JP6785406B2 - ズームレンズ系、撮像装置、カメラ - Google Patents

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Description

本開示は、小型で高性能なズームレンズ系、及びそのズームレンズ系を用いる撮像装置に関する。
特許文献１は、物体側より順に正の屈折力の第１群、負の屈折力の第２群、開口絞り、正の屈折力の第３群、負の屈折力の第４群を有し、変倍時に開口絞りが移動し第１群は固定である、ズームレンズを開示する。
特許第２９８８１６４号公報
本開示は、小型で高性能なズームレンズ系、及びそのズームレンズ系を用いる撮像装置と、カメラと、を提供することを目的とする。
本開示にかかるズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群と、負のパワーを有する第２レンズ群と、開口絞りと、正のパワーを有する第３レンズ群と、負のパワーを有する第４レンズ群と、正のパワーを有する第５レンズ群と、を備える。ズーミング動作時には、各レンズ群の間隔が変化し、光学系の全長が変わらず、開口絞りが光軸に沿って第２レンズ群および第３レンズ群とは独立して移動する。そして、下記の条件（１）、（２）、（３）を満足する。
６．０ ＜ ｆ１ ／ ｆｗ ＜ ２０．０ ・・・（１）
１．０ ＜ ｜ｆ４｜／ ｆｗ ≦ ２．９５ ・・・（２）
Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＞ ０．２５ ・・・（３）
ここで、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離、
ｆｗ：広角端における全系焦点距離、
Ｄ１２ｗ：広角端における第２レンズ群と開口絞りとの間隔、
Ｄ１３ｗ：広角端における開口絞りと第３レンズ群との間隔、
である。
本開示によれば、小型で高性能なズームレンズ系、及びそのズームレンズ系を用いる撮像装置と、カメラと、を提供することができる。
実施の形態１（数値実施例１）に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 実施の形態１に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 実施の形態２（数値実施例２）に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 実施の形態２に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 実施の形態３（数値実施例３）に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 実施の形態３に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 実施の形態４（数値実施例４）に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 実施の形態４に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 実施の形態１に係るズームレンズ系を適用した撮像装置の概略構成図 実施の形態１に係るズームレンズ系を適用したカメラの概略構成図
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既に良く知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、出願人は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
（実施の形態１〜４）
図１、図３、図５、図７は、各々実施の形態１〜４に係るズームレンズ系のレンズ配置図であり、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。
図１、図３、図５、図７において、（ａ）図は広角端（最短焦点距離状態：焦点距離ｆＷ）のレンズ構成、（ｂ）図は中間位置（中間焦点距離状態：焦点距離ｆＭ＝√（ｆＷ＊ｆＴ））のレンズ構成、（ｃ）図は望遠端（最長焦点距離状態：焦点距離ｆＴ）のレンズ構成をそれぞれ表している。（ａ）図、（ｂ）図、（ｃ）図において、縦横比は一致している。
また図１、図３、図５、図７において、（ａ）図と（ｂ）図との間に設けられた折れ線の矢印は、上から順に、広角端、中間位置、望遠端の各状態におけるレンズ群の位置を結んで得られる直線である。広角端と中間位置との間、中間位置と望遠端との間は、単純に直線で接続されているだけであり、実際の各レンズ群の動きとは異なる。
さらに図１、図３、図５、図７において、レンズ群に付された矢印は、無限遠合焦状態から近接合焦状態へのフォーカシングを表す。なお、これら図１、図３、図５、図７では、（ａ）図における各レンズ群の位置の下部に各レンズ群の符号が記載されているため、便宜上、この各レンズ群の符号の下部にフォーカシングを表す矢印を付しているが、各ズーミング状態において、フォーカシングの際に各レンズ群が移動する方向は、実施の形態ごとに後に具体的に説明する。
なお図１、図３、図５、図７において、特定の面に付されたアスタリスク＊は、該面が非球面であることを示している。また図１、図３、図５、図７において、各レンズ群の符号に付された記号（＋）及び記号（−）は、各レンズ群のパワーの符号に対応する。また図１、図３、図５、図７において、最も右側に記載された直線は、像面Ｓ（撮像素子の物体側の面）の位置を表す。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係るズームレンズ系を表している。
ズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＡと、正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、負のパワーを有する第４レンズ群Ｇ４と、正のパワーを有する第５レンズ群Ｇ５と、平行平板Ｐと、で構成される。第５レンズ群Ｇ５は、後続レンズ群を構成する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第１レンズ素子Ｌ１と、正のパワーを有する第２レンズ素子Ｌ２と、正のパワーを有する第３レンズ素子Ｌ３と、で構成される。第１レンズ素子Ｌ１と第２レンズ素子Ｌ２は接着材などで接着される接合レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第４レンズ素子Ｌ４と、負のパワーを有する第５レンズ素子Ｌ５と、正のパワーを有する第６レンズ素子Ｌ６と、で構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第７レンズ素子Ｌ７と、正のパワーを有する第８レンズ素子Ｌ８と、負のパワーを有する第９レンズ素子Ｌ９と、正のパワーを有する第１０レンズ素子Ｌ１０と、負のパワーを有する第１１レンズ素子Ｌ１１と、正のパワーを有する第１２レンズ素子Ｌ１２と、で構成される。第８レンズ素子Ｌ８と第９レンズ素子Ｌ９、第１０レンズ素子Ｌ１０と第１１レンズ素子Ｌ１１、は接着材などで接着される接合レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１３レンズ素子Ｌ１３と、負のパワーを有する第１４レンズ素子Ｌ１４と、で構成される。第１３レンズ素子Ｌ１３と第１４レンズ素子Ｌ１４は接着材などで接着される接合レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１５レンズ素子Ｌ１５と、負のパワーを有する第１６レンズ素子Ｌ１６と、で構成される。第１５レンズ素子Ｌ１５と第１６レンズ素子Ｌ１６は接着材などで接着される接合レンズである。
開口絞りＡは、第６レンズ素子Ｌ６と第７レンズ素子Ｌ７の間に位置する。
各レンズ素子を説明する。
第１レンズ群Ｇ１内におけるレンズ素子を説明する。第１レンズ素子Ｌ１は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第２レンズ素子Ｌ２は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第３レンズ素子Ｌ３は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。
第２レンズ群Ｇ２内におけるレンズ素子を説明する。第４レンズ素子Ｌ４は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第５レンズ素子Ｌ５は、両凹レンズであり、その両面は非球面である。第６レンズ素子Ｌ６は、両凸レンズである。
第３レンズ群Ｇ３内におけるレンズ素子を説明する。第７レンズ素子Ｌ７は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズであり、その両面は非球面である。第８レンズ素子Ｌ８は、両凸レンズである。第９レンズ素子Ｌ９は、両凹レンズである。第１０レンズ素子Ｌ１０は、両凸レンズである。第１１レンズ素子Ｌ１１は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。第１２レンズ素子Ｌ１２は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズであり、その両面は非球面である。
第４レンズ群Ｇ４内におけるレンズ素子を説明する。第１３レンズ素子Ｌ１３は、両凸レンズであり、その物体側の面は非球面である。第１４レンズ素子Ｌ１４は、両凹レンズである。
第５レンズ群Ｇ５内におけるレンズ素子を説明する。第１５レンズ素子Ｌ１５は、両凸レンズであり、その物体側の面は非球面である。第１６レンズ素子Ｌ１６は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。
ズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群Ｇ１は移動せず、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、開口絞りＡは物体側に凸の軌跡を描くように移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に凸の軌跡を描くように移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は移動しない。すなわち、ズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡとの間隔が減少し、開口絞りＡと第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が広角端から中間位置までは増大し、中間位置から望遠端までは減少し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が増大するように、各レンズ群が光軸に沿って移動する。また、図１に示すように、広角端から望遠端へのズーミングの際に、開口絞りＡの開放絞り径は、広角端と中間位置では変わらず、中間位置に比べて望遠端では大きくなる。
ズームレンズ系は、無限遠合焦状態から近接合焦状態へのフォーカシングの際に、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動する。
（実施の形態２）
図３は、実施の形態２に係るズームレンズ系を表している。
ズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＡと、正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、負のパワーを有する第４レンズ群Ｇ４と、正のパワーを有する第５レンズ群Ｇ５と、正のパワーを有する第６レンズ群Ｇ６と、平行平板Ｐと、で構成される。第５レンズ群Ｇ５および第６レンズ群Ｇ６は、後続レンズ群を構成する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第１レンズ素子Ｌ１と、正のパワーを有する第２レンズ素子Ｌ２と、正のパワーを有する第３レンズ素子Ｌ３と、で構成される。第１レンズ素子Ｌ１と第２レンズ素子Ｌ２は接着材などで接着される接合レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第４レンズ素子Ｌ４と、負のパワーを有する第５レンズ素子Ｌ５と、正のパワーを有する第６レンズ素子Ｌ６と、で構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第７レンズ素子Ｌ７と、正のパワーを有する第８レンズ素子Ｌ８と、負のパワーを有する第９レンズ素子Ｌ９と、正のパワーを有する第１０レンズ素子Ｌ１０と、負のパワーを有する第１１レンズ素子Ｌ１１と、正のパワーを有する第１２レンズ素子Ｌ１２と、で構成される。第８レンズ素子Ｌ８と第９レンズ素子Ｌ９、第１０レンズ素子Ｌ１０と第１１レンズ素子Ｌ１１、は接着材などで接着される接合レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１３レンズ素子Ｌ１３と、負のパワーを有する第１４レンズ素子Ｌ１４と、で構成される。第１３レンズ素子Ｌ１３と第１４レンズ素子Ｌ１４は接着材などで接着される接合レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１５レンズ素子Ｌ１５と、負のパワーを有する第１６レンズ素子Ｌ１６と、で構成される。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１７レンズ素子Ｌ１７で構成される。
開口絞りＡは、第６レンズ素子Ｌ６と第７レンズ素子Ｌ７の間に位置する。
各レンズ素子を説明する。
第１レンズ群Ｇ１内におけるレンズ素子を説明する。第１レンズ素子Ｌ１は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第２レンズ素子Ｌ２は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第３レンズ素子Ｌ３は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。
第２レンズ群Ｇ２内におけるレンズ素子を説明する。第４レンズ素子Ｌ４は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第５レンズ素子Ｌ５は、両凹レンズであり、その両面は非球面である。第６レンズ素子Ｌ６は、両凸レンズである。
第３レンズ群Ｇ３内におけるレンズ素子を説明する。第７レンズ素子Ｌ７は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズであり、その両面は非球面である。第８レンズ素子Ｌ８は、両凸レンズである。第９レンズ素子Ｌ９は、両凹レンズである。第１０レンズ素子Ｌ１０は、両凸レンズである。第１１レンズ素子Ｌ１１は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。第１２レンズ素子Ｌ１２は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズであり、その両面は非球面である。
第４レンズ群Ｇ４内におけるレンズ素子を説明する。第１３レンズ素子Ｌ１３は、両凸レンズであり、その物体側の面は非球面である。第１４レンズ素子Ｌ１４は、両凹レンズである。
第５レンズ群Ｇ５内におけるレンズ素子を説明する。第１５レンズ素子Ｌ１５は、両凸レンズであり、その両面は非球面である。第１６レンズ素子Ｌ１６は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。
第６レンズ群Ｇ６内におけるレンズ素子を説明する。第１７レンズ素子Ｌ１７は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。
ズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群Ｇ１は移動せず、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、開口絞りＡは像面側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に凸の軌跡を描くように移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側に凸の軌跡を描くように移動し、第６レンズ群Ｇ６は移動しない。すなわち、ズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡとの間隔が減少し、開口絞りＡと第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が広角端から中間位置までは増大し、中間位置から望遠端までは減少し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が増大し、第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６との間隔が広角端から中間位置までは増大し、中間位置から望遠端までは減少するように、各レンズ群が光軸に沿って移動する。また、図３に示すように、広角端から望遠端へのズーミングの際に、開口絞りＡの開放絞り径は、広角端に比べて中間位置では大きくなり、中間位置と望遠端では変わらない。
ズームレンズ系は、無限遠合焦状態から近接合焦状態へのフォーカシングの際に、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動する。
（実施の形態３）
図５は、実施の形態３に係るズームレンズ系を表している。
ズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＡと、正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、負のパワーを有する第４レンズ群Ｇ４と、正のパワーを有する第５レンズ群Ｇ５と、平行平板Ｐと、で構成される。第５レンズ群Ｇ５は、後続レンズ群を構成する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第１レンズ素子Ｌ１と、正のパワーを有する第２レンズ素子Ｌ２と、正のパワーを有する第３レンズ素子Ｌ３と、で構成される。第１レンズ素子Ｌ１と第２レンズ素子Ｌ２は接着材などで接着される接合レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第４レンズ素子Ｌ４と、負のパワーを有する第５レンズ素子Ｌ５と、正のパワーを有する第６レンズ素子Ｌ６と、で構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第７レンズ素子Ｌ７と、正のパワーを有する第８レンズ素子Ｌ８と、負のパワーを有する第９レンズ素子Ｌ９と、正のパワーを有する第１０レンズ素子Ｌ１０と、負のパワーを有する第１１レンズ素子Ｌ１１と、正のパワーを有する第１２レンズ素子Ｌ１２と、で構成される。第８レンズ素子Ｌ８と第９レンズ素子Ｌ９、第１０レンズ素子Ｌ１０と第１１レンズ素子Ｌ１１、は接着材などで接着される接合レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１３レンズ素子Ｌ１３と、負のパワーを有する第１４レンズ素子Ｌ１４と、で構成される。第１３レンズ素子Ｌ１３と第１４レンズ素子Ｌ１４は接着材などで接着される接合レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１５レンズ素子Ｌ１５と、負のパワーを有する第１６レンズ素子Ｌ１６と、で構成される。第１５レンズ素子Ｌ１５と第１６レンズ素子Ｌ１６は接着材などで接着される接合レンズである。
