JP2022182701A - ズームレンズおよび撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化および高倍率化が図られ、オートフォーカスに有利なズームレンズ、およびこのズームレンズを備えた撮像装置を提供する。【解決手段】ズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、変倍の際に隣り合うレンズ群との間隔が変化する複数のレンズ群を含む中間群と、最終レンズ群とからなる。合焦の際に移動する合焦群が、中間群内に配置される。ズームレンズは、予め定められた条件式を満足する。【選択図】図１

Description

本開示の技術は、ズームレンズ、および撮像装置に関する。

従来、デジタルカメラ、およびビデオカメラ等の撮像装置に適用可能なズームレンズとして、例えば、下記特許文献１および特許文献２に記載のレンズ系が知られている。

国際公開第２０１９／１１６５６３号 国際公開第２０１９／１１６５６５号

小型に構成され、高倍率を有し、かつ、オートフォーカスに有利なズームレンズが要望されている。

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、小型化および高倍率化が図られ、オートフォーカスに有利なズームレンズ、およびこの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。

本開示の第１の態様に係るズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、変倍の際に隣り合うレンズ群との間隔が変化する複数のレンズ群を含む中間群と、最終レンズ群とからなり、合焦の際に移動する合焦群が、中間群内に配置され、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群の位置と、望遠端における全系の横倍率が－０．１倍になる状態での合焦群の位置との光軸方向の差をＤＦとし、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとした場合、
０．０４＜ＤＦ／ｆｔ＜０．４ （１）
で表される条件式（１）を満足する。

上記の第１の態様に係るズームレンズは、
０．０５＜ＤＦ／ｆｔ＜０．２ （１－１）
で表される条件式（１－１）を満足することが好ましい。

上記の第１の態様に係るズームレンズは、中間群の各レンズ群の、広角端における無限遠物体に合焦した状態での位置と、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での位置との光軸方向の差をズーム移動量とし、中間群のレンズ群のうちズーム移動量が最大であるレンズ群のズーム移動量をＤＶとし、広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとした場合、
２＜ＤＶ／ｆｗ＜１８ （２）
で表される条件式（２）を満足することが好ましい。

本開示の第２の態様に係るズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、変倍の際に隣り合うレンズ群との間隔が変化する複数のレンズ群を含む中間群と、最終レンズ群とからなり、合焦の際に移動する合焦群が、中間群内に配置され、中間群の各レンズ群の、広角端における無限遠物体に合焦した状態での位置と、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での位置との光軸方向の差をズーム移動量とし、中間群のレンズ群のうちズーム移動量が最大であるレンズ群のズーム移動量をＤＶとし、広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとした場合、
２＜ＤＶ／ｆｗ＜１８ （２）
で表される条件式（２）を満足する。

上記の第２の態様に係るズームレンズは、
３．５＜ＤＶ／ｆｗ＜１５ （２－１）
で表される条件式（２－１）を満足することが好ましい。

以下本項では、上記の第１および第２の態様に係るズームレンズを総括して上記態様のズームレンズという。望遠端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群の横倍率をβＦｔとし、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群より像側の全てのレンズの合成横倍率をβＲｔとした場合、上記態様のズームレンズは
０．５＜（１－βＦｔ^２）×βＲｔ^２＜５ （３）
で表される条件式（３）を満足することが好ましい。

中間群は、負の屈折力を有し変倍の際に移動するレンズ群である負移動レンズ群を少なくとも１つ含むことが好ましい。上記態様のズームレンズが負移動レンズ群を少なくとも１つ含む構成において、中間群内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されている場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された複数の負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｗ、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された複数の負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｔとし、中間群内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されていない場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｗ、望遠端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｔとし、中間群の負移動レンズ群のうち、最も屈折力が強い負移動レンズ群の焦点距離をｆＭｎ１とし、最終レンズ群の焦点距離をｆＥとした場合、上記態様のズームレンズは
－０．５＜βＭｎｗ＜－０．０５ （４）
－２４＜βＭｎｔ＜－２ （５）
０．０２＜｜ｆＭｎ１／ｆＥ｜＜０．２ （６）
で表される条件式（４）、（５）、および（６）を満足することが好ましい。

合焦群の焦点距離をｆＦとし、最終レンズ群の焦点距離をｆＥとした場合、上記態様のズームレンズは
０．０４＜｜ｆＦ／ｆＥ｜＜０．４ （７）
で表される条件式（７）を満足することが好ましい。

中間群は、負の屈折力を有し変倍の際に移動するレンズ群である負移動レンズ群を少なくとも１つ含むことが好ましい。上記態様のズームレンズが、負移動レンズ群を少なくとも１つ含む構成において、中間群内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されている場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された複数の負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｗ、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された複数の負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｔとし、中間群内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されていない場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｗ、望遠端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｔとし、合焦群の焦点距離をｆＦとし、最終レンズ群の焦点距離をｆＥとした場合、上記態様のズームレンズは
－０．５＜βＭｎｗ＜－０．０５ （４）
－２４＜βＭｎｔ＜－２ （５）
０．０４＜｜ｆＦ／ｆＥ｜＜０．４ （７）
で表される条件式（４）、（５）、および（７）を満足することが好ましい。

望遠端における無限遠物体に合焦した状態での、第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最終レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、空気換算距離での全系のバックフォーカスとの和をＴＴＬとし、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとした場合、上記態様のズームレンズは
０．５＜ＴＴＬ／ｆｔ＜３ （８）
で表される条件式（８）を満足することが好ましい。

上記態様のズームレンズにおいて、第１レンズ群は、変倍の際に像面に対して固定されていることが好ましい。

上記態様のズームレンズにおいて、第１レンズ群は、少なくとも２枚の正レンズを含むことが好ましい。

中間群の各レンズ群の、広角端における無限遠物体に合焦した状態での位置と、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での位置との光軸方向の差をズーム移動量とし、中間群のレンズ群のうちズーム移動量が最大であるレンズ群のズーム移動量をＤＶとし、最大像高をＹｍａｘとし、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとし、広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとした場合、上記態様のズームレンズは
５＜ＤＶ／｛Ｙｍａｘ×ｌｏｇ（ｆｔ／ｆｗ）｝＜１５ （９）
で表される条件式（９）を満足することが好ましい。

望遠端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群の位置と、望遠端における全系の横倍率が－０．１倍になる状態での合焦群の位置との光軸方向の差をＤＦとし、合焦群の焦点距離をｆＦとした場合、上記態様のズームレンズは
０．１＜｜ＤＦ／ｆＦ｜＜１ （１０）
で表される条件式（１０）を満足することが好ましい。

上記態様のズームレンズにおいて、合焦群は、中間群内の最も像側に配置されていることが好ましい。

上記態様のズームレンズにおいて、変倍の際に移動するレンズ群を移動レンズ群とし、中間群内の移動レンズ群のうち最も物体側の移動レンズ群を先頭移動レンズ群とする。先頭移動レンズ群を含み連続して配置された複数の移動レンズ群からなる移動レンズ群列を中間群が含む場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態での移動レンズ群列の合成焦点距離をｆＭＶｗとし、中間群が移動レンズ群列を含まない場合は、先頭移動レンズ群の焦点距離をｆＭＶｗとし、第１レンズ群の焦点距離をｆ１とした場合、上記態様のズームレンズは
－０．４＜ｆＭＶｗ／ｆ１＜－０．０３ （１１）
で表される条件式（１１）を満足することが好ましい。

上記態様のズームレンズにおいて、変倍の際に移動するレンズ群を移動レンズ群とし、中間群内の移動レンズ群のうち最も物体側の移動レンズ群を先頭移動レンズ群とする。先頭移動レンズ群を含み連続して配置された複数の移動レンズ群からなる移動レンズ群列を中間群が含む場合は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での移動レンズ群列の合成横倍率をβＭＶｔとし、中間群が移動レンズ群列を含まない場合は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での先頭移動レンズ群の横倍率をβＭＶｔとした場合、上記態様のズームレンズは
－２０＜βＭＶｔ＜－１．１ （１２）
で表される条件式（１２）を満足することが好ましい。

