JP2015125383A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 全体が小型でかつ広画角でありながらフォーカシングに際して収差変動が少なく、物体距離全般にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズを得ること。
【解決手段】 物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群からなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、後群は物体側より像側へ順に、負レンズ成分、正の屈折力の空気レンズ、正レンズ成分を有し、後群のうち空気レンズよりも物体側にフォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ成分を有し、無限遠にフォーカスしているときの広角端における空気レンズの焦点距離ｆａ、無限遠にフォーカスしているときの広角端における全系の焦点距離ｆｗを各々適切に設定すること。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ＴＶカメラ、監視用カメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系に好適なものである。

撮像装置（カメラ）に用いる撮像光学系には広い撮影画角を包含する広画角でズーム範囲全体にわたり、高解像力であり、しかも全系が小型のズームレンズが要望されている。また近年、撮像装置では高画質化を実現するために大きな寸法の撮像素子が用いられている。このため、ズーム範囲全体で、高解像力であるズームレンズが要望されている。

また物体距離全般にわたり、高い光学性能が維持できるようなフォーカシングに際して収差変動が少ないこと、更に至近撮影距離を短くすることが容易なフォーカス方式を用いたズームレンズが要望されている。この他、ズームレンズに手ぶれ等の偶発的な振動が伝わったときに生ずる画像のぶれ（像ぶれ）を補償する防振機構を具備していること等も要望されている。

広画角のズームレンズとして、最も物体側に負の屈折力のレンズ群が配置されたネガティブリード型のズームレンズが知られている。ネガティブリード型のズームレンズとして、物体側から像側へ順に、負、正、正の屈折力の第１レンズ群乃至第３レンズ群から成り、第２レンズ群の一部の部分群でフォーカシングを行った広画角のズームレンズが知られている（特許文献１）。

またネガティブリード型のズームレンズとして、物体側から像側へ順に、負、正、正、負、正の屈折力の第１レンズ群乃至第５レンズ群から成り、第４レンズ群でフォーカシングを行った近接撮影距離の短い広画角のズームレンズが知られている（特許文献２）。

特開２０１２−１１８４３１号公報 特開２０１２−４７８１３号公報

近年、撮像装置に用いるズームレンズには、広画角でかつレンズ系全体が小型であること、フォーカシングに際して収差変動が少なく、近接撮影距離が短いこと等が要望されている。これらの要望を満足するズームレンズを得るには、ズームタイプ及びズーミング及びフォーカスに際してのレンズ構成を適切に設定することが重要である。特許文献１のズームレンズは近接撮影において像面湾曲が増大し、物体距離全般にわたり高い光学性能を得るのが困難であった。特許文献２のズームレンズは近接撮影距離が短いがレンズ全長が長く、全系が大型化する傾向があった。

本発明は、全体が小型でかつ広画角でありながらフォーカシングに際して収差変動が少なく、物体距離全般にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズの提供を目的とする。

本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群からなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記後群は物体側より像側へ順に、負レンズ成分、正の屈折力の空気レンズ、正レンズ成分を有し、前記後群のうち前記空気レンズよりも物体側にフォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ成分を有し、無限遠にフォーカスしているときの広角端における前記空気レンズの焦点距離をｆａ、無限遠にフォーカスしているときの広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
１．００＜ｆａ／ｆｗ＜８．００
なる条件式を満足することを特徴としている。

本発明によれば、全体が小型でかつ広画角でありながらフォーカシングに際して収差変動が少なく、物体距離全般にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズが得られる。

実施例１のズームレンズの光学断面図 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ） 実施例１のズームレンズの広角端，中間のズーム位置，望遠端の収差図 実施例２のズームレンズの光学断面図 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ） 実施例２のズームレンズの広角端，中間のズーム位置，望遠端の収差図 実施例１のズームレンズの光学断面図 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ） 実施例３のズームレンズの広角端，中間のズーム位置，望遠端の収差図 実施例４のズームレンズの光学断面図 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ） 実施例４のズームレンズの広角端，中間のズーム位置，望遠端の収差図 実施例５のズームレンズの光学断面図 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ） 実施例５のズームレンズの広角端，中間のズーム位置，望遠端の収差図 実施例６のズームレンズの光学断面図 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ） 実施例６のズームレンズの広角端，中間のズーム位置，望遠端の収差図 実施例７のズームレンズの光学断面図 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ） 実施例７のズームレンズの広角端，中間のズーム位置，望遠端の収差図 本発明の撮像装置の概略図

以下に本発明の好ましい実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群からなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。後群は光路中に物体側より像側へ順に、負レンズ成分、正の屈折力の空気レンズ、正レンズ成分を有している。後群のうち空気レンズよりも物体側にフォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ成分を有している。

ここでレンズ成分とは単一レンズ又は複数のレンズを接合した接合レンズよりなるものをいう。また、レンズ群は、１枚以上のレンズを有していればよく、必ずしも複数枚のレンズを有していなくてもよい。

図１は本発明のズームレンズの実施例１の広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図である。図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は実施例１のズームレンズの無限遠物体にフォーカスを合わせたとき（合焦したとき）の広角端，中間のズーム位置，望遠端（長焦点距離端）における縦収差図である。図３は本発明のズームレンズの実施例２の広角端におけるレンズ断面図である。図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は実施例２のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカスを合わせたときの広角端，中間のズーム位置，望遠端における縦収差図である。

図５は本発明のズームレンズの実施例３の広角端におけるレンズ断面図である。図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は実施例３のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカスを合わせたときの広角端，中間のズーム位置，望遠端における縦収差図である。図７は本発明のズームレンズの実施例４の広角端におけるレンズ断面図である。図８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は実施例４のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカスを合わせたときの広角端，中間のズーム位置，望遠端における縦収差図である。

図９は本発明のズームレンズの実施例５の広角端におけるレンズ断面図である。図１０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は実施例５のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカスを合わせたときの広角端，中間のズーム位置，望遠端における縦収差図である。図１１は本発明のズームレンズの実施例６の広角端におけるレンズ断面図である。図１２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は実施例６のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカスを合わせたときの広角端，中間のズーム位置，望遠端における縦収差図である。

図１３は本発明のズームレンズの実施例７の広角端におけるレンズ断面図である。図１４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は実施例７のズームレンズにおいて無限遠物体にフォーカスを合わせたときの広角端，中間のズーム位置，望遠端における縦収差図である。図１５は本発明の撮像装置の要部概略図である。

各実施例のズームレンズはビデオカメラやデジタルカメラ、そして銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系（光学系）である。レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。尚、各実施例のズームレンズをプロジェクターに用いても良く、このときは左方がスクリーン側、右方が被投射画像側となる。レンズ断面図において、ＯＬはズームレンズである。ｉは物体側からのレンズ群の順番を示し、Ｂｉは第ｉレンズ群である。ＬＲは１以上のレンズ群を含む後群である。Ｂ３Ｐは正の屈折力の部分群、Ｂ３Ｎは負の屈折力の部分群である。ＬＡＰは空気レンズである。

