JP5518530B2

JP5518530B2 - 望遠ズームレンズ

Info

Publication number: JP5518530B2
Application number: JP2010049981A
Authority: JP
Inventors: 典行小笠原; 武久小山
Original assignee: Sigma Inc
Current assignee: Sigma Inc
Priority date: 2010-03-08
Filing date: 2010-03-08
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2030-03-08
Also published as: JP2011186095A

Description

本発明はスチルカメラやビデオカメラ等に好適な望遠ズームレンズに関し、特に画角が狭く焦点距離の長い望遠レンズの光学系全長短縮及び小径化に関する。

近年、一眼レフレックス方式または電子ファインダーを搭載する、レンズ交換式のデジタルカメラが普及している。これらのカメラは、ファインダー像と撮影像の視差がないため、様々な画角の交換レンズの使用に適する。

特に望遠レンズは、視差の影響を大きく受けるため、ファインダーと撮影レンズとの間に大きな視差のあるカメラに使用する際に問題となる。このため、望遠レンズは、一眼レフレックス方式または電子ファインダーを搭載するレンズ交換式のデジタルカメラの交換レンズとして使用することが適しており、一眼レフレックス方式または電子ファインダーを搭載する、レンズ交換式のデジタルカメラの普及に伴って、需要が拡大している。

一般的に望遠ズームレンズにおいては、画角を狭くすると焦点距離が長くなるため、レンズ系全体の大型化、ズーミングに伴う各レンズ群移動量の増大、フォーカスレンズ群の重量や移動量の増大およびそれに伴うオートフォーカス駆動速度の低下など、多くの問題が生じる。

望遠ズームレンズの小型化やフォーカス駆動の高速化に関する技術は以前より数多く提案されている。

小型の望遠ズームレンズとしては、物体側から順に正の第１レンズ群、負の第２レンズ群、正の第３レンズ群、負の第４レンズ群を備える構成がよく知られており、例えば特許文献１や特許文献２等に記載されている。

特許文献１及び特許文献２に記載された形式の望遠ズームレンズでは、広角端において、第１レンズ群と第２レンズ群が接近して、第１レンズ群と第２レンズ群の合成系の屈折力が弱い正または弱い負の屈折力となる。また、第３レンズ群と第４レンズ群とが離れることにより、第３レンズ群と第４レンズ群の間でテレフォト型のパワー配置が形成される。

一方、望遠端において、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が広がることで、第２レンズ群から第４レンズ群までのレンズ群が互いに接近し、第２レンズ群から第４レンズ群の合成系が負の屈折力となり、第１レンズ群と第２レンズ群から第４レンズ群との間でテレフォト型の屈折力配置が形成される。このような構成とすることで光学系全長を抑制しながらズーム比を確保している。

また、ズーミングの際に移動するレンズ群の数を増やすことで、より良好な収差補正を図るズームレンズの例が、例えば特許文献３等に記載されている。

従来、特許文献３に記載のレンズのように一般的には第１レンズ群を移動させることで近距離へのフォーカシングを行うことが多かった。しかし、第１レンズ群はズームレンズ系の中で最も重量が重いため、第１レンズ群を用いてフォーカシング動作を行うことは、フォーカス駆動速度が低下したり、アクチュエータの大型化により鏡筒が大型化する問題を招く。

また、ズームレンズ内部の小さなレンズ群で近距離へのフォーカシングを行うズームレンズが提案されており、例えば特許文献４や特許文献５等に記載されている。

特開平０１−１９７７１３号公報

特開平０８−８６９６１号公報

特開平１１−２５８５０４号公報

特許第４３６４３５９号公報

特開２００９−２６５６５２号公報

従来の望遠ズームレンズに対し、さらなる小型化とズーム倍率の維持を達成しようとする場合、ズームレンズ光学系全体の全長の短縮のほか、各レンズ群の移動量の削減やフォーカスレンズ群の移動量および重量の削減が必要となる。

望遠ズームレンズにおいては、特に第１レンズ群やレンズ系後方の負の屈折力のレンズ群の移動量が大きくなりがちであり、ズームカムの傾きを大きくし、単位回転角に対するレンズ群の移動量を増やす必要がある。しかし、ズームカムの傾きを大きくするとトルクが重くなり、ズーム操作の操作感などに支障を生じる。

