特許 5780727 ４群ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5780727

(24)【登録日】2015年7月24日

(45)【発行日】2015年9月16日

(54)【発明の名称】４群ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 15/20 20060101AFI20150827BHJP

   G02B 13/18 20060101ALN20150827BHJP

【ＦＩ】

   G02B15/20

   !G02B13/18

【請求項の数】12

【全頁数】38

(21)【出願番号】特願2010-207885(P2010-207885)

(22)【出願日】2010年9月16日

(65)【公開番号】特開2012-63586(P2012-63586A)

(43)【公開日】2012年3月29日

【審査請求日】2013年8月8日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000376

【氏名又は名称】オリンパス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123962

【弁理士】

【氏名又は名称】斎藤 圭介

(72)【発明者】

【氏名】三村 隆之

【審査官】 小倉 宏之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１６０３３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１４８７５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１１６９９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第６５３８８２５（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ９／００ − １７／０８

Ｇ０２Ｂ ２１／０２ − ２１／０４

Ｇ０２Ｂ ２５／００ − ２５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

物体側から像側に順に、
正屈折力を持つ第１レンズ群、
負屈折力を持つ第２レンズ群、
正屈折力を持つ第３レンズ群、
正屈折力を持つ第４レンズ群を有し、
広角端から望遠端への変倍の際に、
前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が増大し、
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レンズ群との間の間隔が変化し、
前記第１レンズ群は２枚の正レンズと１枚の負レンズからなる３枚のレンズからなり、
前記第２レンズ群は２枚の負レンズと１枚の正レンズからなる３枚のレンズからなり、
前記第３レンズ群は物体側から順に１枚の正レンズと１枚の負レンズからなる２枚のレンズからなり、
前記第４レンズ群は１枚の正レンズからなり、
前記第１レンズ群は望遠端での位置に対して広角端にて像側に位置し、
前記第３レンズ群の前記正レンズは物体側に凸の正レンズであり、
前記第３レンズ群中の前記負レンズは像側に凹の負レンズであり、
以下の条件式（１）、（８−１）および（９−１）を満足することを特徴とする４群ズームレンズ。
−１．００＜ｆ_３Ｇ／ｆ_３ＧＮ＜−０．１ （１）
０．６＜（Δ１Ｇ−Δ２Ｇ）／Δ１Ｇ ＜１．４ （８−１）
１．０＜Δ１Ｇ／Δ３Ｇ＜１．７ （９−１）
ただし、
ｆ_３Ｇは、前記第３レンズ群の焦点距離、
ｆ_３ＧＮは、前記第３レンズ群中の前記負レンズの焦点距離、
Δ１Ｇは、前記第１レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差、
Δ２Ｇは、前記第２レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差、
Δ３Ｇは、前記第３レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差であり、
何れのレンズ群の移動量も物体側への移動を正符号とする。

【請求項2】

前記第３レンズ群中の前記正レンズが空気接触する光学有効面を二面有し、
前記第３レンズ群中の前記負レンズが空気接触する光学有効面を二面有するメニスカスレンズであることを特徴とする請求項１に記載の４群ズームレンズ。

【請求項3】

以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の４群ズームレンズ。
−０．３＜（Ｒ_３ＧＰＦ−Ｒ_３ＧＮＲ）／（Ｒ_３ＧＰＦ＋Ｒ_３ＧＮＲ）＜０．１ （２）
ただし、
Ｒ_３ＧＰＦは、前記第３レンズ群中の前記正レンズの入射面の近軸曲率半径、
Ｒ_３ＧＮＲは、前記第３レンズ群中の前記負レンズの射出面の近軸曲率半径、
である。

【請求項4】

前記第１レンズ群が、以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の４群ズームレンズ。
０．１０＜Ｄ_１Ｇ／ｆ_１Ｇ＜０．２０ （３）
ただし、
Ｄ_１Ｇは、前記第１レンズ群の光軸に沿った入射面から射出面までの距離、
ｆ_１Ｇは、前記第１レンズ群の焦点距離、
である。

【請求項5】

前記第１レンズ群中の正レンズで最もアッベ数の大きい正レンズと、前記第３レンズ群中の正レンズで最もアッベ数の大きい正レンズとが以下の条件式（４）、（５）を満足することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の４群ズームレンズ。
６５＜ν_{１ＧＰｍａｘ}＜１００ （４）
６５＜ν_３ＧP＜１００ （５）
ただし、
ν_{１ＧＰｍａｘ}は、前記第１レンズ群中の正レンズで最もアッベ数の大きい正レンズのアッベ数、
ν_３ＧＰは、前記第３レンズ群中の正レンズのアッベ数、
である。

【請求項6】

前記第３レンズ群は広角端での位置に対して望遠端にて物体側に位置し、
前記第２レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して物体側への移動後像側へ移動する軌跡を含んで移動することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の４群ズームレンズ。

【請求項7】

前記第４レンズ群は広角端での位置に対して望遠端にて像側に位置することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の４群ズームレンズ。

【請求項8】

前記第１レンズ群は、物体側から像側に順に、前記負レンズと前記２枚の正レンズ中の一方の正レンズからなる接合レンズと、前記２枚の正レンズ中の他方の正レンズからなり、
前記接合レンズは、物体側面が像側面よりも曲率絶対値が大きく、
前記他方の正レンズは、物体側に凸のメニスカスレンズであることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の４群ズームレンズ。

【請求項9】

前記第２レンズ群は、物体側から像側に順に、前記２枚の負レンズと前記正レンズからなり、
前記２枚の負レンズ中の物体側の負レンズは、像側面が物体側面よりも曲率絶対値が大きく、
前記２枚の負レンズ中の像側の負レンズは、両凹負レンズであり、
前記第２レンズ群中の前記正レンズは物体側面が像側面よりも曲率絶対値が大きく、空気接触する光学有効面を二面有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の４群ズームレンズ。

【請求項10】

前記第３レンズ群中の前記正レンズが両凸レンズであり、
前記第３レンズ群中の前記負レンズがメニスカスレンズであり、
以下の条件式（６Ａ）、（６Ｂ）、（７）を満足することを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の４群ズームレンズ。
−０．９９＜（Ｒ_３ＧＰＦ＋Ｒ_３ＧＰＲ）／（Ｒ_３ＧＰＦ−Ｒ３_ＧＰＲ）＜−０．３
（６Ａ）
１．８＜（Ｒ_３ＧＮＦ＋Ｒ_３ＧＮＲ）／（Ｒ_３ＧＮＦ−Ｒ_３ＧＮＲ）＜１０．０
（６Ｂ）
４０＜ν_３ＧＰ−ν_３ＧＮ＜９０ （７）
ただし、
Ｒ_３ＧＰＦは、前記第３レンズ群中の前記正レンズの入射面の近軸曲率半径、
Ｒ_３ＧＰＲは、前記第３レンズ群中の前記正レンズの射出面の近軸曲率半径、
Ｒ_３ＧＮＦは、前記第３レンズ群中の前記負レンズの入射面の近軸曲率半径、
Ｒ_３ＧＮＲは、前記第３レンズ群中の前記負レンズの射出面の近軸曲率半径、
ν_３ＧＰは、前記第３レンズ群中の正レンズのアッベ数、
ν_３ＧＮは、前記第３レンズ群中の負レンズのアッベ数、
である。

【請求項11】

以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載の４群ズームレンズ。
６．５＜ｆ_ｔ／ｆ_ｗ＜２５．０ （１０）
ただし、
ｆ_ｔは、望遠端における前記４群ズームレンズの焦点距離、
ｆ_ｗは、広角端における前記４群ズームレンズの焦点距離、
である。

【請求項12】

請求項１から１１の何れか一項に記載の４群ズームレンズと、
前記４群ズームレンズの像側に配置され、光学像を電気信号に変換する電子撮像素子を有し、
以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする撮像装置。
０．８＜ｆ_ｗ／ＩＨ＜１．３０ （１１）
ただし、
ｆ_ｗは、広角端における前記４群ズームレンズの焦点距離、
ＩＨは、前記４群ズームレンズによる最大像高、
である。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、４群ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置に関するものである。特に、正・負・正・正タイプの４群ズームレンズに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、変倍比が確保しやすいレンズタイプの構成として、物体側から像側に順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と正屈折力の第４レンズ群の４つのレンズ群からなり、それぞれのレンズ群の間隔を変化させてズーミングを行う４群ズームレンズが知られている。

【0003】

このような４群ズームレンズにおいて、第１レンズ群と第２レンズ群中のレンズ枚数をそれぞれ３枚にて構成して高性能化を図りつつ、第３レンズ群中のレンズ枚数を２枚、第４レンズ群中のレンズ枚数を１枚として、コスト低減を図った４群ズームレンズが以下の特許文献１、２、３に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１−３０５４２７号公報

