JP7461713B2 - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents

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Description

本件発明は、ズームレンズ及び撮像装置に関し、特に、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の固体撮像素子（ＣＣＤやＣＭＯＳ等）を用いた撮像装置に好適なズームレンズ及び撮像装置に関する。
従来の一眼レフレックスカメラ（以下、「一眼レフカメラ」と称する。）用のズームレンズ等では、レフレックスミラー等の光学式ファインダーに関する光学要素をカメラボディ内に配置するため、焦点距離によらず長いフランジバックを確保する必要性があった。そのため、ズームレンズを構成するレンズ群のうち像側に配置される後方のレンズ群には、正の屈折力を有するレンズ群を配置してバックフォーカスを確保しやすいようなレンズ設計を行い、要求されるフランジバックを確保していた。しかしながら、近年では、撮像装置本体の背面等に設けた液晶画面に表示されるライブビュー画像により撮像を行うミラーレスカメラやデジタルスチルカメラ等（以下、「ミラーレスカメラ等」と称する。）の普及が進んでいる。光学式ファインダーを備えない撮像装置ではカメラボディ内にレフレックスミラー等を配置する必要がない。このような長いフランジバックを必要としない撮像装置に対して、バックフォーカスの短いズームレンズが求められている。
また、従来、撮像素子の撮像面には、入射光を効率的に受光するためのオンチップマイクロレンズ等の集光レンズが各画素毎に設けられている。オンチップマイクロレンズ等の受光角度は所定の範囲内に制限されており、従来、オンチップマイクロレンズ等により入射光を効率的に受光するには、撮像レンズの射出瞳径を一定以上に大きくして、入射光の光軸に対する傾斜角度を小さくし、撮像面に対して光軸に略平行な入射光束が入射するようにすることが行われていた。このようなテレセントリック性を確保するために、従来、ズームレンズの像側部分に正の屈折力を有するレンズ成分を配置することが行われていた。
しかしながら、近年、撮像素子の開口率が向上し、オンチップマイクロレンズ等の受光角度範囲が拡大し、オンチップマイクロレンズ等の光学的性能も向上してきている。そのため、ズームレンズに要求される射出瞳の位置や大きさに関する制約が少なくなり、ズームレンズの像側部分に負の屈折力を有するレンズ成分を配置して撮像面に対して光が斜入射するように構成しても、オンチップマイクロレンズとズームレンズの射出瞳のミスマッチ等による周辺減光(シェーディング)が目立ちにくくなっている。
そこで、近年、ズームレンズの像側部分に負の屈折力を有するレンズ成分を配置して、ズームレンズの小型化を図ることが行われている（例えば、特許文献１～特許文献３参照）。
特許文献１に記載のズームレンズは、物体側から順に、正・負・正・負・負の屈折力配置を有し、全レンズ群のうち、光学的絞りよりも像側に配置された負レンズ群をフォーカス群とすることで、ズームレンズユニット全体の小型化が図られている。
しかしながら、特許文献１に記載の実施例１、２、４、５のズームレンズでは、最終レンズ群に負の屈折力を配置し、光学全長の短縮を図っているものの、最終レンズ群の最も像側に正の屈折力を有するレンズ成分を配置しているため、最終レンズ群の径小化が困難である。そのため、フランジバックの短い撮像装置用のズームレンズであって、光学全長の短縮を要求される場合、最終レンズ群の径大化が顕著になり、径方向の小型化が困難である。
また、特許文献１に記載の実施例３、６、７、８、９のズームレンズについても、最終レンズ群の最も像側に負の屈折力を有するレンズ成分を配置しているが、広角端から望遠端へのズーミングに際し、最終レンズ群を像面に対して固定している。そのため、最終レンズ群は望遠側において有効光束径が大きくなるため、この場合も最終レンズ群の径小化が困難である。さらに、特許文献１に記載の実施例６、７、８、９のズームレンズは、広角端の半画角が１１°程度と狭く、広角端において十分に広い画角を実現できていない。一方、特許文献１に記載の実施例３のズームレンズは、広角端の半画角は３８．８°程度と広いが、光学全長の短縮化が図れていない。
特許文献２に記載のズームレンズは、物体側から順に、正・正・負・正の屈折力配置を有し、所定の条件式を満足させることで、ズームレンズユニット全体の小型化が図られている。また、当該ズームレンズは望遠側でのＦナンバーが小さく、明るいズームレンズが実現されている。
しかしながら、特許文献２に記載の実施例１、２、３、４のズームレンズでは、最終レンズ群の最も像側に負の屈折力を有するレンズ成分を配置しているが、広角端から望遠端へのズーミングに際し、最終レンズ群が像面に対して固定（実施例１、２）、又は像側へ移動（実施例３、４）するため、広角端における光学全長の短縮化が図れていない。広角端と望遠端とで光学全長の変化するズームレンズでは、一般に、鏡筒を外筒に内筒を収容可能な入れ子構造とし、広角端から望遠端にズーミングに際し、鏡筒長が伸張するように構成することが行われている。そのため、広角端における光学全長が長いと、外筒に内筒を収容したときの全長が長くなる。また、特許文献２に記載の実施例５のズームレンズでは、最終レンズ群を物体側から順に、凸レンズと凹レンズとから構成し、広角端から望遠端へのズーミングに際し、最終レンズ群を物体側へ移動させることで、最終レンズ群の径大化を抑制する試みがなされている。しかしながら、最終レンズ群を構成する凸レンズの屈折力が弱く、凸レンズと凹レンズとの光軸上の間隔も広いため、最終レンズ群の径小化が不十分である。
特許文献３に記載のズームレンズは、物体側から順に、正・負・正・正・負の屈折力配置を有し、第１レンズ群と最も像側に配置されるレンズ群とにそれぞれ反射部材を設けることで、撮像装置の厚さ方向を薄くし、ズームレンズユニット全体の小型化及び高性能化が図られている。
しかしながら、特許文献３の実施例１、２、３に記載のズームレンズはいずれも、最終レンズ群が物体側から順に凸レンズと凹レンズとを少なくとも備え、最終レンズ群の径大化を抑制するための一定の配慮がなされている。しかしながら、特許文献３に記載のズームレンズは、最終レンズ群を移動させることでフォーカシングを行っている。そのため、フォーカスレンズ群の軽量化が困難であり、ＡＦ（オートフォーカス）駆動を行うためのアクチュエータ等が大型化するため、ズームレンズユニット全体の小型化が困難である。また、撮像素子の撮像面の最大像高に対して、ＢＦ（バックフォーカス）が十分に短いとは言えない。さらに、ズーミングに際し第１レンズ群及び最終レンズ群が像面に対して固定されているため、広角端と望遠端とで光学全長の変化がなく、光学全長の短縮化が求められる。
特開２０１４－２２８８０７号公報 特開２０１７－４０８７５号公報 特開２０１８－１３６８４号公報
本件発明の課題は上記の問題に鑑みなされたものであって、フランジバックの短い撮像装置に好適で、全体的に小型で、最終レンズ群の径小化が容易であり、且つ高性能なズームレンズ及び当該ズームレンズ有する撮像装置を提供することにある。
上記課題を解決するため、本件発明に係るズームレンズは物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、前記前群の像側に配置されるレンズ群ＧＢとから構成され、隣り合うレンズ群の光軸上の間隔を変化させることで変倍するズームレンズであって、前記前群は少なくとも３つのレンズ群を有し、前記レンズ群ＧＢは、像側から順に、負のレンズ成分Ｎｂと、負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐとを有し、前記負のレンズ成分Ｎｂの物体側面は凹面であり、広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記レンズ群ＧＢは物体側へ移動し、前記前群を構成するレンズ群のうち、一部のレンズ群を光軸に沿って移動させることでフォーカシングを行い、以下の条件式を満足することを特徴とする。
（１） －０．７ ≦ （ＲＮｆ＋ＲＮｂ）／（ＲＮｆ－ＲＮｂ） ≦ ２．０
但し、
ＲＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面の曲率半径
ＲＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面の曲率半径
また、上記課題を解決するため、本件発明に係る撮像装置は、上記ズームレンズと、当該ズームレンズの像面側に当該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする。
本件発明によれば、フランジバックの短いデジタルスチルカメラ等に好適で、全体的に小型で、最終レンズ群の径小化が容易であり、且つ高性能なズームレンズ及び当該ズームレンズを有する撮像装置を提供することができる。
本件発明の実施例１のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例１のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例１のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例１のズームレンズの望遠端における収差図である。 本件発明の実施例２のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例２のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例２のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例２のズームレンズの望遠端における収差図である。 本件発明の実施例３のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例３のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例３のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例３のズームレンズの望遠端における収差図である。 本件発明の実施例４のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例４のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例４のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例４のズームレンズの望遠端における収差図である。 本件発明の実施例５のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例５のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例５のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例５のズームレンズの望遠端における無限遠合焦時の収差図である。 本件発明の実施例６のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例６のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例６のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例６のズームレンズの望遠端における収差図である。 本件発明の実施例７のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例７のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例７のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例７のズームレンズの望遠端における収差図である。 本件発明の実施例８のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例８のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例８のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例８のズームレンズの望遠端における収差図である。 本件発明の実施例９のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ断面図を示す。 実施例９のズームレンズの広角端における収差図である。 実施例９のズームレンズの中間焦点距離位置における収差図である。 実施例９のズームレンズの望遠端における収差図である。
以下、本件発明に係るズームレンズ及び撮像装置の実施の形態を説明する。但し、以下に説明する当該ズームレンズ及び撮像装置は本件発明に係るズームレンズ及び撮像装置の一態様であって、本件発明に係るズームレンズ及び撮像装置は以下の態様に限定されるものではない。
１．ズームレンズ
１－１．ズームレンズの光学構成
本実施の形態のズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、前群の像側に配置されるレンズ群ＧＢとから実質的に構成される。ここで、「実質的に構成される」とは、当該ズームレンズを実質的に構成する光学要素として少なくとも上記前群及びレンズ群ＧＢがあればよく、それ以外に他のレンズ群や、絞りやカバーガラス等のレンズ以外の光学要素等を備えることは許容されることを意味する。なお、各レンズ群は少なくとも１枚のレンズを含むものとする。
以下、本件発明に係るズームレンズを構成するレンズ群の光学構成に関して詳細に説明する。
（１）前群
前群は、全体で正の屈折力を有し、少なくとも３つのレンズ群を有する限り、その具体的な群構成は特に限定されるものではない。少なくとも３つのレンズ群から前群を構成し、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の光軸上の間隔を変化させることで、変倍時に各レンズ群を相対的に移動させることで収差変動を抑制することが容易になるため、各レンズ群の変倍時の位置や光学設計に関する自由度が高くなり、結像性能の高いズームレンズを得ることができる。
前群は、正の屈折力を有するレンズ群と負の屈折力を有するレンズ群とをそれぞれ少なくとも一群以上備えることが好ましい。このような構成とすることで、前群の各レンズ群の変倍負担の偏りが少なくなり、少ないレンズ枚数で収差補正を良好に行うことができ、高変倍比であり、且つ、小型のズームレンズを実現できる。また、前群は、少なくとも４つのレンズ群を備えることが好ましい。４つ以上のレンズ群により前群を構成することで、各レンズ群の変倍時の位置や光学設計に関する自由度がより高くなり、高変倍化と高性能化の点で好ましい。
前群は、その最も像側に負レンズ群ＧＦを備えることが好ましい。前群の最も像側に負レンズ群ＧＦを配置することによって、当該ズームレンズをテレフォト傾向の強い屈折力配置にすることが容易となり、全長の小型化を図ることが容易となる。ここで、テレフォト傾向の屈折力配置とは、当該ズームレンズのテレフォト比（光学全長／焦点距離）が１より小さいことを意味し、テレフォト傾向が強いとは、テレフォト比がより小さい値を示すことを意味する。
また、前群において最も物体側に配置されるレンズ群は正の屈折力を有していてもよく、負の屈折力を有していてもよい。前群の最も物体側に配置されるレンズ群が正の屈折力を有する場合、正群先行型のズームレンズとして高変倍比を実現しやすく、テレフォト傾向が強く望遠端における光学全長の短いズームレンズを実現することが容易になる。一方、前群の最も物体側に配置されるレンズ群が負の屈折力を有する場合、負群先行型のズームレンズとして、広角端の画角が広いズームレンズを得ることもできる。
（２）レンズ群ＧＢ
レンズ群ＧＢは前群の像側に配置されるレンズ群であり、当該ズームレンズにおいて実質的に最も像側に配置される。レンズ群ＧＢは全体として正の屈折力を有していてもよいし、負の屈折力を有していてもよい。レンズ群ＧＢが全体として正の屈折力を有する場合、Ｆナンバーの小さい明るいレンズを実現しやすい。また、この場合、広角化を図ることが容易になり、広角端において画角の広いズームレンズを実現しやすくなる。
一方、レンズ群ＧＢが全体として負の屈折力を有する場合は、当該ズームレンズをテレフォト傾向の強い屈折力配置にすることが容易となり、全長の小型化を図ることが容易となる。また、この場合、当該ズームレンズにおいて像側に配置されるレンズ群（レンズ群ＧＢを含む）の径小化が図り易いといった利点がある。
レンズ群ＧＢは、像側から順に、負のレンズ成分Ｎｂと、負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐとを有する。レンズ群ＧＢはこれらの３つのレンズ成分を備える限り、他のレンズ構成は特に限定されるものではない。但し、ここでいうレンズ成分とは、１枚の単レンズ、或いは、複数枚の単レンズを空気間隔を介することなく一体化した接合レンズなどのレンズユニットをいう。すなわち、レンズ成分とは、複数の光学面を有する場合であっても、その最物体側面及び最像側面のみ空気と接し、その他の面は空気とは接していないものとする。また、当該明細書において、単レンズは、球面レンズ及び非球面レンズのいずれであってもよい。また、非球面レンズには、表面に非球面フィルムが貼設されたいわゆる複合非球面レンズも含まれるものとする。
