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(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】
(24)【登録日】2023-11-08
(45)【発行日】2023-11-16
(54)【発明の名称】ズームレンズおよびその駆動方法、撮像装置および電子機器
(51)【国際特許分類】
G02B 15/16 20060101AFI20231109BHJP
G02B 13/18 20060101ALI20231109BHJP
【ＦＩ】
G02B15/16
G02B13/18
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2022042381
(22)【出願日】2022-03-17
(65)【公開番号】P2023136610
(43)【公開日】2023-09-29
【審査請求日】2022-03-17
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】517372494
【氏名又は名称】維沃移動通信有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＶＩＶＯ ＭＯＢＩＬＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＯ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１， ｖｉｖｏ Ｒｏａｄ， Ｃｈａｎｇ’ａｎ， Ｄｏｎｇｇｕａｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５２３８６３， Ｃｈｉｎａ
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100092624
【弁理士】
【氏名又は名称】鶴田 準一
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100117019
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100108903
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 和広
(74)【代理人】
【識別番号】100153729
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 有一
(72)【発明者】
【氏名】柿本 剛
【審査官】殿岡 雅仁
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－１４２４６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０２１／０２１５９１７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２００９－１６９０８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１２２１７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－００３７２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０２２／００３５１３２（ＵＳ，Ａ１）
(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】
ズームレンズであって、光軸に沿って物体側から像側へ順に、
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、
第５レンズ群とから構成され、
ここで、前記ズームレンズは、以下の条件式（１）～（４）、即ち、
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０ （１）
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０ （２）
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０ （３）
０．７＜β５＜１．２ （４）
を満足し、
ここで、ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離、ｆｗ：広角端における前記ズームレンズの焦点距離、β５：前記第５レンズ群の横倍率であり、
前記第１レンズ群は、屈折率ｎおよび分散ｖが以下の条件式（５）～（６）、即ち、
１．４９＜Ｇ１Ｐｎ＜１．５７ （５）
４５．０＜Ｇ１Ｐｖ＜８３．０ （６）
を満足する少なくとも１枚の正レンズＧ１Ｐを含み、
前記第３レンズ群は、屈折率ｎおよび分散ｖが以下の条件式（１１）～（１２）、即ち、
１．４９＜Ｇ３Ｐｎ＜１．５７ （１１）
４５．０＜Ｇ３Ｐｖ＜６０．０ （１２）
を満足する少なくとも１枚の正レンズＧ３Ｐを含む、ことを特徴とするズームレンズ。
【請求項2】
請求項１に記載のズームレンズであって、広角端から望遠端への前記ズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して、前記第１レンズ群、前記第３レンズ群および前記第５レンズ群は、固定され、前記第２レンズ群および前記第４レンズ群は、光軸に沿って移動することを特徴とするズームレンズ。
【請求項3】
請求項１に記載のズームレンズであって、前記第２レンズ群は、少なくとも１枚の負レンズＧ２Ｎと、少なくとも１枚の正レンズＧ２Ｐとを含み、
前記負レンズＧ２Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．４９＜Ｇ２Ｎｎ＜１．５７ （７）
４５．０＜Ｇ２Ｎｖ＜６０．０ （８）
前記正レンズＧ２Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足することを特徴とする、
１．６２＜Ｇ２Ｐｎ＜１．７１ （９）
１５．０＜Ｇ２Ｐｖ＜２５．０ （１０）
ズームレンズ。
【請求項4】
請求項１に記載のズームレンズであって、前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズＧ４Ｐと、少なくとも１枚の負レンズＧ４Ｎとを含み、
前記正レンズＧ４Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．４９＜Ｇ４Ｐｎ＜１．５７ （１３）
３５．０＜Ｇ４Ｐｖ＜８３．０ （１４）
前記負レンズＧ４Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足することを特徴とする、
１．６２＜Ｇ４Ｎｎ＜１．７１ （１５）
１５．０＜Ｇ４Ｎｖ＜３５．０ （１６）
ズームレンズ。
【請求項5】
請求項１に記載のズームレンズであって、前記第５レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズＧ５Ｐと、少なくとも１枚の負レンズＧ５Ｎとを含み、