ＳＰは開口絞り（開放Ｆナンバー絞り）である。ＦＰはフレアーカット絞りである。ＧＢは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が位置する。銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面が位置する。矢印は広角端から望遠端へのズーミングに際してのレンズ群の移動方向を示している。

点線で示した矢印は近距離にフォーカスしているときの広角端から望遠端へのズーミングに際しての移動軌跡を示している。尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用レンズ群が機構上、光軸上移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。収差図のうち球面収差において、実線のｄはｄ線（５８７．６ｎｍ）、二点鎖線のｇはｇ線（４３５．８ｎｍ）を表している。

また、非点収差を示す図において、実線のＳはｄ線のサジタル方向、破線のＭはｄ線のメリディオナル方向を表している。また、歪曲を示す図は、ｄ線における歪曲を表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは撮影画角の半画角（度）である。

各実施例のズームレンズは、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｂ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｂ２、１以上のレンズ群を含む後群ＬＲからなっている。後群ＬＲは光路中の任意の位置に、物体側より像側へ順に、負レンズ成分、正の屈折力の空気レンズＬＡＰ、正レンズ成分を有している。そして後群ＬＲのうち空気レンズＬＡＰよりも物体側にフォーカシングに際して光軸方向に移動するフォーカスレンズ成分を有している。

無限遠にフォーカスしているときの広角端における空気レンズＬＡＰの焦点距離をｆａとする。無限遠にフォーカスしているときの広角端における全系の焦点距離をｆｗとする。このとき、
１．００＜ｆａ／ｆｗ＜８．００ ・・・（１）
なる条件式を満足する。

近年、ズームレンズの小型化を図るために歪曲収差を増大させ、発生した歪曲収差を画像処理で電子的に補正することが行われてきている。歪曲収差を増大させると近距離撮影において像面湾曲がアンダー側に大きくなることが収差論的に導かれる。この影響は至近撮影距離が短縮されると特に顕著に現れる。つまり、全系の小型化を図るために歪曲収差を増大させると至近撮影距離の短縮に伴って像面湾曲が増大してくるという課題があった。

本発明のズームレンズは至近撮影距離を短縮しながらも全系の小型化を達成するために、フォーカス用のレンズ成分の構成を最適に設定している。すなわち、広角端において開口絞りから離れた位置に、正の屈折力をもつ空気レンズを構成することで、広角端において像面湾曲を良好に補正している。これにより、歪曲収差を増大させて全系の小型化を達成しながらも至近撮影での光学性能を良好に維持して、至近撮影距離を短縮している。

各実施例において、後群ＬＲは光路中に物体側から像側へ順に負レンズ成分、正の屈折力の空気レンズ、正レンズ成分を有している。具体的には、実施例１および実施例７では、第３レンズ群Ｂ３の負レンズ成分Ｂ３Ｎと第４レンズ群Ｂ４の間に正の屈折力の空気レンズＬＡＰを形成している。また、実施例２乃至実施例６では負の屈折力の第４レンズ群Ｂ４と、正の屈折力の第５レンズ群Ｂ５の間に正の屈折力の空気レンズＬＡＰを形成している。

各実施例では後群ＬＲにおいてこの空気レンズＬＡＰより物体側のレンズ成分でフォーカシングを行っている。後群ＬＲの負レンズ成分の材料の屈折率をＮ１、負レンズ成分の像側のレンズ面の曲率半径をＲ１とする。後群ＬＲの正レンズ成分の材料の屈折率をＮ２、正レンズ成分の物体側のレンズ面の曲率半径をＲ２とする。

負レンズ成分の像側のレンズ面と正レンズ成分の物体側のレンズ面の間隔をｄとする。このとき空気レンズのパワーΦａは、
Φａ＝｛（１−Ｎ１）／Ｒ１｝＋｛（Ｎ２−１）／Ｒ２｝−ｄ・｛（１−Ｎ１）／Ｒ１｝・｛（Ｎ２−１）／Ｒ２｝
と表せる。空気レンズの焦点距離ｆａは、
ｆａ＝１／Φａ
である。

条件式（１）は広角端における全系の焦点距離に対する空気レンズＬＡＰの焦点距離の比に関する。条件式（１）の下限を超えて空気レンズＬＡＰの屈折力が強くなりすぎると、至近撮影において像面湾曲がオーバー側に倒れてしまう。条件式（１）の上限を超えて空気レンズＬＡＰの屈折力が弱くなりすぎると、空気レンズＬＡＰによる像面湾曲の補正効果が弱くなり、至近撮影において像面湾曲がアンダー側に大きくなる。このため、至近撮影距離の短縮が難しくなる。あるいは、至近撮影距離の性能の向上を図ると歪曲収差の発生が少なくなり、全系が大型化する。

以上のように、条件式（１）を満足するように空気レンズＬＡＰの屈折力と、フォーカス用のレンズ成分の構成を適切に設定することで、至近撮影距離を短縮しながらも全系の小型化を図りつつ、高い光学性能を得ている。尚、より好ましくは条件式（１）の数値範囲を次のごとく設定するのが良い。

１．２０＜ｆａ／ｆｗ＜４．００ ・・・（１ａ）
さらに好ましくは条件式（１）の数値範囲を次のように設定することが好ましい。
１．３０＜ｆａ／ｆｗ＜３．５０ ・・・（１ｂ）
以上のように各実施例によれば空気レンズＬＡＰの構成を適切に設定することで、至近撮影距離を短縮しながらも全系の小型化を図りつつ、高い光学性能のズームレンズを得ることができる。

本発明において、さらに好ましくは次の諸条件のうち１以上を満足することが好ましい。開口絞りＳＰを有し、無限遠にフォーカスしているときの広角端における空気レンズＬＡＰの物体側のレンズ面から開口絞りＳＰまでの距離をＬａとする。広角端におけるレンズ全長をＬｗとする。レンズ全長とは第１レンズ面から最終レンズ面までの距離に空気換算のバックフォーカスを加えた値である。

第１レンズ群Ｂ１は最も物体側に負レンズを有し、負レンズの物体側と像側のレンズ面の参照曲率半径を各々Ｒ１ａ，Ｒ１ｂとし、
ＳＦｇ１＝（Ｒ１ａ＋Ｒ１ｂ）／（Ｒ１ａ−Ｒ１ｂ）
とおく。ここでレンズ面が球面の場合は参照曲率半径を曲率半径とする。またレンズ面が非球面の場合には、参照曲率半径とは非球面の光軸上の一点と非球面の有効径で定まる２点との合計３点を通る球面の曲率半径である。

