第１レンズ群の総肉厚
である。 - 以下の条件式を更に満足することを特徴とする請求項1乃至５の何れか１項に記載の撮影光学系。
４５．０ ≦ Ｐνｄ−Ｎνｄ
ただし、
Ｎνｄ ：前記第２レンズ群内の負レンズのアッベ数
である。 - 前記第３レンズ群が、２枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の撮影光学系。
- 前記第１レンズ群が、物体側より順に負レンズ、正レンズの２枚、
前記第２レンズ群が、物体側より順に正レンズ、負レンズ、正レンズの３枚又は正レンズ、負レンズの２枚、
前記第３レンズ群が、負レンズ１枚、からなることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の撮影光学系。 - 前記第１レンズ群が、変倍時に広角端と望遠端との間において、光学系の全長が最短となるように可動であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の撮影光学系。
- 広角端で、以下の条件式を更に満足することを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の撮影光学系。
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜
３．５％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×０．７｜ ≦ １５．０％
７．０％ ≦ ｜ＤＴＷ＿×１．０｜ ≦ ２５．０％
｜ΔＤＴＷ｜ ≦１５．０％
ただし、
ＤＴＷ＿×０．７：無限遠合焦時での、広角端最大撮影像高の×０．７の位置 での長さの歪曲収差の％表示
ＤＴＷ＿×１．０：無限遠合焦時での、広角端最大撮影像高の×１．０の位置 での長さの歪曲収差の％表示
ΔＤＴＷ ：ＤＴＷ＿×０．７ − ＤＴＷ＿×１．０
であり、
Ｙ´０ ：近軸結像高
Ｙ´ ：実際の結像高
とした場合、
歪曲収差量 ＝ （Ｙ´−Ｙ´０）／Ｙ´０×１００（％）
である。 - 前記第３レンズ群を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行うことを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の撮影光学系。
- 以下の条件式を更に満足することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の撮影光学系。
０．５３ ≦ ｔａｎω×ＦＬ／ｆｗ
ただし、
ｆｗ ：広角端での全系焦点距離
である。 - 物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群と、正のパワーを有する第２レンズ群と、負のパワーを有する第３レンズ群と、からなり、
広角端から望遠端に変倍する際、前記第２レンズ群は前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少するように物体側に移動し、前記第３レンズ群は前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化するように移動し、
前記第１レンズ群を構成するレンズのうち負レンズは１枚のみであり、前記第２レンズ群は１枚の負レンズと少なくとも１枚以上の正レンズからなり、
且つ、以下の条件式を満足することを特徴とする撮影光学系。
４．０ ≦ Ｗ＿Ｌ／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ １２．０
１．７ ≦ ｜ΔＤ１２｜／（ｔａｎω×ＦＬ） ≦ ４．６
５２．０ ≦ ＰＡνｄ
７５．０ ≦ Ｐνｄ
ただし、
Ｗ＿Ｌ ：広角端での光学系の全長
ω ：任意の状態での半画角
ＦＬ ：前記任意の状態での全系の焦点距離
ΔＤ１２：広角端から望遠端への変倍の際の前記第１レンズ群と前記第２レン ズ群との間隔の変化量
ＰＡνｄ：前記第２レンズ群での正レンズのアッベ数
Ｐνｄ ：前記第２レンズ群内の該正レンズのうち少なくとも１枚の正レンズ のアッベ数
である。 - 前記第３レンズ群の像側に、正のパワーを有し変倍時にも固定の第４レンズ群が配置されていることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の撮影光学系。
- 請求項１乃至１４の何れか１項に記載の撮影光学系と、該撮影光学系の像側に配置された撮像素子とを備えていることを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005132564A JP4758134B2 (ja) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | 小型のズーム撮影光学系及びそれを用いた電子撮像装置 |
| US11/411,875 US7212351B2 (en) | 2005-04-28 | 2006-04-27 | Zoom optical system and image taking apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005132564A JP4758134B2 (ja) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | 小型のズーム撮影光学系及びそれを用いた電子撮像装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006308929A JP2006308929A (ja) | 2006-11-09 |
| JP2006308929A5 JP2006308929A5 (ja) | 2006-12-21 |
| JP4758134B2 true JP4758134B2 (ja) | 2011-08-24 |
Family
ID=37475881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005132564A Expired - Fee Related JP4758134B2 (ja) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | 小型のズーム撮影光学系及びそれを用いた電子撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4758134B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4552872B2 (ja) * | 2006-02-28 | 2010-09-29 | カシオ計算機株式会社 | ズームレンズ及びカメラ |
| JP5040289B2 (ja) * | 2006-12-15 | 2012-10-03 | カシオ計算機株式会社 | ズームレンズ及びカメラ |
| JP5009051B2 (ja) * | 2007-05-28 | 2012-08-22 | オリンパスイメージング株式会社 | ３群ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 |
| JP2012027261A (ja) | 2010-07-23 | 2012-02-09 | Olympus Imaging Corp | ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 |
| WO2013027362A1 (ja) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | パナソニック株式会社 | ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム |
| JP6165252B2 (ja) | 2013-07-30 | 2017-07-19 | オリンパス株式会社 | ズームレンズ及びそれを備えたレンズ鏡筒、撮像装置 |
