JP3587272B2 - ズームレンズ - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はズームレンズに関し、特にインナーフォーカス方式に適したズームレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ズームレンズのフォーカシング方式（合焦方式）として、第１レンズ群を繰り出す、いわゆる１群繰り出し方式が一般的である。この１群繰り出し方式は、同一距離の被写体へのフォーカシング（合焦）に要する第１レンズ群の繰り出し量が、ズームポジション（焦点距離）に依存しないという利点があり、広く用いられている。
また、特開昭５７−５０１２号公報等には、第１レンズ群よりも像面側に位置するレンズ群を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス方式やリアーフォーカス方式のズームレンズも提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、１群繰り出し方式では、比較的大きくて重い第１レンズ群を移動させてフォーカシングを行う。このため、オートフォーカスを行う場合のフォーカシング速度が、インナーフォーカス方式やリアーフォーカス方式に比べて遅いという不都合があった。
【０００４】
一方、特開昭５７−５０１２号公報に提案されているリアーフォーカス方式のズームレンズでは、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量が、ズームポジションによって大きく異なる。したがって、近距離物体にフォーカシングした後にズーミング（変倍）を行うと、ピント（焦点）がずれるという不都合があった。
【０００５】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、インナーフォーカス方式を採用しても、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量がズームポジションに依存することなくほぼ一定であるようなズームレンズを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明においては、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とからなり、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔を変化させることによって変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ2aと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ2bとを有し、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
｜β 2at ｜＞２
｜β 2aw ｜＞２
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【０００７】
本発明の別の局面によれば、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とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は変化するズームレンズ、あるいは、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とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ2aと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ2bとを有し、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
｜β 2at ｜＞２
｜β 2aw ｜＞２
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【０００８】
【作用】
本発明のズームレンズにおいては、物体側から順に、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とを少なくとも備えている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正屈折力の第２レンズ群前群Ｇ２ａと、正屈折力の第２レンズ群後群Ｇ２ｂとを有する。そして、第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率が広角端から望遠端までのズーム全域（変倍領域の全体）に亘って大きな拡大倍率となるように構成している。
【０００９】
このような構成において、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像面方向に移動させてフォーカシングを行う。この場合、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシングに伴う移動量すなわちフォーカシング移動量Δは、以下の近似式（ａ）で表される。
Δ≒｛β２ ／（β２ −１）｝・｛ｆ１２ ／（Ｄ０ −ｆ１）｝ （ａ）
ここで、
β ：第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
Ｄ０ ：物点から第１レンズ群Ｇ１の物体側主点までの距離
【００１０】
式（ａ）の右辺におけるｆ１は定数であり、Ｄ０ はズーミング（変倍）によって全長の変化しないズームレンズでは定数となる。一方、βは変倍に伴って変化するが、βの絶対値が大きくなるように構成すると、｛β２ ／（β２ −１）｝は１に近い値となり変倍時における変化は小さくなる。
このことから、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量Δの変倍による変化を小さくするには、｜β｜を大きくすることが必要である。また、変倍時におけるＤ０ の変化が少ないこと、すなわち第１レンズ群Ｇ１の変倍時の移動量が小さいことが望ましい。
【００１１】
以下、本発明の各条件式について説明する。
本発明において、次の条件式（１）および（２）を満足することが好ましい。
｜β２ａｔ ｜＞２ （１）
｜β２ａｗ ｜＞２ （２）
ここで、
β２ａｔ ：望遠端における第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率
β２ａｗ ：広角端における第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率
【００１２】
条件式（１）および（２）は、それぞれ望遠端および広角端における｜β｜の値を規定している。
条件式（１）および（２）の下限値を下回ると、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなり好ましくない。
【００１３】
また、広角端と望遠端とで｜β｜の値をほぼ等しくすると、広角端と望遠端とでの第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量をほぼ等しくすることができる。この場合、広角端での第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率β２ａｗ を負の値とし、望遠端での第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率β２ａｔ を正の値とするのが、変倍を効率良く行うために望ましい。したがって、本発明において、以下の条件式（３）および（４）を満足することが望ましい。
β２ａｔ ＞２ （３）
β２ａｗ ＜−２ （４）
【００１４】
また、本発明において、以下の条件式（５）および（６）を満足することが望ましい。
ｆ２ｂ／ｅ２ｂｗ ＞０．８ （５）
ｆ２ｂ／ｅ２ｂｔ ＜１．２ （６）
【００１５】
ここで、
ｆ２ｂ ：第２レンズ群後群Ｇ２ｂの焦点距離
ｅ２ｂｗ ：広角端における第２レンズ群後群Ｇ２ｂの像側主点から像面までの距離
ｅ２ｂｔ ：望遠端における第２レンズ群後群Ｇ２ｂの像側主点から像面までの距離
【００１６】
条件式（５）および（６）は、第２レンズ群前群Ｇ２ａでフォーカシングする場合の第２レンズ群後群Ｇ２ｂの焦点距離の適切な範囲を規定している。
条件式（５）の下限値を下回るか、あるいは条件式（６）の上限値を上回ると、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなり好ましくない。
【００１７】
また、本発明において、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
０．５＜ｆ２ａ／ｆ２ｂ＜２ （７）
ここで、
ｆ２ａ：第２レンズ群前群Ｇ２ａの焦点距離
【００１８】
条件式（７）は、第２レンズ群前群Ｇ２ａの焦点距離と第２レンズ群後群Ｇ２ｂの焦点距離との比について適切な範囲を規定している。