空気レンズＬＡＰの物体側と像側のレンズ面の参照曲率半径を各々ＲＦａ，ＲＦｂとし、
ＳＦａ＝（ＲＦａ＋ＲＦｂ）／（ＲＦａ−ＲＦｂ）
とおく。負レンズ成分の物体側と像側のレンズ面の参照曲率半径を各々Ｒｎａ，Ｒｎｂとし、
ＳＦｎ＝（Ｒｎａ＋Ｒｎｂ）／（Ｒｎａ−Ｒｎｂ）
とおく。第１レンズ群Ｂ１の焦点距離をｆ１とする。

無限遠にフォーカスしているときの広角端におけるフォーカスレンズ成分の横倍率をβｆＷ、無限遠にフォーカスしているときの広角端におけるフォーカスレンズ成分よりも像側に配置されているレンズ系の横倍率をβＲＷとする。無限遠にフォーカスしているときの望遠端におけるフォーカスレンズ成分の横倍率をβｆＴ、無限遠にフォーカスしているときの望遠端におけるフォーカスレンズ成分よりも像側に配置されているレンズ系の横倍率をβＲＴとする。

無限遠にフォーカスしているときであって、広角端から望遠端へのズーミングに際してのフォーカスレンズ成分の移動量をｍｆとする。ここでフォーカスレンズ成分の移動量とは、広角端における位置と望遠端における位置の差をいう。移動量の符号は広角端に比べて望遠端において像側へ位置するときを正、物体側に位置するときを負とする。無限遠にフォーカスしているときであって、負レンズ成分よりも物体側に配置されているレンズ系の広角端における合成焦点距離をｆｂｆとする。このとき次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。

０．１５＜Ｌａ／Ｌｗ＜０．５０ ・・・（２）
０．４０＜ＳＦｇ１＜１．５０ ・・・（３）
−１．００＜ＳＦａ＜２．００ ・・・（４）
−５．００＜ＳＦｎ＜０．００ ・・・（５）
−３．５０＜ｆ１／ｆｗ＜−１．７５ ・・・（６）
５．００＜Ｌｗ／ｆｗ＜９．００ ・・・（７）
０．２５＜｜（１−βｆＷ²）βＲＷ²｜＜１．００ ・・・（８）
１．００＜｜（１−βｆＴ²）βＲＴ²｜＜４．００ ・・・（９）
１．００＜｜ｍｆ｜／ｆｗ＜４．００ ・・・（１０）
１０．００＜｜ｆｂｆ／ｆｗ｜ ・・・（１１）

次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（２）は広角端におけるレンズ全長に対する開口絞りＳＰから空気レンズＬＡＰの物体側のレンズ面までの距離の比に関する。条件式（２）の下限を超えて、空気レンズＬＡＰが開口絞りＳＰに近づきすぎると、近距撮影において像面湾曲の補正が不十分となり、像面湾曲がアンダーとなる。あるいは、歪曲収差を大きく出せなくなるため、光学系が大型化する。

条件式（２）の上限を超えて、空気レンズＳＡＰが開口絞りＳＰから離れすぎると、前玉（第１レンズ群Ｂ１）から開口絞りＳＰまでの距離が相対的に短くなり、第１レンズ群Ｂ１における歪曲収差の補正が不十分となる。また軸外光束の下線がケラレすぎて周辺光量が低下してくるので良くない。

条件式（３）は第１レンズ群Ｂ１の最も物体側にある負レンズのシェイプファクターに関する。条件式（３）の下限を超えると負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径が負の方向に大きくなる（負の屈折力が強くなる）ため歪曲収差が増大する。そして負レンズの物体側のレンズ面頂点からのサグ量がレンズ周辺部で大きくなり、負レンズを保持する鏡筒が増大してくる。条件式（３）の上限を超えると負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径が負の方向に小さくなる（負の屈折力が弱くなる）ため歪曲収差が小さくなり全系が大型化してくる。特に前玉有効径が大きくなってしまう。

条件式（４）は空気レンズＬＡＰのシェイプファクターに関する。条件式（４）の下限を超えて空気レンズＬＡＰの形状が凹平形状に近づきすぎると、メリディオナル像面がアンダー方向に倒れ、非点収差が大きくなるため良くない。条件式（４）の上限を超えて空気レンズＬＡＰの形状が平凹形状に近づきすぎると、メリディオナル像面がオーバー方向に倒れ、非点収差が大きくなるため良くない。

条件式（５）は後群ＬＲの負レンズ成分のシェイプファクターに関する。条件式（５）の下限を超えて負レンズ成分がメニスカス形状になると、像面湾曲がアンダー方向に増大するので良くない。条件式（５）の上限を超えて負レンズ成分が両凹形状に近くなりすぎると、像面湾曲がオーバー方向に増大するので良くない。

条件式（６）は広角端における全系の焦点距離に対する第１レンズ群Ｂ１の焦点距離の比に関する。条件式（６）の下限を超えて第１レンズ群Ｂ１の屈折力が大きくなりすぎると、広角端において、歪曲収差や像面湾曲が増大し、これらの諸収差の補正が困難になる。条件式（６）の上限を超えて第１レンズ群Ｂ１の屈折力が小さくなりすぎると全系が大型化してくる。

条件式（７）は広角端における全系の焦点距離に対する広角端におけるレンズ全長の比に関する。条件式（７）の下限を超えてレンズ全長が短くなりすぎて、歪曲収差や像面湾曲が増大し、これらの諸収差の補正が困難になる。条件式（７）の上限を超えてレンズ全長が長くなりすぎると、レンズ鏡筒を沈胴させたときの厚みが厚くなりすぎる。また広角端においてストロボの光を前玉でけってしまうことがあるので良くない。

条件式（８），（９）は広角端と、望遠端におけるフォーカス用のレンズ成分のフォーカス敏感度に関する。条件式（８），（９）の下限を超えるとフォーカス敏感度が小さくなりすぎるため、フォーカス用のレンズ成分のフォーカシングにおける移動量が大きくなりレンズ全系が長くなり、また全系が大型化してしまう。条件式（８），（９）の上限を超えるとフォーカス敏感度が大きくなりすぎるため、フォーカス用のレンズ成分の位置制御が難しくなるので良くない。

条件式（１０）は広角端における全系の焦点距離に対するフォーカス用のレンズ成分の移動量の比に関する。条件式（１０）の下限を超えてフォーカス用のレンズ成分の移動量が短くなりすぎると、望遠端におけるフォーカス敏感度が小さくなりすぎる。このため、フォーカス用のレンズ成分の移動量が増大し、レンズ全長が長くなり、また全系が大型化してくる。条件式（１０）の上限を超えてフォーカス用のレンズ成分の移動量が長くなりすぎると、望遠端におけるフォーカス敏感度が大きくなりすぎる。

このため、フォーカス用のレンズ成分の位置の制御が難しくなるので良くない。また、フォーカス用のレンズ成分が開口絞りＳＰに近づくため、レンズが偏芯したときにコマ収差が大きく発生してくるので良くない。