ズームカムの傾きを緩和させるには、カム筒の径を大きくすることが有効であるが、カム筒の径を大きくした場合には、必然的にレンズ鏡筒全体が大きくなってしまい、望ましくない。

また、望遠レンズは焦点距離が長く、撮影距離の変化に伴う像面の移動が大きいため、フォーカスレンズ群の移動量が大きくなる傾向がある。
フォーカスレンズの移動量が大きい場合、フォーカスレンズ群を速く動かさなければフォーカシングに時間がかかってしまう。したがって、フォーカスレンズ群を速く動かせるパワーのあるアクチュエータを使う必要があるが、パワーがあるアクチュエータは大きく、重いため、これを搭載するとズームレンズ光学系の小型化や軽量化を阻害してしまう。フォーカスレンズ群を駆動するアクチュエータを小型化するためにはフォーカスレンズ群の移動量を抑制し、さらにその重量を軽減することが望ましい。

さらに近年では動画の撮影への対応が求められ、オートフォーカスの駆動をより静粛に行うことが要求されており、フォーカスレンズ群の軽量化が強く求められている。

上記の要求を満たしたうえで、望遠レンズにおいて問題となる軸上色収差や球面収差を良好に補正する必要がある。

特許文献１に記載の望遠ズームレンズは、望遠端における望遠比が０．６６程度と非常に小型化されているが、ズーム比が３倍程度とやや低い。また色収差および球面収差の補正が不十分であることや、ズーミングに伴う球面収差の変動が大きいなどの問題があり、性能が不十分である。

また、ズーミングに伴う第１レンズ群の移動量が、焦点距離やズーム比に比して大きく、さらに第４レンズ群の移動量も、第１レンズ群とほぼ同程度と大きい。鏡筒の小径化及び軽く滑らかなズーム操作性を確保するためには、少なくとも第１レンズ群又は第４レンズ群のうち、片方のレンズ群の移動量を削減する必要がある。

特許文献２に記載の望遠ズームレンズは、望遠端における望遠比が０．６５を切り、非常に小型化されており、ズーム比も４倍程度を確保している。しかしながら球面収差の補正が不十分で、ズーミングによる変動も大きく、性能が不十分である。

さらに第１レンズ群と第４レンズ群のズーミングに伴う移動量が同程度であるため、少なくともこのうちの片方の移動量を削減することが、レンズ鏡筒の小径化及び軽く滑らかなズーム操作性を確保するために必要である。

特許文献３に記載の望遠ズームレンズは、ズーミングによって移動する６つのレンズ群を設け、ズーム比を５倍程度としながら球面収差の変動を抑制しており、第１レンズ群の移動量も焦点距離やズーム比に比して少なく、後方のレンズ群の移動量も抑制されている。しかしながら、望遠端における望遠比は０．７４であって、携行性を高めるためには望遠端での望遠比０．６５程度を実現することが望ましい。

特許文献４に記載の望遠ズームレンズは、ズーミングによって移動する７つのレンズ群を設け、ズーム比が１０倍程度でありながら、球面収差と色収差を良好に補正し、高い結像性能を得ており、第１レンズ群や後方のレンズ群の移動量も抑制されている。しかしながら、望遠端における望遠比０．７１程度であり、やはり光学系全長の短縮が不十分である。また、第７レンズ群をフォーカスレンズ群としてフォーカスレンズ群の小型化を図っているが、第７レンズ群の構成枚数が４枚と多く、高速なオートフォーカスに対応するには軽量化が不十分である。

特許文献５に記載の望遠ズームレンズは、ズーミングによって移動する５つ又は６つのレンズ群を設け、ズーミングに伴う収差変動を抑制するとともに、フォーカスレンズ群をレンズ群後方の１枚または２枚にて構成し軽量化を図っている。しかしながら、望遠端での望遠比は０．８程度で小型化が不十分である。また、ズーミングに伴う第１レンズ群、第５レンズ群や第６レンズ群の移動量が焦点距離に比して大きく、鏡筒の小径化及び軽く滑らかなズーム操作性を確保するためには好ましくない。

本発明は、特に望遠端での対角線画角が５度以下、且つ、ズーム比が３．７５倍以上のズームレンズにおいて、高い結像性能を保持しながら、全長の削減、各レンズ群の移動量の削減、及び、フォーカスレンズ群の重量及び移動量の削減を図り、レンズ鏡筒全体の更なる小型化の達成を目的とする。

