JP2016128846A

JP2016128846A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Info

Publication number: JP2016128846A
Application number: JP2015002819A
Authority: JP
Inventors: 裕基江部; Hiroki Ebe
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-01-09
Filing date: 2015-01-09
Publication date: 2016-07-14

Abstract

【課題】正の屈折力の第一レンズ群、負の屈折力の第二レンズ群、後群を有するズームレンズにおいて、第二レンズ群の小型軽量化を達成しながら、色収差を低減したズームレンズを提供する。【解決手段】物体側から順に、正の屈折力の第一レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第二レンズ群Ｌ２、後群で構成され、第二レンズ群は、最も物体側から第一の負レンズ、第二の負レンズを配し、さらに、少なくとも一枚の正レンズと負レンズ有し、以下の条件式を満足する。１．０＜ＳＱＲＴ（ｆ２ｐ＊｜ｆ２ｎ｜）／ｆ２＜１．５νｄ＞７４．０、０．０１５＜θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＜０．０４９、ｆ２ｐ：第二レンズ群内の焦点距離の最も短い正レンズの焦点距離、ｆ２ｎ：第二レンズ群の最も物体側の負レンズの焦点距離、ｆ２：第二レンズ群の焦点距離、θｇ，Ｆ、νｄ：第二レンズ群内の最も物体側の負レンズを除く少なくとも二枚の負レンズの部分分散比とアッベ数【選択図】図１

Description

本発明は、光学全長の小型化、かつ特に倍率色滲みを低減できるズームレンズに関し、特にデジタルカメラやビデオカメラに好適なものである。

近年、デジタルスチルカメラやビデオカメラのズーム変倍比の高変倍化が進んでいる。高変倍化の為には、物体側から順に正の屈折力の第一レンズ群、負の屈折力の第二レンズ群を有するズームレンズにおいて、特に変倍に寄与が大きい負の屈折力の第二レンズ群の屈折力を強める、或いは光学全長を長くし広角端から望遠端での負の屈折力の第二レンズ群の移動距離を長くすることで、高倍化を試みることが考えられる。

しかし、負の屈折力の第二レンズ群の屈折力を強めることに伴って、特に色収差が低下する懸念がある。また光学全長を長くし広角端から望遠端での負の屈折力の第二レンズ群の移動距離を長くすると、広角側で開口絞りからの距離が長くなるため、負の屈折力の第二レンズ群のレンズ径が増大し、負の屈折力の第二レンズ群が大型且つ重量が増大する。その結果、負の屈折力の第二レンズ群を駆動するために大きな機械的機構を必要とし、製品としてのサイズが増大するという問題がある。

そこで、高倍でありながらも光学性能を劣化させない状態で、特に負の屈折力の第二レンズ群の径を小さくし、負の屈折力の第二レンズ群の小型軽量化を行う必要がある。

上記のような、負の屈折力の第二レンズ群の径を小さくする例として、負の屈折力の第二レンズ群内の最も物体側負レンズと、負の屈折力の第二レンズ群内の最も像側正レンズの焦点距離を短くする例が開示されている（特許文献１）。

また、光学性能、特に色収差を良好に補正する例として、負の屈折力の第二レンズ群内の相対的に焦点距離の短い負レンズに異常分散ガラスを２枚使用した例が開示されている（特許文献２）。

特開１９８９−１０２０７号公報特開２０１１−１３５３６号公報

特許文献１に開示された従来技術は、物体側から正の屈折力の第一レンズ群、負の屈折力の第二レンズ群、正の屈折力の第三レンズ群、負の屈折力の第四レンズ群、正の屈折力の第五レンズ群の構成のズームレンズとしている。負の屈折力の第二レンズ群内において、最も物体側の負レンズと、最も像側の正レンズの焦点距離を短くし主点を物体側に変位させ、負の屈折力の第二レンズ群を相対的に開口絞りに近づけることによって、負の屈折力の第二レンズ群の径を小さくしている。

しかしながら、負の屈折力の第二レンズ群内の負レンズの枚数が少なく且つ異常分散性を有した負レンズがないので、高倍化時に色収差を良好に補正しきれていない。

また、特許文献２に開示された従来技術は、物体側から正の屈折力のレンズ群、負の屈折力のレンズ群、正の屈折力のレンズ群、正の屈折力のレンズ群、正の屈折力のレンズ群、負の屈折力のレンズ群の構成のズームレンズとしている。負の屈折力の第二レンズ群内において、２枚の負レンズに低分散側の異常分散ガラスを使用している。

しかしながら、負の屈折力の第二レンズ群内において物体側から第一と第二の負レンズの焦点距離が相対的に長く、主点を物体側に変位させる構成でないことから、負の屈折力の第二レンズ群径を小さくすることができない。

いずれの特許文献についても、負の屈折力の第二レンズ群の径を小さくし、負の屈折力の第二レンズ群の小型軽量化を達成しながらも、色収差の低減を達成するという課題に言及した内容についてまでは触れられていない。