前記正レンズＧ５Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．５１＜Ｇ５Ｐｎ＜１．７１ （１７）
１５．０＜Ｇ５Ｐｖ＜３５．０ （１８）
前記負レンズＧ５Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足することを特徴とする、
１．５１＜Ｇ５Ｎｎ＜１．５７ （１９）
３５．０＜Ｇ５Ｎｖ＜６０．０ （２０）
ズームレンズ。
【請求項6】
請求項１に記載のズームレンズであって、前記ズームレンズは、さらに、
光軸に沿って前記第１レンズ群の物体側に配置され、前記ズームレンズの光路を変更するための光路折り曲げ素子を含むことを特徴とするズームレンズ。
【請求項7】
請求項１に記載のズームレンズであって、前記ズームレンズの各レンズは、非球面を採用することを特徴とするズームレンズ。
【請求項8】
請求項１～７のいずれか１項に記載のズームレンズの駆動方法であって、広角端から望遠端への前記ズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して、前記第１レンズ群、前記第３レンズ群および前記第５レンズ群を不動に保持し、前記第２レンズ群および前記第４レンズ群を駆動手段により光軸に沿って移動駆動することを含むことを特徴とするズームレンズ。
【請求項9】
請求項１～７のいずれか１項に記載のズームレンズと、前記ズームレンズの像側に設けられたイメージセンサとを含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項10】
筐体と、前記筐体に設けられた請求項９に記載の撮像装置とを含むことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、光学素子分野に係り、特に、ズームレンズおよびその駆動方法、撮像装置および電子機器に係る。
【背景技術】
【0002】
スマートフォンなどに代表される携帯情報端末における薄型化や、携帯情報端末に搭載された撮像装置には画角を変化させて撮像することを可能とするカメラシステムが採用されてきており、とりわけ撮像レンズにおいて望遠画角のズームレンズが求められている。しかしながら、従来のズームレンズは、小型化の要件を満足することが難しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本開示の実施例の目的としては、ズームレンズおよびその駆動方法、撮像装置および電子機器を提供し、小型化の要件を満足することが難しいという従来のズームレンズの問題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記の技術問題を解決するために、本開示は、以下のように実現される。
第１の態様としては、ズームレンズを提供し、光軸に沿って物体側から像側へ順に、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、第５レンズ群とを含み、ここで、前記ズームレンズは、以下の条件式を満足する。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０ （１）
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０ （２）
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０ （３）
０．７＜β５＜１．２ （４）
ここで、ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離、ｆｗ：広角端における前記ズームレンズの焦点距離、β５：前記第５レンズ群の横倍率。
第１の態様としては、ズームレンズを提供し、光軸に沿って物体側から像側へ順に、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、第５レンズ群とを含み、ここで、前記ズームレンズは、以下の条件式を満足する。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０ （１）
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０ （２）
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０ （３）
０．７＜β５＜１．２ （４）
ここで、ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離、ｆｗ：広角端における前記ズームレンズの焦点距離、β５：前記第５レンズ群の横倍率。
【0005】
選択可能な実現方式として、広角端から望遠端への前記ズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して、前記第１レンズ群、前記第３レンズ群および前記第５レンズ群は、固定され、前記第２レンズ群および前記第４レンズ群は、光軸に沿って移動する。
【0006】
選択可能な実現方式として、前記第１レンズ群は、屈折率ｎおよび分散ｖが以下の条件式を満足する少なくとも１枚の正レンズＧ１Ｐを含む。
１．４９＜Ｇ１Ｐｎ＜１．５７ （５）
４５．０＜Ｇ１Ｐｖ＜８３．０ （６）
１．４９＜Ｇ１Ｐｎ＜１．５７ （５）
４５．０＜Ｇ１Ｐｖ＜８３．０ （６）
【0007】
選択可能な実現方式として、前記第２レンズ群は、少なくとも１枚の負レンズＧ２Ｎと、少なくとも１枚の正レンズＧ２Ｐとを含み、
前記負レンズＧ２Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．４９＜Ｇ２Ｎｎ＜１．５７ （７）
４５．０＜Ｇ２Ｎｖ＜６０．０ （８）
前記正レンズＧ２Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．６２＜Ｇ２Ｐｎ＜１．７１ （９）
１５．０＜Ｇ２Ｐｖ＜２５．０ （１０）
前記負レンズＧ２Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．４９＜Ｇ２Ｎｎ＜１．５７ （７）
４５．０＜Ｇ２Ｎｖ＜６０．０ （８）
前記正レンズＧ２Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．６２＜Ｇ２Ｐｎ＜１．７１ （９）
１５．０＜Ｇ２Ｐｖ＜２５．０ （１０）
【0008】
選択可能な実現方式として、前記第３レンズ群は、屈折率ｎおよび分散ｖが以下の条件式を満足する少なくとも１枚の正レンズＧ３Ｐを含む。
１．４９＜Ｇ３Ｐｎ＜１．５７ （１１）
４５．０＜Ｇ３Ｐｖ＜６０．０ （１２）
１．４９＜Ｇ３Ｐｎ＜１．５７ （１１）
４５．０＜Ｇ３Ｐｖ＜６０．０ （１２）
【0009】
選択可能な実現方式として、前記第４レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズＧ４Ｐと、少なくとも１枚の負レンズＧ４Ｎとを含み、