条件式（７）の下限値を下回ると、第２レンズ群前群Ｇ２ａの屈折力が大きくなり、球面収差の補正が困難となるので好ましくない。
逆に、条件式（７）の上限値を上回ると、バックフォーカスの確保およびレンズ全長の小型化が困難となってしまう。
【００１９】
また、本発明において、以下の条件式（８）および（９）を満足することが望ましい。
ｆ２ａ／（｜ｆ１｜＋ｅ１ｔ）＞０．８ （８）
ｆ２ａ／（｜ｆ１｜＋ｅ１ｗ）＜１．２ （９）
ここで、
ｅ１ｔ：望遠端における第１レンズ群のＧ１の像側主点から第２レンズ群前群Ｇ２ａの物体側主点までの距離
ｅ１ｗ：広角端における第１レンズ群のＧ１の像側主点から第２レンズ群前群Ｇ２ａの物体側主点までの距離
【００２０】
条件式（８）および（９）は、第２レンズ群前群Ｇ２ａでフォーカシングする場合の第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と第２レンズ群Ｇ２の焦点距離との適切な関係を規定している。
条件式（８）の下限値を下回るか、あるいは条件式（９）の上限値を上回ると、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなりすぎて、好ましくない。
【００２１】
上述のように、本発明では、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と正屈折力の第２レンズ群Ｇ２とからなる２群ズームレンズを基本としている。しかしながら、この２群ズームレンズの像側に、正屈折力または負屈折力の第３レンズ群Ｇ３を付加して、大口径比化または小型化を図ってもよい。また、負屈折力の第３レンズ群Ｇ３を付加した場合、第３レンズ群Ｇ３をコンペンセータとすることにより、変倍に際して第１レンズ群Ｇ１を固定にすることが可能である。
【００２２】
また、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に絞りを配置すると、金物構造が簡単になり低価格化に有利である。さらに、像面湾曲をはじめとする軸外諸収差の補正にも有利である。
また、フォーカシングレンズ群である第２レンズ群前群Ｇ２ａを１枚のレンズ、たとえば両凸レンズで構成することによって、小型軽量化が可能になり、オートフォーカス時のレンズ駆動の高速化に対しても有効である。
【００２３】
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａが貼り合わせレンズを有する構成、または非球面を有する構成にすることにより、諸収差を良好に補正することができ、フォーカシング時の諸収差の変動を少なくすることができる。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明の各実施例を、添付図面に基づいて説明する。
本発明の各実施例では、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とを少なくとも備え、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔を変化させることによって変倍を行う。そして、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ２ａと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ２ｂとを有し、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行う。
【００２５】
非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙ、高さｙにおける光軸方向の変位量をＳ（ｙ）、基準の曲率半径をＲ、円錐係数をκ、ｎ次の非球面係数をＣｎ としたとき、以下の数式（ｂ）で表される。
【数１】
また、非球面の近軸曲率半径ｒは、次の数式（ｃ）で定義される。
ｒ＝１／（２・Ｃ２ ＋１／Ｒ） （ｃ）
各実施例において、非球面には面番号の右側に＊印を付している。
【００２６】
〔実施例１〕
図１は、本発明の第１実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図１のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂとから構成されている。
【００２７】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図１に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００２８】
次の表（１）に、本発明の実施例１の諸元の値を掲げる。表（１）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００２９】
【表１】
【００３０】
図２乃至図５は実施例１の諸収差図である。図２は広角端（最短焦点距離状態）での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図３は望遠端（最長焦点距離状態）での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図４は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図５は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００３１】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００３２】
〔実施例２〕
図６は、本発明の第２実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図６のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂとから構成されている。
【００３３】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図６に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００３４】
次の表（２）に、本発明の実施例２の諸元の値を掲げる。表（２）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００３５】
【表２】
【００３６】
図７乃至図１０は実施例２の諸収差図である。図７は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図８は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図９は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図１０は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００３７】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００３８】
〔実施例３〕
図１１は、本発明の第３実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図１１のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼合わせ正レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂとから構成されている。
【００３９】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図１１に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００４０】
次の表（３）に、本発明の実施例３の諸元の値を掲げる。表（３）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００４１】
【表３】
【００４２】
図１２乃至図１５は実施例３の諸収差図である。図１２は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図１３は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図１４は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図１５は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００４３】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００４４】
〔実施例４〕
図１６は、本発明の第４実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図１６のズームレンズは、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、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズと両凹レンズとの貼合わせ正レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂとから構成されている。