中間群は、変倍の際に像面に対して固定されているレンズ群である固定レンズ群を少なくとも１つ含むことが好ましい。上記態様のズームレンズが固定レンズ群を少なくとも１つ含む構成において、最終レンズ群の望遠端における無限遠物体に合焦した状態での横倍率をβＥとし、中間群内の固定レンズ群のうち最も像側の固定レンズ群の望遠端における無限遠物体に合焦した状態での横倍率をβＭＳとした場合、上記態様のズームレンズは
１＜βＥ＜２ （１３）
－１．８＜１／βＭＳ＜１．４ （１４）
で表される条件式（１３）および（１４）を満足することが好ましい。

広角端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群の横倍率をβＦｗとし、広角端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群より像側の全てのレンズの合成横倍率をβＲｗとし、γ＝（１－βＦｗ^２）×βＲｗ^２とし、合焦群の焦点距離をｆＦとし、広角端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群より像側の全てのレンズの合成焦点距離をｆＲｗとし、広角端における無限遠物体に合焦した状態での射出瞳位置から像面までの距離をＤｅとし、Ｄｅの符号は、像面より射出瞳位置が物体側にあれば正、像面より射出瞳位置が像側にあれば負とし、最大像高をＹｍａｘとした場合、上記態様のズームレンズは
－０．１＜｛βＦｗ／（ｆＦ×γ）－１／（βＲｗ×ｆＲｗ）－（１／Ｄｅ）｝×Ｙｍａｘ＜０．１ （１５）
で表される条件式（１５）を満足することが好ましい。

本開示の別の態様に係る撮像装置は、本開示の上記態様に係るズームレンズを備えている。

なお、本明細書の「～からなり」、「～からなる」は、挙げられた構成要素以外に、実質的に屈折力を有さないレンズ、並びに、絞り、フィルタ、およびカバーガラス等のレンズ以外の光学要素、並びに、レンズフランジ、レンズバレル、撮像素子、および手振れ補正機構等の機構部分、等が含まれていてもよいことを意図する。

本明細書の「正の屈折力を有する～群」は、群全体として正の屈折力を有することを意味する。同様に「負の屈折力を有する～群」は、群全体として負の屈折力を有することを意味する。「正の屈折力を有するレンズ」と「正レンズ」とは同義である。「負の屈折力を有するレンズ」と「負レンズ」とは同義である。本明細書の各「レンズ群」、および「合焦群」は、複数のレンズからなる構成に限らず、１枚のみのレンズからなる構成としてもよい。

複合非球面レンズ（球面レンズと、その球面レンズ上に形成された非球面形状の膜とが一体的に構成されて、全体として１つの非球面レンズとして機能するレンズ）は、接合レンズとは見なさず、１枚のレンズとして扱う。非球面を含むレンズに関する屈折力の符号は、特に断りが無い限り、近軸領域のものを用いる。

本明細書の「全系」は、ズームレンズを指す。「バックフォーカス」は、ズームレンズの最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離である。条件式で用いている「焦点距離」は、近軸焦点距離である。条件式で用いている値は特に断りがない限り、ｄ線を基準とした場合の値である。

本明細書に記載の「ｄ線」、「Ｃ線」、「Ｆ線」、および「ｇ線」は輝線であり、ｄ線の波長は５８７．５６ｎｍ（ナノメートル）、Ｃ線の波長は６５６．２７ｎｍ（ナノメートル）、Ｆ線の波長は４８６．１３ｎｍ（ナノメートル）、ｇ線の波長は４３５．８４ｎｍ（ナノメートル）として扱う。

本開示によれば、小型化および高倍率化が図られ、オートフォーカスに有利なズームレンズ、およびこのズームレンズを備えた撮像装置を提供することができる。

実施例１のズームレンズに対応し、一実施形態に係るズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 図１のズームレンズの各状態における構成と光束を示す図である。 実施例１のズームレンズの各収差図である。 実施例２のズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 実施例２のズームレンズの各収差図である。 実施例３のズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 実施例３のズームレンズの各収差図である。 実施例４のズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 実施例４のズームレンズの各状態における構成と光束を示す図である。 実施例４のズームレンズの各収差図である。 実施例５のズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 実施例５のズームレンズの各収差図である。 実施例６のズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 実施例６のズームレンズの各収差図である。 実施例７のズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 実施例７のズームレンズの各収差図である。 実施例８のズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 実施例８のズームレンズの各状態における構成と光束を示す図である。 実施例８のズームレンズの各収差図である。 実施例９のズームレンズの構成の断面図と移動軌跡を示す図である。 実施例９のズームレンズの各収差図である。 一実施形態に係る撮像装置の概略的な構成を示す図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。

図１に、本開示の一実施形態に係るズームレンズの広角端における構成の断面図および移動軌跡を示す。また、図２に、図１のズームレンズの各状態における構成の断面図および光束を示す。図２では、「ＷＩＤＥ」と付した上段に広角端における無限遠物体に合焦した状態を示し、「ＴＥＬＥ」と付した中段に望遠端における無限遠物体に合焦した状態を示し、「ＴＥＬＥ，β＝－０．１」と付した下段に望遠端におけるズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態を示す。図２では光束として、上段には軸上光束ｗａおよび最大像高の光束ｗｂを示し、中段には軸上光束ｔａおよび最大像高の光束ｔｂを示し、下段には軸上光束ｔａ１および最大像高の光束ｔｂ１を示す。図１および図２に示す例は後述の実施例１のズームレンズに対応している。図１および図２では、左側が物体側、右側が像側である。以下では主に図１を参照しながら本開示の一実施形態に係るズームレンズについて説明する。

図１では、ズームレンズが撮像装置に適用されることを想定して、ズームレンズと像面Ｓｉｍとの間に入射面と射出面が平行の光学部材ＰＰが配置された例を示している。光学部材ＰＰは、保護用のカバーガラス、撮像装置の使用に応じた各種フィルタ、およびプリズム等を想定した部材である。各種フィルタは、例えば、ローパスフィルタ、赤外線カットフィルタ、および特定の波長域をカットするフィルタである。光学部材ＰＰは屈折力を有しない部材である。光学部材ＰＰを省略して撮像装置を構成することも可能である。

本実施形態に係るズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、中間群ＧＭと、最終レンズ群ＧＥとからなる。最も物体側の第１レンズ群Ｇ１を正の屈折力を有するレンズ群とすることによって、レンズ系全長の短縮に有利となる。変倍の際には、第１レンズ群Ｇ１と中間群ＧＭとの間隔が変化し、中間群ＧＭと最終レンズ群ＧＥとの間隔が変化する。

中間群ＧＭは、変倍の際に隣り合うレンズ群との間隔が変化する複数のレンズ群を含む。なお、本明細書における「レンズ群」は、ズームレンズの構成部分であって、変倍の際に変化する空気間隔によって分けられた、少なくとも１枚のレンズを含む部分である。変倍の際には、レンズ群単位で移動又は固定され、かつ、１つのレンズ群内のレンズの相互間隔は変化しない。すなわち、本明細書では、変倍の際に、隣り合う群との間隔が変化し、かつ自身内部では隣り合うレンズの全間隔が変化しない群を１つのレンズ群としている。

一例として、図１のズームレンズは、物体側から像側へ順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。図１の例では、中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。

一例として、図１の例の各レンズ群は以下に述べるレンズから構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１３の３枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ２１の１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ４１～Ｌ４５の５枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５３の３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へ順に、レンズＬ６１～Ｌ６２の２枚のレンズからなる。図１の開口絞りＳｔは形状および大きさを示しているのではなく、光軸方向の位置を示している。

図１の例では、変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４と第６レンズ群Ｇ６とは像面Ｓｉｍに対して固定され、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。図１では、広角端から望遠端への変倍の際、移動する各レンズ群の下にはそれぞれの概略的な移動軌跡を曲線状の矢印で示し、像面Ｓｉｍに対して固定されている各レンズ群の下には接地記号を示す。

図１の例のように、第１レンズ群Ｇ１は、変倍の際に像面Ｓｉｍに対して固定されていることが好ましい。このようにした場合は、変倍してもレンズ系全長が変化しないため、変倍の際の重心変化を抑制することができる。これによって、特に、ズームレンズがジンバルに装着された状態で変倍の際の重心変化を抑制することができるため有効である。また、このようにした場合は、中間群ＧＭ内の最も物体側のレンズ群は変倍の際に移動することが好ましい。