開口絞りＡは、第６レンズ素子Ｌ６と第７レンズ素子Ｌ７の間に位置する。
各レンズ素子を説明する。
第１レンズ群Ｇ１内におけるレンズ素子を説明する。第１レンズ素子Ｌ１は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第２レンズ素子Ｌ２は、両凸レンズである。第３レンズ素子Ｌ３は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。
第２レンズ群Ｇ２内におけるレンズ素子を説明する。第４レンズ素子Ｌ４は、両凹レンズである。第５レンズ素子Ｌ５は、両凹レンズであり、その両面は非球面である。第６レンズ素子Ｌ６は、両凸レンズである。
第３レンズ群Ｇ３内におけるレンズ素子を説明する。第７レンズ素子Ｌ７は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズであり、その両面は非球面である。第８レンズ素子Ｌ８は、両凸レンズである。第９レンズ素子Ｌ９は、両凹レンズである。第１０レンズ素子Ｌ１０は、両凸レンズである。第１１レンズ素子Ｌ１１は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。第１２レンズ素子Ｌ１２は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズであり、その両面は非球面である。
第４レンズ群Ｇ４内におけるレンズ素子を説明する。第１３レンズ素子Ｌ１３は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズであり、その物体側の面は非球面である。第１４レンズ素子Ｌ１４は、両凹レンズである。
第５レンズ群Ｇ５内におけるレンズ素子を説明する。第１５レンズ素子Ｌ１５は、両凸レンズであり、その物体側の面は非球面である。第１６レンズ素子Ｌ１６は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。
ズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群Ｇ１は移動せず、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、開口絞りＡは像面側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側へ移動し、第５レンズ群Ｇ５は移動しない。すなわち、ズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡとの間隔が減少し、開口絞りＡと第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が増大するように、各レンズ群が光軸に沿って移動する。また、図１に示すように、広角端から望遠端へのズーミングの際に、開口絞りＡの開放絞り径は、大きくなる。
ズームレンズ系は、無限遠合焦状態から近接合焦状態へのフォーカシングの際に、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動する。
（実施の形態４）
図７は、実施の形態４に係るズームレンズ系を表している。
ズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＡと、正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、負のパワーを有する第４レンズ群Ｇ４と、正のパワーを有する第５レンズ群Ｇ５と、平行平板Ｐと、で構成される。第５レンズ群Ｇ５は、後続レンズ群を構成する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第１レンズ素子Ｌ１と、正のパワーを有する第２レンズ素子Ｌ２と、正のパワーを有する第３レンズ素子Ｌ３と、で構成される。第１レンズ素子Ｌ１と第２レンズ素子Ｌ２は接着材などで接着される接合レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第４レンズ素子Ｌ４と、負のパワーを有する第５レンズ素子Ｌ５と、正のパワーを有する第６レンズ素子Ｌ６と、で構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第７レンズ素子Ｌ７と、正のパワーを有する第８レンズ素子Ｌ８と、負のパワーを有する第９レンズ素子Ｌ９と、正のパワーを有する第１０レンズ素子Ｌ１０と、負のパワーを有する第１１レンズ素子Ｌ１１と、正のパワーを有する第１２レンズ素子Ｌ１２と、で構成される。第８レンズ素子Ｌ８と第９レンズ素子Ｌ９、第１０レンズ素子Ｌ１０と第１１レンズ素子Ｌ１１、は接着材などで接着される接合レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１３レンズ素子Ｌ１３と、負のパワーを有する第１４レンズ素子Ｌ１４と、で構成される。第１３レンズ素子Ｌ１３と第１４レンズ素子Ｌ１４は接着材などで接着される接合レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１５レンズ素子Ｌ１５と、負のパワーを有する第１６レンズ素子Ｌ１６と、で構成される。第１５レンズ素子Ｌ１５と第１６レンズ素子Ｌ１６は接着材などで接着される接合レンズである。
開口絞りＡは、第６レンズ素子Ｌ６と第７レンズ素子Ｌ７の間に位置する。
各レンズ素子を説明する。
第１レンズ群Ｇ１内におけるレンズ素子を説明する。第１レンズ素子Ｌ１は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第２レンズ素子Ｌ２は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第３レンズ素子Ｌ３は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。
第２レンズ群Ｇ２内におけるレンズ素子を説明する。第４レンズ素子Ｌ４は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズである。第５レンズ素子Ｌ５は、両凹レンズであり、その両面は非球面である。第６レンズ素子Ｌ６は、両凸レンズである。
第３レンズ群Ｇ３内におけるレンズ素子を説明する。第７レンズ素子Ｌ７は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズであり、その両面は非球面である。第８レンズ素子Ｌ８は、両凸レンズである。第９レンズ素子Ｌ９は、両凹レンズである。第１０レンズ素子Ｌ１０は、両凸レンズである。第１１レンズ素子Ｌ１１は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。第１２レンズ素子Ｌ１２は、物体側に凸面を有するメニスカスレンズであり、その両面は非球面である。
第４レンズ群Ｇ４内におけるレンズ素子を説明する。第１３レンズ素子Ｌ１３は、両凸レンズであり、その物体側の面は非球面である。第１４レンズ素子Ｌ１４は、両凹レンズである。
第５レンズ群Ｇ５内におけるレンズ素子を説明する。第１５レンズ素子Ｌ１５は、両凸レンズであり、その物体側の面は非球面である。第１６レンズ素子Ｌ１６は、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである。
ズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群Ｇ１は移動せず、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、開口絞りＡは物体側に凸の軌跡を描くように移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に凸の軌跡を描くように移動し、第５レンズ群Ｇ５は移動しない。すなわち、ズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡとの間隔が減少し、開口絞りＡと第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が広角端から中間位置までは増大し、中間位置から望遠端までは減少するように、各レンズ群が光軸に沿って移動する。また、図１に示すように、広角端から望遠端へのズーミングの際に、開口絞りＡの開放絞り径は、大きくなる。
ズームレンズ系は、無限遠合焦状態から近接合焦状態へのフォーカシングの際に、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動する。
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１から４を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
（条件及び効果等）
以下、例えば実施の形態１から４に係るズームレンズ系が満足することが可能な条件を説明する。なお、実施の形態１から４に係るズームレンズ系に対して、複数の可能な条件が規定されるが、これら複数の条件すべてを満足するズームレンズ系の構成が最も効果的である。しかしながら、個別の条件を満足することにより、それぞれ対応する効果を奏するズームレンズ系を得ることも可能である。
ズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、負のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＡと、正のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、負のパワーを有する第４レンズ群Ｇ４と、を備える。ズーミング動作時には、各レンズ群の間隔が変化し、光学系の全長が変わらず、開口絞りＡが光軸に沿って第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３とは独立して移動する。
