JPWO2012063711A1 - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents

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Abstract

手振れ補正を行うレンズの有効径を小さくすることを可能とし、屈曲光学系における厚さ方向の縮小化を達成しつつ、さらに諸収差が良好に補正されたズームレンズ及び該ズームレンズを備えた撮像装置を提供する。物体側より順に、正の屈折力を有すると共に、光路を折り曲げる反射光学素子を含んで構成された第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正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、第５レンズ群とで構成され、広角端から望遠端への変倍で第２レンズ群は像側方向に、第４レンズ群は物体側方向に移動し、第５レンズ群は、少なくとも、光軸に垂直な方向の移動により像面上の結像位置の変動を補正する単レンズで負の屈折力を有するブレ補正レンズと、ブレ補正レンズの像側に配置され正の屈折力を有するレンズ部分群と、を有するズームレンズとする。

Description

本発明は、複数のレンズ群のうち所定のレンズ群を光軸方向に移動させて変倍を行うとともに、手振れによる像面上の結像位置の変動に対し光軸直交方向にレンズを移動させて補正するズームレンズ及び該ズームレンズを備えた撮像装置に関する。
近年、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサあるいはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ等の固体撮像素子の小型化に伴い、それらを用いたデジタルスチルカメラ等の撮像装置もさらなる小型化が要望されている。特に厚みが薄いタイプの撮像装置には、プリズム等の反射光学素子を用いて光軸を９０度折り曲げる屈曲光学系が多く用いられており、それらの光学系では光軸方向の全長の小型化よりも、光軸と垂直方向となる厚さ方向の縮小化がより望まれている。
一方、近年では撮像時の手振れ等による撮像画像の像ブレを防ぐ手振れ補正機能を有する撮像装置が一般化している。手振れ補正の方式は大別して、固体撮像素子を移動させるものと、光学系内のレンズを移動させるものがある。
光学系内のレンズ群を移動させるものとして、正負正正負の５群構成のズームレンズであって、第２レンズ群及び第４レンズ群を光軸方向に移動させて変倍を行い、正の屈折力を有する第３レンズ群を光軸に直交する方向に移動させてブレ補正を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、５群構成のズームレンズであって、第２レンズ群及び第４レンズ群を光軸方向に移動させて変倍を行い、第５レンズ群を構成する正の屈折力を有するレンズを光軸直交方向に移動させてブレ補正を行うものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００８−３２９２４号公報 特開２００９−１９２７７１号公報
レンズを移動させる方法は固体撮像素子を移動させる方法と比べ、被移動体であるレンズが固体撮像素子より軽量である場合が多く、アクチュエータの負荷が小さいため、消費電力の低下や高速な手振れ補正が可能である。一方、レンズを光軸と垂直方向に移動させることによる収差（偏芯収差）の発生や、移動させるレンズの有効径の増大によるズームレンズ全体の大型化等の問題が存在する。
それに対し、特許文献１や２では正の屈折力を有するレンズ群もしくは負レンズの像側にある正の屈折力を有するレンズを光軸と垂直方向に移動させて手振れ補正を行っているため、負レンズによる発散光が手振れ補正を行うレンズに入射し、有効径が大きくなる傾向にあり、さらに手振れ補正を行うレンズを動かすためのシフトスペースを確保する必要があるため、必要な径方向の大きさは更に大きくなり、屈曲光学系における厚さ方向の縮小化に大きな妨げとなっていた。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、手振れ補正を行うレンズの有効径を小さくすることを可能とし、屈曲光学系における厚さ方向の縮小化を達成しつつ、さらに諸収差が良好に補正されたズームレンズ及び該ズームレンズを備えた撮像装置を提供することを目的とするものである。
上記の目的は、下記の構成により達成される。
請求項１に記載のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有すると共に、光路を折り曲げる反射光学素子を含んで構成された第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正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、第５レンズ群と、から構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズにおいて、広角端から望遠端に至る変倍で前記第２レンズ群は像側方向に移動するとともに、前記第４レンズ群は物体側方向に移動を行い、前記第５レンズ群は、少なくとも、光軸に垂直な方向の移動により像面上の結像位置の変動を補正する単レンズで構成された負の屈折力を有するブレ補正レンズと、前記ブレ補正レンズの像側に配置され正の屈折力を有するレンズ部分群と、を有することを特徴とする。
小型で収差の良好に補正されたズームレンズを得るための、本発明の基本構成は物体側から順に、正の屈折力を有すると共に、光線を反射させることで光路を折り曲げる作用を持つ反射光学素子を含んで構成された第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正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、第５レンズ群からなる。このように、第１レンズ群内に反射光学素子を備えることにより、撮像装置の奥行き方向の大きさ（厚み）を小さくすることが出来ると共に、広角端から望遠端に至る変倍で第２レンズ群を像側方向に、第４レンズ群を物体側方向に移動させることにより、２つのレンズ群に変倍機能を分担できるので、単一レンズ群のみで変倍を行うよりも群パワーや変倍移動量を抑え、コンパクト性と良好な光学性能を両立することができる。
また、第５レンズ群に、少なくとも、光軸に垂直な方向の移動により像面上の結像位置の変動を補正する単レンズで構成された負の屈折力を有するブレ補正レンズと、その像側に配置され正の屈折力を有するレンズ部分群を少なくとも有することにより、負レンズと正レンズの組み合わせとなり倍率色収差等の各収差の発生を抑えることができる。
さらに、負レンズであるブレ補正レンズの有効径は、正の屈折力のレンズ部分群の有効径より小さくなるので、ブレ補正レンズのみを光軸と垂直方向に移動させ手振れ補正に用いることで、第５レンズ群全体や正レンズを手振れ補正に用いる場合よりも手振れ補正のためのシフトスペースを確保することが容易となり、ズームレンズの薄型化が可能となる。さらに、単レンズである手振れ補正レンズのみを動かすことにより第５レンズ群全体を動かすよりも手振れ補正レンズの軽量化をすることができるので、手振れ補正時におけるアクチュエータの負荷を抑え、消費電力を抑えると共に高速な手振れ補正が可能となる。
請求項２に記載のズームレンズは、請求項１の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
３０．０＜ν5n＜５０．０ （１）
ただし、
ν5n：ブレ補正レンズのアッベ数