当該レンズ群ＧＢは、正のレンズ成分Ｐの物体側に一つ以上のレンズ成分を備えていてもよい。レンズ群ＧＢが像側から順に、少なくとも負のレンズ成分Ｎｂと、負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐとを有する構成とすることで、当該ズームレンズの射出瞳位置を像側よりに配置することができ、バックフォーカスを短くすることができる。そのため、当該ズームレンズの光学全長を短縮化することが容易になり、且つレンズ群ＧＢの径小化を図ることが容易となる。
負のレンズ成分Ｎｂ及び負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐのレンズ形状は特に限定されるものではないが、それぞれ次のような形状であることが好ましい。
負のレンズ成分Ｎｂの物体側面は凹面であることが好ましい。負のレンズ成分Ｎｂの物体側面を凹面とすることで、正のレンズ成分Ｐで発生したアンダー方向の像面湾曲と歪曲収差とを良好に補正することが可能となる。また、負のレンズ成分Ｎｂは、像側に凸面を向けた負メニスカス形状であることがより好ましい。負のレンズ成分Ｎｂの像側面が凹面、すなわち負のレンズ成分Ｎｂが両凹形状になると、オーバー方向の歪曲収差が大きくなり過ぎて、これを良好に補正することが困難となる。
正のレンズ成分Ｐは、両凸形状であることが好ましい。正のレンズ成分Ｐを両凸形状とすることで、バックフォーカスを短くすることが容易になり、且つ、広角端における斜入射光線をこの正のレンズ成分Ｐにより効率的に屈折させることができるため、レンズ群ＧＢの径小化を図ることができる。
また、正のレンズ成分Ｐの像側面と負のレンズ成分Ｎｆの物体側面とで形成される空気レンズは凹形状であることが好ましい。特に、当該空気レンズは両凹形状、又は、物体側に凹面を向けた負のメニスカス形状であることが好ましい。上記空気レンズを凹形状とすることで、すなわち当該空気レンズを凸レンズとして作用させることで、球面収差、像面湾曲、歪曲収差のバランスを良好に補正することができる。一方、上記空気レンズが凸形状になると、すなわち当該空気レンズが凹レンズとして作用すると、レンズ群ＧＢで発生する球面収差、像面湾曲、歪曲収差がオーバー方向に大きくなり過ぎて、これらを良好に補正することが困難となる。
１－２．動作
（１）ズーミング
当該ズームレンズは、隣り合うレンズ群の光軸上の間隔を変化させることにより変倍する。すなわち、前群に含まれる各レンズ群の光軸上の間隔、及び前群に含まれるレンズ群のうち最も像側に配置されるレンズ群とレンズ群ＧＢとの光軸上の間隔を変化させることにより変倍する。
前群に含まれる各レンズ群はズーミングに際して、互いの光軸上の間隔が変化すればよく、全てのレンズ群が光軸に沿って移動してもよいし、一部のレンズ群が光軸方向に固定されていてもよい。
このように各レンズ群の移動の有無は特に限定されるものではないが、前群の最も物体側に位置するレンズ群は、ズーミングの際に光軸に沿って移動することが好ましい。変倍の際に前群の最も物体側に位置するレンズ群を移動させることで、各レンズ群の変倍負担に無理が生じにくくなり、高変倍比を実現しつつ、結像性能の高いズームレンズを得ることができる。
レンズ群ＧＢは単一のレンズ群であり、ズーミングの際にレンズ群ＧＢを構成する各レンズ成分は同じ移動量で同じ方向に移動し、ズーミングの際にレンズ群ＧＢを構成する各レンズ成分の間隔が変化することはない。
広角端から望遠端へのズーミングに際して、レンズ群ＧＢは物体側へ移動することが好ましい。レンズ群ＧＢを物体側へ移動させることで、広角端における当該ズームレンズのバックフォーカスを短くすることが容易となり、広角端における当該ズームレンズの光学全長を短縮化することができる。また、望遠端におけるレンズ群ＧＢの有効光束径を小さくすることが容易となり、ズームレンズユニット全体としてレンズ群ＧＢの径小化を図れる。
（２）フォーカシング
当該ズームレンズは、前群を構成するレンズ群のうち、一部のレンズ群を光軸に沿って移動させることでフォーカシングを行う。この際、前群を構成するレンズ群のうち、２つ以下のレンズ成分から構成されるレンズ群をフォーカス群とすることにより、レンズ群ＧＢをフォーカス群とする場合と比較するとフォーカス群を小型軽量に構成することができ、迅速なフォーカシングを実現しつつ、当該ズームレンズユニット全体の小型化を容易にすることができる。
一方、レンズ群ＧＢをフォーカス群とすると、フォーカシングの際に少なくとも３つのレンズ成分を光軸に沿って移動させる必要があるため、フォーカス群の小型軽量化が困難であり、迅速なフォーカシングを行うことが困難となる。また、フォーカス群が大型化し重たくなると、オートフォーカス（ＡＦ）時にフォーカス群を駆動するためのアクチュエータ（ＡＦアクチュエータ）が大型化し、ズームレンズユニット全体が大型化するため好ましくない。
フォーカス群の小型軽量化を図る上で、前群を構成するレンズ群のうち、最も物体側に配置されるレンズ群以外のレンズ群をフォーカス群とすることがより好ましい。前群において最も物体側に配置されるレンズ群は一般に径が大きく大型であり重いため、上述した点において好ましくない。
フォーカス群の小型軽量化を図る上で、前群の最も像側に負レンズ群ＧＦを配置し、当該負レンズ群ＧＦをフォーカス群とし、無限遠から近距離へのフォーカシングの際、光軸上を像側へ移動させることが好ましい。当該ズームレンズを構成する全レンズ群のうち、前群の最も像側に負の屈折力を有するレンズ群を配置した場合、当該負レンズ群ＧＦは径小化が容易であるためフォーカス群の小型軽量化が容易である。
ここで、コントラストＡＦ方式を採用する場合、フォーカシングの際にフォーカス群を高速に移動させて被写体のコントラストのピーク位置を検出することにより被写***置を検出する。この動作をウォブリングという。被写体像を撮像装置に設けられた液晶ディスプレイ等に表示させながら撮像する場合、ウォブリングの際の画角変動が大きいと表示画像の画角変動も大きくなる。当該負レンズ群ＧＦは当該ズームレンズにおいて像側に位置するレンズ群であるため、コントラストＡＦ方式を採用する場合、ＡＦ駆動時のウォブリングに伴う画角の変動を小さくすることができるため、表示画像の画角変動も小さくすることができるため、この点からも負レンズ群ＧＦをフォーカス群とすることが好ましい。
１－３．条件式
当該ズームレンズは、上述した構成を採用すると共に、次に説明する条件式を１つ以上満足することが望ましい。
１－３－１．条件式（１）
（１） －０．７ ≦ （ＲＮｆ＋ＲＮｂ）／（ＲＮｆ－ＲＮｂ） ≦ ２．０
但し、
ＲＮｆ：負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面の曲率半径
ＲＮｂ：負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面の曲率半径
上記条件式（１）は、負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面と負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面とにより形成される空気レンズの形状を規定する式である。条件式（１）を満足させることにより、ズーム全域に亘って像面湾曲を良好に補正することができ、結像性能の高いズームレンズを得ることができる。なお、各レンズ成分が単レンズから構成される場合、最も像側面とはその単レンズの像側面をいい、最も物体側面とはその物体側面をいう。各レンズ成分が接合レンズから構成される場合、最も像側面とはその接合レンズを構成するレンズのうち最も像側に配置されるレンズの像側面をいい、最も物体側面とはその接合レンズを構成するレンズのうち最も物体側に配置されるレンズの物体側面をいう。
これに対して、条件式（１）の数値が下限値未満になると、負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面に対して、負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面の発散作用が弱くなり、アンダー傾向となる像面湾曲を良好に補正することが困難となる。一方、条件式（１）の数値が上限値を超えると、負のレンズ成分Ｎｆの像側面に対して、負のレンズ成分Ｎｂの物体側面の発散作用が強くなり過ぎて、オーバー傾向となる像面湾曲を良好に補正することが困難となる。
上記効果を得る上で、条件式（１）の上限値は１．８であることがより好ましく、１．６であることがさらに好ましく、１．４であることが一層好ましい。また、条件式（１）の下限値は－０．６であることがより好ましく、－０．５であることがさらに好ましく、－０．４であることが一層好ましい。
１－３－２．条件式（２）
当該ズームレンズは、前群の最も像側に負レンズ群ＧＦを備えるとともに、以下の条件式を満足することが好ましい。
（２） １．１ ≦ βＦＢｔ／βＦＢｗ ≦ ２．５
但し、
βＦＢｔ：望遠端における前記レンズ群ＧＦ及び前記レンズ群ＧＢの合成横倍率
βＦＢｗ：広角端における前記レンズ群ＧＦ及び前記レンズ群ＧＢの合成横倍率
条件式（２）は当該ズームレンズにおいて最も像側に配置されるレンズ群ＧＦと、レンズ群ＧＦの像側に配置されるレンズ群ＧＢとによる広角端の合成横倍率の望遠端の合成横倍率との比を規定する式である。条件式（２）を満足させることにより、ズーム全域において高い結像性能を維持しつつ、望遠端における当該ズームレンズの光学全長を短縮化することができる。
これに対して、条件式（２）の数値が下限値未満になると、テレフォト傾向の弱い屈折力配置となり、望遠端における当該ズームレンズの光学全長を焦点距離に比して短縮することが困難になる。一方、条件式（２）の数値が上限値を超えると、テレフォト傾向が強くなり過ぎて、収差の発生量が増加し、これを補正するためにレンズ枚数を要することから、少ないレンズ枚数で結像性能の高いズームレンズを実現することが困難になる。
上記効果を得る上で、条件式（２）の上限値は２．３であることがより好ましく、２．１であることがさらに好ましく、２．０であることが一層好ましい。また、条件式（２）の下限値は１．２であることがより好ましく、１．２５であることがさらに好ましい。
１－３－３．条件式（３）
当該ズームレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
（３） ０．３ ≦ ＢＦｗ／Ｙ ≦ １．５
但し、
ＢＦｗ：広角端における当該ズームレンズのバックフォーカス
Ｙ ：当該ズームレンズの最大像高
条件式（３）は広角端における当該ズームレンズのバックフォーカスと該ズームレンズの最大像高との比を規定する式である。条件式（３）を満足させることにより、広角端における当該ズームレンズのバックフォーカスが短く、射出瞳径の小さな小型のズームレンズを実現できる。
これに対して、条件式（３）の数値が下限値未満になると、広角端における当該ズームレンズのバックフォーカスが短くなり過ぎて、撮像面への入射光の光軸に対する傾斜角度が大きくなり過ぎる。撮像面への入射光の光軸に対する傾斜角度を小さくするには、射出瞳径を大きくする必要がある。そのため、レンズ群ＧＢの径小化が困難になる。一方、条件式（３）の数値が上限値を超えると、広角端における当該ズームレンズのバックフォーカスが長くなり過ぎて、広角端における当該ズームレンズの光学全長を短縮化することが困難になる。
上記効果を得る上で、条件式（３）の上限値は１．３であることがより好ましく、１．２であることがさらに好ましく、１．１であることが一層好ましい。また、条件式（３）の下限値は０．４であることがより好ましく、０．５であることがさらに好ましい。
１－３－４．条件式（４）
当該ズームレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
（４） ０．５ ≦ ｆＰ／Ｙ ≦ ２．７
但し、
ｆＰ：正のレンズ成分Ｐの焦点距離
Ｙ ：当該ズームレンズの最大像高
条件式（４）は正のレンズ成分Ｐの焦点距離と当該ズームレンズの最大像高との比を規定する式である。条件式（４）を満足させることで、正のレンズ成分Ｐの屈折力が適正な範囲内となり少ないレンズ枚数で高い結像性能を有するズームレンズを実現しつつ、レンズ群ＧＢの径小化を図ることができる。
これに対して、条件式（４）の数値が下限値未満になると、正のレンズ成分Ｐの屈折力が強くなり過ぎて、少ないレンズ枚数で収差補正を良好に行うことが困難になる。特に、この場合、広角端では像面湾曲と歪曲収差とを良好に補正することが困難になり、望遠端では球面収差を良好に補正することが困難になる。一方、条件式（４）の数値が上限値を超えると、正のレンズ成分Ｐの屈折力が弱くなり、レンズ群ＧＢを通過する斜入射光束の光軸からの高さが高くなるため、レンズ群ＧＢの径小化が困難となる。
上記効果を得る上で、条件式（４）の上限値は２．６であることがより好ましく、２．３であることがさらに好ましく、２．１であることが一層好ましく、１．９であることがより一層好ましい。また、条件式（４）の下限値は０．６であることがより好ましく、０．７であることがさらに好ましく、０．８であることが一層好ましい。
１－３－５．条件式（５）
当該ズームレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
（５） ０．４ ≦ ｜ｆＮ｜／Ｙ ≦ ２．７
但し、
ｆＮ：負のレンズ成分Ｎｆ及び負のレンズ成分Ｎｂの合成焦点距離
Ｙ ：当該ズームレンズの最大像高
条件式（５）は互いに隣接配置される負のレンズ成分Ｎｆ及び負のレンズ成分Ｎｂの合成焦点距離と当該ズームレンズの最大像高との比を規定する式である。条件式（５）を満足させることにより、当該ズームレンズにおいて射出瞳位置を適正な位置に配置することができ、これと同時に良好な像面性を得ることができる。
これに対して、条件式（５）の数値が下限値未満になると、負のレンズ成分Ｎｆ及び負のレンズ成分Ｎｂによる発散作用が強くなり過ぎて、像面湾曲がオーバー傾向となり、これを良好に補正することが困難となる。一方、条件式（５）の数値が上限値を超えると、射出瞳位置を像側よりに配置することができなくなるため、レンズ群ＧＢの径小化を図ることが困難になる。
上記効果を得る上で、条件式（５）の上限値は２．４であることがより好ましく、２．２であることがさらに好ましく、２．０であることが一層好ましい。また、条件式（５）の下限値は０．５であることがより好ましく、０．６であることがさらに好ましく、０．７であることが一層好ましい。
１－３－６． 条件式（６）
当該ズームレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
（６） ０．２ ≦ ＲＰ／ｆｗ ≦ ２．５
但し、
ＲＰ：正のレンズ成分Ｐの物体側面の曲率半径
ｆｗ：広角端における当該ズームレンズの焦点距離
条件式（６）は正のレンズ成分Ｐの物体側面の曲率半径と広角端における当該ズームレンズの焦点距離との比を規定する式である。条件式（６）を満足させることにより、球面収差と像面湾曲とをバランスよく良好に補正することができる。
これに対して、条件式（６）の数値が下限値未満になると、軸上光束よりも斜入射光束の屈折作用が強くなるため、像面湾曲が大きくアンダー傾向となり、球面収差とのバランスをとることができない。一方、条件式（６）の数値が上限値を超えると、像面湾曲が大きくアンダー傾向となり、球面収差とのバランスをとることが困難となる。
上記効果を得る上で、条件式（６）の上限値は２．３であることがより好ましく、２．１であることがさらに好ましく、１．９であることが一層好ましい。また、条件式（６）の下限値は０．３であることがより好ましく、０．４であることがさらに好ましく、０．４５であることが一層好ましい。
１－３－７． 条件式（７）
当該ズームレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
（７） ０．２ ≦ ｆＮｆ／ｆＮｂ ≦ １．８
但し、
ｆＮｆ：負のレンズ成分Ｎｆの焦点距離
ｆＮｂ：負のレンズ成分Ｎｂの焦点距離
条件式（７）は負のレンズ成分Ｎｆの焦点距離と負のレンズ成分Ｎｂの焦点距離との比を規定する式である。条件式（７）を満足させることにより、レンズ群Ｇｂを構成する各レンズ成分の偏芯感度を小さくすることが容易となり、製造時の偏芯誤差による光学性能の劣化を抑制することができる。すなわち、製造ばらつきを小さくすることができ、歩留まりを向上することができる。
これに対して、条件式（７）の数値が下限値未満になると、負のレンズ成分Ｎｆの屈折力が強くなり過ぎて、負のレンズ成分Ｎｆと正のレンズ成分Ｐとの偏芯感度が高くなり、製造時の偏芯誤差による光学性能の劣化を抑制することが困難になる。一方、条件式（７）の数値が上限値を超えると、負のレンズ成分Ｎｂの屈折力が強くなり過ぎて、負のレンズ成分Ｎｂと正のレンズ成分Ｐとの偏芯感度が高くなり、この場合も製造時の偏芯誤差による光学性能の劣化を抑制することが困難になる。
上記効果を得る上で、条件式（７）の上限値は１．７であることがより好ましく、１．６であることがさらに好ましく、１．５であることが一層好ましい。また、条件式（７）の下限値は０．３であることがより好ましく、０．４であることがさらに好ましい。