条件式（１１）は広角端における全系の焦点距離に対する広角端における後群ＬＲの負レンズ成分から物体側に位置するレンズ成分の合成焦点距離の比に関する。条件式（１１）の下限を超えて後群ＬＲの負レンズ成分から物体側に位置するレンズ系の屈折力が強くなりすぎると、レンズが偏芯したときの光学性能の低下が大きくなるため良くない。尚、より好ましくは条件式（２）乃至（１１）の数値範囲を次のごとく設定するのが良い。

０．１６＜Ｌａ／Ｌｗ＜０．４８ ・・・（２ａ）
０．４０＜ＳＦｇ１＜１．２０ ・・・（３ａ）
−０．８０＜ＳＦａ＜１．８０ ・・・（４ａ）
−４．８０＜ＳＦｎ＜−０．２０ ・・・（５ａ）
−３．２０＜ｆ１／ｆｗ＜−１．８０ ・・・（６ａ）
５．５０＜Ｌｗ／ｆｗ＜８．５０ ・・・（７ａ）
０．２８＜｜（１−βｆＷ²）βＲＷ²｜＜０．９０ ・・・（８ａ）
１．１０＜｜（１−βｆＴ²）βＲＴ²｜＜３．９５ ・・・（９ａ）
１．２０＜｜ｍｆ｜／ｆｗ＜３．５０ ・・・（１０ａ）
１２．００＜｜ｆｂｆ／ｆｗ｜ ・・・（１１ａ）

さらに好ましくは条件式（２）乃至（１１）の数値範囲を次のように設定することが好ましい。
０．１８＜Ｌａ／Ｌｗ＜０．４５ ・・・（２ｂ）
０．４０＜ＳＦｇ１＜１．００ ・・・（３ｂ）
−０．５０＜ＳＦａ＜１．６０ ・・・（４ｂ）
−４．５０＜ＳＦｎ＜―０．５０ ・・・（５ｂ）
−２．８０＜ｆ１／ｆｗ＜−２．００ ・・・（６ｂ）
６．００＜Ｌｗ／ｆｗ＜８．００ ・・・（７ｂ）
０．３０＜｜（１−βｆＷ²）βＲＷ²｜＜０．８０ ・・・（８ｂ）
１．１５＜｜（１−βｆＴ²）βＲＴ²｜＜３．９０ ・・・（９ｂ）
１．５０＜｜ｍｆ｜／ｆｗ＜３．００ ・・・（１０ｂ）
１５．００＜｜ｆｂｆ／ｆｗ｜ ・・・（１１ｂ）

また本発明に係るズームレンズと、ズームレンズによって形成される像を受光する撮像素子とを有する撮像装置に用いるときは次の条件式を満足するのが良い。広角端における最大画角における歪曲収差量をＤｉｓｔＷとする。このとき、
ＤｉｓｔＷ＜−１２％ ・・・（１２）
なる条件式を満足することである。条件式（１２）は広角端における歪曲収差量に関する。条件式（１２）の上限を超えて歪曲収差が小さくなりすぎると、全系が大型化してくる。

特に前玉有効径が大きくなってしまう。更に好ましくは条件式（１２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
ＤｉｓｔＷ＜−１５％ ・・・（１２ａ）

次に各実施例のズームレンズについて説明する。実施例１のズームレンズのレンズ構成を図１を用いて説明する。図１のレンズ断面図においてＢ１は負の屈折力の第１レンズ群、Ｂ２は正の屈折力の第２レンズ群、Ｂ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｂ４は正の屈折力の第４レンズ群である。後群ＬＲは第３レンズ群Ｂ３と第４レンズ群Ｂ４より構成されている。ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。具体的には広角端から望遠端へのズーミングに際して、矢印の如く第１レンズ群Ｂ１は像側へ凸状の軌跡で移動し、第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３は物体側へ移動する。第４レンズ群Ｂ４は不動である。

ズーミングに際し、最も像側のレンズ群を不動とすることで鏡筒構造を簡略化している。実施例１は４群ズームレンズである。開口絞りＳＰは第２レンズ群Ｂ２の物体側に位置している。開口絞りＳＰはズーミングに際して第２レンズ群Ｂ２と一体的に（同じ軌跡で）移動する。これにより鏡筒構造を簡略化している。フレアーカット絞りＦＰはズーミングに際して、他のレンズ群とは独立に（異なった軌跡で）移動する。

第３レンズ群Ｂ３は物体側から像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｂ３Ｐ、負の屈折力の部分群Ｂ３Ｎより構成されている。負の屈折力の部分群Ｂ３Ｎは後群ＬＲ中の負レンズ成分である。第４レンズ群Ｂ４は後群ＬＲ中の正レンズ成分である。負の屈折力の部分群（負レンズ成分）Ｂ３Ｎと第４レンズ群（正レンズ成分）Ｂ４との間で正の屈折力の空気レンズＬＡＰを形成している。無限遠から近距離へのフォーカシングは空気レンズＬＡＰよりも物体側に位置する部分群（正レンズ成分）Ｂ３Ｐを物体側へ移動して行っている。

これにより広角端から望遠端にかけてフォーカス敏感度を高くして、フォーカシングに際しての移動量を少なくして全系の小型化を図っている。

図１で部分群Ｂ３Ｐに関する点線の矢印は近距離にフォーカスしているときの部分群Ｂ３Ｐの広角端から望遠端へのズーミングにおける移動軌跡である。尚、無限遠から近距離へのフォーカシングを部分群Ｂ３Ｐの代わりに部分群Ｂ３Ｎを像側へ移動させて行っても良い。フォーカシングを１つのレンズ成分より行い、部分群Ｂ３Ｐを軽量化してフォーカスの高速化を容易にしている。像ぶれ補正に際しては、第２レンズ群Ｂ２を光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動させている。

第１レンズ群Ｂ１を１つの負レンズと１つの正レンズより構成している。第１レンズ群Ｂ１は１以上の非球面を有しており、これにより広角端において歪曲収差と像面湾曲を補正している。第２レンズ群Ｂ２を物体側から像側へ順に正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズより構成している。

負レンズを接合して接合レンズとすることで、正レンズの屈折力を分散することで、各レンズにおける製造敏感度を低減させるとともにコマ収差の補正を良好に行っている。さらに、正レンズを先行させることにより、第２レンズ群Ｂ２の主点位置を物体側に配置することが容易となり、望遠端における第１レンズ群Ｂ１と、第２レンズ群Ｂ２との間隔を小さくすることができるため、変倍に有利となる。

負レンズをメニスカス形状とすることで防振時およびズーミングに伴う中間のズーム位置においてコマ収差を良好に補正している。また、第２レンズ群Ｂ２は１以上の非球面を有している。具体的には第２レンズ群Ｂ２の最も物体側のレンズの少なくとも１つのレンズ面を非球面形状としている。これによってズーミングに伴う球面収差の変動を良好に補正している。第３レンズ群Ｂ３は１つの正レンズおよび１つの負レンズにより構成している。第４レンズ群Ｂ４は１つの正レンズで構成している。