そして、例えば、ズームレンズ系は、以下の条件（１）、（２）を満足することが望ましい。
６．０ ＜ ｆ１ ／ ｆｗ ＜ ２０．０ ・・・（１）
０．５ ＜ ｜ｆ４｜／ ｆｗ ＜ ４．０ ・・・（２）
ここで、
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、
ｆ４：第４レンズ群Ｇ４の焦点距離、
ｆｗ：広角端における全系焦点距離、
である。
第１レンズ群Ｇ１および第４レンズ群Ｇ４の焦点距離の具体的数値は後述する数値実施例１〜４の表３Ｃ、表６Ｃ、表９Ｃ、表１２Ｃに示すズームレンズ群データに、広角端における全系焦点距離の具体的数値は、後述する数値実施例１〜２の表３Ａ、表６Ａ、表９Ａ、表１２Ａに示す各種データに示される。
条件（１）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と広角端における全系の焦点距離との比を規定するための条件である。条件（１)の上限を上回ると、第１レンズ群の焦点距離が長くなりすぎるため、望遠端での第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔が大きくなり、また、条件（１）の下限を下回ると、望遠端での軸上色収差と像面湾曲を補正することが困難となることから、小型で高性能なズームレンズ系を提供することが困難となる。
条件（２）は、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離と広角端における全系の焦点距離との比を規定するための条件である。条件（２)の上限を上回ると、フォーカスレンズの移動量が大きくなり、光学系が大型化する。また、条件（２）の下限を下回ると、近接合焦状態で像面湾曲が大きくなってしまう。
好ましくは、条件（１ａ）、条件（１ｂ）、条件（２ａ）または条件（２ｂ）のいずれかを満足することにより、前述の効果をさらに奏功させることができる。
ｆ１ ／ ｆｗ ＞ ６．２５ ・・・（１ａ）
ｆ１ ／ ｆｗ ＜ １６．０ ・・・（１ｂ）
｜ｆ４｜／ ｆｗ ＞ ０．７５ ・・・（２ａ）
｜ｆ４｜／ ｆｗ ＜ ３．５０ ・・・（２ｂ）
さらに好ましくは、条件（１ｃ）、条件（１ｄ）、条件（２ｃ）または条件（２ｄ）のいずれかを満足することにより、前述の効果をさらに奏功させることができる。
ｆ１ ／ ｆｗ ＞ ６．５ ・・・（１ｃ）
ｆ１ ／ ｆｗ ＜ １２．０ ・・・（１ｄ）
｜ｆ４｜／ ｆｗ ＞ １．０ ・・・（２ｃ）
｜ｆ４｜／ ｆｗ ＜ ３．０ ・・・（２ｄ）
また、例えば、ズームレンズ系は、ズーミング動作時に開口絞りＡは、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３とは独立して前記光軸に沿って移動し、
以下の条件（３）を満足することが望ましい。
Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＞ ０．１５ ・・・（３）
ここで、
Ｄ１２ｗ：広角端における第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡとの間隔、
Ｄ１３ｗ：広角端における開口絞りＡと第３レンズ群Ｇ３との間隔、
である。
広角端における第２レンズ群Ｇ２と開口絞りＡとの間隔と、広角端における開口絞りＡと第３レンズ群Ｇ３との間隔、の具体的数値は、後述する数値実施例１〜４の表３Ａ、表６Ａ、表９Ａ、表１２Ａに示す各種データに示される。
条件（３）は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔に対する開口絞りＡと第３レンズ群Ｇ３との間隔を規定するための条件である。条件（３）の下限を下回ると、広角端における中間像高の収差を抑制が困難となる。
好ましくは、条件（３）に加え条件（３ａ）を満足することが望ましい。
Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＜ ０．５０ ・・・（３ａ）
条件（３ａ）の上限を上回ると、周辺光量を確保するために、第３レンズ群Ｇ３以降のレンズ径を大きくする必要があり、光学系が大型化する。
より好ましくは、条件（３ｂ）を満足することにより、前述の効果をさらに奏功させることができる。
Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＞ ０．２０ ・・・（３ｂ）
さらに好ましくは、条件（３ｃ）または条件（３ｄ）のいずれか一方を満足することにより、前述の効果をさらに奏功させることができる。
Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＞ ０．２５ ・・・（３ｃ）
Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＜ ０．４５ ・・・（３ｄ）
また、例えば、ズームレンズ系は、以下の条件（４）を満足することが望ましい。
Ｔ２ｌｔ ／ Ｔ２ｌｗ ＜ １．０ ・・・（４）
ここで、
Ｔ２ｌｔ：望遠端における第２レンズ群Ｇ２の物体側面と像面Ｓとの距離、
Ｔ２ｌｗ：広角端における第２レンズ群Ｇ２の物体側面と像面Ｓとの距離、
である。
広角端における第２レンズ群Ｇ２と像面Ｓとの距離と、望遠端における第２レンズ群Ｇ２と像面Ｓとの距離、の具体的数値は、後述する数値実施例１〜４の表３Ａ、表６Ａ、表９Ａ、表１２Ａに示す各種データから算出できる。
条件（４）は、広角端から望遠端にかけての第２レンズ群Ｇ２の移動量を規定するための条件である。条件（４）の上限を上回ると、第２レンズ群Ｇ２の移動量が大きくなりすぎるため、光学系が大きくなってしまう。
好ましくは、条件（４）に加え条件（４ａ）を満足することが望ましい。
Ｔ２ｌｔ ／ Ｔ２ｌｗ ＞ ０．３ ・・・（４ａ）
条件（４ａ）の下限を下回ると、変倍作用が低下し、ズーム比を大きくすることが困難となる。
より好ましくは、条件（４ｂ）を満足することにより、前述の効果をさらに奏功させることができる。
Ｔ２ｌｔ ／ Ｔ２ｌｗ ＜ ０．９ ・・・（４ｂ）
さらに好ましくは、条件（４ｃ）または条件（４ｄ）のいずれか一方を満足することにより、前述の効果をさらに奏功させることができる。
Ｔ２ｌｔ ／ Ｔ２ｌｗ ＞ ０．４ ・・・（４ｃ）
Ｔ２ｌｔ ／ Ｔ２ｌｗ ＜ ０．８ ・・・（４ｄ）
また、例えば、ズームレンズ系は、開口絞りＡよりも像側（像面Ｓ側）のレンズ群の少なくとも１つのレンズ素子は、フォーカシングに際し、光軸に沿って移動するのが望ましい。これにより、フォーカス群のレンズ径を小さくすることができ、軽量化が容易となる。
また、例えば、ズームレンズ系は、ズーミング動作時に最も像面側（像面Ｓ側）のレンズ群は、像面Ｓに対して移動しない（像面に対して固定される）のが望ましい。これにより、機構が簡素化でき、鏡筒の小型化が可能となる。
（実施の形態１を適用した撮像装置の概略構成）
図９は、本実施の形態１に係るズームレンズ系を適用した撮像装置の概略構成を示す。なお、本実施の形態２、３及び４に係るズームレンズ系を撮像装置に適用することも可能である。
撮像装置１００は、筐体１０４と、撮像素子１０２と、ズームレンズ系１０１と、で構成されている。撮像装置１００の具体例はデジタルカメラである。
ズームレンズ系１０１は、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、開口絞りＡと、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、を保持する鏡筒３０２と、を備える。
撮像素子１０２は、本実施の形態１に係るズームレンズ系における像面Ｓの位置に配置されている。
ズームレンズ系１０１には、第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＡと、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、がズーミングの際に移動するように、筐体１０４に含まれるアクチュエータやレンズ枠が構成されている。
これにより、小型で高性能な撮像装置を実現することができる。
なお、以上説明した実施の形態１に係るズームレンズ系をデジタルカメラに適用した例を示したが、スマートフォン等に適用することもできる。
（実施の形態１を適用したカメラの概略構成）
図１０は、本実施の形態１に係るズームレンズ系を適用したカメラの概略構成を示す。なお、本実施の形態２、３及び４に係るズームレンズ系をカメラに適用することも可能である。
カメラ２００は、カメラ本体２０１と、カメラ本体２０１に着脱自在に接続される交換レンズ装置３００とを備える。
カメラ本体２０１は、交換レンズ装置３００のズームレンズ系によって形成される光学像を受光して、電気的な画像信号に変換する撮像素子２０２と、撮像素子２０２によって変換された画像信号を表示するモニタ２０３と、画像信号を記憶するメモリ（図示せず）と、カメラマウント部２０４と、ファインダ２０５と、を含む。
交換レンズ装置３００は、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＡと、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５と、を保持する鏡筒３０２と、カメラ本体２０１のカメラマウント部２０４に接続されるレンズマウント部３０４とを含む。
カメラマウント部２０４及びレンズマウント部３０４は、物理的な接続のみならず、カメラ本体２０１内のコントローラ（図示せず）と交換レンズ装置３００内のコントローラ（図示せず）とを電気的に接続し、相互の信号のやり取りを可能とするインターフェースとしても機能する。