１－３－８． 条件式（８）
当該ズームレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
（８） ２０ ≦ νＰ ≦ ４５
但し、
νＰ：正のレンズ成分Ｐに含まれる、最もアッベ数の小さい正レンズのｄ線に対するアッベ数
条件式（８）は正のレンズ成分Ｐに含まれる最もアッベ数の小さい正レンズのｄ線に対するアッベ数を規定する式である。ここで、正のレンズ成分Ｐが正レンズから構成される場合、νＰはその正レンズのｄ線に対するアッベ数を指す。正のレンズ成分Ｐが正レンズを含む接合レンズから構成される場合、νＰはその接合レンズに含まれる正レンズのうち最もｄ線に対するアッベ数の小さい正レンズのｄ線に対するアッベ数を指す。条件式（８）を満足させることにより、ズーム全域で軸上色収差と倍率色収差とをバランスよく補正することができる。
これに対して、条件式（８）の数値が下限値未満になると、広角端でＦ線の倍率色収差とＣ線の倍率色収差との差が大きくなり、補正が困難となる。一方、条件式（８）の数値が上限値を超えると、特に望遠端でＦ線の軸上色収差とＣ線の軸上色収差との差が大きくなり、補正が困難となる。
上記効果を得る上で、条件式（８）の上限値は４３であることがより好ましく、４０であることがさらに好ましく、３８であることが一層好ましい。また、条件式（８）の下限値は２３であることがより好ましく、２５であることがさらに好ましい。
２．撮像装置
次に、本件発明に係る撮像装置について説明する。本件発明に係る撮像装置は、上記本件発明に係るズームレンズと、当該ズームレンズの像面側に当該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする。
ここで、撮像素子等に特に限定はなく、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどの固体撮像素子等も用いることができる。本件発明に係る撮像装置は、デジタルカメラやビデオカメラ等のこれらの固体撮像素子を用いた撮像装置に好適である。また、当該撮像装置は、レンズが筐体に固定されたレンズ固定式の撮像装置であってもよいし、ミラーレス一眼カメラ等のレンズ交換式の撮像装置であってもよいのは勿論である。
当該撮像装置は、撮像素子により取得した撮像画像データを電気的に加工して、撮像画像の形状を変化させる画像処理部や、当該画像処理部において撮像画像データを加工するために用いる画像補正データ、画像補正プログラム等を保持する画像補正データ保持部等を有することがより好ましい。ズームレンズを小型化した場合、結像面において結像された撮像画像形状の歪み（歪曲）が生じやすくなる。その際、画像補正データ保持部に予め撮像画像形状の歪みを補正するための歪み補正データを保持させておき、上記画像処理部において、画像補正データ保持部に保持された歪み補正データを用いて、撮像画像形状の歪みを補正することが好ましい。このような撮像装置によれば、ズームレンズの小型化をより一層図ることができ、秀麗な撮像画像を得ると共に、撮像装置全体の小型化を図ることができる。
さらに、本件発明に係る撮像装置において、上記画像補正データ保持部に予め倍率色収差補正データを保持させておき、上記画像処理部において、画像補正データ保持部に保持された倍率色収差補正データを用いて、当該撮像画像の倍率色収差補正を行わせることが好ましい。画像処理部により、倍率色収差、すなわち、色による倍率の差を補正することで、光学系を構成するレンズ枚数を削減することが可能になる。そのため、このような撮像装置によれば、ズームレンズの小型化をより一層図ることができ、秀麗な撮像画像を得ると共に、撮像装置全体の小型化を図ることができる。
次に、実施例を示して本件発明を具体的に説明する。但し、本件発明は以下の実施例に限定されるものではない。以下に挙げる各実施例のズームレンズは、上記撮像装置（光学装置）に用いられるズームレンズ（変倍光学系）であり、特に、レンズ交換システムを適用した撮像装置に好ましく適用することができる。また、各レンズ断面図において、図面に向かって左方が物体側であり、右方が像側である。
（１）ズームレンズの光学構成
図１は、本件発明に係る実施例１のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。なお、図中に示す「ＩＰ」は像面であり、具体的にはＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子の撮像面、或いは、銀塩フィルムのフィルム面等を表す。また、像面ＩＰの物体側にはカバーガラス「ＣＧ」等の実質的な屈折力を有さない平行平板を備える。これらの点は、他の実施例で示す各レンズ断面図においても同様であるため、以下では説明を省略する。
実施例１のズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとから構成される。前群は物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とから構成される。第６レンズ群Ｇ６は、レンズ群ＧＦに相当する。レンズ群ＧＢは、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７から構成される。開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側に第３レンズ群Ｇ３と隣接して配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１及び両凸レンズＬ２を接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３とから構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、両凹レンズＬ５、両凸レンズＬ６及び像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７の３枚のレンズを接合した接合レンズとから構成される。負メニスカスレンズＬ４は、物体側面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８と、両凸レンズＬ９と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０及び両凸レンズＬ１１を接合した接合レンズとから構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、両凹レンズＬ１２から構成される。両凹レンズＬ１２は、物体側面に、非球面形状に成型された複合樹脂膜が貼付された複合樹脂型非球面レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４及び両凸レンズＬ１５を接合した接合レンズとから構成される。両凸レンズＬ１３は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１６から構成される。負メニスカスレンズＬ１６は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第７レンズ群Ｇ７は、物体側から順に、両凸レンズＬ１７と、両凹レンズＬ１８と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１９とから構成される。ここで、両凸レンズＬ１７は正のレンズ成分Ｐに相当し、両凹レンズＬ１８は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ１９は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２はまず像側に移動した後に物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動し、第６レンズ群Ｇ６は物体側へ移動し、第７レンズ群Ｇ７は物体側へ移動する。ズーミングに際し、第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５と第７レンズ群Ｇ７とは同一軌道で移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第６レンズ群Ｇ６を光軸に沿って像側に移動させることで行う。
（２）数値実施例
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表１に本件発明に係る実施例１のズームレンズの面データを示す（表１における第３６面及び第３７面はカバーガラスＣＧの面データである。）。表１において、「面番号」は物体側から数えたレンズ面の順番、「ｒ」はレンズ面の曲率半径、「ｄ」はレンズ面の光軸上の間隔、「ｎｄ」はｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率、「νｄ」はｄ線に対するアッベ数を示している。また、面番号の右側に表示する「＊」は当該レンズ面が非球面であることを表し、「Ｓ」は開口絞りを表している。さらに、レンズ面の光軸上の間隔の欄に、「ｄ（５）」、「ｄ（１１）」等と示すのは、当該レンズ面の光軸上の間隔が変倍時に変化する可変間隔であることを意味する。なお、各表中の長さの単位は全て「ｍｍ」であり、曲率半径の欄の「∞」は平面を意味する。
表２は、当該ズームレンズの緒元表である。当該緒元表には、無限遠合焦時における当該ズームレンズの焦点距離「ｆ」、Ｆ値「Ｆｎｏ．」、半画角「ω」、最大像高「Ｙ」を示す。但し、表２には、左側から順に、広角端、中間焦点距離位置、望遠端におけるそれぞれの値を示している。なお、表中の長さの単位は全て「ｍｍ」であり、画角の単位は全て「°」である。
表３に、無限遠合焦時（∞）及び近距離物体合焦時（撮影距離は左側から順に、広角端：３００ｍｍ、中間焦点距離位置：５００ｍｍ、望遠端：８００ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表３において、無限遠合焦時（∞）及び近距離物体合焦時における可変間隔は左側から順に、広角端、中間焦点距離位置、望遠端におけるそれぞれの値を示している。
表４に、当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。
表５は、各非球面の非球面係数である。当該非球面係数は、各非球面形状を下記式で定義したときの値である。
Ｘ＝（Ｈ２／ｒ）／［１＋｛１－（１＋ｋ）・（Ｈ／ｒ）２｝１／２］＋Ａ４・Ｈ４＋Ａ６・Ｈ６＋Ａ８・Ｈ８＋Ａ１０・Ｈ１０＋Ａ１２・Ｈ１２
但し、上記式において、「Ｘ」は光軸方向の基準面からの変位量、「ｒ」は近軸曲率半径、「Ｈ」は光軸に垂直な方向の光軸からの高さ、「ｋ」は円錐定数（コーニック係数）、「Ａｎ」はｎ次の非球面係数である。また、表５において「Ｅ－ｎ」は「×１０－ｎ」を示す。
また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
上述した各表に関する事項は他の実施例で示す各表においても同様であるため、以下では説明を省略する。
［表１］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 126.8033 1.2000 1.85478 24.80
2 73.1163 6.5498 1.49700 81.61
3 -619.9628 0.2000
4 57.8673 4.7502 1.59349 67.00
5 168.1327 d(5)
6* 73.0270 1.1000 1.87070 40.73
7 20.1788 6.5245
8 -59.9309 0.8000 1.87070 40.73
9 32.6271 6.1879 1.84666 23.78
10 -33.8219 0.9000 1.80420 46.50
11 -633.2189 d(11)
12S ∞ 1.2000
13 34.8967 2.5748 1.85478 24.80
14 105.2664 0.2143
15 48.7916 2.8950 1.72916 54.67
16 -207.3456 0.2000
17 101.3163 0.9000 1.80809 22.76
18 29.9068 3.5853 1.49700 81.61
19 -132.7415 d(19)
20* -23.7077 0.2468 1.51460 49.96
21 -25.7724 0.8000 1.85150 40.78
22 65.2251 d(22)
23* 23.0080 6.3068 1.69350 53.18
24* -48.1474 0.2000
25 37.0746 0.8000 1.91082 35.25
26 16.3655 6.4374 1.49700 81.61
27 -35.1960 d(27)
28* 79.0659 0.9000 1.59201 67.02
29* 19.9423 d(29)
30 36.6023 6.3766 1.67270 32.10
31 -45.2833 0.2000
32 -303.8734 0.9000 1.85150 40.78
33 40.0745 6.5841
34 -21.0548 1.0000 1.72916 54.68
35 -52.1735 d(35)
36 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
37 ∞ 1.0000
像面 ∞
［表２］
広角端 中間 望遠端
f 28.7936 75.0289 193.9307
FNo. 2.8965 4.1889 5.7781
ω 37.6195 15.3512 6.1472
Y 21.6330 21.6330 21.6330
［表３］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 165.7499 340.7231 610.7498
d(5) 0.8000 24.6717 48.0431 0.8000 24.6717 48.0431
d(11) 24.4154 10.1212 2.1272 24.4154 10.1212 2.1272
d(19) 2.2954 4.0353 6.4036 2.2954 4.0353 6.4036
d(22) 5.2082 3.4678 1.1000 5.2082 3.4678 1.1000
d(27) 1.3034 2.3598 1.4441 2.8006 5.0953 8.0146
d(29) 12.6942 11.6380 12.5536 11.1970 8.9024 5.9831
d(35) 13.4999 28.9498 43.5451 13.4999 28.9498 43.5451
［表４］
G1 106.0065
G2 -21.9002
G3 28.3494
G4 -20.7806
G5 19.0830
G6 -45.3040
G7 -144.1356
［表５］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
6 0.0000 -9.86089E-07 -9.19169E-10 -2.48794E-12 1.49982E-15 0.00000E+00
20 -0.1591 3.73272E-05 -9.02045E-08 9.87967E-10 -7.53595E-12 2.38762E-14
23 0.3924 -2.16911E-05 8.68108E-09 1.11227E-09 -1.16883E-11 4.79637E-14
24 0.0000 3.27128E-05 -1.04498E-07 2.33175E-09 -2.01761E-11 7.62655E-14
28 0.0000 -2.55954E-05 3.56502E-07 -1.70180E-09 -6.24255E-12 6.45296E-14
29 0.0000 -3.14993E-05 4.15457E-07 -2.60403E-09 -9.27673E-13 5.04098E-14
また、図２～図４に、当該実施例１のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。各図に示す縦収差図は、図面に向かって左側から順に、それぞれ球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）である。球面収差を表す図では、縦軸は開放Ｆ値との割合、横軸にデフォーカスをとり、実線がｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）、破線がＣ線（波長λ＝６５６．２８ｎｍ）、一点鎖線がｇ線（波長λ＝４３５．８４ｎｍ）における球面収差を示す。非点収差を表す図では、縦軸は半画角、横軸にデフォーカスをとり、実線がｄ線に対するサジタル像面（ｄｓ）、破線がｄ線に対するメリジオナル像面（ｄｍ）を示す。歪曲収差を表す図では、縦軸は半画角、横軸に％をとり、歪曲収差を表す。これらの縦収差図に関する事項は、他の実施例で示す縦収差図においても同様であるため、以下では説明を省略する。
（１）ズームレンズの光学構成
図５は、本件発明に係る実施例２のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該ズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとから構成される。