そこで、本発明は、デジタルカメラ等に搭載される場合に好適なズームレンズに関し、負の屈折力の第二レンズ群の径を小さくし、負の屈折力の第二レンズ群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減するための条件を見出したものである。

本発明のズームレンズは、
物体側から順に、正の屈折力の第一レンズ群、負の屈折力の第二レンズ群、後群で構成され、
前記負の屈折力の第二レンズ群は、最も物体側から第一の負レンズ、第二の負レンズ配し、
さらに、前記負の屈折力の第二レンズ群は、少なくとも一枚の正レンズと負レンズ有し、
前記負の屈折力の第二レンズ群は、以下の条件式を満足し、
１．０＜ＳＱＲＴ（ｆ２ｐ＊｜ｆ２ｎ｜）／ｆ２＜１．５
ｆ２ｐ：負の屈折力の第二レンズ群内の正レンズにおいて、焦点距離の最も短い正レンズの焦点距離
ｆ２ｎ：負の屈折力の第二レンズ群において、最も物体側の負レンズの焦点距離
ｆ２：負の屈折力の第二レンズ群の焦点距離
前記負の屈折力の第二レンズ群は、最も物体側の負レンズを除き、少なくとも二枚の負レンズは以下の条件式を満足することを特徴とする。
νｄ＞７４．０
０．０１５＜θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＜０．０４９
θｇ，Ｆ：負の屈折力の第二レンズ群内の負レンズの部分分散比
νｄ：負の屈折力の第二レンズ群内の負レンズのアッベ数

本発明によれば、正の屈折力の第一レンズ群、負の屈折力の第二レンズ群、後群を有するズームレンズにおいて、負の屈折力の第二レンズ群の径を小さくし、負の屈折力の第二レンズ群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減することが可能なズームレンズを提供することができる。

本発明の実施形態１のレンズ断面図（Ａ）本発明の実施形態１の広角端における収差図、（Ｂ）本発明の実施形態１の望遠端における収差図本発明の実施形態２のレンズ断面図（Ａ）本発明の実施形態２の広角端における収差図、（Ｂ）本発明の実施形態２の望遠端における収差図本発明の実施形態３のレンズ断面図（Ａ）本発明の実施形態３の広角端における収差図、（Ｂ）本発明の実施形態３の望遠端における収差図本発明の実施形態４のレンズ断面図（Ａ）本発明の実施形態４の広角端における収差図、（Ｂ）本発明の実施形態４の望遠端における収差図本発明のズームレンズの要部装置概略図例

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

本発明を達成するための構成は、
物体側から順に、正の屈折力の第一レンズ群、負の屈折力の第二レンズ群、後群で構成され、
前記負の屈折力の第二レンズ群は、最も物体側から第一の負レンズ、第二の負レンズ配し、
前記負の屈折力の第二レンズ群は、少なくとも一枚の正レンズと負レンズ有し、
以下の条件式を満足することを特徴とする。
１．０＜ＳＱＲＴ（ｆ２ｐ＊｜ｆ２ｎ｜）／ｆ２＜１．５・・・（１）
ｆ２ｐ：負の屈折力の第二レンズ群内の正レンズにおいて、焦点距離の最も短い正レンズの焦点距離
ｆ２ｎ：負の屈折力の第二レンズ群において、最も物体側の負レンズの焦点距離
ｆ２：負の屈折力の第二レンズ群の焦点距離
条件式（１）は、負の屈折力の第二レンズ群において、点距離の最も短い正レンズと最も物体側の負レンズの焦点距離を規定するものであり、下限を超えると点距離の最も短い正レンズと最も物体側の負レンズの焦点距離が短くなりすぎ、色収差の補正が困難となる。逆に上限を超えると、点距離の最も短い正レンズと最も物体側の負レンズの焦点距離が長くなりすぎ、負の屈折力の第二レンズ群の主点が相対的に物体側に変位しない構成となり、２群の径を小さくすることができない。

前記負の屈折力の第二レンズ群は、最も物体側の負レンズを除き、少なくとも二枚の負レンズは以下の条件式を満足する。
νｄ＞７４．０・・・（２）
０．０１５＜θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＜０．０４９・・・（３）
θｇ，Ｆ：負の屈折力の第二レンズ群内の負レンズの部分分散比
νｄ：負の屈折力の第二レンズ群内の負レンズのアッベ数
条件式（２）、（３）は、負の屈折力の第二レンズ群において、少なくとも二枚の負レンズのアッべ数と異常分散性を規定するものであり、（２）の下限を超えると、色収差補正のため負レンズの焦点距離が短くなり、第二レンズ群が大型化する。（３）の下限を超えると特に望遠端における軸上色収差が補正過剰になり、色収差を良好に補正することができない。逆に（３）の上限を超えると、特に望遠端における軸上色収差が補正不足になり、色収差を良好に補正することができない。

