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WO2010084664A1 - ズームレンズ、ズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法 - Google Patents

ズームレンズ、ズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法 Download PDF

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Publication number
WO2010084664A1
WO2010084664A1 PCT/JP2009/070086 JP2009070086W WO2010084664A1 WO 2010084664 A1 WO2010084664 A1 WO 2010084664A1 JP 2009070086 W JP2009070086 W JP 2009070086W WO 2010084664 A1 WO2010084664 A1 WO 2010084664A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
lens group
focal length
group
object side
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/070086
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
武俊典
Original Assignee
株式会社ニコン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2009013721A external-priority patent/JP5240663B2/ja
Priority claimed from JP2009013720A external-priority patent/JP5240662B2/ja
Application filed by 株式会社ニコン filed Critical 株式会社ニコン
Priority to CN200980155379.0A priority Critical patent/CN102292660B/zh
Priority to EP09838854.9A priority patent/EP2390705B1/en
Priority to US13/145,944 priority patent/US8619373B2/en
Publication of WO2010084664A1 publication Critical patent/WO2010084664A1/ja

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
    • G02B15/1441—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
    • G02B15/144113—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-++

Definitions

  • the present invention relates to a zoom lens, an optical apparatus including the zoom lens, and a method for manufacturing the zoom lens.
  • the positive, negative, positive, and positive four-group type zoom lens includes a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power in order from the object side. It is composed of four lens groups including a fourth lens group having a positive refractive power.
  • the present invention has been made in view of such problems, and provides a zoom lens capable of obtaining a compact and high imaging performance, an optical apparatus including the zoom lens, and a method for manufacturing the zoom lens. With the goal.
  • the first aspect of the present invention has, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a positive refractive power. It has a third lens group and a fourth lens group having a positive refractive power.
  • the third lens group includes, in order from the object side, a first positive lens, a cemented lens of the second positive lens and a negative lens, and a negative meniscus lens, and the radius of curvature of the image side surface of the cemented lens of the third lens group.
  • the zoom lens is configured to satisfy the following conditional expressions (1) and (2), where r3F is r3F and the radius of curvature of the object side surface of the negative meniscus lens in the third lens group is r3R.
  • the first positive lens in the third lens group is disposed with the convex surface facing the object side, and the cemented lens has the second positive lens with the convex surface facing the object side, It is preferable that the negative lens is cemented with the concave surface facing the image side, and the negative meniscus lens is disposed with the convex surface facing the image side.
  • the focal length of the entire lens system in the wide-angle end state is fw and the focal length of the third lens group is f3, the following conditional expression (3) is satisfied. Is preferred.
  • the distance between the first lens group and the second lens group changes, and the second lens group and the third lens are changed. It is preferable that at least the first lens group and the fourth lens group are moved to the object side so that the distance between the first lens group and the third lens group changes. .
  • the distance between the first lens group and the second lens group is increased, and the second lens group and the third lens are increased.
  • the distance between the third lens group and the fourth lens group is decreased and the distance between the third lens group and the fourth lens group is decreased.
  • the following conditional expression (4) is satisfied, where f1 is the focal length of the first lens group and f2 is the focal length of the second lens group. 6.00 ⁇ f1 / (-f2) ⁇ 7.80 (4)
  • the cemented lens in the third lens group has a negative refractive power.
  • the image side lens surface of the negative meniscus lens located on the image side of the cemented lens of the third lens group is formed in an aspherical shape.
  • the following conditional expression (5) is satisfied when the focal length of the third lens group is f3 and the focal length of the fourth lens group is f4.
  • the focal length of the first lens group is f1 and the focal length of the third lens group is f3. 0.85 ⁇ f1 / f3 ⁇ 2.74 (6)
  • it is preferable to focus on a short-distance object by moving at least a part of the second lens group along the optical axis.
  • an optical apparatus comprising the zoom lens according to the first aspect of the present invention that forms an image of an object on a predetermined image plane.
  • a first lens group having a positive refractive power in order from the object side, includes, in order from the object side, a first positive lens, a cemented lens of a second positive lens and a negative lens, and a negative meniscus lens.
  • a zoom lens that satisfies the following conditional expression (7) when the focal length of the second lens group is f2 and the focal length of the third lens group is f3.
  • the focal length of the entire lens system in the wide-angle end state is fw and the focal length of the third lens group is f3, the following conditional expression (3) is satisfied. It is preferable. 0.10 ⁇ fw / f3 ⁇ 0.50 (3)
  • the focal length of the first lens group is f1 and the focal length of the second lens group is f2
  • the following conditional expression (4) is satisfied. preferable.
  • a first lens group having a positive refractive power in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power, , A fourth lens group having a positive refractive power, and a first positive lens, a cemented lens of a second positive lens and a negative lens, and a negative meniscus lens in order from the object side.
  • the curvature radius on the image side of the cemented lens of the third lens group is r3F
  • the curvature radius on the object side of the negative meniscus lens in the third lens group is r3R.
  • a zoom lens manufacturing method is provided which is arranged so as to satisfy the following conditional expressions (1) and (2).
  • the focal length of the entire lens system in the wide-angle end state is fw and the focal length of the third lens group is f3
  • the following conditional expression (3) is satisfied.
  • the method further includes the step of: 0.10 ⁇ fw / f3 ⁇ 0.50 (3)
  • the focal length of the first lens group is f1 and the focal length of the second lens group is f2
  • the following conditional expression (4) is satisfied: It is preferable that it is further included. 6.00 ⁇ f1 / (-f2) ⁇ 7.80
  • the focal length of the third lens group is f3 and the focal length of the fourth lens group is f4
  • the following conditional expression (5) is satisfied: It is preferable that it is further included.
  • a fourth lens group having a positive refractive power, and a manufacturing method of a zoom lens In order from the object side, a first positive lens, a cemented lens of a second positive lens and a negative lens, and a negative meniscus lens are arranged in the third lens group, and each lens group is a focal point of the second lens group.
  • a zoom lens manufacturing method in which the zoom lens is disposed so as to satisfy the following conditional expression (7), where f2 is a distance and a focal length of the third lens group is f3. 0.170 ⁇ ( ⁇ f2) / f3 ⁇ 0.365 (7)
  • the optical apparatus including the zoom lens, and the method for manufacturing the zoom lens are configured as described above, a small and high imaging performance can be obtained.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a refractive power arrangement of a zoom lens according to each embodiment of the present application.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a zoom lens according to a first example of the first embodiment and a seventh example of the second embodiment.
  • 3A, 3B, 3C, and 3D are various aberration diagrams in the infinitely focused state of the first example of the first embodiment and the seventh example of the second embodiment, and FIG. 3A is the wide-angle end state.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating various aberrations in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 3C is a diagram illustrating various aberrations in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 3D is a telephoto view.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a zoom lens according to a second example of the first embodiment and an eighth example of the second embodiment.
  • 5A, 5B, 5C, and 5D are graphs showing various aberrations in the infinitely focused state in the second example of the first embodiment and the eighth example of the second embodiment, and FIG. 5A shows the wide-angle end state.
  • FIG. 5B is a diagram showing various aberrations in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 5C is a diagram showing various aberrations in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 5D is a telephoto view. It is an aberration diagram in the end state (T).
  • FIG. 1 intermediate focal length state 1
  • M2 intermediate focal length state 2
  • FIG. 5D is a telephoto view. It is an aberration diagram in the end state (T).
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a zoom lens according to a third example of the first embodiment and a tenth example of the second embodiment.
  • 7A, 7B, 7C, and 7D are graphs showing various aberrations in the infinitely focused state of the third example of the first embodiment and the tenth example of the second embodiment, and FIG. 7A is a wide-angle end state.
  • FIG. 7B is a diagram showing various aberrations in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 7C is a diagram showing various aberrations in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 7D is a telephoto view. It is an aberration diagram in the end state (T).
  • FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a zoom lens according to a fourth example of the first embodiment and an eleventh example of the second embodiment.
  • 9A, 9B, 9C, and 9D are graphs showing various aberrations in the infinitely focused state of the fourth example of the first embodiment and the eleventh example of the second embodiment, and FIG. 9A is a wide-angle end state.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating various aberrations in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 9C is a diagram illustrating various aberrations in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 9D is a telephoto view. It is an aberration diagram in the end state (T).
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a zoom lens according to Example 5 of Embodiment 1.
  • 11A, 11B, 11C, and 11D are various aberration diagrams in the infinitely focused state of the fifth example of the first embodiment, and FIG. 11A is various aberration diagrams in the wide-angle end state (W).
  • 11B is an aberration diagram in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 11C is an aberration diagram in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 11D is an aberration diagram in the telephoto end state (T).
  • FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a zoom lens according to a sixth example of the first embodiment and a fourteenth example of the second embodiment.
  • FIG. 13A, 13B, 13C, and 13D are graphs showing various aberrations in the infinite focus state in the sixth example of the first embodiment and the fourteenth example of the second embodiment, and FIG. 13A shows the wide-angle end state.
  • FIG. 13B is a diagram showing various aberrations in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 13C is a diagram showing various aberrations in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 13D is a telephoto view. It is an aberration diagram in the end state (T).
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a configuration of a zoom lens according to Example 9 of the second embodiment.
  • FIG. 15A, 15B, 15C, and 15D are various aberration diagrams in the infinite focus state in the ninth example of the second embodiment, and FIG. 15A is various aberration diagrams in the wide-angle end state (W).
  • 15B is an aberration diagram in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 15C is an aberration diagram in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 15D is an aberration diagram in the telephoto end state (T).
  • FIG. 16: is sectional drawing which shows the structure of the zoom lens which concerns on 12th Example of 2nd Embodiment.
  • 17A, 17B, 17C, and 17D are graphs showing various aberrations in the infinity in-focus state in Example 12 of the second embodiment, and FIG.
  • FIG. 17A is graphs showing various aberrations in the wide-angle end state (W).
  • 17B is a diagram of various aberrations in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 17C is a diagram of various aberrations in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 17D is a diagram of various aberrations in the telephoto end state (T).
  • FIG. 18 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a zoom lens according to Example 13 of the second embodiment.
  • 19A, 19B, 19C, and 19D are various aberration diagrams in the infinity in-focus state of the thirteenth example of the second embodiment
  • FIG. 19A is various aberration diagrams in the wide-angle end state (W).
  • FIG. 19B shows various aberrations in the intermediate focal length state 1 (M1)
  • FIG. 19C shows various aberrations in the intermediate focal length state 2 (M2)
  • FIG. 19D shows various aberrations in the telephoto end state (T).
  • FIG. 20 is a flowchart for explaining the manufacturing method of the zoom lens according to the first embodiment.
  • FIG. 21 is a flowchart for explaining a zoom lens manufacturing method according to the second embodiment.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of a digital single-lens reflex camera equipped with a zoom lens according to each embodiment of the present application.
  • the zoom lens ZL has, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive index, a second lens group G2 having a negative refractive index, and a positive refractive power.
  • the third lens group G3 includes a fourth lens group G4 having a positive refractive power.
  • the zoom lens ZL has the first lens group G1 and the second lens group G2 when the focal length changes from the wide-angle end state, that is, the shortest focal length state to the telephoto end state, that is, the longest focal length state.
  • the zoom lens ZL can obtain excellent imaging performance while having a wide angle of view and a high magnification.
  • the first lens group G1 has an effect of converging the light beam, and is arranged so that the off-axis light beam passes away from the optical axis by being as close as possible to the image plane in the wide-angle end state. The lens diameter is reduced.
  • the lens system is moved to the object side so as to greatly widen the distance from the second lens group G2, thereby enhancing the convergence effect and shortening the entire length of the lens system.
  • the second lens group G2 has an effect of enlarging the image of the subject formed by the first lens group G1, and as it goes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group G1 and the second lens group G2 The focal length is changed by increasing the magnification by increasing the interval.