条件式（１）は、ブレ補正レンズのアッベ数を規定したものである。手振れ補正を行う際、光軸に対し垂直にレンズを移動させると、収差（偏芯収差）が発生する。偏芯収差の中でも、分散の大きなレンズを移動させると特に色収差が発生し、色ズレや解像力の低下の原因となる。それに対し、条件式（１）の下限値を上回ることによって、手振れ補正レンズの分散が小さくなり、手振れ補正を行う際の偏芯色収差を抑えることができる。一方、条件式（１）の上限値を下回ることによって、手振れ補正を行わない際の倍率色収差の発生を抑えることができる。
また、以下の条件式（１）’を満たすと、より望ましい。
３０．０＜ν5n＜４５．０ （１）’
請求項３に記載のズームレンズは、請求項１又は２の発明において、以下の条件式
を満足することを特徴とする。
−１．０＜（１−ｍ5n）・ｍ5L＜−０．５ （２）
ただし、
ｍ5n：ブレ補正レンズの望遠端における横倍率
ｍ5L：レンズ部分群の合成横倍率
条件式（２）は、ブレ補正レンズが光軸に対し垂直にレンズが１だけ移動した際の軸上光線の像面上での移動量の比を表したものである。よって、条件式（２）の上限値を下回ることによって、ブレ補正レンズの移動量を抑えつつ、手振れ補正を行うことが可能となる。一方で、条件式（２）の下限値を上回ることによって、ブレ補正レンズの屈折力の増大による収差の発生を抑えることができる。
また、以下の条件式（２）’を満たすと、より望ましい。
−１．０＜（１−ｍ5n）・ｍ5L＜−０．７ （２）’
請求項４に記載のズームレンズは、請求項１乃至３のいずれかの発明において、前記第４レンズ群を移動させてフォーカシングを行うことを特徴とする。
第４レンズ群でフォーカシングを行うことにより、繰り出しによる光学全長の増加や前玉レンズ径の増大を招くことなく、近距離物体まで鮮明な画像を得ることが出来る。
請求項５に記載のズームレンズは、請求項１乃至４のいずれかの発明において、前記レンズ部分群は単レンズであり、以下の条件式を満足することを特徴とする。
１０．０＜ν５ｐ−ν5n＜６０．０ （３）
ただし、
ν5p：レンズ部分群を構成する単レンズのアッベ数
ν5n：ブレ補正レンズのアッベ数
条件式（３）は、レンズ部分群を単レンズで構成し該単レンズと、ブレ補正レンズのアッベ数の差を規定したものである。レンズ部分群を単レンズとし、条件式（３）の下限を上回ることによって、ブレ補正レンズは負の屈折力を持ち、レンズ部分群である単レンズは正の屈折力を持つので、色消しの関係となり、倍率色収差等の色収差を効果的に補正することができる。一方、条件式（３）の上限を下回ることによって、ブレ補正レンズを光軸に対し垂直にレンズが移動した際の色収差の発生を抑えることができる。
また、以下の条件式（３）’を満たすと、より望ましい。
１５．０＜ν５ｐ−ν5n＜５５．０ （３）’
また、以下の条件式（３）”を満たすと、さらに望ましい。
２０．０＜ν５ｐ−ν5n＜５５．０ （３）”
請求項６に記載のズームレンズは、請求項１乃至５のいずれかの発明において、前記第３レンズ群に、開口絞りを有することを特徴とする。
固定群である第３レンズ群に開口絞りを配置することによって、開口絞りにシャッタ等を取り付けた際、比較的重量のある機械部品を光軸方向に移動させる必要がなく、消費電力を抑えることができる。
また、開口絞りの外側を不要光が通過することを防ぐことができるので、シャッタを閉じた際のシャッタ機構の外周に生じる隙間で発生する不要な漏光を防ぐことができる。
請求項７に記載のズームレンズは、請求項１乃至６のいずれかの発明において、前記レンズ部分群は、変倍時、合焦時ともに移動しないことを特徴とする。
レンズ部分群を固定することによって、物体側にあるブレ補正レンズが像面上の結像位置の変動を補正するために光軸方向に移動しても、固体撮像素子を封止状態とできるので、固体撮像素子の上面にホコリ等のゴミが混入、付着することを防ぐことができる。
請求項８に記載のズームレンズは、請求項１乃至７のいずれかの発明において、前記レンズ部分群は、プラスチックからなる単レンズであり、少なくとも１面に非球面を有することを特徴とする。
第５レンズ群は最も像側に配置されたレンズ群であり、第５レンズ群に配置されるレンズ部分群は他のレンズ群に比べ、レンズを通る光束が細くなる。よって、屈折力の変化が全体へ与える影響は他のレンズ群に比べ小さく、レンズ部分群にプラスチックによる単レンズを用いても、温度変化による光学性能への影響を抑えることができる。
また、射出成形によるプラスチックレンズは非球面レンズを容易に製造することが可能なため、非球面レンズによって、像面湾曲や歪曲収差などの各収差を効果的に補正することが可能となる。
請求項９に記載のズームレンズは、請求項１乃至８のいずれかの発明において、前記第１レンズ群は、最も物体側に負の屈折力を持つレンズを有し、以下の条件式を満足することを特徴とする。
２．０＜｜ｆ１ａ／ｆＷ｜＜４．０ （４）
ただし、
ｆ１ａ：第１レンズ群の最も物体側のレンズの焦点距離
ｆＷ：広角端における全系の焦点距離
条件式（４）は、第１レンズ群の最も物体側のレンズの焦点距離と広角端における全系の焦点距離の比を規定している。条件式（４）の上限値を下回ることによって、レンズが適度な負の屈折力を持ち、広角端において、広い画角を確保することが出来る。一方で、条件式（４）の下限値を上回ることによって、レンズの屈折力の増大による収差の発生を抑えることができる。
また、以下の条件式（４）’を満たすと、より望ましい。
２．５＜｜ｆ１ａ／ｆＷ｜＜３．５ （４）’
また、以下の条件式（４）”を満たすと、さらに望ましい。
２．８＜｜ｆ１ａ／ｆＷ｜＜３．２ （４）”
請求項１０に記載の撮像装置は、請求項１乃至９のいずれかに記載のズームレンズを備えたことを特徴とする。
請求項１乃至９のいずれかに記載のズームレンズを備えることにより、より薄型で、撮影画質の良好な撮像装置を得ることができるようになる。
本発明によれば、手振れ補正を行うレンズの有効径を小さくすることが可能となり、屈曲光学系における厚さ方向の縮小化ができ、さらに諸収差の良好に補正されたズームレンズ及び該ズームレンズを備えた撮像装置を提供することが可能となる。
本実施の形態に係るズームレンズを備えた撮像装置の主要構成ユニットの内部配置の一例を示す図である。 本実施の形態に係るズームレンズ及びそれを内包する鏡胴の一例の断面図である。 実施例１のズームレンズの断面図である。 実施例１のズームレンズの断面図であり、（ａ）は広角端における断面図、（ｂ）は中間における断面図、（ｃ）は望遠端における断面図である。 実施例１のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）であり、（ａ）は広角端における収差図、（ｂ）は中間における収差図、（ｃ）は望遠端における収差図である。 実施例２のズームレンズの断面図であり、（ａ）は広角端における断面図、（ｂ）は中間における断面図、（ｃ）は望遠端における断面図である。 実施例２のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）であり、（ａ）は広角端における収差図、（ｂ）は中間における収差図、（ｃ）は望遠端における収差図である。 実施例３のズームレンズの断面図であり、（ａ）は広角端における断面図、（ｂ）は中間における断面図、（ｃ）は望遠端における断面図である。 実施例３のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）であり、（ａ）は広角端における収差図、（ｂ）は中間における収差図、（ｃ）は望遠端における収差図である。 実施例４のズームレンズの断面図であり、（ａ）は広角端における断面図、（ｂ）は中間における断面図、（ｃ）は望遠端における断面図である。 実施例４のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）であり、（ａ）は広角端における収差図、（ｂ）は中間における収差図、（ｃ）は望遠端における収差図である。 実施例５のズームレンズの断面図であり、（ａ）は広角端における断面図、（ｂ）は中間における断面図、（ｃ）は望遠端における断面図である。 実施例５のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）であり、（ａ）は広角端における収差図、（ｂ）は中間における収差図、（ｃ）は望遠端における収差図である。