実施例２のズームレンズのレンズ構成を図３を用いて説明する。図３のレンズ断面図においてＢ１は２負の屈折力の第１レンズ群、Ｂ２は正の屈折力の第２レンズ群、Ｂ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｂ４は負の屈折力の第４レンズ群、Ｂ５は正の屈折力の第５レンズ群である。後群ＬＲは第３レンズ群Ｂ３と第４レンズ群Ｂ４と第５レンズ群Ｂ５より構成されている。

ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。具体的には広角端から望遠端へのズーミングに際して、矢印の如く第１レンズ群Ｂ１は像側へ凸状の軌跡で移動し、第２レンズ群Ｂ２と第３レンズ群Ｂ３と第４レンズ群Ｂ４は物体側へ移動する。ズーミングに際して第５レンズ群Ｂ５を移動させることで高ズーム比化を図りつつ、収差変動を良好に補正している。

実施例２は５群ズームレンズである。開口絞りＳＰは第２レンズ群Ｂ２の物体側に位置している。開口絞りＳＰはズーミングに際して他のレンズ群と独立に移動している。フレアーカット絞りＦＰはズーミングに際して、第２レンズ群Ｂ２と一体的に移動する。第４レンズ群Ｂ４は後群ＬＲ中の負レンズ成分である。第５レンズ群Ｂ５は後群ＬＲ中の正レンズ成分である。第４レンズ群Ｂ４と第５レンズ群Ｂ５との間で正の屈折力の空気レンズＬＡＰを形成している。

無限遠から近距離へのフォーカシングは空気レンズＬＡＰよりも物体側に位置する第３レンズ群Ｂ３（フォーカスレンズ成分）を物体側へ移動して行っている。これにより広角端から望遠端にかけてフォーカス敏感度を高くして、フォーカシングに際しての移動量を少なくして全系の小型化を図っている。

図３で第３レンズ群Ｂ３に関する点線の矢印は近距離にフォーカスしているときの広角端から望遠端へのズーミングにおける移動軌跡である。尚、無限遠から近距離へのフォーカシングを第３レンズ群Ｂ３の代わりに第４レンズ群Ｂ４を像側へ移動させて行っても良い。フォーカシングを１つのレンズ成分より行い、第３レンズ成分を軽量化してフォーカスの高速化を容易にしている。像ぶれ補正に際しては、第２レンズ群Ｂ２を光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動させている。

第１レンズ群Ｂ１を１つの負レンズと１つの正レンズより構成している。第１レンズ群Ｂ１は１以上の非球面を有しており、これにより広角端において歪曲収差と像面湾曲を補正している。第２レンズ群Ｂ２を物体側から像側へ順に正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズより構成している。

負レンズを接合して接合レンズとすることで、正レンズの屈折力を分散することで、各レンズにおける製造敏感度を低減させるとともにコマ収差の補正を良好に行っている。さらに、正レンズを先行させることにより、第２レンズ群Ｂ２の主点位置を物体側に配置することが容易となり、望遠端における第１レンズ群Ｂ１と、第２レンズ群Ｂ２との間隔を小さくすることができるため、変倍に有利となる。

負レンズをメニスカス形状とすることで防振時およびズーミングに伴う中間のズーム位置においてコマ収差を良好に補正している。また、第２レンズ群Ｂ２は１以上の非球面を有している。具体的には第２レンズ群Ｂ２の最も物体側のレンズの少なくとも１つのレンズ面を非球面形状としている。これによってズーミングに伴う球面収差の変動を良好に補正している。第３レンズ群Ｂ３を１つの正レンズ、第４レンズ群Ｂ４を１つの負レンズ、第５レンズ群Ｂ５を１つの正レンズより構成して全系の小型化を容易にしている。

実施例３のズームレンズのレンズ構成を図５を用いて説明する。実施例３は実施例２に比べてズーミングに際して第５レンズ群Ｂ５が不動であることが異なり、この他の構成は概略同じである。

実施例４のズームレンズのレンズ構成を図７を用いて説明する。実施例４は実施例２に比べて広角端から望遠端へのズーミングに際して第５レンズ群Ｂ５が像側へ移動すること、開口絞りＳＰが第２レンズ群Ｂ２と一体的に移動することが異なっている。更に第１レンズ群Ｂ１が物体側から像側へ順に、負レンズ、負レンズ、正レンズより構成されていること、第１レンズ群Ｂ１には非球面レンズが含まれていないことが異なり、この他の構成は概略同じである。

実施例５のズームレンズのレンズ構成を図９を用いて説明する。実施例５は実施例２に比べて広角端から望遠端へのズーミングに際して第５レンズ群Ｂ５が物体側に凸状の軌跡で移動することが異なっている。更に開口絞りＳＰが第２レンズ群Ｂ２と一体的に移動すること、フレアーカット絞りＦＰが他のレンズ群と独立に移動すること等が異なっている。更に無限遠から近距離へのフォーカシングは空気レンズＬＡＰよりも物体側の第４レンズ群Ｂ４を像側へ移動して行うことが異なっている。この他の構成は概略同じである。

実施例６のズームレンズのレンズ構成を図１１を用いて説明する。実施例６は実施例２に比べてズーミングに際して第５レンズ群Ｂ５が不動であること、開口絞りＳＰが第２レンズ群Ｂ２と一体的に移動することが異なり、この他の構成は概略同じである。

実施例７のズームレンズのレンズ構成を図１３を用いて説明する。実施例７は実施例１に比べて開口絞りＳＰが第２レンズ群Ｂ２の像側に位置し、ズーミングに際して第２レンズ群Ｂ２と一体的に移動すること、フレアーカット絞りＦＰがないことが異なり、この他の構成は概略同じである。

次に各実施例に示したズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施形態を図１５を用いて説明する。

図１５において２０はカメラ本体、２１は実施例１乃至７で説明したいずれかのズームレンズによって形成された撮影光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。

このように本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い光学性能を持った撮像装置を実現できる。

各実施例のズームレンズはクイックリターンミラーのある一眼レフカメラやクイックリターンミラーのないミラーレスの一眼レフカメラにも同様に適用できる。

以下、実施例１乃至７に対応する数値実施例１乃至７のズームレンズの具体的な数値データを示す。ｉは物体から数えた順序を示す。面番号ｉは物体側から順に数えている。ｒｉは曲率半径、ｄｉは第ｉ番目と第ｉ＋１番目の面間隔である。ｎｄｉとνｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ面と第（ｉ＋１）面との間の媒質の屈折率、アッベ数を表す。またＢＦはバックフォーカスであり、最終レンズ面から像面までの空気換算長である。レンズ全長は第１レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた値である。