  • the third lens group G3 has a function of converging the light beam expanded by the second lens group G2, and in order to achieve high performance, the third lens group G3 is preferably composed of a plurality of lens groups. .
  • the fourth lens group G4 has a function of further converging the luminous flux converged by the third lens group G3, and when changing the focal length, the interval between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 is positively changed. By changing to, fluctuations in the image plane with respect to changes in focal length can be suppressed.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a first positive lens L31, a cemented lens CL31 of a second positive lens L32, and a negative lens L33. And the negative meniscus lens L34, and the object side surface of the negative meniscus lens L34 in the third lens group G3 is preferably arranged with the concave surface facing the object side.
  • conditional expression (1) is a conditional expression for defining the radius of curvature of the object side surface of the most image-side lens of the third lens group G3.
  • Conditional expression (2) defines the ratio between the radius of curvature of the image side surface of the cemented lens SL31 and the radius of curvature of the object side surface of the lens closest to the image side of the third lens group G3. This is a conditional expression for satisfactorily correcting coma and field curvature generated by G3 alone.
  • conditional expression (2) If the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, coma aberration and field curvature generated by the third lens group G3 alone cannot be corrected. Moreover, since distortion also increases, it is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (2) to 0.70. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2) to 0.30. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2) to 0.15.
  • the lower limit of conditional expression (2) is not reached, the coma aberration generated by the third lens group G3 alone becomes too large, and the performance at the shortest shooting distance is deteriorated.
  • the zoom lens ZL it is preferable that the third lens group G3 is configured as follows for further high performance.
  • the third lens group G3 includes the first positive lens L31 and the second positive lens in order from the object side. It is preferable that the lens L32 and the negative lens L33 are composed of a cemented lens CL31 and a negative meniscus lens L34.
  • an aperture stop S is provided between the second lens group G2 and the third lens group G3, and when zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the aperture stop S is in contact with the third lens group G3. It is preferably configured to move together.
  • the third lens group G3 is configured as follows for further high performance.
  • the first positive lens L31 in the third lens group G3 is disposed with the convex surface facing the object side
  • the cemented lens CL31 is The second positive lens L32 is preferably cemented with the convex surface facing the object side
  • the negative meniscus lens L34 is preferably disposed with the convex surface facing the image side.
  • the zoom lens ZL it is preferable that the following conditional expression (3) is satisfied when the focal length of the entire lens system in the wide-angle end state is fw and the focal length of the third lens group G3 is f3. .
  • Conditional expression (3) is a conditional expression for defining the focal length of the third lens group G3. Exceeding the upper limit of conditional expression (3) is not preferable because the refractive power of the third lens group G3 increases and the spherical aberration generated by the third lens group G3 alone increases. In order to secure the effect of the present application, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (3) to 0.47. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (3) to 0.44. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (3) to 0.40.
  • conditional expression (3) On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the refractive power of the third lens group G3 becomes weak and coma aberration and field curvature become large, which is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.15. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.17. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.20.
  • Conditional expression (4) is a conditional expression for defining an appropriate range for the focal length ratio between the first lens group G1 and the second lens group G2. If the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, the refractive power of the first lens group G1 becomes relatively weak, and the first lens group G1 cannot effectively contribute to zooming. In addition, the amount of movement of the first lens group G1 increases, and the variation in spherical aberration that occurs in the first lens group G1 during zooming increases.
  • the refractive power of the first lens group G1 becomes relatively strong, and the angle formed by the off-axis light beam incident on the first lens group G1 and the optical axis on the wide angle side.
  • the outer diameter of the first lens group G1 becomes large, which is contrary to miniaturization.
  • the refractive power of the second lens group G2 becomes relatively weak, the second lens group G2 cannot effectively contribute to the zooming, and a high zooming ratio cannot be secured. Further, it is not preferable because correction of coma aberration becomes difficult.
  • the zoom lens ZL it is preferable that the third lens group G3 is configured as follows in order to achieve higher performance. That is, it is preferable that the cemented lens CL31 in the third lens group G3 has a negative refractive power. By having negative refracting power in this way, an appropriate refracting power is arranged in the third lens group G3, and spherical aberration and field curvature that occur in the third lens group G3 alone can be corrected more satisfactorily. Can do.
  • the zoom lens ZL includes at least one aspheric lens in the third lens group G3.
  • an aspheric lens in the third lens group G3
  • coma aberration and field curvature generated by the third lens group G3 alone can be favorably corrected.
  • the image side lens surface of the negative meniscus lens L34 located on the image side of the cemented lens CL31 of the third lens group G3 is made non-balanced in order to balance higher performance and smaller size. It is preferably formed in a spherical shape. With such a configuration, it is possible to satisfactorily correct spherical aberration and field curvature.
  • the zoom lens ZL preferably satisfies the following conditional expression (5), where f3 is the focal length of the third lens group G3 and f4 is the focal length of the fourth lens group G4. 0.15 ⁇ f3 / f4 ⁇ 2.75 (5)
  • Conditional expression (5) is a conditional expression for defining an appropriate range for the focal length ratio between the third lens group G3 and the fourth lens group G4. If the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, the refractive power of the third lens group G3 becomes relatively weak, and the total lens length increases. In addition, spherical aberration and coma generated in the third lens group G3 are not corrected, and it is not preferable because desired optical performance cannot be achieved.
  • the upper limit of conditional expression (5) it is preferable to set the upper limit of conditional expression (5) to 2.50. In order to further secure the effect of the present application, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (5) to 2.30. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (5) to 2.10.
  • the lower limit of conditional expression (5) if the lower limit of conditional expression (5) is not reached, the refractive power of the second lens group G2 becomes strong and the divergence action becomes strong in order to ensure the back focus in the wide-angle end state.
  • the zoom lens ZL it is preferable that the following conditional expression (6) is satisfied when the focal length of the first lens group G1 is f1 and the focal length of the third lens group G3 is f3.
  • Conditional expression (6) is a conditional expression for defining an appropriate range for the focal length ratio between the first lens group G1 and the third lens group G3. If the upper limit value of conditional expression (6) is exceeded, the refractive power of the first lens group G1 becomes relatively weak, and the first lens group G1 cannot effectively contribute to zooming. As a result, it is difficult to reduce the overall length. Furthermore, since the refractive power of the third lens group G3 becomes relatively strong, the occurrence of spherical aberration and coma aberration cannot be suppressed, and high optical performance cannot be obtained. In order to secure the effect of the present application, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (6) to 2.50.
  • conditional expression (6) it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (6) to 2.30.
  • the refractive power of the first lens group G1 becomes relatively strong, and the angle formed between the off-axis light beam incident on the first lens group G1 and the optical axis at the wide angle side. Get smaller. For this reason, if it is going to implement
  • each lens is arranged and each lens group is prepared (step S100).
  • a cemented positive lens CL11 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface toward the object side and a positive meniscus lens L12 having a concave surface toward the image side.
  • a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side is arranged as the first lens group G1, and in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, A concave lens L22, a biconvex lens L23, and a negative meniscus lens L24 having a concave surface facing the object side are arranged as a second lens group G2, and the biconvex lens L31, the biconvex lens L32, and the biconcave lens L33 are bonded in order from the object side.
  • a cemented negative lens CL31 made of a combination, and a negative meniscus lens L34 having an aspheric surface on the image side and a concave surface on the object side are disposed, and the third lens group G3
  • a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side a cemented negative lens CL41 formed by bonding a biconvex lens L42 and a biconcave lens L43, and a biconvex lens L44 are arranged.
  • it be a four-lens group G4.
  • the curvature radius of the image side surface of the cemented negative lens CL31 of the third lens group G3 is r3F
  • the curvature radius of the object side surface of the negative meniscus lens L34 in the third lens group G3 is r3R.
  • they are arranged so as to satisfy the following conditional expressions (1) and (2) (step S200).
  • r3R ⁇ 0 (1) ⁇ 2.00 ⁇ (r3R + r3F) / (r3R ⁇ r3F) ⁇ 1.00
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a state of movement of each lens group in the refractive power distribution of the zoom lens ZL according to the present embodiment and the change in the focal length state from the wide-angle end state (W) to the telephoto end state (T).
  • . 2, 4, 6, 8, 10, and 12 are cross-sectional views illustrating the configuration of the zoom lens ZL (ZL1 to ZL6) according to each example. As shown in these drawings, in each of the zoom lenses ZL1 to ZL6 according to the present embodiment, in order from the object side, the first lens group G1 having a positive refractive power and the second lens having a negative refractive power.
  • the lens unit G2 includes a group G2, a third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a positive refractive power, and a filter group FL.
  • the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, that is, during zooming
  • the first lens group G1 moves relative to the image plane, and the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is increased.
  • the first lens group G1 and the third lens are changed so that the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 decreases and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 decreases.
  • the group G3 and the fourth lens group G4 move to the object side, and the second lens group G2 moves.
  • the filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.
  • the image plane I is imaged on an imaging element (not shown) (for example, a film, a CCD, a CMOS, etc.).
  • the aperture stop S is disposed closest to the object side of the third lens group G3, and moves together with the third lens group G3 upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the height of the aspheric surface in the direction perpendicular to the optical axis is y, and the distance (sag amount) along the optical axis from the tangential plane of each vertex of the aspheric surface to each aspheric surface at height y.
  • Is S (y), r is the radius of curvature of the reference sphere (paraxial radius of curvature), ⁇ is the conic constant, and An is the nth-order aspherical coefficient. .
  • E ⁇ n indicates “ ⁇ 10 ⁇ n ”.
  • S (y) (y 2 / r) / ⁇ 1+ (1 ⁇ ⁇ y 2 / r 2 ) 1/2 ⁇ + A4 ⁇ y 4 + A6 ⁇ y 6 + A8 ⁇ y 8 + A10 ⁇ y 10 (a)
  • the secondary aspheric coefficient A2 is zero.
  • an aspherical surface is marked with * on the left side of the surface number.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the zoom lens ZL1 according to the first example of the first embodiment of the present application.
  • the first lens group G1 is formed by bonding, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L12 having a concave surface facing the image side.
  • the lens includes a positive lens CL11 and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 has, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and a biconvex lens. L44.
  • Table 1 below lists values of specifications of the zoom lens ZL1 according to the first example. In [Specification Values], W is the wide angle end state, M1 is the intermediate focal length 1, M2 is the intermediate focal length 2, T is the telephoto end state, f is the focal length, FNO is the F number, 2 ⁇ is the angle of view, and Bf is Back focus and TL represent the total length in terms of air.
  • i is the number of the lens surface from the object side along the direction in which the light beam travels
  • d is the distance on the optical axis from each optical surface to the next optical surface
  • the total length TL represents the distance on the optical axis from the first surface of the lens surface to the image plane I when focusing on infinity.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • F4 is the focal length of the fourth lens group G4
  • r3F is the radius of curvature of the image side surface of the cemented negative lens CL31 of the third lens group G3
  • r3R is the negative meniscus lens in the third lens group G3.
  • the radius of curvature of the object side surface of L34 is shown respectively.
  • “mm” is generally used for the focal length, the radius of curvature, the surface interval, and other length units listed in all the following specifications, but the optical system is proportionally enlarged or reduced. However, the same optical performance can be obtained, and the present invention is not limited to this.
  • the refractive index nd 1.000 of air is omitted.
  • FIG. 3C is the intermediate focal length.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a zoom lens ZL2 according to a second example of the first embodiment of the present application.
  • the first lens group G1 is formed by bonding, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L12 having a concave surface facing the image side.
  • the lens includes a positive lens CL11 and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and a biconvex lens. L44.
  • Table 2 below provides values of specifications of the zoom lens ZL2 according to the second example.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspheric shape.
