JP5052581B2 - ズーム光学系及びそれを用いた電子撮像装置 - Google Patents

ズーム光学系及びそれを用いた電子撮像装置 Download PDF

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Description

本発明は、ズーム光学系及びそれを用いた電子撮像装置に関したものである。
デジタルカメラは高画素数化（高画質化）や小型薄型化において実用レベルを達成し、機能的にも市場的にも銀塩３５ｍｍフィルムカメラにとって代わってしまった。そこで、次なる進化の方向の１つとして、そのままの小ささ薄さで高変倍比、広角化とともにさらなる高画素数化が強く求められている。これまで、光学系の薄型化を実現したズーム光学系として、たとえば、第１レンズ群（物体側から最初のレンズ群）に、光路を折り曲げるための反射光学素子を用いる光学系（屈曲方式のズームレンズ）がある。このようなズーム光学系を用いれば、カメラ筐体の奥行きを極めて薄くすることが可能である。
屈曲方式のズームレンズでは、第１レンズ群に反射光学素子を配置し、この反射光学素子で光束の進路を折り曲げる。ここで、ある程度の画角を持った光束の進路を確実に折り曲げる場合、反射光学素子では、折り曲げに必要な広さの反射面を確保する必要がある。そのため、第１のレンズ群では、光軸に沿った空気換算厚が必然的に増大してしまう。特に広角化すると、空気換算厚の増大は顕著になる。
そこで、このような光学系では、反射面の直前に負の屈折力、直後に正の屈折力を配して反射面の広さを小さくし、空気換算厚もある程度薄くしている。このような構成を備え、高倍率化した光学系の例として、特許文献１や特許文献２に開示された光学系がある。
特開２００５−１９５７５７公報 特開２００８−１２９２３８公報
しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示された光学系は、いずれも全長が長く、色収差や像面湾曲の補正が不十分である。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、全長を短くしても像面湾曲や色収差が良好に補正されたズーム光学系、およびそれを用いた電子撮像装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によるズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有しズーム時固定の第１レンズ群と、負の屈折力を有しズーム時可動の第２レンズ群と、正の屈折力を有しズーム時固定の第３レンズ群と、正の屈折力を有しズーム時可動の第４レンズ群と、負の屈折力を有しズーム時可動の第５レンズ群と、正の屈折力を有しズーム時固定の第６レンズ群の６つのレンズ群からなるズーム光学系であって、前記第１レンズ群、光路を折り曲げるための反射光学素子を含み、前記第３レンズ群は明るさ絞りを有し、前記第５レンズ群は単レンズよりなり、前記第２レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズの２枚のみで構成され、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.5 ≦ f1/√fw・ft ≦ 2.0
但し、
f1は前記第１レンズ群の焦点距離、
fwは広角端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
ftは望遠端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
である。
また、本発明による電子撮像装置は、上記のズーム光学系と、該ズーム光学系の像側に配置された電子撮像素子を有し、前記ズーム光学系を通じて結像された像を前記電子撮像素子にて撮像して得られた画像データを加工して、形状を変化させた画像データとして出力することが可能な電子撮像装置であって、前記ズーム光学系が広角端における前記ズーム光学系全系の結像倍率が０．０１以下となるいずれかの物点に合焦したときに、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.70 ≦ ｙ08 ／（ｆw・ tan ω08w ） ≦ 0.98
但し、
ｙ08は、前記電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10 とすると、ｙ08＝0.8・ｙ10で表され、
ω08wは広角端における前記撮像面上の中心からｙ08 の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、
fwは広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
である。
本発明によれば、全長を短くしても像面湾曲や色収差が良好に補正されたズーム光学系、及びそれを用いた電子撮像装置を提供することができる。
本発明の実施例１にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例１にかか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。 本発明の実施例２にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例２にかか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。 本発明の実施例３にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例３にかか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。 本発明の実施例４にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例４にかか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。 本発明によるズーム光学系を組み込んだデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図である。 デジタルカメラ４０の後方斜視図である。 デジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。 本発明のズーム光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図である。 パソコン３００の撮影光学系３０３の断面図である。 パソコン３００の側面図である。 本発明のズーム光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である携帯電話を示す図であり、（a）は携帯電話４００の正面図、（b）は側面図、（c）は撮影光学系４０５の断面図である。 本発明の実施例５にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例５にかか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。 本発明の実施例６にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例６にかか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。 本発明の実施例７にかかるズームレンズの（ａ）は広角端、（ｂ）は中間、（ｃ）は望遠端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例７にかか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。
以下に、本発明にかかるズーム光学系の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。まず、実施例の説明に先立ち、本実施形態の結像光学系の作用効果について説明する。
本実施形態のズーム光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有しズーム時固定の第１レンズ群と、負の屈折力を有しズーム時可動の第２レンズ群と、正の屈折力を有しズーム時固定の第３レンズ群と、正の屈折力を有しズーム時可動の第４レンズ群と、負の屈折力を有しズーム時可動の第５レンズ群と、正の屈折力を有しズーム時固定の第６レンズ群の６つのレンズ群を有するズーム光学系である。ここで、第１レンズ群は光路を折り曲げるための反射光学素子を含み、第３レンズ群は明るさ絞りを有し、第５レンズ群は単レンズよりなっている。更に、後述のように、第２レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズの２枚のみで構成されている。
そして、実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(1)を満足することを特徴とする。
0.5 ≦ f1/√(fw・ft) ≦ 2.0 (1)
但し、
f1は第１レンズ群の焦点距離、
fwは広角端におけるズーム光学系全系の焦点距離、
ftは望遠端におけるズーム光学系全系の焦点距離、
である。
第１レンズ群に光路折り曲げのための反射光学素子を挿入すると、光学系の全長が長くなる。特に、高倍率化、広角化、大口径化すると、全長の増大は顕著である。それを回避するための条件式が条件式(1)である。
条件式(1)の上限を上回ると、ズーム倍率に対して第１レンズ群のパワーが小さくなり過ぎる。そのため、プリズムが大型化し、結果としてレンズ系の全長が長くなってしまう。一方、条件式(1)の下限を下回ると、ズーム倍率に対して第１レンズ群のパワーが大きくなり過ぎる。この場合、広角端における倍率色収差と望遠端における軸上の色収差が著しく発生してしまう。
なお、条件式(1)に代えて、以下の条件式(1’)を満足すると良い。
0.7 ≦ f1/√(fw・ft) ≦ 1.5 (1’)
さらに、条件式(1)に代えて、以下の条件式(1”)以下の条件を満足するとなお良い。
0.9 ≦ f1/√(fw・ft) ≦ 1.1 (1”)
また、本実施形態のズーム光学系では、第５レンズ群によりフォーカスを行い、以下の条件式(2)を満足することが好ましい。
0.4 ≦ |Δ5g/fw| ≦ 1.5 (2)
但し、
Δ5gは第５レンズ群の広角端から望遠端への移動量、
fwは広角端におけるズーム光学系全系の焦点距離、
である。
ズーム時に第５レンズ群を移動させることで、第５レンズ群の光線高の変化を小さくすることができる。これにより、ズーム時の像面湾曲の変動を抑えることが可能となる。
条件式(2)の上限を上回ると、第５レンズ群の移動量が大きくなりすぎる。この場合、移動スペースの確保のために、光学系の全長が大きくなってしまう。一方、条件式(2)の下限を下回ると、ズーム時において、第５レンズ群への光線高の変化が大きくなりすぎる。この場合、ズーム時の像面湾曲の変動が大きくなり、光学性能を著しく低下させてしまう。
なお、条件式(2)に代えて、以下の条件式(2’)を満足すると良い。
0.5 ≦ |Δ5g/fw| ≦ 1.0 (2’)
さらに、条件式(2)に代えて、以下の条件式(2”)以下の条件を満足するとなお良い。
0.6 ≦ |Δ5g/fw| ≦ 0.8 (2”)
また、本実施形態のズーム光学系では、第５レンズ群によりフォーカスを行い、以下の条件式(3)を満足することが好ましい。
1.1 < β5gt < 5.0 (3)
但し、
β5gtは、望遠端におけるズーム光学系全系の結像倍率が０．０１以下となるいずれかの物点に合焦したときの第５レンズ群の結像倍率である。
光学系の全長を短縮するためには、十分なフォーカス感度を得ることが重要である。そのためには、上記の条件式(3)を満足することが重要である。
条件式(3)の上限を上回ると、フォーカス感度が大きくなりすぎる。この場合、第５レンズ群のパワーが大きくなりすぎるので、像面湾曲の発生が著しくなる。一方、条件式(3)の下限を下回ると、フォーカス感度が小さくなりすぎる。この場合、第５レンズ群の移動量が大きくなるので、光学系の全長が大きくなってしまう。
なお、条件式(3)に代えて、以下の条件式(3’)を満足すると良い。
1.6 < β5gt < 4.0 (3’)
さらに、条件式(3)に代えて、以下の条件式(3”)以下の条件を満足するとなお良い。
2.0 < β5gt < 3.5 (3”)
また、本実施形態のズーム光学系は、以下の条件式(4)を満足することが好ましい。
0.20 ≦ Δ2g/Δ4g・fw/ft ≦ 0.90 (4)
但し、
Δ2gは第２レンズ群の広角端から望遠端への移動量、
Δ4gは第４レンズ群の広角端から望遠端への移動量、
fwは広角端におけるズーム光学系全系の焦点距離、
ftは望遠端におけるズーム光学系全系の焦点距離、
である。
第３レンズ群は明るさ絞りを有する。そして、この第３レンズ群をはさんで、第２レンズ群と第４レンズ群が位置している。この第２レンズ群の移動量と第４レンズ群の移動量のバランスをとることで、倍率の色収差の発生を抑制することができる。
また、第２レンズ群の移動量は、第１レンズ群の大きさに影響を及ぼし、第４レンズ群の移動量はズーム時のＦｎｏの変動量に影響をおよぼす。そのため、性能と大きさのバランスをとるためには、第２レンズ群と第４レンズ群の移動量の比が重要である。
条件式(4)の上限を上回ると、第２レンズ群の移動量が大きくなりすぎる。この場合、第１レンズ群のレンズ径と全長が大きくなってしまうので、光学系の全長が長くなってしまう。一方、条件式(4)の下限を下回ると、第４レンズ群の移動量が大きくなる。この場合、光学系のFnoの変動が大きくなりすぎてしまう。これを改善するためには、広角端のFnoを明るくする必要があるが、球面収差や色収差の発生により性能を劣化させる要因となる。
なお、条件式(4)に代えて、以下の条件式(4’)を満足すると良い。
0.25 ≦ Δ2g/Δ4g・fw/ft ≦ 0.60 (4’)
さらに、条件式(4)に代えて、以下の条件式(4”)以下の条件を満足するとなお良い。
0.30 ≦ Δ2g/Δ4g・fw/ft ≦ 0.50 (4”)
また、本実施形態のズーム光学系では、第３レンズ群は正レンズ１枚のみで構成され、
以下の条件式(5)を満足することが好ましい。
2.0 ≦fg3/fw≦ 8.0 (5)
但し、
fg3は第３レンズ群の焦点距離、
fwは広角端におけるズーム光学系全系の焦点距離、
である。
第３レンズ群を１枚で構成することで、光学系の全長の短縮を実現できる。そして、条件式(5)を満足することで、第４レンズに入射する光線を抑制し、コマ収差の発生量を抑えることができる。
条件式(5)の上限を上回ると、第４レンズ群へ入射する光線高が高くなるので、コマ収差が発生してしまう。一方、条件式(5)の下限を下回ると、第３レンズ群のパワーが大きくなりすぎる。この場合、第３レンズ群と第４レンズ群の相対的な偏心が大きくなるので、光学性能の劣化が著しく発生してしまう。
なお、条件式(5)に代えて、以下の条件式(5’)を満足すると良い。
2.5 ≦fg3/fw≦ 6.0 (5’)
さらに、条件式(5)に代えて、以下の条件式(5”)以下の条件を満足するとなお良い。