また、非球面は面番号の後に、＊の符号を付加して表している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を各次数の非球面係数とするとき、
ｘ＝（ｈ²／Ｒ）／［１＋｛１−（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）²｝^1/2 ＋Ａ４・ｈ⁴＋Ａ６・ｈ⁶＋Ａ８・ｈ⁸＋Ａ１０・ｈ¹⁰
で表す。なお、各非球面係数における「Ｅ±ＸＸ」は「×１０^±ＸＸ」を意味している。前述の各条件式に関係した数値を表１に示す。各条件式に相当する数値を表２に示す。

(数値実施例１)
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* -49.890 1.20 1.85135 40.1 23.60
2* 14.483 4.50 20.70
3 34.566 2.28 1.94595 18.0 21.20
4 221.131 (可変) 21.00
5(絞り) ∞ 0.00 12.61
6* 11.778 3.19 1.76802 49.2 13.10
7* -135.194 0.15 12.60
8 11.418 2.79 1.69680 55.5 11.30
9 487.139 0.50 1.76182 26.5 10.20
10 6.768 (可変) 8.50
11 ∞ (可変) 7.86
12 29.486 2.61 1.49700 81.5 11.40
13 -19.440 (可変) 11.70
14* -8.767 0.50 1.58313 59.4 11.70
15* -32.696 (可変) 12.50
16* 20.296 3.32 1.85135 40.1 18.90
17 -537.100 1.32 18.60
18 ∞ 1.30 1.51633 64.1 25.00
19 ∞ 1.00 25.00
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.75201e-006 A 6=-2.40096e-008
第2面
K =-1.10273e+000 A 4=-6.96623e-006 A 6= 9.58160e-009
A 8=-6.09725e-010 A10= 1.51227e-012
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.80574e-005 A 6=-2.76120e-007
A 8= 5.31768e-010 A10=-3.53547e-011
第7面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.06171e-005 A 6=-1.28422e-007
第14面
K =-2.03486e-001 A 4= 2.65573e-004 A 6= 1.61785e-006
A 8=-1.07146e-008 A10= 3.90896e-010
第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.08982e-004 A 6= 3.70393e-007
A10= 5.96019e-011
第16面
K =-5.23679e+000 A 4= 4.68378e-005 A 6= 4.41110e-008
A 8= 2.47463e-010
各種データ
ズーム比 4.13
広角 中間 望遠
焦点距離 9.16 19.85 37.82
Fナンバー 1.85 3.60 5.05
半画角（度） 35.93 21.95 11.94
像高 6.64 8.00 8.00
レンズ全長 61.61 55.92 68.36
BF 3.18 3.18 3.18
d 4 24.90 8.08 1.22
d10 3.11 5.57 9.65
d11 6.15 7.35 11.58
d15 0.50 7.97 18.96

(数値実施例２)
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* -73.265 1.20 1.85135 40.1 24.10
2* 13.870 5.00 20.40
3 27.406 2.15 1.95906 17.5 20.80
4 68.739 (可変) 20.50
5(絞り) ∞ (可変) 12.35
6* 11.981 3.28 1.76802 49.2 13.40
7* -60.597 0.15 13.00
8 10.082 3.33 1.49700 81.5 11.10
9 -23.138 1.00 1.69895 30.1 10.00
10 6.251 3.61 7.70
11 ∞ (可変) 7.02
12 29.851 2.82 1.49700 81.5 11.20
13 -17.225 (可変) 11.70
14* -12.706 0.60 1.55332 71.7 12.00
15* -460.798 (可変) 12.70
16 24.760 2.83 1.95375 32.3 18.40
17 -341.405 (可変) 18.20
18 ∞ 1.30 1.51633 64.1 25.00
19 ∞ 1.00 25.00
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.61121e-006 A 6=-2.68257e-009
第2面
K =-6.41935e-001 A 4=-9.07760e-006 A 6= 4.08920e-008
A 8=-5.14246e-010 A10= 2.55148e-012
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.30521e-005 A 6=-7.19347e-008
A 8=-4.88208e-010 A10= 2.82581e-013
第7面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.25520e-005 A 6=-2.12819e-008
第14面
K =-6.00076e-001 A 4= 9.79032e-005 A 6= 1.36323e-006
A 8= 7.31016e-009 A10=-3.07548e-011
第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.87606e-005 A 6= 8.48378e-007
各種データ
ズーム比 4.15
広角 中間 望遠
焦点距離 9.05 20.00 37.55
Fナンバー 1.85 3.60 5.05
半画角（度） 37.00 21.63 11.93
像高 6.82 7.93 7.93
レンズ全長 63.92 55.64 65.27
BF 3.32 3.29 3.38
d 4 24.01 6.93 1.13
d 5 3.37 1.64 -0.09
d11 4.81 5.66 7.72
d13 1.96 2.23 2.75
d15 0.50 9.93 24.42
d17 1.46 1.43 1.52

(数値実施例３)
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* -54.913 1.20 1.85135 40.1 23.10
2* 14.443 3.69 20.10
3 30.816 2.18 1.94595 18.0 20.50
4 143.594 (可変) 20.20
5(絞り) ∞ (可変) 11.84
6* 11.462 3.36 1.76802 49.2 13.70
7* -88.480 0.15 13.20
8 12.207 2.53 1.69680 55.5 11.70
9 828.481 0.50 1.76182 26.5 10.70
10 6.820 3.99 8.80
11 ∞ (可変) 8.63
12 -168.070 1.75 1.49700 81.5 11.40
13 -19.369 (可変) 11.70
14* -9.701 0.80 1.58313 59.4 12.10
15* -17.036 (可変) 12.80
16* 17.841 2.94 1.85135 40.1 18.40
17 97.666 1.88 18.10
18 ∞ 1.30 1.51633 64.1 25.00
19 ∞ 1.00 25.00
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 9.61526e-007 A 6=-4.09166e-012
第2面
K =-1.06639e+000 A 4=-6.08516e-006 A 6= 2.93437e-008
A 8=-2.39351e-010 A10= 8.12038e-013
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.78169e-005 A 6=-2.69085e-007
A 8=-1.11229e-010 A10=-2.76571e-011
第7面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.36984e-005 A 6=-8.21048e-008
第14面
K = 3.87823e-002 A 4=-1.31977e-004 A 6= 5.47764e-006
A 8= 5.46216e-008 A10=-3.83723e-010
第15面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.44982e-004 A 6= 5.25396e-006
A10=-2.69514e-011
第16面
K =-8.71887e+000 A 4= 1.32958e-004 A 6=-8.94255e-007
A 8= 4.53876e-009
各種データ
ズーム比 4.14
広角 中間 望遠
焦点距離 9.17 19.99 37.91
Fナンバー 1.85 3.60 5.05
半画角（度） 35.92 21.81 11.91
像高 6.64 8.00 8.00
レンズ全長 65.74 56.88 65.76
BF 3.74 3.74 3.74
d 4 22.66 6.47 1.38
d 5 6.99 3.34 -0.30
d11 5.92 7.95 12.95
d13 2.85 4.40 8.78
d15 0.50 7.89 16.13