以下、実施の形態により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
図１は、本実施の形態に係るズームレンズを備えた撮像装置１００の主要構成ユニットの内部配置の一例を示す図である。同図は、撮像装置１００を被写体側から見た斜視図である。
同図に示すように、撮像装置１００は、屈曲撮像光学系のズームレンズ５０が図示の如く配置され、開口部５１が被写体光束を取り込むよう配置されている。この開口部５１には、開口部５１を露呈する開状態と開口部５１を覆う閉状態とする不図示のレンズバリアが設けられている。
５２はフラッシュ発光窓であり、５３はフラッシュ発光窓の後方に配置された反射傘、キセノン管、その他メインコンデンサ、回路基板等で構成されるフラッシュユニットである。５４は画像記録用のメモリカードである。５５は電池であり、本撮像装置の各部へ電源を供給する。メモリカード５４及び電池５５は、図示しない蓋部から挿脱が可能となっている。
撮像装置１００の上面には、レリーズ釦５６が配置され、その１段目の押し込みにより撮影準備動作、即ち焦点合わせ動作や測光動作が行われ、その２段目の押し込みにより撮影露光動作が行われる。５７はメインスイッチであり、撮像装置を動作状態と非動作状態に切り替えるスイッチである。メインスイッチ５７により動作状態に切り替えられると、不図示のレンズバリアは、開状態にされると共に、各部の動作が開始される。また、メインスイッチ５７により非動作状態に切り替えられると、不図示のレンズバリアは、閉状態にされると共に、各部の動作を終了させる。
撮像装置１００の背面には、ＬＣＤ或いは有機ＥＬ等で構成され、画像やその他文字情報等を表示する画像表示部５８が配置されている。また、図示していないが、ズームアップ、ズームダウンを行うズーム釦、撮影した画像を再生する再生釦、画像表示部５８上に各種のメニューを表示させるメニュー釦、表示から所望の機能を選択する選択釦等の操作部材が配置されている。
また、不図示であるが、これら主要構成ユニットの間には、各部を接続すると共に、各種電子部品が搭載された回路基板が配置され、各主要構成ユニットの駆動及び制御を行うようになっている。同様に、不図示であるが、外部入出力端子、ストラップ取り付け部、三脚座等を備えている。
図２は、本実施の形態に係るズームレンズ及びそれを内包する鏡胴の一例の断面図である。同図は、屈曲前の光軸ＯＡ（図１参照）に垂直で、屈曲後の光軸ＯＢを含む面の断面図であり、ズームレンズの広角端の状態を示している。
同図に示すズームレンズは、物体側より順に固定の第１レンズ群Ｇｒ１、変倍のために光軸上を移動する第２レンズ群Ｇｒ２、固定の第３レンズ群Ｇｒ３、そして変倍及びフォーカシングを行う為に光軸上を移動する第４レンズ群Ｇｒ４、固定の第５レンズ群Ｇｒ５の５つのレンズ群よりなっている。
第１レンズ群Ｇｒ１は、正の屈折力を有し、最も物体側に配置された第１レンズＬ１、第１レンズＬ１の後方に配置された反射光学素子（直角プリズム）ＰＲ、反射光学素子ＰＲの後方に配置された第２レンズＬ２で構成されている。反射光学素子ＰＲは、光軸を略９０°折り曲げるものである。
第２レンズ群Ｇｒ２は、負の屈折力を有し、本例では第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５で構成され、第２レンズ群鏡枠２ｋに保持されている。
第２レンズ群鏡枠２ｋはガイド軸１５、１６により案内されて光軸ＯＢ方向に移動可能となっている。第２レンズ群鏡枠２ｋは、ステッピングモータ２２により回転させられるリードスクリュー２２ｒと螺合するナット２ｎと係合している。広角端から望遠端に至る変倍では、ステッピングモータ２２の回転により、第２レンズ群鏡枠２ｋは図示の状態から光軸ＯＢに沿って像側方向に移動させられる。
第３レンズ群Ｇｒ３は、正の屈折力を有し、本例では第６レンズＬ６で構成され、主胴１０に固定されたレンズ群である。また、第３レンズ群Ｇｒ３の像面側には開口絞りＳが配置されている。
第４レンズ群Ｇｒ４は、正の屈折力を有し、本例では第７レンズＬ７、第８レンズＬ８で構成され、第４レンズ群鏡枠４ｋに保持されている。
第４レンズ群鏡枠４ｋはガイド軸１５、１６により案内されて光軸ＯＢ方向に移動可能となっている。第４レンズ群鏡枠４ｋは、ステッピングモータ２４により回転させられるリードスクリュー２４ｒと螺合するナット４ｎと係合している。広角端から望遠端に至る変倍では、ステッピングモータ２４の回転により、第４レンズ群鏡枠４ｋは図示の状態から光軸ＯＢに沿って物体側方向に移動させられる。また、第４レンズ群Ｇｒ４は、変倍時に移動すると共に、焦点調節（以下、フォーカシングとも言う）をも行う。
第５レンズ群Ｇｒ５は、本例では、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、第１１レンズＬ１１の３枚で構成されており、光軸方向には移動しないレンズ群である。
第５レンズ群Ｇｒ５には、光軸ＯＢに垂直な方向の移動により像面上の結像位置の変動を補正する単レンズで構成された負の屈折力を有するブレ補正レンズである第１０レンズＬ１０と、ブレ補正レンズである第１０レンズＬ１０の像側に配置され正の屈折力を有するレンズ部分群（本例では、第１１レンズＬ１１が相当）とを少なくとも有している。
第１０レンズＬ１０は、主胴１０に固定されたレンズシフト機構ＡＳに組み付けられている。レンズシフト機構ＡＳは、本例のブレ補正レンズである第１０レンズＬ１０を、光軸ＯＢに直交する面内で移動させて手振れ補正をおこなうようになっている。
Ｆ１は赤外光カットフィルタと光学的ローパスフィルタが積層された光学フィルタである。
撮像素子６はＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサ、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ等が用いられる。Ｆ２は、撮像素子６のシールガラスである平行平板である。
図２に示すレンズシフト機構ＡＳは、第１０レンズＬ１０を、光軸ＯＢに直交する面内で移動させるものであり、公知の機構でよく、例えば特開２００９−３００７３７号公報の図１０〜図１２に記載の構成等が適用できる。
以下に、本発明のズームレンズの実施例を示す。各実施例における各符号の意味は以下の通りである。
ｆ ：撮像レンズ全系の焦点距離（ｍｍ）
Ｆno：Ｆナンバー
２ω：画角（°）
Ｒ ：曲率半径（ｍｍ）
Ｄ ：軸上面間隔（ｍｍ）
Ｎｄ：レンズ材料のｄ線に対する屈折率
νｄ：レンズ材料のアッベ数
各実施例において、各面番号の後に「＊」が記載されている面が非球面形状を有する面であり、非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向にＸ軸をとり、光軸と垂直方向の高さをｈとして以下の「数１」で表す。
Figure 2012063711
ただし、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｒ ：曲率半径
Ｋ ：円錐定数
である。
なお、これ以降（レンズデータを含む）において、１０のべき乗数（例えば２．５×１０-02）をＥ（例えば２．５Ｅ−０２）を用いて表すものとする。