  • various aberrations are well corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL3 according to Example 3 of Embodiment 1 of the present application.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL21 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface toward the object side and a biconvex lens L12, and the object side. And a positive meniscus lens L13 having a convex surface.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and the image side. It is composed of a positive meniscus lens L44 having a convex surface. Table 3 below provides values of specifications of the zoom lens ZL3 according to the third example.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • FIG. 7C is the intermediate focal length
  • various aberrations are favorably corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL4 according to Example 4 of Embodiment 1 of the present application.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL11 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and the object side. And a positive meniscus lens L13 having a convex surface.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the object side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and the image side. It is composed of a positive meniscus lens L44 having a convex surface. Table 4 below provides values of specifications of the zoom lens ZL4 according to Example 4. In the fourth embodiment, the lens surfaces of the sixth surface, the twenty-second surface, and the twenty-fourth surface are aspherical.
  • FIG. 9C is the intermediate focal length
  • various aberrations are well corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL5 according to Example 5 of Embodiment 1 of the present application.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL11 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and the object side. And a positive meniscus lens L13 having a convex surface.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, an aspheric surface on the image side, and a concave surface on the object side.
  • the negative meniscus lens L34 is directed.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and the image side. It is composed of a positive meniscus lens L44 having a convex surface. Table 5 below provides values of specifications of the zoom lens ZL5 according to Example 5.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • the axial air gap d21 between the fourth lens group G4 and the axial air gap d28 between the fourth lens group G4 and the filter group FL change during zooming.
  • various aberrations are favorably corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL6 according to Example 6 of Embodiment 1 of the present application.
  • the first lens group G1 is formed by bonding, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L12 having a concave surface facing the image side.
  • the lens includes a positive lens CL11 and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, and a negative meniscus L42 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L43. It consists of a cemented negative lens CL41. Table 6 below provides values of specifications of the zoom lens ZL6 according to Example 6.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • FIG. 13C is the intermediate focal length.
  • FIG. 13C is the intermediate focal length.
  • the zoom lens ZL has, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive index, a second lens group G2 having a negative refractive index, and a positive refractive power.
  • the third lens group G3 includes a fourth lens group G4 having a positive refractive power.
  • the fourth lens group G4 moves to the object side.
  • the zoom lens ZL can obtain excellent imaging performance while having a wide angle of view and a high magnification.
  • the first lens group G1 has an effect of converging the light beam, and is arranged so that the off-axis light beam passes away from the optical axis by being as close as possible to the image plane in the wide-angle end state.
  • the lens diameter is reduced.
  • the lens system is moved to the object side so as to greatly widen the distance from the second lens group G2, thereby enhancing the convergence effect and shortening the entire length of the lens system.
  • the second lens group G2 has an effect of enlarging the image of the subject formed by the first lens group G1, and as it goes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group G1 and the second lens group G2
  • the focal length is changed by increasing the magnification by increasing the interval.
  • the third lens group G3 has a function of converging the light beam expanded by the second lens group G2, and in order to achieve high performance, the third lens group G3 is preferably composed of a plurality of lens groups.
  • the fourth lens group G4 has a function of further converging the luminous flux converged by the third lens group G3, and when changing the focal length, the interval between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 is positively changed.
  • the zoom lens ZL preferably satisfies the following conditional expression (7), where f2 is the focal length of the second lens group G2 and f3 is the focal length of the third lens group G3. 0.170 ⁇ ( ⁇ f2) / f3 ⁇ 0.365 (7)
  • Conditional expression (7) is a conditional expression for defining an appropriate range for the focal length ratio between the second lens group G2 and the third lens group G3. If the upper limit of conditional expression (7) is exceeded, the refractive power of the second lens group G2 becomes relatively weak, and the second lens group G2 cannot effectively contribute to zooming.
  • correction of coma aberration and field curvature that occurs in the second lens group G2 alone is not preferable. Furthermore, since the refractive power of the third lens group G3 becomes relatively strong, the occurrence of spherical aberration and coma aberration cannot be suppressed, and high optical performance cannot be obtained. In order to secure the effect of the present application, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (7) to 0.350. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (7) to 0.340.
  • the refractive power of the second lens group G2 becomes relatively strong, and correction of coma aberration becomes excessive on the wide angle side.
  • the refractive power of the third lens group G3 becomes relatively weak, it is difficult to correct spherical aberration and coma generated by the third lens group G3 alone, which is not preferable.
  • the zoom lens ZL it is preferable to configure the third lens group G3 as follows in order to further improve the performance. That is, the third lens group G3 includes, in order from the object side, a positive lens L31, and a cemented lens of the positive lens L32 and the negative lens L33 in order to satisfactorily correct the axial aberration generated by the third lens group G3 alone. It is preferable that the lens unit 31 includes a CL 31 and a negative lens L34.
  • an aperture stop S is provided between the second lens group G2 and the third lens group G3, and when zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the aperture stop S is in contact with the third lens group G3. It is preferably configured to move together.
  • the zoom lens ZL constitutes the third lens group G as follows for further high performance. That is, in the third lens group G3, the positive lens L31 in the third lens group G3 is disposed with the convex surface facing the object side in order to satisfactorily correct the axial aberration generated by the third lens group G3 alone.
  • the cemented lens CL31 is cemented with the positive lens L32 having a convex surface on the object side and the negative lens L33 having a concave surface on the image side, and the negative lens L34 is a negative meniscus lens with the convex surface facing the image side. It is preferable that In the zoom lens ZL, it is preferable that the following conditional expression (3) is satisfied when the focal length of the entire lens system in the wide-angle end state is fw and the focal length of the third lens group G3 is f3. . 0.10 ⁇ fw / f3 ⁇ 0.50 (3)
  • Conditional expression (3) is a conditional expression for defining the focal length of the third lens group G3.
  • Exceeding the upper limit of conditional expression (3) is not preferable because the refractive power of the third lens group G3 increases and the spherical aberration generated by the third lens group G3 alone increases.
  • conditional expression (3) On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the refractive power of the third lens group G3 becomes weak and coma aberration and field curvature become large, which is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.13. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.16. Furthermore, in order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 0.20.
  • conditional expression (4) is satisfied when the focal length of the first lens group G1 is f1 and the focal length of the second lens group G2 is f2. 6.00 ⁇ f1 / (-f2) ⁇ 7.80 (4)
  • Conditional expression (4) is a conditional expression for defining an appropriate range for the focal length ratio between the first lens group G1 and the second lens group G2, but since it has already been described above, redundant description is omitted.
  • the third lens group G3 is configured as follows in order to achieve higher performance.
  • the cemented lens CL31 of the positive lens L32 having a convex surface facing the object side and the negative lens L33 having a concave surface facing the image side that constitutes the third lens group G3 has a negative refractive power.
  • an appropriate refracting power is arranged in the third lens group G3, and spherical aberration and field curvature occurring in the third lens group G3 alone can be corrected more satisfactorily. Can do.
  • the zoom lens ZL in order to balance higher performance and smaller size, the image side lens surface of the negative lens L34 located on the image side of the cemented lens CL31 of the third lens group G3 is aspheric. It is preferably formed in a shape. With such a configuration, it is possible to satisfactorily correct spherical aberration and field curvature.
  • the zoom lens ZL preferably satisfies the following conditional expression (5), where f3 is the focal length of the third lens group G3 and f4 is the focal length of the fourth lens group G4.
  • Conditional expression (5) is a conditional expression for defining an appropriate range for the focal length ratio between the third lens group G3 and the fourth lens group G4.
  • conditional expression (6) is satisfied when the focal length of the first lens group G1 is f1 and the focal length of the third lens group G3 is f3. 0.85 ⁇ f1 / f3 ⁇ 2.74 (6)
  • Conditional expression (6) is a conditional expression for prescribing an appropriate range for the focal length ratio between the first lens group G1 and the third lens group G3.
  • each lens is arranged and each lens group is prepared (step S300). Specifically, in this embodiment, for example, in order from the object side, a cemented positive lens CL11 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface toward the object side and a positive meniscus lens L12 having a concave surface toward the image side.
  • a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side is arranged as the first lens group G1, and in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, A concave lens L22, a biconvex lens L23, and a negative meniscus lens L24 having a concave surface facing the object side are arranged as a second lens group G2, and the biconvex lens L31, the biconvex lens L32, and the biconcave lens L33 are bonded in order from the object side.
  • the fourth lens group G4 At this time, when the focal length of the second lens group G2 is set to f2 and the focal length of the third lens group G3 is set to f3, they are arranged so as to satisfy the following conditional expression (7) (step S400).
  • FIG. 1 is a diagram showing a state of movement of each lens group in a refractive power distribution of the zoom lens ZL according to the present embodiment and a change in focal length state from the wide-angle end state (W) to the telephoto end state (T).
  • W wide-angle end state
  • T telephoto end state
  • 2, 4, 14, 6, 8, 16, 18, and 12 are cross-sectional views illustrating the configuration of the zoom lens ZL (ZL7 to ZL14) according to each example.
  • the first lens group G1 having a positive refractive power and the second lens having a negative refractive power.
  • the lens unit G2 includes a group G2, a third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a positive refractive power, and a filter group FL.
  • the first lens group G1 and the third lens are changed so that the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 decreases and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 decreases.
  • the group G3 and the fourth lens group G4 move to the object side, and the second lens group G2 moves.
  • the filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.
  • the image plane I is imaged on an imaging element (not shown) (for example, a film, a CCD, a CMOS, etc.).
  • the aperture stop S is disposed closest to the object side of the third lens group G3, and moves together with the third lens group G3 upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL7 according to Example 7 of Embodiment 2 of the present invention.
  • the first lens group G1 is a cemented structure formed by bonding, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L12 having a concave surface facing the image side.
  • the lens includes a positive lens CL11 and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 has, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and a biconvex lens. L44.
  • Table 7 below provides values of specifications of the zoom lens ZL7 according to Example 7.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • FIG. 3C is the intermediate focal length.
  • various aberrations are favorably corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL8 according to Example 8 of Embodiment 2 of the present invention.
  • the first lens group G1 is formed by bonding, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L12 having a concave surface facing the image side.
  • the lens includes a positive lens CL11 and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and a biconvex lens. L44.
  • Table 8 below provides values of specifications of the zoom lens ZL8 according to Example 8.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspheric shape.
  • FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL9 according to Example 9 of the second embodiment of the present invention.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL11 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface toward the object side and a biconvex lens L12, and the object side. And a positive meniscus lens L13 having a convex surface.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, an aspheric surface on the image side, and a concave surface on the object side.
  • the negative meniscus lens L34 is directed.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and a biconvex lens. L44.
  • Table 9 below provides values of specifications of the zoom lens ZL9 according to Example 9.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • the on-axis air distance d5 between the first lens group G1 and the second lens group G2 the on-axis air distance d13 between the second lens group G2 and the third lens group G3, and the third lens group G3.
  • FIG. 15C is a middle focal length.
  • FIG. 15C is a middle focal length.
  • various aberrations are well corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL10 according to Example 10 of Embodiment 2 of the present invention.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL21 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and the object side. And a positive meniscus lens L13 having a convex surface.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and the image side. It is composed of a positive meniscus lens L44 having a convex surface. Table 10 below provides values of specifications of the zoom lens ZL10 according to Example 10. In the tenth embodiment, the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • the axial air gap d21 between the fourth lens group G4 and the axial air gap d28 between the fourth lens group G4 and the filter group FL change during zooming.
  • various aberrations are well corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL11 according to Example 11 of the second embodiment of the present invention.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL11 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and the object side. And a positive meniscus lens L13 having a convex surface.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the object side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented negative lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and the image side. It is composed of a positive meniscus lens L44 having a convex surface. Table 11 below provides values of specifications of the zoom lens ZL11 according to Example 11. In the eleventh example, the lens surfaces of the sixth surface, the twenty-second surface, and the twenty-fourth surface are formed in an aspherical shape.