【特許文献2】特開２００２−３２３６５７号公報

【特許文献3】特開２００４−２７９４８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１、２、３に開示されたズームレンズは、何れも第１レンズ群が広角端から望遠端への変倍の際に固定された構成である。そのため、広角端にてレンズ全長が大きくなりやすく、広角端での画角を確保しようとすると第１レンズ群の径が大きくなってしまい小型化に不利となる。もしくは、望遠端でのレンズ全長が不足し、変倍比の確保に不利となってくる。

【0006】

特許文献１に開示されたズームレンズは、変倍比は６倍程度であるが広角端での画角が小さい。
また、特許文献２に開示されたズームレンズは、変倍比が３倍程度と小さい。
さらに、特許文献３に開示されたズームレンズは、変倍比は１０倍程度で十分に大きいものの、広角端での画角が小さい。

【0007】

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、構成レンズ枚数が少なく沈胴時の小型化に有利でありながら画角と変倍比の確保にも有利な４群ズームレンズの提供を目的とする。
更には、そのような４群ズームレンズを備えた撮像装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の４群ズームレンズは、
物体側から像側に順に、
正屈折力を持つ第１レンズ群、
負屈折力を持つ第２レンズ群、
正屈折力を持つ第３レンズ群、
正屈折力を持つ第４レンズ群を有し、
広角端から望遠端への変倍の際に、
前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が増大し、
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レンズ群との間の間隔が変化し、
前記第１レンズ群は２枚の正レンズと１枚の負レンズからなる３枚のレンズからなり、
前記第２レンズ群は２枚の負レンズと１枚の正レンズからなる３枚のレンズからなり、
前記第３レンズ群は物体側から順に１枚の正レンズと１枚の負レンズからなる２枚のレ
ンズからなり、
前記第４レンズ群は１枚の正レンズからなり、
前記第１レンズ群は望遠端での位置に対して広角端にて像側に位置し、
前記第３レンズ群の前記正レンズは物体側に凸の正レンズであり、
前記第３レンズ群中の前記負レンズは像側に凹の負レンズであり、
以下の条件式（１）、（８−１）および（９−１）を満足することを特徴とする。
−１．００＜ｆ_３Ｇ／ｆ_３ＧＮ＜−０．１ （１）
０．６＜（Δ１Ｇ−Δ２Ｇ）／Δ１Ｇ ＜１．４ （８−１）
１．０＜Δ１Ｇ／Δ３Ｇ＜１．７ （９−１）
ただし、
ｆ_３Ｇは、前記第３レンズ群の焦点距離、
ｆ_３ＧＮは、前記第３レンズ群中の前記負レンズの焦点距離、
Δ１Ｇは、前記第１レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差、
Δ２Ｇは、前記第２レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差、
Δ３Ｇは、前記第３レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差であり、
何れのレンズ群の移動量も物体側への移動を正符号とする。

【0009】

本発明では、上述の屈折力配分の４群構成のズームレンズを基本構成としている。このように構成することで、負屈折力の第２レンズ群での変倍機能を確保し、正屈折力の第３レンズ群での結像機能と、正屈折力の第４レンズ群での射出瞳を遠ざける機能を確保できる。

【0010】

また、本発明においては、広画角と高変倍比を両立しやすくするために、第１レンズ群と第２レンズ群のレンズ構成を上述のようにそれぞれ３枚のレンズで構成している。
一方、沈胴時の小型化やコストを考慮し、第３レンズ群を２枚のレンズ、第４レンズ群を１枚のレンズの構成としている。

【0011】

このように構成するで、第１レンズ群では２つの正レンズで正屈折力を分担し、負レンズで収差をキャンセルさせる構成となる。第２レンズ群では２つの負レンズで負屈折力を分担し、正レンズで収差をキャンセルする構成となる。これにより、第１レンズ群、第２レンズ群共に屈折力の確保と高性能化の両立に有利となり、画角の確保や変倍比の確保に有利となる。

【0012】

このとき、第１レンズ群は、望遠端での位置に対して広角端にて像側に位置する構成とする。これにより、第１レンズ群の移動による第２レンズ群での増倍作用の確保につながる。加えて、広角端では、ズームレンズの全長を小さく構成できるので、第１レンズ群の有効径を小さくしやすくなり、広角端での画角の確保と小型化の両立に有利となる。

【0013】

更には、第３レンズ群をレンズ２枚からなる構成としており、第３レンズ群での変倍機能を確保しやすくするため、第３レンズ群を物体側に凸の正レンズと像側に凹の負レンズで構成している。

【0014】

このように構成することで、第３レンズ群での屈折力の確保と収差補正を行いやすくできる。同時に、第３レンズ群の主点を物体側寄りにでき、望遠端にて第３レンズ群の主点を第２レンズ群に近づけられる。これにより、変倍比の確保と小型化の両立に有利となる。

【0015】

このとき、第３レンズ群中の負レンズの屈折力が上述の条件式（１）を満足することが好ましい。
条件式（１）の下限値を下回らないようにすることで、負レンズの屈折力を抑える。これにより、第３レンズ群の正屈折力の確保に有利となり、広角端にて第１、第２レンズ群を像側に近づけられ、ズームレンズの小型化につながり好ましい。
条件式（１）の上限値を上回らないようにすることで、負レンズによる収差をキャンセルする機能と主点を物体側寄りにする機能を確保しやすくなり好ましい。

【0016】

また、上述の発明にて、更に以下の各構成のいずれか、更には複数を同時に満足することが好ましい。

【0017】

また、前記第３レンズ群中の前記正レンズが単レンズであり、
前記第３レンズ群中の前記負レンズがメニスカス単レンズであることが望ましい。

【0018】

これにより、負レンズの物体側面が正屈折力となり、像側面が強い負屈折力となる。この結果、第３レンズ群の主点をいっそう物体寄りにでき、変倍比の確保と小型化の両立に有利となる。

【0019】

また、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
−０．３＜（Ｒ_３ＧＰＦ−Ｒ_３ＧＮＲ）／（Ｒ_３ＧＰＦ＋Ｒ_３ＧＮＲ）＜０．１ （２）
ただし、
Ｒ_３ＧＰＦは、前記第３レンズ群中の前記正レンズの入射面の近軸曲率半径、
Ｒ_３ＧＮＲは、前記第３レンズ群中の前記負レンズの射出面の近軸曲率半径、
である。

【0020】

条件式（２）は、第３レンズ群の射出面である凹面による球面収差をキャンセルする機能をいっそう良好とするための条件である。
条件式（２）の下限値を下回らないようにすることで、第３レンズ群の射出面の曲率を確保する。この結果、この面の球面収差をキャンセルする機能の確保につながる。
条件式（２）の上限値を上回らないようにすることで、第３レンズ群の射出面の曲率の過剰を防ぐ。この結果、球面収差補正過剰による高次の収差を抑えやすくなる。

【0021】

また、第１レンズ群が、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
０．１０＜Ｄ_１Ｇ／ｆ_１Ｇ＜０．２０ （３）
ただし、
Ｄ_１Ｇは、前記第１レンズ群の光軸に沿った入射面から射出面までの距離、
ｆ_１Ｇは、前記第１レンズ群の焦点距離、
である。

【0022】

条件式（３）は、望遠端での小型化と高変倍比化した際に目立ちやすくなる軸上色収差の補正を両立しやすくするための条件である。
条件式（３）の下限値を下回らないようにすることで、第１レンズ群の正屈折力を確保し、望遠端でのズームレンズ全長を抑えやすくすることが好ましい。
条件式（３）の上限値を上回らないようにすることで、第１レンズ群の正屈折力を抑えて軸上色収差を低減しやすくなる。

【0023】

また、第１レンズ群中の正レンズで最もアッベ数の大きい正レンズと、前記第３レンズ群中の正レンズで最もアッベ数の大きい正レンズとが以下の条件式（４）、（５）を満足することが望ましい。
６５＜ν_{１ＧＰｍａｘ}＜１００ （４）
６５＜ν_３ＧＰ＜１００ （５）
ただし、
ν_{１ＧＰｍａｘ}は、前記第１レンズ群中の正レンズで最もアッベ数の大きい正レンズのアッベ数、
ν_３ＧＰは、前記第３レンズ群中の正レンズのアッベ数、
である。

【0024】

条件式（４）、（５）は色収差を良好に補正しやすくするための好ましい条件である。
条件式（４）の下限値を下回らないようにすることで望遠端での軸上色収差の低減に有利となる。
また、条件式（４）の上限値を上回らないようにすることで広角端での倍率色収差の補正過剰による収差を抑えやすくなる。
条件式（５）の下限値を下回らないようにすることで望遠端での軸上色収差の低減に有利となる。
条件式（５）の上限値を上回らないようにすることで望遠端での軸上色収差の補正過剰による収差を抑えやすくなる。