ズームレンズ系３０１は、鏡筒３０２が保持する各レンズ群と、カメラ本体２０１の平行平板Ｐと、から構成される。ズームレンズ系３０１には、第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＡと、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、がズーミングの際に移動するように、交換レンズ装置３００内のコントローラによって制御されるアクチュエータやレンズ枠が構成されている。
これにより、小型で高性能なカメラを実現することができる。
（数値実施例）
以下、実施の形態１〜４に係るズームレンズ系を具体的に実施した数値実施例を説明する。なお、各数値実施例において、表中の長さの単位はすべて「ｍｍ」であり、画角の単位はすべて「°」である。また、各数値実施例において、ｒは曲率半径、ｄは面間隔、ｎｄはｄ線に対する屈折率、νｄ（ｖｄとも記す）はｄ線に対するアッベ数である。また、各数値実施例において、＊印を付した面は非球面であり、非球面形状は次式で定義している。また、各数値実施例において、絞り径は、各ズームポジションにおける有効な開放絞り径である。
ここで、
Ｚ：光軸からの高さがｈの非球面上の点から、非球面頂点の接平面までの距離、
ｈ：光軸からの高さ、
ｒ：頂点曲率半径、
κ：円錐定数、
Ａｎ：ｎ次の非球面係数
である。
図２、図４、図６、図８は、各々実施例１〜４に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。
各縦収差図において、（ａ）図は広角端、（ｂ）図は中間位置、（ｃ）図は望遠端における各収差を表す。各縦収差図は、左側から順に、球面収差（ＳＡ（ｍｍ））、非点収差（ＡＳＴ（ｍｍ））、歪曲収差（ＤＩＳ（％））を示す。球面収差図において、縦軸はＦナンバー（図中、Ｆで示す）を表し、実線はｄ線（ｄ−ｌｉｎｅ）、短破線はＦ線（Ｆ−ｌｉｎｅ）、長破線はＣ線（Ｃ−ｌｉｎｅ）の特性である。非点収差図において、縦軸は像高（図中、Ｈで示す）を表し、実線はサジタル平面（図中、ｓで示す）、破線はメリディオナル平面（図中、ｍで示す）の特性である。歪曲収差図において、縦軸は像高（図中、Ｈで示す）を表す。
（数値実施例１）
数値実施例１のズームレンズ系は、図１に示した実施の形態１に対応する。数値実施例１のズームレンズ系の面データを表１に、非球面データを表２に、無限遠合焦状態での各種データを表３Ａ〜表３Ｄに示す。
（表１：面データ）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 91.82400 1.50000 1.90366 31.3
2 49.86550 0.00500 1.56732 42.8
3 49.86550 7.05000 1.59282 68.6
4 3000.00000 0.15000
5 50.36770 4.62000 1.59282 68.6
6 240.88000 可変
7 386.97690 1.04760 1.95375 32.3
8 15.78080 7.36000
9* -27.10600 1.20000 1.80525 40.9
10* 51.68370 0.33000
11 35.33660 3.59000 1.94595 18.0
12 -91.26890 可変
13(絞り) ∞ 可変
14* 14.09400 4.60000 1.77182 49.6
15* 174.51510 0.50000
16 16.34230 5.12000 1.49700 81.6
17 -13.48100 0.00500 1.56732 42.8
18 -13.48100 0.50000 1.88300 40.8
19 11.14410 2.57000
20 18.14670 4.06000 1.55024 75.6
21 -13.12200 0.00500 1.56732 42.8
22 -13.12200 0.50000 1.69895 30.0
23 -30.17560 1.54000
24* 34.16150 1.76000 1.68820 31.1
25* 149.69900 可変
26* 104.06480 3.33000 1.68820 31.1
27 -12.53120 0.00500 1.56732 42.8
28 -12.53120 0.50000 1.80420 46.5
29 14.91470 可変
30* 27.16790 6.85000 1.80525 40.9
31 -18.30770 0.00500 1.56732 42.8
32 -18.30770 0.80000 1.92119 24.0
33 -81.70790 7.67000
34 ∞ 2.30000 1.51680 64.2
35 ∞ BF
像面 ∞
（表２：非球面データ）
非球面データ
第9面
K= 3.51523E+00, A4= 9.50609E-05, A6=-1.19316E-06, A8= 1.02224E-08
A10=-2.26985E-11, A12= 0.00000E+00
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 6.80001E-05, A6=-1.23885E-06, A8= 1.06516E-08
A10=-3.20770E-11, A12= 0.00000E+00
第14面
K= 8.36518E-01, A4=-4.21007E-05, A6= 7.09284E-08, A8=-6.19453E-09
A10= 5.96586E-11, A12=-4.68713E-13
第15面
K= 0.00000E+00, A4=-1.45079E-05, A6= 3.76423E-07, A8=-4.65945E-09
A10= 4.02785E-11, A12= 0.00000E+00
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-8.67409E-05, A6=-6.80320E-07, A8= 2.20681E-08
A10=-4.09626E-10, A12= 0.00000E+00
第25面
K= 0.00000E+00, A4=-6.76312E-05, A6=-8.32658E-07, A8= 2.65808E-08
A10=-4.37836E-10, A12= 0.00000E+00
第26面
K= 0.00000E+00, A4= 2.07523E-05, A6=-3.49617E-07, A8= 1.56939E-08
A10=-1.68224E-10, A12= 0.00000E+00
第30面
K= 0.00000E+00, A4= 1.07094E-05, A6= 1.16689E-07, A8=-7.07962E-10
A10= 2.28709E-12, A12= 0.00000E+00
（無限遠合焦状態での各種データ）
（表３Ａ：各種データ）
ズーム比 18.45502
広角 中間 望遠
焦点距離 9.1401 39.1047 168.6806
Ｆナンバー 2.91353 4.32290 4.63206
画角 41.1636 11.5081 2.7031
像高 6.8100 7.9180 7.9180
レンズ全長 142.2339 142.1993 142.1875
ＢＦ 0.71405 0.67946 0.66746
d6 0.8772 27.3614 51.9806
d12 41.4217 12.5974 1.5000
d13 25.7230 13.9366 2.0000
d25 1.4000 7.0507 3.9102
d29 2.6253 11.1011 12.6566
入射瞳位置 27.5269 95.3206 360.1614
射出瞳位置 -160.1098 -270.9432 -148.2760
前側主点位置 36.1475 128.7955 337.8089
後側主点位置 133.0938 103.0945 -26.4932
絞り径 5.249 5.249 5.892
（表３Ｂ：単レンズデータ）
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -122.8473
2 3 85.4610
3 5 106.4638
4 7 -17.2733
5 9 -21.9320
6 11 27.3059
7 14 19.6200
8 16 15.7620
9 18 -6.8440
10 20 14.5086
11 22 -33.6251
12 24 63.9190
13 26 16.4431
14 28 -8.3995
15 30 14.5609
16 32 -25.7688
（表３Ｃ：ズームレンズ群データ）
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 79.04524 13.32500 2.96423 7.96457
2 7 -15.38815 13.52760 0.63020 2.99872
3 14 23.59835 21.16000 3.17903 5.16101
4 26 -17.92968 3.83500 2.51126 4.05728
5 30 29.48663 17.62500 0.69392 4.82353
（表３Ｄ：ズームレンズ群倍率）
群 始面 広角 中間 望遠
1 1 0.00000 0.00000 0.00000
2 7 -0.27097 -0.50777 -2.70639
3 14 -0.30722 -0.59225 -0.46597
4 26 2.56444 3.03060 3.11509
5 30 0.54164 0.54281 0.54322
（数値実施例２）
数値実施例２のズームレンズ系は、図３に示した実施の形態２に対応する。数値実施例２のズームレンズ系の面データを表４に、非球面データを表５に、無限遠合焦状態での各種データを表６Ａ〜表６Ｄに示す。
（表４：面データ）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 90.03220 1.50000 1.90366 31.3
2 48.91830 0.00500 1.56732 42.8
3 48.91830 7.07000 1.59282 68.6