前群は物体側から順に、正を有する屈折力の第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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とから構成される。第６レンズ群Ｇ６は、レンズ群ＧＦに相当する。レンズ群ＧＢは、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７から構成される。開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側に第３レンズ群Ｇ３に隣接して配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１及び両凸レンズＬ２を接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３とから構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、両凹レンズＬ５及び両凸レンズＬ６を接合した接合レンズと、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７とから構成される。負メニスカスレンズＬ４は、物体側面に、非球面形状に成型された複合樹脂膜が貼付された複合樹脂型非球面レンズである。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ８と、両凸レンズＬ９と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０との接合レンズとから構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、両凹レンズＬ１１から構成される。両凹レンズＬ１１は、物体側面に、非球面形状に成型された複合樹脂膜が貼付された複合樹脂型非球面レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸レンズＬ１２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３及び両凸レンズＬ１４を接合した接合レンズとから構成される。両凸レンズＬ１２は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５から構成される。負メニスカスレンズＬ１５は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第７レンズ群Ｇ７は、物体側から順に、両凸レンズＬ１６と、両凹レンズＬ１７と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１８とから構成される。ここで、両凸レンズＬ１６は正のレンズ成分Ｐに相当し、両凹レンズＬ１７は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ１８は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２はまず像側に移動した後に物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動し、第６レンズ群Ｇ６は物体側へ移動し、第７レンズ群Ｇ７は物体側へ移動する。ズーミングに際し、第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５と第７レンズ群Ｇ７とは同一軌道で移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第４レンズ群Ｇ４を光軸に沿って物体側に移動させることで行う。
（２）数値実施例
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表６に当該ズームレンズの面データを示す。表７に当該ズームレンズの緒元を示す。表８に無限遠合焦時及び近距離物体合焦時（撮影距離は左側から順に、広角端：５００ｍｍ、中間焦点距離位置：５００ｍｍ、望遠端：８００ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表９に当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。表１０に各非球面の非球面係数をそれぞれ示す。なお、表１０に表示していない非球面係数は０．００である。また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
さらに、図５～図８に、当該実施例２のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。
［表６］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 149.3109 1.2000 1.85478 24.80
2 76.0948 7.1171 1.49700 81.61
3 -1072.3665 0.2000
4 66.0148 5.5600 1.59349 67.00
5 283.4193 d(5)
6* 131.1407 0.1500 1.51460 49.96
7 117.0450 1.1000 1.90366 31.31
8 22.8085 5.5879
9 -107.5361 0.8000 1.83481 42.72
10 24.0970 5.5879 1.84666 23.78
11 -64.4752 0.6867
12 -39.5818 0.9000 1.80420 46.50
13 -185.3667 d(13)
14S ∞ 1.2000
15 33.8846 3.2667 1.80000 29.84
16 -332.6257 0.2000
17 5000.0000 3.7611 1.57501 41.50
18 -24.4679 0.9000 1.83400 37.21
19 -43.8545 d(19)
20* -22.9591 0.1500 1.51460 49.96
21 -26.0428 0.8000 1.87070 40.73
22 53.6491 d(22)
23* 28.6779 4.6565 1.69350 53.18
24* -36.5598 0.2000
25 34.5392 0.8000 1.92119 23.96
26 19.3565 7.5164 1.49700 81.61
27 -48.5874 d(27)
28* 57.6247 0.9000 1.68893 31.16
29* 25.8168 d(29)
30 40.1744 9.5000 1.64769 33.79
31 -25.7354 0.2000
32 -28.7174 0.9000 1.87070 40.73
33 120.1990 5.7951
34 -16.0000 1.0000 1.72916 54.67
35 -26.9906 d(35)
36 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
37 ∞ 1.0000
像面 ∞
［表７］
広角端 中間 望遠端
f 28.8088 74.9934 193.9843
FNo. 3.5613 4.4997 5.7497
ω 38.9265 15.4642 6.1181
Y 21.6330 21.6330 21.6330
［表８］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 365.0001 336.8530 605.0002
d(5) 1.1522 30.8984 55.1293 1.1522 30.8984 55.1293
d(13) 22.1323 7.0681 1.6849 22.1323 7.0681 1.6849
d(19) 2.4416 3.6056 7.1001 1.4943 1.8713 4.1187
d(22) 5.3399 4.1757 0.6812 6.2872 5.9101 3.6627
d(27) 1.2932 4.9795 8.9510 1.2932 4.9795 8.9510
d(29) 12.8482 9.1620 5.1904 12.8482 9.1620 5.1904
d(35) 15.6570 29.1223 42.1273 15.6570 29.1223 42.1273
［表９］
G1 118.8991
G2 -22.4091
G3 29.9675
G4 -18.9990
G5 18.6329
G6 -68.6819
G7 -97.2914
［表１０］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
6 0.0000 8.87003E-07 2.06774E-09 -1.18068E-11 2.04323E-14 0.00000E+00
20 1.7375 4.27377E-05 5.59066E-08 5.40110E-10 -1.90435E-12 1.76795E-14
23 0.3977 -1.92166E-05 -8.94668E-09 5.51734E-10 -5.49188E-12 1.83133E-14
24 0.0000 9.06050E-06 -2.84346E-08 5.73029E-10 -4.90970E-12 1.56700E-14
28 0.0000 -2.00094E-05 1.97916E-07 -1.34790E-09 2.09962E-12 2.13721E-14
29 0.0000 -1.78331E-05 2.09037E-07 -1.29736E-09 5.07192E-13 3.57901E-14
（１）ズームレンズの光学構成
図９は、本件発明に係る実施例３のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該ズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとからなる。
前群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とから構成される。第６レンズ群Ｇ６は、レンズ群ＧＦに相当する。レンズ群ＧＢは、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７から構成される。開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側に第３レンズ群Ｇ３に隣接して配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１及び両凸レンズＬ２を接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３とから構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、両凹レンズＬ５と、両凸レンズＬ６と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７とから構成される。負メニスカスレンズＬ４は、物体側面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０及び両凸レンズＬ１１を接合した接合レンズとから構成される。正メニスカスレンズＬ８は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凹レンズＬ１２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とを接合した接合レンズから構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４及び物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５を接合した接合レンズと、両凸レンズＬ１６とから構成される。両凸レンズＬ１６は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１７から構成される。負メニスカスレンズＬ１７は、像側面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第７レンズ群Ｇ７は、物体側から順に、両凸レンズＬ１８と、両凹レンズＬ１９と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２０とから構成される。ここで、両凸レンズＬ１８は正のレンズ成分Ｐに相当し、両凹レンズＬ１９は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ２０は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２はまず像側に移動した後に物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動し、第６レンズ群Ｇ６は物体側へ移動し、第７レンズ群Ｇ７は物体側へ移動する。ズーミングに際し、第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５と第７レンズ群Ｇ７とは同一軌道で移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第６レンズ群Ｇ６を光軸に沿って像側に移動させることで行う。
（２）数値実施例
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表１１に当該ズームレンズの面データを示す。表１２に当該ズームレンズの緒元を示す。表１３に無限遠合焦時及び近距離物体合焦時（撮影距離は左側から順に、広角端：３００ｍｍ、中間焦点距離位置：５００ｍｍ、望遠端：８００ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表１４に当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。表１５に各非球面の非球面係数をそれぞれ示す。なお、表１５に表示していない非球面係数は０．００である。また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
さらに、図１０～図１２に、当該実施例３のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。
［表１１］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 72.7418 1.2000 1.85478 24.80
2 55.0925 7.1178 1.49700 81.61
3 -2576.0254 0.2000
4 67.9905 3.3979 1.59349 67.00
5 131.2902 d(5)
6* 81.8222 1.1000 1.87070 40.73
7 17.3549 7.3619
8 -46.9936 0.8000 1.87070 40.73
9 55.3112 0.1500
10 37.6438 6.1652 1.85478 24.80
11 -32.9640 0.9561
12 -26.2287 0.9000 1.83481 42.72
13 -101.7927 d(13)
14S ∞ 1.2000
15* 37.1604 2.7113 1.69350 53.18
16* 132.8507 0.2000
17 38.9190 3.0811 1.60311 60.69
18 682.8260 0.2000
19 42.5438 0.8000 1.80000 29.84
20 17.2829 5.3715 1.59282 68.62
21 -174.6671 d(21)
22 -85.1322 0.8000 1.78800 47.37
23 21.4134 2.9687 1.85478 24.80
24 58.4808 d(24)
25 51.7474 0.8000 1.90366 31.31
26 17.9175 2.8921 1.49700 81.61
27 43.1221 0.2000
28* 20.7365 5.6905 1.59201 67.02
29* -28.6011 d(29)
30 190.9486 0.9000 1.59201 67.02
31* 20.2337 d(31)
32 36.8017 7.0403 1.60342 38.03
33 -31.9447 0.2000
34 -58.6191 0.9000 1.88300 40.80
35 340.8507 4.3067
36 -24.4531 1.0000 1.80420 46.50
37 -104.9522 d(37)
38 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
39 ∞ 1.0000
像面 ∞
［表１２］
広角端 中間 望遠端
f 28.8003 75.0027 193.9288
FNo. 2.8982 4.5018 5.7528
ω 37.0367 15.3644 6.1210
Y 21.6330 21.6330 21.6330