本実施形態に係るズームレンズでは、合焦の際に移動する合焦群が、中間群ＧＭ内に配置されている。合焦群は、少なくとも１枚のレンズを含み、光軸Ｚに沿って移動することによって合焦を行う群である。合焦群を第１レンズ群Ｇ１よりも像側の中間群ＧＭに配置することによって、合焦群の有効径を小さくすることができるため、小型化に有利となる。図１の例では、合焦群は第５レンズ群Ｇ５からなる。図１の第５レンズ群Ｇ５の下の括弧と水平方向の矢印は、第５レンズ群Ｇ５が合焦群であることを示す。

次に、本開示のズームレンズの条件式に関する好ましい構成および可能な構成について述べる。以下では、変倍の際に移動するレンズ群を「移動レンズ群」と呼び、変倍の際に像面Ｓｉｍに対して固定されているレンズ群を「固定レンズ群」と呼ぶ。また、以下の好ましい構成および可能な構成の説明では、冗長さを避けるため「本開示のズームレンズ」を単に「ズームレンズ」ともいう。

合焦群の移動量に関して、ズームレンズは下記条件式（１）を満足することが好ましい。ここでは、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群の位置と、望遠端における全系の横倍率が－０．１倍になる状態での合焦群の位置との光軸方向の差をＤＦとしている。また、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとしている。一例として図２にＤＦを示す。条件式（１）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、合焦の際の収差変動を抑制できるため、高い光学性能と高倍率化との両立が容易となる。条件式（１）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、レンズ系全長の長大化を抑制できるため、高倍率化と小型軽量化との両立が容易となる。また、条件式（１）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、オートフォーカスに有利なレンズ系とすることができる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（１－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（１－２）を満足することがさらにより好ましい。
０．０４＜ＤＦ／ｆｔ＜０．４ （１）
０．０５＜ＤＦ／ｆｔ＜０．２ （１－１）
０．０５＜ＤＦ／ｆｔ＜０．１５ （１－２）

中間群ＧＭの各レンズ群の、広角端における無限遠物体に合焦した状態での位置と、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での位置との光軸方向の差をズーム移動量とした場合、ズームレンズは下記条件式（２）を満足することが好ましい。ここでは、中間群ＧＭのレンズ群のうちズーム移動量が最大であるレンズ群のズーム移動量をＤＶとしている。また、広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとしている。図１の例ではズーム移動量が最大であるレンズ群は第３レンズ群である。一例として図２にＤＶを示す。条件式（２）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、中間群ＧＭ内の移動レンズ群の屈折力が強くなり過ぎないため、変倍の際の、像面湾曲、歪曲収差、および倍率色収差等の収差変動の抑制と、高倍率化との両立が容易となる。また、条件式（２）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、合焦群のレンズ径の小径化に有利となり、オートフォーカスに有利なレンズ系とすることができる。条件式（２）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、移動レンズ群のズーム移動量を抑制できるため、レンズ系全長の短縮に有利となり、小型化が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（２－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（２－２）を満足することがさらにより好ましい。
２＜ＤＶ／ｆｗ＜１８ （２）
３．５＜ＤＶ／ｆｗ＜１５ （２－１）
５＜ＤＶ／ｆｗ＜１２ （２－２）

望遠端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群の横倍率をβＦｔとし、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群より像側の全てのレンズの合成横倍率をβＲｔとした場合、ズームレンズは下記条件式（３）を満足することが好ましい。（１－βＦｔ^２）×βＲｔ^２は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での、合焦群の単位移動量に対する像面移動量の比、いわゆるガタ倍率である。条件式（３）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、レンズ系全長の長大化を抑制できるため、小型軽量化が容易となる。条件式（３）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、合焦の際の収差変動を抑制できるため、高い光学性能と高倍率化との両立が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（３－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（３－２）を満足することがさらにより好ましい。
０．５＜（１－βＦｔ^２）×βＲｔ^２＜５ （３）
０．６＜（１－βＦｔ^２）×βＲｔ^２＜３ （３－１）
０．７＜（１－βＦｔ^２）×βＲｔ^２＜２ （３－２）

中間群ＧＭは負の屈折力を有する移動レンズ群を少なくとも１つ含むことが好ましい。以下では、負の屈折力を有する移動レンズ群を「負移動レンズ群」と呼ぶ。中間群ＧＭが負移動レンズ群を少なくとも１つ含む構成において、ズームレンズは下記条件式（４）を満足することが好ましい。ここでは、場合に応じてβＭｎｗを以下のように定義している。中間群ＧＭ内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されている場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された複数の負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｗとする。中間群ＧＭ内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されていない場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｗとする。すなわち、中間群ＧＭ内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されていない場合は、中間群ＧＭ内の少なくとも１つの負移動レンズ群が条件式（４）を満足することが好ましい。条件式（４）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、条件式（４）に関する負移動レンズ群の変倍の際の移動量を抑制できるため、レンズ系全長の短縮に有利となり、小型化が容易となる。条件式（４）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、広角端における歪曲収差および倍率色収差等の補正が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（４－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（４－２）を満足することがさらにより好ましい。
－０．５＜βＭｎｗ＜－０．０５ （４）
－０．４＜βＭｎｗ＜－０．１ （４－１）
－０．３＜βＭｎｗ＜－０．１５ （４－２）

例えば図１の例では、中間群ＧＭ内の負移動レンズ群は第３レンズ群Ｇ３のみであり、中間群ＧＭ内に連続して配置された複数の負移動レンズ群は存在しない。よって、図１の例では、広角端における無限遠物体に合焦した状態での第３レンズ群Ｇ３の横倍率がβＭｎｗとなる。一方、後述の実施例４では、中間群ＧＭ内の負移動レンズ群は第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３であり、これら２つのレンズ群は連続して配置されている。よって、実施例４では、広角端における無限遠物体に合焦した状態での第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との合成横倍率がβＭｎｗとなる。次に述べる条件式（５）のβＭｎｔについても同様に考えることができる。

中間群ＧＭが負移動レンズ群を少なくとも１つ含む構成において、ズームレンズは下記条件式（５）を満足することが好ましい。ここでは、場合に応じてβＭｎｔを以下のように定義している。中間群ＧＭ内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されている場合は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された複数の負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｔとする。中間群ＧＭ内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されていない場合は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｔとする。すなわち、中間群ＧＭ内に、複数の負移動レンズ群が連続して配置されていない場合は、中間群ＧＭ内の少なくとも１つの負移動レンズ群が条件式（５）を満足することが好ましい。条件式（５）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、条件式（５）に関する負移動レンズ群の変倍の際の移動量を抑制できるため、レンズ系全長の短縮に有利となり、小型化が容易となる。条件式（５）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、条件式（５）に関する負移動レンズ群が担うズーム倍率が大きくなり過ぎないので、条件式（５）に関する負移動レンズ群の屈折力が強くなり過ぎることがない。このため、特に望遠端における球面収差および軸上色収差等の補正が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（５－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（５－２）を満足することがさらにより好ましい。
－２４＜βＭｎｔ＜－２ （５）
－１８＜βＭｎｔ＜－２．５ （５－１）
－１２＜βＭｎｔ＜－３．３ （５－２）

中間群ＧＭが負移動レンズ群を少なくとも１つ含む構成において、ズームレンズは下記条件式（６）を満足することが好ましい。ここでは、中間群ＧＭの負移動レンズ群のうち、最も屈折力が強い負移動レンズ群の焦点距離をｆＭｎ１としている。また、最終レンズ群ＧＥの焦点距離をｆＥとしている。条件式（６）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、最終レンズ群ＧＥの屈折力が弱くなり過ぎないため、歪曲収差および倍率色収差の補正が容易となる。条件式（６）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、中間群ＧＭの負移動レンズ群のうち、最も屈折力が強い負移動レンズ群の変倍の際の移動量を抑制できるため、レンズ系全長の短縮に有利となり、小型化が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（６－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（６－２）を満足することがさらにより好ましい。
０．０２＜｜ｆＭｎ１／ｆＥ｜＜０．２ （６）
０．０２５＜｜ｆＭｎ１／ｆＥ｜＜０．１５ （６－１）
０．０３＜｜ｆＭｎ１／ｆＥ｜＜０．１ （６－２）