4 2233.02330 0.15000
5 47.72910 4.75000 1.59282 68.6
6 205.66560 可変
7 970.40980 1.00000 1.95375 32.3
8 15.05160 7.44000
9* -25.08120 1.20000 1.80525 40.9
10* 64.06410 0.32000
11 40.87560 3.54000 1.94595 18.0
12 -66.94380 可変
13(絞り) ∞ 可変
14* 14.02680 4.60000 1.77182 49.6
15* 300.00000 0.84000
16 17.16660 4.40000 1.49700 81.6
17 -13.97690 0.00500 1.56732 42.8
18 -13.97690 0.50000 1.88300 40.8
19 11.50680 2.04000
20 18.93490 3.35000 1.55032 75.5
21 -19.04310 0.00500 1.56732 42.8
22 -19.04310 0.50000 1.84666 23.8
23 -37.18080 1.31000
24* 35.16700 1.79000 1.68820 31.1
25* 2000.00000 可変
26* 67.71940 2.76000 1.68820 31.1
27 -17.46970 0.00500 1.56732 42.8
28 -17.46970 0.50000 1.80420 46.5
29 14.97090 可変
30* 49.63090 4.65000 1.80525 40.9
31* -28.90890 2.10000
32 -15.69750 0.80000 1.94595 18.0
33 -43.25390 可変
34 -45.18490 3.50000 1.80518 25.5
35 -18.65680 7.17000
36 ∞ 2.30000 1.51680 64.2
37 ∞ BF
像面 ∞
（表５：非球面データ）
第9面
K= 3.11214E+00, A4= 1.03212E-04, A6=-1.31145E-06, A8= 1.23002E-08
A10=-2.79090E-11, A12= 0.00000E+00
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 6.91586E-05, A6=-1.35742E-06, A8= 1.23152E-08
A10=-3.90378E-11, A12= 0.00000E+00
第14面
K= 8.65812E-01, A4=-4.64753E-05, A6= 1.29015E-08, A8=-5.80993E-09
A10= 5.71598E-11, A12=-4.69710E-13
第15面
K= 0.00000E+00, A4=-1.62558E-05, A6= 3.57810E-07, A8=-3.56827E-09
A10= 3.35366E-11, A12= 9.45027E-14
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-5.19668E-05, A6=-1.43251E-06, A8= 4.42560E-08
A10=-6.32611E-10, A12=-5.93428E-21
第25面
K= 0.00000E+00, A4=-3.12527E-05, A6=-1.54883E-06, A8= 4.68541E-08
A10=-6.31412E-10, A12= 0.00000E+00
第26面
K= 0.00000E+00, A4= 2.40700E-06, A6=-2.68502E-07, A8= 1.30694E-08
A10=-1.59341E-10, A12=-3.94376E-13
第30面
K= 0.00000E+00, A4=-1.72449E-05, A6= 6.24338E-07, A8=-1.10034E-08
A10= 3.99473E-11, A12=-1.42440E-14
第31面
K= 0.00000E+00, A4=-3.75306E-05, A6= 5.73499E-07, A8=-1.03570E-08
A10= 3.39158E-11, A12= 3.30389E-20
（無限遠合焦状態での各種データ）
（表６Ａ：各種データ）
ズーム比 18.45505
広角 中間 望遠
焦点距離 9.1400 39.2679 168.6786
Ｆナンバー 2.92024 4.19501 4.68004
画角 41.1653 11.4924 2.6859
像高 6.8100 7.9180 7.9180
レンズ全長 142.2155 142.1831 142.2056
ＢＦ 0.69570 0.66342 0.68575
d6 1.1160 27.7650 51.0844
d12 39.2184 16.0845 1.5000
d13 26.5397 10.3248 2.0000
d25 1.4000 6.5242 4.3458
d29 2.4482 5.6836 11.8028
d33 0.6975 5.0376 0.6869
入射瞳位置 27.1056 100.7673 363.5926
射出瞳位置 1004.5773 -286.2484 -260.8680
前側主点位置 36.3288 134.6608 423.4887
後側主点位置 133.0755 102.9153 -26.4729
絞り径 5.249 5.892 5.892
（表６Ｂ：単レンズデータ）
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -120.6323
2 3 84.2641
3 5 103.6817
4 7 -16.0384
5 9 -22.2502
6 11 27.2646
7 14 18.9324
8 16 16.2644
9 18 -7.0821
10 20 17.8101
11 22 -46.6968
12 24 51.9953
13 26 20.4491
14 28 -9.9565
15 30 23.3017
16 32 -26.4204
17 34 37.2732
（表６Ｃ：ズームレンズ群データ）
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 77.47304 13.47500 2.87123 7.93690
2 7 -14.81805 13.50000 0.36201 2.46283
3 14 23.17490 19.34000 1.99025 4.77766
4 26 -20.35229 3.26500 2.31891 3.62474
5 30 103.38087 7.55000 -9.42626 -5.68808
6 34 37.27323 12.97000 3.11889 5.57144
（表６Ｄ：ズームレンズ群倍率）
群 始面 広角 中間 望遠
1 1 0.00000 0.00000 0.00000
2 7 -0.26633 -0.51115 -2.61318
3 14 -0.31159 -0.59955 -0.49421
4 26 2.47070 3.04293 2.92790
5 30 0.73502 0.69355 0.73528
6 34 0.78284 0.78371 0.78311
（数値実施例３）
数値実施例３のズームレンズ系は、図５に示した実施の形態３に対応する。数値実施例３のズームレンズ系の面データを表７に、非球面データを表８に、無限遠合焦状態での各種データを表９Ａ〜表９Ｄに示す。
（表７：面データ）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 118.91520 1.50000 2.00069 25.5
2 48.15980 0.00500 1.56732 42.8
3 48.15980 8.38000 1.59282 68.6
4 -300.51880 0.15000
5 41.31130 4.81000 1.83481 42.7
6 147.71150 可変
7 -520.75950 1.00000 1.95375 32.3
8 14.14330 7.75000
9* -17.04730 2.48000 1.80525 40.9
10* 82.00010 0.76500
11 85.42160 4.47000 1.80809 22.8
12 -24.92240 可変
13(絞り) ∞ 可変
14* 14.55050 5.07000 1.77182 49.6
15* 79.22470 0.50000
16 16.18650 5.58000 1.49700 81.6
17 -15.16610 0.00500 1.56732 42.8
18 -15.16610 1.05000 1.88300 40.8
19 11.41970 4.85000
20 14.94510 6.00000 1.55032 75.5
21 -11.65920 0.00500 1.56732 42.8
22 -11.65920 0.69000 1.72916 54.7
23 -71.65370 0.50000
24* 36.45130 1.80000 1.58332 59.3
25* 8648.69050 可変
26* -307.06250 2.21000 1.80525 40.9
27 -35.90880 0.00500 1.56732 42.8
28 -35.90880 0.50000 1.88300 40.8
29 27.47700 可変
30* 24.89110 7.00000 1.58332 59.3
31 -23.13330 0.00500 1.56732 42.8
32 -23.13330 0.84000 2.00272 19.3
33 -29.80860 7.67000
34 ∞ 2.30000 1.51680 64.2
35 ∞ BF
像面 ∞
（表８：非球面データ）
第9面