さらに望ましくは、以下の条件式（１ａ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減するズームレンズを実現できるものである。
１．１＜ＳＱＲＴ（ｆ２ｐ＊｜ｆ２ｎ｜）／ｆ２＜１．５・・・（１ａ）
さらに望ましくは、以下の条件式（１ｂ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減するズームレンズを実現できるものである。
１．１５＜ＳＱＲＴ（ｆ２ｐ＊｜ｆ２ｎ｜）／ｆ２＜１．５・・・（１ｂ）
さらに望ましくは、以下の条件式（３ａ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減するズームレンズを実現できるものである。
０．０１８＜θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＜０．０４９・・・（３ａ）
さらに望ましくは、以下の条件式（３ｂ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減することズームレンズを実現できるものである。
０．０２０＜θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＜０．０４９・・・（３ｂ）
以上の構成により、２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差の低減を達成することができる。

さらに、前記ズームレンズに関して、前記負の屈折力の第二レンズ群は、４枚以上の負レンズを有することにより、前記負の屈折力の第二レンズ群の各負レンズの焦点距離を長くし、色収差の低減を達成することができる。

さらに、前記ズームレンズに関して、以下の条件式を満足することを特徴としている。
１．５＜｜ｆ２ｎ１｜／ｆ２＜３．０・・・（４）
ｆ２ｎ１：請求項１に記載の条件式に該当する少なくとも二枚の負レンズのうち、最も焦点距離の短い負レンズの焦点距離
ｆ２：負の屈折力の第二レンズ群の焦点距離
条件式（４）は、請求項１に記載の条件式に該当する少なくとも二枚の負レンズのうち、最も焦点距離の短い負レンズの焦点距離を規定するものであり、下限を超えると最も焦点距離の短い負レンズの焦点距離が短くなりすぎ、特に望遠端での軸上色が補正不足になる。或いは、負の屈折力の第二レンズ群の主点が相対的に物体側に変位しない構成となり、２群の径を小さくすることができない。逆に上限を超えると最も焦点距離の短い負レンズの焦点距離が長くなりすぎ、特に望遠端での軸上色が補正過剰になる。

さらに望ましくは、以下の条件式（４ａ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減するズームレンズを実現できるものである。
１．７５＜｜ｆ２ｎ１｜／ｆ２＜３．０・・・（４ａ）
さらに望ましくは、以下の条件式（４ｂ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減することズームレンズを実現できるものである。
２．０＜｜ｆ２ｎ１｜／ｆ２＜３．０・・・（４ｂ）
さらに、前記ズームレンズに関して、以下の条件式を満足することを特徴としている。
３．０＜｜ｆ２ｎ２｜／ｆ２＜１２．０・・・（５）
ｆ２ｎ２：請求項１に記載の条件式に該当する少なくとも二枚の負レンズのうち、二番目に焦点距離の短い負レンズの焦点距離
ｆ２：負の屈折力の第二レンズ群の焦点距離
条件式（５）は、請求項１に記載の条件式に該当する少なくとも二枚の負レンズのうち、二番目に焦点距離の短い負レンズの焦点距離を規定するものであり、下限を超えると最も焦点距離の短い負レンズの焦点距離が短くなりすぎ、特に望遠端での軸上色が補正不足になる。或いは、負の屈折力の第二レンズ群の主点が相対的に物体側に変位しない構成となり、２群の径を小さくすることができない。逆に上限を超えると最も焦点距離の短い負レンズの焦点距離が長くなりすぎ、特に望遠端での軸上色が補正過剰になる。

さらに望ましくは、以下の条件式（５ａ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減するズームレンズを実現できるものである。
３．０＜｜ｆ２ｎ２｜／ｆ２＜１１．０・・・（５ａ）
さらに望ましくは、以下の条件式（５ｂ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減することズームレンズを実現できるものである。
３．０＜｜ｆ２ｎ２｜／ｆ２＜１０．０・・・（５ｂ）
さらに、前記ズームレンズに関して、以下の条件式を満足することを特徴としている。
０．０＜ｄｐ／ｄｗ＜０．１８・・・（６）
ｄｐ：負の屈折力の第二レンズ群の第一面から物体側主点までの距離
ｄｗ：負の屈折力の第二レンズ群の全長
条件式（６）は、負の屈折力の第二レンズ群の第一面から物体側主点までの距離を規定するものであり、下限を超えると負の屈折力の第二レンズ群の最も物体側の負レンズ及び最も焦点距離の短い正レンズの焦点距離が短くなりすぎ、色収差を補正することができない。逆に上限を超えると、負の屈折力の第二レンズ群の主点が相対的に物体側に変位しない構成となり、２群の径を小さくすることができない。