  • each aberration diagram in the eleventh embodiment, it is understood that various aberrations are well corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 16 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL12 according to Example 12 of Embodiment 2 of the present invention.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL11 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and the object side. And a positive meniscus lens L13 having a convex surface.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the object side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL31 formed by bonding a biconvex lens L31, a biconvex lens L32, and a negative meniscus lens L33 having a convex surface toward the image side, and an aspheric surface on the image side. It is comprised from the negative meniscus lens L34 which turned the concave surface to the side.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, a cemented negative lens CL41 formed by bonding the biconvex lens L42 and the biconcave lens L43, and the image side. It is composed of a positive meniscus lens L44 having a convex surface. Table 12 below provides values of specifications of the zoom lens ZL12 according to Example 12. In the twelfth embodiment, the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • the axial air gap d21 between the fourth lens group G4 and the axial air gap d28 between the fourth lens group G4 and the filter group FL change during zooming.
  • various aberrations are well corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 18 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL13 according to Example 13 of Embodiment 2 of the present invention.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL11 formed by bonding a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and the object side. And a positive meniscus lens L13 having a convex surface.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the object side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a cemented positive lens CL31 formed by bonding a biconvex lens L31, a biconvex lens L32, and a negative meniscus lens L33 having a convex surface on the image side, and an aspheric surface on the image side. It comprises a negative meniscus lens L34 having a concave surface on the object side.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, and a negative meniscus lens L42 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L43. This is composed of a cemented negative lens CL41.
  • Table 13 below provides values of specifications of the zoom lens ZL13 according to Example 13.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • FIG. 19C shows the intermediate focus.
  • FIG. 19C shows the intermediate focus.
  • FIG. 19C
  • various aberrations are favorably corrected in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state, and excellent imaging performance is obtained.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a zoom lens ZL14 according to Example 14 of Embodiment 2 of the present invention.
  • the first lens group G1 is formed by bonding, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L12 having a concave surface facing the image side.
  • the lens includes a positive lens CL11 and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having an aspheric surface on the image side and a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex lens L31, a cemented positive lens CL31 formed by bonding the biconvex lens L32 and the biconcave lens L33, and an aspheric surface on the image side, with a concave surface facing the object side. It is composed of a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side, a biconvex lens L41 having an aspheric surface on the image side, and a negative meniscus L42 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L43. It consists of a cemented negative lens CL41.
  • Table 14 below provides values of specifications of the zoom lens ZL14 according to Example 14.
  • the lens surfaces of the seventh surface, the twenty-first surface, and the twenty-third surface are formed in an aspherical shape.
  • FIG. 13C is the intermediate focal length.
  • FIG. 13C is the intermediate focal length.
  • FIG. 22 is a schematic cross-sectional view of a digital single-lens reflex camera 1 (hereinafter simply referred to as a camera) as an optical apparatus including the zoom lens ZL according to each embodiment of the present application.
  • a digital single-lens reflex camera 1 hereinafter simply referred to as a camera
  • this camera 1 In this camera 1, light from an object (subject) (not shown) is collected by the taking lens 2 (zoom lens ZL) and imaged on the focusing screen 4 via the quick return mirror 3. The light imaged on the focusing screen 4 is reflected a plurality of times in the pentaprism 5 and guided to the eyepiece lens 6. Thus, the photographer can observe the object (subject) image as an erect image through the eyepiece 6. Further, when a release button (not shown) is pressed by the photographer, the quick return mirror 3 is retracted out of the optical path, and light of an object (subject) (not shown) condensed by the photographing lens 2 is captured on the image sensor 7. Form an image.
  • the light from the object (subject) is captured by the image sensor 7 and recorded as an object (subject) image in a memory (not shown).
  • the photographer can shoot an object (subject) with the camera 1.
  • the camera 1 shown in FIG. 22 may hold the zoom lens ZL in a detachable manner, or may be formed integrally with the zoom lens ZL.
  • the camera 1 may be a so-called single-lens reflex camera or a compact camera without a quick return mirror or the like. The contents described below can be appropriately adopted as long as the optical performance is not impaired.
  • This zoom lens ZL uses a blur detection system for detecting blur in the lens system and a drive means as a lens system in order to prevent a shooting failure due to image blur caused by camera shake or the like that tends to occur in a high zoom lens.
  • the image blur can be corrected by driving the shift lens group by the driving means and shifting the image so as to correct the fluctuation of the image.
  • the zoom lens ZL can function as a so-called vibration-proof optical system.
  • the zoom lens ZL having a four-group configuration is shown, but the above-described configuration conditions and the like can also be applied to other group configurations such as a five-group configuration.
  • a configuration in which a lens or a lens group is added to the most object side or a configuration in which a lens or a lens group is added to the most image side may be used.
  • another lens or a lens group may be added between the lens groups.
  • the lens group refers to a portion having at least one lens separated by an air interval that changes during zooming.
  • a single lens group, a plurality of lens groups, or a partial lens group may be moved in the optical axis direction to be a focusing lens group that performs focusing from an object at infinity to a near object.
  • the focusing lens group can be applied to autofocus, and is also suitable for driving a motor for autofocus (such as an ultrasonic motor).
  • a motor for autofocus such as an ultrasonic motor.
  • the lens surface may be formed as a spherical surface, a flat surface, or an aspheric surface.
  • the lens surface is a spherical surface or a flat surface because lens processing and assembly adjustment are facilitated, and deterioration of optical performance due to errors in processing and assembly adjustment is prevented. Further, even when the image plane is deviated, it is preferable because there is little deterioration in drawing performance.
  • the aspheric surface is an aspheric surface by grinding, a glass mold aspheric surface made of glass with an aspheric shape, or a composite aspheric surface made of resin with an aspheric shape on the glass surface. Any aspherical surface may be used.
  • the lens surface may be a diffractive surface, and the lens may be a gradient index lens (GRIN lens) or a plastic lens.
  • the aperture stop S is preferably disposed between the second lens group G2 and the third lens group G3.
  • the role of the aperture stop is replaced by a lens frame without providing a member as an aperture stop. You may do it.
  • each lens surface may be provided with an antireflection film having a high transmittance in a wide wavelength region in order to reduce flare and ghost and achieve high optical performance with high contrast.
  • the first lens group G1 has two positive lens components.
  • the first lens group G1 it is preferable that lens components are arranged in order of positive and negative in order from the object side with an air gap interposed therebetween.
  • the first lens group G1 preferably has two positive lens components and one negative lens component.
  • the second lens group G2 it is preferable to dispose the lens components in the order of negative positive / negative in order from the object side with an air gap interposed therebetween.
  • the second lens group G2 it is preferable that the second lens group G2 has one positive lens component and two negative lens components.
  • the second lens group G2 it is preferable to arrange the lens components in order of negative and positive in order from the object side with an air gap interposed therebetween.
  • the second lens group G2 has one positive lens component and three negative lens components.
  • the second lens group G2 it is preferable to dispose the lens components in the order of negative, positive and negative in order from the object side with an air gap interposed therebetween.
  • the third lens group G3 has one positive lens component and two negative lens components.
  • the fourth lens group G4 it is preferable to arrange the lens components in order of positive and negative in order from the object side with an air gap therebetween.
  • the fourth lens group G4 it is preferable to arrange the lens components in order of positive and negative in order from the object side with an air gap therebetween.
  • the fourth lens group G4 has one positive lens component and one negative lens component.
  • the zoom lens ZL of the present embodiment has a zoom ratio of about 5-15.
  • the zoom lens ZL according to each embodiment of the present application is preferably about 10 to 30 mm in a state where the distance (back focus) from the image side surface of the lens component arranged closest to the image side to the image surface is the smallest.
  • the image height is preferably 5 to 12.5 mm, and more preferably 5 to 9.5 mm.
  • the configuration requirements of the embodiment have been described, but it goes without saying that the present invention is not limited to this.

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Abstract

　電子スチルカメラ１等に搭載されるズームレンズＺＬは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４を有し、第３レンズ群Ｇ３の接合レンズの像側の面の曲率半径をｒ３Ｆとし、第３レンズ群Ｇ３における負メニスカスレンズＬ３４の物体側の面の曲率半径をｒ３Ｒとしたとき、所定の条件式を満足するように構成する。これにより、優れた結像性能を有するズームレンズ、このズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法を提供する。

Description

ズームレンズ、ズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法
　本発明は、ズームレンズ、このズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法に関する。
　従来、正負正正４群タイプのズームレンズが知られている（例えば、特開平１−３５２４００号公報参照）。この正負正正４群タイプのズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群からなる４つのレンズ群で構成される。そして、広角端状態、つまり焦点距離がもっとも短い状態から望遠端状態、つまり焦点距離がもっとも長い状態まで変倍する際に、少なくとも第１レンズ群と第３レンズ群が物体側へ移動する。また、今日、固体撮像素子等を用いたデジタルスチルカメラやビデオカメラ等は、近年の受光素子の高集積化に伴い、一つ一つの受光素子の面積が狭くなるために光学系は大口径化と同時に高い光学性能が必要となった。また、撮影の利便性から高変倍比を有し、かつ、小型で携帯性に優れたデジタルスチルカメラ等が求められている。