【００４５】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図１６に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００４６】
次の表（４）に、本発明の実施例４の諸元の値を掲げる。表（４）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００４７】
【表４】
【００４８】
図１７乃至図２０は実施例４の諸収差図である。図１７は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図１８は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図１９は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図２０は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００４９】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００５０】
〔実施例５〕
図２１は、本発明の第５実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図２１のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
【００５１】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図２１に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第１レンズ群Ｇ１は、変倍に際して固定である。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００５２】
次の表（５）に、本発明の実施例５の諸元の値を掲げる。表（５）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００５３】
【表５】
【００５４】
図２２乃至図２５は実施例５の諸収差図である。図２２は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図２３は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図２４は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図２５は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００５５】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００５６】
なお、本実施例では、第３レンズ群Ｇ３をコンペンセータとすることにより、第１レンズ群Ｇ１を変倍に際して固定としている。このため、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量の変倍による変化を小さくすることができるとともに、レンズ全長も変倍に伴って変化することがない。
【００５７】
〔実施例６〕
図２６は、本発明の第６実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図２６のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
【００５８】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図２６に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第３レンズ群Ｇ３は、変倍に際して固定である。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００５９】
次の表（６）に、本発明の実施例６の諸元の値を掲げる。表（６）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００６０】
【表６】
【００６１】
図２７乃至図３０は実施例６の諸収差図である。図２７は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図２８は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図２９は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図３０は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００６２】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００６３】
〔実施例７〕
図３１は、本発明の第７実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図３１のズームレンズは、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、両凹レンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの貼合わせ正レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
【００６４】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図３１に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第３レンズ群Ｇ３は、変倍に際して固定である。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００６５】
次の表（７）に、本発明の実施例７の諸元の値を掲げる。表（７）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００６６】
【表７】
【００６７】
図３２乃至図３５は実施例７の諸収差図である。図３２は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図３３は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図３４は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図３５は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００６８】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００６９】
〔実施例８〕
図３６は、本発明の第８実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図３６のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
【００７０】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図３６に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第３レンズ群Ｇ３は、変倍に際して固定である。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００７１】
次の表（８）に、本発明の実施例８の諸元の値を掲げる。表（８）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００７２】
【表８】
【００７３】
図３７乃至図４０は実施例８の諸収差図である。図３７は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図３８は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図３９は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図４０は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００７４】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００７５】
また、本発明において、いずれかのレンズ群を光軸とほぼ直交する方向に移動させることにより、手振れ等による光学系の揺れに起因する像位置の変動を補正することが可能である。なお、光軸とほぼ直交する方向に移動する、いわゆる防振補正レンズ群として、比較的小型の第２レンズ群前群Ｇ２ａあるいは第２レンズ群後群Ｇ２ｂを選択すると、駆動機構を小型化することができるので好ましい。