【0025】

また、第３レンズ群は広角端での位置に対して望遠端にて物体側に位置し、
前記第２レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して物体側への移動後像側へ移動する軌跡を含んで移動することが望ましい。

【0026】

これにより、第３レンズ群の像倍作用の確保に有利となり、高変倍比化につながる。
第２レンズ群が物体側に移動することで、広角側での第１レンズ群の有効径の増大を抑えやすくなる。その後、第２レンズ群が像側に移動することで、第２レンズ群での変倍機能を確保しつつ第１レンズ群が物体側に行き過ぎないように構成でき、望遠端での小型化に有利となる。

【0027】

更に、第１レンズ群の移動量と第３レンズ群の移動量とを近づけられ、第１、第３レンズ群を移動させるための各々の鏡枠の光軸方向の厚みを均一に近づけられる。このため、沈胴時の小型化につながる。

【0028】

また、第４レンズ群は広角端での位置に対して望遠端にて像側に位置することが望ましい。

【0029】

これにより、第４レンズ群にも増倍作用を持たせることができ、変倍比の確保に有利となる。

【0030】

また、第１レンズ群は、物体側から像側に順に、前記負レンズと前記２枚の正レンズ中の一方の正レンズからなる接合レンズと、前記２枚の正レンズ中の他方の正レンズからなり、
前記接合レンズは、物体側面が像側面よりも曲率絶対値が大きく、
前記他方の正レンズは、物体側に凸のメニスカスレンズであることが望ましい。

【0031】

これにより、軸上収差、軸外収差、色収差の補正に有利となる。

【0032】

また、第２レンズ群は、物体側から像側に順に、前記２枚の負レンズと前記正レンズからなり、
前記２枚の負レンズ中の物体側の負レンズは、像側面が物体側面よりも曲率絶対値が大きく、
前記２枚の負レンズ中の像側の負レンズは、両凹負レンズであり、
前記第２レンズ群中の前記正レンズは物体側面が像側面よりも曲率絶対値が大きい単レンズであることが望ましい。

【0033】

これにより、広角側での軸外収差補正等に有利であるとともに、主点を物体側よりにでき、広角端での全長短縮化に有利となる。

【0034】

また、第３レンズ群中の前記正レンズが両凸レンズであり、
前記第３レンズ群中の前記負レンズがメニスカスレンズであり、
以下の条件式（６Ａ）、（６Ｂ）、（７）を満足することが望ましい。
−０．９９＜（Ｒ_３ＧＰＦ＋Ｒ_３ＧＰＲ）／（Ｒ_３ＧＰＦ−Ｒ_３ＧＰＲ）＜−０．３
（６Ａ）
１．８＜（Ｒ_３ＧＮＦ＋Ｒ_３ＧＮＲ）／（Ｒ_３ＧＮＦ−Ｒ_３ＧＮＲ）＜１０．０
（６Ｂ）
４０＜ν_３ＧＰ−ν_３ＧＮ＜９０ （７）
ただし、
Ｒ_３ＧＰＦは、前記第３レンズ群中の前記正レンズの入射面の近軸曲率半径、
Ｒ_３ＧＰＲは、前記第３レンズ群中の前記正レンズの射出面の近軸曲率半径、
Ｒ_３ＧＮＦは、前記第３レンズ群中の前記負レンズの入射面の近軸曲率半径、
Ｒ_３ＧＮＲは、前記第３レンズ群中の前記負レンズの射出面の近軸曲率半径、
ν_３ＧＰは、前記第３レンズ群中の正レンズのアッベ数、
ν_３ＧＮは、前記第３レンズ群中の負レンズのアッベ数、
である。

【0035】

上述の構成とすることで、第３レンズ群の小型化や屈折力の確保、収差低減に有利となる。
条件式（６Ａ）の下限値を下回らないようにすることで、正レンズの射出側の正屈折力を確保でき、第３レンズ群の正屈折力をこの凸面にも分担できるため好ましい。
条件式（６Ａ）の上限値を上回らないようにして正レンズの入射側の凸面の曲率を確保することで第３レンズ群での有効径を小さくでき、小型化に有利となる。

【0036】

条件式（６Ｂ）の下限値を下回らないようにすることで、負レンズの入射側の凸面を確保でき、第３レンズ群の主点の位置を物体側よりにしやすくなる。
条件式（６Ｂ）の上限値を上回らないようにすることで、負レンズの負屈折力を確保しやすくなり、色収差補正を行いやすくなる。

【0037】

条件式（７）の下限値を下回らないようにすることで、第３レンズ群中の２つのレンズのアッベ数差を確保できる。これにより、色収差の補正に有利となる。
条件式（７）の上限値を上回らないようにすることで材料のコストを抑えやすくなる。

【0038】

また、第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群が、以下の条件式（８）、（９）を満足して移動しても良いが、条件式（８−１）、（９−１）を満足して移動することが望ましい。
０．６＜（Δ１Ｇ−Δ２Ｇ）／Δ１Ｇ ＜１．６ （８）
１．０＜Δ１Ｇ／Δ３Ｇ＜２．１ （９）
０．６＜（Δ１Ｇ−Δ２Ｇ）／Δ１Ｇ ＜１．４ （８−１）
１．０＜Δ１Ｇ／Δ３Ｇ＜１．７ （９−１）
ただし、
Δ１Ｇは、前記第１レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差、
Δ２Ｇは、前記第２レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差、
Δ３Ｇは、前記第３レンズ群の広角端での位置に対する望遠端での位置の差であり、
何れのレンズ群の移動量も物体側への移動を正符号とする。

【0039】

条件式（８）は、第１レンズ群と第２レンズ群の好ましい移動量の関係を特定するものである。
条件式（８）の下限値を下回らないようにして、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔変化量を確保する。これにより、第２レンズ群での変倍機能の確保に有利となる。
条件式（８）の上限値を上回らないようにして、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔変化量を適度に抑える。これにより、収差変動の低減や、レンズ駆動のための鏡筒の段数もしくは鏡筒の光軸方向の厚みの低減に有利となる。

【0040】

条件式（９）は、第１レンズ群と第３レンズ群の好ましい移動量の関係を特定するものである。
条件式（９）の下限値を下回らないようにすることで、第３レンズ群の物体側への移動量を適度に抑えることができる。これにより、第３レンズ群の移動による収差変動を抑えやすくなる。
条件式（９）上限値を上回らないようにすることで、第３レンズ群の物体側への移動量を確保する。この結果、第３レンズ群での変倍機能を確保しやすくなり、変倍比の確保に有利となる。

【0041】

また、以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
６．５＜ ｆ_ｔ／ｆ_ｗ ＜２５．０ （１０）
ただし、
ｆ_ｔは、望遠端における前記４群ズームレンズの焦点距離、
ｆ_ｗは、広角端における前記４群ズームレンズの焦点距離、
である。

【0042】

条件式（１０）は、好ましい変倍比を特定するものである。
条件式（１０）の下限値を下回らないように変倍比を確保することで、種々の撮影シーンにおいて種々の撮影表現が楽しめる。
条件式（１０）の上限値を上回らないように変倍比を適度に抑えることで、望遠側での全長短縮化や収差変更の低減に有利となる。

【0043】

また、本発明に係る撮像装置は、上述の４群ズームレンズと、
前記４群ズームレンズの像側に配置され、光学像を電気信号に変換する電子撮像素子を有し、
以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする。
０．８＜ｆ_ｗ／ＩＨ＜１．３０ （１１）
ただし、
ｆ_ｗは、広角端における前記４群ズームレンズの焦点距離、
ＩＨは、前記４群ズームレンズによる最大像高
である。

【0044】

正、負、正、正タイプの４群ズームレンズは、射出瞳を像面から離しやすく、電子撮像素子を撮像素子に用いてもシェーディングが発生しにくい。
条件式（１１）は、好ましい広角端での焦点距離を特定するものである。
条件式（１１）の下限値を下回らないようにすることで、過剰な歪曲収差の発生を抑えやすくなる。
条件式（１１）の上限値を上回らないようにすることで、画角の確保に有利となる。

【0045】

上述の各構成要件は、複数を同時に満足することが好ましい。
また、特に断りが無い限り、上述の各構成要件は最も遠距離の合焦状態での構成とする。

【0046】

また、上述の条件式について更に以下の構成とすることが好ましい。
条件式（１）について、
下限値を−０．９、更には−０．８とすることがより好ましい。
上限値を−０．３、更には−０．６とすることがより好ましい。