さらに望ましくは、以下の条件式（６ａ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減するズームレンズを実現できるものである。
０．０２＜ｄｐ／ｄｗ＜０．１５・・・（６ａ）
さらに望ましくは、以下の条件式（６ｂ）を満足させる範囲とすることで、より２群の径を小さくし、２群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減することズームレンズを実現できるものである。
０．０５＜ｄｐ／ｄｗ＜０．１３・・・（６ｂ）
次に各実施形態のズームレンズについて説明する。各実施形態のレンズ断面図において、ＳＰは開口絞り、ＩＰは像面でありＣＣＤ等の素子が配置される。また、各実施形態１〜４全てのズームレンズについて、広角端、望遠端とはズーミング用のレンズ群が機構上、光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。

以下、図１を参照して、本発明の第１の実施形態によるズームレンズについて説明する。実施形態１のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力の第一レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第二レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第三レンズ群Ｌ３、正の屈折力を有する第四レンズ群Ｌ４、負の屈折力を有する第五レンズ群Ｌ５、負の屈折力を有する第六レンズ群Ｌ６、正の屈折力を有する第七レンズ群Ｌ７から構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際し、第一レンズ群Ｌ１、第五レンズ群Ｌ５、第七レンズ群Ｌ７は固定である。第二レンズ群Ｌ２は像側へ移動する。第三レンズ群Ｌ３は物体側へ移動する。第四レンズ群Ｌ４は物体側に凸の軌跡で移動する。第六レンズ群Ｌ６は物体側に移動する。

第二レンズ群は、物体側から負の屈折力の第一レンズ、負の屈折力の第二レンズ、正の屈折力の第三レンズ、負の屈折力の第四レンズ、正の屈折力の第五レンズ、負の屈折力の第六レンズの構成をなし、
第二レンズ群の最も物体側の負レンズと最も焦点距離の短い正レンズの積の平方根と第二レンズ群の焦点距離の比を１．４２８（条件式（１））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

また、νｄをアッベ数、θｇ，Ｆを部分分散比とした時、第二レンズ群の物体側から２番目のレンズと６番目のレンズに関して、夫々、νｄ＝９５．１、νｄ＝９５．１（条件式（２））、
θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＝０．０４８、θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＝０．０４８（条件式（３））
とすることで、特に望遠端における軸上色収差を良好に補正することができる。

これらによって、第二レンズ群の径を小さくし、第二レンズ群の小型軽量化を達成しながらも、色収差を低減することができる。

さらに、第二レンズ群の物体側から２番目のレンズの焦点距離と第二レンズ群の焦点距離の比を３．１５３（条件式（４））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の物体側から６番目のレンズの焦点距離と第二レンズ群の焦点距離の比を２．３５３（条件式（５））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の第一面から物体側主点までの距離と広角端における第一レンズ群と第二レンズ群の間隔の比を０．０８３（条件式（６））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

以下、図３を参照して、本発明の第２の実施形態によるズームレンズについて説明する。実施形態２のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力の第一レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第二レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第三レンズ群Ｌ３、正の屈折力を有する第四レンズ群Ｌ４、負の屈折力を有する第五レンズ群Ｌ５、負の屈折力を有する第六レンズ群Ｌ６、正の屈折力を有する第七レンズ群Ｌ７から構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際し、第一レンズ群Ｌ１は物体側へ移動する。第二レンズ群Ｌ２は像側へ移動する。第三レンズ群Ｌ３は物体側へ移動する。第四レンズ群Ｌ４は物体側に凸の軌跡で移動する。第五レンズ群Ｌ５、第七レンズ群Ｌ７は固定である。第六レンズ群Ｌ６は物体側に移動する。

第二レンズ群は、物体側から負の屈折力の第一レンズ、負の屈折力の第二レンズ、負の屈折力の第三レンズ、正の屈折力の第四レンズ、正の屈折力の第五レンズ、負の屈折力の第六レンズの構成なし、
第二レンズ群の最も物体側の負レンズと最も焦点距離の短い正レンズの焦点距離の積の平方根と第二レンズ群の焦点距離の比を１．３８０（条件式（１））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

また、νｄをアッベ数、θｇ，Ｆを部分分散比とした時、第二レンズ群の物体側から２番目のレンズと６番目のレンズに関して、夫々、νｄ＝９５．１、νｄ＝７５．７（条件式（２））、
θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＝０．０４８、θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＝０．０２２（条件式（３））
とすることで、特に望遠端における軸上色収差を良好に補正することができる。

さらに、第二レンズ群の物体側から２番目のレンズの焦点距離と第二レンズ群の焦点距離の比を９．６６７（条件式（４））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の物体側から６番目のレンズの焦点距離と第二レンズ群の焦点距離の比を１．８５７（条件式（５））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の第一面から物体側主点までの距離と広角端における第一レンズ群と第二レンズ群の間隔の比を０．０２４（条件式（６））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

以下、図５を参照して、本発明の第３の実施形態によるズームレンズについて説明する。実施形態３のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力の第一レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第二レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第三レンズ群Ｌ３、負の屈折力を有する第四レンズ群Ｌ４、正の屈折力を有する第五レンズ群Ｌ５から構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際し、第一レンズ群Ｌ１は物体側へ移動する。第二レンズ群Ｌ２は像側へ移動する。第三レンズ群Ｌ３は物体側へ移動する。第四レンズ群Ｌ４と第五レンズ群Ｌ５は像側に凸の軌跡で移動する。