【００７６】
【効果】
以上説明したように、本発明によれば、インナーフォーカス方式を採用しても、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量が、ズームポジションに依存することなくほぼ一定とすることが可能となる。その結果、オートフォーカス時のレンズ駆動の高速化とマニュアルフォーカス時の操作性の向上との両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図２】実施例１の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３】実施例１の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図４】実施例１の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図５】実施例１の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図６】本発明の第２実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図７】実施例２の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図８】実施例２の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図９】実施例２の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図１０】実施例２の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図１１】
本発明の第３実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図１２】実施例３の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１３】実施例３の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１４】実施例３の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図１５】実施例３の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図１６】本発明の第４実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図１７】実施例４の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１８】実施例４の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１９】実施例４の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図２０】実施例４の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図２１】本発明の第５実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図２２】実施例５の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図２３】実施例５の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図２４】実施例５の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図２５】実施例５の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図２６】本発明の第６実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図２７】実施例６の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図２８】実施例６の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図２９】実施例６の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図３０】実施例６の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図３１】本発明の第７実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図３２】実施例７の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３３】実施例７の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３４】実施例７の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図３５】実施例７の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図３６】本発明の第８実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図３７】実施例８の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３８】実施例８の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３９】実施例８の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図４０】実施例８の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【符号の説明】
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ２ａ 第２レンズ群前群
Ｇ２ｂ 第２レンズ群後群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｓ 絞り
【産業上の利用分野】
本発明はズームレンズに関し、特にインナーフォーカス方式に適したズームレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ズームレンズのフォーカシング方式（合焦方式）として、第１レンズ群を繰り出す、いわゆる１群繰り出し方式が一般的である。この１群繰り出し方式は、同一距離の被写体へのフォーカシング（合焦）に要する第１レンズ群の繰り出し量が、ズームポジション（焦点距離）に依存しないという利点があり、広く用いられている。
また、特開昭５７−５０１２号公報等には、第１レンズ群よりも像面側に位置するレンズ群を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス方式やリアーフォーカス方式のズームレンズも提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、１群繰り出し方式では、比較的大きくて重い第１レンズ群を移動させてフォーカシングを行う。このため、オートフォーカスを行う場合のフォーカシング速度が、インナーフォーカス方式やリアーフォーカス方式に比べて遅いという不都合があった。
【０００４】
一方、特開昭５７−５０１２号公報に提案されているリアーフォーカス方式のズームレンズでは、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量が、ズームポジションによって大きく異なる。したがって、近距離物体にフォーカシングした後にズーミング（変倍）を行うと、ピント（焦点）がずれるという不都合があった。
【０００５】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、インナーフォーカス方式を採用しても、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量がズームポジションに依存することなくほぼ一定であるようなズームレンズを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明においては、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とからなり、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔を変化させることによって変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ2aと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ2bとを有し、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