本発明の望遠ズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群、負の屈折力を有する第５レンズ群からなり、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が増大し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が減少し、第４レンズ群と第５レンズ群との間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔は広角端において最小となり、第５レンズ群は負の屈折力の第５ａレンズ群と負の屈折力の第５ｂレンズ群とからなり、無限遠合焦状態から近距離へのフォーカシングに際して第５ａレンズ群が物体側から像側へ光軸に沿って移動し、以下の条件を満足することを特徴とする。
（１）０．０２５＜｜（ｆ４・ｆ５）／（ｆＷ・ｆＴ)｜＜０．０５０
（２）０．０２０＜｜（ｆ［１−２］Ｔ・ｆ［３−５］Ｔ）／ｆＴ^２｜＜０．０５０
（３）４．０＜｜（ｆ２／ｆ３）｜＜１１．０
ただし、
ｆ２：第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の合成焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の合成焦点距離
ｆ５：第５レンズ群の無限遠合焦時の合成焦点距離
ｆ［１−２］Ｔ：第１レンズ群から第２レンズ群までの望遠端における合成焦点距離
ｆ［３−５］Ｔ：第３レンズ群から第５レンズ群までの望遠端かつ無限遠合焦時における合成焦点距離
ｆＷ：広角端におけるレンズ全系の合成焦点距離
ｆＴ：望遠端におけるレンズ全系の合成焦点距離

また、第５ａレンズ群は２枚のレンズによる貼り合わせレンズのみからなることを特徴とする。

また、第３レンズ群から第５レンズ群の合成倍率が以下の条件を満足することを特徴とする。
（４）１．０５＜（β［３−５］Ｗ／β［３−５］Ｔ）・（ｆＴ／ｆＷ）＜１．３０
ただし、
β［３−５］Ｗ：広角端における第３レンズ群から第５レンズ群までの合成倍率
β［３−５］Ｔ：望遠端における第３レンズ群から第５レンズ群までの合成倍率

また、第５レンズ群の結像倍率が以下の条件を満足することを特徴とする。
（５）２．８５＜｜β５Ｔ｜＜３．５
ただし、
β５Ｔ：第５レンズ群の望遠端における結像倍率

本発明によれば、望遠端での対角線画角が５度程度以下で、且つ、ズーム比が３．７５倍以上の望遠ズームレンズにおいて、高い結像性能を保持しながら、従来よりもさらなる小型化を達成可能な望遠ズームレンズを提供できる。

実施例１のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態におけるレンズ断面図実施例１のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態における縦収差図実施例１のズームレンズの中間焦点距離の無限遠合焦状態における縦収差図実施例１のズームレンズの望遠端の無限遠合焦状態における縦収差図実施例１のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態における横収差図実施例１のズームレンズの中間焦点距離の無限遠合焦状態における横収差図実施例１のズームレンズの望遠端の無限遠合焦状態における横収差図実施例２のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態におけるレンズ断面図実施例２のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態における縦収差図実施例２のズームレンズの中間焦点距離の無限遠合焦状態における縦収差図実施例２のズームレンズの望遠端の無限遠合焦状態における縦収差図実施例２のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態における横収差図実施例２のズームレンズの中間焦点距離の無限遠合焦状態における横収差図実施例２のズームレンズの望遠端の無限遠合焦状態における横収差図実施例３のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態におけるレンズ断面図実施例３のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態における縦収差図実施例３のズームレンズの中間焦点距離の無限遠合焦状態における縦収差図実施例３のズームレンズの望遠端の無限遠合焦状態における縦収差図実施例３のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態における横収差図実施例３のズームレンズの中間焦点距離の無限遠合焦状態における横収差図実施例３のズームレンズの望遠端の無限遠合焦状態における横収差図実施例４のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態におけるレンズ断面図実施例４のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態における縦収差図実施例４のズームレンズの中間焦点距離の無限遠合焦状態における縦収差図実施例４のズームレンズの望遠端の無限遠合焦状態における縦収差図実施例４のズームレンズの広角端の無限遠合焦状態における横収差図実施例４のズームレンズの中間焦点距離の無限遠合焦状態における横収差図実施例４のズームレンズの望遠端の無限遠合焦状態における横収差図