3.4 ≦fg3/fw≦ 5.0 (5”)
また、本実施形態のズーム光学系では、第２レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズの２枚のみで構成されるのが好ましい。
ズーム光学系を小型化するためには、移動するレンズのパワーを大きくし、移動量を小さくすることが重要である。しかし、レンズ群のパワーが大きくなりすぎると、収差の発生量が増大する。また、各々のレンズやレンズ群の偏心による光学性能の劣化が著しくなる。そのため、闇雲にパワーを大きく出来ない。従って、レンズ枚数を削減することで、レンズ全長の短縮ができる。
また、本実施形態のズーム光学系では、第２レンズ群の最も物体側のレンズは負レンズであり、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。
1.0 ≦ (R21-R22)/(R21+R22) ≦ 4.3 (6)
但し、
R21は負レンズにおける物体側面の曲率半径、
R22は負レンズにおける像側面の曲率半径、
である。
ズーム時のレンズの移動により、周辺画角の光線の通り方が著しく変化する。これにより、倍率の色の発生変動が生じる。従って、第２レンズ群の最も物体側のレンズを負レンズとし、条件式(6)を満足することで、広角端の倍率の色収差と望遠端の軸上の色のバランスをとることができる。
条件式(6)の上限を上回ると、負レンズにおける物体側面の曲率半径に対して、負レンズにおける像側面の曲率半径が大きくなりすぎる。この場合、広角端の倍率色収差の発生が大きくなりすぎる。一方、条件式(6)の下限を下回ると、負レンズにおける物体側面の曲率半径に対して、負レンズにおける像側面の曲率半径が小さくなりすぎる。この場合、望遠端の倍率色収差の発生が大きくなりすぎる。
なお、条件式(6)に代えて、以下の条件式(6’)を満足すると良い。
1.3 ≦(R21-R22)/(R21+R22) ≦ 2.8 (6’)
さらに、条件式(6)に代えて、以下の条件式(6”)以下の条件を満足するとなお良い。
1.7 ≦(R21-R22)/(R21+R22) ≦ 2.4 (6”)
また、本実施形態のズーム光学系では、以下の条件式(7)を満足することが好ましい。
20 ≦ νd2-νd1 ≦60 (7)
但し、
νd1は負の屈折力を有するレンズのアッベ数、
νd2は正の屈折力を有するレンズのアッベ数、
である。
第１レンズ群を、物体側より順に、負の屈折力を有するレンズと、反射部材と、正の屈折力を有するレンズとすると、ズーム時のレンズの移動により、周辺画角の光線の通り方が著しく変化する。この場合、倍率の色収差に変動が生じる。そこで、条件式(7)を満足することで、広角端と望遠端の倍率の色収差のバランスをとることができる。
条件式(7)の上限を上回ると、凹レンズの分散が強くなりすぎ、広角端で凹レンズ周辺で強く屈折することから、広角端の倍率の色収差の発生が著しくなる。一方、条件式(7)の下限を下回ると、望遠端の倍率の色収差の発生が著しくなる。
なお、条件式(7)に代えて、以下の条件式(7’)を満足すると良い。
34 ≦ νd2-νd1 ≦55 (7’)
さらに、条件式(7)に代えて、以下の条件式(7”)以下の条件を満足するとなお良い。
38 ≦ νd2-νd1 ≦48 (7”)
また、本実施形態のズーム光学系では、第２レンズ群において、少なくとも１枚のレンズは有機材料で構成されていることが好ましい。
また、本実施形態のズーム光学系では、第４レンズ群において、少なくとも１枚のレンズは有機材料で構成されていることが好ましい。
また、本実施形態のズーム光学系では、第４レンズ群において、最も物体側の屈折面と最も像側の屈折面が非球面であり、最も物体側の屈折面は光軸から周辺に向かって曲率がゆるくなる形状であり、最も像側の面は光軸から周辺に向かって曲率がきつくなる形状であることが好ましい。
第４レンズ群は非常にパワーが強いレンズであるので、群内のレンズ間同士の偏心により性能劣化が生じやすい。従って、最も物体側の屈折面と最も像側の屈折面が非球面であるのが好ましい。このとき、最も物体側の屈折面の形状は、光軸から周辺に向かって曲率がゆるくなる形状であるのが好ましい。また、最も像側の面の形状は、光軸から周辺に向かって曲率がきつくなる形状であることが好ましい。各々の面をこのような形状にすることで、レンズ間同士の偏心による性能劣化を低減することが可能である。
また、本実施形態の電子撮像装置は、上記のいずれかのズーム光学系と、ズーム光学系の像側に配置された電子撮像素子を有し、ズーム光学系を通じて結像された像を電子撮像素子にて撮像して得られた画像データを加工して、形状を変化させた画像データとして出力することが可能な電子撮像装置であって、ズーム光学系が広角端におけるズーム光学系全系の結像倍率が０．０１以下となるいずれかの物点に合焦したときに、以下の条件式(8)を満足することを特徴とする。
0.70 ≦ ｙ08 ／（ｆw・ tan ω08w ） ≦ 0.98 (8)
但し、
ｙ08は、電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10 とすると、ｙ08＝0.8・ｙ10で表され、
ω08wは広角端における撮像面上の中心からｙ08 の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、
fwは広角端におけるズーム光学系全系の焦点距離、
である。
ズーム光学系の広角端近傍において、意図的に大きな樽型の歪曲収差を有した状態で、電子撮像素子に結像させるようにする。このようにすると、レンズ径が最も大きくなりやすい第１レンズ群の有効径を小さくできる。その結果、第１レンズ群を薄くすることができる。
また、第１レンズ群を負レンズ成分と正レンズ成分の２つの成分のみで構成した場合、歪曲収差補正のためにこの２つのレンズ成分間の距離をある一定値以上とらなくてはならない。ところが、歪曲収差量を許容することでこの距離があまり必要でなくなるので、この点でも光学系の薄型化が実現できる。また、非点収差の補正にも有利となる。
一方、樽型に歪んだ像は撮像素子にて光電変換され、画像データとして得られる。そこで、この画像データを、信号処理系にて電気的に形状変化に相当する加工を施すことができる。そのため、電子撮像装置より出力された画像データを、最終的に何らかの表示装置にて再生した場合、歪曲が補正されて被写体形状にほぼ相似した画像が得られる。
上記条件式(8)はズーム広角端における樽型歪曲の度合いを規定したものである。条件式(8)を満足すれば、光学系を肥大化させずに、広い画角の情報を取り込むことが可能となる。なお、樽型に歪んだ像は撮像素子にて光電変換されて、樽型に歪んだ画像データとなる。
ここで、条件式(8)の上限を上回る場合であって、特に、１に近い値をとると、歪曲収差が光学的に良く補正された画像が得られる。そのため、画像処理手段で行う補正が小さくてすむ。しかしながら、光学系の小型化を維持しながら、光学系を広画角化することが困難となる。一方、条件式(8)の下限を下回ると、光学系の歪曲収差による画像歪みを画像処理手段で補正した場合に画角周辺部の放射方向への引き伸ばし率が高くなりすぎる。その結果、撮像で得た画像において、画像周辺部の鮮鋭度の劣化が目立つようになってしまう。
このように、条件式(8)を満足することにより、光学系の小型化と広角化とが可能となる。
なお、条件式(8)に代えて、以下の条件式(8’)を満足すると良い。
0.80 ≦ ｙ08 ／（ｆw・ tan ω08w ） ≦ 0.98 (8’)
さらに、条件式(8)に代えて、以下の条件式(8”)以下の条件を満足するとなお良い。
0.90 ≦ ｙ08 ／（ｆw・ tan ω08w ） ≦ 0.98 (8”)
次に、本発明の実施例１にかかるズームレンズについて説明する。図１は本発明の実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図２は実施例１にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡＺ）、非点収差（ＦＣ）、歪曲収差（ＤＴＬ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。また、ωは半画角を示している。なお、収差図における記号は、後述の実施例においても共通である。また、収差図において、歪曲収差の横軸の単位は％、その他の収差の横軸の単位はｍｍである。
実施例１のズームレンズは、図１に示すように、物体側より順に、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、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、を有している。なお、以下全ての実施例において、レンズ断面図中、ＣＧはカバーガラス、Ｉは電子撮像素子の撮像面を示している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側が像側に凸面の平凸正レンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凹負レンズＬ１０で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、両凸正レンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定している。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は固定している。絞りも固定している。第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１の像側の面と、両凸正レンズＬ２の両面、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズＬ４の両面と、正メニスカスレンズＬ５の両面、第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ６物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ７の両面と、負メニスカスレンズＬ９の物体側の面、第６レンズ群Ｇ６の両凸正レンズＬ１１の物体側の面、の合計１２面に設けられている。
次に、本発明の実施例２にかかるズームレンズについて説明する。図３は本発明の実施例２にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図４は実施例２にかか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、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例２のズームレンズは、図３に示すように、物体側より順に、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、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、を有している。なお、以下全ての実施例において、レンズ断面図中、ＣＧはカバーガラス、Ｉは電子撮像素子の撮像面を示している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側が像側に凸面の平凸正レンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凹負レンズＬ１０で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定している。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は固定している。絞りも固定している。第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１の像側の面と、両凸正レンズＬ２の両面、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズＬ４の両面と、正メニスカスレンズＬ５の両面、第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ６物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ７の両面と、負メニスカスレンズＬ９の物体側の面、第６レンズ群Ｇ６の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１の物体側の面、の合計１２面に設けられている。
次に、本発明の実施例３にかかるズームレンズについて説明する。図５は本発明の実施例３にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図６は実施例３にかか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、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例３のズームレンズは、図５に示すように、物体側より順に、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、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、を有している。なお、以下全ての実施例において、レンズ断面図中、ＣＧはカバーガラス、Ｉは電子撮像素子の撮像面を示している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側が像側に凸面の平凸正レンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と両凹レンズＬ９の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定している。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は固定している。絞りも固定している。第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１の像側の面と、両凸正レンズＬ２の両面、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズＬ４の両面と、正メニスカスレンズＬ５の両面、第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ６物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ７の両面と、負メニスカスレンズＬ９の物体側の面、第６レンズ群Ｇ６の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１の物体側の面、の合計１２面に設けられている。
次に、本発明の実施例４にかかるズームレンズについて説明する。図７は本発明の実施例４にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図８は実施例４にかか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、倍率色収差を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。