第二レンズ群は、物体側から負の屈折力の第一レンズ、負の屈折力の第二レンズ、正の屈折力の第三レンズ、負の屈折力の第四レンズ、負の屈折力の第五レンズの構成をなし、
第二レンズ群の最も物体側の負レンズと最も焦点距離の短い正レンズの焦点距離の積の平方根と第二レンズ群の焦点距離の比を１．０９５（条件式（１））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

また、νｄをアッベ数、θｇ，Ｆを部分分散比とした時、第二レンズ群の物体側から２番目のレンズと６番目のレンズに関して、夫々、νｄ＝８１．５４、νｄ＝８１．５４（条件式（２））、
θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＝０．０３、θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＝０．０３（条件式（３））
とすることで、特に望遠端における軸上色収差を良好に補正することができる。

さらに、第二レンズ群の物体側から２番目のレンズの焦点距離と第二レンズ群の焦点距離の比を３．５０４（条件式（４））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の物体側から６番目のレンズの焦点距離と第二レンズ群の焦点距離の比を２．９９１（条件式（５））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の第一面から物体側主点までの距離と広角端における第一レンズ群と第二レンズ群の間隔の比を０．１１（条件式（６））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

以下、図７を参照して、本発明の第４の実施形態によるズームレンズについて説明する。実施形態４のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力の第一レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第二レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第三レンズ群Ｌ３、正の屈折力を有する第四レンズ群Ｌ４から構成されている。

広角端から望遠端へのズーミングに際し、第一レンズ群Ｌ１は物体側へ移動する。第二レンズ群Ｌ２は像側へ移動する。第三レンズ群Ｌ３は物体側へ移動する。第四レンズ群Ｌ４は像側に凸の軌跡で移動する。

第二レンズ群は、物体側から負の屈折力の第一レンズ、負の屈折力の第二レンズ、正の屈折力の第三レンズ、負の屈折力の第四レンズ、負の屈折力の第五レンズの構成をなし、
第二レンズ群の最も物体側の負レンズと最も焦点距離の短い正レンズの焦点距離の積の平方根と第二レンズ群の焦点距離の比を１．０７４（条件式（１））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の物体側から２番目のレンズの焦点距離と第二レンズ群の焦点距離の比を３．６４４（条件式（４））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の物体側から６番目のレンズの焦点距離と第二レンズ群の焦点距離の比を２．９６６（条件式（５））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

さらに、第二レンズ群の第一面から物体側主点までの距離と広角端における第一レンズ群と第二レンズ群の間隔の比を０．１０８（条件式（６））とすることで、第二レンズ群の主点が第二レンズ群に対して相対的に物体側に変位する構成を取り、第二レンズ群を像側に下げることで、第二レンズ群の径を小さくすることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、実施形態１〜４全てのズームレンズは、変倍時のＦ値変動を低減するために開口絞り制御を行なっているものもあるが、所望の仕様特性が得られる範囲内であれば特に行わなくてもよい。また受光面上に形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子を備えた撮像装置と組み合わせた場合などには歪曲収差量によっては電気的な補正を加えても良い。

次に、各実施形態におけるデータを以下に示す。ｉは物体面からの面の順序を示し、ｒｉはレンズ面の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間のレンズ肉厚および空気間隔、ｎｉ，ｖｉはそれぞれｄ線に対する屈折率およびアッベ数を表す。

また、非球面に記載されている、ｋ，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅなどは非球面係数である。

非球面形状は光軸からの高さｈの位置での光軸方向の変位を、面頂点を基準にしてｘとするとき以下の式で定義される。
ｘ＝（ｈ^２／Ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）^２｝^１／２］
＋Ａｈ^４＋Ｂｈ^６＋Ｃｈ^８＋Ｄｈ^１０＋Ｅｈ^１２
ただし、ここでＲは曲率半径である。