(数値実施例４)
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 -7675.307 0.90 1.91082 35.3 24.20
2 15.097 3.50 20.40
3 60.760 0.80 1.83481 42.7 20.40
4 30.696 0.15 20.20
5 19.453 2.74 1.95906 17.5 20.70
6 44.755 (可変) 20.30
7(絞り) ∞ 0.00 11.27
8* 12.489 2.71 1.80139 45.5 11.60
9* -83.027 0.15 11.30
10 14.240 2.90 1.88300 40.8 10.50
11 -17.764 1.00 1.80518 25.4 9.60
12 6.968 3.40 7.50
13 ∞ (可変) 6.68
14 -85.034 1.50 2.00100 29.1 8.80
15 -17.350 (可変) 9.30
16 -12.705 0.60 2.00100 29.1 9.50
17 -42.942 (可変) 10.20
18 67.476 3.02 1.85135 40.1 17.80
19* -22.721 (可変) 17.90
20 ∞ 1.30 1.51633 64.1 25.00
21 ∞ 1.00 25.00
像面 ∞

非球面データ
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.45680e-005 A 6=-1.82613e-007
A 8=-7.49358e-009 A10= 6.68458e-011
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.43249e-005 A 6=-9.59048e-008
第19面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.77611e-005 A 6=-2.12404e-007
各種データ
ズーム比 4.15
広角 中間 望遠
焦点距離 9.05 20.01 37.57
Fナンバー 1.85 3.60 5.05
半画角（度） 37.00 21.62 11.92
像高 6.82 7.93 7.93
レンズ全長 58.11 50.19 57.61
BF 5.52 5.16 2.85
d 6 23.83 6.32 0.95
d13 3.88 3.14 5.34
d15 1.01 2.02 2.25
d17 0.50 10.18 22.84
d19 3.66 3.30 0.99

(数値実施例５)
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* -37.443 1.20 1.85135 40.1 23.50
2* 15.282 4.50 20.70
3 36.813 2.25 1.94595 18.0 21.50
4 328.035 (可変) 21.40
5(絞り) ∞ -0.03 15.76
6* 12.817 3.77 1.76802 49.2 15.30
7* -88.534 0.15 14.50
8 11.160 3.08 1.69680 55.5 11.90
9 -1135.069 0.50 1.76182 26.5 10.60
10 6.741 (可変) 8.70
11 ∞ (可変) 8.18
12 82.013 1.76 1.49700 81.5 9.20
13 -17.869 (可変) 9.50
14* -11.412 0.50 1.58313 59.4 9.90
15* -48.050 (可変) 10.40
16* 24.722 3.25 1.85135 40.1 18.60
17 -52.043 (可変) 18.50
18 ∞ 1.30 1.51633 64.1 25.00
19 ∞ 1.00 25.00
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.12610e-005 A 6=-1.96439e-008
第2面
K =-9.75549e-001 A 4=-2.51183e-006 A 6= 5.35504e-008
A 8=-6.39809e-010 A10= 1.36863e-012
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.98391e-005 A 6=-1.69401e-007
A 8=-3.56213e-011 A10=-1.46970e-011
第7面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.01451e-005 A 6=-1.13768e-007
第14面
K = 8.01624e-002 A 4= 1.85252e-004 A 6= 3.29811e-006
A 8= 2.29790e-008 A10=-2.00465e-009
第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.20603e-004 A 6= 2.32032e-006
A10=-1.30344e-009
第16面
K =-2.05024e+001 A 4= 9.32279e-005 A 6=-6.06840e-007
A 8= 1.53745e-009
各種データ
ズーム比 4.12
広角 中間 望遠
焦点距離 9.17 19.89 37.81
Fナンバー 1.85 3.60 5.05
半画角（度） 35.92 21.91 11.95
像高 6.64 8.00 8.00
レンズ全長 63.77 56.91 66.08
BF 3.57 3.78 3.03
d 4 26.26 8.32 1.04
d10 3.09 6.81 10.11
d11 3.66 1.01 1.00
d13 2.14 3.51 5.81
d15 4.14 12.56 24.17
d17 1.71 1.92 1.17

(数値実施例６)
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* -58.719 1.20 1.85135 40.1 23.10
2* 13.260 4.61 19.90
3 28.519 2.11 1.94595 18.0 20.60
4 92.044 (可変) 20.40
5(絞り) ∞ -0.07 13.72
6* 13.551 3.19 1.76802 49.2 13.70
7* -57.824 0.15 13.30
8 10.494 4.08 1.53715 74.8 11.60
9 -20.891 0.50 1.69895 30.1 10.00
10 6.832 3.44 8.10
11 ∞ (可変) 7.51
12 92.686 1.85 1.49700 81.5 9.30
13 -16.893 (可変) 9.60
14* -10.328 0.80 1.76802 49.2 10.70
15* -18.888 (可変) 11.50
16 27.995 2.80 2.00100 29.1 18.90
17 -182.859 1.94 18.70
18 ∞ 1.30 1.51633 64.1 25.00
19 ∞ 1.00 25.00
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.78233e-006 A 6= 3.57330e-008
第2面
K =-9.97133e-001 A 4=-2.81724e-006 A 6=-6.93935e-008
A 8= 9.11010e-010 A10=-9.82753e-013
第6面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.55021e-005 A 6=-1.20023e-008
A 8=-1.06231e-009 A10= 7.86838e-012
第7面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.62939e-005 A 6=-3.97370e-008
第14面
K = 1.07591e+000 A 4= 2.42207e-004 A 6= 3.27767e-006
A 8= 6.10361e-009 A10= 1.31169e-009
第15面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.77459e-005 A 6= 5.84816e-007
各種データ
ズーム比 4.13
広角 中間 望遠
焦点距離 9.17 19.99 37.89
Fナンバー 1.85 3.60 5.05
半画角（度） 35.92 21.81 11.92
像高 6.64 8.00 8.00
レンズ全長 62.34 55.90 66.21
BF 3.80 3.80 3.80
d 4 25.61 8.42 1.16
d11 4.37 4.23 6.19
d13 3.41 4.20 5.93
d15 0.50 10.59 24.48