前記正レンズＧ４Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．４９＜Ｇ４Ｐｎ＜１．５７ （１３）
３５．０＜Ｇ４Ｐｖ＜８３．０ （１４）
前記負レンズＧ４Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．６２＜Ｇ４Ｎｎ＜１．７１ （１５）
１５．０＜Ｇ４Ｎｖ＜３５．０ （１６）
前記正レンズＧ４Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．４９＜Ｇ４Ｐｎ＜１．５７ （１３）
３５．０＜Ｇ４Ｐｖ＜８３．０ （１４）
前記負レンズＧ４Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．６２＜Ｇ４Ｎｎ＜１．７１ （１５）
１５．０＜Ｇ４Ｎｖ＜３５．０ （１６）
【0010】
選択可能な実現方式として、前記第５レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズＧ５Ｐと、少なくとも１枚の負レンズＧ５Ｎとを含み、
前記正レンズＧ５Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．５１＜Ｇ５Ｐｎ＜１．７１ （１７）
１５．０＜Ｇ５Ｐｖ＜３５．０ （１８）
前記負レンズＧ５Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．５１＜Ｇ５Ｎｎ＜１．５７ （１９）
３５．０＜Ｇ５Ｎｖ＜６０．０ （２０）
前記正レンズＧ５Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．５１＜Ｇ５Ｐｎ＜１．７１ （１７）
１５．０＜Ｇ５Ｐｖ＜３５．０ （１８）
前記負レンズＧ５Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．５１＜Ｇ５Ｎｎ＜１．５７ （１９）
３５．０＜Ｇ５Ｎｖ＜６０．０ （２０）
【0011】
選択可能な実現方式として、前記ズームレンズは、さらに、光軸に沿って前記第１レンズ群の物体側に配置され、前記ズームレンズの光路を変更するための光路折り曲げ素子を含む。
【0012】
選択可能な実現方式として、前記ズームレンズの各レンズは、非球面を採用する。
【0013】
第２の態様としては、上記のズームレンズの駆動方法を提供し、広角端から望遠端への前記ズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して、前記第１レンズ群、前記第３レンズ群および前記第５レンズ群を不動に保持し、前記第２レンズ群および前記第４レンズ群を駆動手段により光軸に沿って移動駆動することを含む。
【0014】
第３の態様としては、上記のズームレンズと、前記ズームレンズの像側に設けられたイメージセンサとを含む撮像装置を提供する。
【0015】
第４の態様としては、筐体と、前記筐体に設けられた上記の撮像装置とを含む電子機器を提供する。
【発明の効果】
【0016】
本開示の実施例におけるズームレンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、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、第５レンズ群とを含み、かつ、以下の条件式を満足することにより、広角端でのＦｎｏ．はＦ１．９程度と明るく、小型化および高性能化などの効果を達成することができる。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０
０．７＜β５＜１．２
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、ｆ４：第４レンズ群の焦点距離、ｆｗ：広角端におけるズームレンズの焦点距離、β５：第５レンズ群の横倍率。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０
０．７＜β５＜１．２
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、ｆ４：第４レンズ群の焦点距離、ｆｗ：広角端におけるズームレンズの焦点距離、β５：第５レンズ群の横倍率。
【0017】
本願の他の特徴、目的および利点は、以下の図面を参照してなされた非限定的な実施例の詳細な説明を読むことにより、より明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図2D-2L】図２Ｄ、図２Ｅ、図２Ｆは、それぞれ、本願の実施例１におけるズームレンズの広角端の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図であり、図２Ｇ、図２Ｈ、図２Ｉは、それぞれ、本願の実施例１におけるズームレンズの中間位置の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図であり、図２Ｊ、図２Ｋ、図２Ｌは、それぞれ、本願の実施例１におけるズームレンズの望遠端の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図である。
【図3D-3L】図３Ｄ、図３Ｅ、図３Ｆは、それぞれ、本願の実施例２におけるズームレンズの広角端の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図であり、図３Ｇ、図３Ｈ、図３Ｉは、それぞれ、本願の実施例２におけるズームレンズの中間位置の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図であり、図３Ｊ、図３Ｋ、図３Ｌは、それぞれ、本願の実施例２におけるズームレンズの望遠端の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図である。
【図4D-4L】図４Ｄ、図４Ｅ、図４Ｆは、それぞれ、本願の実施例３におけるズームレンズの広角端の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図であり、図４Ｇ、図４Ｈ、図４Ｉは、それぞれ、本願の実施例３におけるズームレンズの中間位置の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図であり、図４Ｊ、図４Ｋ、図４Ｌは、それぞれ、本願の実施例３におけるズームレンズの望遠端の縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本願の実施例における技術的解決策は、本願の実施例における図面と併せて明確かつ完全に説明される。説明される実施例は、本願の一部の実施例であり、全ての実施例ではないことが明らかである。本願における実施例に基づいて、当業者が創造的な労働をすることなく得られる全ての他の実施例は、全て本願の保護範囲に属する。
【0020】