｜β 2at ｜＞２
｜β 2aw ｜＞２
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【０００７】
本発明の別の局面によれば、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とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は変化するズームレンズ、あるいは、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とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ2aと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ2bとを有し、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
｜β 2at ｜＞２
｜β 2aw ｜＞２
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【０００８】
【作用】
本発明のズームレンズにおいては、物体側から順に、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とを少なくとも備えている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正屈折力の第２レンズ群前群Ｇ２ａと、正屈折力の第２レンズ群後群Ｇ２ｂとを有する。そして、第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率が広角端から望遠端までのズーム全域（変倍領域の全体）に亘って大きな拡大倍率となるように構成している。
【０００９】
このような構成において、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像面方向に移動させてフォーカシングを行う。この場合、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシングに伴う移動量すなわちフォーカシング移動量Δは、以下の近似式（ａ）で表される。
Δ≒｛β２ ／（β２ −１）｝・｛ｆ１２ ／（Ｄ０ −ｆ１）｝ （ａ）
ここで、
β ：第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
Ｄ０ ：物点から第１レンズ群Ｇ１の物体側主点までの距離
【００１０】
式（ａ）の右辺におけるｆ１は定数であり、Ｄ０ はズーミング（変倍）によって全長の変化しないズームレンズでは定数となる。一方、βは変倍に伴って変化するが、βの絶対値が大きくなるように構成すると、｛β２ ／（β２ −１）｝は１に近い値となり変倍時における変化は小さくなる。
このことから、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量Δの変倍による変化を小さくするには、｜β｜を大きくすることが必要である。また、変倍時におけるＤ０ の変化が少ないこと、すなわち第１レンズ群Ｇ１の変倍時の移動量が小さいことが望ましい。
【００１１】
以下、本発明の各条件式について説明する。
本発明において、次の条件式（１）および（２）を満足することが好ましい。
｜β２ａｔ ｜＞２ （１）
｜β２ａｗ ｜＞２ （２）
ここで、
β２ａｔ ：望遠端における第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率
β２ａｗ ：広角端における第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率
【００１２】
条件式（１）および（２）は、それぞれ望遠端および広角端における｜β｜の値を規定している。
条件式（１）および（２）の下限値を下回ると、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなり好ましくない。
【００１３】
また、広角端と望遠端とで｜β｜の値をほぼ等しくすると、広角端と望遠端とでの第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量をほぼ等しくすることができる。この場合、広角端での第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率β２ａｗ を負の値とし、望遠端での第２レンズ群前群Ｇ２ａの結像倍率β２ａｔ を正の値とするのが、変倍を効率良く行うために望ましい。したがって、本発明において、以下の条件式（３）および（４）を満足することが望ましい。
β２ａｔ ＞２ （３）
β２ａｗ ＜−２ （４）
【００１４】
また、本発明において、以下の条件式（５）および（６）を満足することが望ましい。
ｆ２ｂ／ｅ２ｂｗ ＞０．８ （５）
ｆ２ｂ／ｅ２ｂｔ ＜１．２ （６）
【００１５】
ここで、
ｆ２ｂ ：第２レンズ群後群Ｇ２ｂの焦点距離
ｅ２ｂｗ ：広角端における第２レンズ群後群Ｇ２ｂの像側主点から像面までの距離
ｅ２ｂｔ ：望遠端における第２レンズ群後群Ｇ２ｂの像側主点から像面までの距離
【００１６】
条件式（５）および（６）は、第２レンズ群前群Ｇ２ａでフォーカシングする場合の第２レンズ群後群Ｇ２ｂの焦点距離の適切な範囲を規定している。
条件式（５）の下限値を下回るか、あるいは条件式（６）の上限値を上回ると、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなり好ましくない。
【００１７】
また、本発明において、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
０．５＜ｆ２ａ／ｆ２ｂ＜２ （７）
ここで、
ｆ２ａ：第２レンズ群前群Ｇ２ａの焦点距離
【００１８】
条件式（７）は、第２レンズ群前群Ｇ２ａの焦点距離と第２レンズ群後群Ｇ２ｂの焦点距離との比について適切な範囲を規定している。
条件式（７）の下限値を下回ると、第２レンズ群前群Ｇ２ａの屈折力が大きくなり、球面収差の補正が困難となるので好ましくない。
逆に、条件式（７）の上限値を上回ると、バックフォーカスの確保およびレンズ全長の小型化が困難となってしまう。
【００１９】
また、本発明において、以下の条件式（８）および（９）を満足することが望ましい。
ｆ２ａ／（｜ｆ１｜＋ｅ１ｔ）＞０．８ （８）
ｆ２ａ／（｜ｆ１｜＋ｅ１ｗ）＜１．２ （９）
ここで、
ｅ１ｔ：望遠端における第１レンズ群のＧ１の像側主点から第２レンズ群前群Ｇ２ａの物体側主点までの距離
ｅ１ｗ：広角端における第１レンズ群のＧ１の像側主点から第２レンズ群前群Ｇ２ａの物体側主点までの距離
【００２０】
条件式（８）および（９）は、第２レンズ群前群Ｇ２ａでフォーカシングする場合の第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と第２レンズ群Ｇ２の焦点距離との適切な関係を規定している。
条件式（８）の下限値を下回るか、あるいは条件式（９）の上限値を上回ると、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなりすぎて、好ましくない。
【００２１】
上述のように、本発明では、負屈折力の第１レンズ群Ｇ１と正屈折力の第２レンズ群Ｇ２とからなる２群ズームレンズを基本としている。しかしながら、この２群ズームレンズの像側に、正屈折力または負屈折力の第３レンズ群Ｇ３を付加して、大口径比化または小型化を図ってもよい。また、負屈折力の第３レンズ群Ｇ３を付加した場合、第３レンズ群Ｇ３をコンペンセータとすることにより、変倍に際して第１レンズ群Ｇ１を固定にすることが可能である。
【００２２】
また、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に絞りを配置すると、金物構造が簡単になり低価格化に有利である。さらに、像面湾曲をはじめとする軸外諸収差の補正にも有利である。
また、フォーカシングレンズ群である第２レンズ群前群Ｇ２ａを１枚のレンズ、たとえば両凸レンズで構成することによって、小型軽量化が可能になり、オートフォーカス時のレンズ駆動の高速化に対しても有効である。
【００２３】
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａが貼り合わせレンズを有する構成、または非球面を有する構成にすることにより、諸収差を良好に補正することができ、フォーカシング時の諸収差の変動を少なくすることができる。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明の各実施例を、添付図面に基づいて説明する。