　しかしながら、画素数を増やした受光素子においては、従来の光学系ではより広い受光面積に光学性能が対応しきれない問題や大口径化のためにレンズ系が大型化し易く、このようにレンズ系が大型化するに伴い、結果的に携帯性に不都合が生じてしまった。また、撮影者の撮影表現の可能性を広げる上で、広画角を有するズームレンズへの要求も高まっている。より広い画角を使用できることで、更に自由度の高い撮影を楽しむことが可能になるが、高変倍比と広画角化、高画質との両立は極めて難しく、仮に両立できたとしても光学系が大型化してしまうと言う課題があった。
　本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、小型で高い結像性能を得ることができるズームレンズ、このズームレンズを備えた光学機器、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。
　前記課題を解決するため、本発明の第１態様は、物体側より順に、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、を有して構成される。第３レンズ群は、物体側から順に、第１正レンズと、第２正レンズ及び負レンズの接合レンズと、負メニスカスレンズとを有し、第３レンズ群の接合レンズの像側面の曲率半径をｒ３Ｆとし、第３レンズ群における負メニスカスレンズの物体側面の曲率半径をｒ３Ｒとしたとき、次の条件式（１）、（２）を満足するよう構成されるズームレンズを提供する。
ｒ３Ｒ　＜　０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（１）
−２．００＜（ｒ３Ｒ＋ｒ３Ｆ）／（ｒ３Ｒ−ｒ３Ｆ）＜１．００　（２）
　また、本発明の第１態様によれば、第３レンズ群中の第１正レンズは、物体側に凸面を向けて配置され、接合レンズは、第２正レンズが物体側に凸面を向け、負レンズが像側に凹面を向けて接合され、負メニスカスレンズは、像側に凸面を向けて配置されていることが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、広角端状態におけるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次の条件式（３）を満足することが好ましい。
０．１０　＜　ｆｗ／ｆ３　＜　０．５０　　　　　　　　（３）
　また、本発明の第１態様によれば、広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が変化し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が変化し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が変化するように、少なくとも第１レンズ群及び第４レンズ群が物体側へ移動するように構成されることが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が増大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が減少し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が減少するように構成されることが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、次の条件式（４）を満足することが好ましい。
６．００　＜　ｆ１／（−ｆ２）　＜　７．８０　　　　　　　　（４）
　また、本発明の第１態様によれば、第２レンズ群と第３レンズ群との間に開口絞りを有することが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、第３レンズ群中の接合レンズは、負の屈折力を有することが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、第３レンズ群中に少なくとも１枚の非球面レンズを有することが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、第３レンズ群の接合レンズの像側に位置する負メニスカスレンズの像側のレンズ面は、非球面形状に形成されていることが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、第３レンズ群の焦点距離をｆ３とし、第４レンズ群の焦点距離をｆ４としたとき、次の条件式（５）を満足することが好ましい。
０．１５　＜　ｆ３／ｆ４　＜　２．７５　　　　　　　　　　（５）
　また、本発明の第１態様によれば、第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次の条件式（６）を満足することが好ましい。
０．８５　＜　ｆ１／ｆ３　＜　２．７４　　　　　　　　　　（６）
　また、本発明の第１態様によれば、第２レンズ群の少なくとも一部を光軸に沿って移動させることにより近距離物体への合焦を行うことが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、第３レンズ群の少なくとも一部は、光軸と略垂直方向の成分を持つように移動することが好ましい。
　また、本発明の第１態様によれば、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（７）を満足することが好ましい。
０．１７０　＜　（−ｆ２）／ｆ３　＜　０．３６５　　　　　（７）
　また、本発明の第２態様は、物体の像を所定の像面上に結像させる本発明の第１態様に係るズームレンズを備えて構成される光学機器を提供する。
　本発明の第３態様は、物体側より順に、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レンズ群とを有し、前記第３レンズ群は、物体側から順に、第１正レンズと、第２正レンズ及び負レンズの接合レンズと、負メニスカスレンズとを有し、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（７）を満足するズームレンズを提供する。
０．１７０　＜　（−ｆ２）／ｆ３　＜　０．３６５　　　　　（７）
　また、本発明の第３態様によれば、広角端状態におけるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
０．１０　＜　ｆｗ／ｆ３　＜　０．５０　　　　　　　　　（３）
　また、本発明の第３態様によれば、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
６．００　＜　ｆ１／（−ｆ２）　＜　７．８０　　　　　　　（４）
　また、本発明の第３態様によれば、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３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（５）を満足することが好ましい。
０．１５　＜　ｆ３／ｆ４　＜　２．７５　　　　　　　　　　（５）
　また、本発明の第３態様によれば、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
０．８５　＜　ｆ１／ｆ３　＜　２．７４　　　　　　　　（６）
　また、本発明の第４態様は、物体側より順に、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、を有するズームレンズの製造方法であって、物体側から順に、第１正レンズと、第２正レンズ及び負レンズの接合レンズと、負メニスカスレンズと、を第３レンズ群に配置し、第３レンズ群を、第３レンズ群の接合レンズの像側の曲率半径をｒ３Ｆとし、第３レンズ群における負メニスカスレンズの物体側の曲率半径をｒ３Ｒとしたとき、次の条件式（１）、（２）を満足するように配置するズームレンズの製造方法を提供する。
ｒ３Ｒ　＜　０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（１）
−２．００＜（ｒ３Ｒ＋ｒ３Ｆ）／（ｒ３Ｒ−ｒ３Ｆ）＜１．００　　（２）
　また、本発明の第４の態様によれば、広角端状態におけるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（３）を満足するステップを更に含むことが好ましい。
０．１０　＜　ｆｗ／ｆ３　＜　０．５０　　　　　　　　（３）
　また、本発明の第４の態様によれば、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、以下の条件式（４）を満足するステップを更に含むことが好ましい。
６．００　＜　ｆ１／（−ｆ２）　＜　７．８０　　　　　　　（４）
　また、本発明の第４の態様によれば、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３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（５）を満足するステップを更に含むことが好ましい。
０．１５　＜　ｆ３／ｆ４　＜　２．７５　　　　　　　　（５）
　また、本発明の第５態様は、物体側より順に、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、を有するズームレンズの製造方法であって、
　物体側から順に、第１正レンズと、第２正レンズ及び負レンズの接合レンズと、負メニスカスレンズとを前記第３レンズ群に配置し、前記各レンズ群を、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（７）を満足するように配置するズームレンズの製造方法を提供する。
０．１７０　＜　（−ｆ２）／ｆ３　＜　０．３６５　　　　　　（７）
　本発明に係るズームレンズ、このズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法を以上のように構成すると、小型で高い結像性能を得ることができる。
　図１は、本願の各実施形態に係るズームレンズの屈折力配置を示す図である。
　図２は、第１実施形態の第１実施例、および第２実施形態の第７実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄは、第１実施形態の第１実施例、および第２実施形態の第７実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図３Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図３Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図３Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図３Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図４は、第１実施形態の第２実施例、および第２実施形態の第８実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄは、第１実施形態の第２実施例、および第２実施形態の第８実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図５Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図５Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図５Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図５Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図６は、第１実施形態の第３実施例、および第２実施形態の第１０実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄは、第１実施形態の第３実施例、および第２実施形態の第１０実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図７Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図７Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図７Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図７Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図８は、第１実施形態の第４実施例、および第２実施形態の第１１実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄは、第１実施形態の第４実施例、および第２実施形態の第１１実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図９Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図９Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図９Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図９Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図１０は、第１実施形態の第５実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄは、第１実施形態の第５実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図１１Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図１１Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図１１Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図１１Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図１２は、第１実施形態の第６実施例、および第２実施形態の第１４実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄは、第１実施形態の第６実施例、および第２実施形態の第１４実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図１３Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図１３Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図１３Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図１３Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図１４は、の第２実施形態の第９実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄは、第２実施形態の第９実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図１５Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図１５Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図１５Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図１５Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図１６は、第２実施形態の第１２実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｄは、第２実施形態の第１２実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図１７Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図１７Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図１７Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図１７Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図１８は、第２実施形態の第１３実施例に係るズームレンズの構成を示す断面図である。
　図１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃ、１９Ｄは、第２実施形態の第１３実施例の無限遠合焦状態での諸収差図であり、図１９Ａは広角端状態（Ｗ）における諸収差図であり、図１９Ｂは中間焦点距離状態１（Ｍ１）における諸収差図であり、図１９Ｃは中間焦点距離状態２（Ｍ２）における諸収差図であり、図１９Ｄは望遠端状態（Ｔ）における諸収差図である。
　図２０は、第１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。
　図２１は、第２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。
　図２２は、本願の各実施形態に係るズームレンズを搭載するデジタル一眼レフカメラの断面図を示す。
＜第１実施形態＞
　以下、本願の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、本ズームレンズＺＬは、物体側より順に、正の屈折率を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折率を有する第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とから構成される。このズームレンズＺＬは、広角端状態、すなわち焦点距離が最も短い状態から望遠端状態、すなわち焦点距離が最も長い状態まで焦点距離が変化する際に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が減少するように、少なくとも第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。このような構成とすることにより、本ズームレンズＺＬは、広画角で高倍率でありながら、優れた結像性能を得ることが可能となる。
　次に各レンズ群の機能について説明する。第１レンズ群Ｇ１は、光束を収斂する作用を有し、広角端状態ではできるだけ像面に近づけることで、軸外光束が光軸から離れて通過するように配置され、第１レンズ群Ｇ１のレンズ径を小さくしている。一方、望遠端状態では、第２レンズ群Ｇ２との間隔を大きく広げるように物体側に移動させることで、収斂作用を高めて、レンズ系全長を短縮化している。
　第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１により形成される被写体の像を拡大する作用をなし、広角端状態から望遠端状態に向かうに従い、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔を広げることにより拡大率を高めて、焦点距離を変化させている。
　第３レンズ群Ｇ３は、第２レンズ群Ｇ２によって拡大された光束を収斂させる作用をなし、高性能化を達成するためには、第３レンズ群Ｇ３を複数のレンズ群で構成することが好ましい。
　第４レンズ群Ｇ４は、第３レンズ群Ｇ３によって収斂される光束をより収斂させる作用をなし、焦点距離を変化させる際に、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔を積極的に変化させることで、焦点距離の変化に対する、像面の変動を抑えることができる。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化を図るために、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、第１正レンズＬ３１と、第２正レンズＬ３２及び負レンズＬ３３の接合レンズＣＬ３１と、負メニスカスレンズＬ３４とから構成し、第３レンズ群Ｇ３中の負メニスカスレンズＬ３４の物体側の面は、物体側に凹面を向けて配置することが好ましい。すなわち、本ズームレンズＺＬは、第３レンズ群Ｇ３の接合レンズＣＬ３１の像側面の曲率半径をｒ３Ｆとし、第３レンズ群Ｇ３における負メニスカスレンズＬ３４の物体側面の曲率半径をｒ３Ｒとしたとき、以下に示す条件式（１）及び（２）を満足することが好ましい。
ｒ３Ｒ　＜　０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（１）
−２．００＜（ｒ３Ｒ＋ｒ３Ｆ）／（ｒ３Ｒ−ｒ３Ｆ）＜１．００　（２）
　条件式（１）は、第３レンズ群Ｇ３の最も像側のレンズの物体側面の曲率半径を規定するための条件式である。条件式（１）を満足すること、すなわち、第３レンズ群Ｇ３の最も像側のレンズの物体側面を、物体側に凹面を向けて配置することにより、広角端状態から望遠端状態への焦点距離変化に際して発生する球面収差及びコマ収差の変動を良好に補正することができる。
　条件式（２）は、接合レンズＳＬ３１の像側面の曲率半径と、第３レンズ群Ｇ３の最も像側のレンズの物体側面の曲率半径との比を規定するものであって、第３レンズ群Ｇ３単独で発生するコマ収差及び像面湾曲を良好に補正するための条件式である。条件式（２）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３単独で発生するコマ収差及び像面湾曲が補正できなくなる。また、歪曲収差も増大するため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（２）の上限値を０．７０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（２）の上限値を０．３０にすることが更に好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（２）の上限値を０．１５にすることが更に好ましい。一方、条件式（２）の下限値を下回ると、第３レンズ群Ｇ３単独で発生するコマ収差が大きくなりすぎて、最短撮影距離での性能が悪化するため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（２）の下限値を−１．７０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（２）の下限値を−１．５０にすることが更に好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（２）の下限値を−１．００にすることが更に好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化のために、第３レンズ群Ｇ３を以下のように構成することが好ましい。すなわち、この第３レンズ群Ｇ３単独で発生する軸上収差を良好に補正するために、前述のように、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、第１正レンズＬ３１と、第２正レンズＬ３２及び負レンズＬ３３との接合レンズＣＬ３１と、負メニスカスレンズＬ３４とから構成されることが好ましい。このとき、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＳを有し、広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、当該開口絞りＳは第３レンズ群Ｇ３と一体に移動するように構成されることが好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化のために、第３レンズ群Ｇ３を以下のように構成することが好ましい。すなわち、第３レンズ群Ｇ３単独で発生する軸上収差を良好に補正するために、第３レンズ群Ｇ３中の第１正レンズＬ３１は、物体側に凸面を向けて配置され、接合レンズＣＬ３１は、第２正レンズＬ３２が物体側に凸面を向け、負レンズＬ３３が像側に凹面を向けて接合され、負メニスカスレンズＬ３４は、像側に凸面を向けて配置されていることが好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬにおいて、広角端状態におけるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、以下に示す条件式（３）を満足することが好ましい。
０．１０　＜　ｆｗ／ｆ３　＜　０．５０　　　　　　　（３）
　条件式（３）は、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離を規定するための条件式である。条件式（３）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が強くなり、第３レンズ群Ｇ３単体で発生する球面収差が大きくなるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（３）の上限値を０．４７にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（３）の上限値を０．４４にすることが更に好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（３）の上限値を０．４０にすることが更に好ましい。一方、条件式（３）の下限値を下回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が弱くなり、コマ収差及び像面湾曲が大きくなるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を０．１５にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（３）の下限値を０．１７にすることが更に好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（３）の下限値を０．２０にすることが更に好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２としたとき、以下に示す条件式（４）を満足することが好ましい。