（数値実施例1）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1 938.232 10.98 1.43387 95.1
2 -858.711 0.20
3 539.171 4.50 1.77250 49.6
4 148.742 0.83
5 149.983 22.35 1.43387 95.1
6 2173.561 0.20
7 157.788 20.62 1.43387 95.1
8 1347.517 0.20
9 204.042 14.43 1.43387 95.1
10 954.679 (可変)
11* 504.503 2.00 1.85103 42.9
12 43.769 12.26
13 -258.823 1.50 1.43387 95.1
14 75.754 3.37
15 200.000 5.72 1.71673 29.3
16 -181.811 1.50 1.56217 74.1
17* 82.928 1.45
18 173.575 10.89 1.68827 46.3
19 -60.088 0.20
20 -64.276 2.50 1.43387 95.1
21 111.458 (可変)
22 72.140 10.48 1.59522 67.7
23 -62.011 0.53
24 -54.224 2.00 1.61340 44.3
25* 264.201 0.20
26* 118.190 8.64 1.43875 94.9
27 -59.856 (可変)
28 60.863 2.14 1.49700 81.5
29 60.771 0.20
30 49.322 1.80 1.83400 37.2
31 32.195 -0.20
32 31.373 7.17 1.49700 81.5
33 189.726 (可変)
34(絞り) ∞ 2.50
35 -243.113 1.20 1.88300 40.8
36 67.482 0.08
37 36.480 4.85 1.63980 34.5
38 -88.551 0.23
39 -81.606 1.20 1.88300 40.8
40 47.114 2.27
41 -106.548 1.20 1.88300 40.8
42 49.307 2.53
43 60.651 4.66 1.73800 32.3
44 -52.073 20.43
45 -108.037 0.00 1.51742 52.4
46 -108.037 2.37 1.51742 52.4
47 -39.681 (可変)
48 -1195.271 5.46 1.49700 81.5
49 -25.747 1.20 1.88300 40.8
50 106.226 (可変)
51 223.925 7.99 1.60311 60.6
52 -48.844 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第11面
K =-7.96771e+002 A 4=-2.04090e-006 A 6=-2.40010e-010 A 8= 1.56419e-012 A10=-1.38414e-015 A12= 4.52091e-019

第17面
K =-7.63423e+000 A 4=-3.13977e-006 A 6= 6.11298e-010 A 8=-5.71893e-013 A10= 8.86774e-017 A12=-9.84014e-020

第25面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.53056e-007 A 6=-2.65231e-010 A 8= 8.35048e-013 A10=-1.56771e-015 A12=-2.70612e-018

第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.29035e-006 A 6= 4.71356e-011 A 8=-2.74547e-013 A10= 6.50294e-016 A12=-5.47697e-018

各種データ
ズーム比 19.42

焦点距離 41.09 92.80 152.20 225.00 797.99 323.00 575.00 781.02
Fナンバー 4.67 4.66 4.65 4.67 5.71 4.93 5.22 5.59
画角 27.79 13.13 8.10 5.50 1.55 3.83 2.16 1.59
像高 21.65 21.65 21.65 21.65 21.65 21.65 21.65 21.65
レンズ全長 489.32 489.32 489.32 489.32 489.32 489.32 489.32 489.32
BF 39.28 39.28 39.28 39.28 39.28 39.28 39.28 39.28

d10 13.35 76.38 103.50 120.45 165.34 134.10 153.68 164.01
d21 183.44 114.32 81.97 59.89 1.75 41.48 14.93 2.03
d27 2.13 2.55 4.16 6.28 32.21 8.63 17.48 31.35
d33 2.67 8.35 11.96 14.98 2.30 17.39 15.51 4.21
d47 37.37 34.90 32.70 29.72 20.53 26.86 22.56 20.55
d50 4.24 6.71 8.91 11.89 21.08 14.75 19.05 21.05
d52 39.28 39.28 39.28 39.28 39.28 39.28 39.28 39.28

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
L 1 1 252.86
L 2 11 -42.50
L 3 22 69.05
L 4 28 221.27
L 5 34 -387.26
L 6 48 -41.61
L 7 51 66.96

（数値実施例2）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1 521.106 14.03 1.43387 95.1
2 -868.357 0.20
3 515.360 4.50 1.77250 49.6
4 148.510 0.97
5 147.576 22.89 1.43387 95.1
6 1608.424 0.20
7 161.800 22.51 1.43387 95.1
8 1032.147 0.20
9 200.990 13.89 1.43387 95.1
10 636.439 (可変)
11* -335.811 2.00 1.79057 42.7
12 51.698 11.95
13 -107.910 1.50 1.73238 54.5
14 75.825 4.31
15* -814.892 2.50 1.53775 74.7
16 300.000 5.50 1.84079 24.2
17 -200.000 0.18
18* 181.018 11.55 1.73013 53.0
19 -56.568 0.20
20 -55.875 2.50 1.43387 95.1
21 89.115 (可変)
22 75.615 9.98 1.57685 61.2
23 -67.622 1.17
24 -54.498 2.00 1.60827 49.3
25* 171.183 0.20
26* 118.190 9.32 1.43875 94.9
27 -54.728 (可変)
28 68.229 1.50 1.55193 50.6
29 46.769 0.20
30 40.100 1.80 1.73616 29.7
31 31.549 0.17
32 31.438 8.71 1.47446 87.7
33 522.896 (可変)
34(絞り) ∞ 2.50
35 -184.059 1.20 1.88300 40.8
36 75.559 2.38
37 36.043 6.86 1.63980 34.5
38 -73.024 1.02
39 -72.114 1.20 1.88300 40.8
40 52.775 9.49
41 -195.242 1.20 1.88300 40.8
42 53.546 0.60
43 60.979 4.23 1.73800 32.3
44 -58.329 5.82
45 -70.105 0.00 1.51742 52.4
46 -70.105 4.12 1.51742 52.4
47 -45.323 (可変)
48 743.921 5.62 1.49700 81.5
49 -25.893 1.20 1.88300 40.8
50 87.868 (可変)
51 136.586 8.72 1.60311 60.6
52 -47.413 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第11面
K = 8.19168e+001 A 4=-1.17482e-006 A 6=-4.40071e-010 A 8= 1.80459e-012 A10=-1.08235e-015 A12= 3.01660e-019