【0047】

条件式（２）について、
下限値を−０．２、更には−０．１とすることがより好ましい。
上限値を０．０５、更には０．０３とすることがより好ましい。

【0048】

条件式（３）について、
下限値を０．１２、更には０．１３とすることがより好ましい。
上限値を０．１８、更には０．１７とすることがより好ましい。

【0049】

条件式（４）について、
下限値を７５、更には８０とすることがより好ましい。
上限値を９５、更には９０とすることがより好ましい。

【0050】

条件式（５）について、
下限値を７５、更には８０とすることがより好ましい。
上限値を９５、更には９０とすることがより好ましい。

【0051】

条件式（６Ａ）について、
下限値を−０．９、更には−０．８とすることがより好ましい。
上限値を−０．５、更には−０．６とすることがより好ましい。
条件式（６Ｂ）について、
下限値を２．３、更には３．０とすることがより好ましい。
上限値を７．０、更には５．０とすることがより好ましい。

【0052】

条件式（７）について、
下限値を５０、更には６０とすることがより好ましい。
上限値を８０、更には７０とすることがより好ましい。

【0053】

条件式（８）について、
下限値を０．８、更には１．０とすることがより好ましい。
上限値を１．４、更には１．２とすることがより好ましい。
条件式（９）について、
下限値を１．２、更には１．４とすることがより好ましい。
上限値を１．９、更には１．７とすることがより好ましい。

【0054】

条件式（１０）について、
下限値を９．５、更には１１．５とすることがより好ましい。
上限値を２０．０、更には１５．０とすることがより好ましい。

【0055】

条件式（１１）について、
下限値を０．９５、更には１．１とすることがより好ましい。
上限値を１．２０、更には１．１５とすることがより好ましい。

【発明の効果】

【0056】

本発明によれば、構成レンズ枚数が少なく沈胴時の小型化に有利でありながら画角と変倍比の確保にも有利な４群ズームレンズを提供できるという効果を奏する。
更には、この４群ズームレンズを備えた撮像装置を提供できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0057】

【図1】本発明のズームレンズの実施例１の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、第１中間状態（ｂ）、第２中間状態（ｃ），第３中間状態（ｄ）、望遠端（ｄ）でのレンズ断面図である。

【図2】本発明のズームレンズの実施例２の図１と同様の図である。

【図3】本発明のズームレンズの実施例３の図１と同様の図である。

【図4】本発明のズームレンズの実施例４の図１と同様の図である。

【図5】本発明のズームレンズの実施例５の図１と同様の図である。

【図6】本発明のズームレンズの実施例６の図１と同様の図である。

【図7】本発明のズームレンズの実施例７の図１と同様の図である。

【図8】本発明のズームレンズの実施例８の図１と同様の図である。

【図9】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図10】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図11】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図12】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図13】実施例５の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図14】実施例６の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図15】実施例７の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図16】実施例８の無限遠物点合焦時の収差図である。

【図17】本発明によるズームレンズを組み込んだデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。

【図18】上記デジタルカメラの後方図である。

【図19】上記デジタルカメラの断面図である。

【図20】デジタルカメラの主要部の内部回路の構成ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0058】

以下に、本発明に係るズームレンズ、撮像装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

【0059】

以下、本発明のズームレンズの実施例１〜８について説明する。実施例１〜８の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、第１中間状態（ｂ）、第２中間状態（ｃ）、第３中間状態（ｄ）、望遠端（ｄ）のレンズ断面図をそれぞれ図１〜図８に示す。図１〜図８中、第１レンズ群はＧ１、第２レンズ群はＧ２、明るさ（開口）絞りはＳ、第３レンズ群はＧ３、第４レンズ群はＧ４、フィルターはＦ、電子撮像素子（ＣＣＤ、Ｃ−ＭＯＳセンサー）のカバーガラスの平行平板はＣ、像面はＩで示してある。なお、カバーガラスＣの表面に波長域制限用の多層膜を施してもよい。また、そのカバーガラスＣに赤外光を制限する波長域制限コートを施したローパスフィルタ作用を持たせるようにしてもよい。

【0060】

また、数値データはいずれも無限遠の被写体に合焦した状態でのデータである。各数値の長さの単位はｍｍ、角度の単位は°（度）である。遠距離物体から近距離物体へのフォーカシングは第４レンズ群の光軸方向への移動により行う。第４レンズ群は軽量な上、フォーカシングに伴う像の大きさの変動が少ないのでフォーカシングレンズ群に適している。
さらに、ズームデータは広角端（Ｗ）、第１中間状態（ＷＳ）、第２中間状態（Ｓ）、第３中間状態（ＳＴ）、望遠端（Ｔ）での値である。

【0061】

実施例１のズームレンズは、図１に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４とを配置している。

【0062】

広角端からから望遠端への変倍時において、
第１レンズ群Ｇ１は物体側にのみ移動する。
第１レンズ群Ｇ１の移動はこれに限らず、物体側に凸の移動やＳ字、またはＺ時の軌跡の移動としてもよい。
第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動した後に像側に移動する軌跡を含んで移動する。広角端での位置に対して望遠端にて僅かに物体側に位置する。
実施例１の第２レンズ群Ｇ２は先ず物体側に移動した後に反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動し、望遠端では広角端での位置よりも物体側に位置する。
実施例１の第３レンズ群Ｇ３は物体側のみに移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第４レンズ群Ｇ４は、広角端での位置に対して望遠端で像側に位置するように移動する。実施例１の第４レンズ群Ｇ４は像側にのみ移動する。
これらの移動に限らず、物体側に凸の軌跡の移動でもよい。

【0063】

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた平凸正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、物体側に凸面を向けた平凸正レンズからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズからなる。

【0064】

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの両面と、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面と、負メニスカスレンズの像側の面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの両面と、の７面に用いている。

【0065】

実施例２のズームレンズは、図２に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４とを配置している。明るさ絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３内に配置されている。

【0066】

広角端から中間焦点距離状態へ変倍時、及び中間焦点距離から望遠端への変倍時において、
第１レンズ群Ｇ１は物体側にのみ移動する。
第１レンズ群Ｇ１の移動はこれに限らず、物体側に凸の移動やＳ字、またはＺ時の軌跡の移動としてもよい。
第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動した後に像側に移動する軌跡を含んで移動する。広角端での位置に対して望遠端にて僅かに物体側に位置する。
実施例２の第２レンズ群は先ず物体側に移動した後に反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動し、望遠端では広角端での位置よりも物体側に位置する。
実施例２の第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動した後に反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第４レンズ群Ｇ４は、広角端での位置に対して望遠端で像側に位置するように移動する。実施例２の第４レンズ群Ｇ４は先ず像側に移動した後に反転し物体側に移動する。
これらの移動に限らず、物体側に凸の軌跡の移動でもよい。

【0067】

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズからなる。

【0068】

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの両面と、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面と、負メニスカスレンズの像側の面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの像側面と、の６面に用いている。

【0069】

実施例３のズームレンズは、図３に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４とを配置している。

【0070】

広角端から望遠端への変倍時において、
第１レンズ群Ｇ１は物体側にのみ移動する。
第１レンズ群Ｇ１の移動はこれに限らず、物体側に凸の移動やＳ字、またはＺ時の軌跡の移動としてもよい。
第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動した後に像側に移動する軌跡を含んで移動する。広角端での位置に対して望遠端にて僅かに物体側に位置する。
実施例３の第２レンズ群Ｇ２は、先ず像側に移動した後に反転して物体側に移動し、再び反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動し、望遠端では広角端での位置よりも物体側に位置する。
実施例３の第３レンズ群Ｇ３は物体側のみに移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第４レンズ群Ｇ４は、広角端での位置に対して望遠端で像側に位置するように移動する。
実施例３の第４レンズ群Ｇ４は先ず像側に移動した後に反転し物体側に移動し、再び反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、物体側に凸の軌跡の移動でもよい。

【0071】

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、物体側に凸面を向けた平凸レンズからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる。

【0072】

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの物体側の面と、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面と、負メニスカスレンズの像側の面と、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズの像側面と、の５面に用いている。

【0073】

実施例４のズームレンズは、図４に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４とを配置している。

【0074】

広角端から望遠端への変倍時において、
第１レンズ群Ｇ１は物体側にのみ移動する。
第１レンズ群Ｇ１の移動はこれに限らず、物体側に凸の移動やＳ字、またはＺ時の軌跡の移動としてもよい。
第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動した後に像側に移動する軌跡を含んで移動する。広角端での位置に対して望遠端にて僅かに物体側に位置する。
実施例４の第２レンズ群Ｇ２は先ず物体側に移動した後に反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動し、望遠端では広角端での位置よりも物体側に位置する。実施例４の第３レンズ群Ｇ３は物体側のみに移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第４レンズ群Ｇ４は、広角端での位置に対して望遠端で像側に位置するように移動する。
実施例３の第４レンズ群Ｇ４は先ず像側に移動した後に反転し物体側に移動し、再び反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、物体側に凸の軌跡の移動でもよい。