実施例４のズームレンズは、図７に示すように、物体側より順に、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、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、を有している。なお、以下全ての実施例において、レンズ断面図中、ＣＧはカバーガラス、Ｉは電子撮像素子の撮像面を示している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側が像側に凸面の平凸正レンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８と両凹レンズＬ９の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定している。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は固定している。絞りも固定している。第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１の像側の面と、両凸正レンズＬ２の両面、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズＬ４の両面と、正メニスカスレンズＬ５の両面、第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ６物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ７の両面と、負メニスカスレンズＬ９の物体側の面、第６レンズ群Ｇ６の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１の物体側の面、の合計１２面に設けられている。
次に、本発明の実施例５にかかるズームレンズについて説明する。図１６は本発明の実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図１７は実施例５にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。また、ωは半画角示している。
実施例５のズームレンズは、図１６に示すように、物体側より順に、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、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、を有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側に凸面を向けた平凸正レンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ７と両凹負レンズＬ８で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凹負レンズＬ９で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定している。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は固定している。絞りも固定している。第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の両凸正レンズＬ３の両面、第３レンズ群Ｇ３の物体側に凸面を向けた平凸正レンズＬ６の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ７の物体側の面と、両凹負レンズＬ８の像側の面、第５レンズ群Ｇ５の両凹負レンズＬ９の物体側の面と、第６レンズ群Ｇ６の両凸正レンズＬ１０の像側の面、の合計７面に設けられている。
次に、本発明の実施例６にかかるズームレンズについて説明する。図１８は本発明の実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図１９は実施例６にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。また、ωは半画角を示している。
実施例６のズームレンズは、図１８に示すように、物体側より順に、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、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、を有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側に凸面を向けた平凸正レンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ７と、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ８で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、両凹負レンズＬ９で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定している。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は固定している。絞りも固定している。第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の両凸正レンズＬ２の物体側の面、第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ６の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ７の両面、第５レンズ群Ｇ５の像側に両凹負レンズＬ９の物体側の面と、第６レンズ群Ｇ６の両凸正レンズＬ１０の像側の面、の合計６面に設けられている。
次に、本発明の実施例７にかかるズームレンズについて説明する。図２０は本発明の実施例７にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での断面図である。
図２１は実施例７にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図であり、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端での状態を示している。また、ωは半画角を示している。
実施例７のズームレンズは、図２０に示すように、物体側より順に、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、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、を有している。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、プリズムＬ２と、両凸正レンズＬ３で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凹負レンズＬ４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５の接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側に凸面を向けた平凸正レンズＬ６で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズＬ７と、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ８で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第５レンズ群Ｇ５は、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ９で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第６レンズ群Ｇ６は、両凸正レンズＬ１０で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第１レンズ群Ｇ１は固定している。第２レンズ群Ｇ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｇ３は固定している。絞りも固定している。第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。第６レンズ群Ｇ６は固定している。
非球面は、第１レンズ群Ｇ１の両凸正レンズＬ３の物体側の面、第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ６の物体側の面、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズＬ７の両面、第５レンズ群Ｇ５の像側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ９の物体側の面と、第６レンズ群Ｇ６の両凸正レンズＬ１０の像側の面、の合計６面に設けられている。
次に、上記各実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを掲げる。なお、各実施例の数値データにおいて、ｒ１、ｒ２、…は各レンズ面の曲率半径、ｄ１、ｄ２、…は各レンズの肉厚または空気間隔、ｎｄ１、ｎｄ２、…は各レンズのｄ線での屈折率、νｄ１、νｄ２、…は各レンズのアッべ数、Ｆｎｏ．はＦナンバー、ｆは全系焦点距離、Ｄ０は物体から第１面までの距離をそれぞれ表している。また、＊は非球面を示している。
また、非球面形状は、光軸方向をｚ、光軸に直交する方向をｙにとり、円錐係数をＫ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０としたとき、次の式（Ｉ）で表される。
ｚ＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）（ｙ／ｒ）2｝1/2］＋Ａ４ｙ4＋Ａ６ｙ6
＋Ａ８ｙ8＋Ａ１０ｙ10 …（Ｉ）
また、Ｅは１０のべき乗を表している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
数値実施例1
単位 ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd ER
物面 ∞ ∞
1 ∞ 0.00 3.774
2 85.3974 0.6000 1.82918 24.06 3.728
3* 9.5867 1.2221 3.362
4 ∞ 6.0000 1.91048 31.32 3.261
5 ∞ 0.2000 2.685
6* 8.6257 1.7832 1.59412 67.02 2.575
7* -8.7914 可変 2.700
8* -8.5116 0.6000 1.74678 49.34 2.200
9* 2.6048 0.2922 1.947
10* 3.4706 0.9153 1.63895 23.27 1.969
11* 15.6941 可変 1.920
12* 9.9874 0.6212 1.53296 55.69 1.571
13 ∞ 0.2000 1.527
14（絞り） ∞ 可変 1.500
15* 3.5841 2.1753 1.53296 55.69 2.150
16* -12.6232 0.2989 2.005
17 14.8979 1.3733 1.49846 81.54 1.850
18 -3.5926 1.8322 1.82918 24.06 1.662
19* -27.2290 可変 1.496
20 -4.5358 0.5000 1.83945 42.71 1.404
21 7.1978 可変 1.489
22 131.7049 2.0199 1.53296 55.69 1.810
23* -3.2968 0. 2.147
24 ∞ 0.2000 2.206
25 ∞ 0.3000 1.51825 64.14 2.226
26 ∞ 0.8000 2.245
像面 ∞
非球面データ
第3面
K=-2.6653,A2=0.0000E+00,A4=9.8957E-04,A6=-4.6394E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第6面
K=-1.4021,A2=0.0000E+00,A4=3.9080E-04,A6=-7.6021E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第7面
K=-0.2430,A2=0.0000E+00,A4=5.6987E-04,A6=-6.0011E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第8面
K=6.0552,A2=0.0000E+00,A4=7.4503E-04,A6=-8.9224E-05,A8=3.0230E-05,
A10=0.0000E+00
第9面
K=-3.4390,A2=0.0000E+00,A4=1.0196E-02,A6=-7.2796E-04,A8=-1.0260E-04,
A10=0.0000E+00
第10面
K=-2.8336,A2=0.0000E+00,A4=-1.7718E-03,A6=2.0966E-03,A8=-3.2212E-04,
A10=0.0000E+00
第11面
K=10.0000,A2=0.0000E+00,A4=-3.6624E-03,A6=7.5573E-04,A8=-3.5997E-05,
A10=0.0000E+00
第12面
K=-0.0803,A2=0.0000E+00,A4=-4.3727E-04,A6=6.1016E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第15面
K=-0.7845,A2=0.0000E+00,A4=1.5174E-03,A6=8.7073E-05,A8=-9.7159E-06,
A10=0.0000E+00
第16面
K=-4.0500,A2=0.0000E+00,A4=5.2919E-04,A6=-1.2661E-04,A8=-8.2475E-06,
A10=0.0000E+00
第19面
K=10.0000,A2=0.0000E+00,A4=5.0326E-03,A6=2.7641E-04,A8=1.8485E-04,
A10=0.0000E+00
第23面
K=-4.2859,A2=0.0000E+00,A4=-3.3025E-03,A6=6.7681E-05,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
各種データ
ズーム比 4.59
広角 中間 望遠
焦点距離 4.42534 9.47561 20.29298
ＦＮＯ． 3.7337 4.9553 5.5498
画角２ω 73.02 32.98 15.54
像高 2.9 2.9 2.9
レンズ全長 32.9977 32.9961 33.0000
BF 0.80336 0.80336 0.80336