本発明の各実施例では、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とを少なくとも備え、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔を変化させることによって変倍を行う。そして、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ２ａと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ２ｂとを有し、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行う。
【００２５】
非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙ、高さｙにおける光軸方向の変位量をＳ（ｙ）、基準の曲率半径をＲ、円錐係数をκ、ｎ次の非球面係数をＣｎ としたとき、以下の数式（ｂ）で表される。
【数１】
ｒ＝１／（２・Ｃ２ ＋１／Ｒ） （ｃ）
各実施例において、非球面には面番号の右側に＊印を付している。
【００２６】
〔実施例１〕
図１は、本発明の第１実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図１のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂとから構成されている。
【００２７】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図１に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００２８】
次の表（１）に、本発明の実施例１の諸元の値を掲げる。表（１）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００２９】
【表１】
図２乃至図５は実施例１の諸収差図である。図２は広角端（最短焦点距離状態）での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図３は望遠端（最長焦点距離状態）での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図４は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図５は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００３１】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００３２】
〔実施例２〕
図６は、本発明の第２実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図６のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂとから構成されている。
【００３３】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図６に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００３４】
次の表（２）に、本発明の実施例２の諸元の値を掲げる。表（２）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００３５】
【表２】
図７乃至図１０は実施例２の諸収差図である。図７は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図８は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図９は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図１０は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００３７】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００３８】
〔実施例３〕
図１１は、本発明の第３実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図１１のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼合わせ正レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂとから構成されている。
【００３９】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図１１に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００４０】
次の表（３）に、本発明の実施例３の諸元の値を掲げる。表（３）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００４１】
【表３】
図１２乃至図１５は実施例３の諸収差図である。図１２は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図１３は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図１４は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図１５は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００４３】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００４４】
〔実施例４〕
図１６は、本発明の第４実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図１６のズームレンズは、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、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズと両凹レンズとの貼合わせ正レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂとから構成されている。
【００４５】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図１６に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００４６】
次の表（４）に、本発明の実施例４の諸元の値を掲げる。表（４）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００４７】
【表４】
図１７乃至図２０は実施例４の諸収差図である。図１７は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図１８は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図１９は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図２０は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００４９】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００５０】
〔実施例５〕
図２１は、本発明の第５実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図２１のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
【００５１】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図２１に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第１レンズ群Ｇ１は、変倍に際して固定である。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００５２】
次の表（５）に、本発明の実施例５の諸元の値を掲げる。表（５）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００５３】
【表５】
図２２乃至図２５は実施例５の諸収差図である。図２２は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図２３は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図２４は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図２５は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００５５】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００５６】
なお、本実施例では、第３レンズ群Ｇ３をコンペンセータとすることにより、第１レンズ群Ｇ１を変倍に際して固定としている。このため、第２レンズ群前群Ｇ２ａのフォーカシング移動量の変倍による変化を小さくすることができるとともに、レンズ全長も変倍に伴って変化することがない。
【００５７】
〔実施例６〕
図２６は、本発明の第６実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図２６のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
【００５８】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図２６に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第３レンズ群Ｇ３は、変倍に際して固定である。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００５９】
次の表（６）に、本発明の実施例６の諸元の値を掲げる。表（６）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００６０】
【表６】
図２７乃至図３０は実施例６の諸収差図である。図２７は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図２８は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図２９は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図３０は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００６２】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００６３】
〔実施例７〕
図３１は、本発明の第７実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図３１のズームレンズは、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、両凹レンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの貼合わせ正レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
【００６４】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図３１に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第３レンズ群Ｇ３は、変倍に際して固定である。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００６５】
次の表（７）に、本発明の実施例７の諸元の値を掲げる。表（７）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００６６】
【表７】
図３２乃至図３５は実施例７の諸収差図である。図３２は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図３３は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図３４は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図３５は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００６８】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００６９】
〔実施例８〕
図３６は、本発明の第８実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図３６のズームレンズは、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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両凸レンズからなる第２レンズ群前群Ｇ２ａと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群後群Ｇ２ｂと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
【００７０】
なお、絞りＳは、第２レンズ群前群Ｇ２ａと第２レンズ群後群Ｇ２ｂとの間に配置されている。
また、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍時には、各レンズ群が図３６に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第３レンズ群Ｇ３は、変倍に際して固定である。
さらに、第２レンズ群前群Ｇ２ａを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦（フォーカシング）を行っている。
【００７１】
次の表（８）に、本発明の実施例８の諸元の値を掲げる。表（８）において、ｆは焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｒは撮影距離を、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００７２】
【表８】
図３７乃至図４０は実施例８の諸収差図である。図３７は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図３８は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図３９は広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図であり、図４０は望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【００７４】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はｄ線のサインコンディション（正弦条件）を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００７５】
また、本発明において、いずれかのレンズ群を光軸とほぼ直交する方向に移動させることにより、手振れ等による光学系の揺れに起因する像位置の変動を補正することが可能である。なお、光軸とほぼ直交する方向に移動する、いわゆる防振補正レンズ群として、比較的小型の第２レンズ群前群Ｇ２ａあるいは第２レンズ群後群Ｇ２ｂを選択すると、駆動機構を小型化することができるので好ましい。
【００７６】
【効果】
以上説明したように、本発明によれば、インナーフォーカス方式を採用しても、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量が、ズームポジションに依存することなくほぼ一定とすることが可能となる。その結果、オートフォーカス時のレンズ駆動の高速化とマニュアルフォーカス時の操作性の向上との両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図２】実施例１の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３】実施例１の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図４】実施例１の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図５】実施例１の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図６】本発明の第２実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図７】実施例２の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図８】実施例２の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図９】実施例２の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図１０】実施例２の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図１１】