本願の明細書および特許請求の範囲における「第１」、「第２」などの用語は、特定の順序または前後順序を記述するために使用されるのではなく、類似の対象を区別するために使用される。このように使用されるデータは、ここで図示または説明されるもの以外の順序でも本願の実施例が実施できるように、適切な場合には交換できることや、「第１」、「第２」などで区別される対象は、一般的に同類であり、対象の数が限定されず、例えば、第１対象は、１つであっても、複数であってもよいことを理解されたい。本願の教示から逸脱することなく、以下で論じられる第１レンズ群は、第２レンズ群または第３レンズ群とも呼ばれる。
【0021】
図面では、説明の便宜上、レンズの厚さ、大きさ、形状をやや誇張して示している。具体的には、図中に示す球面または非球面の形状を一例として示している。即ち、球面または非球面の形状は、図示したものに限定されない。図面は、単なる例示であり、厳密に縮尺通りに描かれていない。
【0022】
なお、特に断りのない限り、本願の実施例で使用される全ての用語（技術用語および科学用語を含む）は、本願が属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。用語（例えば、一般的な辞書で定義された用語）は、関連技術の文脈上の意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本願の実施例において明示的に定義されない限り、理想的または過度に正式的な意味で解釈されないことを理解されたい。
【0023】
選択可能に、本願の実施例に係るレンズは、プラスチックレンズ、液体レンズ、膜レンズおよび／または液晶レンズなどから選択されてもよいが、これらに限定されない。
【0024】
光軸：光学系において光線を導く方向であり、中心視野の主光線を参考する。
焦点距離（ｆｏｃａｌ ｌｅｎｇｔｈ）は、焦点の長さとも呼ばれ、光学系における光の集束または発散を測る度量方式であり、無限遠の被写体がレンズを通過して焦点面で鮮明な像を形成するときの、レンズの光学中心から焦点までの距離を指す。
正レンズ：集光レンズとも呼ばれ、中間が厚く周辺が薄いレンズであり、光を集光する役割を持つ。
負レンズ：負球レンズとも呼ばれ、中間が薄くエッジが厚いレンズであり、光に対して発散作用を持つ。
物体距離：被写体とレンズとの間の距離である。
像距離：被写体の像とレンズとの間の距離である。
レンズを境に被写体が位置する側を物体側とし、レンズの物体側に近い面を物体側の面と呼ぶ。
レンズを境に被写体の像が位置する側を像側とし、レンズの像側に近い面を像側面と呼ぶ。
焦点距離（ｆｏｃａｌ ｌｅｎｇｔｈ）は、焦点の長さとも呼ばれ、光学系における光の集束または発散を測る度量方式であり、無限遠の被写体がレンズを通過して焦点面で鮮明な像を形成するときの、レンズの光学中心から焦点までの距離を指す。
正レンズ：集光レンズとも呼ばれ、中間が厚く周辺が薄いレンズであり、光を集光する役割を持つ。
負レンズ：負球レンズとも呼ばれ、中間が薄くエッジが厚いレンズであり、光に対して発散作用を持つ。
物体距離：被写体とレンズとの間の距離である。
像距離：被写体の像とレンズとの間の距離である。
レンズを境に被写体が位置する側を物体側とし、レンズの物体側に近い面を物体側の面と呼ぶ。
レンズを境に被写体の像が位置する側を像側とし、レンズの像側に近い面を像側面と呼ぶ。
【0025】
以下、本願の実施例によるズームレンズおよびその駆動方法、撮像装置および電子機器について詳細に説明する。
【0026】
図１を参照する。図１は、本開示の実施例によるズームレンズの概略構成図である。図１に示すように、ズームレンズ１０は、光軸に沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１１と、負の屈折力を有する第２レンズ群１２と、正の屈折力を有する第３レンズ群１３と、正の屈折力を有する第４レンズ群１４と、第５レンズ群１５とを含む。なお、図１では、第１レンズ群１１は、１枚のレンズを含み、第２レンズ群１２は、２枚のレンズを含み、第３レンズ群１３は、１枚のレンズを含み、第４レンズ群１４は、３枚のレンズを含み、第５レンズ群１５は、２枚のレンズを含むが、本願の実施例は、これに限定されず、実際の要望に応じて第１レンズ群１１、第２レンズ群１２、第３レンズ群１３、第４レンズ群１４および第５レンズ群１５を配置することができる。
【0027】
ここで、ズームレンズ１０は、以下の条件式を満足する。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０ （１）
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０ （２）
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０ （３）
０．７＜β５＜１．２ （４）
ここで、ｆ１：第１レンズ群１１の焦点距離、ｆ２：第２レンズ群１２の焦点距離、ｆ４：第４レンズ群１４の焦点距離、ｆｗ：広角端におけるズームレンズ１０の焦点距離、β５：第５レンズ群１５の横倍率。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０ （１）
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０ （２）
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０ （３）
０．７＜β５＜１．２ （４）
ここで、ｆ１：第１レンズ群１１の焦点距離、ｆ２：第２レンズ群１２の焦点距離、ｆ４：第４レンズ群１４の焦点距離、ｆｗ：広角端におけるズームレンズ１０の焦点距離、β５：第５レンズ群１５の横倍率。
【0028】
選択可能な実現方式として、広角端から望遠端へのズームレンズ１０のズームおよび／またはフォーカスに際して、第１レンズ群１１、第３レンズ群１３および第５レンズ群１５は、固定され、第２レンズ群１２および第４レンズ群１４は、光軸に沿って移動する。
【0029】
本開示の実施例におけるズームレンズ１０は、光軸に沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１１と、負の屈折力を有する第２レンズ群１２と、正の屈折力を有する第３レンズ群１３と、正の屈折力を有する第４レンズ群１４と、第５レンズ群１５とを含み、かつ、以下の条件式を満足することにより、広角端でのＦｎｏ．はＦ１．９程度と明るく、小型化および高性能化などの効果を達成することができる。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０
０．７＜β５＜１．２
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、ｆ４：第４レンズ群の焦点距離、ｆｗ：広角端におけるズームレンズの焦点距離、β５：第５レンズ群の横倍率。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜７．０