d7 0.20000 2.67951 5.48323
d11 5.38250 2.90335 0.10000
d14 3.34694 1.59920 0.80000
d19 1.18070 1.26308 0.72923
d21 0.95408 2.61745 3.95408
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 9.44058
2 8 -4.47959
3 12 18.73946
4 15 5.94421
5 20 -3.25134
6 22 6.06624
数値実施例2
単位 ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd ER
物面 ∞ ∞
1 ∞ 0. 4.394
2 86.1593 0.6000 1.82918 24.06 4.308
3* 9.3401 1.2513 3.761
4 ∞ 6.0000 1.91048 31.32 3.667
5 ∞ 0.2000 2.842
6* 8.6947 1.8017 1.59412 67.02 2.674
7* -8.4514 可変 2.700
8* -7.9490 0.6000 1.74678 49.34 2.200
9* 2.4887 0.2419 1.944
10* 3.0988 0.9389 1.63895 23.27 1.969
11* 12.0059 可変 1.902
12* 8.7468 0.6483 1.53296 55.69 1.575
13 ∞ 0.2000 1.528
14（絞り） ∞ 可変 1.500
15* 3.4860 2.0770 1.53296 55.69 2.150
16* -10.2026 0.3228 2.051
17 21.4092 1.2904 1.49846 81.54 1.886
18 -3.7739 2.2943 1.82918 24.06 1.724
19* -238.8563 可変 1.546
20 -4.2982 0.5000 1.83945 42.71 1.559
21 10.1628 可変 1.735
22 -321.3296 2.0241 1.53296 55.69 2.180
23* -3.1786 0. 2.578
24 ∞ 0.2000 2.761
25 ∞ 0.3000 1.51825 64.14 2.801
26 ∞ 0.8000 2.841
像面 ∞
非球面データ
第3面
K=-2.8669,A2=0.0000E+00,A4=1.0237E-03,A6=-3.8692E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第6面
K=-1.6136,A2=0.0000E+00,A4=3.5721E-04,A6=-3.5344E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第7面
K=-0.2595,A2=0.0000E+00,A4=5.6024E-04,A6=-2.3892E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第8面
K=4.1179,A2=0.0000E+00,A4=1.1486E-03,A6=-1.7980E-04,A8=2.9249E-05,
A10=0.0000E+00
第9面
K=-3.2055,A2=0.0000E+00,A4=9.6490E-03,A6=-3.9387E-04,A8=-1.5704E-04,
A10=0.0000E+00
第10面
K=-2.7902,A2=0.0000E+00,A4=-1.1654E-03,A6=2.2599E-03,A8=-2.7782E-04,
A10=0.0000E+00
第11面
K=8.6884,A2=0.0000E+00,A4=-3.5925E-03,A6=6.0791E-04,A8=7.0546E-05,
A10=0.0000E+00
第12面
K=-0.0187,A2=0.0000E+00,A4=-4.1281E-04,A6=-1.2040E-05,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第15面
K=-0.8674,A2=0.0000E+00,A4=1.2723E-03,A6=3.4361E-05,A8=-9.3243E-06,
A10=0.0000E+00
第16面
K=-1.3538,A2=0.0000E+00,A4=1.4617E-04,A6=-1.6684E-04,A8=2.9198E-06,
A10=0.0000E+00
第19面
K=-10.0000,A2=0.0000E+00,A4=7.0989E-03,A6=7.4291E-04,A8=2.0211E-04,
A10=0.0000E+00
第23面
K=-4.1125,A2=0.0000E+00,A4=-3.3921E-03,A6=5.9579E-05,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
各種データ
ズーム比 4.59
広角 中間 望遠
焦点距離 4.29104 9.18774 19.67560
ＦＮＯ． 3.6672 4.9680 5.6583
画角２ω 74.66 33.97 16.02
像高 2.9 2.9 2.9
レンズ全長 32.9986 32.9980 33.0000
BF 0.79241 0.79241 0.79241