本発明の第３実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図１２】実施例３の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１３】実施例３の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１４】実施例３の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図１５】実施例３の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図１６】本発明の第４実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図１７】実施例４の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１８】実施例４の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１９】実施例４の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図２０】実施例４の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図２１】本発明の第５実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図２２】実施例５の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図２３】実施例５の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図２４】実施例５の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図２５】実施例５の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図２６】本発明の第６実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図２７】実施例６の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図２８】実施例６の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図２９】実施例６の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図３０】実施例６の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図３１】本発明の第７実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図３２】実施例７の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３３】実施例７の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３４】実施例７の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図３５】実施例７の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図３６】本発明の第８実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図３７】実施例８の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３８】実施例８の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３９】実施例８の広角端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【図４０】実施例８の望遠端での撮影距離Ｒ＝５００における諸収差図である。
【符号の説明】
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ２ａ 第２レンズ群前群
Ｇ２ｂ 第２レンズ群後群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｓ 絞り
Claims (9)
- 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とからなり、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔を変化させることによって変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ2aと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ2bとを有し、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
｜β 2at ｜＞２
｜β 2aw ｜＞２
の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 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とからなり、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ2aと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ2bとを有し、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
｜β 2at ｜＞２
｜β 2aw ｜＞２
の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 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とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は変化するズームレンズにおいて、
前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２レンズ群前群Ｇ2aと、正の屈折力を有する第２レンズ群後群Ｇ2bとを有し、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第２レンズ群前群Ｇ2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
｜β 2at ｜＞２
｜β 2aw ｜＞２
の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 望遠端における前記第２レンズ群前群Ｇ2aの結像倍率をβ2at とし、広角端における前記第２レンズ群前群Ｇ2aの結像倍率をβ2aw としたとき、
β 2at ＞２
β 2aw ＜−２
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群後群Ｇ 2b の焦点距離をｆ 2b とし、広角端における前記第２レンズ群後群Ｇ 2b の像側主点から像面までの距離をｅ 2bw とし、望遠端における前記第２レンズ群後群Ｇ 2b の像側主点から像面までの距離をｅ 2bt としたとき、
ｆ 2b ／ｅ 2bw ＞０．８
ｆ 2b ／ｅ 2bt ＜１．２
の条件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１項に記載のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の焦点距離をｆ 2a とし、前記第２レンズ群後群Ｇ 2b の焦点距離をｆ 2b としたとき、
０．５＜ｆ 2a ／ｆ 2b ＜２
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の焦点距離をｆ 2a とし、前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、広角端における前記第１レンズ群Ｇ１の像側主点から前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の物体側主点までの距離をｅ 1w とし、望遠端における前記第１レンズ群Ｇ１の像側主点から前記第２レンズ群前群Ｇ 2a の物体側主点までの距離をｅ 1t としたとき、
ｆ 2a ／（｜ｆ１｜＋ｅ 1t ）＞０．８
ｆ 2a ／（｜ｆ１｜＋ｅ 1w ）＜１．２
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群前群Ｇ 2a と前記第２レンズ群後群Ｇ 2b との間には、絞りが設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 前記第２レンズ群前群Ｇ 2a は、１枚の両凸レンズからなることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
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