K= 8.68176E-01, A4= 5.82154E-05, A6=-2.40851E-07, A8= 2.14156E-09
A10= 7.40819E-12, A12= 0.00000E+00
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 1.16858E-05, A6=-3.34355E-07, A8= 2.68206E-09
A10=-7.59284E-12, A12= 0.00000E+00
第14面
K= 5.51846E-01, A4=-3.15921E-05, A6=-2.00178E-08, A8=-3.44800E-09
A10= 2.60639E-11, A12=-3.18151E-13
第15面
K= 0.00000E+00, A4=-2.43759E-05, A6= 7.41730E-08, A8=-2.54399E-09
A10=-4.52381E-12, A12= 0.00000E+00
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-1.13050E-04, A6=-4.42370E-07, A8=-1.30601E-08
A10= 3.04322E-10, A12= 0.00000E+00
第25面
K= 0.00000E+00, A4=-6.13601E-05, A6=-4.43782E-07, A8=-9.69475E-09
A10= 2.67283E-10, A12= 0.00000E+00
第26面
K= 0.00000E+00, A4=-7.18844E-06, A6=-1.76233E-07, A8= 4.72759E-09
A10=-3.74715E-11, A12= 0.00000E+00
第30面
K= 0.00000E+00, A4=-8.43721E-06, A6= 2.69869E-08, A8=-2.75257E-10
A10= 4.17520E-13, A12= 0.00000E+00
（無限遠合焦状態での各種データ）
（表９Ａ：各種データ）
ズーム比 13.11480
広角 中間 望遠
焦点距離 9.1500 33.1323 120.0004
Ｆナンバー 2.92040 4.25046 4.74996
画角 41.1735 13.5260 3.7886
像高 6.8100 7.9180 7.9180
レンズ全長 149.9824 149.9861 149.9004
ＢＦ 0.68278 0.68634 0.60057
d6 1.4973 18.0351 33.6992
d12 44.4938 21.6480 1.5000
d13 17.7411 5.0000 2.0000
d25 3.3643 9.7784 14.3237
d29 4.3131 16.9483 19.8869
入射瞳位置 26.8776 71.2651 183.3567
射出瞳位置 458.0045 92.1305 74.2569
前側主点位置 36.2107 116.4020 498.8611
後側主点位置 140.8324 116.8538 29.8999
絞り径 6.111 6.911 7.458
（表９Ｂ：単レンズデータ）
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -81.7506
2 3 70.6492
3 5 67.3149
4 7 -14.4239
5 9 -17.3330
6 11 24.3156
7 14 22.3310
8 16 16.7436
9 18 -7.2435
10 20 12.9371
11 22 -19.1904
12 24 62.7490
13 26 50.3159
14 28 -17.5636
15 30 21.7212
16 32 -109.9486
（表９Ｃ：ズームレンズ群データ）
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 59.71461 14.84500 4.95050 11.00164
2 7 -14.29010 16.46500 -0.90580 -0.74990
3 14 28.78304 26.05000 3.95024 5.18841
4 26 -26.97300 2.71500 1.36692 2.59441
5 30 26.85688 17.81500 2.25206 5.76307
（表９Ｄ：ズームレンズ群倍率）
群 始面 広角 中間 望遠
1 1 0.00000 0.00000 0.00000
2 7 -0.34863 -0.43234 -0.58442
3 14 -0.38954 -0.51438 -0.69071
4 26 2.14574 2.48260 2.61465
5 30 0.52583 0.52809 0.52570
（数値実施例４）
数値実施例４のズームレンズ系は、図７に示した実施の形態４に対応する。数値実施例４のズームレンズ系の面データを表１０に、非球面データを表１１に、無限遠合焦状態での各種データを表１２Ａ〜表１２Ｄに示す。
（表１０：面データ）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 102.66720 1.50000 1.90366 31.3
2 54.15830 0.00500 1.56732 42.8
3 54.15830 6.06000 1.59282 68.6
4 455.74670 0.15000
5 55.92200 4.64000 1.59282 68.6
6 276.57860 可変
7 362.53850 1.00000 1.80420 46.5
8 15.53890 9.26000
9* -24.86660 1.20000 1.80525 40.9
10* 925.35220 0.47000
11 168.14910 2.62000 1.94595 18.0
12 -59.37830 可変
13(絞り) ∞ 可変
14* 16.84470 4.82000 1.77182 49.6
15* 171.85630 0.50000
16 16.90420 5.58000 1.49700 81.6
17 -18.42510 0.00500 1.56732 42.8
18 -18.42510 0.50000 1.88300 40.8
19 12.41700 1.62000
20 14.60220 4.25000 1.55032 75.5
21 -25.31980 0.00500 1.56732 42.8
22 -25.31980 0.50000 1.70154 41.1
23 -32.05340 0.50000
24* 20.58490 1.80000 1.58332 59.3
25* 55.00040 可変
26* 102.41440 3.50000 1.68820 31.1
27 -10.35580 0.00500 1.56732 42.8
28 -10.35580 0.50000 1.88300 40.8
29 11.02720 可変
30* 22.33410 7.00000 1.58332 59.3
31 -20.24260 0.00500 1.56732 42.8
32 -20.24260 0.80000 2.00272 19.3
33 -27.07790 7.67000
34 ∞ 2.30000 1.51680 64.2
35 ∞ BF
像面 ∞
（表１１：非球面データ）
第9面
K= 2.17658E+00, A4= 4.14241E-05, A6=-5.24569E-07, A8= 4.69427E-09
A10=-8.51486E-12, A12= 0.00000E+00
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 1.32379E-05, A6=-5.41659E-07, A8= 4.55152E-09
A10=-1.19233E-11, A12= 0.00000E+00
第14面
K= 1.00000E+00, A4=-2.14193E-05, A6=-5.29658E-08, A8=-2.44066E-09
A10= 2.13248E-11, A12=-1.23757E-13
第15面
K= 0.00000E+00, A4= 4.78921E-06, A6=-2.56278E-08, A8=-7.12359E-10
A10= 1.03042E-11, A12= 0.00000E+00
第24面
K= 0.00000E+00, A4=-3.58356E-05, A6=-7.01419E-07, A8=-1.81032E-08
A10= 8.20851E-11, A12= 0.00000E+00
第25面
K= 0.00000E+00, A4= 2.01250E-05, A6=-5.67060E-07, A8=-1.92568E-08
A10= 1.43914E-10, A12= 0.00000E+00
第26面
K= 0.00000E+00, A4= 6.67894E-05, A6= 3.51584E-07, A8= 8.03864E-09
A10= 2.29687E-11, A12= 0.00000E+00
第30面
K= 0.00000E+00, A4= 6.76190E-06, A6= 5.80483E-08, A8=-7.53347E-10
A10= 1.91750E-12, A12= 0.00000E+00
（無限遠合焦状態での各種データ）
（表１２Ａ：各種データ）
ズーム比 13.50600
広角 中間 望遠
焦点距離 8.8850 32.6464 120.0008
Ｆナンバー 2.92047 4.25039 4.68057
画角 42.0566 14.2407 3.8093
像高 6.8100 7.9180 7.9180
レンズ全長 150.0106 150.0534 149.9616
ＢＦ 0.71089 0.75370 0.66167
d6 0.8158 27.6461 53.0378
d12 51.5782 24.1325 1.5000
d13 23.1912 8.1117 2.0000