本発明の望遠ズームレンズは、正の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、負の屈折力を有する第５レンズ群とを備える。

広角端状態においては、第１レンズ群から第３レンズ群までが接近してその合成系の屈折力が負となり、第４レンズ群と第５レンズ群とが離れてその合成系の屈折力が正となる。

また、第４レンズ群と第５レンズ群とでテレフォト型の屈折力配置が形成され、広角端における光学系全長の短縮に寄与する。

望遠端状態においては、第１レンズ群と第２レンズ群とが離れてその合成系の屈折力が正となり、第３レンズ群は第２レンズ群から離れて第４レンズ群に接近し、第５レンズ群も第４レンズ群に接近し、第３レンズ群から第５レンズ群までの合成系の屈折力が負となり、第１レンズ群と第２レンズ群の合成系と、第３レンズ群から第５レンズ群までの合成系の間にテレフォト型の屈折力配置が形成される。

広角端から望遠端へのズーミングの際に、正の屈折力を有する第１レンズ群の移動量を抑えるためには、第３レンズ群に強い負の屈折力を持たせ、望遠側での望遠比を小さく設定して望遠側の光学系全長を抑えることが効果的である。

しかしながら、第３レンズ群の負の屈折力が強くなると、広角端において第１レンズ群から第３レンズ群までの合成系の負の屈折力が強くなり、第１レンズ群から第３レンズ群までの合成系と、第４レンズ群と第５レンズ群の合成系との間で強いレトロフォーカス型の屈折力配置が形成されてしまい、広角端における光学系全長の短縮が困難となる。

したがって、第３レンズ群の屈折力を強い負にして、且つ、広角端における第１レンズ群から第３レンズ群までの合成系の屈折力を弱くすれば、広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群の移動量を抑えつつ、光学系全長が長くなることも防ぐことができる。

広角端における第１レンズ群から第３レンズ群までの合成系の屈折力を弱くするためには、第２レンズ群の屈折力を正とし、広角端においては第２レンズ群と第３レンズ群を接近させて、第３レンズ群の強い負の屈折力による影響を抑制することが効果的である。

近距離方向へのフォーカシングに際しては、レンズを軽量化するため、なるべく光学系全体において像側寄りのレンズ群の一部を使用することが好ましい。

さらにフォーカスレンズ群より前の合成系の屈折力が正である場合、負の屈折力を有するレンズ群をフォーカスレンズ群として用いると、フォーカスレンズ群の移動量を削減しやすく、フォーカスレンズ群より後ろにさらに負の屈折力を有するレンズ群があればフォーカスレンズ群の移動量をより一層削減しやすい。

このため、本発明の望遠ズームレンズでは、第５レンズ群を負の屈折力の第５ａレンズ群と負の屈折力の第５ｂレンズ群より構成されることとし、第５ａレンズ群によってフォーカシングを行うこととした。

条件式（１）は、第４レンズ群と第５レンズ群の焦点距離に関する式であり、ズームレンズ全系の広角端における小型化を達成するための好ましい条件を示している。広角端における小型化のためには第４レンズ群の正の屈折力及び第５レンズ群の負の屈折力を強くすることにより、第４レンズ群と第５レンズ群との間に強いテレフォト型の屈折力配置を形成することが効果的である。

条件式（１）の上限を上回ると、第４レンズ群と第５レンズ群のそれぞれの屈折力が弱すぎて光学系全長の短縮が不十分となってしまう。

条件式（１）の下限を下回ると、第４レンズ群の正の屈折力と第５レンズ群の負の屈折力がそれぞれ強くなりすぎて球面収差やコマ収差、非点収差等の補正が困難となり、性能が低下してしまう。

条件式（２）は、望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離及び第３レンズ群から第５レンズ群までの合成焦点距離に関する式であり、望遠端における光学系全長の短縮とズーミングに伴う第１レンズ群の移動量の削減のための好ましい条件を示している。

望遠端において光学系全長を短縮してズーミングに伴う第１レンズ群の移動量を抑制するためには、望遠端において第１レンズ群と第２レンズ群の合成系の正の屈折力と、第３レンズ群から第５レンズ群までの合成系の負の屈折力を強く設定して、強いテレフォト型の屈折力配置を形成することが効果的である。