６．００　＜　ｆ１／（−ｆ２）　＜　７．８０　　　　　　（４）
　条件式（４）は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との焦点距離比について適切な範囲を規定するための条件式である。条件式（４）の上限値を上回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が相対的に弱くなり、第１レンズ群Ｇ１が変倍に対して効果的に寄与できなくなる。また、第１レンズ群Ｇ１の移動量が大きくなり、変倍の際に第１レンズ群Ｇ１で発生する球面収差の変動が大きくなる。結果として、広角端状態から望遠端状態での全てのズーム範囲において、性能の低下を抑えることが困難となる。更に第２レンズ群Ｇ２の屈折力が相対的に強くなるため、コマ収差の発生を抑えられず、高い光学性能が得られなくなるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（４）の上限値を７．６０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（４）の上限値を７．４０にすることが更に好ましい。一方、条件式（４）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が相対的に強くなり、広角側において第１レンズ群Ｇ１へ入射する軸外光線と光軸とのなす角度が小さくなり、広画角を実現しようとすると、第１レンズ群Ｇ１の外径が大きくなり、小型化と相反する。また、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が相対的に弱くなるため、第２レンズ群Ｇ２が変倍に対して効果的に寄与できず、高変倍比を確保できなくなる。更に、コマ収差の補正が困難となるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（４）の下限値を６．２０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（４）の下限値を６．４０にすることが更に好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化のために、第３レンズ群Ｇ３内を以下のように構成することが好ましい。すなわち、第３レンズ群Ｇ３中の接合レンズＣＬ３１は、負の屈折力を有することが好ましい。このように負の屈折力を有することで、第３レンズ群Ｇ３内で適切な屈折力配置がなされ、この第３レンズ群Ｇ３単体で発生する球面収差及び像面湾曲をさらに良好に補正することができる。
　また、本ズームレンズＺＬは、第３レンズ群Ｇ３中に少なくとも１枚の非球面レンズを有することが好ましい。第３レンズ群Ｇ３に非球面レンズを配置することにより、第３レンズ群Ｇ３単独で発生するコマ収差及び像面湾曲を良好に補正することができる。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化と小型化をバランスさせるために、第３レンズ群Ｇ３の接合レンズＣＬ３１の像側に位置する負メニスカスレンズＬ３４の像側のレンズ面は、非球面形状に形成されていることが好ましい。このような構成とすると、球面収差及び像面湾曲を良好に補正することができる。
　本ズームレンズＺＬは、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３とし、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ４としたとき、以下に示す条件式（５）を満足することが好ましい。
０．１５　＜　ｆ３／ｆ４　＜　２．７５　　　　　　　（５）
　条件式（５）は、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との焦点距離比について適切な範囲を規定するための条件式である。条件式（５）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が相対的に弱くなり、レンズ全長が大きくなる。また、第３レンズ群Ｇ３で発生する球面収差とコマ収差が補正不足になり所望の光学性能を達成できなくなるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（５）の上限値を２．５０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（５）の上限値を２．３０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（５）の上限値を２．１０にすることが更に好ましい。一方、条件式（５）の下限値を下回ると、広角端状態におけるバックフォーカスを確保するために、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が強くなり、発散作用が強くなる。結果として第３レンズ群Ｇ３へ入射する光束が広がり、第３レンズ群Ｇ３単体で発生する球面収差が大きくなるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（５）の下限値を０．３０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（５）の下限値を０．５０にすることが更に好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（５）の下限値を０．７０にすることが更に好ましい。
　本ズームレンズＺＬは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、以下に示す条件式（６）を満足することが好ましい。
０．８５　＜　ｆ１／ｆ３　＜　２．７４　　　　　　（６）
　条件式（６）は、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３との焦点距離比について適切な範囲を規定するための条件式である。条件式（６）の上限値を上回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が相対的に弱くなり、第１レンズ群Ｇ１が変倍に対して効果的に寄与できなくなる。結果として、全長の小型化を図ることが困難となる。更に第３レンズ群Ｇ３の屈折力が相対的に強くなるため、球面収差及びコマ収差の発生を抑えられず、高い光学性能が得られなくなるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（６）の上限値を２．５０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（６）の上限値を２．３０にすることが更に好ましい。一方、条件式（６）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が相対的に強くなり、広角側において第１レンズ群Ｇ１へ入射する軸外光線と光軸のなす角度が小さくなる。このため、広画角を実現しようとすると、第１レンズ群Ｇ１の外径が大きくなり、小型化と相反する。また、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が相対的に弱くなるため、第３レンズ群Ｇ３単体で発生するコマ収差及び像面湾曲の補正が困難になるので好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（６）の下限値を１．００にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（６）の下限値を１．２０にすることが更に好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（６）の下限値を１．４０にすることが更に好ましい。
　以下、第１実施形態のズームレンズＺＬの製造方法の概略を、図２０を参照して説明する。まず、各レンズを配置して各レンズ群をそれぞれ準備する（ステップＳ１００）。具体的に、第１実施形態では、例えば、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と像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３を配置して第１レンズ群Ｇ１とし、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を配置して第２レンズ群Ｇ２とし、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４を配置して第３レンズ群Ｇ３とし、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、両凸レンズＬ４４を配置して第４レンズ群Ｇ４とする。
　この際、第３レンズ群Ｇ３は、第３レンズ群Ｇ３の接合負レンズＣＬ３１の像側面の曲率半径をｒ３Ｆとし、第３レンズ群Ｇ３における負メニスカスレンズＬ３４の物体側面の曲率半径をｒ３Ｒとしたとき、以下に示す条件式（１）及び（２）を満足するよう配置する（ステップＳ２００）。
ｒ３Ｒ　＜　０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（１）
−２．００＜（ｒ３Ｒ＋ｒ３Ｆ）／（ｒ３Ｒ−ｒ３Ｆ）＜１．００　（２）
　以下、本願の第１実施形態に係る各実施例を、図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係るズームレンズＺＬの屈折力配分及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への焦点距離状態の変化における各レンズ群の移動の様子を示す図である。なお、図２、図４、図６、図８、図１０及び図１２は、各実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ１~ＺＬ６）の構成を示す断面図である。これらの図に示すように、本実施形態に係るズームレンズＺＬ１~ＺＬ６は、いずれも、物体側から順に、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、フィルター群ＦＬとから構成されている。そして、広角端状態から望遠端状態への焦点距離状態の変化、すなわちズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１は像面に対して移動し、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との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が減少するように、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４が物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２が移動する。ここで、フィルター群ＦＬは、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されている。像面Ｉは、不図示の撮像素子（例えば、フィルム、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）に結像される。
　また、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
　各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）とし、基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）をｒとし、円錐定数をκとし、ｎ次の非球面係数をＡｎとしたとき、以下の式（ａ）で表される。なお、以降の実施例において、「Ｅ−ｎ」は「×１０−ｎ」を示す。
Ｓ（ｙ）＝（ｙ２／ｒ）／｛１＋（１−κ×ｙ２／ｒ２）１／２｝
　　　　＋Ａ４×ｙ４＋Ａ６×ｙ６＋Ａ８×ｙ８＋Ａ１０×ｙ１０　　（ａ）
　なお、各実施例において、２次の非球面係数Ａ２は０である。また、各実施例の表中において、非球面には面番号の左側に＊印を付している。
　図２は、本願の第１実施形態の第１実施例に係るズームレンズＺＬ１の構成を示す図である。図２のズームレンズＺＬ１において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、両凸レンズＬ４４から構成されている。
　以下の表１に、第１実施例に係るズームレンズＺＬ１の諸元の値を掲げる。［諸元値］において、Ｗは広角端状態、Ｍ１は中間焦点距離１、Ｍ２は中間焦点距離２、Ｔは望遠端状態、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角、Ｂｆはバックフォーカス、ＴＬは空気換算全長をそれぞれ表している。［レンズデータ］において、ｉ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番号を、ｄは各光学面から次の光学面までの光軸上の間隔を、ｎｄ、νｄはそれぞれ屈折率及びアッベ数のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。全長ＴＬは、無限遠合焦時のレンズ面の第１面から像面Ｉまでの光軸上の距離を表している。第１実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。［非球面データ］において、頂点曲率半径Ｒ、円錐定数κ、及び、各非球面定数Ａ４~Ａ１０の値を示す。第１実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、変倍に際して変化する。［可変間隔データ］に、広角端状態（Ｗ）、中間焦点距離状態１（Ｍ１）、中間焦点距離状態２（Ｍ２）、及び、望遠端状態（Ｔ）の各焦点距離における可変間隔の値を示す。［条件式対応値］に、第１実施例に係るズームレンズＺＬ１の各条件式対応値を示す。ここで、ｆｗは広角端状態におけるズームレンズＺＬ全系の焦点距離を、ｆ１は第１レンズ群Ｇ１の焦点距離を、ｆ２は第２レンズ群Ｇ２の焦点距離を、ｆ３は第３レンズ群Ｇ３の焦点距離を、ｆ４は第４レンズ群Ｇ４の焦点距離を、ｒ３Ｆは第３レンズ群Ｇ３の接合負レンズＣＬ３１の像側の面の曲率半径を、ｒ３Ｒは第３レンズ群Ｇ３における負メニスカスレンズＬ３４の物体側面の曲率半径をそれぞれ表している。ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離、曲率半径、面間隔、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大また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。なお、曲率半径ｒ＝０．００００は平面を示し、空気の屈折率ｎｄ＝１．０００００は省略する。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
　図３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに、第１実施形態の第１実施例に係るズームレンズＺＬ１のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態での諸収差図を示す。図３Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図３Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝２６．９１ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図３Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝７０．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図３Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図４は、本願の第１実施形態の第２実施例に係るズームレンズＺＬ２の構成を示す図である。図４のズームレンズＺＬ２において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、両凸レンズＬ４４から構成されている。
　以下の表２に、第２実施例に係るズームレンズＺＬ２の諸元の値を掲げる。第２実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第２実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009
　図５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに、第１実施形態の第２実施例に係るズームレンズＺＬ２のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態における諸収差図を示す。図５Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図５Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝２６．８８ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図５Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝７０．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図５Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図６は、本願の第１実施形態の第３実施例に係るズームレンズＺＬ３の構成を示す図である。図６のズームレンズＺＬ３において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と両凸レンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ２１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４４から構成されている。
　以下の表３に、第３実施例に係るズームレンズＺＬ３の諸元の値を掲げる。第３実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第３実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000014
　図７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄに、第１実施形態の第３実施例に係るズームレンズＺＬ３のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。図７Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図７Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝１６．５０ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図７Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝４１．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図７Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第３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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図８は、本願の第１実施形態の第４実施例に係るズームレンズＺＬ４の構成を示す図である。図８のズームレンズＺＬ４において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と両凸レンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４４から構成されている。
　以下の表４に、第４実施例に係るズームレンズＺＬ４の諸元の値を掲げる。第４実施例において、第６面、第２２面、及び、第２４面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第４実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２２、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２９は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000018
　図９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄに、第１実施形態の第４実施例に係るズームレンズＺＬ４のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態での諸収差図を示す。図９Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図９Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝２６．５０ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図９Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝７０．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図９Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第４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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図１０は、本願の第１実施形態の第５実施例に係るズームレンズＺＬ５の構成を示す図である。図１０のズームレンズＺＬ５において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と両凸レンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、及び、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４４から構成されている。
　以下の表５に、第５実施例に係るズームレンズＺＬ５の諸元の値を掲げる。第５実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第５実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000022
　図１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄに、第１実施形態の第５実施例に係るズームレンズＺＬ５のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。すなわち、図１１Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図１１Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝４２．６７ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図１１Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝７４．８８ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図１１Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第５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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図１２は、本願の第１実施形態の第６実施例に係るズームレンズＺＬ６の構成を示す図である。図１２のズームレンズＺＬ６において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスＬ４２と両凸レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１から構成されている。
　以下の表６に、第６実施例に係るズームレンズＺＬ６の諸元の値を掲げる。第６実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第６実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２６は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000026