ズームレンズは、条件式（４）、（５）、および（６）を同時に満足することが好ましい。そして、ズームレンズは、条件式（４）、（５）、および（６）を同時に満足した上で、さらに条件式（４－１）、（４－２）、（５－１）、（５－２）、（６－１）、および（６－２）のうちの少なくとも１つを満足することがより好ましい。

合焦群の焦点距離をｆＦとし、最終レンズ群ＧＥの焦点距離をｆＥとした場合、ズームレンズは下記条件式（７）を満足することが好ましい。条件式（７）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、最終レンズ群ＧＥの屈折力が弱くなり過ぎないため、歪曲収差および倍率色収差の補正が容易となる。条件式（７）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、合焦の際の合焦群の移動量を抑制できるため、レンズ系全長の短縮に有利となり、小型化が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（７－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（７－２）を満足することがさらにより好ましい。
０．０４＜｜ｆＦ／ｆＥ｜＜０．４ （７）
０．０５＜｜ｆＦ／ｆＥ｜＜０．３ （７－１）
０．０７＜｜ｆＦ／ｆＥ｜＜０．２ （７－２）

ズームレンズは、条件式（４）、（５）、および（７）を同時に満足することが好ましい。そして、ズームレンズは、条件式（４）、（５）、および（７）を同時に満足した上で、さらに条件式（４－１）、（４－２）、（５－１）、（５－２）、（７－１）、および（７－２）のうちの少なくとも１つを満足することがより好ましい。

レンズ系全長に関してズームレンズは下記条件式（８）を満足することが好ましい。ここでは、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面から最終レンズ群ＧＥの最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、空気換算距離での全系のバックフォーカスとの和をＴＴＬとしている。また、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとしている。条件式（８）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、像面湾曲の増大を抑えることができるため、変倍の際の収差変動の抑制と小型軽量化との両立が容易となる。条件式（８）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、レンズ系全長の長大化を抑制できるため、高倍率化と小型軽量化との両立が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（８－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（８－２）を満足することがさらにより好ましい。
０．５＜ＴＴＬ／ｆｔ＜３ （８）
０．５＜ＴＴＬ／ｆｔ＜１．８ （８－１）
０．５＜ＴＴＬ／ｆｔ＜１．２ （８－２）

中間群ＧＭの各レンズ群の、広角端における無限遠物体に合焦した状態での位置と、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での位置との光軸方向の差をズーム移動量とした場合、ズームレンズは下記条件式（９）を満足することが好ましい。ここでは、中間群ＧＭのレンズ群のうちズーム移動量が最大であるレンズ群のズーム移動量をＤＶとし、最大像高をＹｍａｘとしている。また、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとし、広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとしている。ｆｔ／ｆｗは最大ズーム倍率に対応する。条件式（９）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、中間群ＧＭのレンズ群のうちズーム移動量が最大であるレンズ群の屈折力が強くなり過ぎないため、変倍の際の、像面湾曲、歪曲収差、および倍率色収差等の収差変動の抑制が容易となる。条件式（９）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、中間群ＧＭのレンズ群のうちズーム移動量が最大であるレンズ群のズーム移動量を抑制できるため、レンズ系全長の短縮に有利となり、小型化が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（９－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（９－２）を満足することがさらにより好ましい。
５＜ＤＶ／｛Ｙｍａｘ×ｌｏｇ（ｆｔ／ｆｗ）｝＜１５ （９）
５．５＜ＤＶ／｛Ｙｍａｘ×ｌｏｇ（ｆｔ／ｆｗ）｝＜１２ （９－１）
６＜ＤＶ／｛Ｙｍａｘ×ｌｏｇ（ｆｔ／ｆｗ）｝＜１０ （９－２）

合焦群の移動量に関して、ズームレンズは下記条件式（１０）を満足することが好ましい。ここでは、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群の位置と、望遠端における全系の横倍率が－０．１倍になる状態での合焦群の位置との光軸方向の差をＤＦとしている。また、合焦群の焦点距離をｆＦとしている。条件式（１０）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、合焦群の屈折力が弱くなり過ぎないため、特に望遠端において物体距離が変化した際の合焦群の移動量の増加を抑制できるので、小型化に有利となる。条件式（１０）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、合焦群の屈折力が強くなり過ぎないため、特に望遠端において物体距離が変化した際の球面収差および像面湾曲の変動を抑制できるので、高倍率化に有利となる。または、条件式（１０）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、望遠端において物体距離が変化した際の合焦群の移動量が大きくなり過ぎないため、小型化に有利となる。なお、本明細書における「物体距離」は、ズームレンズの被写体である物体と、ズームレンズとの光軸上の距離である。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（１０－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（１０－２）を満足することがさらにより好ましい。
０．１＜｜ＤＦ／ｆＦ｜＜１ （１０）
０．１２＜｜ＤＦ／ｆＦ｜＜０．９ （１０－１）
０．１５＜｜ＤＦ／ｆＦ｜＜０．８ （１０－２）

中間群ＧＭ内の移動レンズ群のうち最も物体側の移動レンズ群を先頭移動レンズ群とした場合、ズームレンズは下記条件式（１１）を満足することが好ましい。ここでは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１としている。また、場合に応じてｆＭＶｗを以下のように定義している。先頭移動レンズ群を含み連続して配置された複数の移動レンズ群からなる移動レンズ群列を、中間群ＧＭが含む場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態での移動レンズ群列の合成焦点距離をｆＭＶｗとする。中間群ＧＭが上記移動レンズ群列を含まない場合は、先頭移動レンズ群の焦点距離をｆＭＶｗとする。条件式（１１）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなり過ぎないため、特に望遠端における球面収差および軸上色収差等の抑制が容易となる。また、条件式（１１）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、条件式（１１）に関する移動レンズ群の屈折力が弱くなり過ぎないため、変倍の際のこれらの移動レンズ群の移動量を抑制できる。条件式（１１）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が弱くなり過ぎないため、第１レンズ群Ｇ１の有効径の大径化の抑制、およびレンズ系全長の長大化の抑制に有利となるので、小型軽量化が容易となる。また、条件式（１１）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、条件式（１１）に関する移動レンズ群の屈折力が強くなり過ぎないため、変倍の際の、像面湾曲、歪曲収差、および倍率色収差等の収差変動の抑制が容易となる。以上より、条件式（１１）を満足することによって、変倍の際の収差変動の抑制に有利になるとともに、高倍率化と小型軽量化との両立が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（１１－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（１１－２）を満足することがさらにより好ましい。
－０．４＜ｆＭＶｗ／ｆ１＜－０．０３ （１１）
－０．２５＜ｆＭＶｗ／ｆ１＜－０．０３ （１１－１）
－０．１６＜ｆＭＶｗ／ｆ１＜－０．０３ （１１－２）

例えば図１の例では、中間群ＧＭ内の最も物体側の第２レンズ群Ｇ２は移動レンズ群であり、第２レンズ群Ｇ２に連続して配置された第３レンズ群Ｇ３は移動レンズ群であり、第３レンズ群Ｇ３に連続して配置された第４レンズ群Ｇ４は固定レンズ群である。よって、図１の例では、先頭移動レンズ群は第２レンズ群Ｇ２であり、移動レンズ群列は第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とからなる。図１の例では、広角端における無限遠物体に合焦した状態での第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との合成焦点距離がｆＭＶｗとなる。

図１の例とは異なり、中間群ＧＭが第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５とからなり、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４とが移動レンズ群であり、第５レンズ群Ｇ５が固定レンズ群であるレンズ系では、移動レンズ群列は第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４とからなる。すなわち、本明細書の「移動レンズ群列」は、先頭移動レンズ群を含み、連続して配置された最多の移動レンズ群からなる。

後述の実施例８では、中間群ＧＭ内の最も物体側の第２レンズ群Ｇ２は移動レンズ群であり、第２レンズ群Ｇ２に連続して配置された第３レンズ群Ｇ３は固定レンズ群である。よって、実施例８は、中間群ＧＭが移動レンズ群列を含まないレンズ系であり、実施例８では、先頭移動レンズ群である第２レンズ群Ｇ２の焦点距離がｆＭＶｗとなる。移動レンズ群列は、次に述べる条件式（１２）においても同様に考えることができる。