［表１３］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 165.0002 341.3593 610.0000
d(5) 0.8000 21.8724 50.6988 0.8000 21.8724 50.6988
d(13) 24.8447 9.6041 1.7762 24.8447 9.6041 1.7762
d(21) 1.4907 4.5549 7.0064 1.4907 4.5549 7.0064
d(24) 6.6157 3.5515 1.1000 6.6157 3.5515 1.1000
d(29) 4.6632 4.9482 1.3034 6.2596 7.5604 7.6792
d(31) 8.9747 8.6898 12.3345 7.3783 6.0775 5.9587
d(37) 13.4998 31.3089 41.6697 13.4998 31.3089 41.6697
［表１４］
G1 103.1709
G2 -19.9223
G3 27.1565
G4 -47.7441
G5 31.2329
G6 -38.3038
G7 -298.9440
［表１５］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
6 0.0000 1.11737E-06 7.19073E-10 -1.04952E-11 3.44628E-14 0.00000E+00
15 0.8177 -6.08206E-06 2.68573E-08 3.62072E-11 -1.38597E-13 5.64966E-15
16 0.0000 -1.55722E-06 3.17267E-08 1.05195E-10 -6.46114E-13 7.81993E-15
28 -0.4515 -1.96769E-05 3.02593E-09 1.65183E-10 -2.06130E-12 4.64386E-15
29 -1.4863 2.82074E-06 -4.69572E-08 1.82020E-10 -1.21460E-12 -4.72267E-16
31 0.0000 -9.57691E-06 7.26474E-09 2.57523E-10 -2.29565E-12 1.06894E-14
（１）ズームレンズの光学構成
図１３は、本件発明に係る実施例４のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該ズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとからなる。
前群は物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とから構成される。第６レンズ群Ｇ６は、レンズ群ＧＦに相当する。レンズ群ＧＢは、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７から構成される。開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側に第３レンズ群Ｇ３に隣接して配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１及び両凸レンズＬ２を接合した接合レンズと、両凸レンズＬ３とから構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、両凹レンズＬ５と、両凸レンズＬ６及び像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７を接合した接合レンズとから構成される。負メニスカスレンズＬ４は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ８と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９と、両凸レンズＬ１０及び両凹レンズＬ１１を接合した接合レンズとから構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凹レンズＬ１２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とを接合した接合レンズから構成される。両凹レンズＬ１２は、物体側面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸レンズＬ１４と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５及び両凸レンズＬ１６を接合した接合レンズとから構成される。両凸レンズＬ１４は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側から順に、両凸レンズＬ１７と両凹レンズＬ１８とを接合した接合レンズから構成される。両凹レンズＬ１８は、像側面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第７レンズ群Ｇ７は、物体側から順に、両凹レンズＬ１９及び両凸レンズＬ２０を接合した接合レンズと、両凸レンズＬ２１と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３とから構成される。両凹レンズＬ１９は、物体側面に、非球面形状に成型された複合樹脂膜が貼付された複合樹脂型非球面レンズである。ここで、両凸レンズＬ２１は正のレンズ成分Ｐに相当し、負メニスカスレンズＬ２２は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ２３は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２はまず像側に移動した後に物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動し、第６レンズ群Ｇ６は物体側へ移動し、第７レンズ群Ｇ７は物体側へ移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第６レンズ群Ｇ６を光軸に沿って像側に移動させることで行う。
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表１６に当該ズームレンズの面データを示す。表１７に当該ズームレンズの緒元を示す。表１８に無限遠合焦時及び近距離物体合焦時（撮影距離は左側から順に、広角端：５００ｍｍ、中間焦点距離位置：７００ｍｍ、望遠端：１２００ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表１９に当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。表２０に各非球面の非球面係数をそれぞれ示す。なお、表２０に表示していない非球面係数は０．００である。また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
さらに、図１４～図１６に、当該実施例４のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。
［表１６］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 192.6617 1.3000 1.87070 40.73
2 95.9244 7.4083 1.43700 95.10
3 -554.2655 0.2000
4 94.2764 6.5301 1.49700 81.61
5 -7370.9991 d(5)
6* 679.0773 1.3000 1.88202 37.22
7* 27.5984 6.8641
8 -73.8932 1.0000 1.88300 40.80
9 79.6776 0.1500
10 57.8945 7.0811 1.85478 24.80
11 -34.0424 1.0000 1.78590 44.20
12 -1463.4181 d(12)
13S ∞ 1.0000
14 45.4512 3.4975 1.64850 53.02
15 -4514.9247 0.2825
16 44.0199 3.4681 1.60342 38.03
17 1022.8033 0.2000
18 68.1589 3.3302 1.49700 81.61
19 -132.0158 1.0000 1.92286 20.88
20 99.2304 d(20)
21* -71.0569 1.2000 1.77377 47.17
22 36.5603 2.6661 1.92119 23.96
23 92.3328 d(23)
24* 25.1199 4.9010 1.69350 53.18
25* -98.8550 0.1500
26 98.6246 1.0000 1.91082 35.25
27 17.1392 6.6649 1.59282 68.62
28 -64.0599 d(28)
29 204.9516 2.8807 1.62004 36.26
30 -53.7779 1.0000 1.59201 67.02
31* 29.8860 d(31)
32* -162.6004 0.2500 1.51460 49.96
33 -101.8172 1.0000 2.00100 29.13
34 20.1279 5.5899 1.59551 39.24
35 -486.2883 0.9292
36 40.1305 7.8732 1.76182 26.61
37 -36.3556 0.4110
38 -55.1244 1.0000 1.88300 40.80
39 -352.6208 3.1126
40 -32.6941 1.0000 1.69680 55.53
41 -459.9848 d(41)
42 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
43 ∞ 1.0000
像面 ∞
［表１７］
広角端 中間 望遠端
f 28.8049 130.0083 387.8306
FNo. 3.6008 6.2008 6.4916
ω 38.5769 9.0404 3.0410
Y 21.6330 21.6330 21.6330
［表１８］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 325.0000 480.3873 930.6798
d(5) 1.7332 50.3141 101.6060 1.7332 50.3141 101.6060
d(12) 46.5713 11.2573 1.8737 46.5713 11.2573 1.8737
d(20) 2.3437 3.9857 7.4130 2.3437 3.9857 7.4130
d(23) 10.3197 4.8164 1.2000 10.3197 4.8164 1.2000
d(28) 4.7875 8.3835 1.6036 5.8711 12.8913 14.9238
d(31) 5.0042 8.1145 16.2964 3.9206 3.6067 2.9762
d(41) 13.5000 42.0009 49.2670 13.5000 42.0009 49.2670
［表１９］
G1 163.4646
G2 -27.1555
G3 42.5800
G4 -58.9198
G5 30.1155
G6 -62.0549
G7 -52.1550
［表２０］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
6 0.0000 -6.33623E-07 5.25166E-09 -1.15628E-11 7.27254E-15 0.00000E+00
7 0.0000 2.74174E-07 1.99347E-09 2.62210E-11 -6.48205E-14 0.00000E+00
21 0.0000 2.01736E-06 1.91949E-09 -4.73234E-11 2.29474E-13 -2.05133E-16
24 0.0000 -7.39076E-06 -2.71133E-10 9.34250E-11 -4.95710E-13 2.17971E-15
25 0.0000 1.02751E-05 -7.03604E-09 4.20959E-11 -1.66847E-14 8.26127E-16
31 0.0000 -5.59575E-06 3.76510E-08 -5.94358E-10 3.17506E-12 0.00000E+00
32 0.0000 -8.92299E-06 4.32413E-08 -6.83984E-10 4.61131E-12 -1.71298E-15
（１）ズームレンズの光学構成
図１７は、本件発明に係る実施例５のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該ズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとからなる。
前群は物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成される。第４レンズ群Ｇ４は、レンズ群ＧＦに相当する。レンズ群ＧＢは、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５から構成される。開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側に隣接して配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１及び両凸レンズＬ２を接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３とから構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、両凹レンズＬ５と、両凸レンズＬ６と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７とから構成される。負メニスカスレンズＬ４は、物体側面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ８と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０及びと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１を接合した接合レンズと、両凸レンズＬ１２とから構成される。両凸レンズＬ８は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３から構成される。負メニスカスレンズＬ１３は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸レンズＬ１４と、両凹レンズＬ１５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１６とから構成される。ここで、両凸レンズＬ１４は正のレンズ成分Ｐに相当し、両凹レンズＬ１５は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ１６は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。ズーミングに際し、第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは同一軌道で移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第４レンズ群Ｇ４を光軸に沿って像側に移動させることで行う。
（２）数値実施例
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表２１に当該ズームレンズの面データを示す。表２２に当該ズームレンズの緒元を示す。表２３に無限遠合焦時及び近距離物体合焦時（撮影距離＝５００ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表２４に当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。表２５に各非球面の非球面係数をそれぞれ示す。なお、表２５に表示していない非球面係数は０．００である。また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
さらに、図１７～図２０に、当該実施例５のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。
［表２１］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 169.1758 1.3000 1.90525 35.04
2 81.6634 7.5716 1.49700 81.61
3 -1656.5789 0.2000
4 78.1124 6.4260 1.59282 68.62
5 725.1812 d(5)
6* 158.1127 1.4000 1.65100 56.24
7 24.2856 8.0217
8 -44.9153 0.9000 1.72916 54.67
9 123.6307 0.2000
10 57.0357 5.4113 1.80518 25.46