０．５＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜２．０
１．７＜ｆ４／ｆｗ＜２．０
０．７＜β５＜１．２
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離、ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、ｆ４：第４レンズ群の焦点距離、ｆｗ：広角端におけるズームレンズの焦点距離、β５：第５レンズ群の横倍率。
【0030】
条件式（１）について、条件式（１）の下限値を下回ると、第１レンズ群１１の屈折力が大きくなり、望遠状態における球面収差や全ズーム域にわたる色収差が悪化してしまう。条件式（１）の上限値を上回ると、第１レンズ群１１の屈折力が小さくなり、ズーミング時のレンズ群の移動量を大きく確保する必要があるため、ズームレンズの全長が大きくなってしまう。
【0031】
条件式（２）について、条件式（２）の下限値を下回ると、第２レンズ群１２の屈折力が大きくなりすぎるため、第２レンズ群１２における収差の発生量が増大してしまう。条件式（２）の上限値を上回ると、所望のズーム比を得るために第２レンズ群１２の移動量が増加し、第１レンズ群１１と第３レンズ群１３との距離が大きくなるため、第１レンズ群１１の有効径が大きくなり、小型化が困難になる。
【0032】
条件式（３）について、条件式（３）の下限値を下回ると、第４レンズ群１４の屈折力が大きくなり、ズーム全域にわたって球面収差とコマ収差が増大してします。条件式（３）の上限値を上回ると、所望のズーム比を得るために第４レンズ群１４の移動量が大きくなり、第３レンズ群１３との距離が増加するため、第４レンズ群１４の有効径が大きくなり、小型化が困難になる。
【0033】
条件式（４）について、条件式（４）の下限値を下回ると、第５レンズ群１５の拡大作用が弱まり、ズームレンズの小型化が困難になる。条件式（４）の上限値を上回ると、第５レンズ群１５の拡大作用が強まり、小型化は達成しやすくなるものの、第１レンズ群１１から第４レンズ群１４までの収差を拡大することになり、光学性能の確保が困難になる。
【0034】
選択可能な実現方式として、図１に示すように、ズームレンズ１０は、光軸に沿って第１レンズ群１１の物体側に配置され、ズームレンズ１０の光路を変更するための光路折り曲げ素子１６をさらに含んでもよい。当該光路折り曲げ素子１６は、プリズムおよび／または反射部材を含み、当該反射部材が例えばミラーである。このように、第１レンズ群１１の物体側に光路折り曲げ素子１６を設けることにより、ズーミングを行う際の第２レンズ群１２および第４レンズ群１４の移動方向が、光路折り曲げ素子１６で折り曲げられた後の光軸方向となり、ズームレンズの薄型化が達成される。また、第１レンズ群１１から第５レンズ群１５までのレンズ径の差分が少ないズームレンズが実現され、ひいては、レンズの薄型化が達成できる。
【0035】
選択可能な実現方式として、図１に示すように、ズームレンズ１０は、ＩＲカットフィルタ１７および結像面１８をさらに含んでもよいが、これについて限定しない。
【0036】
選択可能な実現方式として、ズームレンズ１０のレンズ群の各レンズは、非球面を採用することにより、屈折率を低くする。
【0037】
選択可能な実現方式として、第１レンズ群１１、第２レンズ群１２、第３レンズ群１３、第４レンズ群１４および第５レンズ群１５の少なくとも１つは、プラスチックレンズを採用することにより、ズームレンズ１０のコストを低くする。
【0038】
選択可能な実現方式として、第１レンズ群１１は、屈折率ｎおよび分散ｖが以下の条件式を満足する少なくとも１枚の正レンズＧ１Ｐを含む。
１．４９＜Ｇ１Ｐｎ＜１．５７ （５）
４５．０＜Ｇ１Ｐｖ＜８３．０ （６）
１．４９＜Ｇ１Ｐｎ＜１．５７ （５）
４５．０＜Ｇ１Ｐｖ＜８３．０ （６）
【0039】
条件式（５）について、条件式（５）の上限を超えると、正レンズＧ１Ｐの屈折率が高くなり、低分散にできなくなるので、色収差が悪化する。条件式（５）の下限を超えると、正レンズＧ１Ｐの屈折率が低くなり、レンズ面の曲率がきつくなるので、球面収差が悪化する。
【0040】
条件式（６）について、条件式（６）の上限を超えると、正レンズＧ１Ｐは、超低分散になり、高価なガラスになるので好ましくない。条件式（６）の下限を超えると、正レンズＧ１Ｐは、低分散にできなくなるので、色収差が悪化する。
【0041】
一部の実施例において、第１レンズ群１１は、少なくとも１枚の負レンズＧ１Ｎを含む。当該負レンズＧ１Ｎの屈折率ｎは、１．６２＜Ｇ１Ｎｎ＜１．７１の条件式を満足し、当該負レンズＧ１Ｎの分散ｖは、１５．０＜Ｇ１Ｎｖ＜２５．０の条件式を満足する。負レンズＧ１Ｎに低分散のプラスチックレンズを使用し、正レンズＧ１Ｐに高分散のプラスチックレンズを使用することにより、色収差を良好に補正する。この条件式の範囲を超えると、第１レンズ群１１は、安価のレンズで色収差を良好に補正することが困難になる。
【0042】
選択可能な実現方式として、第２レンズ群１２は、少なくとも１枚の負レンズＧ２Ｎと、少なくとも１枚の正レンズＧ２Ｐとを含み、当該負レンズＧ２Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．４９＜Ｇ２Ｎｎ＜１．５７ （７）
４５．０＜Ｇ２Ｎｖ＜６０．０ （８）
当該正レンズＧ２Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．６２＜Ｇ２Ｐｎ＜１．７１ （９）
１５．０＜Ｇ２Ｐｖ＜２５．０ （１０）
１．４９＜Ｇ２Ｎｎ＜１．５７ （７）
４５．０＜Ｇ２Ｎｖ＜６０．０ （８）
当該正レンズＧ２Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．６２＜Ｇ２Ｐｎ＜１．７１ （９）
１５．０＜Ｇ２Ｐｖ＜２５．０ （１０）
【0043】
条件式（７）～条件式（１０）は、負レンズＧ２Ｎに低分散のプラスチックレンズを使用し、正レンズＧ２Ｐに高分散のプラスチックレンズを使用することにより、色収差を良好に補正するものである。この条件式範囲を超えると、第２レンズ群１２は、安価なレンズで色収差を良好に補正することが困難になる。
【0044】
選択可能な実現方式として、第３レンズ群１３は、屈折率ｎおよび分散ｖが以下の条件式を満足する少なくとも１枚の正レンズＧ３Ｐを含む。
１．４９＜Ｇ３Ｐｎ＜１．５７ （１１）
４５．０＜Ｇ３Ｐｖ＜６０．０ （１２）
１．４９＜Ｇ３Ｐｎ＜１．５７ （１１）
４５．０＜Ｇ３Ｐｖ＜６０．０ （１２）
【0045】
条件式（１１）と条件式（１２）は、正レンズＧ３Ｐを低分散プラスチックレンズに限定するものであり、これにより、第３レンズ群１３は、少ないレンズ枚数で良好に色収差を補正するものである。
【0046】
一部の実施例において、第３レンズ群１３は、少なくとも１枚の負レンズＧ３Ｎをさらに含んでもよい。例えば、第３レンズ群１３は、２枚の正レンズＧ３Ｐと２枚の負レンズＧ３Ｎを含む。また、例えば、第３レンズ群１３は、３枚の正レンズＧ３Ｐと２枚の負レンズＧ３Ｎを含む。