第15面
K =-2.76205e+003 A 4= 1.28605e-006 A 6= 4.27137e-010

第18面
K = 2.14778e+001 A 4= 3.84520e-007 A 6= 7.19438e-010 A 8=-1.20067e-012 A10= 1.94480e-016 A12= 3.91425e-020

第25面
K = 0.00000e+000 A 4= 8.04409e-008 A 6=-4.25203e-010 A 8= 1.79117e-012 A10=-3.41874e-015 A12=-1.65257e-018

第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.29035e-006 A 6= 4.71356e-011 A 8=-2.74547e-013 A10= 6.50294e-016 A12=-5.47697e-018

各種データ
ズーム比 19.70

焦点距離 40.50 92.80 152.20 225.00 798.00 323.00 575.00 783.52
Fナンバー 4.67 4.61 4.57 4.67 5.32 4.87 5.06 5.22
画角 28.13 13.13 8.10 5.50 1.55 3.83 2.16 1.58
像高 21.65 21.65 21.65 21.65 21.65 21.65 21.65 21.65
レンズ全長 490.00 492.69 493.84 494.58 497.89 495.22 496.32 497.32
BF 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00

d10 10.27 75.19 103.01 120.36 164.06 134.18 153.58 163.30
d21 183.44 113.77 81.76 59.67 2.04 41.26 14.86 2.16
d27 2.10 2.88 3.93 6.03 37.83 8.82 19.55 35.63
d33 2.21 8.89 13.17 16.56 2.00 19.00 16.38 4.26
d47 37.01 32.56 30.26 27.54 22.95 25.14 22.19 21.88
d50 2.17 6.62 8.91 11.64 16.23 14.04 16.99 17.29
d52 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
L 1 1 252.14
L 2 11 -41.67
L 3 22 79.12
L 4 28 175.38
L 5 34 -163.87
L 6 48 -40.79
L 7 51 59.19

（数値実施例3）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1 76.396 5.50 1.69100 54.7
2 -328.773 1.00
3 -1166.345 2.25 1.81550 44.5
4 42.488 1.16
5 46.098 5.01 1.43875 95.0
6 -144.991 0.39
7* 34.408 3.20 1.56907 71.3
8 78.934 (可変)
9 293.489 1.16 2.00330 28.3
10 12.981 5.72
11 -22.503 1.16 1.49700 81.5
12 248.169 0.39
13 25.420 4.50 1.84400 24.8
14 -15.717 0.93 1.79504 28.4
15 -79.772 2.00
16 -29.293 1.20 1.49700 81.5
17 43.895 (可変)
18(絞り) ∞ 2.48
19* 21.970 2.31 1.43875 94.9
20 -21.655 0.39
21 -63.204 1.32 1.69500 42.2
22 10.829 2.60 1.65160 58.5
23 -42.562 (可変)
24 -28.100 1.16 1.65016 39.4
25 20.772 1.54 1.85564 25.7
26 -237.748 (可変)
27 26.363 1.16 1.78179 37.1
28 7.438 4.50 1.53775 74.7
29* -14.561 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第7面
K = 3.14034e-002 A 4=-1.00005e-007 A 6= 2.44276e-010 A 8=-3.24880e-013

第19面
K =-6.31744e-001 A 4=-3.48162e-005 A 6=-2.95000e-007 A 8= 1.79571e-008 A10=-3.22912e-010 A12=-5.04846e-015

第29面
K =-1.18223e+001 A 4=-4.10752e-004 A 6= 4.32472e-006 A 8= 2.78241e-008 A10=-3.02553e-009 A12= 1.65123e-011

各種データ
ズーム比 18.18
広角中間望遠
焦点距離 6.60 45.00 120.00
Fナンバー 2.80 4.01 4.00
画角 30.42 4.92 1.85
像高 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 135.94 153.33 155.71
BF 12.70 10.22 13.73

d 8 1.41 37.95 47.95
d17 48.16 17.12 2.00
d23 5.63 25.00 15.51
d26 15.00 10.00 23.47
d29 12.70 10.22 13.73

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
L 1 1 74.81
L 2 9 -11.70
L 3 18 25.64
L 4 24 -106.53
L 5 27 29.44