(数値実施例７)
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* -50.216 1.20 1.85135 40.1 23.40
2* 14.911 4.50 20.50
3 34.803 2.07 1.94595 18.0 20.90
4 195.977 (可変) 20.70
5* 11.565 3.17 1.76802 49.2 13.10
6* -132.558 0.15 12.60
7 11.315 2.53 1.69680 55.5 11.30
8 188.978 0.50 1.76182 26.5 10.30
9 6.776 4.71 8.60
10(絞り) ∞ (可変) 7.48
11 22.547 2.71 1.49700 81.5 11.10
12 -20.057 (可変) 11.20
13* -8.395 0.50 1.58313 59.4 11.30
14* -35.696 (可変) 12.10
15* 23.358 2.84 1.85135 40.1 18.00
16 -2017.082 0.72 17.80
17 ∞ 1.30 1.51633 64.1 25.00
18 ∞ 1.00 25.00
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.90149e-007 A 6=-2.99357e-010
第2面
K =-1.14274e+000 A 4=-8.36101e-006 A 6=-2.10629e-008
A 8=-3.40306e-011 A10= 2.65847e-013
第5面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.29641e-005 A 6=-2.89702e-007
A 8=-2.01804e-010 A10=-2.91798e-011
第6面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.95698e-005 A 6=-1.21998e-007
第13面
K =-2.23123e-001 A 4= 2.77202e-004 A 6= 1.80718e-006
A 8= 6.91679e-009 A10= 2.78798e-011
第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.68777e-005 A 6= 7.63273e-007
A10=-2.74757e-011
第15面
K =-1.33337e+000 A 4=-1.21602e-006 A 6= 1.19877e-007
A 8= 1.03094e-009
各種データ
ズーム比 4.13
広角 中間 望遠
焦点距離 9.17 19.94 37.84
Fナンバー 1.85 3.60 5.05
半画角（度） 35.92 21.86 11.94
像高 6.64 8.00 8.00
レンズ全長 61.44 54.06 65.08
BF 2.58 2.58 2.58
d 4 25.51 7.75 0.63
d10 5.13 9.23 18.29
d14 0.50 6.77 15.85

ＯＬ ズームレンズ ＬＲ 後群 Ｂ１ 第１レンズ群
Ｂ２ 第２レンズ群 Ｂ３ 第３レンズ群 Ｂ４ 第４レンズ群
Ｂ５ 第５レンズ群 ＳＰ 開口絞り ＦＰ フレアーカット絞り

Claims (16)

1. 物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群からなり、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
   前記後群は物体側より像側へ順に、負レンズ成分、正の屈折力の空気レンズ、正レンズ成分を有し、前記後群のうち前記空気レンズよりも物体側にフォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ成分を有し、
   無限遠にフォーカスしているときの広角端における前記空気レンズの焦点距離をｆａ、
   無限遠にフォーカスしているときの広角端における全系の焦点距離をｆｗとするとき、
   １．００＜ｆａ／ｆｗ＜８．００
   なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
2. 開口絞りを有し、無限遠にフォーカスしているときの広角端における前記空気レンズの物体側のレンズ面から前記開口絞りまでの光軸上の距離をＬａ、広角端におけるレンズ全長をＬｗとするとき、
   ０．１５＜Ｌａ／Ｌｗ＜０．５０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
3. 前記第１レンズ群は最も物体側に負レンズを有し、該負レンズの物体側と像側のレンズ面の参照曲率半径を各々Ｒ１ａ，Ｒ１ｂとし、
   ＳＦｇ１＝（Ｒ１ａ＋Ｒ１ｂ）／（Ｒ１ａ−Ｒ１ｂ）
   としたとき、
   ０．４０＜ＳＦｇ１＜１．５０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
4. 前記空気レンズの物体側と像側のレンズ面の参照曲率半径を各々ＲＦａ，ＲＦｂとし、
   ＳＦａ＝（ＲＦａ＋ＲＦｂ）／（ＲＦａ−ＲＦｂ）
   としたとき、
   −１．００＜ＳＦａ＜２．００
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
5. 前記負レンズ成分の物体側と像側のレンズ面の参照曲率半径を各々Ｒｎａ，Ｒｎｂとし、
   ＳＦｎ＝（Ｒｎａ＋Ｒｎｂ）／（Ｒｎａ−Ｒｎｂ）
   とおくとき、
   −５．００＜ＳＦｎ＜０．００
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
6. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
   −３．５０＜ｆ１／ｆｗ＜−１．７５
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
7. 広角端におけるレンズ全長をＬｗとするとき、
   ５．００＜Ｌｗ／ｆｗ＜９．００
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
8. 無限遠にフォーカスしているときの広角端における前記フォーカスレンズ成分の横倍率をβｆｗ
   無限遠にフォーカスしているときの広角端における前記フォーカスレンズ成分よりも像側に配置されているレンズ系の横倍率をβＲＷ、
   無限遠にフォーカスしているときの望遠端における前記フォーカスレンズ成分の横倍率をβｆＴ、
   無限遠にフォーカスしているときの望遠端における前記フォーカスレンズ成分よりも像側に配置されているレンズ系の横倍率をβＲＴとするとき、
   ０．２５＜｜（１−βｆＷ²）βＲＷ²｜＜１．００
   １．００＜｜（１−βｆＴ²）βＲＴ²｜＜４．００
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
9. 無限遠にフォーカスしているときの広角端から望遠端へのズーミングにおける前記フォーカスレンズ成分の移動量をｍｆとするとき、
   １．００＜｜ｍｆ｜／ｆｗ＜４．００
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
10. 無限遠にフォーカスしているときの前記負レンズ成分よりも物体側に配置されたレンズ系の広角端における合成焦点距離をｆｂｆとするとき、
    １０．００＜｜ｆｂｆ／ｆｗ｜
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
11. 前記後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群より構成され、ズーミングに際して前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群が移動し、
    前記第３レンズ群は物体側から像側へ順に正の屈折力の部分群Ｂ３Ｐ、負の屈折力の部分群Ｂ３Ｎより構成され、
    前記部分群Ｂ３Ｎは前記負レンズ成分であり、前記第４レンズ群は前記正レンズ成分であり、前記部分群Ｂ３Ｎと前記第４レンズ群との間で前記空気レンズを形成しており、前記部分群Ｂ３Ｐは前記フォーカスレンズ成分であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
12. 前記後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群より構成され、ズーミングに際して全てのレンズ群が移動し、
    前記第４レンズ群は前記負レンズ成分であり、前記第５レンズ群は前記正レンズ成分であり、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間で前記空気レンズを形成しており、前記第３レンズ群は前記フォーカスレンズ成分であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
13. 前記後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群より構成され、ズーミングに際して全てのレンズ群が移動し、
    前記第４レンズ群は前記負レンズ成分であり、前記第５レンズ群は前記正レンズ成分であり、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間で前記空気レンズを形成しており、前記第４レンズ群は前記フォーカスレンズ成分であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
14. 前記後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群より構成され、ズーミングに際して前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群、前記第４レンズ群が移動し、
    前記第４レンズ群は前記負レンズ成分であり、前記第５レンズ群は前記正レンズ成分であり、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間で前記空気レンズを形成しており、前記第３レンズ群は前記フォーカスレンズ成分であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
15. 請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する撮像素子とを有していることを特徴とする撮像装置。
16. 広角端における最大画角における歪曲収差量をＤｉｓｔＷとするとき、
    ＤｉｓｔＷ＜−１２％
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。