d7 0.20025 2.50695 5.17188
d11 5.06826 2.76199 0.10000
d14 3.64680 1.72771 0.80000
d19 0.87034 1.00172 0.71512
d21 0.92227 2.70887 3.92227
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 9.22373
2 8 -4.23629
3 12 16.41181
4 15 6.08071
5 20 -3.54248
6 22 6.01026
数値実施例3
単位 ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd ER
物面 ∞ ∞
1 ∞ 0.00 4.433
2 86.9809 0.6000 1.82918 24.06 4.349
3* 8.5753 1.2744 3.805
4 ∞ 6.1000 1.91048 31.32 3.709
5 ∞ 0.2000 2.861
6* 7.5216 1.7869 1.59412 67.02 2.677
7* -10.1560 可変 2.700
8* -7.2687 0.6000 1.69661 53.21 2.200
9* 2.6700 0.2613 1.975
10* 3.3209 0.9348 1.63895 23.27 2.020
11* 10.2543 可変 1.936
12* 10.6592 0.6419 1.53296 55.69 1.762
13 ∞ 0.2000 1.723
14（絞り） ∞ 可変 1.700
15* 3.1262 1.8948 1.53296 55.69 2.100
16* -16.4049 0.1744 1.968
17 16.4713 0.9630 1.49846 81.54 1.848
18 -6.3526 0.5000 1.82918 24.06 1.703
19* 10.4286 可変 1.581
20 -3.0406 0.5000 1.83945 42.71 1.722
21 -11.1234 可変 2.000
22 -66.6824 1.8992 1.53296 55.69 2.434
23* -2.9552 0. 2.722
24 ∞ 0.2000 2.846
25 ∞ 0.3000 1.51825 64.14 2.872
26 ∞ 0.8000 2.897
像面 ∞
非球面データ
第3面
K=-1.9371,A2=0.0000E+00,A4=5.5247E-04,A6=0.0000E+00,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第6面
K=-1.4941,A2=0.0000E+00,A4=1.1818E-04,A6=0.0000E+00,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第7面
K=-0.7572,A2=0.0000E+00,A4=2.4976E-04,A6=0.0000E+00,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第8面
K=3.9299,A2=0.0000E+00,A4=-3.7667E-04,A6=3.4821E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第9面
K=-2.3587,A2=0.0000E+00,A4=4.0993E-03,A6=-6.3075E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第10面
K=-3.5865,A2=0.0000E+00,A4=8.6669E-03,A6=-1.8716E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第11面
K=-3.9549,A2=0.0000E+00,A4=9.2972E-04,A6=9.4486E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第12面
K=-1.0261,A2=0.0000E+00,A4=-3.6334E-04,A6=0.0000E+00,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第15面
K=-0.6743,A2=0.0000E+00,A4=1.9383E-03,A6=1.2820E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第16面
K=1.1097,A2=0.0000E+00,A4=-6.2873E-04,A6=0.0000E+00,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第19面
K=3.7194,A2=0.0000E+00,A4=7.5159E-03,A6=5.3685E-04,A8=1.7630E-04,
A10=2.6154E-05
第23面
K=-4.8434,A2=0.0000E+00,A4=-3.4168E-03,A6=7.8407E-05,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
各種データ
ズーム比 4.57
広角 中間 望遠
焦点距離 4.42584 9.46439 20.22743
ＦＮＯ． 3.3867 4.5320 5.4128
画角２ω 72.68 32.89 15.56
像高 2.9 2.9 2.9
レンズ全長 32.9943 32.9919 33.0000
BF 0.79556 0.79556 0.79556