【0075】

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた両凸正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる。

【0076】

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの物体側の面と、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面と、負メニスカスレンズの像側の面と、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズの像側面と、の５面に用いている。

【0077】

実施例５のズームレンズは、図５に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４とを配置している。

【0078】

広角端から望遠端への変倍時において、
第１レンズ群Ｇ１は物体側にのみ移動する。
第１レンズ群Ｇ１の移動はこれに限らず、物体側に凸の移動やＳ字、またはＺ時の軌跡の移動としてもよい。
第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動した後に像側に移動する軌跡を含んで移動する。広角端での位置に対して望遠端にて僅かに物体側に位置する。
実施例５の第２レンズ群Ｇ２は、先ず像側に移動した後に反転して物体側に移動し、再び反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動し、望遠端では広角端での位置よりも物体側に位置する。
実施例５の第３レンズ群Ｇ３は物体側のみに移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第４レンズ群Ｇ４は、広角端での位置に対して望遠端で像側に位置するように移動する。
実施例５の第４レンズ群Ｇ４は先ず物体側に移動した後に反転して像側に移動し、再び反転して物体側に移動する。
これらの移動に限らず、物体側に凸の軌跡の移動でもよい。

【0079】

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズからなる。

【0080】

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの物体側の面と、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面と、負メニスカスレンズの像側の面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの像側面と、の５面に用いている。

【0081】

実施例６のズームレンズは、図６に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４とを配置している。

【0082】

広角端から望遠端への変倍時において、
第１レンズ群Ｇ１は物体側にのみ移動する。
第１レンズ群Ｇ１の移動はこれに限らず、物体側に凸の移動やＳ字、またはＺ時の軌跡の移動としてもよい。
２レンズ群Ｇ２は物体側に移動した後に像側に移動する軌跡を含んで移動する。広角端での位置に対して望遠端にて僅かに物体側に位置する。
実施例６の第２レンズ群Ｇ２は、先ず像側に移動した後に反転して物体側に移動し、再び反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動し、望遠端では広角端での位置よりも物体側に位置する。
実施例６の第３レンズ群Ｇ３は物体側のみに移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第４レンズ群Ｇ４は、広角端での位置に対して望遠端で像側に位置するように移動する。
実施例６の第４レンズ群Ｇ４は先ず物体側に移動した後に反転して像側に移動し、再び反転して物体側に移動する。
これらの移動に限らず、物体側に凸の軌跡の移動でもよい。

【0083】

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズからなる。

【0084】

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの物体側の面と、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面と、負メニスカスレンズの像側の面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの像側面と、の５面に用いている。

【0085】

実施例７のズームレンズは、図７に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４とを配置している。

【0086】

広角端から望遠端への変倍時において、
第１レンズ群Ｇ１は物体側にのみ移動する。
第１レンズ群Ｇ１の移動はこれに限らず、物体側に凸の移動やＳ字、またはＺ時の軌跡の移動としてもよい。
第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動した後に像側に移動する軌跡を含んで移動する。広角端での位置に対して望遠端にて僅かに物体側に位置する。
実施例７の第２レンズ群Ｇ２は先ず物体側に移動した後に反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動し、望遠端では広角端での位置よりも物体側に位置する。
実施例７の第３レンズ群Ｇ３は物体側のみに移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第４レンズ群Ｇ４は、広角端での位置に対して望遠端で像側に位置するように移動する。
実施例７の第４レンズ群Ｇ４は先ず像側に移動した後に反転し物体側に移動し、再び反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、物体側に凸の軌跡の移動でもよい。

【0087】

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズからなる。

【0088】

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の両凹負レンズの物体側の面と、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの物体側の面と、負メニスカスレンズの像側の面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの像側の面と、の４面に用いている。

【0089】

実施例８のズームレンズは、図８に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４とを配置している。

【0090】

広角端から望遠端への変倍時において、
第１レンズ群Ｇ１は物体側にのみ移動する。
第１レンズ群Ｇ１の移動はこれに限らず、物体側に凸の移動やＳ字、またはＺ時の軌跡の移動としてもよい。
第２レンズ群Ｇ２は物体側に移動した後に像側に移動する軌跡を含んで移動する。広角端での位置に対して望遠端にて僅かに物体側に位置する。
実施例８の第２レンズ群Ｇ２は先ず物体側に移動した後に反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第３レンズ群Ｇ３は先ず物体側に移動し、望遠端では広角端での位置よりも物体側に位置する。
実施例８の第３レンズ群Ｇ３は物体側のみに移動する。
これらの移動に限らず、Ｓ字の軌跡の移動としてもよい。
第４レンズ群Ｇ４は、広角端での位置に対して望遠端で像側に位置するように移動する。
実施例８の第４レンズ群Ｇ４は先ず像側に移動した後に反転し物体側に移動し、再び反転して像側に移動する。
これらの移動に限らず、物体側に凸の軌跡の移動でもよい。

【0091】

物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸正レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸正レンズからなる。

【0092】

非球面は、第２レンズ群Ｇ２の負メニスカスレンズの像側の面と、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズの両面と、負メニスカスレンズの像側の面と、第４レンズ群Ｇ４の両凸正レンズの像側面と、の５面に用いている。

【0093】

以下に、上記各実施例の数値データを示す。記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ＢＦはバックフォーカス、ｆ１、ｆ２…は各レンズ群の焦点距離、ＦＮＯ．はＦナンバー、ωは半画角、Ｗは広角端、ＷＳは第１中間焦点距離状態、Ｓは第２中間焦点距離状態、ＳＴは第３中間焦点距離状態、Ｔは望遠端、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔、ｎｄは各レンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）の屈折率、νｄは各レンズのアッベ数である。後述するレンズ全長は、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。ＢＦ（バックフォーカス）は、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算して表したものである。

【0094】

なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。

【0095】

ｘ＝（ｙ² ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）² ｝^1/2 ］
＋Ａ2 ｙ²＋Ａ4 ｙ⁴ ＋Ａ6 ｙ⁶ ＋Ａ8 ｙ⁸ ＋Ａ10ｙ¹⁰＋Ａ12ｙ¹²
ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、Ａ₂、Ａ₄ 、Ａ₆ 、Ａ₈ 、Ａ₁₀、Ａ₁₂はそれぞれ２次、４次、６次、８次、１０次、１２次の非球面係数である。また、非球面係数において、「ｅ−ｎ」（ｎは整数）は、「１０^−ｎ」を示している。

【0096】

像高ＩＨは全実施例にて広角端から望遠端まで一律３．８３である。
また、ディストーションの電気的画像補正は行っていない。
ディストーションの電気的画像補正を行う場合、広角端でのたる型の歪曲収差を電気的に補正するために、広角端側では有効撮像領域をたる型にし、その領域の画像を画像処理により矩形画像を現す信号に変換する。歪曲収差を完全には補正せず、３パーセントほどの歪曲収差を残すようにしてもよい。

【0097】

数値実施例１
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 39.677 0.70 1.84666 23.78
2 23.924 2.33 1.49700 81.54
3 ∞ 0.10
4 22.416 1.58 1.77250 49.60
5 65.978 可変
6 65.978 0.40 1.88300 40.76
7 5.230 2.74
8* -17.641 0.30 1.80490 40.81
9* 14.508 0.30
10 11.376 1.48 1.94595 17.98
11 ∞ 可変
12(絞り) ∞ 0.50
13* 4.268 2.70 1.49700 81.61
14* -21.821 0.15
15 6.763 1.30 2.09800 16.71
16* 4.289 可変
17* 164.624 1.83 1.53071 55.69
18* -12.673 可変
19 ∞ 0.30 1.51633 64.14
20 ∞ 0.40
21 ∞ 0.50 1.51633 64.14
22 ∞ 0.53
像面（撮像面）∞

非球面データ
第８面
k=0.000
A4=-4.40000e-04,A6=2.43470e-05,A8=7.46510e-07,A10=-5.51850e-08
第９面
k=0.000
A4=-5.18130e-04,A6=3.18240e-05,A8=4.64840e-07,A10=-5.46470e-08
第１３面
k=0.000
A4=-6.81840e-04,A6=-2.89700e-05,A8=-1.24030e-06,A10=2.75490e-07
第１４面
k=0.000
A4=1.18850e-04,A6=8.17780e-05,A8=-8.68340e-06,A10=1.32820e-06
第１６面
k=0.000
A4=1.64780e-03,A6=4.10530e-05,A8=2.41800e-05,A10=-1.43940e-06
第１７面
k=0.000
A4=4.91980e-05
第１８面
k=0.000
A4=8.34950e-05,A6=-8.22810e-06,A8=1.87350e-07,A10=-3.87350e-10