（実施例１）
実施例１のズームレンズの全体緒元は、次のとおりである。
広角端 中間 望遠端
ｆ ＝５．０６〜１１．１２〜２４．０２
Ｆno＝３．９０〜 ４．２６〜 ４．８４
ズーム比＝４．７５
レンズ全長＝５４．８６ｍｍ
実施例１のズームレンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１ -147.871 0.50 1.84670 23.8 5.82
２ 14.269 1.28 5.29
３ ∞ 8.65 1.84670 23.8 5.21
４ ∞ 1.24 4.81
５＊ 12.772 2.38 1.72900 54.0 4.80
６＊ -20.129 ｄ１ 4.75
７ -26.158 0.50 1.90370 31.3 2.69
８ 6.350 1.04 2.41
９ -11.084 0.50 1.48750 70.4 2.37
10 7.272 0.98 1.94590 18.0 2.36
11 25.810 ｄ２ 2.30
12＊ 12.987 1.16 1.59200 67.0 2.58
13 -16.815 0.70 2.55
14(絞り) ∞ ｄ３ 2.39
15 9.267 0.50 1.92290 20.9 3.31
16 5.549 2.45 1.56880 56.0 3.19
17 -20.895 ｄ４ 3.30
18＊ 2.867 0.50 1.63200 23.4 2.99
19＊ 8.686 2.49 2.90
20 -21.143 0.50 1.91080 35.3 3.01
21 12.727 1.14 3.13
22＊ 8.270 3.50 1.54470 56.2 3.92
23＊ -11.213 1.66 4.26
24 ∞ 0.50 1.51630 64.2 4.08
25 ∞ 0.50 4.05
26 ∞ 0.50 1.51630 64.2 4.02
27 ∞ 1.94 4.00
非球面係数
第５面
K=0.00000E+00,A4=-0.10564E-03,A6=0.37936E-06,A8=-0.15631E-07
第６面
K=0.00000E+00,A4=0.34813E-04,A6=0.50475E-06,A8=-0.13843E-07
第１２面
K=0.00000E+00,A4=-0.19879E-03,A6=-0.12023E-04,A8=0.21024E-05,A10=-0.12887E-06
第１８面
K=0.00000E+00,A4=0.70415E-03,A6=-0.18275E-05,A8=0.17532E-05,A10=-0.24864E-06
第１９面
K=0.00000E+00,A4=0.11524E-02,A6=0.22765E-04,A8=0.29942E-05,A10=-0.48136E-06
第２２面
K=0.00000E+00,A4=-0.91461E-03,A6=0.22379E-04,A8=0.87773E-06,A10=-0.12458E-06,A12=-0.15065E-11
第２３面
K=0.00000E+00,A4=-0.88370E-03,A6=0.16511E-04,A8=0.18001E-05,A10=-0.11952E-06,A12=0.16217E-11
各ポジションの焦点距離、Ｆナンバー、画角、可変間隔（群間）データを示す。
ｆ Ｆno ２ω ｄ１ ｄ２ ｄ３ ｄ４
5.06 3.90 75.4 0.46 9.35 8.57 1.36
11.12 4.26 38.7 5.74 4.07 4.85 5.08
24.02 4.84 18.5 9.41 0.40 2.00 7.93
レンズ群データは、
レンズ群 始面 焦点距離(mm)
１ １ 14.05
２ ７ -5.00
３ 12 12.56
４ 15 16.03
５ 18 275.14
である。
図３及び図４は、実施例１のズームレンズの断面図である。
図中Ｇｒ１は第１レンズ群、Ｇｒ２は第２レンズ群、Ｇｒ３は第３レンズ群、Ｇｒ４は第４レンズ群、Ｇｒ５は第５レンズ群であり、Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｌ６は第６レンズ、Ｌ７は第７レンズ、Ｌ８は第８レンズ、Ｌ９は第９レンズ、Ｌ１０は第１０レンズ、Ｌ１１は第１１レンズである。
また、Ｓは開口絞り、Ｉは撮像面を示す。ＰＲは物体側からの光線を直角に折り曲げることのできる反射光学素子（例えば直角プリズム）を示し、Ｆ１は光学的ローパスフィルタやＩＲカットフィルタを想定した光学フィルタであり、Ｆ２は固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。
なお、図３は広角端における状態を示す断面図である。また、図４以降の断面図においては、反射光学素子ＰＲは、その光路長と等価な平行平板として表している。図４（ａ）は広角端における断面図、図４（ｂ）は中間における断面図、図４（ｃ）は望遠端における断面図である。
図５は、実施例１のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。図５（ａ）は広角端における収差図であり、図５（ｂ）は中間における収差図であり、図５（ｃ）は望遠端における収差図である。尚、以降の収差図において、球面収差図では、実線がｄ線、破線がｇ線を表し、非点収差図では、実線がサジタル像面、破線がメリジオナル像面をあらわすものとする。
実施例１のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際し、第２レンズ群が光軸方向に沿って像側に移動し、第４レンズ群が光軸方向に沿って物体側に移動して、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うことが出来る。残りのレンズ群は、変倍に際し固定されている。また、第４レンズ群を移動させることによって無限遠から有限距離へのフォーカシングを行う。なお、第２レンズ、第６レンズはガラスモールドレンズ、第９レンズ、第１１レンズはプラスチック材料から形成されており、それ以外のレンズはガラス材料による研磨レンズを想定している。
実施例１では、第１０レンズＬ１０が請求項に係るブレ補正レンズに相当し、第１１レンズＬ１１が請求項に係るレンズ部分群に相当する。よって、実施例１では、光軸ＯＢ方向に対し垂直な面内で第１０レンズＬ１０をシフト移動させて、手振れによる像面上の結像位置の変動を補正する手振れ補正が行われる。
また、実施例１においては、０．３度手振れ時における第１０レンズＬ１０のシフト移動量は、広角端で０．０３３ｍｍ、中間で０．０７３ｍｍ、望遠端で０．１５７ｍｍである。
（実施例２）
実施例２のズームレンズの全体緒元は、次のとおりである。
広角端 中間 望遠端
ｆ ＝５．０６〜１１．１２〜２４．０２
Ｆno＝３．９０〜 ４．２８〜 ４．８６
ズーム比＝４．７５
レンズ全長＝５４．９５ｍｍ
実施例２のズームレンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１ -392.349 0.50 1.84670 23.8 5.85
２ 13.347 1.37 5.29
３ ∞ 8.65 1.84670 23.8 5.22
４ ∞ 1.06 4.81
５＊ 12.601 2.41 1.72900 54.0 4.80
６＊ -19.791 ｄ１ 4.75
７ -25.294 0.50 1.90370 31.3 2.71
８ 6.375 1.03 2.42
９ -11.783 0.50 1.48750 70.4 2.38
10 7.105 0.98 1.94590 18.0 2.36
11 23.691 ｄ２ 2.30
12＊ 13.268 1.13 1.59200 67.0 2.54
13 -17.149 0.70 2.50