d7 0.28461 2.77053 5.45705
d11 5.30561 2.82303 0.12812
d14 3.45787 1.56268 0.50000
d19 3.30612 3.68320 3.27474
d21 0.80942 2.32179 3.80942
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 9.58141
2 8 -4.46578
3 12 20.00000
4 15 7.03196
5 20 -5.12938
6 22 5.74259
数値実施例4
単位 ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd ER
物面 ∞ ∞
1 ∞ 0.00 4.447
2 87.1574 0.6000 1.82918 24.06 4.363
3* 8.7187 1.2750 3.818
4 ∞ 6.1000 1.91048 31.32 3.721
5 ∞ 0.2000 2.858
6* 8.1672 1.7719 1.59412 67.02 2.677
7* -9.4161 可変 2.700
8* -7.8115 0.6000 1.68082 55.34 2.200
9* 2.6513 0.2807 1.984
10* 3.4523 0.9209 1.63895 23.27 2.028
11* 9.7438 可変 1.943
12* 10.6592 0.6415 1.53296 55.69 1.760
13 ∞ 0.2000 1.721
14（絞り） ∞ 可変 1.700
15* 2.9479 2.0144 1.53296 55.69 2.100
16* -17.6503 0.0500 1.937
17 15.3556 0.8748 1.49846 81.54 1.838
18 -8.1724 0.5000 1.82918 24.06 1.683
19* 7.3367 可変 1.526
20 -4.0377 0.5000 1.83945 42.71 1.780
21 -33.8712 可変 2.010
22 -363.2748 1.8703 1.53296 55.69 2.421
23* -3.2499 0. 2.705
24 ∞ 0.2000 2.831
25 ∞ 0.3000 1.51825 64.14 2.858
26 ∞ 0.8000 2.885
像面 ∞
非球面データ
第3面
K=-0.8436,A2=0.0000E+00,A4=4.9876E-04,A6=-6.8388E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第6面
K=-1.0399,A2=0.0000E+00,A4=2.7188E-04,A6=-5.6584E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第7面
K=-1.0078,A2=0.0000E+00,A4=4.6631E-04,A6=-6.3127E-06,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第8面
K=5.0000,A2=0.0000E+00,A4=-1.8561E-03,A6=4.5206E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第9面
K=-2.2813,A2=0.0000E+00,A4=4.2704E-03,A6=-6.6223E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第10面
K=-4.0597,A2=0.0000E+00,A4=9.8160E-03,A6=-2.4322E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第11面
K=-2.5434,A2=0.0000E+00,A4=-2.4515E-04,A6=1.0771E-03,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第12面
K=3.7311,A2=0.0000E+00,A4=-7.4039E-04,A6=-1.2066E-05,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第15面
K=-0.6847,A2=0.0000E+00,A4=2.2304E-03,A6=1.4534E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第16面
K=1.6474,A2=0.0000E+00,A4=-2.0384E-03,A6=1.1739E-04,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
第19面
K=4.6611,A2=0.0000E+00,A4=1.0319E-02,A6=1.0557E-03,A8=7.9981E-05,
A10=1.0618E-04
第23面
K=-4.3505,A2=0.0000E+00,A4=-2.4066E-03,A6=4.4175E-05,A8=0.0000E+00,
A10=0.0000E+00
各種データ
ズーム比 4.57
広角 中間 望遠
焦点距離 4.42436 9.46005 20.20005
ＦＮＯ． 3.3781 4.5537 5.4014
画角２ω 72.85 33.03 15.59
像高 2.9 2.9 2.9
レンズ全長 32.9944 32.9900 33.0000
BF 0.79480 0.79480 0.79480

d7 0.26805 2.74497 5.43426
d11 5.30251 2.83158 0.12963
d14 3.56505 1.60785 0.50000
d19 3.33728 3.73709 3.41463
d21 0.82216 2.36919 3.82216
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 9.70196
2 8 -4.50115
3 12 20.00000
4 15 7.16853
5 20 -5.50304
6 22 6.14171
数値実施例５

面番 r d nd νd ER
物面 ∞ 0.00 4.297
1 41.664 0.60 1.92286 20.88 4.157
2 7.413 1.27 3.663
3 ∞ 6.40 1.84666 23.78 3.605
4 ∞ 0.20 2.962
5* 12.637 1.43 1.74320 49.34 2.865
6* -13.524 可変 2.700
7 -12.553 0.50 1.80610 40.92 2.597
8 4.330 1.22 1.92286 20.88 2.387
9 10.011 D10 2.256
10* 13.324 0.66 1.53071 55.69 1.754
11 ∞ 0.30 1.698
12(絞り) ∞ 可変 1.650
13* 3.184 2.21 1.49700 81.54 2.200
14 -8.821 1.11 2.110
15 -60.233 1.20 1.82114 24.06 1.773
16* 5.286 可変 1.586
17* -8.894 0.50 1.63493 23.90 1.800
18 57.579 可変 1.980
19 101.128 1.39 1.53071 55.69 3.000
20* -8.781 0.00 2.899
21 ∞ 0.20 3.001
22 ∞ 0.30 1.51633 64.14 3.042
23 ∞ 1.00 3.082
像面 ∞
非球面係数
第５面
K=-4.180
A4=1.58693e-05, A6=-2.87220e-06
第６面
K=2.352
A4=-4.44588e-05, A6=2.77528e-06
第１０面
K=-1.704
A4=4.09756e-04, A6=-3.71664e-05
第１３面
K=-0.999
A4=1.14581e-03, A6=-2.99752e-05
第１６面
K=5.000
A4=5.04987e-03, A6=2.17645e-04
第１７面
K=-1.066
A4=-1.11979e-04, A6=-4.55313e-04
第２０面
K=-5.000
A4=-1.69785e-04, A6=-8.87397e-05
ズームデータ
広角 中間 望遠
焦点距離 5.11 8.30 13.45
ＦＮＯ． 3.42 4.04 4.78
画角２ω 66.48 40.42 25.47