　図１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄに、第１実施形態の第６実施例に係るズームレンズＺＬ６のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。図１３Ａは広角端状態（ｆ＝１０．４６ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図１３Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝１６．１０ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図１３Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝３７．７６ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図１３Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０９．６６ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第６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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
＜第２実施形態＞
　以下、本願の第２実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、本ズームレンズＺＬは、物体側より順に、正の屈折率を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折率を有する第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とから構成される。ズームレンズＺＬは、広角端状態（焦点距離が最も短い状態）から望遠端状態（焦点距離が最も長い状態）まで焦点距離が変化する際に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が減少するように、少なくとも第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。このような構成とすることにより、本ズームレンズＺＬは、広画角で高倍率でありながら、優れた結像性能を得ることが可能となる。
　次に各レンズ群の機能について説明する。第１レンズ群Ｇ１は、光束を収斂する作用を有し、広角端状態ではできるだけ像面に近づけることで、軸外光束が光軸から離れて通過するように配置され、第１レンズ群Ｇ１のレンズ径を小さくしている。一方、望遠端状態では、第２レンズ群Ｇ２との間隔を大きく広げるように物体側に移動させることで、収斂作用を高めて、レンズ系全長を短縮化している。
　第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１により形成される被写体の像を拡大する作用をなし、広角端状態から望遠端状態に向かうに従い、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔を広げることにより拡大率を高めて、焦点距離を変化させている。
　第３レンズ群Ｇ３は、第２レンズ群Ｇ２によって拡大された光束を収斂させる作用をなし、高性能化を達成するためには、第３レンズ群Ｇ３を複数のレンズ群で構成することが好ましい。
　第４レンズ群Ｇ４は、第３レンズ群Ｇ３によって収斂される光束をより収斂させる作用をなし、焦点距離を変化させる際に、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔を積極的に変化されることで、焦点距離の変化に対する、像面の変動を抑えることができる。
　本ズームレンズＺＬは、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２とし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、以下に示す条件式（７）を満足することが好ましい。
０．１７０　＜　（−ｆ２）／ｆ３　＜　０．３６５　　　　　（７）
　条件式（７）は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との焦点距離比について適切な範囲を規定するための条件式である。条件式（７）の上限値を上回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が相対的に弱くなり、第２レンズ群Ｇ２が変倍に対して効果的に寄与できなくなる。また、第２群レンズ群Ｇ２単体で発生するコマ収差及び像面湾曲の補正が不足して好ましくない。更に、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が相対的に強くなるため、球面収差及びコマ収差の発生を抑えられず、高い光学性能が得られない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（７）の上限値を０．３５０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（７）の上限値を０．３４０にすることが更に好ましい。一方、条件式（７）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が相対的に強くなり、広角側においてコマ収差の補正が過剰となる。また、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が相対的に弱くなるため、第３レンズ群Ｇ３単体で発生する球面収差及びコマ収差の補正が困難になるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（７）の下限値を０．１４０にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（７）の下限値を０．１７０にすることが好ましい。更に、本願の効果を確実にするために、条件式（７）の下限値を０．２００にすることが更に好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化のために、以下のように第３レンズ群Ｇ３を構成することが好ましい。すなわち、第３レンズ群Ｇ３は、この第３レンズ群Ｇ３単独で発生する軸上収差を良好に補正するために、物体側から順に、正レンズＬ３１と、正レンズＬ３２及び負レンズＬ３３の接合レンズＣＬ３１と、負レンズＬ３４と、から構成されることが好ましい。このとき、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＳを有し、広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、当該開口絞りＳは第３レンズ群Ｇ３と一体に移動するように構成されることが好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化のために、以下のように第３レンズ群Ｇを構成することが好ましい。すなわち、第３レンズ群Ｇ３は、第３レンズ群Ｇ３単独で発生する軸上収差を良好に補正するために、第３レンズ群Ｇ３中の正レンズＬ３１は、物体側に凸面を向けて配置され、接合レンズＣＬ３１は、正レンズＬ３２が物体側に凸面を向け、負レンズＬ３３が像側に凹面を向けて接合され、負レンズＬ３４は、負メニスカスレンズであって像側に凸面を向けて配置されていることが好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬは、広角端状態におけるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、以下に示す条件式（３）を満足することが好ましい。
０．１０　＜　ｆｗ／ｆ３　＜　０．５０　　　　　　　　　（３）
　条件式（３）は、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離を規定するための条件式である。条件式（３）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が強くなり、第３レンズ群Ｇ３単体で発生する球面収差が大きくなるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（３）の上限値を０．４７にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（３）の上限値を０．４４にすることが更に好ましい。更には、本願の効果を更に確実にするために、条件式（３）の上限値を０．４０にすることが更に好ましい。一方、条件式（３）の下限値を下回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が弱くなり、コマ収差及び像面湾曲が大きくなるため好ましくない。なお、本願の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を０．１３にすることが好ましい。また、本願の効果を更に確実にするために、条件式（３）の下限値を０．１６にすることが更に好ましい。更には、本願の効果を更に確実にするために、条件式（３）の下限値を０．２０にすることが更に好ましい。
　また、本ズームレンズＺＬは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２としたとき、以下に示す条件式（４）を満足することが好ましい。
６．００　＜　ｆ１／（−ｆ２）　＜　７．８０　　　　　　　（４）
　条件式（４）は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との焦点距離比について適切な範囲を規定するための条件式であるが、すでに上述したので重複する記載を省略する。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化のために、第３レンズ群Ｇ３内を以下のように構成することが好ましい。すなわち、第３レンズ群Ｇ３を構成する物体側に凸面を向けた正レンズＬ３２と像側に凹面を向けた負レンズＬ３３との接合レンズＣＬ３１は、負の屈折力を有することが好ましい。このように負の屈折力を有することで、第３レンズ群Ｇ３内で適切な屈折力配置がされ、この第３レンズ群Ｇ３単体で発生する球面収差及び像面湾曲をさらに良好に補正することができる。
　また、本ズームレンズＺＬは、第３レンズ群Ｇ３中に少なくとも１枚の非球面レンズを配置することが好ましい。ここで、第３レンズ群Ｇ３に非球面レンズを配置することにより第３レンズ群Ｇ３単独で発生するコマ収差及び像面湾曲を良好に補正することができる。
　また、本ズームレンズＺＬは、更なる高性能化と小型化をバランスさせるために、第３レンズ群Ｇ３の接合レンズＣＬ３１の像側に位置する負レンズＬ３４の像側のレンズ面は、非球面形状に形成されていることが好ましい。このような構成とすると、球面収差及び像面湾曲を良好に補正することができる。
　本ズームレンズＺＬは、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３とし、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ４としたとき、以下に示す条件式（５）を満足することが好ましい。
０．１５　＜　ｆ３／ｆ４　＜　２．７５　　　　　　　　（５）
　条件式（５）は、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との焦点距離比について適切な範囲を規定するための条件式であるが、すでに上述したので重複する記載を省略する。
　本ズームレンズＺＬは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、以下に示す条件式（６）を満足することが好ましい。
０．８５　＜　ｆ１／ｆ３　＜　２．７４　　　　　　　　　　　（６）
　条件式（６）は、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３との焦点距離比について適切な範囲を規定するための条件式であるが、すでに上述したので重複する記載を省略する。
　以下、本第２実施形態のズームレンズＺＬの製造方法の概略を、図２１を参照して説明する。まず、各レンズを配置して各レンズ群をそれぞれ準備する（ステップＳ３００）。具体的には、本実施形態では、例えば、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と像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３を配置して第１レンズ群Ｇ１とし、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を配置して第２レンズ群Ｇ２とし、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４を配置して第３レンズ群Ｇ３とし、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、両凸レンズＬ４４を配置して第４レンズ群Ｇ４とする。
　この際、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２とし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたときとき、以下に示す条件式（７）を満足するよう配置する（ステップＳ４００）。
０．１７０　＜　（−ｆ２）／ｆ３　＜　０．３６５　　　　　　（７）
　以下、本発明の第２実施形態の各実施例を、図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係るズームレンズＺＬの屈折力配分及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への焦点距離状態の変化における各レンズ群の移動の様子を示す図である。なお、図２、図４、図１４、図６、図８、図１６、図１８、及び図１２は、各実施例に係るズームレンズＺＬ（ＺＬ７~ＺＬ１４）の構成を示す断面図である。これらの図に示すように、本実施形態に係るズームレンズＺＬ７~ＺＬ１４は、いずれも、物体側から順に、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、フィルター群ＦＬとから構成されている。そして、広角端状態から望遠端状態への焦点距離状態の変化、すなわちズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１は像面に対して移動し、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との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が減少するように、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４が物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２が移動する。ここで、フィルター群ＦＬは、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されている。像面Ｉは、不図示の撮像素子（例えば、フィルム、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）に結像される。
　また、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の最も物体側に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第３レンズ群Ｇ３と一体に移動する。
　図２は、本発明の第２実施形態の第７実施例に係るズームレンズＺＬ７の構成を示す図である。図２のズームレンズＺＬ７において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、両凸レンズＬ４４から構成されている。
　以下の表７に、第７実施例に係るズームレンズＺＬ７の諸元の値を掲げる。第７実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第７実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000030
　図３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに、第２実施形態の第７実施例に係るズームレンズＺＬ７のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。図３Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図３Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝２６．９１ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図３Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝７０．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図３Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第７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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図４は、本発明の第２実施形態の第８実施例に係るズームレンズＺＬ８の構成を示す図である。図４のズームレンズＺＬ８において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、両凸レンズＬ４４から構成されている。
　以下の表８に、第８実施例に係るズームレンズＺＬ８の諸元の値を掲げる。第８実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第８実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000035
　図５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに、第２実施形態の第８実施例に係るズームレンズＺＬ８のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。図５Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図５Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝２６．８８ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図５Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝７０．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図５Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第８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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図１４は、本発明の第２実施形態の第９実施例に係るズームレンズＺＬ９の構成を示す図である。図１４のズームレンズＺＬ９において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と両凸レンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、及び、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４で構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、両凸レンズＬ４４で構成されている。
　以下の表９に、第９実施例に係るズームレンズＺＬ９の諸元の値を掲げる。第９実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第９実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、ズーミングに際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000039
　図１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄに、第２実施形態の第９実施例に係るズームレンズＺＬ９のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態での諸収差図を示す。図１５Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図１５Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝２９．９５ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図１５Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝７０．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図１５Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第９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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図６は、本発明の第２実施形態の第１０実施例に係るズームレンズＺＬ１０の構成を示す図である。図６のズームレンズＺＬ１０において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と両凸レンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ２１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４４から構成されている。
　以下の表１０に、第１０実施例に係るズームレンズＺＬ１０の諸元の値を掲げる。第１０実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第４実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000044
　図７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄに、第２実施形態の第１０実施例に係るズームレンズＺＬ１０のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。すなわち、図７Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図７Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝１６．５０ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図７Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝４１．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図７Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第１０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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図８は、本発明の第２実施形態の第１１実施例に係るズームレンズＺＬ１１の構成を示す図である。図８のズームレンズＺＬ１１において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と両凸レンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４４から構成されている。
　以下の表１１に、第１１実施例に係るズームレンズＺＬ１１の諸元の値を掲げる。第１１実施例において、第６面、第２２面、及び、第２４面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第１１実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２２、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２９は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000048