中間群ＧＭ内の移動レンズ群のうち最も物体側の移動レンズ群を先頭移動レンズ群とした場合、ズームレンズは下記条件式（１２）を満足することが好ましい。ここでは、場合に応じてβＭＶｔを以下のように定義している。先頭移動レンズ群を含み連続して配置された複数の移動レンズ群からなる移動レンズ群列を、中間群ＧＭが含む場合は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での移動レンズ群列の合成横倍率をβＭＶｔとする。中間群ＧＭが上記移動レンズ群列を含まない場合は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での先頭移動レンズ群の横倍率をβＭＶｔとする。条件式（１２）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、条件式（１２）に関する移動レンズ群が担うズーム倍率が小さくなり過ぎないので、高倍率化が容易となる。条件式（１２）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、条件式（１２）に関する移動レンズ群が担うズーム倍率が大きくなり過ぎないので、条件式（１２）に関する移動レンズ群の屈折力が強くなり過ぎることがない。このため、特に望遠端における球面収差および軸上色収差等の補正が容易となる。以上より、条件式（１２）を満足することによって、変倍の際の収差変動の抑制と、高倍率化との両立が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（１２－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（１２－２）を満足することがさらにより好ましい。
－２０＜βＭＶｔ＜－１．１ （１２）
－１５＜βＭＶｔ＜－２．５ （１２－１）
－１２＜βＭＶｔ＜－４ （１２－２）

中間群ＧＭは、固定レンズ群を少なくとも１つ含むことが好ましい。中間群ＧＭが固定レンズ群を少なくとも１つ含む構成において、ズームレンズは下記条件式（１３）を満足することが好ましい。ここでは、最終レンズ群ＧＥの望遠端における無限遠物体に合焦した状態での横倍率をβＥとしている。条件式（１３）を満足することによって、歪曲収差および倍率色収差の補正が容易となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（１３－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（１３－２）を満足することがさらにより好ましい。
１＜βＥ＜２ （１３）
１＜βＥ＜１．７ （１３－１）
１＜βＥ＜１．４ （１３－２）

中間群ＧＭが固定レンズ群を少なくとも１つ含む構成において、ズームレンズは下記条件式（１４）を満足することが好ましい。ここでは、中間群ＧＭ内の固定レンズ群のうち最も像側の固定レンズ群の望遠端における無限遠物体に合焦した状態での横倍率をβＭＳとしている。条件式（１４）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、固定レンズ群で発生する収差を抑制できるため、球面収差および軸上色収差を小さくすることに有利となる。条件式（１４）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、固定レンズ群より像側のレンズ群に入射する光束径の大径化を抑制できるため、レンズ径の小径化に有利となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（１４－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（１４－２）を満足することがさらにより好ましい。
－１．８＜１／βＭＳ＜１．４ （１４）
－１．２＜１／βＭＳ＜１ （１４－１）
－０．８＜１／βＭＳ＜０．６ （１４－２）

ズームレンズは、条件式（１３）および（１４）を同時に満足することが好ましい。そして、ズームレンズは、条件式（１３）および（１４）を同時に満足した上で、さらに条件式（１３－１）、（１３－２）、（１４－１）、および（１４－２）のうちの少なくとも１つを満足することがより好ましい。

また、広角端において、ズームレンズは下記条件式（１５）を満足することが好ましい。ここでは、各記号を以下のように定義している。広角端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群の横倍率をβＦｗとしている。広角端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群より像側の全てのレンズの合成横倍率をβＲｗとしている。γ＝（１－βＦｗ^２）×βＲｗ^２としている。γは、広角端における無限遠物体に合焦した状態での、合焦群の単位移動量に対する像面移動量の比、いわゆるガタ倍率である。また、合焦群の焦点距離をｆＦとしている。広角端における無限遠物体に合焦した状態での合焦群より像側の全てのレンズの合成焦点距離をｆＲｗとしている。広角端における無限遠物体に合焦した状態での射出瞳位置から像面Ｓｉｍまでの距離をＤｅとしている。Ｄｅの符号は、像面Ｓｉｍより射出瞳位置が物体側にあれば正、像面Ｓｉｍより射出瞳位置が像側にあれば負としている。最大像高をＹｍａｘとしている。条件式（１５）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、小型化を維持したまま合焦の際の収差変動を抑制することに有利となる。条件式（１５）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、合焦の際の像の大きさの変動を抑制することに有利となる。以上より、条件式（１５）を満足することによって、小型化と、合焦の際の収差変動の抑制との両立に有利となる。より良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（１５－１）を満足することがより好ましく、下記条件式（１５－２）を満足することがさらにより好ましい。
－０．１＜｛βＦｗ／（ｆＦ×γ）－１／（βＲｗ×ｆＲｗ）－（１／Ｄｅ）｝×Ｙｍａｘ＜０．１ （１５）
－０．０７５＜｛βＦｗ／（ｆＦ×γ）－１／（βＲｗ×ｆＲｗ）－（１／Ｄｅ）｝×Ｙｍａｘ＜０．０７５ （１５－１）
－０．０５＜｛βＦｗ／（ｆＦ×γ）－１／（βＲｗ×ｆＲｗ）－（１／Ｄｅ）｝×Ｙｍａｘ＜０．０５ （１５－２）

第１レンズ群Ｇ１内の負レンズのｄ線に対する屈折率をＮｄ１ｎとした場合、第１レンズ群Ｇ１は下記条件式（１６）を満足する負レンズを少なくとも１枚含むことが好ましい。条件式（１６）を満足することによって、第１レンズ群Ｇ１の小型化に有利となる。第１レンズ群Ｇ１内の少なくとも１枚の負レンズは、下記条件式（１６－１）を満足することがより好ましい。条件式（１６－１）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、負レンズの材料の比重が大きくなり過ぎないため、軽量化に有利となる。さらにより良好な特性を得るためには、ズームレンズは下記条件式（１６－２）を満足することがさらにより好ましい。
１．９＜Ｎｄ１ｎ （１６）
１．９＜Ｎｄ１ｎ＜２．１ （１６－１）
１．９２＜Ｎｄ１ｎ＜２．０６ （１６－２）

第１レンズ群Ｇ１は、少なくとも２枚の正レンズを含むことが好ましい。このようにした場合は、望遠端における球面収差の補正が容易となる。

合焦群は、中間群ＧＭ内の最も像側に配置されていることが好ましい。このようにした場合は、合焦群に入射する光束径を小さくすることができるため、小型化に有利となる。

上述した構成および条件式を考慮した２つの好ましい態様を以下に記す。第１の態様は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、変倍の際に隣り合うレンズ群との間隔が変化する複数のレンズ群を含む中間群ＧＭと、最終レンズ群ＧＥとからなり、合焦の際に移動する合焦群が、中間群ＧＭ内に配置され、条件式（１）を満足するズームレンズである。

第２の態様は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、変倍の際に隣り合うレンズ群との間隔が変化する複数のレンズ群を含む中間群ＧＭと、最終レンズ群ＧＥとからなり、合焦の際に移動する合焦群が、中間群ＧＭ内に配置され、条件式（２）を満足するズームレンズである。

なお、図１に示した例は一例であり、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形が可能である。例えば、各レンズ群に含まれるレンズの数は、図１の例と異なる数にしてもよい。また、図１の例では中間群ＧＭは４つのレンズ群からなるが、中間群ＧＭに含まれるレンズ群の数は任意に設定可能であり、例えば中間群ＧＭが３つのレンズ群からなるように構成してもよい。

以下に、本開示のズームレンズの中間群ＧＭと最終レンズ群ＧＥの３つの構成例を示す。以下の説明では、正の屈折力を有する移動レンズ群を「正移動レンズ群」と呼び、負の屈折力を有する移動レンズ群を「負移動レンズ群」と呼び、正の屈折力を有する固定レンズ群を「正固定レンズ群」と呼び、負の屈折力を有する固定レンズ群を「負固定レンズ群」と呼ぶ。

第１の構成例では、中間群ＧＭは、物体側から像側へ順に、正移動レンズ群と、負移動レンズ群と、正固定レンズ群と、正移動レンズ群とからなり、最終レンズ群ＧＥは、負固定レンズ群からなる。第１の構成例では、負移動レンズ群が主な変倍作用を担うことになる。そして、この負移動レンズ群と第１レンズ群Ｇ１との間に正移動レンズ群を配置して変倍の際に移動させることによって、変倍の際の球面収差の変動の抑制に有利となる。