D6 0.20 2.86 5.31
D9 5.34 2.68 0.23
D12 3.56 2.31 1.00
D16 1.41 1.31 1.19
D18 1.50 2.85 4.27

fb (in air) 1.40 1.40 1.40
全長 (in air) 32.40 32.40 32.40

各群焦点距離
f1=14.43 f2=-7.53 f3=25.00 f4=7.90 f5=-11.98 f6=15.23
数値実施例６

面番 r d nd νd ER
物面 ∞ 0.00 3.765
1 52.694 0.60 1.92286 18.90 3.682
2 6.915 1.17 3.256
3 ∞ 5.85 1.84666 23.78 3.200
4 ∞ 0.20 2.708
5* 14.073 1.33 1.80610 40.88 2.638
6 -11.955 可変 2.500
7 -11.319 0.50 1.80400 46.57 2.318
8 3.862 1.18 2.00069 25.46 2.162
9 8.427 D10 2.036
10* 13.324 0.70 1.53071 55.69 1.640
11 ∞ 0.30 1.586
12(絞り) ∞ 可変 1.550
13* 3.895 2.50 1.49700 81.54 2.200
14* -5.465 0.64 2.193
15 6.892 0.65 1.84666 23.78 1.936
16 2.979 可変 1.717
17* -40.337 0.50 1.63493 23.90 2.021
18 10.575 可変 2.119
19 66.282 1.15 1.53071 55.69 2.856
20* -11.014 0.00 3.005
21 ∞ 0.20 3.067
22 ∞ 0.30 1.51633 64.14 3.099
23 ∞ 1.00 3.130
像面 ∞
非球面係数
第５面
K=-2.337
A4=-6.38701e-06, A6=-7.24336e-07
第１０面
K=-3.700
A4=3.33816e-04, A6=-7.60936e-05
第１３面
K=-3.111
A4=3.65602e-03, A6=-2.56348e-04
第１４面
K=-5.465
A4=3.27883e-03, A6=-2.12760e-04
第１７面
K=-4.592
A4=4.54185e-04, A6=-3.05606e-04
第２０面
K=3.174
A4=2.37957e-03, A6=-2.24924e-04, A8=4.36583e-06
ズームデータ
焦点距離 5.41 8.73 14.06
ＦＮＯ． 3.86 4.66 5.31
画角２ω 63.43 39.01 24.39

D6 0.42 2.72 5.24
D9 5.07 2.77 0.25
D12 3.69 2.19 1.10
D16 2.71 2.45 2.59
D18 2.15 3.91 4.85

fb (in air) 1.40 1.40 1.40
全長 (in air) 32.70 32.70 32.70

各群焦点距離
f1=13.20 f2=-7.06 f3=25.00 f4=8.29 f5=-13.02 f6=17.81
数値実施例７

面番 r d nd νd ER
物面 ∞ 0.00 3.761
1 52.464 0.60 1.92286 18.90 3.679
2 6.963 1.16 3.255
3 ∞ 5.80 1.90366 31.32 3.198
4 ∞ 0.20 2.712
5* 14.009 1.33 1.80610 40.88 2.640
6 -11.676 可変 2.500
7 -11.365 0.50 1.80400 46.57 2.399
8 3.800 1.22 2.00069 25.46 2.208
9 8.246 可変 2.064
10* 13.632 0.70 1.53071 55.69 1.601
11 ∞ 0.30 1.544
12(絞り) ∞ 可変 1.500
13* 3.694 2.46 1.49700 81.54 1.950
14* -5.439 0.61 1.946
15 7.266 0.59 1.84666 23.78 1.759
16 2.883 可変 1.586
17* 71.001 0.50 1.63493 23.90 2.007
18 8.645 可変 2.089
19 68.228 1.44 1.53071 55.69 2.850
20* -8.580 0.00 3.045
21 ∞ 3.109
22 ∞ 0.30 1.51633 64.14 3.135
23 ∞ 1.00 3.160
像面 ∞
非球面係数
第５面
K=-1.998
A4=-2.46085e-05, A6=-2.43554e-06 A8=1.29389e-07
第１０面
K=-3.353
A4=3.19870e-04, A6=-3.62401e-05 A8=-7.85893e-06
第１３面
K=-2.973
A4=4.22443e-03, A6=-3.25391e-04 A8=6.69658e-06
第１４面
K=-0.544
A4=3.51833e-03, A6=-3.11317e-04 A8=9.70539e-06
第１７面
K=-5.000
A4=7.98870e-04, A6=-3.78001e-04 A8=1.73210e-05
第２０面
K=-0.427
A4=3.10899e-03, A6=-3.76833e-04 A8=1.03818e-05
ズームデータ
焦点距離 5.41 8.71 14.07
ＦＮＯ． 4.00 4.84 5.38
画角２ω 63.42 39.20 24.38

D6 0.20 2.43 5.12
D9 5.17 2.94 0.25
D12 3.56 1.98 1.10
D16 2.74 2.36 2.60
D18 2.20 4.15 4.80

fb (in air) 1.40 1.40 1.40
全長 (in air) 32.70 32.70 32.70

各群焦点距離
f1=12.96 f2=-6.99 f3=25.58 f4=8.58 f5=-15.40 f6=14.39
次に、各実施例における条件式の値を掲げる。

実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４
条件式(1) 1.00 1.00 1.01 1.03
条件式(2) 0.68 0.70 0.68 0.68
条件式(3) 3.14 2.95 2.34 2.24
条件式(4) 0.45 0.38 0.38 0.37
条件式(5) 4.23 3.82 4.52 4.52
条件式(6) 1.88 1.91 2.16 2.03
条件式(7) 43.0 43.0 43.0 43.0
条件式(8) 0.92 0.92 0.94 0.93