【0047】
一部の実施例において、第３レンズ群１３は、１枚の正レンズＧ３Ｐを含むことにより、コストを低くする。
【0048】
選択可能な実現方式として、第４レンズ群１４は、少なくとも１枚の正レンズＧ４Ｐと、少なくとも１枚の負レンズＧ４Ｎとを含み、当該正レンズＧ４Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．４９＜Ｇ４Ｐｎ＜１．５７ （１３）
３５．０＜Ｇ４Ｐｖ＜８３．０ （１４）
当該負レンズＧ４Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．６２＜Ｇ４Ｎｎ＜１．７１ （１５）
１５．０＜Ｇ４Ｎｖ＜３５．０ （１６）
１．４９＜Ｇ４Ｐｎ＜１．５７ （１３）
３５．０＜Ｇ４Ｐｖ＜８３．０ （１４）
当該負レンズＧ４Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．６２＜Ｇ４Ｎｎ＜１．７１ （１５）
１５．０＜Ｇ４Ｎｖ＜３５．０ （１６）
【0049】
条件式（１３）について、条件式（１３）の上限を超えると、正レンズＧ４Ｐの屈折率が高くなり、低分散にできなくなるので、色収差が悪化する。条件式（１３）の下限を超えると、正レンズＧ４Ｐの屈折率が低くなり、レンズ面の曲率がきつくなるので、球面収差とコマ収差が悪化する。
【0050】
条件式（１４）について、条件式（１４）の上限を超えると、正レンズＧ４Ｐは、超低分散になり、高価なガラスになるので好ましくない。条件式（１４）の下限を超えると、正レンズＧ４Ｐは、低分散にできなくなるので、色収差が悪化する。
【0051】
条件式（１５）と条件式（１６）は、負レンズＧ４Ｎを高分散プラスチックレンズに限定するものであり、これにより第４レンズ群１４内で良好に色収差を補正するものである。
【0052】
選択可能な実現方式として、第５レンズ群１５は、少なくとも１枚の正レンズＧ５Ｐと、少なくとも１枚の負レンズＧ５Ｎとを含み、当該正レンズＧ５Ｐの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足し、
１．５１＜Ｇ５Ｐｎ＜１．７１ （１７）
１５．０＜Ｇ５Ｐｖ＜３５．０ （１８）
当該負レンズＧ５Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．５１＜Ｇ５Ｎｎ＜１．５７ （１９）
３５．０＜Ｇ５Ｎｖ＜６０．０ （２０）
１．５１＜Ｇ５Ｐｎ＜１．７１ （１７）
１５．０＜Ｇ５Ｐｖ＜３５．０ （１８）
当該負レンズＧ５Ｎの屈折率ｎおよび分散ｖは、以下の条件式を満足する。
１．５１＜Ｇ５Ｎｎ＜１．５７ （１９）
３５．０＜Ｇ５Ｎｖ＜６０．０ （２０）
【0053】
条件式（１７）～条件式（２０）は、正レンズＧ５Ｐに低分散のプラスチックレンズを使用し、負レンズＧ５Ｎに高分散のプラスチックレンズを使用することにより、色収差を良好に補正するものである。
【0054】
一部の実施例において、正レンズＧ５Ｐと負レンズＧ５Ｎは、非球面を採用して屈折率を低くする。
【0055】
一部の実施例において、第５レンズ群１５は、１枚の正レンズＧ５Ｐと１枚の負レンズＧ５Ｎを含む。この際に、レンズの性能を確保するために、負レンズＧ５Ｎが正レンズＧ５Ｐの像側に位置することが好ましい。
【0056】
なお、ズームレンズを具体的に構成する際に、上記の条件式（５）～条件式（２０）のすべてを満足する必要はなく、一部を満足するだけでも、安価で高性能のズームレンズを構成することが可能である。
【0057】
本願の実施例は、上記のズームレンズ１０の駆動方法をさらに提供する。この駆動方法は、広角端から望遠端へのズームレンズ１０のズームおよび／またはフォーカスに際して、第１レンズ群１１、第３レンズ群１３および第５レンズ群１５を不動に保持し、第２レンズ群１２および第４レンズ群１４を駆動手段により光軸に沿って移動駆動することを含む。
【0058】
本願の具体的な実施例では、必要に応じて各レンズのレンズ面を非球面で形成している。これらレンズ面に採用する非球面形状は、光軸方向の軸をＺ、光軸Ｘに直行する方向の高さをＨ、円錐係数をＫ、非球面係数をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとしたとき次式によりあらわされる。
【数1】
【0059】
以下、本願の具体的な実施例に係るズームレンズについて、図面を参照して詳細に説明する。
【0060】
実施例１
以下、図２Ａ～図２Ｌを参照して、本願の実施例１におけるズームレンズに関する内容を説明する。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃは、それぞれ、本願の実施例１におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
以下、図２Ａ～図２Ｌを参照して、本願の実施例１におけるズームレンズに関する内容を説明する。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃは、それぞれ、本願の実施例１におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
【0061】
図２Ａに示すように、ズームレンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｅ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｅ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｅ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｅ４と、第５レンズ群Ｅ５と、ＩＲカットフィルタＥ０とを含む。第１レンズ群は、１枚の正レンズＧ１Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１の１～２である。第２レンズ群Ｅ２は、１枚の負レンズＧ２Ｎと１枚の正レンズＧ２Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１の３～５である。第３レンズ群Ｅ３は、１枚の正レンズＧ３Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１の６～７である。第４レンズ群Ｅ４は、２枚の正レンズＧ４Ｐと１枚の負レンズＧ４Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表１の８～１２である。第５レンズ群Ｅ５は、１枚の正レンズＧ５Ｐと１枚の負レンズＧ５Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表１の１３～１６である。ＩＲカットフィルタＥ０の物体側面および像側面の番号は、表１の１７～１８である。物体からの光は、各レンズ群、ＩＲカットフィルタを順に通過し、最終的に結合面に結像される。
【0062】