各種データ
Ｗ ＷＳ Ｓ ＳＴ Ｔ
焦点距離 4.32 8.07 14.82 28.12 51.97
ＦＮＯ． 3.10 4.15 4.96 5.90 6.03
画角２ω 91.27 51.67 28.89 15.69 8.53
BF(in air) 6.69 6.03 5.93 5.39 4.99
全長(in air) 38.63 42.28 50.12 57.40 59.88

d5 0.30 3.40 9.76 15.09 19.90
d11 12.41 7.85 5.47 3.34 0.80
d16 2.81 8.59 12.55 17.16 17.77
d18 5.17 4.58 4.50 3.98 3.50

各群焦点距離
f1=33.81 f2=-5.81 f3=9.66 f4=22.25

【0098】

数値実施例２
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 33.835 0.70 1.84666 23.78
2 18.437 2.38 1.59201 67.02
3 144.503 0.10
4 27.450 1.39 1.88300 40.80
5 125.933 可変
6 192.036 0.30 1.88300 40.76
7 5.045 2.70
8* -11.933 0.30 1.74320 49.34
9* 32.443 0.10
10 18.346 1.25 1.92286 18.90
11 -35.481 可変
12* 4.300 1.80 1.59201 67.02
13* -70.578 0.00
14(絞り) ∞ 1.00
15 8.042 1.04 2.10223 16.77
16* 4.872 可変
17 77.665 1.60 1.52542 55.78
18* -11.049 可変
19 ∞ 0.30 1.54771 62.84
20 ∞ 0.50
21 ∞ 0.50 1.51633 64.14
22 ∞ 0.37
像面（撮像面）∞

非球面データ
第８面
k=0.000
A4=-4.79735e-04
第９面
k=-9.713
A4=-6.87837e-04,A6=6.05294e-06
第１２面
k=-1.324
A4=1.31724e-03,A6=5.34181e-05
第１３面
k=0.000
A4=-4.51519e-04,A6=1.39669e-04,A8=-8.20522e-06
第１６面
k=-1.938
A4=4.46977e-03,A6=5.62412e-05,A8=3.37967e-05
第１８面
k=0.000
A4=2.83779e-04,A6=-2.78413e-06

各種データ
Ｗ ＷＳ Ｓ ＳＴ Ｔ
焦点距離 4.33 8.00 14.99 28.00 52.07
ＦＮＯ． 3.02 4.17 5.52 6.14 6.07
画角２ω 91.29 50.58 27.79 15.02 8.10
BF(in air) 5.67 4.35 3.98 4.28 4.65
全長(in air) 35.74 39.65 46.33 53.30 55.26

d5 0.30 3.20 7.33 13.49 18.24
d11 11.62 7.89 5.12 3.08 0.20
d16 3.49 9.55 15.24 17.78 17.51
d18 4.27 2.96 2.84 3.00 3.25

各群焦点距離
f1=31.22 f2=-5.72 f3=9.15 f4=18.52

【0099】

数値実施例３
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 31.424 0.70 1.84666 23.78
2 21.007 2.35 1.49700 81.54
3 200.000 0.10
4 26.777 1.44 1.77250 49.60
5 94.685 可変
6 86.213 0.30 1.88300 40.76
7 5.539 2.77
8* -15.199 0.30 1.80610 40.88
9 18.966 0.30
10 12.143 1.44 1.94595 17.98
11 ∞ 可変
12(絞り) ∞ 0.00
13* 4.108 2.09 1.59201 67.02
14* -34.261 0.41
15 9.922 1.50 2.00170 20.60
16* 4.521 可変
17 -122.580 1.79 1.52542 55.78
18* -9.770 可変
19 ∞ 0.30 1.54771 62.84
20 ∞ 0.50
21 ∞ 0.50 1.51633 64.14
22 ∞ 0.37
像面（撮像面）∞

非球面データ
第８面
k=0.000
A4=8.87958e-06,A6=1.05876e-06,A8=-8.30035e-08
第１３面
k=-1.862
A4=2.54221e-03,A6=-3.09085e-05,A8=4.37346e-07
第１４面
k=0.000
A4=-2.40144e-04
第１６面
k=0.000
A4=3.06643e-03,A6=1.75236e-04,A8=4.43105e-05
第１８面
k=0.000
A4=1.42229e-04,A6=-1.03728e-05,A8=2.95523e-07

各種データ
Ｗ ＷＳ Ｓ ＳＴ Ｔ
焦点距離 4.32 7.80 14.80 27.51 52.10
ＦＮＯ． 3.08 4.05 5.17 6.11 6.33
画角２ω 91.28 52.66 28.82 15.94 8.49
BF(in air) 5.84 5.08 5.04 4.96 4.69
全長(in air) 38.10 41.35 48.57 56.18 59.69

d5 0.30 3.66 9.06 14.82 20.27
d11 13.32 9.01 5.98 3.86 1.30
d16 3.15 8.11 12.99 17.05 17.94
d18 4.45 3.69 3.56 3.57 3.36

各群焦点距離
f1=35.20 f2=-6.03 f3=9.36 f4=20.10

【0100】

数値実施例４
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 35.183 0.70 1.92286 18.90
2 25.702 2.34 1.49700 81.54
3 -294.605 0.10
4 19.721 1.56 1.69680 55.53
5 44.779 可変
6 77.815 0.30 1.88300 40.76
7 4.878 2.41
8* -15.415 0.30 1.85135 40.10
9 15.461 0.50
10 11.854 1.38 1.94595 17.98
11 -181.329 可変
12(絞り) ∞ 0.00
13* 4.103 2.13 1.58313 59.38
14* -31.387 1.00
15 15.500 1.52 2.10223 16.77
16* 6.310 可変
17 -383.150 1.75 1.52542 55.78
18* -9.861 可変
19 ∞ 0.30 1.54771 62.84
20 ∞ 0.50
21 ∞ 0.50 1.51633 64.14
22 ∞ 0.37
像面（撮像面）∞

非球面データ
第８面
k=0.000
A4=1.11857e-04
第１３面
k=-2.643
A4=4.12857e-03,A6=-1.17722e-04,A8=9.84282e-06
第１４面
k=0.000
A4=3.87782e-04,A6=1.08452e-05,A8=5.86831e-06
第１６面
k=-7.645
A4=6.63954e-03,A6=-9.85603e-05,A8=4.94058e-05
第１８面
k=0.000
A4=5.48960e-05,A6=-1.09660e-06

各種データ
Ｗ ＷＳ Ｓ ＳＴ Ｔ
焦点距離 4.32 8.00 15.00 28.00 52.10
ＦＮＯ． 3.14 4.29 5.55 5.95 6.31
画角２ω 89.58 51.70 28.83 15.73 8.54
BF(in air) 5.45 4.50 5.90 5.90 4.69
全長(in air) 35.94 39.71 47.26 54.73 57.56

d5 0.30 3.02 7.02 14.12 18.50
d11 11.14 7.46 4.47 2.99 1.00
d16 3.06 8.76 13.87 15.74 17.39
d18 4.06 3.10 4.51 4.50 3.36

各群焦点距離
f1=31.87 f2=-5.29 f3=8.67 f4=19.23

【0101】

数値実施例５
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 35.537 0.70 1.92286 20.88
2 24.013 2.51 1.49700 81.54
3 1250.675 0.10
4 22.492 1.58 1.77250 49.60
5 67.892 可変
6 76.690 0.30 1.88300 40.76
7 5.367 2.90
8* -17.304 0.30 1.85135 40.10
9 16.394 0.30
10 11.896 1.54 1.94595 17.98
11 -327.334 可変
12(絞り) ∞ 0.00
13* 4.351 1.59 1.49700 81.54
14* -23.839 1.10
15 6.987 1.32 2.10223 16.77
16* 4.362 可変
17 54.897 1.79 1.52542 55.78
18* -13.770 可変
19 ∞ 0.30 1.54771 62.84
20 ∞ 0.50
21 ∞ 0.50 1.51633 64.14
22 ∞ 0.37
像面（撮像面）∞

非球面データ
第８面
k=0.000
A4=5.67614e-05,A6=-2.80471e-06
第１３面
k=-1.517
A4=1.32870e-03,A6=9.63129e-06,A8=-2.01973e-07
第１４面
k=0.000
A4=-1.40587e-04,A6=2.03285e-05
第１６面
k=-2.542
A4=5.37618e-03,A6=7.51601e-05,A8=1.22000e-05
第１８面
k=0.000
A4=1.57466e-04,A6=-2.07028e-05,A8=8.20275e-07,A10=-1.19825e-08

各種データ
Ｗ ＷＳ Ｓ ＳＴ Ｔ
焦点距離 4.33 8.00 15.00 28.00 52.09
ＦＮＯ． 3.17 4.24 5.44 6.16 6.03
画角２ω 91.01 52.20 28.54 15.56 8.39
BF(in air) 5.69 5.89 4.31 3.92 4.62
全長(in air) 39.90 41.58 49.73 56.38 58.22

d5 0.30 2.35 8.06 14.02 18.86
d11 13.97 8.49 6.42 4.39 1.30
d16 3.92 8.83 14.92 18.03 17.42
d18 4.01 4.50 3.00 2.50 3.49

各群焦点距離
f1=32.42 f2=-5.86 f3=9.78 f4=21.14

【0102】

数値実施例６
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 36.278 0.70 1.92286 18.90
2 26.560 2.51 1.49700 81.54
3 -320.926 0.10
4 20.618 1.52 1.72916 54.68
5 46.442 可変
6 77.469 0.30 1.88300 40.76
7 5.243 2.80
8* -14.405 0.30 1.85135 40.10
9 16.580 0.30
10 12.554 1.51 1.92286 18.90
11 -54.393 可変
12(絞り) ∞ 0.00
13* 4.436 1.79 1.49700 81.54
14* -20.030 0.58
15 7.160 1.67 2.10223 16.77
16* 4.240 可変
17 46.437 1.79 1.52542 55.78
18* -12.860 可変
19 ∞ 0.30 1.54771 62.84
20 ∞ 0.50
21 ∞ 0.50 1.51633 64.14
22 ∞ 0.37
像面（撮像面）∞

非球面データ
第８面
k=0.000
A4=9.53903e-05,A6=-3.69379e-06,A8=1.78430e-08
第１３面
k=-2.452
A4=2.68340e-03,A6=-5.75687e-05,A8=2.32528e-06
第１４面
k=0.000
A4=3.59798e-06,A6=2.22887e-05
第１６面
k=-3.646
A4=7.59388e-03,A6=-1.78874e-04,A8=3.49470e-05
第１８面
k=0.000
A4=1.39949e-04,A6=-9.26885e-06,A8=1.85714e-07

各種データ
Ｗ ＷＳ Ｓ ＳＴ Ｔ
焦点距離 4.32 7.97 14.80 27.80 52.12
ＦＮＯ． 3.19 4.26 5.16 6.20 6.11
画角２ω 91.22 52.29 28.72 15.71 8.41
BF(in air) 5.49 5.88 4.36 4.37 4.75
全長(in air) 39.64 41.56 50.17 56.81 58.73

d5 0.30 2.42 9.40 14.00 18.87
d11 13.70 8.32 6.75 4.28 1.30
d16 4.28 9.08 13.79 18.29 17.95
d18 4.07 4.49 2.98 2.98 3.40


各群焦点距離
f1=32.43 f2=-5.79 f3=9.76 f4=19.37

【0103】

数値実施例７
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 36.175 0.70 1.92286 20.88
2 25.604 2.66 1.49700 81.54
3 -292.940 0.10
4 20.806 1.68 1.69680 55.53
5 49.661 可変
6 64.609 0.30 1.88300 40.76
7 4.971 2.94
8* -12.607 0.30 1.85135 40.10
9 23.767 0.10
10 13.476 1.34 1.94595 17.98
11 -52.131 可変
12(絞り) ∞ 0.00
13* 3.993 2.22 1.51633 64.14
14 -16.299 0.10
15 7.631 1.70 2.10223 16.77
16* 4.038 可変
17 507.722 1.75 1.52542 55.78
18* -9.885 可変
19 ∞ 0.50
20 ∞ 0.50 1.51633 64.14
21 ∞ 0.37
像面（撮像面）∞

非球面データ
第８面
k=0.000
A4=1.34004e-04
第１３面
k=-2.639
A4=3.93776e-03,A6=-1.38255e-04,A8=3.73127e-06
第１６面
k=-3.881
A4=9.57105e-03,A6=-1.75932e-04,A8=4.94331e-05
第１８面
k=0.000
A4=1.48899e-04,A6=-2.38933e-06

各種データ
Ｗ ＷＳ Ｓ ＳＴ Ｔ
焦点距離 4.33 8.00 15.00 28.00 52.09
ＦＮＯ． 3.08 4.23 5.34 5.89 6.35
画角２ω 88.35 51.31 28.37 15.52 8.44
BF(in air) 5.91 4.96 4.83 5.89 4.10
全長(in air) 36.32 40.24 47.89 55.11 57.65

d5 0.30 3.09 8.55 14.60 19.07
d11 11.41 7.63 5.21 3.01 1.00
d16 2.80 8.67 13.42 15.73 17.59
d18 4.51 3.57 3.46 4.49 2.97

各群焦点距離
f1=33.07 f2=-5.62 f3=8.90 f4=18.48

【0104】

数値実施例８
単位ｍｍ

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 29.493 0.70 1.90200 25.10
2 20.350 2.83 1.49700 81.54
3 585.068 0.10
4 24.354 1.70 1.69680 55.53
5 86.759 可変
6 156.770 0.30 1.88300 40.76
7 5.068 2.63
8* -14.086 0.30 1.85135 40.10
9 18.245 0.20
10 12.066 1.25 1.94595 17.98
11 -91.463 可変
12(絞り) ∞ 0.00
13* 4.089 2.00 1.49700 81.54
14* -22.727 0.94
15 9.025 1.79 2.10223 16.77
16* 5.018 可変
17 541.707 1.75 1.52542 55.78
18* -10.480 可変
19 ∞ 0.30 1.54771 62.84
20 ∞ 0.50
21 ∞ 0.50 1.51633 64.14
22 ∞ 0.37
像面（撮像面）∞

非球面データ
第８面
k=0.000
A4=1.00470e-04
第１３面
k=-2.507
A4=3.47974e-03,A6=-6.61593e-05,A8=7.93359e-06
第１４面
k=0.000
A4=-4.23741e-05,A6=1.08931e-04
第１６面
k=-4.746
A4=7.06078e-03,A6=-1.58691e-04,A8=4.38319e-05
第１８面
k=0.000
A4=2.29767e-08,A6=-4.78435e-07

各種データ
Ｗ ＷＳ Ｓ ＳＴ Ｔ
焦点距離 4.34 8.00 15.00 28.00 52.09
ＦＮＯ． 3.01 4.13 5.21 6.10 6.37
画角２ω 90.30 51.53 28.43 15.71 8.53
BF(in air) 5.90 4.88 4.57 5.04 4.88
全長(in air) 36.88 41.11 48.90 56.55 60.11

d5 0.30 3.26 8.84 14.17 18.90
d11 11.62 8.03 5.77 3.78 1.60
d16 2.57 8.45 13.23 17.08 18.24
d18 4.51 3.48 3.17 3.64 3.49


各群焦点距離
f1=33.01 f2=-5.37 f3=8.82 f4=19.59

【0105】

以上の実施例１〜８の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図９〜図１６に示す。これらの収差図において、（ａ）は広角端、（ｂ）は第２中間焦点距離状態、（ｃ）は望遠端における、それぞれ球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す。各図中、“ＦＩＹ”は像高を示す。

【0106】

以下に条件式対応値を掲げる。なお、“ＥＸ１”〜“ＥＸ８”は、それぞれ実施例１〜実施例８を示している。
条件式(1) ｆ_３Ｇ／ｆ_３ＧＮ
条件式(2) （Ｒ_３ＧＰＦ−Ｒ_３ＧＮＲ）／（Ｒ_３ＧＰＦ＋Ｒ_３ＧＮＲ）
条件式(3) Ｄ_１Ｇ／ｆ_１Ｇ
条件式(4) ν_{１ＧＰｍａｘ}
条件式(5) ν_３ＧP
条件式(6A) （Ｒ_３ＧＰＦ＋Ｒ_３ＧＰＲ）／（Ｒ_３ＧＰＦ−Ｒ_３ＧＰＲ）
条件式(6B) （Ｒ_３ＧＮＦ＋Ｒ_３ＧＮＲ）／（Ｒ_３ＧＮＦ−Ｒ_３ＧＮＲ）
条件式(7) ν_３ＧＰ−ν_３ＧＮ
条件式(8) （Δ１Ｇ−Δ２Ｇ）／Δ１Ｇ
条件式(9) Δ１Ｇ／Δ３Ｇ
条件式(10) ｆ_ｔ／ｆ_ｗ
条件式(11) ｆ_ｗ／ＩＨ

条件式(1) 条件式(2) 条件式(3) 条件式(4) 条件式(5)
EX1 -0.6560 -0.0025 0.1395 81.54 81.54
EX2 -0.6751 -0.0623 0.1464 67.02 67.02
EX3 -0.9729 -0.0478 0.1306 81.54 67.02
EX4 -0.8199 -0.2120 0.1478 81.54 59.38
EX5 -0.6845 -0.0012 0.1509 81.54 81.54
EX6 -0.7252 0.0226 0.1490 81.54 81.54
EX7 -0.8601 -0.0056 0.1555 81.54 64.14
EX8 -0.6589 -0.1020 0.1614 81.54 81.54