実施例５ 実施例６ 実施例７
条件式(1) 1.74 1.51 1.49
条件式(2) 0.54 0.50 0.48
条件式(3) 1.58 1.55 1.47
条件式(4) 0.76 0.72 0.77
条件式(5) 4.89 4.62 4.72
条件式(6) 2.05 2.04 2.00
条件式(7) 28.5 22.0 22.0
条件式(8) 0.96 0.97 0.98
さて、以上のような本発明の結像光学系は、物体の像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの電子撮像素子で撮影する撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、携帯端末、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。なお、ここで図示されている光学系は、一般的に用いられている光学系の例である。上記の実施例の結像光学系と置き換えることで、本発明の結像光学系を備えた撮影装置を実現できる。
図９〜図１１に本発明による結像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す。図９はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１０は同後方斜視図、図１１はデジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。
デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有する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等を含む。そして、撮影者が、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、例えば実施例１のズームレンズ４８を通して撮影が行われる。
撮影光学系４１によって形成された物体像は、ＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、画像処理手段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、この画像処理手段５１にはメモリ等が配置され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、このメモリは画像処理手段５１と別体に設けてもよいし、フレキシブルディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。
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。このファインダー用対物光学系５３は、カバーレンズ５４、第１プリズム１０、開口絞り２、第２プリズム２０、フォーカス用レンズ６６からなる。このファインダー用対物光学系５３によって、結像面６７上に物体像が形成される。この物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポロプリズム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。
このように構成されたデジタルカメラ４０によれば、撮影光学系４１の構成枚数を少なくした小型化・薄型化のズームレンズを有する電子撮像装置が実現できる。なお、本発明は、上述した沈胴式のデジタルカメラに限られず、屈曲光学系を採用する折り曲げ式のデジタルカメラにも適用できる。
次に、本発明の結像光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンを図１２〜図１４に示す。図１２はパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図、図１３はパソコン３００の撮影光学系３０３の断面図、図１４は図１２の側面図である。図１２〜図１４に示されるように、パソコン３００は、キーボード３０１と、情報処理手段や記録手段と、モニター３０２と、撮影光学系３０３とを有している。
ここで、キーボード３０１は、外部から操作者が情報を入力するためのものである。情報処理手段や記録手段は、図示を省略している。モニター３０２は、情報を操作者に表示するためのものである。撮影光学系３０３は、操作者自身や周辺の像を撮影するためのものである。モニター３０２は、液晶表示素子やＣＲＴディスプレイ等であってよい。液晶表示素子としては、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子がある。また、図中、撮影光学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター３０２の周囲や、キーボード３０１の周囲のどこであってもよい。
この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４上に、例えば実施例１のズームレンズからなる対物光学系１００と、像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。これらはパソコン３００に内蔵されている。
鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に入力される。そして、最終的に、物体像は電子画像としてモニター３０２に表示される。図１２には、その一例として、操作者が撮影した画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、処理手段を介し、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。遠隔地への画像伝達は、インターネットや電話を利用する。
次に、本発明の結像光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持ち運びに便利な携帯電話を図１５に示す。図１５（a）は携帯電話４００の正面図、図１５（b）は側面図、図１５（c）は撮影光学系４０５の断面図である。図１５（a）〜（c）に示されるように、携帯電話４００は、マイク部４０１と、スピーカ部４０２と、入力ダイアル４０３と、モニター４０４と、撮影光学系４０５と、アンテナ４０６と、処理手段とを有している。
ここで、マイク部４０１は、操作者の声を情報として入力するためのものである。スピーカ部４０２は、通話相手の声を出力するためのものである。入力ダイアル４０３は、操作者が情報を入力するためのものである。モニター４０４は、操作者自身や通話相手等の撮影像や、電話番号等の情報を表示するためのものである。アンテナ４０６は、通信電波の送信と受信を行うためのものである。処理手段（不図示）は、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行うためのものである。
ここで、モニター４０４は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置、特にこれらに限られない。この撮影光学系４０５は、撮影光路４０７上に配された対物光学系１００と、物体像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。対物光学系１００としては、例えば実施例１のズームレンズが用いられる。これらは、携帯電話４００に内蔵されている。
鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
電子撮影素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、図示していない画像処理手段に入力される。そして、最終的に物体像は、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、処理手段には信号処理機能が含まれている。通信相手に画像を送信する場合、この機能により、電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する。
なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。
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
Ｇ５ 第５レンズ群
Ｌ１〜Ｌ１０ 各レンズ
ＣＧ カバーガラス
Ｉ 撮像面
Ｅ 観察者の眼球
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
４８ ズームレンズ
４９ ＣＣＤ
５０ 撮像面
５１ 処理手段
５３ ファインダー用対物光学系
５５ ポロプリズム
５７ 視野枠
５９ 接眼光学系
６６ フォーカス用レンズ
６７ 結像面
１００ 対物光学系
１０２ カバーガラス
１６２ 電子撮像素子チップ
１６６ 端子
３００ パソコン
３０１ キーボード
３０２ モニター
３０３ 撮影光学系
３０４ 撮影光路
３０５ 画像
４００ 携帯電話
４０１ マイク部
４０２ スピーカ部
４０３ 入力ダイアル
４０４ モニター
４０５ 撮影光学系
４０６ アンテナ
４０７ 撮影光路

Claims (9)

  1. 物体側より順に、
    正の屈折力を有し、ズーム時固定の第１レンズ群と、
    負の屈折力を有し、ズーム時可動の第２レンズ群と、
    正の屈折力を有し、ズーム時固定の第３レンズ群と、
    正の屈折力を有し、ズーム時可動の第４レンズ群と、
    負の屈折力を有し、ズーム時可動の第５レンズ群と、
    正の屈折力を有し、ズーム時固定の第６レンズ群、
    の６つのレンズ群からなるズーム光学系であって、
    前記第１レンズ群は、光路を折り曲げるための反射光学素子を含み、
    前記第３レンズ群は、明るさ絞りを有し、
    前記第５レンズ群は、単レンズよりなり、
    前記第２レンズ群は、物体側から順に、負レンズ、正レンズの２枚のみで構成され、
    以下の条件式を満足することを特徴とするズーム光学系。
    0.5 ≦ f1/√(fw・ft) ≦ 2.0
    但し、
    f1は前記第１レンズ群の焦点距離、
    fwは広角端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
    ftは望遠端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
    である。
  2. 前記第５レンズ群によりフォーカスを行い、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１のズーム光学系。
    0.4 ≦ |Δ5g/fw| ≦ 1.5
    但し、
    Δ5gは前記第５レンズ群の広角端から望遠端への移動量、
    fwは広角端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
    である。
  3. 前記第５レンズ群によりフォーカスを行い、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１または請求項２のズーム光学系。
    1.1 < β5gt < 5.0
    但し、
    β5gtは、望遠端における前記ズーム光学系全系の結像倍率が０．０１以下となるいずれかの物点に合焦したときの前記第５レンズ群の結像倍率である。
  4. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のズーム光学系。
    0.20 ≦ Δ2g/Δ4g・fw/ft ≦ 0.90
    但し、
    Δ2gは前記第２レンズ群の広角端から望遠端への移動量、
    Δ4gは前記第４レンズ群の広角端から望遠端への移動量、
    fwは広角端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
    ftは望遠端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
    である。
  5. 前記第３レンズ群は正レンズ１枚のみで構成され、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のズーム光学系。
    2.0 ≦fg3/fw≦ 8.0
    但し、
    fg3は前記第３レンズ群の焦点距離、
    fwは広角端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
    である。
  6. 前記第１レンズ群は、物体側より順に、負の屈折力を有するレンズ１枚と、前記光路を折り曲げるための反射光学素子と、正の屈折力を有するレンズ１枚と、からなることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のズーム光学系。
  7. 前記第２レンズ群の最も物体側のレンズは負レンズであり、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のズーム光学系。
    1.0 ≦ (R21-R22)/(R21+R22) ≦ 4.3
    但し、
    R21は前記負レンズにおける物体側面の曲率半径、
    R22は前記負レンズにおける像側面の曲率半径、
    である。
  8. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のズーム光学系。
    20 ≦ νd2-νd1 ≦ 60
    但し、
    νd1は前記負の屈折力を有するレンズのアッベ数、
    νd2は前記正の屈折力を有するレンズのアッベ数、
    である。
  9. 請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のズーム光学系と、
    該ズーム光学系の像側に配置された電子撮像素子を有し、
    前記ズーム光学系を通じて結像された像を前記電子撮像素子にて撮像して得られた画像データを加工して、形状を変化させた画像データとして出力することが可能な電子撮像装置であって、
    前記ズーム光学系が広角端における前記ズーム光学系全系の結像倍率が０．０１以下となるいずれかの物点に合焦したときに、以下の条件を満足することを特徴とする電子撮像装置。
    0.70 ≦ ｙ08 ／（ｆw・ tan ω08w ） ≦ 0.98
    但し、
    ｙ08は、前記電子撮像素子の有効撮像面内（撮像可能な面内）で中心から最も遠い点までの距離（最大像高）をｙ10 とすると、ｙ08＝0.8・ｙ10で表され、
    ω08wは広角端における前記撮像面上の中心からｙ08 の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度、
    fwは広角端における前記ズーム光学系全系の焦点距離、
    である。
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