14(絞り) ∞ ｄ３ 2.35
15 12.341 0.50 1.84670 23.8 3.36
16 6.096 2.31 1.61800 63.4 3.29
17 -21.547 ｄ４ 3.30
18 -11.040 0.62 1.94590 18.0 3.09
19 -12.891 0.84 3.17
20 -19.606 0.50 1.91080 35.3 3.19
21 11.571 0.54 3.29
22＊ 6.439 3.50 1.54470 56.2 3.85
23＊ -15.322 1.51 4.11
24 ∞ 0.50 1.51630 64.2 3.98
25 ∞ 0.50 3.97
26 ∞ 0.50 1.51630 64.2 3.94
27 ∞ 1.53 3.92
非球面係数
第５面
K=0.00000E+00,A4=-0.11215E-03,A6=0.63008E-06,A8=-0.24452E-07
第６面
K=0.00000E+00,A4=0.31976E-04,A6=0.74999E-06,A8=-0.22100E-07
第１２面
K=0.00000E+00,A4=-0.17331E-03,A6=-0.18348E-04,A8=0.30772E-05,A10=-0.18777E-06
第２２面
K=0.00000E+00,A4=-0.11604E-02,A6=-0.12489E-04,A8=0.25947E-05,A10=-0.14969E-06,A12=-0.15065E-11
第２３面
K=0.00000E+00,A4=-0.82255E-03,A6=-0.20162E-05,A8=0.29320E-05,A10=-0.14422E-06,A12=0.16217E-11
各ポジションの焦点距離、Ｆナンバー、画角、可変間隔（群間）データ
ｆ Ｆno ２ω ｄ１ ｄ２ ｄ３ ｄ４
5.06 3.90 75.4 0.46 9.19 9.09 4.04
11.12 4.28 38.7 5.62 4.03 4.99 8.14
24.02 4.86 18.5 9.25 0.40 2.00 11.12
レンズ群データは、
レンズ群 始面 焦点距離(mm)
１ １ 13.82
２ ７ -5.00
３ 12 12.81
４ 15 17.05
５ 18 -474.89
である。
図６は、実施例２のズームレンズの断面図である。
図中Ｇｒ１は第１レンズ群、Ｇｒ２は第２レンズ群、Ｇｒ３は第３レンズ群、Ｇｒ４は第４レンズ群、Ｇｒ５は第５レンズ群であり、Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｌ６は第６レンズ、Ｌ７は第７レンズ、Ｌ８は第８レンズ、Ｌ９は第９レンズ、Ｌ１０は第１０レンズ、Ｌ１１は第１１レンズである。
また、Ｓは開口絞り、Ｉは撮像面を示す。また、ＰＲは物体側からの光線を直角に折り曲げることのできる反射光学素子（例えば直角プリズム）を示し、Ｆ１は光学的ローパスフィルタやＩＲカットフィルタを想定した光学フィルタであり、Ｆ２は固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。
なお、図６（ａ）は広角端における断面図、図６（ｂ）は中間における断面図、図６（ｃ）は望遠端における断面図である。
図７は、実施例２のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。図７（ａ）は広角端における収差図であり、図７（ｂ）は中間における収差図であり、図７（ｃ）は望遠端における収差図である。
実施例２のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際し、第２レンズ群が光軸方向に沿って像側に移動し、第４レンズ群が光軸方向に沿って物体側に移動して、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うことが出来る。残りのレンズ群は、変倍に際し固定されている。また、第４レンズ群を移動させることによって無限遠から有限距離へのフォーカシングを行う。なお、第２レンズ、第６レンズはガラスモールドレンズ、第１１レンズはプラスチック材料から形成されており、それ以外のレンズはガラス材料による研磨レンズを想定している。
実施例２では、第１０レンズＬ１０が請求項に係るブレ補正レンズに相当し、第１１レンズＬ１１が請求項に係るレンズ部分群に相当する。よって、実施例２では、光軸方向に対し垂直な面内で第１０レンズＬ１０をシフト移動させて、手振れによる像面上の結像位置の変動を補正する手振れ補正が行われる。
また、実施例２において、０．３度手振れ時における第１０レンズＬ１０のシフト移動量は、広角端で０．０３３ｍｍ、中間で０．０７３ｍｍ、望遠端で０．１５７ｍｍである。
（実施例３）
実施例３のズームレンズの全体緒元は、次のとおりである。
広角端 中間 望遠端
ｆ ＝５．０６〜１１．１２〜２４．０２
Ｆno＝３．９０〜 ４．２８〜 ４．９０
ズーム比＝４．７５
レンズ全長＝５５．００ｍｍ
実施例３のズームレンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１ ∞ 0.50 1.84670 23.8 5.88
２ 12.903 1.43 5.31
３ ∞ 8.64 1.84670 23.8 5.23
４ ∞ 0.96 4.81
５＊ 12.660 2.44 1.72900 54.0 4.80
６＊ -19.323 ｄ１ 4.74
７ -25.251 0.50 1.90370 31.3 2.73
８ 6.622 1.03 2.44
９ -11.400 0.50 1.49700 81.6 2.39
10 7.265 0.96 1.94590 18.0 2.37
11 22.962 ｄ２ 2.30
12＊ 13.303 1.12 1.59200 67.0 2.52
13 -17.365 0.70 2.48
14(絞り) ∞ ｄ３ 2.33
15 12.252 0.50 1.84670 23.8 3.36
16 6.065 2.34 1.61800 63.4 3.29
17 -20.972 ｄ４ 3.30
18 -12.766 0.87 1.90370 31.3 3.11
19 20.446 1.27 3.27
20＊ 6.638 3.50 1.54470 56.2 4.18
21＊ 35.133 1.22 4.17
22 ∞ 0.50 1.51630 64.2 4.03
23 ∞ 0.50 4.00
24 ∞ 0.50 1.51630 64.2 3.96
25 ∞ 1.34 3.93
非球面係数
第５面
K=0.00000E+00,A4=-0.11055E-03,A6=0.11548E-05,A8=-0.35692E-07
第６面
K=0.00000E+00,A4=0.36787E-04,A6=0.11595E-05,A8=-0.32296E-07
第１２面
K=0.00000E+00,A4=-0.17338E-03,A6=-0.18233E-04,A8=0.29650E-05,A10=-0.17892E-06
第２０面
K=0.00000E+00,A4=-0.68316E-03,A6=0.56166E-05,A8=0.70142E-06,A10=-0.35418E-07,A12=-0.11975E-11
第２１面
K=0.00000E+00,A4=-0.59309E-03,A6=0.17548E-04,A8=0.17492E-05,A10=-0.75032E-07,A12=0.14863E-11
各ポジションの焦点距離、Ｆナンバー、画角、可変間隔（群間）データ
ｆ Ｆno ２ω ｄ１ ｄ２ ｄ３ ｄ４
5.06 3.90 75.4 0.46 9.04 9.35 4.84