11 -83.8383 7.7671
12 -23.8514 1.0000 1.67003 47.23
13 -40.3623 d(13)
14S ∞ 1.2000
15* 23.4350 5.7748 1.59201 67.02
16* -101.1571 4.0777
17 30.3652 1.4907 1.80400 46.53
18 21.7617 1.2402
19 36.5459 0.9000 1.95375 32.32
20 16.5447 4.3221 1.49700 81.61
21 70.3425 0.2000
22 28.6539 4.7173 1.59282 68.62
23 -47.3256 d(23)
24* 279.9474 0.8000 1.59201 67.02
25* 19.5293 d(25)
26 40.9857 7.7026 1.60562 43.71
27 -41.7923 1.7653
28 -76.2569 0.9000 1.58913 61.13
29 80.9264 5.8177
30 -26.7232 1.0000 1.74320 49.34
31 -59.2219 d(31)
32 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
33 ∞ 1.0000
像面 ∞
［表２２］
広角端 中間 望遠端
f 36.0054 69.9898 145.5012
FNo. 2.9021 3.5240 4.1110
ω 31.7348 16.6038 8.1830
Y 21.6330 21.6330 21.6330
［表２３］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 351.7464 334.4374 302.4795
d(5) 1.0000 25.6750 56.1506 1.0000 25.6750 56.1506
d(13) 27.5461 10.9512 1.3000 27.5461 10.9512 1.3000
d(23) 1.1228 2.6230 0.9999 2.0055 5.1121 8.2701
d(25) 17.7278 16.2280 17.8508 16.8452 13.7390 10.5806
d(31) 15.2508 24.4793 35.6132 15.2508 24.4793 35.6132
［表２４］
G1 134.6072
G2 -28.3313
G3 26.0220
G4 -35.5023
G5 303.7356
［表２５］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
6 0.0000 3.74943E-06 3.15104E-10 1.31029E-11 -3.81318E-14 7.24354E-17
15 0.2739 -7.80546E-06 -1.54896E-08 1.54159E-10 -1.13884E-12 2.75902E-15
16 -57.6238 7.25687E-06 -1.67175E-09 1.28764E-10 -1.00135E-12 2.74816E-15
24 0.0000 -3.92808E-06 -1.40084E-07 1.98829E-09 -1.24667E-11 3.06394E-14
25 0.0000 -1.20468E-05 -1.99489E-07 2.51719E-09 -1.74900E-11 4.70638E-14
（１）ズームレンズの光学構成
図２１は、本件発明に係る実施例６のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該ズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとからなる。
前群は物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成される。第４レンズ群Ｇ４は、レンズ群ＧＦに相当する。レンズ群ＧＢは、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５から構成される。開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側に第３レンズ群Ｇ３に隣接して配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１及び物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２が接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３とから構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と、両凹レンズＬ５及び両凸レンズＬ６が接合された接合レンズと、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７とから構成される。負メニスカスレンズＬ４は、物体側面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズであり、負メニスカスレンズＬ７は両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ８と、両凸レンズＬ９及び像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０が接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、両凸レンズＬ１２とから構成される。両凸レンズＬ８及び負メニスカスレンズＬ１１は、それぞれ両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３から構成される。負メニスカスレンズＬ１３は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸レンズＬ１４と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１６とから構成される。ここで、両凸レンズＬ１４は正のレンズ成分Ｐに相当し、負メニスカスレンズＬ１５は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ１６は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は像側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。ズーミングに際し、第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５は同一軌道で移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第４レンズ群Ｇ４を光軸に沿って像側に移動させることで行う。
（２）数値実施例
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表２６に当該ズームレンズの面データを示す。表２７に当該ズームレンズの緒元を示す。表２８に無限遠合焦時及び近距離物体合焦時（撮影距離＝５００ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表２９に当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。表３０に各非球面の非球面係数をそれぞれ示す。なお、表３０に表示していない非球面係数は０．００である。また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
さらに、図２２～図２４に、当該実施例６のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。
［表２６］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 313.5371 1.5000 1.84666 23.78
2 99.2888 6.4887 1.88300 40.80
3 697.1234 0.2000
4 67.8579 6.6276 1.61800 63.39
5 211.3308 d(5)
6* 185.5343 1.4000 1.80139 45.45
7 18.2676 9.6435
8 -99.2772 1.3000 1.69930 51.11
9 26.2105 10.0000 1.74950 35.28
10 -39.0628 1.3210
11* -27.8901 1.5000 1.59201 67.02
12* -50.9104 d(12)
13S ∞ 1.2000
14* 85.7451 2.3031 1.61881 63.85
15* -776.7378 9.8288
16 54.2110 7.6790 1.59282 68.62
17 -25.5578 1.2000 1.85026 32.27
18 -33.1229 0.2000
19* 547.9488 1.5000 1.73077 40.51
20* 28.7932 0.2000
21 26.0335 7.8707 1.59282 68.62
22 -56.7976 d(22)
23* 129.0533 1.0000 1.86100 37.10
24* 24.5284 d(24)
25 43.1237 9.4497 1.56732 42.82
26 -35.6052 1.4436
27 783.3285 0.8000 1.59282 68.62
28 45.7837 7.3325
29 -22.7090 0.8000 1.89190 37.13
30 -36.7314 d(30)
31 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
32 ∞ 1.0000
像面 ∞
［表２７］
広角端 中間 望遠端
f 24.7000 49.9999 68.0000
FNo. 2.9028 2.9012 2.8996
ω 42.2046 22.5497 16.8380
Y 21.3000 21.3000 21.3000
［表２８］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 351.1478 343.8881 329.5515
d(5) 1.0000 17.5230 33.0236 1.0000 17.5230 33.0236
d(12) 30.4410 6.1788 1.3000 30.4410 6.1788 1.3000
d(22) 3.6953 1.8047 1.0000 4.3398 3.3246 3.3989
d(24) 6.9276 8.8182 9.6230 6.2832 7.2983 7.2241
d(30) 10.5001 25.4989 29.2137 10.5001 25.4989 29.2137
［表２９］
G1 124.2814
G2 -33.4252
G3 27.5610
G4 -35.3300
G5 158.5084
［表３０］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
6 0.0000 1.24988E-06 -1.66142E-09 -2.63683E-12 4.74801E-15 -2.52742E-18
11 0.0000 8.09226E-06 -2.11044E-08 1.56833E-10 -3.14472E-13 0.00000E+00
12 0.0000 -3.66948E-08 -3.27265E-08 1.51394E-10 -3.94734E-13 0.00000E+00
14 0.0000 -8.83574E-06 -3.75055E-09 -6.86500E-11 -7.24861E-14 3.21734E-16
15 0.0000 -9.08618E-07 7.26658E-09 -6.35024E-11 -1.07811E-13 7.11002E-16
19 0.0000 -8.06138E-06 -1.62754E-08 6.41258E-11 -1.18790E-13 7.65648E-17
20 0.0000 2.73643E-06 -1.38139E-08 2.15996E-11 8.28560E-14 0.00000E+00
23 0.0000 -1.90993E-06 -1.00835E-10 -7.87563E-12 -9.96550E-14 1.21343E-15
24 0.0000 -3.62666E-06 -1.03642E-08 1.32309E-10 -9.06930E-13 3.65180E-15
（１）ズームレンズの光学構成
図２５は、本件発明に係る実施例７のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該ズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとからなる。
前群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成される。レンズ群ＧＢは正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４で構成される。開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４の物体側に第４レンズ群Ｇ４に隣接して配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２及び両凸レンズＬ３を接合した接合レンズとから構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹レンズＬ４と、両凹レンズＬ５及び物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６を接合した接合レンズと、両凹レンズＬ７とから構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ８と、両凸レンズＬ９及び両凹レンズＬ１０を接合した接合レンズとから構成される。両凸レンズＬ８は、物体側面に、非球面形状に成型された複合樹脂膜が貼付された複合樹脂型非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凸レンズＬ１１及び両凹レンズＬ１２が接合された接合レンズと、両凸レンズＬ１３と、両凸レンズＬ１４、両凹レンズＬ１５及び両凸レンズＬ１６の３枚のレンズが接合された３枚接合レンズと、両凹レンズＬ１７と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１８とから構成される。両凸レンズＬ１４は、物体側面に、非球面形状に成型された複合樹脂膜が貼付された複合樹脂型非球面レンズである。ここで、上記３枚接合レンズを構成する両凸レンズＬ１４、両凹レンズＬ１５及び両凸レンズＬ１６は正のレンズ成分Ｐに相当し、両凹レンズＬ１７は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ１８は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第２レンズ群Ｇ２を光軸方向に物体側に移動させることで行う。
（２）数値実施例
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表３１に当該ズームレンズの面データを示す。表３２に当該ズームレンズの緒元を示す。表３３に無限遠合焦時及び近距離物体合焦時（撮影距離＝１５００ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表３４に当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。表３５に各非球面の非球面係数をそれぞれ示す。なお、表３５に表示していない非球面係数は０．００である。また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
さらに、図２６～図２８に、当該実施例７のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。
［表３１］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 99.4643 4.7013 1.48749 70.24
2 1272.3853 0.2000
3 112.1625 1.2000 1.70154 41.24
4 55.6158 7.7447 1.43875 94.94
5 -539.4425 d(5)
6 -247.1969 1.2000 1.74320 49.34
7 158.9413 1.2000
8 -175.1592 0.8000 1.78590 44.20
9 33.2292 3.3929 1.92286 20.88
10 93.2050 2.9489
11 -47.1415 1.0000 1.48749 70.24
12 932.8063 d(12)
13* 52.7618 0.2500 1.51460 49.96