第２の構成例では、中間群ＧＭは、物体側から像側へ順に、負移動レンズ群と、負移動レンズ群と、正固定レンズ群と、正移動レンズ群とからなり、最終レンズ群ＧＥは、正固定レンズ群からなる。第２の構成例では、２つの負移動レンズ群が主な変倍作用を分担して変倍の際に移動することによって、変倍に伴う像面湾曲の変動を抑制することができる。

第３の構成例では、中間群ＧＭは、物体側から像側へ順に、負移動レンズ群と、正固定レンズ群と、正移動レンズ群とからなり、最終レンズ群ＧＥは、正固定レンズ群からなる。第３の構成例では、負移動レンズ群で変倍を行い、正移動レンズ群で変倍の際の像面位置の変動を補正して合焦させることができる。

上述した好ましい構成および可能な構成は、任意の組合せが可能であり、要求される仕様に応じて適宜選択的に採用されることが好ましい。なお、本開示のズームレンズが満足することが好ましい条件式は、式の形式で記載された条件式に限定されず、好ましい、より好ましい、および、さらにより好ましいとされた条件式の中から下限と上限とを任意に組み合わせて得られる全ての条件式を含む。

次に、本開示のズームレンズの実施例について図面を参照して説明する。なお、各実施例の断面図のレンズに付された参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明および図面の煩雑化を避けるため、実施例ごとに独立して用いている。したがって、異なる実施例の図面において共通の参照符号が付されていても、必ずしも共通の構成ではない。

［実施例１］
実施例１のズームレンズの構成と移動軌跡は図１に示しており、その図示方法と構成は上述したとおりであるので、ここでは重複説明を一部省略する。実施例１のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正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、正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とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４と第６レンズ群Ｇ６とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。最終レンズ群ＧＥは第６レンズ群Ｇ６からなる。合焦群は第５レンズ群Ｇ５からなる。

実施例１のズームレンズについて、基本レンズデータを表１に、諸元および可変面間隔を表２に、非球面係数を表３に示す。

基本レンズデータの表は以下のように記載されている。Ｓｎの列には最も物体側の面を第１面とし像側に向かうに従い１つずつ番号を増加させた場合の面番号を示す。Ｒの列には各面の曲率半径を示す。Ｄの列には各面とその像側に隣接する面との光軸上の面間隔を示す。Ｎｄの列には各構成要素のｄ線に対する屈折率を示す。νｄの列には各構成要素のｄ線基準のアッベ数を示す。θｇＦの列には各構成要素のｇ線とＦ線間の部分分散比を示す。なお、あるレンズのｇ線とＦ線間の部分分散比θｇＦとは、ｇ線、Ｆ線、およびＣ線に対するそのレンズの屈折率をそれぞれＮｇ、ＮＦ、およびＮＣとした場合に、θｇＦ＝（Ｎｇ－ＮＦ）／（ＮＦ－ＮＣ）で定義される。

基本レンズデータの表では、物体側に凸面を向けた形状の面の曲率半径の符号を正、像側に凸面を向けた形状の面の曲率半径の符号を負としている。開口絞りＳｔに相当する面の面番号の欄には、面番号と（Ｓｔ）という語句を記入している。基本レンズデータの表には光学部材ＰＰも示している。表のＤの列の最下欄の値は表中の最も像側の面と像面Ｓｉｍとの間隔である。変倍の際の可変面間隔についてはＤＤ［ ］という記号を用い、［ ］の中にこの間隔の物体側の面番号を付してＤの列に記入している。

表２に、最大ズーム倍率Ｚｒ、焦点距離ｆ、開放ＦナンバーＦＮｏ．、最大全画角２ω、最大像高Ｙｍａｘ、および可変面間隔をｄ線基準で示す。２ωの欄の（°）は単位が度であることを意味する。表２では、「ＷＩＤＥ」と付した列に広角端における無限遠物体に合焦した状態の各値を示し、「ＴＥＬＥ」と付した列に望遠端における無限遠物体に合焦した状態の各値を示し、「ＴＥＬＥ，β＝－０．１」と付した列に望遠端におけるズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態の各値を示す。

基本レンズデータでは、非球面の面番号には＊印を付しており、非球面の曲率半径の欄には近軸の曲率半径の数値を記載している。表３において、Ｓｎの行には非球面の面番号を示し、ＫＡおよびＡｍの行には各非球面についての非球面係数の数値を示す。なお、Ａｍのｍは３から２０までの整数である。表３の非球面係数の数値の「Ｅ±ｎ」（ｎ：整数）は「×１０^±ｎ」を意味する。ＫＡおよびＡｍは下式で表される非球面式における非球面係数である。
Ｚｄ＝Ｃ×ｈ^２／｛１＋（１－ＫＡ×Ｃ^２×ｈ^２）^１/２｝＋ΣＡｍ×ｈ^ｍ
ただし、
Ｚｄ：非球面深さ（高さｈの非球面上の点から、非球面頂点が接する光軸Ｚに垂直な平面に下ろした垂線の長さ）
ｈ：高さ（光軸Ｚからレンズ面までの距離）
Ｃ：近軸曲率半径の逆数
ＫＡ、Ａｍ：非球面係数
であり、非球面式のΣはｍに関する総和を意味する。

各表のデータにおいて、角度の単位としては度を用い、長さの単位としてはｍｍ（ミリメートル）を用いているが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても使用可能なため他の適当な単位を用いることもできる。また、以下に示す各表では所定の桁でまるめた数値を記載している。

図３に、実施例１のズームレンズの各収差図を示す。図３では左から順に、球面収差、非点収差、歪曲収差、および倍率色収差を示す。図３では「ＷＩＤＥ」と付した上段に広角端における無限遠物体に合焦した状態の収差を示し、「ＴＥＬＥ」と付した中段に望遠端における無限遠物体に合焦した状態の収差を示し、「ＴＥＬＥ，β＝－０．１」と付した下段に望遠端におけるズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態の収差を示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は１．６ｍ（メートル）である。球面収差図では、ｄ線、Ｃ線、およびＦ線における収差をそれぞれ実線、長破線、および短破線で示す。非点収差図では、サジタル方向のｄ線における収差を実線で示し、タンジェンシャル方向のｄ線における収差を短破線で示す。歪曲収差図ではｄ線における収差を実線で示す。倍率色収差図では、Ｃ線、およびＦ線における収差をそれぞれ長破線、および短破線で示す。球面収差図ではＦＮｏ．＝の後に開放Ｆナンバーの値を示す。その他の収差図ではω＝の後に最大半画角の値を示す。

上記の実施例１に関する各データの記号、意味、記載方法、および図示方法は、特に断りが無い限り以下の実施例においても同様であるので、以下では重複説明を省略する。

［実施例２］
実施例２のズームレンズの構成と移動軌跡を図４に示す。実施例２のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正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、正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とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４と第６レンズ群Ｇ６とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。最終レンズ群ＧＥは第６レンズ群Ｇ６からなる。合焦群は第５レンズ群Ｇ５からなる。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１４の４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ２１の１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ４１～Ｌ４５の５枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５３の３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へ順に、レンズＬ６１～Ｌ６２の２枚のレンズからなる。

実施例２のズームレンズについて、基本レンズデータを表４に、諸元および可変面間隔を表５に、非球面係数を表６に、各収差図を図５に示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は１．６ｍ（メートル）である。

［実施例３］
実施例３のズームレンズの構成と移動軌跡を図６に示す。実施例３のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正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、正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とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４と第６レンズ群Ｇ６とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。最終レンズ群ＧＥは第６レンズ群Ｇ６からなる。合焦群は第５レンズ群Ｇ５からなる。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１３の３枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ２１の１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ４１～Ｌ４５の５枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５３の３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へ順に、レンズＬ６１～Ｌ６２の２枚のレンズからなる。

実施例３のズームレンズについて、基本レンズデータを表７に、諸元および可変面間隔を表８に、非球面係数を表９に、各収差図を図７に示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は１．６ｍ（メートル）である。

［実施例４］
実施例４のズームレンズの構成と移動軌跡を図８に示す。また、実施例４のズームレンズの各状態における構成および光束を図９に示す。図９の図示方法は図２のものと同様であるので重複説明を省略する。実施例４のズームレンズは、物体側から像側へ順に、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、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４と第６レンズ群Ｇ６とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。最終レンズ群ＧＥは第６レンズ群Ｇ６からなる。合焦群は第５レンズ群Ｇ５からなる。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１７の７枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ２１の１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ４１～Ｌ４４の４枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５３の３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へ順に、レンズＬ６１～Ｌ６２の２枚のレンズからなる。