条件式（２）の上限を上回り、望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離又は第３レンズ群から第５レンズ群までの合成焦点距離が長くなると、望遠端における光学系全長の短縮が困難となる。

条件式（２）の下限を下回り、望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離又は第３レンズ群から第５レンズ群までの合成焦点距離が短くなると、特に球面収差の補正が難しくなってズーミングに伴う球面収差変動が大きくなるほか、各レンズ群やレンズエレメントの偏芯によるコマ収差や非点収差の変動が大きくなり性能の低下を招く。

条件式（３）は、第２レンズ群と第３レンズ群の焦点距離の関係を規定するものであり、広角端での光学系全長の短縮と変倍に伴う第１レンズ群の移動量抑制のための好ましい条件を示す。

条件式（３）の上限を上回り、第３レンズ群の焦点距離が第２レンズ群の焦点距離に対して短くなると、広角端における第１レンズ群から第３レンズ群までの合成系は負の屈折力が強くなるため広角端において光学系全長の抑制が難しくなる。

条件式（３）の下限を下回り、第３レンズ群の焦点距離が第２レンズ群の焦点距離に対して長くなると、望遠端において第３レンズ群から第５レンズ群までの合成系の負の屈折力を強くすることが難しくなるので、望遠端における望遠比を抑制しづらくなってしまい、第１レンズ群の移動量が抑制できず、レンズ鏡筒の小径化が困難となる。又は、ズーミング時の操作性に支障を来してしまう。

さらに、第５ａレンズ群を２枚のレンズによる貼り合わせレンズのみから構成することで、フォーカスレンズ群の軽量化が可能である。

さらなるフォーカスレンズ群の軽量化のためには、１枚のレンズから構成することも考えられるが、フォーカスレンズ群単体での色消しが不可能となり、フォーカシングに伴う色収差の変動を抑制することが困難となるので、特に焦点距離の長い望遠レンズには適さない。

条件式（４）は広角端と望遠端での第３レンズ群以降の合成倍率変化の比とズーム比に関する式であり、第３レンズ群以降のレンズ群の移動量の削減について好ましい条件を示すものである。

条件式（４）の下限を下回ると、第３レンズ群以降の倍率の変化を大きくする必要があるため、第３レンズ群以降のレンズ群の移動量が大きくなり、レンズ鏡筒の小径化が困難となり、又はズーミング時の操作性に支障を生じる。

条件式（４）の上限を上回ると、第３レンズ群以降の倍率変化が小さくなってしまい、必要な変倍効果を得るために第１レンズ群と第２レンズ群の間の倍率変化を大きくしなければならない。このときに第１レンズ群の移動量を抑えるためには、第１レンズ群と第２レンズ群の屈折力を大きくする必要があるため、球面収差やコマ収差の補正が困難となる。

条件式（５）は、第５レンズ群の望遠端における結像倍率を規定し、望遠端側でのフォーカシングに伴う第５ａレンズ群の移動に対する像面の移動量に関する望ましい範囲を示す。

条件式（５）の上限を超えて第５レンズ群の倍率の絶対値が大きくなると、第５ａレンズ群の移動量に対して像面の移動量が大きくなり、第５ａレンズ群の停止位置に高い精度が要求されるためフォーカシングの制御が困難となる。

条件式（５）の下限を超えて第５レンズ群の倍率の絶対値が小さくなると、所定の撮影距離までのフォーカシングに要する第５ａレンズ群の移動量が大きくなるため、フォーカシングの速度が低下し、又は光学系全長の短縮が困難となる。

以下に本発明の望遠ズームレンズに係る数値実施例１乃至数値実施例４を示す。

各数値実施例において、［全体諸元］におけるｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、２ωは対角線画角を示す。［レンズ諸元］における第１列の番号は物体側からのレンズ面番号を示し、第２列のＲはレンズ面の曲率半径を示し、第３列のＤはレンズ面間隔を示し、第４列のｎｄはｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の屈折率を示し、第５列のνｄはｄ線基準のアッベ数を示す。また、Ｂｆはバックフォーカスを示す。
図中のｄ線、ｇ線、Ｃ線、はそれぞれの波長での収差を示す。ΔＳはｄ線のサジタル像面、ΔＭはｄ線のメリジオナル像面を示す。