14 56.0006 4.4355 1.88300 40.80
15 -143.9670 0.6191
16 64.0723 7.0000 1.51633 64.14
17 -42.9797 1.0000 1.91082 35.25
18 177.8962 d(18)
19S ∞ 1.0000
20 34.9841 6.0000 1.48749 70.24
21 -205.0838 1.2000 1.92119 23.96
22 48.8700 0.2000
23 30.6099 5.8000 1.51633 64.14
24 -300.7770 13.4699
25* 35.2632 0.2000 1.51460 49.96
26 35.4682 5.7000 1.73800 32.33
27 -20.2725 1.2000 1.83481 42.74
28 28.1903 4.2000 1.67270 32.10
29 -81.7124 1.5384
30 -91.7124 1.0000 1.85150 40.78
31 53.6030 6.8506
32 -17.4556 1.0000 1.59522 67.73
33 -31.2111 d(33)
34 ∞ 2.5000 1.51633 64.14
35 ∞ 1.0000
像面 ∞
［表３２］
広角端 中間 望遠端
f 72.1000 149.9999 291.4997
FNo. 4.5999 5.0003 6.4501
ω 16.3124 7.9390 4.1494
Y 21.6330 21.6330 21.6330
［表３３］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 1340.1438 1316.0004 1284.1438
d(5) 16.5814 35.3224 49.8583 14.1608 31.0032 42.4340
d(12) 23.3990 10.9912 1.5000 25.8196 15.3104 8.9243
d(18) 8.8244 4.5645 2.6913 8.8244 4.5645 2.6913
d(33) 20.5000 42.5702 71.2553 20.5000 42.5702 71.2553
［表３４］
G1 146.3826
G2 -33.2874
G3 54.5437
G4 205.2293
［表３５］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
13 0.0000 -2.39090E-07 9.32745E-10 9.70513E-13 4.73081E-17 0.00000E+00
25 0.0000 -8.30793E-06 -1.62953E-09 -7.69283E-11 5.06491E-13 0.00000E+00
（１）ズームレンズの光学構成
図２９は、本件発明に係る実施例８のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該ズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとからなる。
前群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成される。第４レンズ群Ｇ４は、レンズ群ＧＦに相当する。レンズ群ＧＢは、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５から構成される。開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の物体側に第３レンズ群Ｇ３に隣接して配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、両凹レンズＬ３と、両凸レンズＬ４とから構成される。負メニスカスレンズＬ２は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と、両凸レンズＬ７とから構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ８と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９とを接合した接合レンズから構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凹レンズＬ１０と、両凹レンズＬ１１と、両凸レンズＬ１２とから構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、両凸レンズＬ１４及び像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５を接合した接合レンズと、両凹レンズＬ１６と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１７とから構成される。負メニスカスレンズＬ１７は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。ここで、上記接合レンズを構成する両凸レンズＬ１４及び負メニスカスレンズＬ１５は正のレンズ成分Ｐに相当し、両凹レンズＬ１６は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ１７は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は像側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側へ移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って像側に移動させることで行う。
（２）数値実施例
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表３６に当該ズームレンズの面データを示す。表３７に当該ズームレンズの緒元を示す。表３８に無限遠合焦時及び近距離物体合焦時（撮影距離＝３００ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表３９に当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。表４０に各非球面の非球面係数をそれぞれ示す。なお、表４０に表示していない非球面係数は０．００である。また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
さらに、図３０～図３２に、当該実施例８のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。
［表３６］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 86.9829 2.3000 1.77250 49.60
2 22.3416 4.0024
3* 29.1082 2.0000 1.69350 53.18
4* 15.6610 12.2112
5 -50.5156 1.3000 1.49700 81.61
6 112.7091 0.2000
7 52.1044 4.5487 1.76182 26.52
8 -371.5056 d(8)
9 32.7086 3.6291 1.73800 32.33
10 242.9848 5.3128
11 74.2703 0.8000 1.92119 23.96
12 24.6959 0.9264
13 34.0409 3.7862 1.58913 61.13
14 -240.0248 d(14)
15S ∞ 1.0000
16 26.4280 7.7996 1.59282 68.62
17 -27.5101 1.2000 1.92119 23.96
18 -49.7205 d(18)
19 -78.5563 0.8000 1.89190 37.13
20 52.7476 2.4109
21 -45.3680 0.8000 1.88300 40.80
22 82.7990 0.1500
23 44.1109 3.5532 1.92286 20.88
24 -89.1785 d(24)
25 34.6234 3.1363 1.53775 74.70
26 686.7857 0.1500
27 31.1108 7.6001 1.49700 81.61
28 -17.9379 1.0000 1.90525 35.04
29 -25.7995 0.1500
30 -2576.4922 1.2000 1.77250 49.60
31 37.3239 3.5741
32* -72.6304 2.0000 1.88202 37.22
33* -699.0489 d(33)
34 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
35 ∞ 1.0000
像面 ∞
［表３７］
広角端 中間 望遠端
f 17.5000 21.0000 34.0000
FNo. 2.9001 2.8999 2.9000
ω 51.9992 45.7539 31.8248
Y 21.6330 21.6330 21.6330
［表３８］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 160.0000 160.5000 169.0353
d(8) 25.0787 15.9198 1.5000 28.0132 18.8906 4.6344
d(14) 6.8158 12.6052 4.6344 3.8814 9.6344 1.5000
d(18) 1.5000 2.3549 4.1434 1.5000 2.3549 4.1434
d(24) 6.4555 3.9935 1.3000 6.4555 3.9935 1.3000
d(33) 19.1092 23.5857 38.3460 19.1092 23.5857 38.3460
［表３９］
G1 -23.6162
G2 64.6409
G3 35.5085
G4 -38.9440
G5 61.5671
［表４０］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
3 -2.1933 2.53384E-05 -1.07903E-07 2.91024E-10 -3.92272E-13 2.05544E-16
4 -0.4294 8.66936E-06 -1.46839E-07 1.24836E-10 4.06332E-13 -1.55239E-15
32 0.0000 -1.45788E-04 4.68549E-07 4.22206E-10 -8.24313E-13 -6.36887E-15
33 0.0000 -1.01420E-04 6.19196E-07 -3.68610E-10 -1.05117E-12 -1.77846E-16
（１）ズームレンズの光学構成
図３３は、本件発明に係る実施例９のズームレンズの広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該ズームレンズは、物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、レンズ群ＧＢとからなる。
前群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成される。第３レンズ群Ｇ３は、レンズ群ＧＦに相当する。レンズ群ＧＢは、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４から構成される。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２内に配置される。
以下、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、両凹レンズＬ３と、両凸レンズＬ４とから構成される。負メニスカスレンズＬ２は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５及び両凸レンズＬ６を接合した接合レンズと、両凸レンズＬ７と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ８及び両凸レンズＬ９を接合した接合レンズとから構成される。負メニスカスレンズＬ５は、物体側面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０で構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凸レンズＬ１１と、両凹レンズＬ１２と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３とから構成される。負メニスカスレンズＬ１３は、両面が非球面形状のガラスモールド型非球面レンズである。ここで、両凸レンズＬ１１は正のレンズ成分Ｐに相当し、両凹レンズＬ１２は負のレンズ成分Ｎｆに相当し、負メニスカスレンズＬ１３は負のレンズ成分Ｎｂに相当する。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｇ１は像側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動へ移動する。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側に移動させることで行う。
（２）数値実施例
次に、当該ズームレンズの具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表４１に当該ズームレンズの面データを示す。表４２に当該ズームレンズの緒元を示す。表４３に無限遠合焦時及び近距離物体合焦時（撮影距離＝２８０ｍｍ）における当該ズームレンズの光軸上の可変間隔を示す。表４４に当該ズームレンズを構成する各レンズ群の焦点距離を示す。表４５に各非球面の非球面係数をそれぞれ示す。なお、表４５に表示していない非球面係数は０．００である。また、表４６に条件式（１）～条件式（８）の値と、条件式（１）～条件式（８）の計算に用いた各値を示す。
さらに、図３４～図３６に、当該実施例９のズームレンズの広角端、中間焦点距離位置、望遠端における無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。
［表４１］
面番号 r d nd νd
物体面 ∞ d(0)
1 60.0000 1.8000 1.72916 54.67
2 17.6846 3.4244
3* 32.7014 1.7000 1.69350 53.18
4* 16.4714 9.7187
5 -39.4214 1.0000 1.49700 81.61
6 70.1772 0.1500
7 35.7604 5.4096 1.62004 36.26
8 -72.8884 d(8)
9* 40.9225 0.8000 1.86100 37.10
10 17.9883 4.3722 1.61772 49.81
11 -123.5638 7.9809
12S ∞ 1.0000
13 24.8970 4.7951 1.53775 74.70
14 -64.3209 0.1500
15 23.9008 0.8000 1.88300 40.80
16 11.4921 6.8076 1.49700 81.61
17 -40.4592 d(17)
18 351.1231 0.7000 1.48749 70.24
19 15.9630 d(19)
20 32.6679 5.8277 1.51823 58.90
21 -16.2745 0.1500
22 -21.5991 0.8000 1.73400 51.47
23 157.9588 2.8368
24* -56.5696 1.3000 1.88202 37.22
25* -223.9375 d(25)
26 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
27 ∞ 1.0000
［表４２］
広角端 中間 望遠端
f 17.5000 22.0000 27.5000
FNo. 2.9001 2.9001 2.9001
ω 52.4786 44.6024 37.5020
Y 21.6330 21.6330 21.6330
［表４３］
広角端 中間 望遠端 広角端 中間 望遠端
d(0) ∞ ∞ ∞ 177.1524 181.7800 184.3366
d(8) 16.9527 8.2625 1.2000 16.9527 8.2625 1.2000
d(17) 1.5000 1.9253 2.5717 2.0988 2.7204 3.6301
d(19) 5.7254 6.1609 6.1329 5.1266 5.3658 5.0744
d(25) 13.6467 16.8485 20.7360 13.6467 16.8485 20.7360
［表４４］
G1 -25.7028
G2 21.0442
G3 -34.3283
G4 -1498.9817
［表４５］
面番号 k A4 A6 A8 A10 A12
3 2.3554 5.63471E-05 -3.26682E-07 1.00072E-09 -1.17701E-12 -1.88438E-15
4 0.1008 5.42937E-05 -3.06529E-07 -3.63644E-10 8.32643E-12 -3.46288E-14