11.12 4.28 38.7 5.55 3.95 5.20 8.99
24.02 4.90 18.5 9.10 0.40 2.12 12.07
レンズ群データは、
レンズ群 始面 焦点距離(mm)
１ １ 13.71
２ ７ -4.94
３ 12 12.90
４ 15 16.76
５ 18 -1636.67
である。
図８は、実施例３のズームレンズの断面図である。図中Ｇｒ１は第１レンズ群、Ｇｒ２は第２レンズ群、Ｇｒ３は第３レンズ群、Ｇｒ４は第４レンズ群、Ｇｒ５は第５レンズ群であり、Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｌ６は第６レンズ、Ｌ７は第７レンズ、Ｌ８は第８レンズ、Ｌ９は第９レンズ、Ｌ１０は第１０レンズである。
また、Ｓは開口絞り、Ｉは撮像面を示す。また、ＰＲは物体側からの光線を直角に折り曲げることのできる反射光学素子（例えば直角プリズム）を示し、Ｆ１は光学的ローパスフィルタやＩＲカットフィルタを想定した光学フィルタであり、Ｆ２は固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。
なお、図８（ａ）は広角端における断面図、図８（ｂ）は中間における断面図、図８（ｃ）は望遠端における断面図である。
図９は、実施例３のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。図９（ａ）は広角端における収差図であり、図９（ｂ）は中間における収差図であり、図９（ｃ）は望遠端における収差図である。
実施例３のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際し、第２レンズ群が光軸方向に沿って像側に移動し、第４レンズ群が光軸方向に沿って物体側に移動して、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うことが出来る。残りのレンズ群は、変倍に際し固定されている。また、第４レンズ群を移動させることによって無限遠から有限距離へのフォーカシングを行う。なお、第２レンズ、第６レンズはガラスモールドレンズ、第１０レンズはプラスチック材料から形成されており、それ以外のレンズはガラス材料による研磨レンズを想定している。
実施例３では、第９レンズＬ９が請求項に係るブレ補正レンズに相当し、第１０レンズＬ１０が請求項に係るレンズ部分群に相当する。よって、実施例３では、光軸方向に対し垂直な面内で第９レンズＬ９をシフト移動させて、手振れによる像面上の結像位置の変動を補正する手振れ補正が行われる。
また、実施例３において、０．３度手振れ時における第９レンズＬ９のシフト移動量は、広角端で０．０３５ｍｍ、中間で０．０７６ｍｍ、望遠端で０．１６４ｍｍである。
（実施例４）
実施例４のズームレンズの全体緒元は、次のとおりである。
広角端 中間 望遠端
ｆ ＝５．０６〜１１．０５〜２４．０２
Ｆno＝３．９０〜 ４．２５〜 ４．８４
ズーム比＝４．７５
レンズ全長＝５４．９１ｍｍ
実施例４のズームレンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１ -228.788 0.50 1.84670 23.8 5.85
２ 13.733 1.33 5.30
３ ∞ 8.65 1.84670 23.8 5.23
４ ∞ 1.31 4.81
５＊ 12.894 2.39 1.72900 54.0 4.80
６＊ -20.095 ｄ１ 4.75
７ -26.504 0.50 1.90370 31.3 2.69
８ 6.405 1.04 2.41
９ -10.839 0.50 1.48750 70.4 2.37
10 7.400 0.97 1.94590 18.0 2.36
11 26.967 ｄ２ 2.30
12＊ 12.960 1.16 1.59200 67.0 2.59
13 -16.719 0.70 2.55
14(絞り) ∞ ｄ３ 2.41
15 9.181 0.50 1.92290 20.9 3.31
16 5.525 2.40 1.56880 56.0 3.19
17 -22.083 ｄ４ 3.30
18＊ 10.292 0.50 1.63200 23.4 2.99
19＊ 6.140 3.65 2.87
20 -15.669 0.50 1.88300 40.8 3.23
21 3.831 0.48 3.41
22＊ 9.347 3.49 1.54470 56.2 3.89
23＊ -11.647 1.36 4.21
24 ∞ 0.50 1.51630 64.2 4.04
25 ∞ 0.50 4.01
26 ∞ 0.50 1.51630 64.2 3.98
27 ∞ 1.64 3.95
非球面係数
第５面
K=0.00000E+00,A4=-0.10184E-03,A6=0.32779E-06,A8=-0.12723E-07
第６面
K=0.00000E+00,A4=0.33783E-04,A6=0.48373E-06,A8=-0.11624E-07
第１２面
K=0.00000E+00,A4=-0.21086E-03,A6=-0.10074E-04,A8=0.18302E-05,A10=-0.11344E-06
第１８面
K=0.00000E+00,A4=0.37096E-03,A6=-0.66712E-05,A8=0.20283E-05,A10=-0.25125E-06
第１９面
K=0.00000E+00,A4=0.84536E-03,A6=0.38378E-05,A8=0.58192E-05,A10=-0.63746E-06
第２２面
K=0.00000E+00,A4=-0.56424E-03,A6=0.13337E-04,A8=0.11032E-05,A10=-0.12083E-06,A12=-0.15065E-11
第２３面
K=0.00000E+00,A4=-0.84655E-03,A6=0.17831E-04,A8=0.13587E-05,A10=-0.10238E-06,A12=0.16217E-11
各ポジションの焦点距離、Ｆナンバー、画角、可変間隔（群間）データ
ｆ Ｆno ２ω ｄ１ ｄ２ ｄ３ ｄ４
5.06 3.90 75.4 0.46 9.42 8.66 1.30
11.05 4.25 38.9 5.76 4.12 4.92 5.05
24.02 4.84 18.5 9.48 0.40 2.00 7.97
レンズ群データは、
レンズ群 始面 焦点距離(mm)
１ １ 14.07
２ ７ -5.04
３ 12 12.51
４ 15 16.21
５ 18 820.52
である。
図１０は、実施例４のズームレンズの断面図である。図中Ｇｒ１は第１レンズ群、Ｇｒ２は第２レンズ群、Ｇｒ３は第３レンズ群、Ｇｒ４は第４レンズ群、Ｇｒ５は第５レンズ群であり、Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｌ６は第６レンズ、Ｌ７は第７レンズ、Ｌ８は第８レンズ、Ｌ９は第９レンズ、Ｌ１０は第１０レンズ、Ｌ１１は第１１レンズである。
また、Ｓは開口絞り、Ｉは撮像面を示す。また、ＰＲは物体側からの光線を直角に折り曲げることのできる反射光学素子（例えば直角プリズム）を示し、Ｆ１は光学的ローパスフィルタやＩＲカットフィルタを想定した光学フィルタであり、Ｆ２は固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。
なお、図１０（ａ）は広角端における断面図、図１０（ｂ）は中間における断面図、図１０（ｃ）は望遠端における断面図である。
図１１は、実施例４のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。図１１（ａ）は広角端における収差図であり、図１１（ｂ）は中間における収差図であり、図１１（ｃ）は望遠端における収差図である。