各数値実施例の変倍光学系は上記のすべての条件を満足する。

また、各実施例においては第２レンズ群がズーミングに際して移動しない。第２レンズ群の移動に要するカムなどの機構が不要となるので、レンズ鏡筒の小型化において有利となる。ズーミングに際して移動するレンズ群は４つであるため、レンズ群の数を増加させながらも、従来の４群構成のズームレンズと比較して機構が複雑となってしまうことを避けている。

また、各実施例において、第４レンズ群と結像面の間に配置されている平行平面板はローパスフィルタである。

また、各実施例において、バックフォーカスとはローパスフィルタの像側の面と結像面の間の距離を示す。

次に、本発明に係る数値実施例１の、［レンズ諸元］、［全体諸元］、［可変間隔］、［条件式対応値］を示す。

［レンズ諸元］
ＲＤｎｄ νｄ
[1] 112.9610 1.5000 1.80610 40.73
[2] 58.0481 6.1492 1.49700 81.61
[3] -669.5860 0.1500
[4] 56.4392 5.3036 1.45860 90.19
[5] 551.3780 D5
[6] -741.6060 1.2000 1.77250 49.62
[7] 33.5614 1.1294
[8] 25.7417 4.1983 1.51680 64.20
[9] -93.6540 D9
[10] -51.1065 0.8500 1.77250 49.62
[11] 21.3631 5.3306
[12] 33.0061 2.2788 1.84666 23.78
[13] 377.5260 D13
[14] 開口絞り 13.6796
[15] 465.8500 2.1485 1.51742 52.15
[16] -65.4992 0.6985
[17] -220.1610 2.9307 1.51680 64.20
[18] -25.5107 1.0687
[19] -27.5867 0.8500 1.91082 35.25
[20] 31.9369 4.4621 1.51680 64.20
[21] -28.2108 0.1500
[22] 33.5282 3.1842 1.71300 53.94
[23] -106.3470 D23
[24] 394.0260 2.7328 1.80610 33.27
[25] -20.4786 0.8500 1.77250 49.62
[26] 28.3209 11.5161
[27] -94.6533 2.8584 1.56732 42.84
[28] -17.7153 0.8500 1.77250 49.62
[29] -132.0870 D29
[30] 無限 4.1400 1.51680 64.20
[31] 無限 Bf

［全体諸元］
広角端中望遠望遠端
f 71.11 140.00 291.00
Fno 5.42 5.99 6.81
2ω 17.75 8.97 4.32

［可変間隔］
広角端中望遠望遠端
D5 3.1579 31.4767 51.1279
D9 3.8278 8.3244 9.5219
D13 12.1681 7.2097 2.9733
D23 21.7767 14.6780 2.0000
D29 18.8700 26.4305 42.1475
Bf 1.0000 1.0000 1.0000

［条件式対応値］
条件式（１） 0.0426
条件式（２） 0.0428
条件式（３） 9.4417
条件式（４） 1.1036
条件式（５） 3.1103

次に、本発明に係る数値実施例２の、［レンズ諸元］、［全体諸元］、［可変間隔］、［条件式対応値］を示す。

［レンズ諸元］
ＲＤｎｄ νｄ
[1] 152.4860 1.5000 1.80610 40.73
[2] 66.4823 5.7835 1.49700 81.61
[3] -297.8430 0.1500
[4] 53.3189 5.0467 1.45860 90.19
[5] 277.0330 D5
[6] -158.7360 1.0000 1.91082 35.25
[7] 105.5080 0.6988
[8] 49.2056 3.3506 1.54814 45.82
[9] -78.7386 D9
[10] -40.1003 0.8500 1.80420 46.50
[11] 40.1003 0.9754
[12] -1000.0000 0.8500 1.80420 46.50
[13] 45.5732 1.1290
[14] 39.0525 2.6308 1.84666 23.78
[15] -104.8610 D15
[16] 開口絞り 7.3500
[17] 523.9300 2.1707 1.59282 68.62
[18] -71.5233 0.2964
[19] 252.3970 3.8373 1.48749 70.44
[20] -26.7758 0.8500 1.91082 35.25
[21] -105.7420 1.8962
[22] -300.9120 0.8500 1.91082 35.25
[23] 38.0866 4.5773 1.51680 64.20
[24] -38.0866 0.1500
[25] 46.4444 3.6951 1.72916 54.67
[26] -65.3298 D26
[27] 85.6222 1.8824 1.80518 25.46
[28] -65.8633 0.8500 1.77250 49.62
[29] 24.7345 12.1262
[30] -55.0189 2.5659 1.54072 47.20
[31] -17.4397 0.8500 1.72916 54.67
[32] -219.8900 D32
[33] 無限 4.1400 1.51680 64.20
[34] 無限 Bf