実施例４のズームレンズについて、基本レンズデータを表１０Ａおよび表１０Ｂに、諸元および可変面間隔を表１１に、非球面係数を表１２に、各収差図を図１０に示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は０．７ｍ（メートル）である。基本レンズデータの表は、１つの表の長大化を避けるため２つの表に分けて表示している。

［実施例５］
実施例５のズームレンズの構成と移動軌跡を図１１に示す。実施例５のズームレンズは、物体側から像側へ順に、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、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４と第６レンズ群Ｇ６とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。最終レンズ群ＧＥは第６レンズ群Ｇ６からなる。合焦群は第５レンズ群Ｇ５からなる。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１７の７枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ２１の１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ４１～Ｌ４４の４枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５３の３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へ順に、レンズＬ６１～Ｌ６２の２枚のレンズからなる。

実施例５のズームレンズについて、基本レンズデータを表１３Ａおよび表１３Ｂに、諸元および可変面間隔を表１４に、非球面係数を表１５に、各収差図を図１２に示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は０．７ｍ（メートル）である。基本レンズデータの表は、１つの表の長大化を避けるため２つの表に分けて表示している。

［実施例６］
実施例６のズームレンズの構成と移動軌跡を図１３に示す。実施例６のズームレンズは、物体側から像側へ順に、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、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４と第６レンズ群Ｇ６とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。最終レンズ群ＧＥは第６レンズ群Ｇ６からなる。合焦群は第５レンズ群Ｇ５からなる。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１４の４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ２１の１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ４１～Ｌ４４の４枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５３の３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へ順に、レンズＬ６１～Ｌ６２の２枚のレンズからなる。

実施例６のズームレンズについて、基本レンズデータを表１６に、諸元および可変面間隔を表１７に、非球面係数を表１８に、各収差図を図１４に示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は１．２ｍ（メートル）である。

［実施例７］
実施例７のズームレンズの構成と移動軌跡を図１５に示す。実施例７のズームレンズは、物体側から像側へ順に、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、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第４レンズ群Ｇ４と第６レンズ群Ｇ６とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。最終レンズ群ＧＥは第６レンズ群Ｇ６からなる。合焦群は第５レンズ群Ｇ５からなる。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１４の４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、レンズＬ２１の１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ４１～Ｌ４４の４枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５３の３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へ順に、レンズＬ６１～Ｌ６２の２枚のレンズからなる。

実施例７のズームレンズについて、基本レンズデータを表１９に、諸元および可変面間隔を表２０に、非球面係数を表２１に、各収差図を図１６に示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は１．３ｍ（メートル）である。

［実施例８］
実施例８のズームレンズの構成と移動軌跡を図１７に示す。また、実施例８のズームレンズの各状態における構成および光束を図１８に示す。図１８の図示方法は図２のものと同様であるので重複説明を省略する。実施例８のズームレンズは、物体側から像側へ順に、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、正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とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第４レンズ群Ｇ４とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。最終レンズ群ＧＥは第５レンズ群Ｇ５からなる。合焦群は第４レンズ群Ｇ４からなる。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１４の４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へ順に、レンズＬ２１～Ｌ２５の５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズとからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、レンズＬ４１～Ｌ４３の３枚のレンズからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５２の２枚のレンズからなる。

実施例８のズームレンズについて、基本レンズデータを表２２に、諸元および可変面間隔を表２３に、非球面係数を表２４に、各収差図を図１９に示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は１．１ｍ（メートル）である。

［実施例９］
実施例９のズームレンズの構成と移動軌跡を図２０に示す。実施例９のズームレンズは、物体側から像側へ順に、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、正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とからなる。変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５とは像面Ｓｉｍに対して固定されており、第２レンズ群Ｇ２と第４レンズ群Ｇ４とは隣り合うレンズ群との間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動する。中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。最終レンズ群ＧＥは第５レンズ群Ｇ５からなる。合焦群は第４レンズ群Ｇ４からなる。

第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１～Ｌ１４の４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へ順に、レンズＬ２１～Ｌ２５の５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔと、レンズＬ３１～Ｌ３４の４枚のレンズとからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、レンズＬ４１～Ｌ４３の３枚のレンズからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１～Ｌ５２の２枚のレンズからなる。

実施例９のズームレンズについて、基本レンズデータを表２５に、諸元および可変面間隔を表２６に、非球面係数を表２７に、各収差図を図２１に示す。ズームレンズの横倍率が－０．１倍になる状態での物体距離は１．１ｍ（メートル）である。

表２８および表２９に、実施例１～９のズームレンズの条件式（１）～（１６）の対応値を示す。

実施例１～９のズームレンズは最大ズーム倍率が１０倍以上であり、より詳しくは１３倍以上であり、高倍率化を達成している。また、実施例１～９のズームレンズは、高倍率化を達成しながらも小型に構成され、かつ、諸収差が良好に補正されて高い光学性能を実現している。

次に、本開示の実施形態に係る撮像装置について説明する。図２２に、本開示の実施形態の撮像装置の一例として、本開示の実施形態に係るズームレンズ１を用いた撮像装置１００の概略構成図を示す。撮像装置１００としては、例えば、放送用カメラ、映画撮影用カメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、および監視用カメラ等を挙げることができる。

撮像装置１００は、ズームレンズ１と、ズームレンズ１の像側に配置されたフィルタ２と、フィルタ２の像側に配置された撮像素子３とを備えている。なお、図２２では、ズームレンズ１が備える複数のレンズを概略的に図示している。

撮像素子３はズームレンズ１により形成される光学像を電気信号に変換するものである。撮像素子３は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等を用いることができる。撮像素子３は、その撮像面がズームレンズ１の像面に一致するように配置される。

撮像装置１００はまた、撮像素子３からの出力信号を演算処理する信号処理部５と、信号処理部５により形成された像を表示する表示部６と、ズームレンズ１の変倍を制御する変倍制御部７と、ズームレンズ１の合焦を制御する合焦制御部８とを備える。なお、図２２では１つの撮像素子３のみ図示しているが、３つの撮像素子を有するいわゆる３板方式の撮像装置としてもよい。

以上、実施形態および実施例を挙げて本開示の技術を説明したが、本開示の技術は上記実施形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、各レンズの曲率半径、面間隔、屈折率、アッベ数、および非球面係数等は、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得る。

１ ズームレンズ
２ フィルタ
３ 撮像素子
５ 信号処理部
６ 表示部
７ 変倍制御部
８ 合焦制御部
１００ 撮像装置
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
ＧＥ 最終レンズ群
ＧＭ 中間群
Ｌ１１～Ｌ６２ レンズ
ｔａ、ｔａ１、ｗａ 軸上光束
ｔｂ、ｔｂ１、ｗｂ 最大像高の光束
ＰＰ 光学部材
Ｓｉｍ 像面
Ｓｔ 開口絞り
Ｙｍａｘ 最大像高
Ｚ 光軸

Claims (20)