実施例４のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際し、第２レンズ群が光軸方向に沿って像側に移動し、第４レンズ群が光軸方向に沿って物体側に移動して、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うことが出来る。残りのレンズ群は、変倍に際し固定されている。また、第４レンズ群を移動させることによって無限遠から有限距離へのフォーカシングを行う。なお、第２レンズ、第６レンズはガラスモールドレンズ、第９レンズ、第１１レンズはプラスチック材料から形成されており、それ以外のレンズはガラス材料による研磨レンズを想定している。
実施例４では、第１０レンズＬ１０が請求項に係るブレ補正レンズに相当し、第１１レンズＬ１１が請求項に係るレンズ部分群に相当する。よって、実施例４では、光軸方向に対し垂直な面内で第１０レンズＬ１０をシフト移動させて、手振れによる像面上の結像位置の変動を補正する手振れ補正が行われる。
また、実施例４において、０．３度手振れ時における第１０レンズＬ１０のシフト移動量は、広角端で０．０５１ｍｍ、中間で０．１１１ｍｍ、望遠端で０．２４２ｍｍである。
（実施例５）
実施例５のズームレンズの全体緒元は、次のとおりである。
広角端 中間 望遠端
ｆ ＝５．０６〜１１．０１〜２４．０２
Ｆno＝３．９０〜 ４．２９〜 ５．０２
ズーム比＝４．７５
レンズ全長＝５５．００ｍｍ
実施例５のズームレンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１ ∞ 0.50 1.84670 23.8 6.05
２ 13.231 1.39 5.32
３ ∞ 8.65 1.84670 23.8 5.25
４ ∞ 1.00 4.82
５＊ 12.935 2.35 1.72900 54.0 4.80
６＊ -20.182 ｄ１ 4.74
７ -22.840 0.50 1.90370 31.3 2.72
８ 7.786 0.91 2.46
９ -13.577 0.50 1.61800 63.4 2.40
10 7.417 0.98 1.94590 18.0 2.36
11 29.488 ｄ２ 2.30
12＊ 13.700 1.08 1.59200 67.0 2.46
13 -18.493 0.70 2.43
14(絞り) ∞ ｄ３ 2.29
15 11.298 0.50 1.84670 23.8 3.37
16 5.606 2.41 1.63850 55.5 3.29
17 -21.768 ｄ４ 3.30
18 7.934 0.87 1.80520 25.5 3.11
19 -6.689 1.09 3.22
20 -7.414 0.50 1.90370 31.3 3.05
21 89.887 1.63 3.23
22＊ 7.538 2.51 1.49710 81.6 4.08
23 -21.914 1.78 4.09
24 ∞ 0.50 1.51630 64.2 4.00
25 ∞ 0.50 3.98
26 ∞ 0.50 1.51630 64.2 3.96
27 ∞ 2.08 3.95
非球面係数
第５面
K=0.00000E+00,A4=-0.10040E-03,A6=0.43656E-06,A8=0.70714E-09
第６面
K=0.00000E+00,A4=0.27500E-04,A6=0.78091E-06,A8=-0.27847E-08
第１２面
K=0.00000E+00,A4=-0.16462E-03,A6=-0.18234E-04,A8=0.33633E-05,A10=-0.21835E-06
第２２面
K=0.00000E+00,A4=-0.37877E-03,A6=-0.65082E-05,A8=0.21692E-06,A10=-0.55080E-08
各ポジションの焦点距離、Ｆナンバー、画角、可変間隔（群間）データ
ｆ Ｆno ２ω ｄ１ ｄ２ ｄ３ ｄ４
5.06 3.90 75.4 0.46 9.17 8.90 3.05
11.01 4.29 39.1 5.62 4.01 5.22 6.74
24.02 5.02 18.5 9.23 0.40 2.00 9.96
レンズ群データは、
レンズ群 始面 焦点距離(mm)
１ １ 14.40
２ ７ -5.08
３ 12 13.46
４ 15 15.23
５ 18 -2505.12
である。
図１２は、実施例５のズームレンズの断面図である。図中Ｇｒ１は第１レンズ群、Ｇｒ２は第２レンズ群、Ｇｒ３は第３レンズ群、Ｇｒ４は第４レンズ群、Ｇｒ５は第５レンズ群であり、Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｌ６は第６レンズ、Ｌ７は第７レンズ、Ｌ８は第８レンズ、Ｌ９は第９レンズ、Ｌ１０は第１０レンズ、Ｌ１１は第１１レンズである。
また、Ｓは開口絞り、Ｉは撮像面を示す。また、ＰＲＭは物体側からの光線を直角に折り曲げることのできる反射光学素子（例えば直角プリズム）を示し、Ｆ１は光学的ローパスフィルタやＩＲカットフィルタを想定した光学フィルタであり、Ｆ２は固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。
なお、図１２（ａ）は広角端における断面図、図１２（ｂ）は中間における断面図、図１２（ｃ）は望遠端における断面図である。
図１３は、実施例５のズームレンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。図１３（ａ）は広角端における収差図であり、図１３（ｂ）は中間における収差図であり、図１３（ｃ）は望遠端における収差図である。
実施例５のズームレンズは、広角端から望遠端への変倍に際し、第２レンズ群が光軸方向に沿って像側に移動し、第４レンズ群が光軸方向に沿って物体側に移動して、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うことが出来る。残りのレンズ群は、変倍に際し固定されている。また、第４レンズ群を移動させることによって無限遠から有限距離へのフォーカシングを行う。なお、第２レンズ、第６レンズ、第１１レンズはガラスモールドレンズ、それ以外のレンズはガラス材料による研磨レンズを想定している。
実施例５では、第１０レンズＬ１０が請求項に係るブレ補正レンズに相当し、第１１レンズＬ１１が請求項に係るレンズ部分群に相当する。よって、光軸方向に対し垂直な面内で第１０レンズＬ１０をシフト移動させて、手振れによる像面上の結像位置の変動を補正する手振れ補正が行われる。
また、実施例５において、０．３度手振れ時における第１０レンズＬ１０のシフト移動量は、広角端で０．０２７ｍｍ、中間で０．０５９ｍｍ、望遠端で０．１２９ｍｍである。
上記の実施例１〜５のズームレンズの各条件式に対応する値は、次のとおりである。
条件式（１） 条件式（２） 条件式（３） 条件式（４）
ν5n （１−ｍ5n）・ｍ5L ν５ｐ−ν5n ｜ｆ１ａ／ｆＷ｜
実施例１：３５．２ −０．８０ ２０．９ ３．０４
実施例２：３５．２ −０．８０ ２０．９ ３．０１
実施例３：３１．３ −０．７７ ２４．８ ３．０１
実施例４：４０．８ −０．５２ １５．３ ３．０２
実施例５：３１．３ −０．９７ ５０．２ ３．０９
なお、上記の実施例１〜５では、レンズ部分群が正の単玉レンズのものを例示しているが、これに限るものでなく、本願は第５レンズ群内に配置された負レンズをブレ補正レンズとし、このブレ補正レンズより像面側に配置された複数のレンズの合成焦点距離が正である場合を含むものである。この場合、ブレ補正レンズより像面側の複数のレンズ群が請求項に係るレンズ部分群に相当する。