9 0.0000 -9.28259E-06 -1.77863E-08 1.08966E-10 -3.75312E-13 0.00000E+00
24 0.0000 -2.38929E-04 1.22551E-06 -8.20489E-09 4.12193E-11 -1.28092E-13
25 0.0000 -1.94636E-04 1.35828E-06 -7.50619E-09 3.21968E-11 -6.85586E-14
［表４６］
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5
条件式(1)(RNf+RNb)/(RNf-RNb) 0.311 0.765 0.866 1.204 0.504
条件式(2)βFBt/βFBw 1.568 1.370 1.589 1.852 1.288
条件式(3)BFw/Y 0.786 0.886 0.786 0.786 0.867
条件式(4)fP/Y 1.436 1.187 1.363 1.211 1.637
条件式(5)|fN|/Y 0.973 0.782 1.032 1.349 1.473
条件式(6)RP/fw 1.271 1.395 1.278 1.393 1.138
条件式(7)fNf/fNb 0.846 0.474 1.419 1.466 1.002
条件式(8)νP 32.09 33.79 38.02 26.60 43.70
RNf 40.075 120.199 340.851 -352.621 80.926
RNb -21.055 -16.000 -24.453 -32.694 -26.723
βFBt 3.061 2.478 2.991 3.817 2.689
βFBw 1.952 1.808 1.883 2.061 2.088
BFw 17.000 19.157 17.000 17.000 18.751
Y 21.633 21.633 21.633 21.633 21.633
fP 31.062 25.674 29.476 26.205 35.410
fN -21.045 -16.926 -22.335 -29.190 -31.874
RP 36.602 40.174 36.802 40.131 40.986
fNf -41.530 -26.547 -56.585 -74.113 -66.501
fNb -49.078 -56.038 -39.864 -50.559 -66.395
［表４７］
実施例6 実施例7 実施例8 実施例9
条件式(1)(RNf+RNb)/(RNf-RNb) 0.337 0.509 -0.321 0.473
条件式(2)βFBt/βFBw 1.320 - 1.110 1.134
条件式(3)BFw/Y 0.657 1.109 1.045 0.793
条件式(4)fP/Y 1.687 2.500 1.687 1.010
条件式(5)|fN|/Y 1.680 1.096 1.415 0.895
条件式(6)RP/fw 1.746 0.489 1.778 1.867
条件式(7)fNf/fNb 1.197 0.579 0.517 0.300
条件式(8)νP 42.80 32.10 81.61 58.90
RNf 45.784 53.603 37.324 157.959
RNb -22.709 -17.456 -72.630 -56.570
βFBt 2.227 - 1.577 2.077
βFBw 1.687 - 1.421 1.832
BFw 14.000 24.000 22.609 17.147
Y 21.300 21.633 21.633 21.633
fP 35.938 54.083 36.503 21.850
fN -35.778 -23.713 -30.622 -19.356
RP 43.124 35.263 31.111 32.668
fNf -82.057 -39.605 -47.616 -25.838
fNb -68.539 -68.397 -92.031 -86.128
本件発明によれば、フランジバックの短いデジタルスチルカメラ等に好適で、全体的に小型で、最終レンズ群の径小化が容易であり、且つ高性能なズームレンズ及び当該ズームレンズを有する撮像装置を提供することができる。
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
Ｇ６・・・第６レンズ群
Ｇ７・・・第７レンズ群
ＧＦ・・・レンズ群ＧＦ
ＧＢ・・・レンズ群ＧＢ
Ｓ・・・開口絞り
ＩＰ・・・像面
ＣＧ・・・カバーガラス
ＦＮｏ．・・・Ｆナンバー
ω・・・半画角

Claims (15)

  1. 物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、前記前群の像側に配置されるレンズ群ＧＢとから構成され、隣り合うレンズ群の光軸上の間隔を変化させることで変倍するズームレンズであって、
    前記前群は少なくとも４つのレンズ群を有し、
    前記前群は、その最も像側に負レンズ群ＧＦを備え、
    単レンズまたは接合レンズをレンズ成分と呼称するとき、前記レンズ群ＧＢは、像側から順に、負のレンズ成分Ｎｂと、負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐとを有し、
    前記負のレンズ成分Ｎｂの物体側面は凹面であり、
    広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記レンズ群ＧＢは物体側へ移動し、
    前記負レンズ群ＧＦを光軸に沿って像側へ移動させることでフォーカシングを行い、
    以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
    （１－１） －０．７ ≦ （ＲＮｆ＋ＲＮｂ）／（ＲＮｆ－ＲＮｂ） ≦ １．８
    但し、
    ＲＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面の曲率半径
    ＲＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面の曲率半径
  2. 物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、前記前群の像側に配置されるレンズ群ＧＢとから構成され、隣り合うレンズ群の光軸上の間隔を変化させることで変倍するズームレンズであって、
    前記前群は少なくとも３つのレンズ群を有し、
    前記前群はその最も像側に負レンズ群ＧＦを備え、
    前記前群において最も物体側に配置されるレンズ群は正の屈折力を有し、
    単レンズまたは接合レンズをレンズ成分と呼称するとき、前記レンズ群ＧＢは、像側から順に、負のレンズ成分Ｎｂと、負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐとを有し、
    前記負のレンズ成分Ｎｂの物体側面は凹面であり、
    広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記レンズ群ＧＢは物体側へ移動し、
    前記前群を構成するレンズ群のうち、一部のレンズ群を光軸に沿って移動させることでフォーカシングを行い、
    以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
    （１－１） －０．７ ≦ （ＲＮｆ＋ＲＮｂ）／（ＲＮｆ－ＲＮｂ） ≦ １．８
    （２－１） １．２５ ≦ βＦＢｔ／βＦＢｗ ≦ ２．５
    （３－１） ０．６５７ ≦ ＢＦｗ／Ｙ ≦ １．５
    但し、
    ＲＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面の曲率半径
    ＲＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面の曲率半径
    ＢＦｗ：広角端における当該ズームレンズのバックフォーカス
    Ｙ ：当該ズームレンズの最大像高
    βＦＢｔ：望遠端における前記レンズ群ＧＦ及び前記レンズ群ＧＢの合成横倍率
    βＦＢｗ：広角端における前記レンズ群ＧＦ及び前記レンズ群ＧＢの合成横倍率
  3. 物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、前記前群の像側に配置されるレンズ群ＧＢとから構成され、隣り合うレンズ群の光軸上の間隔を変化させることで変倍するズームレンズであって、
    前記前群は少なくとも４つのレンズ群を有し、
    前記前群はその最も像側に負レンズ群ＧＦを備え、
    単レンズまたは接合レンズをレンズ成分と呼称するとき、前記レンズ群ＧＢは、像側から順に、負のレンズ成分Ｎｂと、負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐとを有し、
    前記負のレンズ成分Ｎｂの物体側面は凹面であり、
    広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記レンズ群ＧＢは物体側へ移動し、
    前記前群を構成するレンズ群のうち、一部のレンズ群を光軸に沿って移動させることでフォーカシングを行い、
    以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
    （１－１） －０．７ ≦ （ＲＮｆ＋ＲＮｂ）／（ＲＮｆ－ＲＮｂ） ≦ １．８
    （２） １．１ ≦ βＦＢｔ／βＦＢｗ ≦ ２．５
    （７－２） ０．２ ≦ ｆＮｆ／ｆＮｂ ≦ １．７
    但し、
    ＲＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面の曲率半径
    ＲＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面の曲率半径
    βＦＢｔ：望遠端における前記レンズ群ＧＦ及び前記レンズ群ＧＢの合成横倍率
    βＦＢｗ：広角端における前記レンズ群ＧＦ及び前記レンズ群ＧＢの合成横倍率
    ｆＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの焦点距離
    ｆＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの焦点距離
  4. 物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、前記前群の像側に配置されるレンズ群ＧＢとから構成され、隣り合うレンズ群の光軸上の間隔を変化させることで変倍するズームレンズであって、
    前記前群は少なくとも３つのレンズ群を有し、
    単レンズまたは接合レンズをレンズ成分と呼称するとき、前記レンズ群ＧＢは、像側から順に、負のレンズ成分Ｎｂと、負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐとを有し、
    前記負のレンズ成分Ｎｂの物体側面は凹面であり、
    前記正のレンズ成分Ｐは両凸形状であり、
    広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記レンズ群ＧＢは物体側へ移動し、
    前記前群を構成するレンズ群のうち、一部のレンズ群を光軸に沿って移動させることでフォーカシングを行い、
    以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
    （１－１） －０．７ ≦ （ＲＮｆ＋ＲＮｂ）／（ＲＮｆ－ＲＮｂ） ≦ １．８
    （７） ０．２ ≦ ｆＮｆ／ｆＮｂ ≦ １．８
    但し、
    ＲＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面の曲率半径
    ＲＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面の曲率半径
    ｆＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの焦点距離
    ｆＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの焦点距離
  5. 物体側から順に、全体で正の屈折力を有する前群と、前記前群の像側に配置されるレンズ群ＧＢとから構成され、隣り合うレンズ群の光軸上の間隔を変化させることで変倍するズームレンズであって、
    前記前群は少なくとも４つのレンズ群を有し、
    単レンズまたは接合レンズをレンズ成分と呼称するとき、前記レンズ群ＧＢは、像側から順に、負のレンズ成分Ｎｂと、負のレンズ成分Ｎｆと、正のレンズ成分Ｐとを有し、
    前記負のレンズ成分Ｎｂの物体側面は凹面であり、
    広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記レンズ群ＧＢは物体側へ移動し、
    前記前群を構成するレンズ群のうち、一部のレンズ群を光軸に沿って移動させることでフォーカシングを行い、
    以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
    （１） －０．７ ≦ （ＲＮｆ＋ＲＮｂ）／（ＲＮｆ－ＲＮｂ） ≦ ２．０
    （３－２） ０．５ ≦ ＢＦｗ／Ｙ ≦ １．５
    （７－１） ０．２ ≦ ｆＮｆ／ｆＮｂ ≦ １．６
    但し、
    ＲＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの最も像側面の曲率半径
    ＲＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの最も物体側面の曲率半径
    ＢＦｗ：広角端における当該ズームレンズのバックフォーカス
    Ｙ ：当該ズームレンズの最大像高
    ｆＮｆ：前記負のレンズ成分Ｎｆの焦点距離
    ｆＮｂ：前記負のレンズ成分Ｎｂの焦点距離
  6. 前記前群は、その最も像側に負レンズ群ＧＦを備え、以下の条件式を満足する請求項１、請求項４又は請求項５のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    （２） １．１ ≦ βＦＢｔ／βＦＢｗ ≦ ２．５
    但し、
    βＦＢｔ：望遠端における前記レンズ群ＧＦ及び前記レンズ群ＧＢの合成横倍率
    βＦＢｗ：広角端における前記レンズ群ＧＦ及び前記レンズ群ＧＢの合成横倍率
  7. 前記正のレンズ成分Ｐは両凸形状である請求項１から請求項３、請求項５のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  8. 前記負のレンズ成分Ｎｂは像側に凸面を向けた負メニスカス形状である請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  9. 前記正のレンズ成分Ｐの像側面と前記負のレンズ成分Ｎｆの物体側面とから形成される空気レンズが両凹形状、または物体側に凹面を向けた負メニスカス形状であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  10. 以下の条件式を満足する請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    （４） ０．５ ≦ ｆＰ／Ｙ ≦ ２．７
    但し、
    ｆＰ：前記正のレンズ成分Ｐの焦点距離
    Ｙ ：当該ズームレンズの最大像高
  11. 以下の条件式を満足する請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    （５） ０．４ ≦ ｜ｆＮ｜／Ｙ ≦ ２．７
    但し、
    ｆＮ：前記負のレンズ成分Ｎｆ及び前記負のレンズ成分Ｎｂの合成焦点距離
    Ｙ ：当該ズームレンズの最大像高
  12. 以下の条件式を満足する請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    （６） ０．２ ≦ ＲＰ／ｆｗ ≦ ２．５
    但し、
    ＲＰ：前記正のレンズ成分Ｐの物体側面の曲率半径
    ｆｗ：広角端における当該ズームレンズの焦点距離
  13. ズーミングに際し、前記前群において最も物体側に配置されるレンズ群が光軸に沿って移動することを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  14. 前記前群において最も物体側に配置されるレンズ群は正の屈折力を有する請求項１又は請求項３又は請求項４又は請求項５のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  15. 請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載のズームレンズと、当該ズームレンズの像面側に当該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
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