条件式(6A) 条件式(6B) 条件式(7) 条件式(8) 条件式(9)
EX1 -0.6728 4.4673 64.90 1.079 1.601
EX2 -0.8851 4.0738 50.25 1.081 1.502
EX3 -0.7859 2.6741 46.42 1.078 1.580
EX4 -0.7688 2.3732 42.61 1.161 1.591
EX5 -0.6913 4.3234 64.77 1.016 1.454
EX6 -0.6374 3.9041 64.77 1.031 1.475
EX7 -0.6064 3.2477 47.37 1.131 1.631
EX8 -0.6950 3.5046 64.77 1.199 1.586

条件式(10) 条件式(11)
EX1 12.0324 1.1279
EX2 12.0254 1.1305
EX3 12.0602 1.1279
EX4 12.0602 1.1279
EX5 12.0323 1.1305
EX6 12.0648 1.1279
EX7 12.0323 1.1305
EX8 12.0046 1.1332

【0107】

（デジタルカメラ）
図１７〜図１９は、以上のようなズームレンズを撮影光学系１４１に組み込んだ本発明によるデジタルカメラの構成の概念図を示す。図１７はデジタルカメラ１４０の外観を示す前方斜視図、図１８は同後方正面図、図１９はデジタルカメラ１４０の構成を示す模式的な断面図である。ただし、図１７と図１９においては、撮影光学系１４１の非沈胴時を示している。デジタルカメラ１４０は、この例の場合、撮影用光路１４２を有する撮影光学系１４１、ファインダー用光路１４４を有するファインダー光学系１４３、シャッターボタン１４５、フラッシュ１４６、液晶表示モニター１４７、焦点距離変更ボタン１６１、設定変更スイッチ１６２等を含み、撮影光学系１４１の沈胴時には、カバー１６０をスライドすることにより、撮影光学系１４１とファインダー光学系１４３とフラッシュ１４６はそのカバー１６０で覆われる。そして、カバー１６０を開いてカメラ１４０を撮影状態に設定すると、撮影光学系１４１は図１９の非沈胴状態になり、カメラ１４０の上部に配置されたシャッターボタン１４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系１４１、例えば実施例１のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系１４１によって形成された物体像が、波長域制限コートを施したローパスフィルタＦとカバーガラスＣを介してＣＣＤ１４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ１４９で受光された物体像は、処理手段１５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター１４７に表示される。また、この処理手段１５１には記録手段１５２が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段１５２は処理手段１５１と別体に設けてもよいし、フレキシブルディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、ＣＣＤ１４９に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。

【0108】

さらに、ファインダー用光路１４４上にはファインダー用対物光学系１５３が配置してある。ファインダー用対物光学系１５３は、複数のレンズ群（図の場合は３群）と２つのプリズムからなり、撮影光学系１４１のズームレンズに連動して焦点距離が変化するズーム光学系からなり、このファインダー用対物光学系１５３によって形成された物体像は、像正立部材である正立プリズム１５５の視野枠１５７上に形成される。この正立プリズム１５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系１５９が配置されている。なお、接眼光学系１５９の射出側にカバー部材１５０が配置されている。

【0109】

このように構成されたデジタルカメラ１４０は、撮影光学系１４１が本発明により、沈胴時に厚みを極めて薄く、高変倍で全変倍域で結像性能が極めて安定的であるので、高性能・小型化・広画角化が実現できる。

【0110】

また、撮像素子を保持するカメラ本体から、ズームレンズを分離可能に構成し、ズームレンズを交換レンズとして構成しても良い。
最近では、カメラ本体内にクイックリターンミラーを備えた一眼レフレックスカメラの他に、クイックリターンミラーを排除したレンズ交換式のカメラが人気を集めている。上述した各実施例のズームレンズは、バックフォーカスが適度に短い。このため、このようなクイックリターンミラーの無いカメラの交換レンズとして用いることが好ましい。

【0111】

（内部回路構成）
図２０は、上記デジタルカメラ１４０の主要部の内部回路の構成ブロック図である。なお、以下の説明では、上記の処理手段は、例えばＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４、一時記憶メモリ１１７、画像処理部１１８等からなり、記憶手段は、例えば記憶媒体部１１９等からなる。

【0112】

図２０に示すように、デジタルカメラ１４０は、操作部１１２と、この操作部１１２に接続された制御部１１３と、この制御部１１３の制御信号出力ポートにバス１１４及び１１５を介して接続された撮像駆動回路１１６並びに一時記憶メモリ１１７、画像処理部１１８、記憶媒体部１１９、表示部１２０、及び設定情報記憶メモリ部１２１を備えている。

【0113】

上記の一時記憶メモリ１１７、画像処理部１１８、記憶媒体部１１９、表示部１２０、及び設定情報記憶メモリ部１２１は、バス１２２を介して相互にデータの入力又は出力が可能なように構成され、また、撮像駆動回路１１６には、ＣＣＤ１４９とＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４が接続されている。

【0114】

操作部１１２は各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらの入力ボタンやスイッチを介して外部（カメラ使用者）から入力されるイベント情報を制御部に通知する回路である。

【0115】

制御部１１３は、例えばＣＰＵ等からなる中央演算処理装置であり、不図示のプログラムメモリを内蔵し、そのプログラムメモリに格納されているプログラムにしたがって、操作部１１２を介してカメラ使用者から入力される指示命令を受けてデジタルカメラ１４０全体を制御する回路である。

【0116】

ＣＣＤ１４９は、本発明による撮影光学系１４１を介して形成された物体像を受光する。ＣＣＤ１４９は、撮像駆動回路１１６により駆動制御され、その物体像の各画素ごとの光量を電気信号に変換してＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４に出力する撮像素子である。

【0117】

ＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４は、ＣＣＤ１４９から入力する電気信号を増幅しかつアナログ／デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ（ベイヤーデータ、以下ＲＡＷデータという。）を一時記憶メモリ１１７に出力する回路である。

【0118】

一時記憶メモリ１１７は、例えばＳＤＲＡＭ等からなるバッファであり、ＣＤＳ／ＡＤＣ部１２４から出力される上記ＲＡＷデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理部１１８は、一時記憶メモリ１１７に記憶されたＲＡＷデータ又は記憶媒体部１１９に記憶されているＲＡＷデータを読み出して、制御部１１３から指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。

【0119】

記録媒体部１１９は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、それらカード型又はスティック型のフラッシュメモリに、一時記憶メモリ１１７から転送されるＲＡＷデータや画像処理部１１８で画像処理された画像データを記録して保持する装置の制御回路である。

【0120】

表示部１２０は、液晶表示モニターを備え、その液晶表示モニターに画像や操作メニュー等を表示する回路である。設定情報記憶メモリ部１２１には、予め各種の画質パラメータが格納されているＲＯＭ部と、そのＲＯＭ部から読み出された画質パラメータの中から操作部１１２の入力操作によって選択された画質パラメータを記憶するＲＡＭ部が備えられている。設定情報記憶メモリ部１２１は、それらのメモリへの入出力を制御する回路である。

【0121】

このように構成されたデジタルカメラ１４０は、撮影光学系１４１が、本発明により、十分な広角域を有し、コンパクトな構成としながら、高変倍で全変倍域で結像性能が極めて安定的であるので、高性能・小型化・広画角化が実現できる。そして、広角側、望遠側での速い合焦動作が可能となる。

【産業上の利用可能性】

【0122】

以上のように、本発明は、構成レンズ枚数が少なく沈胴時の小型化に有利でありながら画角と変倍比の確保にも有利な４群ズームレンズに有用である。

【符号の説明】

【0123】

Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｇ４…第４レンズ群
Ｓ…明るさ絞り
Ｆ…フィルタ
Ｃ…カバーガラス
Ｉ…像面
１１２…操作部
１１３…制御部
１１４…バス
１１５…バス
１１６…撮像駆動回路
１１７…一時記憶メモリ
１１８…画像処理部
１１９…記憶媒体部
１２０…表示部
１２１…設定情報記憶メモリ部
１２２…バス
１２４…ＣＤＳ／ＡＤＣ部
１４０…デジタルカメラ
１４１…撮影光学系
１４２…撮影用光路
１４３…ファインダー光学系
１４４…ファインダー用光路
１４５…シャッターボタン
１４６…フラッシュ
１４７…液晶表示モニター
１４９…ＣＣＤ
１５０…カバー部材
１５１…処理手段
１５２…記録手段
１５３…ファインダー用対物光学系
１５５…正立プリズム
１５７…視野枠
１５９…接眼光学系
１６０…カバー
１６１…焦点距離変更ボタン
１６２…設定変更スイッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】