| JP6362107B2 (ja) * | 2014-09-03 | 2018-07-25 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| JP2016062020A (ja) * | 2014-09-19 | 2016-04-25 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズおよび撮像装置 |
| JP6545021B2 (ja) * | 2015-07-02 | 2019-07-17 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP6753749B2 (ja) * | 2016-09-23 | 2020-09-09 | 天津欧菲光電有限公司Ｔｉａｎｊｉｎ Ｏｆｉｌｍ Ｏｐｔｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．， Ｌｔｄ | 撮像レンズおよび撮像装置 |
| KR102369801B1 (ko) * | 2017-08-21 | 2022-03-03 | 한화테크윈 주식회사 | 줌 렌즈계 |
| JP6917869B2 (ja) | 2017-11-17 | 2021-08-11 | 株式会社タムロン | 撮像レンズ及び撮像装置 |
| CN109298513B (zh) * | 2018-12-04 | 2024-05-14 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像镜头 |
| CN113296232B (zh) * | 2021-05-11 | 2022-08-30 | 江西晶超光学有限公司 | 光学变焦***、变焦模组及电子设备 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005055496A (ja) * | 2003-08-05 | 2005-03-03 | Olympus Corp | 変倍光学系 |
| JP2005275280A (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Canon Inc | ズームレンズを有する光学機器 |
| JP2005338598A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP2006098961A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
-
2005
- 2005-04-28 JP JP2005132564A patent/JP4758134B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005055496A (ja) * | 2003-08-05 | 2005-03-03 | Olympus Corp | 変倍光学系 |
| JP2005275280A (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Canon Inc | ズームレンズを有する光学機器 |
| JP2005338598A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP2006098961A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006308929A (ja) | 2006-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4758134B2 (ja) | 小型のズーム撮影光学系及びそれを用いた電子撮像装置 | |
| JP4925281B2 (ja) | 電子撮像装置 | |
| JP5062734B2 (ja) | 光路反射式ズームレンズを備えた撮像装置 | |
| JP2006323212A (ja) | レンズユニット、およびそれを備えた撮像装置 | |
| JP4666977B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP2004205796A (ja) | 光路折り曲げズーム光学系 | |
| JP2012208378A (ja) | ズームレンズおよびそれを用いた撮像装置 | |
| US20140118840A1 (en) | Zoom lens system | |
| JP2006098686A (ja) | ズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置 | |
| JP2006323219A (ja) | レンズユニット、およびそれを備えた撮像装置 | |
| JP2009036961A (ja) | ２群ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置 | |
| US20080198463A1 (en) | Zoom lens system and optical apparatus using the same | |
| US7423813B2 (en) | Zoom lens system and image pickup apparatus including the same | |
| JP2008083125A (ja) | ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置 | |
| JP2011252962A (ja) | 結像光学系及びそれを備えた撮像装置 | |
| JP4766929B2 (ja) | 光路折り曲げ式ズームレンズを備えた撮像装置 | |
| JP2009037125A (ja) | ３群ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 | |
| JP2006301154A (ja) | ズームレンズとそれを用いた電子撮像装置 | |
| JP2009092836A (ja) | ２群ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置 | |
| JP4690052B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置 | |
| JP2006220715A (ja) | ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置 | |
| JP2010152148A (ja) | ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ | |
| JP2010107566A (ja) | 撮像装置 | |
| JP4914575B2 (ja) | ズームレンズ系を用いた撮像装置 | |
| EP2015122A1 (en) | Zoom lens and optical device with the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060928 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080214 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101221 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110301 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110415 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110531 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110602 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4758134 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140610 Year of fee payment: 3 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |