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JP5305177B2 - ズームレンズ、撮像装置及びズームレンズの製造方法 - Google Patents

ズームレンズ、撮像装置及びズームレンズの製造方法 Download PDF

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JP5305177B2 JP2010272910A JP2010272910A JP5305177B2 JP 5305177 B2 JP5305177 B2 JP 5305177B2 JP 2010272910 A JP2010272910 A JP 2010272910A JP 2010272910 A JP2010272910 A JP 2010272910A JP 5305177 B2 JP5305177 B2 JP 5305177B2
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Description

本発明は、ズームレンズ、撮像装置及びズームレンズの製造方法に関する。
従来、小型化されたズームレンズが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
特開平３−２９９１２号公報
しかしながら、従来のズームレンズは小型化の点で不十分であった。そこで、小型化と高性能化を目指すために各群の屈折力を上げると、収差補正のために逆にレンズ構成が複雑になって構成枚数が増し、目的に反して大型化する傾向があった。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、小型で、構成枚数が少なく、高性能で、諸収差の少ないズームレンズ、撮像装置及びズームレンズの製造方法を提供することを目的とする。
このような目的を達成するため、本発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなり、各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、以下の条件式を満足する。
０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ ０．７０
但し、Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径。
また、本発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなり、各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、以下の条件式を満足する。
０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ １．００
０．５ ＜ Ｆｃ ／ Ｆｗ ＜ １０．０
但し、Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径、Ｆｃ：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの焦点距離、Ｆｗ：無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離。
また、本発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなり、各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、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。
０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ １．００
４．０ ＜ Ｆｂ ／ Ｆｗ ＜ １０．０
但し、Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径、Ｆｂ：前記第４レンズ群を構成する前記正レンズの焦点距離、Ｆｗ：無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離。
また、本発明に係るズームレンズは、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなり、各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、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。
０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ １．００
０．０５ ＜ （−Ｆ２） ／ Ｆ４ ＜ ０．５０
但し、Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径、Ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、Ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離。
なお、後述にて、レンズ成分とは、単レンズ、または、複数枚のレンズが貼り合わされた接合レンズを示す。
また、本発明は、前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズ成分の焦点距離をＦｃとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式を満足することが好ましい。
０．５ ＜ Ｆｃ ／ Ｆｗ ＜ １０．０
また、本発明は、前記第４レンズ群を構成する前記正レンズの焦点距離をＦｂとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式を満足することが好ましい。
１．０ ＜ Ｆｂ ／ Ｆｗ ＜ １０．０
また、本発明は、前記第２レンズ群の焦点距離をＦ２とし、前記第４レンズ群の焦点距離をＦ４としたとき、以下の条件式を満足することが好ましい。
０．０５ ＜ （−Ｆ２） ／ Ｆ４ ＜ １．００
また、本発明は、前記第４レンズ群を構成する前記正または負の屈折力を有する接合レンズの焦点距離をＦａとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式を満足することが好ましい。
１．０ ＜ ｜Ｆａ｜ ／ Ｆｗ ＜ ３０．０
また、本発明において、前記第４レンズ群は、少なくとも１面の非球面を有することが好ましい。
また、本発明において、前記第４レンズ群を構成する前記正レンズは、少なくとも１面の非球面を有することが好ましい。
また、本発明において、前記第４レンズ群を構成する前記正レンズは、光軸上近傍では正の屈折力を有し、周辺では負の屈折力を有するように面形状が変化する非球面レンズであることが好ましい。
また、本発明において、前記ズームレンズの近距離物体への合焦は、前記第２レンズ群を光軸上で移動させることにより行うことが好ましい。
また、本発明の撮像装置（例えば、本実施形態におけるミラーレスカメラ１）は、上記いずれかのズームレンズを備えている。
本発明に係るズームレンズの製造方法は、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズの製造方法であって、各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、以下の条件式を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込む。
０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ ０．７０
但し、Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径。
本発明によれば、小型で、構成枚数が少なく、高性能で、諸収差の少ないズームレンズ、撮像装置及びズームレンズの製造方法を提供することができる。
第１実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。 第１実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｃ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。 第２実施例に係るズームレンズの構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す図である。 第２実施例に係るズームレンズの諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｃ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。 本実施形態に係るカメラの構成を示す略断面図である。 本実施形態に係るズームレンズの製造方法を説明するためのフローチャートである。
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係るズームレンズＺＬは、図１に示すように、光軸に沿って物体側より順に並んだ、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とを有し、各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側より順に並んだ、物体側から正または負の屈折力を有するレンズ成分Ｌａと、正レンズ成分Ｌｂと、物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃとを有し、以下の条件式（１）を満足する。
０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ １．００…（１）
但し、Ｒｃ２：第４レンズ群Ｇ４を構成する物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの像側の面の曲率半径、Ｒｃ１：第４レンズ群Ｇ４を構成する物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの物体側の面の曲率半径。
本発明は、正負正正の少なくとも４群を有する多群ズームレンズの小型化に対する有効策を考察したものである。特に、本発明で着目したのは、第４レンズ群Ｇ４の構成である。第４レンズ群Ｇ４は、正または負＋正＋正の単純な構成で、射出瞳を著しく短くすること無しに、バックフォーカスを短小化し、全長を小型化することに成功した。また、この構成をとることで、高性能化も両立させることが可能である。また、収差補正に最適な形状、焦点距離等を最適な値にすることにより、本発明をより効果的なものにすることが可能である。
以下、本実施形態のズームレンズＺＬについて、各条件式に沿って特徴を解説する。
条件式（１）は、第４レンズ群Ｇ４を構成する物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの形状因子（ｑファクター）の逆数である。この条件式（１）は、上限値である１．００を境に１．００より大きくなると、レンズの形状が物体側に凸面を向けた平凸形状から両凸形状に変化する。すなわち、１．００を超えると、大きくレンズの形状が変わることが分かる。また、条件式（１）の下限値が０．００を下回ると、すなわちマイナスに転じると、像側に凸面を向けたレンズ形状となり、全く異なる形状になる。このように、条件式（１）は、第４レンズ群Ｇ４中の物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの形状を決定する条件である。
条件式(１)の上限値を上回る場合、前記の通り、物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの形状が、最適なメニスカス形状から外れ、物体側に凸面を向けた平凸形状から両凸形状に変化する。収差補正上は結果的に、コマ収差、像面湾曲、非点収差が悪化するので好ましくない。
なお、条件式（１）の上限値を０．９０とすることにより、良好なコマ収差、像面湾曲の補正が可能になる。また、条件式（１）の上限値を０．８８とすることにより、良好なコマ収差、像面湾曲の補正が可能になる。また、条件式（１）の上限値を０．８０とすることにより、良好なコマ収差、像面湾曲の補正が可能になる。
また、条件式（１）の上限値を０．７０とすることにより、より良好なコマ収差、像面
湾曲の補正が可能になる。また、条件式（１）の上限値を０．６５とすることにより、より良好なコマ収差、像面湾曲の補正が可能になる。また、条件式（１）の上限値を０．６０とすることにより、より良好なコマ収差、像面湾曲の補正が可能になり、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
一方、条件式（１）の下限値を下回る場合、前記の通り、物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの形状が、最適なメニスカス形状から外れ、像側に凸面を向けたメニスカス形状に変化する。この場合、本発明においては、バックフォーカスが長くなるばかりか、良好な収差補正を阻害する。特に、球面収差、像面湾曲が悪化することとなり好ましくない。
なお、条件式（１）の下限値を０．０１とすることにより、諸収差が良好に補正できる。また、条件式（１）の下限値を０．０５とすることにより、諸収差が良好に補正できる。また、条件式（１）の下限値を０．１０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（１）の下限値を０．１３とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（１）の下限値を０．１５とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（１）の下限値を０．１６とすることにより、諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
また、本実施形態のズームレンズＺＬでは、第４レンズ群Ｇ４を構成する物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの焦点距離をＦｃとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式（２）を満足することが好ましい。
０．５ ＜ Ｆｃ ／ Ｆｗ ＜ １０．０ …（２）
条件式（２）は第４レンズ群Ｇ４を構成する物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの焦点距離、言い換えれば物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの屈折力を規定する条件である。
条件式（２）の上限値を上回る場合、物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの焦点距離が大きくなる。すなわち、正の屈折力が弱くなることを意味する。この場合、後玉径の増大を招き、収差的には像面湾曲が悪化し、変倍によるコマ収差の変動が増すので好ましくない。
なお、条件式（２）の上限値を９．０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。また、条件式（２）の上限値を８．０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（２）の上限値を７．０とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（２）の上限値を６．０とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（２）の上限値を５．０とすることにより、諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
一方、条件式（２）の下限値を下回る場合、正レンズ成分Ｌｃの焦点距離が小さくなる。すなわち、正の屈折力が強くなることを意味する。この場合、球面収差、像面湾曲、上方コマ収差の画角による変位、変倍による変動がそれぞれ増すので好ましくない。
なお、条件式（２）の下限値を０．７とすることにより、諸収差が良好に補正できる。また、条件式（２）の下限値を０.９とすることにより、諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（２）の下限値を１．０とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（２）の下限値を１．２とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（２）の下限値を１．６とすることにより、諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
また、本実施形態のズームレンズＺＬでは、第４レンズ群Ｇ４を構成する正または負の屈折力を有するレンズ成分Ｌａの焦点距離をＦａとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
１．０ ＜ |Ｆａ| ／ Ｆｗ ＜ ３０．０ …（３）
条件式（３）は第４レンズ群Ｇ４を構成する正または負の屈折力を有するレンズ成分Ｌａの焦点距離、言い換えればレンズ成分Ｌａの屈折力を規定する条件である。本実施形態においては、レンズ成分Ｌａは比較的弱い屈折力を有し、該レンズ成分Ｌａ全体では正の屈折力でも負の屈折力でも設計解がある。
条件式（３）の上限値を上回る場合、レンズ成分Ｌａの焦点距離が大きくなる。すなわち、レンズ成分Ｌａの（合成）屈折力が弱くなることを意味する。この場合、球面収差、軸上色収差、倍率色収差の補正能力が低下するので好ましくない。
なお、条件式（３）の上限値を２８．０とすることにより、前記諸収差が良好に補正できる。また、条件式（３）の上限値を２４．０とすることにより、前記諸収差が良好に補正できる。また、条件式（３）の上限値を２０．０とすることにより、前記諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（３）の上限値を１９．０とすることにより、前記諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（３）の上限値を１８．０とすることにより、前記諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（３）の上限値を１７．０とすることにより、前記諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
一方、条件式（３）の下限値を下回る場合、レンズ成分Ｌａの（合成）焦点距離が小さくなる。すなわち、レンズ成分Ｌａの（合成）屈折力が強くなることを意味する。この場合、望遠側の球面収差、像面湾曲の変化が増すので好ましくない。
なお、条件式（３）の下限値を２．０とすることにより、コマ収差等の諸収差が良好に補正できる。また、条件式（３）の下限値を４．０とすることにより、コマ収差等の諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（３）の下限値を５．０とすることにより、コマ収差等の諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（３）の下限値を７．０とすることにより、コマ収差等の諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（３）の下限値を８．０とすることにより、コマ収差等の諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
また、本実施形態のズームレンズＺＬでは、第４レンズ群Ｇ４を構成する正レンズ成分Ｌｂの焦点距離をＦｂとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
１．０ ＜ Ｆｂ ／ Ｆｗ ＜ １０．０ …（４）
条件式（４）は、第４レンズ群Ｇ４を構成する正レンズ成分Ｌｂの焦点距離、言い換えれば正レンズ成分Ｌｂの屈折力を規定する条件である。
条件式（４）の上限値を上回る場合、正レンズ成分Ｌｂの焦点距離が大きくなる。すなわち、正レンズ成分Ｌｂの屈折力が弱くなることを意味する。この場合、球面収差、コマ収差の補正能力が低下するので好ましくない。
なお、条件式（４）の上限値を９．０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。また、条件式（４）の上限値を８．０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（４）の上限値を７．５とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（４）の上限値を７．０とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（４）の上限値を６．５とすることにより、諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
一方、条件式（４）の下限値を下回る場合、正レンズ成分Ｌｂの焦点距離が小さくなる。すなわち、正レンズ成分Ｌｂの屈折力が強くなることを意味する。この場合、望遠側の球面色収差、コマ収差の変倍による変動が悪化するので好ましくない。
なお、条件式（４）の下限値を２．０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。また、条件式（４）の下限値を２．６とすることにより、諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（４）の下限値を３．０とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（４）の下限値を３．５とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（４）の下限値を４．０とすることにより、諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
また、本実施形態のズームレンズＺＬでは、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をＦ２とし、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をＦ４としたとき、以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
０．０５ ＜ （−Ｆ２） ／ Ｆ４ ＜ １．００ …（５）
条件式（５）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離（絶対値）と第４レンズ群Ｇ４の焦点距離との比、言い換えれば第２レンズ群Ｇ２の屈折力と第４レンズ群Ｇ４の屈折力との比を規定する条件である。
条件式（５）の上限値を上回る場合、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離と比べて、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離が小さくなる。すなわち、第４レンズ群Ｇ４の屈折力が大きくなることを意味する。この場合、特に望遠端の球面収差、コマ収差、像面湾曲の変倍による変動が悪化するので好ましくない。
なお、条件式（５）の上限値を０．９０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。また、条件式（５）の上限値を０．８０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（５）の上限値を０．７０とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（５）の上限値を０．６０とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（５）の上限値を０．５０とすることにより、諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
一方、条件式（５）の下限値を下回る場合、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離と比べて、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離（絶対値）が小さくなる。すなわち、第２レンズ群Ｇ２の負の屈折力が大きくなることを意味する。この場合、特に広角端のコマ収差、像面湾曲の変動、球面収差の補正が増すので好ましくない。
なお、条件式（５）の下限値を０．０８とすることにより、諸収差が良好に補正できる。また、条件式（５）の下限値を０．１０とすることにより、諸収差が良好に補正できる。
また、条件式（５）の下限値を０．１８とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（５）の下限値を０．２１とすることにより、諸収差がより良好に補正できる。また、条件式（５）の下限値を０．２３とすることにより、諸収差がより良好に補正でき、本実施形態の効果を最大限に発揮できる。
また、本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第４レンズ群Ｇ４は、少なくとも１面の非球面を有することが好ましい。この構成により、良好なコマ収差、歪曲収差の補正を実現することができる。
より好ましくは、本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、第４レンズ群Ｇ４を構成する正レンズ成分Ｌｂが、少なくとも１面の非球面を有することが好ましい。この構成により、より良好なコマ収差、歪曲収差の補正を実現することができる。
また、本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、より好ましくは、第４レンズ群Ｇ４を構成する正レンズ成分Ｌｂは、光軸上近傍では正の屈折力を有し、周辺では負の屈折力を有するように面形状が変化する非球面レンズであることが好ましい。この構成により、より優れた良好なコマ収差、歪曲収差の補正を実現することができる。
また、本実施形態のズームレンズＺＬにおいて、近距離物体への合焦は、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２を光軸上で移動させることにより行われることが好ましい。この構成により、近距離収差変動、特に像面湾曲とコマ収差の変動を小さくできるので好ましい。
図５に、上述のズームレンズＺＬを備えた撮像装置として、レンズ交換式の所謂ミラーレスカメラ１（以後、単にカメラと記す）の略断面図を示す。このカメラ１において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２（本実施形態に係るズームレンズＺＬ）で集光されて、不図示のＯＬＰＦ（Optical low pass filter：光学ローパスフィルタ）を介して撮像部３の撮像面上に物体（被写体）像を形成する。そして、撮像部３に設けられた光電変換素子により物体（被写体）像が光電変換され、物体（被写体）の画像が生成される。この画像は、カメラ１に設けられたＥＶＦ（Electronic view finder：電子ビューファインダ）４に表示される。これにより、撮影者は、ＥＶＦ４を介して物体（被写体）像を観察することができる。
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部３により光電変換された画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ１による被写体の撮影を行うことができる。
なお、カメラ１は、撮影レンズ２（ズームレンズＺＬ）を着脱可能に保持するものでも良く、撮影レンズ２（ズームレンズＺＬ）と一体に成形されるものでも良い。
ここでは、撮影レンズ２（ズームレンズＺＬ）を備えた撮像装置として、ミラーレスカメラの例を挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば、カメラ本体にクイックリターンミラーを有しファインダー光学系を介して物体（被写体）像を観察する一眼レフタイプのカメラであってもよい。
本カメラ１に撮影レンズ２として搭載した本実施形態に係るズームレンズＺＬは、後述の各実施例からも分かるように、その特徴的なレンズ構成によって、球面収差、像面湾曲、非点収差及びコマ収差が少なく、大画角を包括する超広角レンズを実現している。従って、本カメラ１は、球面収差、像面湾曲、非点収差及びコマ収差が少なく、大画角を包括して広角撮影可能な撮像装置を実現することができる。
続いて、図６を参照しながら、上記構成のズームレンズＺＬの製造方法について概説する。まず、鏡筒内に第１レンズ群Ｇ１〜第４レンズ群Ｇ４を組み込む（ステップＳ１０）。この組み込みステップにおいて、第１レンズ群Ｇ１は正の屈折力は持つように、第２レンズ群Ｇ２は負の屈折力を持つように、第３レンズ群Ｇ３は正の屈折力を持つように、第４レンズ群Ｇ４は正の屈折力を持つように、各レンズを配置する。なお、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側より順に、物体側から正または負の屈折力を有するレンズ成分Ｌａと、正レンズ成分Ｌｂと、物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃとが配置されるように構成する（ステップＳ２０）。
ここで、本実施形態におけるレンズ配置の一例を挙げると、第１レンズ群Ｇ１として、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と正メニスカスレンズＬ１２との接合によりなる接合正レンズを配置し、第２レンズ群Ｇ２として、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けて像側に非球面を有する負メニスカス非球面レンズＬ２１と、両凹レンズＬ２２と、両凸レンズＬ２３と両凹レンズＬ２４との接合によりなる接合正レンズとを配置し、第３レンズ群Ｇ３として、光軸に沿って物体側から順に、開口絞りＳと、両凸レンズＬ３１と、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合によりなる接合正レンズとを配置し、第４レンズ群Ｇ４として、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２との接合によりなる接合正レンズ成分Ｌａ（請求項の正または負の屈折力を有するレンズ成分に相当）と、像側に非球面を有した非球面正レンズＬｂ（請求項の正レンズ成分に相当）、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬｃ（請求項の物体側に凸面を向けた正レンズ成分に相当）とを配置する（図１参照）。
続いて、広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、各レンズ群の間の空気間隔が可変するように（すなわち、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が変化し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が変化し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が変化するように）配置する（ステップＳ３０）。
そして、第４レンズ群Ｇ４を構成する物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの像側の面の曲率半径をＲｃ２とし、第４レンズ群Ｇ４を構成する物体側に凸面を向けた正レンズ成分Ｌｃの物体側の面の曲率半径をＲｃ１としたとき、以下の条件式（１）を満足するように配置する（ステップＳ４０）。
０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ １．００…（１）
以上のような本実施形態に係る製造方法によれば、小型で、構成枚数が少なく、高性能で、諸収差の少ないズームレンズＺＬを得ることができる。
以下、本実施形態に係る各実施例について、図面に基づいて説明する。以下に、表１及び表２を示すが、これらは第１実施例及び第２実施例における各諸元の表である。
なお、表中の［面データ］において、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、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各光学面から次の光学面（又は像面）までの光軸上の距離である面間隔を、ｎｄはｄ線（波長587.6nm）に対する屈折率を、νｄはｄ線に対するアッベ数を、（可変）は可変面間隔を、（絞りＳ）は開口絞りＳを示す。なお、曲率半径ｒの欄の「∞」は平面を示す。また、空気の屈折率（ｄ線）1.000000の記載は省略する。
また、表中の［非球面データ］には、［面データ］に示した非球面について、その形状を次式（ａ）で示す。ここで、ｙは光軸に垂直な方向の高さを、Ｘ（ｙ）は高さｙにおける光軸方向の変位量（サグ量）を、ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）を、κは円錐定数を、Ａｎは第ｎ次の非球面係数を示す。なお、「Ｅ-n」は「×１０-n」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10-5」を示す。
Ｘ（ｙ）＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−κ（ｙ2／ｒ2）｝1/2］
＋Ａ4×ｙ4＋Ａ6×ｙ6＋Ａ8×ｙ8＋Ａ10×ｙ10＋Ａ12×ｙ12 …（ａ）
また、表中の［各種データ］において、ｆは焦点距離を、ＦＮｏはＦナンバーを、ωは半画角（単位：度）を、Ｙは像高を、ＴＬはレンズ全長を、ΣｄはズームレンズＺＬの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離を、ＢＦはバックフォーカスを示す。
また、表中の［各群間隔データ］において、無限遠、中間合焦点及び近距離物点での広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態の各状態における、Ｄｉ（但し、ｉは整数）は第ｉ面と第（ｉ＋１）面の可変間隔を示す。
また、表中の［ズームレンズ群データ］において、Ｇは群番号、群初面は各群の最も物体側の面番号を、群焦点距離は各群の焦点距離を示す。
また、表中の［条件式］において、上記の条件式（１）〜（５）に対応する値を示す。
以下、全ての諸元値において、掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、単位は「ｍｍ」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが可能である。
ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での説明を省略する。
（第１実施例）
第１実施例について、図１、図２及び表１を用いて説明する。図１は、第１実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ１）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第１実施例に係るズームレンズＺＬ１は、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有し、各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行う。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と正メニスカスレンズＬ１２との接合によりなる接合正レンズから
構成されている。
第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けて像側に非球面を有する負メニスカス非球面レンズＬ２１と、両凹レンズＬ２２と、両凸レンズＬ２３と両凹レンズＬ２４との接合によりなる接合正レンズとから構成されている。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、開口絞りＳと、両凸レンズＬ３１と、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合によりなる接合正レンズとから構成されている。
第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２との接合によりなる接合正レンズ成分Ｌａ（請求項の正または負の屈折力を有するレンズ成分に相当）と、像側に非球面を有した非球面正レンズＬｂ（請求項の正レンズ成分に相当）、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬｃ（請求項の物体側に凸面を向けた正レンズ成分に相当）とから構成されている。
以下の表１に、第１実施例における各諸元の値を示す。表１における面番号１〜２３は、図１に示す面１〜２３に対応している。なお、第１実施例では、第５面と、第２１面とが非球面形状に形成されている。
（表１）
［面データ］
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎｄ
１ 48.9532 1.5000 23.78 1.846660
２ 31.6260 4.5000 52.29 1.755000
３ 1080.4260 D3(可変)
４ 60.4611 1.0000 46.63 1.816000
＊５ 10.3095 3.5000
６ -44.6530 1.0000 46.63 1.816000
７ 29.6472 1.0000
８ 15.8079 3.5000 32.35 1.850260
９ -25.2182 1.0000 55.52 1.696800
10 22.9141 D10(可変)
11 (絞りＳ) 0.5280
12 27.4754 1.7000 58.22 1.622990
13 -186.2088 0.0660
14 10.2489 3.8000 82.56 1.497820
15 -52.2201 1.0000 32.35 1.850260
16 24.1505 D16(可変)
17 14.5831 3.0000 82.56 1.497820
18 45.3366 1.0000 46.79 1.766840
19 20.5565 1.0000
20 -359.3884 1.5000 61.18 1.589130
＊21 -57.4639 0.1000
22 15.4830 2.0000 64.12 1.516800
23 22.3812 BF

［非球面データ］
第５面
κ=0.6317,
A4=6.36679E-05,A6=1.54019E-06,A8=-2.09414E-08,A10=4.45439E-10,A12＝0.00000
第２１面
κ=85.0068,
A4=3.00611E-04,A6=-7.62759E-07,A8=3.26240E-07,A10=-1.04496E-08,A12=0.15488E-09
［各種データ］
ズーム比 2.88649
広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆ ＝ 18.5 〜 35.0 〜 53.4
FNO ＝ 4.10 〜 5.32 〜 5.89
ω ＝ 38.75 〜 21.64 〜 14.37
Ｙ ＝ 14.25 〜 14.25 〜 14.25
ＴＬ ＝ 72.86 〜 85.43 〜 98.65
Σｄ ＝ 47.83 〜 47.93 〜 52.86
ＢＦ ＝ 25.03 〜 37.49 〜 45.79

［各群間隔データ］
無限遠
広角端 中間焦点距離 望遠端
Ｆ 18.50000 35.00000 53.40001
Ｄ０ 0.0000 0.0000 0.0000
Ｄ３ 1.71849 9.25813 17.19304
Ｄ10 10.69029 4.48041 1.97857
Ｄ16 2.73006 1.50082 0.99646
ＢＦ 25.02642 37.49196 45.78810

中間合焦点
広角端 中間焦点距離 望遠端
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
Ｄ０ 710.4336 1351.3893 2057.4784
Ｄ３ 1.35484 8.99296 16.93149
Ｄ10 11.05394 4.74559 2.24011
Ｄ16 2.73006 1.50082 0.99646
ＢＦ 25.02647 37.49201 45.78815

近距離
広角端 中間焦点距離 望遠端
β -0.06055 -0.11272 -0.16490
Ｄ０ 277.0305 264.4644 251.2396
Ｄ３ 0.84652 8.08729 15.53491
Ｄ10 11.56226 5.65125 3.63670
Ｄ16 2.73006 1.50082 0.99646
ＢＦ 25.02671 37.49295 45.79023

［ズームレンズ群データ］
群番号 群初面 群焦点距離
Ｇ１ １ 72.597
Ｇ２ ４ -11.880
Ｇ３ 12 24.107
Ｇ４ 17 41.578

［条件式］
条件式（１）： （Ｒｃ２−Ｒｃ１）／（Ｒｃ２＋Ｒｃ１） ＝ ０．１８２２
条件式（２）： Ｆｃ／Ｆｗ ＝ ４．７２８
条件式（３）： |Ｆａ|／Ｆｗ＝ ９．４０２
条件式（４）： Ｆｂ／Ｆｗ ＝ ６．２６４
条件式（５）： （−Ｆ２）／Ｆ４ ＝ ０．２８５７
表１に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ１では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。
図２は、第１実施例に係るズームレンズＺＬ１の諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｃ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を、ωは半画角を、ｄはｄ線（波長587.6ｎｍ）を、ｇはｇ線（波長435.8nm）示す。なお、非点収差図において、実線はサジタル像面を、破線はメリジオナル像面を示す。また、コマ収差図において、実線はメリジオナルコマを示す。以上の収差図の説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。
各収差図から明らかなように、第１実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、球面収差、像面湾曲、非点収差、コマ収差等を含め、諸収差が良好に補正されていることが分かる。
（第２実施例）
第２実施例について、図３、図４及び表２を用いて説明する。図３は、第２実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ２）の構成及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）までのズーム軌道を示す。第２実施例に係るズームレンズＺＬ２は、図３に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有し、各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行う。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と正メニスカスレンズＬ１２との接合によりなる接合正レンズから構成されている。
第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けて像側に非球面を有する負メニスカス非球面レンズＬ２１と、両凹レンズＬ２２と、両凸レンズＬ２３と両凹レンズＬ２４との接合によりなる接合正レンズとから構成されている。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、開口絞りＳと、両凸レンズＬ３１と、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合によりなる接合正レンズとから構成されている。
第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２との接合によりなる接合負レンズ成分Ｌａ（請求項の正または負の屈折力を有するレンズ成分に相当）と
、像側に非球面を有した非球面正レンズＬｂ（請求項の正レンズ成分に相当）と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬｃ（請求項の物体側に凸面を向けた正レンズ成分に相当）とから構成されている。
以下の表２に、第２実施例における各諸元の値を示す。表２における面番号１〜２３は、図３に示す面１〜２３に対応している。なお、第２実施例では、第５面と、第２１面とが非球面形状に形成されている。
（表２）
［面データ］
面番号 ｒ ｄ νｄ ｎｄ
１ 50.6870 2.0000 23.78 1.846660
２ 31.5124 4.0000 52.29 1.755000
３ 9833.2698 D3(可変)
４ 658.2214 1.0000 46.63 1.816000
＊５ 9.3015 3.0000
６ -60.8240 1.0000 46.63 1.816000
７ 43.2329 0.2000
８ 14.9486 3.5000 32.35 1.850260
９ -20.1843 1.0000 52.29 1.755000
10 28.2808 D10(可変)
11 (絞りＳ) 0.5280
12 20.7025 2.0000 64.12 1.516800
13 -129.0058 0.0660
14 11.0007 3.0000 82.56 1.497820
15 -129.8225 1.0000 32.35 1.850260
16 23.0798 D16(可変)
17 9.1813 2.5000 82.56 1.497820
18 100.0000 1.0000 52.29 1.755000
19 11.0560 1.0000
20 39.8990 1.0000 46.63 1.816000
＊21 70.9907 1.0000
22 16.4865 2.5000 64.12 1.516800
23 54.1059 BF

［非球面データ］
第５面
κ=0.5620,
A4=7.24635E-05,A6=9.55776E-07,A8=-1.17499E-08,A10=3.40634E-10,A12＝0.00000

第２１面
κ=37.0005,
A4=1.83910E-04,A6=9.38821E-07,A8=8.82314E-08,A10=-1.00283E-09,A12=0.0000

［各種データ］
ズーム比 2.88649
広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆ ＝ 18.5 〜 35.0 〜 53.4
FNO ＝ 4.11 〜 5.31 〜 5.88
ω ＝ 39.21 〜 21.71 〜 14.38
Ｙ ＝ 14.25 〜 14.25 〜 14.25
ＴＬ ＝ 72.11 〜 84.60 〜 98.00
Σｄ ＝ 48.13 〜 48.13 〜 53.31
ＢＦ ＝ 23.97 〜 36.47 〜 44.69

［各群間隔データ］
無限遠
広角端 中間焦点距離 望遠端
Ｆ 18.50000 35.00001 53.40000
Ｄ０ 0.0000 0.0000 0.0000
Ｄ３ 2.53306 10.02908 18.06850
Ｄ10 10.45970 4.24485 1.74958
Ｄ16 3.84687 2.56570 2.20003
ＢＦ 23.97417 36.46753 44.68808

中間合焦点
広角端 中間焦点距離 望遠端
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
Ｄ０ 710.4166 1351.5012 2057.1742
Ｄ３ 2.16941 9.76444 17.80604
Ｄ10 10.82335 4.50949 2.01203
Ｄ16 3.84687 2.56570 2.20003
ＢＦ 23.97417 36.46753 47.68808

近距離
広角端 中間焦点距離 望遠端
β -0.07222 -0.13418 -0.19504
Ｄ０ 227.8922 215.3988 201.9998
Ｄ３ 1.49608 8.64442 16.11590
Ｄ10 11.49668 5.62951 3.70217
Ｄ16 3.84687 2.56570 2.20003
ＢＦ 23.97417 36.46753 44.68808