［全体諸元］
広角端中望遠望遠端
f 76.91 140.00 290.98
Fno 4.95 5.57 6.92
2ω 16.41 8.97 4.33

［可変間隔］
広角端中望遠望遠端
D5 3.4219 26.4265 51.3869
D9 3.8900 11.9871 11.7576
D15 13.7317 6.9798 2.6491
D26 21.3940 14.8854 2.0000
D32 18.8700 24.0335 41.4790
Bf 1.0000 1.0000 1.0000

［条件式対応値］
条件式（１） 0.0339
条件式（２） 0.0328
条件式（３） 6.4662
条件式（４） 1.1630
条件式（５） 3.2458

次に、本発明に係る数値実施例３の、［レンズ諸元］、［全体諸元］、［可変間隔］、［条件式対応値］を示す。

［レンズ諸元］
ＲＤｎｄ νｄ
[1] 145.9100 1.5000 1.80610 40.73
[2] 65.2268 6.0730 1.49700 81.61
[3] -245.7110 0.1500
[4] 55.4613 4.6583 1.45860 90.19
[5] 211.0760 D5
[6] -229.3970 1.0000 1.91082 35.25
[7] 92.7746 1.0683
[8] 40.2097 3.7498 1.53172 48.84
[9] -78.9198 D9
[10] -40.6810 0.8500 1.80420 46.50
[11] 31.3677 1.0945
[12] 1000.0000 0.8500 1.80420 46.50
[13] 39.3831 1.0891
[14] 33.5275 2.7210 1.84666 23.78
[15] -117.5960 D15
[16] 開口絞り 5.9703
[17] 1000.0000 2.2517 1.59282 68.62
[18] -59.1636 0.3076
[19] 1000.0000 3.9569 1.48749 70.44
[20] -23.3027 0.8500 1.91082 35.25
[21] -81.0283 3.4838
[22] -275.2190 0.8500 1.90366 31.31
[23] 43.7933 4.6187 1.51823 58.96
[24] -34.8633 0.1500
[25] 50.3151 3.6277 1.72916 54.67
[26] -66.8332 D26
[27] 90.7110 1.8557 1.84666 23.78
[28] -69.7777 0.8500 1.77250 49.62
[29] 24.1555 12.2682
[30] -38.6393 2.3797 1.51742 52.15
[31] -17.4355 0.8500 1.72916 54.67
[32] -107.7130 D32
[33] 無限 4.1400 1.51680 64.20
[34] 無限 Bf

［全体諸元］
広角端中望遠望遠端
f 76.93 140.00 290.99
Fno 4.95 5.58 6.90
2ω 16.39 8.97 4.32

［可変間隔］
広角端中望遠望遠端
D5 3.4136 29.1818 51.3786
D9 3.8704 9.8989 12.3890
D15 13.1637 8.3406 2.6801
D26 20.7800 14.5169 2.0000
D32 18.8700 23.9278 39.6150
Bf 1.0000 1.0000 1.0000