d25 1.5148 4.5110 11.3984
d29 3.4347 16.1334 12.5987
入射瞳位置 27.9910 86.9197 212.1081
射出瞳位置 -101.0008 240.5118 -370.1147
前側主点位置 36.0999 124.0113 293.2709
後側主点位置 141.1256 117.4070 29.9607
絞り径 5.921 6.615 7.351
（表１２Ｂ：単レンズデータ）
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -128.7340
2 3 103.0978
3 5 117.3202
4 7 -20.2134
5 9 -30.0555
6 11 46.6510
7 14 23.8729
8 16 18.7201
9 18 -8.3374
10 20 17.4895
11 22 -177.2298
12 24 55.3305
13 26 13.8409
14 28 -5.9825
15 30 19.3772
16 32 -84.9509
（表１２Ｃ：ズームレンズ群データ）
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 98.05053 12.35500 2.33167 6.99820
2 7 -16.05688 14.55000 1.38502 3.51545
3 14 20.06421 20.08000 5.02523 7.75893
4 26 -10.98501 4.00500 2.49853 4.12418
5 30 24.73414 17.77500 2.18440 5.65349
（表１２Ｄ：ズームレンズ群倍率）
群 始面 広角 中間 望遠
1 1 0.00000 0.00000 0.00000
2 7 -0.21571 -0.33729 -0.72283
3 14 -0.22223 -0.40361 -0.73877
4 26 3.92837 5.10126 4.74332
5 30 0.48119 0.47946 0.48318
（条件の対応値）
以下、条件の対応値を表１３に示す。
本開示に係るズームレンズ系は、デジタルスチルカメラ、交換レンズ式デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話機器のカメラ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）のカメラ、監視システムにおける監視カメラ、Ｗｅｂカメラ、車載カメラ等に適用可能であり、特にデジタルスチルカメラシステム、デジタルビデオカメラシステムといった高画質が要求される撮影光学系に好適である。
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
Ｇ６ 第６レンズ群
Ｌ１ 第１レンズ素子
Ｌ２ 第２レンズ素子
Ｌ３ 第３レンズ素子
Ｌ４ 第４レンズ素子
Ｌ５ 第５レンズ素子
Ｌ６ 第６レンズ素子
Ｌ７ 第７レンズ素子
Ｌ８ 第８レンズ素子
Ｌ９ 第９レンズ素子
Ｌ１０ 第１０レンズ素子
Ｌ１１ 第１１レンズ素子
Ｌ１２ 第１２レンズ素子
Ｌ１３ 第１３レンズ素子
Ｌ１４ 第１４レンズ素子
Ｌ１５ 第１５レンズ素子
Ｌ１６ 第１６レンズ素子
Ｌ１７ 第１７レンズ素子
Ａ 開口絞り
Ｐ 平行平板
Ｓ 像面
１００ 撮像装置
１０１ ズームレンズ系
１０２ 撮像素子
１０４ 筐体
２００ カメラ
２０１ カメラ本体
２０２ 撮像素子
２０３ モニタ
２０４ カメラマウント部
２０５ ファインダ
３００ 交換レンズ装置
３０１ ズームレンズ系
３０２ 鏡筒
３０４ レンズマウント部

Claims (7)

  1. 物体側から像側へと順に、
    正のパワーを有する第１レンズ群と、
    負のパワーを有する第２レンズ群と、
    開口絞りと、
    正のパワーを有する第３レンズ群と、
    負のパワーを有する第４レンズ群と、
    正のパワーを有する第５レンズ群と、
    を備え、
    ズーミング動作時には、
    各レンズ群の間隔が変化し、
    光学系の全長が変わらず、
    前記開口絞りが光軸に沿って前記第２レンズ群および前記第３レンズ群とは独立して移動し、
    下記の条件（１）、（２）、（３）を満足し、
    ６．０ ＜ ｆ１ ／ ｆｗ ＜ ２０．０ ・・・（１）
    １．０ ＜ ｜ｆ４｜／ ｆｗ ≦ ２．９５ ・・・（２）
    Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＞ ０．２５ ・・・（３）
    ここで、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
    ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離、
    ｆｗ：広角端における全系焦点距離、
    Ｄ１２ｗ：広角端における前記第２レンズ群と前記開口絞りとの間隔、
    Ｄ１３ｗ：広角端における前記開口絞りと前記第３レンズ群との間隔、
    である、ズームレンズ系。
  2. 前記第２レンズ群と前記開口絞りとの間隔、かつ前記開口絞りと前記第３レンズ群との間隔は、広角端に比べて望遠端が小さくなるように、前記開口絞りが光軸に沿って前記第２レンズ群および前記第３レンズ群とは異なる軌跡で移動する、
    請求項１に記載のズームレンズ系。
  3. 以下の条件（４）を満足し、
    Ｔ２ｌｔ ／ Ｔ２ｌｗ ＜ ０．６５ ・・・（４）
    ここで、
    Ｔ２ｌｔ：望遠端における前記第２レンズ群の物体側面と像面との距離、
    Ｔ２ｌｗ：広角端における前記第２レンズ群の物体側面と像面との距離、
    である、請求項１に記載のズームレンズ系。
  4. 前記開口絞りよりも像側のレンズ群の少なくとも１つのレンズ素子は、フォーカシングに際し、前記光軸に沿って移動する、
    請求項１に記載のズームレンズ系。
  5. ズーミング動作時に最も像面側のレンズ群は、像面に対して移動しない、
    請求項１に記載のズームレンズ系。
  6. 物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    前記ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と、
    を備え、
    前記ズームレンズ系が、物体側から像側へと順に、
    物体側から像側へと順に、
    正のパワーを有する第１レンズ群と、
    負のパワーを有する第２レンズ群と、
    開口絞りと、
    正のパワーを有する第３レンズ群と、
    負のパワーを有する第４レンズ群と、
    正のパワーを有する第５レンズ群と、
    を備え、
    ズーミング動作時には、
    各レンズ群の間隔が変化し、
    光学系の全長が変わらず、
    前記開口絞りが光軸に沿って前記第２レンズ群および前記第３レンズ群とは独立して移動し、
    下記の条件（１）、（２）、（３）を満足し、
    ６．０ ＜ ｆ１ ／ ｆｗ ＜ ２０．０ ・・・（１）
    １．０ ＜ ｜ｆ４｜／ ｆｗ ≦ ２．９５ ・・・（２）
    Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＞ ０．２５ ・・・（３）
    ここで、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
    ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離、
    ｆｗ：広角端における全系焦点距離、
    Ｄ１２ｗ：広角端における前記第２レンズ群と前記開口絞りとの間隔、
    Ｄ１３ｗ：広角端における前記開口絞りと前記第３レンズ群との間隔、
    である、撮像装置。
  7. 物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、
    前記ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と、
    を備え、
    前記ズームレンズ系が、物体側から像側へと順に、
    物体側から像側へと順に、
    正のパワーを有する第１レンズ群と、
    負のパワーを有する第２レンズ群と、
    開口絞りと、
    正のパワーを有する第３レンズ群と、
    負のパワーを有する第４レンズ群と、
    正のパワーを有する第５レンズ群と、
    を備え、
    ズーミング動作時には、
    各レンズ群の間隔が変化し、
    光学系の全長が変わらず、
    前記開口絞りが光軸に沿って前記第２レンズ群および前記第３レンズ群とは独立して移動し、
    下記の条件（１）、（２）、（３）を満足し、
    ６．０ ＜ ｆ１ ／ ｆｗ ＜ ２０．０ ・・・（１）
    １．０ ＜ ｜ｆ４｜／ ｆｗ ≦ ２．９５ ・・・（２）
    Ｄ１３ｗ / （Ｄ１２ｗ＋Ｄ１３ｗ） ＞ ０．２５ ・・・（３）
    ここで、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
    ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離、
    ｆｗ：広角端における全系焦点距離、
    Ｄ１２ｗ：広角端における前記第２レンズ群と前記開口絞りとの間隔、
    Ｄ１３ｗ：広角端における前記開口絞りと前記第３レンズ群との間隔、
    であり、
    前記撮像素子により変換された前記画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行う、カメラ。
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