［ズームレンズ群データ］
群番号 群初面 群焦点距離
Ｇ１ １ 72.597
Ｇ２ ４ -11.880
Ｇ３ 12 24.107
Ｇ４ 17 41.578

［条件式］
条件式（１）： （Ｒｃ２−Ｒｃ１）／（Ｒｃ２＋Ｒｃ１） ＝ ０．５３２９
条件式（２）： Ｆｃ／Ｆｗ ＝ ２．４２５
条件式（３）： |Ｆａ|／Ｆｗ ＝ １６．５９７
条件式（４）： Ｆｂ／Ｆｗ ＝ ５．９４９
条件式（５）： （−Ｆ２）／Ｆ４ ＝ ０．２８５７
表２に示す諸元の表から、本実施例に係るズームレンズＺＬ２では、上記条件式（１）〜（５）を全て満たすことが分かる。
図４は、第２実施例に係るズームレンズＺＬ２の諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｂ）は中間焦点距離状態における撮影距離無限遠での諸収差図であり、（ｃ）は望遠端状態における撮影距離無限遠での諸収差図である。各収差図から明らかなように、第２実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、球面収差、像面湾曲、非点収差、コマ収差等を含め、諸収差が良好に補正されていることが分かる。
以上の各実施例によれば、広角端の包括角２ω＝７８．２°を超え、Ｆ４〜５．６程度の口径を有し、比較的小型で前玉径が小さく、高性能で、球面収差、像面湾曲、非点収差、コマ収差等が良好に補正されたズームレンズが実現できる。なお、上記の各実施例は、本実施形態に係るズームレンズの一具体例を示しているものであり、本実施形態に係るズームレンズはこれらに限定されるものではない。
上述の実施形態において、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。
各実施例では、ズームレンズとして４群構成を示したが、５群、６群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。また、レンズ群とは、変倍時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。
また、本実施形態においては、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としてもよい。この合焦レンズ群は、オートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モーター等を用いた）モーター駆動にも適している。特に、第２レンズ群を合焦レンズ群とするのが好ましい。
また、本実施形態において、レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向に振動させ、または光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ブレによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としてもよい。特に、第３レンズ群の少なくとも一部を防振レンズ群とするのが好ましい。
また、本実施形態において、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしてもよい。
また、本実施形態において、開口絞りは第３レンズ群近傍に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずにレンズ枠でその役割を代用してもよい。
また、本実施形態において、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減して高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。
以上説明したように、本発明によれば、小型でフィルター径が小さく、構成枚数が少なく、高性能で、像面湾曲、コマ収差、球面収差及び非点収差の少ないズームレンズ、撮像装置及びズームレンズの製造方法を提供することができる。
なお、本発明を分かりやすくするために、実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。
ＺＬ（ＺＬ１，ＺＬ２） ズームレンズ
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
Ｌａ 正または負の屈折力を有するレンズ成分
Ｌｂ 正レンズ成分
Ｌｃ 物体側に凸面を向けた正レンズ成分
Ｓ 開口絞り
１ ミラーレスカメラ（撮像装置）
２ 撮影レンズ（ズームレンズ）
Ｉ 像面

Claims (14)

  1. 光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなり、
    各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、
    前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、
    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。
    ０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ ０．７０
    但し、
    Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、
    Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径。
  2. 光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなり、
    各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、
    前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、
    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。
    ０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ １．００
    ０．５ ＜ Ｆｃ ／ Ｆｗ ＜ １０．０
    但し、
    Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、
    Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径、
    Ｆｃ：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの焦点距離、
    Ｆｗ：無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離。
  3. 光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなり、
    各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、
    前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、
    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。
    ０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ １．００
    ４．０ ＜ Ｆｂ ／ Ｆｗ ＜ １０．０
    但し、
    Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、
    Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径、
    Ｆｂ：前記第４レンズ群を構成する前記正レンズの焦点距離、
    Ｆｗ：無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離。
  4. 光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなり、
    各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、
    前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、
    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。
    ０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ １．００
    ０．０５ ＜ （−Ｆ２） ／ Ｆ４ ＜ ０．５０
    但し、
    Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、
    Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径、
    Ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
    Ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離。
  5. 前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの焦点距離をＦｃとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１，３，４のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    ０．５ ＜ Ｆｃ ／ Ｆｗ ＜ １０．０
  6. 前記第４レンズ群を構成する前記正レンズの焦点距離をＦｂとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１，２，４，５のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    １．０ ＜ Ｆｂ ／ Ｆｗ ＜ １０．０
  7. 前記第２レンズ群の焦点距離をＦ２とし、前記第４レンズ群の焦点距離をＦ４としたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜３，５，６のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    ０．０５ ＜ （−Ｆ２） ／ Ｆ４ ＜ １．００
  8. 前記第４レンズ群を構成する前記正または負の屈折力を有する接合レンズの焦点距離をＦａとし、無限遠合焦時における全系の広角端状態の焦点距離をＦｗとしたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のズームレンズ。
    １．０ ＜ |Ｆａ| ／ Ｆｗ ＜ ３０．０
  9. 前記第４レンズ群は、少なくとも１面の非球面を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  10. 前記第４レンズ群を構成する前記正レンズは、少なくとも１面の非球面を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  11. 前記第４レンズ群を構成する前記正レンズは、光軸上近傍では正の屈折力を有し、周辺では負の屈折力を有するように面形状が変化する非球面レンズであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  12. 前記ズームレンズの近距離物体への合焦は、前記第２レンズ群を光軸上で移動させることにより行うことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のズームレンズ。
  13. 請求項１〜１２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。
  14. 光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を有する第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レンズ群とにより実質的に４個のレンズ群からなるズームレンズの製造方法であって、
    各レンズ群の空気間隔を変化させて変倍を行い、
    前記第４レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正または負の屈折力を有する接合レンズと、正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとからなり、
    以下の条件式を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込むことを特徴とするズームレンズの製造方法。
    ０．００ ＜（Ｒｃ２−Ｒｃ１） ／ （Ｒｃ２＋Ｒｃ１）＜ ０．７０
    但し、
    Ｒｃ２：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの像側の面の曲率半径、
    Ｒｃ１：前記第４レンズ群を構成する前記物体側に凸面を向けた正レンズの物体側の面の曲率半径。
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