（数値実施例4）

単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1 76.645 5.50 1.69350 53.4
2 -330.496 1.00
3 -1819.935 2.25 1.81550 44.5
4 42.871 1.16
5 46.793 4.97 1.43875 94.9
6 -141.291 0.39
7* 34.540 3.09 1.55352 71.7
8 76.036 (可変)
9 288.501 1.16 2.00330 28.3
10 12.820 5.42
11 -21.708 1.16 1.49700 81.5
12 2419.764 0.39
13 25.420 3.91 1.84659 23.8
14 -15.717 0.93 1.78470 26.3
15 -89.380 2.00
16 -27.963 1.20 1.49700 81.5
17 47.533 (可変)
18(絞り) ∞ 2.48
19* 23.465 2.22 1.43875 94.9
20 -21.777 0.39
21 -80.621 1.32 1.70200 40.2
22 10.718 2.59 1.65160 58.3
23 -36.210 (可変)
24 -19.891 1.16 1.64450 40.8
25 15.434 1.80 1.84666 23.9
26 265.179 15.00
27 23.722 1.16 1.75670 36.3
28 8.003 4.50 1.53775 74.7
29* -14.970 (可変)
像面 ∞

非球面データ
第7面
K = 2.42106e-002 A 4=-1.48158e-007 A 6= 4.62182e-010 A 8=-8.11348e-013

第19面
K =-5.70808e-001 A 4=-3.47663e-005 A 6= 7.44804e-009 A 8= 3.40513e-009 A10=-1.10176e-010 A12=-5.04846e-015

第29面
K =-9.74791e+000 A 4=-3.24833e-004 A 6= 3.71468e-006 A 8=-1.98834e-008 A10=-1.32431e-009 A12= 1.65123e-011

各種データ
ズーム比 16.67
広角中間望遠
焦点距離 6.60 56.14 110.00
Fナンバー 2.80 4.10 4.00
画角 30.42 3.95 2.02
像高 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 137.20 156.46 153.20
BF 16.00 13.46 16.26

d 8 1.45 41.96 48.28
d17 47.22 14.70 2.00
d23 5.38 19.21 19.53
d29 16.00 13.46 16.26

ズームレンズ群データ
群始面焦点距離
L 1 1 76.18
L 2 9 -11.80
L 3 18 24.02
L 4 24 28.66

以下に各数値実施例の条件式の値を示す。

Ｌ１第１レンズ群、Ｌ２第２レンズ群、Ｌ３第３レンズ群、Ｌ４第４レンズ群、
Ｌ５第５レンズ群、Ｌ６第６レンズ群、Ｌ７第７レンズ群、ＩＰ像面、
ＳＰ開口絞り、Ｓサジタル像面、Ｍメリディオナル像面、ｇｇ線

Claims

物体側から順に、正の屈折力の第一レンズ群、負の屈折力の第二レンズ群、後群で構成され、
前記負の屈折力の第二レンズ群は、最も物体側から第一の負レンズ、第二の負レンズ配し、
さらに、前記負の屈折力の第二レンズ群は、少なくとも一枚の正レンズと負レンズ有し、
前記負の屈折力の第二レンズ群は、以下の条件式を満足し、
１．０＜ＳＱＲＴ（ｆ２ｐ＊｜ｆ２ｎ｜）／ｆ２＜１．５
ｆ２ｐ：負の屈折力の第二レンズ群内の正レンズにおいて、焦点距離の最も短い正レンズの焦点距離
ｆ２ｎ：負の屈折力の第二レンズ群において、最も物体側の負レンズの焦点距離
ｆ２：負の屈折力の第二レンズ群の焦点距離
前記負の屈折力の第二レンズ群は、最も物体側の負レンズを除き、少なくとも二枚の負レンズは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。
νｄ＞７４．０
０．０１５＜θｇ，Ｆ＋０．００１６２νｄ−０．６４＜０．０４９
θｇ，Ｆ：負の屈折力の第二レンズ群内の負レンズの部分分散比
νｄ：負の屈折力の第二レンズ群内の負レンズのアッベ数
前記負の屈折力の第二レンズ群は、４枚以上の負レンズを有することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
前記負の屈折力の第二レンズ群は、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のズームレンズ。
１．５＜｜ｆ２ｎ１｜／ｆ２＜３．０
ｆ２ｎ１：請求項１に記載の条件式に該当する少なくとも二枚の負レンズのうち、最も焦点距離の短い負レンズの焦点距離
ｆ２：負の屈折力の第二レンズ群の焦点距離
前記負の屈折力の第二レンズ群は、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のズームレンズ。
３．０＜｜ｆ２ｎ２｜／ｆ２＜１２．０
ｆ２ｎ２：請求項１に記載の条件式に該当する少なくとも二枚の負レンズのうち、二番目に焦点距離の短い負レンズの焦点距離
ｆ２：負の屈折力の第二レンズ群の焦点距離
前記負の屈折力の第二レンズ群は、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載のズームレンズ。
１．０＜ｄｐ／ｄｗ＜１．５
ｄｐ：負の屈折力の第二レンズ群の第一面から物体側主点までの距離
ｄｗ：負の屈折力の第二レンズ群の全長
請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。