例えば、第５レンズ群が物体側より負、負、正のレンズで構成され、像側の負及び正のレンズの合成焦点距離が正である場合、物体側の負レンズをシフト移動させるものを含み、像側の負及び正のレンズが請求項に係るレンズ部分群に相当するものとなる。また、例えば第５レンズ群が物体側より正、負、負、正のレンズで構成され、像側の負及び正のレンズの合成焦点距離が正である場合、物体側の負レンズをシフト移動させるものも含み、この場合、像側の負及び正のレンズが請求項に係るレンズ部分群に相当するものとなる。
また、最近では、プラスチック材料中に無機微粒子を混合させ、プラスチック材料の温度変化を小さくできることが分かってきた。詳細に説明すると、一般に透明なプラスチック材料に微粒子を混合させると、光の散乱が生じ透過率が低下するため、光学材料として使用することは困難であったが、微粒子の大きさを透過光束の波長より小さくすることにより、散乱が実質的に発生しないようにできる。プラスチック材料は温度が上昇することにより屈折率が低下してしまうが、無機粒子は温度が上昇すると屈折率が上昇する。そこで、これらの温度依存性を利用して互いに打ち消しあうように作用させることにより、屈折率変化がほとんど生じないようにすることができる。具体的には、母材となるプラスチック材料に最大長が２０ナノメートル以下の無機粒子を分散させることにより、屈折率の温度依存性のきわめて低いプラスチック材料となる。例えばアクリルに酸化ニオブ（Ｎｂ2Ｏ5）の微粒子を分散させることで、温度変化による屈折率変化を小さくすることができる。本発明において、第９レンズや第１１レンズに、このような無機粒子を分散させたプラスチック材料を用いることにより、撮像レンズ全系の温度変化時の像点位置変動をより小さく抑えることが可能となる。
また近年、撮像装置を低コストに且つ大量に実装する方法として、予め半田がポッティングされた基板に対し、ＩＣチップその他の電子部品と光学素子とを載置したままリフロー処理（加熱処理）し、半田を溶融させることにより電子部品と光学素子とを基板に同時実装するという技術が提案されている。
このようなリフロー処理を用いて実装を行うためには、電子部品と共に光学素子を約２００〜２６０度に加熱する必要があるが、このような高温下では熱可塑性樹脂を用いたレンズでは熱変形し或いは変色して、その光学性能が低下してしまうという問題点がある。このような問題を解決するための方法のひとつとして、耐熱性能に優れたガラスモールドレンズを使用し、小型化と高温環境での光学性能を両立する技術が提案されているが、熱可塑性樹脂を用いたレンズよりもコストが高いため、撮像装置の低コスト化の要求に応えられないという問題があった。
そこで、レンズの材料にエネルギー硬化性樹脂を使用することで、ポリカーボネイト系やポリオレフィン系のような熱可塑性樹脂を用いたレンズに比べ、高温に曝されたときの光学性能の低下が小さいため、リフロー処理に有効であり、かつガラスモールドレンズよりも製造しやすく安価となり、撮像レンズを組み込んだ撮像装置の低コストと量産性を両立できる。なお、エネルギー硬化性樹脂とは、熱硬化性樹脂および紫外線硬化性樹脂のいずれをも指すものとする。
本発明のプラスチックレンズを前述のエネルギー硬化性樹脂を用いて形成してもよい。
本発明は、明細書に記載の実施形態、実施例に限定されるものではなく、他の実施形態、変形例を含むことは、本明細書に記載された実施形態、実施例や技術的思想から本分野の当業者にとって明らかである。明細書の記載及び実施形態、実施例は、あくまでも例証を目的としており、本発明の範囲は後述するクレームによって示されている。
Ｇｒ１ 第１レンズ群
Ｇｒ２ 第２レンズ群
Ｇｒ３ 第３レンズ群
Ｇｒ４ 第４レンズ群
Ｇｒ５ 第５レンズ群
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ
Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ
Ｌ６ 第６レンズ
Ｌ７ 第７レンズ
Ｌ８ 第８レンズ
Ｌ９ 第９レンズ
Ｌ１０ 第１０レンズ
Ｌ１１ 第１１レンズ
ＰＲ 反射光学素子
Ｆ１ 光学フィルタ
Ｆ２ 平行平板
２ｋ 第２レンズ群鏡枠
４ｋ 第４レンズ群鏡枠
２ｎ、４ｎ ナット
６ 撮像素子
１０ 主胴
１５、１６ ガイド軸
２２、２４ ステッピングモータ
２２ｒ、２４ｒ リードスクリュー
Ｓ 開口絞り
ＯＡ、ＯＢ 光軸
ＡＳ レンズシフト機構

Claims (10)

  1. 物体側より順に、
    正の屈折力を有すると共に、光路を折り曲げる反射光学素子を含んで構成された第１レンズ群と、
    負の屈折力を有する第２レンズ群と、
    正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、
    第５レンズ群と、から構成され、各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行うズームレンズにおいて、
    広角端から望遠端に至る変倍で前記第２レンズ群は像側方向に移動するとともに、前記第４レンズ群は物体側方向に移動を行い、
    前記第５レンズ群は、少なくとも、光軸に垂直な方向の移動により像面上の結像位置の変動を補正する単レンズで構成された負の屈折力を有するブレ補正レンズと、前記ブレ補正レンズの像側に配置され正の屈折力を有するレンズ部分群と、を有することを特徴とするズームレンズ。
  2. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
    ３０．０＜ν5n＜５０．０ （１）
    ただし、
    ν5n：ブレ補正レンズのアッベ数
  3. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
    −１．０＜（１−ｍ5n）・ｍ5L＜−０．５ （２）
    ただし、
    ｍ5n：ブレ補正レンズの望遠端における横倍率
    ｍ5L：レンズ部分群の合成横倍率
  4. 前記第４レンズ群を移動させてフォーカシングを行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  5. 前記レンズ部分群は単レンズであり、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    １０．０＜ν5p−ν5n＜６０．０ （３）
    ただし、
    ν5p：レンズ部分群を構成する単レンズのアッベ数
    ν5n：ブレ補正レンズのアッベ数
  6. 前記第３レンズ群に、開口絞りを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  7. 前記レンズ部分群は、変倍時、合焦時ともに移動しないことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  8. 前記レンズ部分群は、プラスチックからなる単レンズであり、少なくとも１面に非球面を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  9. 前記第１レンズ群は、最も物体側に負の屈折力を持つレンズを有し、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    ２．０＜｜ｆ１ａ／ｆＷ｜＜４．０ （４）
    ただし、
    ｆ１ａ：第１レンズ群の最も物体側のレンズの焦点距離
    ｆＷ：広角端における全系の焦点距離
  10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載のズームレンズを備えたことを特徴とする撮像装置。
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