図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃに示すように、広角端から望遠端へのズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して第１レンズ群Ｅ１、第３レンズ群Ｅ３および第５レンズ群Ｅ５は、固定され、第２レンズ群Ｅ２および第４レンズ群Ｅ４は、光軸に沿って移動する。
【0063】
以下の表１に、本願の実施例１におけるズームレンズのレンズデータを示す。ただし、Ｒは、曲率半径、Ｔｈは、面間隔、Ｎｄは、屈折率、Ｖｄは、アッベ数、ｉｎｆｉｎｉｔｙは、無限大を示す。＊は、非球面を示す。
【0064】
【表1】
【0065】
以下の表２に、本願の実施例１におけるズームレンズの非球面データを示す。
【0066】
【表2】
【0067】
本願の実施例１に係るズームレンズの広角端、中間位置および望遠端における有効焦点距離ＥＦＬ、絞りＦｎｏ、各ズーム位置でのＴｈ（即ち表１に示すＺ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４）は、表３に示されている。
【0068】
【表3】
【0069】
本願の実施例１において、ズームレンズの広角端における縦球面収差図（ＬＯＮＧＩＴＵＤＩＮＡＬ ＳＰＨＥＲＩＣＡＬ ＡＢＥＲ）、非点収差曲線（ＡＳＴＩＧＭＡＴＩＣ ＦＩＥＬＤ ＣＵＲＶＥＳ）、歪曲収差図（ＤＩＳＴＯＲＴＩＯＮ）は、それぞれ図２Ｄ、図２Ｅ、図２Ｆに示されている。ズームレンズの中間位置における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図２Ｇ、図２Ｈ、図２Ｉに示されている。ズームレンズの望遠端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図２Ｊ、図２Ｋ、図２Ｌに示されている。ＦＯＣＵＳ（ＭＩＬＬＭＥＴＥＲＳ）は、フォーカス調整を示し、フォーカス調整単位は、ｍｍである。これらの図から明らかなように、本願の実施例１のズームレンズは、広角端、中間位置および望遠端において、収差、像面湾曲および歪曲収差を共に小さく抑えることができる。
【0070】
実施例２
以下、図３Ａ～図３Ｌを参照して、本願の実施例２におけるズームレンズに関する内容を説明する。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃは、それぞれ、本願の実施例２におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
以下、図３Ａ～図３Ｌを参照して、本願の実施例２におけるズームレンズに関する内容を説明する。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃは、それぞれ、本願の実施例２におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
【0071】
図３Ａに示すように、ズームレンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｅ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｅ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｅ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｅ４と、第５レンズ群Ｅ５と、ＩＲカットフィルタＥ０とを含む。第１レンズ群は、１枚の正レンズＧ１Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表４の１～２である。第２レンズ群Ｅ２は、１枚の負レンズＧ２Ｎと１枚の正レンズＧ２Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表４の３～６である。第３レンズ群Ｅ３は、１枚の正レンズＧ３Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表４の７～８である。第４レンズ群Ｅ４は、２枚の正レンズＧ４Ｐと１枚の負レンズＧ４Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表４の９～１３である。第５レンズ群Ｅ５は、１枚の正レンズＧ５Ｐと１枚の負レンズＧ５Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表４の１４～１７である。ＩＲカットフィルタＥ０の物体側面および像側面の番号は、表４の１８～１９である。物体からの光は、各レンズ群、ＩＲカットフィルタを順に通過し、最終的に結合面に結像される。
【0072】
図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃに示すように、広角端から望遠端へのズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して、第１レンズ群Ｅ１、第３レンズ群Ｅ３および第５レンズ群Ｅ５は、固定され、第２レンズ群Ｅ２および第４レンズ群Ｅ４は、光軸に沿って移動する。
【0073】
以下の表４に、本願の実施例２におけるズームレンズのレンズデータを示す。
【0074】
【表4】
【0075】
以下の表５に、本願の実施例２におけるズームレンズの非球面データを示す。
【0076】
【表5】
【0077】
本願の実施例２に係るズームレンズの広角端、中間位置および望遠端における有効焦点距離ＥＦＬ、絞りＦｎｏ、各ズーム位置でのＴｈ（即ち表４に示すＺ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４）は、表６に示されている。
【0078】
【表6】
【0079】
本願の実施例２において、ズームレンズの広角端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図３Ｄ、図３Ｅ、図３Ｆに示されている。ズームレンズの中間位置における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図３Ｇ、図３Ｈ、図３Ｉに示されている。ズームレンズの望遠端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図３Ｊ、図３Ｋ、図３Ｌに示されている。これらの図から明らかなように、本願の実施例２のズームレンズは、広角端、中間位置および望遠端において、収差、像面湾曲および歪曲収差を共に小さく抑えることができる。
【0080】
実施例３
以下、図４Ａ～図４Ｌを参照して、本願の実施例３におけるズームレンズに関する内容を説明する。図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃは、それぞれ、本願の実施例３におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