1. 物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、変倍の際に隣り合うレンズ群との間隔が変化する複数のレンズ群を含む中間群と、最終レンズ群とからなり、
   合焦の際に移動する合焦群が、前記中間群内に配置され、
   望遠端における無限遠物体に合焦した状態での前記合焦群の位置と、望遠端における全系の横倍率が－０．１倍になる状態での前記合焦群の位置との光軸方向の差をＤＦとし、
   望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとした場合、
   ０．０４＜ＤＦ／ｆｔ＜０．４ （１）
   で表される条件式（１）を満足するズームレンズ。
2. 前記中間群の各レンズ群の、広角端における無限遠物体に合焦した状態での位置と、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での位置との光軸方向の差をズーム移動量とし、
   前記中間群のレンズ群のうち前記ズーム移動量が最大であるレンズ群の前記ズーム移動量をＤＶとし、
   広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとした場合、
   ２＜ＤＶ／ｆｗ＜１８ （２）
   で表される条件式（２）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
3. 物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、変倍の際に隣り合うレンズ群との間隔が変化する複数のレンズ群を含む中間群と、最終レンズ群とからなり、
   合焦の際に移動する合焦群が、前記中間群内に配置され、
   前記中間群の各レンズ群の、広角端における無限遠物体に合焦した状態での位置と、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での位置との光軸方向の差をズーム移動量とし、
   前記中間群のレンズ群のうち前記ズーム移動量が最大であるレンズ群の前記ズーム移動量をＤＶとし、
   広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとした場合、
   ２＜ＤＶ／ｆｗ＜１８ （２）
   で表される条件式（２）を満足するズームレンズ。
4. 望遠端における無限遠物体に合焦した状態での前記合焦群の横倍率をβＦｔとし、
   望遠端における無限遠物体に合焦した状態での前記合焦群より像側の全てのレンズの合成横倍率をβＲｔとした場合、
   ０．５＜（１－βＦｔ^２）×βＲｔ^２＜５ （３）
   で表される条件式（３）を満足する請求項１から３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
5. 前記中間群は、負の屈折力を有し変倍の際に移動するレンズ群である負移動レンズ群を少なくとも１つ含み、
   前記中間群内に、複数の前記負移動レンズ群が連続して配置されている場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された前記複数の前記負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｗ、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された前記複数の前記負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｔとし、
   前記中間群内に、前記複数の前記負移動レンズ群が連続して配置されていない場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの前記負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｗ、望遠端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの前記負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｔとし、
   前記中間群の前記負移動レンズ群のうち、最も屈折力が強い前記負移動レンズ群の焦点距離をｆＭｎ１とし、
   前記最終レンズ群の焦点距離をｆＥとした場合、
   －０．５＜βＭｎｗ＜－０．０５ （４）
   －２４＜βＭｎｔ＜－２ （５）
   ０．０２＜｜ｆＭｎ１／ｆＥ｜＜０．２ （６）
   で表される条件式（４）、（５）、および（６）を満足する請求項１から４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
6. 前記合焦群の焦点距離をｆＦとし、
   前記最終レンズ群の焦点距離をｆＥとした場合、
   ０．０４＜｜ｆＦ／ｆＥ｜＜０．４ （７）
   で表される条件式（７）を満足する請求項１から５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
7. 前記中間群は、負の屈折力を有し変倍の際に移動するレンズ群である負移動レンズ群を少なくとも１つ含み、
   前記中間群内に、複数の前記負移動レンズ群が連続して配置されている場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された前記複数の前記負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｗ、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での連続して配置された前記複数の前記負移動レンズ群の合成横倍率をβＭｎｔとし、
   前記中間群内に、前記複数の前記負移動レンズ群が連続して配置されていない場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの前記負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｗ、望遠端における無限遠物体に合焦した状態でのいずれか１つの前記負移動レンズ群の横倍率をβＭｎｔとし、
   前記合焦群の焦点距離をｆＦとし、
   前記最終レンズ群の焦点距離をｆＥとした場合、
   －０．５＜βＭｎｗ＜－０．０５ （４）
   －２４＜βＭｎｔ＜－２ （５）
   ０．０４＜｜ｆＦ／ｆＥ｜＜０．４ （７）
   で表される条件式（４）、（５）、および（７）を満足する請求項１から６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
8. 望遠端における無限遠物体に合焦した状態での、前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から前記最終レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、空気換算距離での全系のバックフォーカスとの和をＴＴＬとし、
   望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとした場合、
   ０．５＜ＴＴＬ／ｆｔ＜３ （８）
   で表される条件式（８）を満足する請求項１から７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
9. 前記第１レンズ群は、変倍の際に像面に対して固定されている請求項１から８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
10. 前記第１レンズ群は、少なくとも２枚の正レンズを含む請求項１から９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
11. 前記中間群の各レンズ群の、広角端における無限遠物体に合焦した状態での位置と、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での位置との光軸方向の差をズーム移動量とし、
    前記中間群のレンズ群のうち前記ズーム移動量が最大であるレンズ群の前記ズーム移動量をＤＶとし、
    最大像高をＹｍａｘとし、
    望遠端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｔとし、
    広角端における無限遠物体に合焦した状態での全系の焦点距離をｆｗとした場合、
    ５＜ＤＶ／｛Ｙｍａｘ×ｌｏｇ（ｆｔ／ｆｗ）｝＜１５ （９）
    で表される条件式（９）を満足する請求項１から１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
12. 望遠端における無限遠物体に合焦した状態での前記合焦群の位置と、望遠端における全系の横倍率が－０．１倍になる状態での前記合焦群の位置との光軸方向の差をＤＦとし、
    前記合焦群の焦点距離をｆＦとした場合、
    ０．１＜｜ＤＦ／ｆＦ｜＜１ （１０）
    で表される条件式（１０）を満足する請求項１から１１のいずれか１項に記載のズームレンズ。
13. 前記合焦群は、前記中間群内の最も像側に配置されている請求項１から１２のいずれか１項に記載のズームレンズ。
14. 変倍の際に移動するレンズ群を移動レンズ群とし、前記中間群内の移動レンズ群のうち最も物体側の移動レンズ群を先頭移動レンズ群とした場合、
    前記先頭移動レンズ群を含み連続して配置された複数の移動レンズ群からなる移動レンズ群列を前記中間群が含む場合は、広角端における無限遠物体に合焦した状態での前記移動レンズ群列の合成焦点距離をｆＭＶｗとし、
    前記中間群が前記移動レンズ群列を含まない場合は、前記先頭移動レンズ群の焦点距離をｆＭＶｗとし、
    前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とした場合、
    －０．４＜ｆＭＶｗ／ｆ１＜－０．０３ （１１）
    で表される条件式（１１）を満足する請求項１から１３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
15. 変倍の際に移動するレンズ群を移動レンズ群とし、前記中間群内の移動レンズ群のうち最も物体側の移動レンズ群を先頭移動レンズ群とした場合、
    前記先頭移動レンズ群を含み連続して配置された複数の移動レンズ群からなる移動レンズ群列を前記中間群が含む場合は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での前記移動レンズ群列の合成横倍率をβＭＶｔとし、
    前記中間群が前記移動レンズ群列を含まない場合は、望遠端における無限遠物体に合焦した状態での前記先頭移動レンズ群の横倍率をβＭＶｔとした場合、
    －２０＜βＭＶｔ＜－１．１ （１２）
    で表される条件式（１２）を満足する請求項１から１４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
16. 前記中間群は、変倍の際に像面に対して固定されているレンズ群である固定レンズ群を少なくとも１つ含み、
    前記最終レンズ群の望遠端における無限遠物体に合焦した状態での横倍率をβＥとし、
    前記中間群内の前記固定レンズ群のうち最も像側の前記固定レンズ群の望遠端における無限遠物体に合焦した状態での横倍率をβＭＳとした場合、
    １＜βＥ＜２ （１３）
    －１．８＜１／βＭＳ＜１．４ （１４）
    で表される条件式（１３）および（１４）を満足する請求項１から１５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
17. 広角端における無限遠物体に合焦した状態での前記合焦群の横倍率をβＦｗとし、
    広角端における無限遠物体に合焦した状態での前記合焦群より像側の全てのレンズの合成横倍率をβＲｗとし、
    γ＝（１－βＦｗ^２）×βＲｗ^２とし、
    前記合焦群の焦点距離をｆＦとし、
    広角端における無限遠物体に合焦した状態での前記合焦群より像側の全てのレンズの合成焦点距離をｆＲｗとし、
    広角端における無限遠物体に合焦した状態での射出瞳位置から像面までの距離をＤｅとし、
    Ｄｅの符号は、前記像面より前記射出瞳位置が物体側にあれば正、前記像面より前記射出瞳位置が像側にあれば負とし、
    最大像高をＹｍａｘとした場合、
    －０．１＜｛βＦｗ／（ｆＦ×γ）－１／（βＲｗ×ｆＲｗ）－（１／Ｄｅ）｝×Ｙｍａｘ＜０．１ （１５）
    で表される条件式（１５）を満足する請求項１から１６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
18. ０．０５＜ＤＦ／ｆｔ＜０．２ （１－１）
    で表される条件式（１－１）を満足する請求項１に記載のズームレンズ。
19. ３．５＜ＤＶ／ｆｗ＜１５ （２－１）
    で表される条件式（２－１）を満足する請求項２又は３に記載のズームレンズ。
20. 請求項１から１９のいずれか１項に記載のズームレンズを備えた撮像装置。
    

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