［条件式対応値］
条件式（１） 0.0316
条件式（２） 0.0263
条件式（３） 4.4699
条件式（４） 1.2363
条件式（５） 3.2653

次に、本発明に係る数値実施例４の、［レンズ諸元］、［全体諸元］、［可変間隔］、［［条件式対応値］を示す。

［レンズ諸元］
ＲＤｎｄ νｄ
[1] 107.1810 1.5000 1.80610 40.73
[2] 55.2504 5.9501 1.49700 81.61
[3] -5777.6100 0.1500
[4] 58.0589 5.1662 1.45860 90.19
[5] 719.8770 D5
[6] 923.9600 1.0000 1.91082 35.25
[7] 34.9414 1.0526
[8] 30.5921 3.8336 1.62004 36.30
[9] -102.0180 D9
[10] -38.7592 0.8500 1.80420 46.50
[11] 32.2854 3.1403
[12] 38.3271 2.0532 1.84666 23.78
[13] 929.9990 D13
[14] 開口絞り 7.3500
[15] -313.3670 4.5389 1.69680 55.46
[16] -53.8662 0.1500
[17] 99.8609 3.1139 1.51680 64.20
[18] -41.3013 0.8500 1.91082 35.25
[19] 34.3844 4.5151 1.48749 70.44
[20] -46.3375 0.1500
[21] 37.3050 3.2505 1.71300 53.94
[22] -115.9860 D22
[23] 122.6960 1.7964 1.80518 25.46
[24] -56.4885 0.8500 1.77250 49.62
[25] 24.0346 12.0681
[26] -35.5392 2.0856 1.60342 38.01
[27] -18.5229 0.8500 1.77250 49.62
[28] -52.4356 D28
[29] 無限 4.1400 1.51680 64.20
[30] 無限 Bf

［全体諸元］
広角端中望遠望遠端
f 76.90 140.00 291.00
Fno 4.97 5.77 6.90
2ω 16.42 8.97 4.33

［可変間隔］
広角端中望遠望遠端
D5 3.1456 29.0325 51.1106
D9 4.0094 11.2507 14.1631
D13 18.1300 11.8252 6.4832
D22 22.4506 15.8785 2.0000
D28 18.8700 24.5055 40.8137
Bf 1.0000 1.0000 1.0000

［条件式対応値］
条件式（１） 0.0390
条件式（２） 0.0453
条件式（３） 10.6303
条件式（４） 1.0912
条件式（５） 3.0951

Ｌ１第１レンズ群
Ｌ２第２レンズ群
Ｌ３第３レンズ群
Ｌ４第４レンズ群
Ｌ５第５レンズ群
Ｌ５ａ第５ａレンズ群
Ｌ５ｂ第５ｂレンズ群
ＳＰ開口絞り
ＩＰ像面
ＬＰＦローパスフィルター
ｄｄ線
ｇｇ線
ＣＣ線
ΔＳサジタル像面
ΔＭメリジオナル像面

Claims

物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群、負の屈折力を有する第５レンズ群からなり、
広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が増大し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が減少し、第４レンズ群と第５レンズ群との間隔が減少し、
第２レンズ群と第３レンズ群との間隔は広角端において最小となり、
第５レンズ群は負の屈折力の第５ａレンズ群と負の屈折力の第５ｂレンズ群とからなり、
無限遠合焦状態から近距離へのフォーカシングに際して第５ａレンズ群が物体側から像側へ光軸に沿って移動し、
以下の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
（１）０．０２５＜｜（ｆ４・ｆ５）／（ｆＷ・ｆＴ)｜＜０．０５０
（２）０．０２０＜｜（ｆ［１−２］Ｔ・ｆ［３−５］Ｔ）／ｆＴ^２｜＜０．０５０
（３）４．０＜｜（ｆ２／ｆ３）｜＜１１．０
ただし、
ｆ２：第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の合成焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の合成焦点距離
ｆ５：第５レンズ群の無限遠合焦時の合成焦点距離
ｆ［１−２］Ｔ：第１レンズ群から第２レンズ群までの望遠端における合成焦点距離
ｆ［３−５］Ｔ：第３レンズ群から第５レンズ群までの望遠端かつ無限遠合焦時における合成焦点距離
ｆＷ：広角端におけるレンズ全系の合成焦点距離
ｆＴ：望遠端におけるレンズ全系の合成焦点距離
第５ａレンズ群は２枚のレンズによる貼り合わせレンズのみからなることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
第３レンズ群から第５レンズ群の合成倍率が以下の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれかに記載のズームレンズ。
（４）１．０５＜（β［３−５］Ｗ／β［３−５］Ｔ）・（ｆＴ／ｆＷ）＜１．３０
ただし、
β［３−５］Ｗ：広角端における第３レンズ群から第５レンズ群までの合成倍率
β［３−５］Ｔ：望遠端における第３レンズ群から第５レンズ群までの合成倍率
第５レンズ群の結像倍率が以下の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のズームレンズ。
（５）２．８５＜｜β５Ｔ｜＜３．５
ただし、
β５Ｔ：第５レンズ群の望遠端における結像倍率