　図９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄに、第２実施形態の第１１実施例に係るズームレンズＺＬ１１のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。すなわち、図９Ａは広角端状態（ｆ＝１０．５１ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図９Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝２６．５０ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図９Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝７０．００ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図９Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０７．０９ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第１１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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図１６は、本発明の第２実施形態の第１２実施例に係るズームレンズＺＬ１２の構成を示す図である。図１６のズームレンズＺＬ１２において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と両凸レンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３３との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ３１、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、両凸レンズＬ４２と両凹レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１、及び、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４４から構成されている。
　次の表１２に、第１２実施例に係るズームレンズＺＬ１２の諸元の値を掲げる。第１２実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第１２実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２８は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000049
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000050
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000051
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000053
　図１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｄに、第２実施形態の第１２実施例に係るズームレンズＺＬ１２のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。図１７Ａは広角端状態（ｆ＝１０．４６ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図１７Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝１８．１７ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図１７Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝３７．７６ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図１７Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０９．７４ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第１２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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図１８は、本発明の第２実施形態の第１３実施例に係るズームレンズＺＬ１３の構成を示す図である。図１８のズームレンズＺＬ１３において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と両凸レンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３３との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２と両凸レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１から構成されている。
　次の表１３に、第１３実施例に係るズームレンズＺＬ１３の諸元の値を掲げる。第１３実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第１３実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２６は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000054
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000055
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000056
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000057
　図１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃ、１９Ｄに、第２実施形態の第１３実施例に係るズームレンズＺＬ１３のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態での諸収差図を示す。すなわち、図１９Ａは広角端状態（ｆ＝１０．４６ｍｍ）Ｗにおける諸収差であり、図１９Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝１５．９２ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図１９Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝３７．７６ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図１９Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０９．６６ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第１３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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図１２は、本発明の第２実施形態の第１４実施例に係るズームレンズＺＬ１４の構成を示す図である。図１２のズームレンズＺＬ１４において、第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ１１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３から構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、像側に非球面を備え物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、両凸レンズＬ２３、及び、両凹レンズＬ２４から構成されている。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との貼り合わせからなる接合正レンズＣＬ３１、及び、像側に非球面を備え物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３４から構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、像側の面が非球面形状に形成された両凸レンズＬ４１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスＬ４２と両凸レンズＬ４３との貼り合わせからなる接合負レンズＣＬ４１から構成されている。
　以下の表１４に、第１４実施例に係るズームレンズＺＬ１４の諸元の値を掲げる。第１４実施例において、第７面、第２１面、及び、第２３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。第１４実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２１、及び、第４レンズ群Ｇ４とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２６は、変倍に際して変化する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000058
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000059
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000060
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000061
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000062
　図１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄに、第２実施形態の第１４実施例に係るズームレンズＺＬ１４のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する無限遠合焦状態の諸収差図を示す。図１３Ａは広角端状態（ｆ＝１０．４６ｍｍ）Ｗにおける諸収差図であり、図１３Ｂは中間焦点距離状態１（ｆ＝１６．１０ｍｍ）Ｍ１における諸収差図であり、図１３Ｃは中間焦点距離状態２（ｆ＝３７．７６ｍｍ）Ｍ２における諸収差図であり、図１３Ｄは望遠端状態（ｆ＝１０９．６６ｍｍ）Ｔにおける諸収差図である。各収差図から明らかなように、第１４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諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
　図２２に、本願の各実施形態に係るズームレンズＺＬを備える光学機器として、デジタル一眼レフカメラ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（ズームレンズＺＬ）で集光されて、クイックリターンミラー３を介して焦点板４に結像される。そして、焦点板４に結像された光は、ペンタプリズム５中で複数回反射されて接眼レンズ６へと導かれる。これにより、撮影者は、物体（被写体）像を接眼レンズ６を介して正立像として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、クイックリターンミラー３が光路外へ退避し、撮影レンズ２で集光された不図示の物体（被写体）の光は撮像素子７上に被写体像を形成する。これにより、物体（被写体）からの光は、当該撮像素子７により撮像され、物体（被写体）画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１による物体（被写体）の撮影を行うことができる。なお、図２２に記載のカメラ１は、ズームレンズＺＬを着脱可能に保持するものでも良く、ズームレンズＺＬと一体に成形されるものでも良い。また、カメラ１は、いわゆる一眼レフカメラでも良く、クイックリターンミラー等を有さないコンパクトカメラでも良い。
　なお、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。
　本ズームレンズＺＬは、高変倍ズームレンズで発生しがちな手ブレ等に起因する像ブレによる撮影の失敗を防ぐために、レンズ系のブレを検出するブレ検出系と駆動手段とをレンズ系に組み合わせ、レンズ系を構成するレンズ群のうち１つのレンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として偏心させることにより、ブレ検出系により検出されたレンズ系のブレに起因する像ブレ（像面位置の変動）を補正するように、駆動手段によりシフトレンズ群を駆動させ、像をシフトさせることで、像ブレを補正することが可能である。上述のように、本ズームレンズＺＬは、いわゆる防振光学系として機能させることが可能である。特に、第２レンズ群Ｇ２の少なくとも一部、または第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部を防振レンズ群とするのが好ましい。
　なお、本実施形態では、４群構成のズームレンズＺＬを示したが、以上の構成条件等は、５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。または、各レンズ群の間に他のレンズまたはレンズ群を付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、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良い。この場合、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（超音波モーター等の）モーター駆動にも適している。特に、第２レンズ群Ｇ２の少なくとも一部、または第４レンズ群Ｇ４の少なくとも一部を合焦レンズ群とするのが好ましい。
　また、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妨げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。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良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズとしても良い。
　開口絞りＳは、前述のように第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間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、レンズの枠でその役割を代用しても良い。
　さらに、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し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良い。
　本実施形態のズームレンズＺＬは、第１レンズ群Ｇ１が正のレンズ成分を２つ有するのが好ましい。また、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正正の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。または、第１レンズ群Ｇ１が正のレンズ成分を２つと負のレンズ成分を１つ有するのが好ましい。また、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負正正の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。
　また、本実施形態のズームレンズＺＬは、第２レンズ群Ｇ２が正のレンズ成分を１つと負のレンズ成分を２つ有するのが好ましい。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負負正の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。または、第２レンズ群Ｇ２が正のレンズ成分を１つと負のレンズ成分を３つ有するのが好ましい。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負負正負の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。
　また、本実施形態のズームレンズＺＬは、第３レンズ群Ｇ３が正のレンズ成分を１つと負のレンズ成分を２つ有するのが好ましい。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、正負負の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。
　さらに、本実施形態のズームレンズＺＬは、第４レンズ群Ｇ４が正のレンズ成分を２つと負のレンズ成分を１つ有するのが好ましい。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正負正の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。または、第４レンズ群Ｇ４が正のレンズ成分を１つと負のレンズ成分を１つ有するのが好ましい。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正負の順番にレンズ成分を、空気間隔を介在させて配置するのが好ましい。
　また、本実施形態のズームレンズＺＬは、変倍比が５~１５程度である。本願の各実施形態に係るズームレンズＺＬは、最も像側に配置されるレンズ成分の像側面から像面までの距離（バックフォーカス）が最も小さい状態で、１０~３０ｍｍ程度とするのが好ましい。また、本実施形態に係るズームレンズＺＬは、像高を５~１２．５ｍｍとするのが好ましく、５~９．５ｍｍとするのがより好ましい。
　なお、本発明を分かり易く説明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。

Claims (26)

  1. 　物体側より順に、
    　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レンズ群とを有し、
    　前記第３レンズ群は、物体側から順に、第１正レンズと、第２正レンズ及び負レンズの接合レンズと、負メニスカスレンズとを有し、
    　前記第３レンズ群の前記接合レンズの像側面の曲率半径をｒ３Ｆとし、前記第３レンズ群における前記負メニスカスレンズの物体側面の曲率半径をｒ３Ｒとしたとき、以下の条件式を満足するズームレンズ。
    　ｒ３Ｒ＜０
    　−２．００＜（ｒ３Ｒ＋ｒ３Ｆ）／（ｒ３Ｒ−ｒ３Ｆ）＜１．００
  2. 　前記第３レンズ群中の前記第１正レンズは、物体側に凸面を向けて配置され、前記接合レンズは、前記第２正レンズが物体側に凸面を向け、前記負レンズが像側に凹面を向けて接合され、前記負メニスカスレンズは、像側に凸面を向けて配置されている、請求項１記載のズームレンズ。
  3. 　広角端状態におけるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式の条件を満足する請求項１記載のズームレンズ。
    　０．１０　＜　ｆｗ／ｆ３　＜　０．５０
  4. 　広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように、少なくとも前記第１レンズ群及び前記第４レンズ群が物体側へ移動するように構成された請求項１記載のズームレンズ。
  5. 　広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少するように構成された請求項１記載のズームレンズ。
  6. 　前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、以下の条件式を満足する請求項１記載のズームレンズ。
    　６．００　＜　ｆ１／（−ｆ２）　＜　７．８０
  7. 　前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間に開口絞りを有する、請求項１記載のズームレンズ。
  8. 　前記第３レンズ群中の前記接合レンズは、負の屈折力を有する請求項１記載のズームレンズ。
  9. 　前記第３レンズ群中に少なくとも１枚の非球面レンズを有する請求項１記載のズームレンズ。
  10. 　前記第３レンズ群の前記接合レンズの像側に位置する前記負メニスカスレンズの像側のレンズ面は、非球面形状に形成されている請求項１記載のズームレンズ。
  11. 　前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３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請求項１記載のズームレンズ。
    　０．１５　＜　ｆ３／ｆ４　＜　２．７５
  12. 　前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式を満足する請求項１記載のズームレンズ。
    　０．８５　＜　ｆ１／ｆ３　＜　２．７４
  13. 　前記第２レンズ群の少なくとも一部を光軸に沿って移動させることにより近距離物体への合焦を行う請求項１記載のズームレンズ。
  14. 　前記第３レンズ群の少なくとも一部は、光軸と略垂直方向の成分を持つように移動する請求項１記載のズームレンズ。
  15. 　前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式を満足する請求項１記載のズームレンズ。
    　０．１７０　＜　（−ｆ２）／ｆ３　＜　０．３６５
  16. 　物体の像を所定の像面上に結像させる、請求項１記載のズームレンズを備えた光学機器。
  17. 　物体側より順に、
    　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レンズ群とを有し、
    　前記第３レンズ群は、物体側から順に、第１正レンズと、第２正レンズ及び負レンズの接合レンズと、負メニスカスレンズとを有し、
    　前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式を満足するズームレンズ。
    　０．１７０　＜　（−ｆ２）／ｆ３　＜　０．３６５
  18. 　広角端状態におけるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式を満足する請求項１７記載のズームレンズ。
    　０．１０　＜　ｆｗ／ｆ３　＜　０．５０
  19. 　前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、以下の条件式を満足する請求項１７記載のズームレンズ。
    　６．００　＜　ｆ１／（−ｆ２）　＜　７．８０
  20. 　前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３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請求項１７記載のズームレンズ。
    　０．１５　＜　ｆ３／ｆ４　＜　２．７５
  21. 　前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式を満足する請求項１７記載のズームレンズ。
    　０．８５　＜　ｆ１／ｆ３　＜　２．７４
  22. 　物体側より順に、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レンズ群とを有するズームレンズの製造方法であって、
    　物体側から順に、第１正レンズと、第２正レンズ及び負レンズの接合レンズと、負メニスカスレンズとを前記第３レンズ群に配置し、
    　前記第３レンズ群を、前記第３レンズ群の前記接合レンズの像側の曲率半径をｒ３Ｆとし、前記第３レンズ群における前記負メニスカスレンズの物体側の曲率半径をｒ３Ｒとしたとき、以下の条件式を満足するように配置するズームレンズの製造方法。
    　ｒ３Ｒ　＜　０
    　−２．００＜（ｒ３Ｒ＋ｒ３Ｆ）／（ｒ３Ｒ−ｒ３Ｆ）＜１．００
  23. 　広角端状態におけるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式を満足するステップを更に含む請求項２２に記載のズームレンズの製造方法。
    　０．１０　＜　ｆｗ／ｆ３　＜　０．５０
  24. 　前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、以下の条件式を満足するステップを更に含む請求項２２に記載のズームレンズの製造方法。
    　６．００　＜　ｆ１／（−ｆ２）　＜　７．８０
  25. 　前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３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ステップを更に含む請求項２２に記載のズームレンズの製造方法。
    　０．１５　＜　ｆ３／ｆ４　＜　２．７５
  26. 　物体側より順に、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、を有するズームレンズの製造方法であって、
    　物体側から順に、第１正レンズと、第２正レンズ及び負レンズの接合レンズと、負メニスカスレンズとを前記第３レンズ群に配置し、
    　前記各レンズ群を、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式を満足するように配置するズームレンズの製造方法。
    　０．１７０　＜　（−ｆ２）／ｆ３　＜　０．３６５
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