以下、図４Ａ～図４Ｌを参照して、本願の実施例３におけるズームレンズに関する内容を説明する。図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃは、それぞれ、本願の実施例３におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
【0081】
図４Ａに示すように、ズームレンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｅ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｅ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｅ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｅ４と、第５レンズ群Ｅ５と、ＩＲカットフィルタＥ０とを含む。第１レンズ群は、１枚の正レンズＧ１Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表７の１～２である。第２レンズ群Ｅ２は、１枚の負レンズＧ２Ｎと１枚の正レンズＧ２Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表７の３～５である。第３レンズ群Ｅ３は、１枚の正レンズＧ３Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表７の６～７である。第４レンズ群Ｅ４は、２枚の正レンズＧ４Ｐと１枚の負レンズＧ４Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表７の８～１２である。第５レンズ群Ｅ５は、１枚の正レンズＧ５Ｐと１枚の負レンズＧ５Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表７の１３～１６である。ＩＲカットフィルタＥ０の物体側面および像側面の番号は、表７の１７～１８である。物体からの光は、各レンズ群、ＩＲカットフィルタを順に通過し、最終的に結合面に結像される。
【0082】
図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、広角端から望遠端へのズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して、第１レンズ群Ｅ１、第３レンズ群Ｅ３および第５レンズ群Ｅ５は、固定され、第２レンズ群Ｅ２および第４レンズ群Ｅ４は、光軸に沿って移動する。
【0083】
以下の表７に、本願の実施例３におけるズームレンズのレンズデータを示す。
【0084】
【表7】
【0085】
以下の表８に、本願の実施例３におけるズームレンズの非球面データを示す。
【0086】
【表8】
【0087】
本願の実施例３に係るズームレンズの広角端、中間位置および望遠端における有効焦点距離ＥＦＬ、絞りＦｎｏ、各ズーム位置でのＴｈ（即ち表７に示すＺ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４）は、表９に示されている。
【0088】
【表9】
【0089】
本願の実施例３において、ズームレンズの広角端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図４Ｄ、図４Ｅ、図４Ｆに示されている。ズームレンズの中間位置における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図４Ｇ、図４Ｈ、図４Ｉに示されている。ズームレンズの望遠端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図４Ｊ、図４Ｋ、図４Ｌに示されている。これらの図から明らかなように、本願の実施例３のズームレンズは、広角端、中間位置および望遠端において、収差、像面湾曲および歪曲収差を共に小さく抑えることができる。
【0090】
実施例４
以下、図５Ａ～図５Ｌを参照して、本願の実施例４におけるズームレンズに関する内容を説明する。図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃは、それぞれ、本願の実施例４におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
以下、図５Ａ～図５Ｌを参照して、本願の実施例４におけるズームレンズに関する内容を説明する。図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃは、それぞれ、本願の実施例４におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
【0091】
図５Ａに示すように、ズームレンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｅ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｅ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｅ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｅ４と、第５レンズ群Ｅ５と、ＩＲカットフィルタＥ０とを含む。第１レンズ群は、２枚の正レンズＧ１Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１０の１～４である。第２レンズ群Ｅ２は、２枚の負レンズＧ２Ｎと１枚の正レンズＧ２Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１０の５～９である。第３レンズ群Ｅ３は、１枚の正レンズＧ３Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１０の１０～１１である。第４レンズ群Ｅ４は、２枚の正レンズＧ４Ｐと１枚の負レンズＧ４Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表１０の１２～１６である。第５レンズ群Ｅ５は、１枚の正レンズＧ５Ｐと１枚の負レンズＧ５Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表１０の１７～２０である。ＩＲカットフィルタＥ０の物体側面および像側面の番号は、表１０の２１～２２である。物体からの光は、各レンズ群、ＩＲカットフィルタを順に通過し、最終的に結合面に結像される。
【0092】
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃに示すように、広角端から望遠端へのズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して、第１レンズ群Ｅ１、第３レンズ群Ｅ３および第５レンズ群Ｅ５は、固定され、第２レンズ群Ｅ２および第４レンズ群Ｅ４は、光軸に沿って移動する。
【0093】
以下の表１０に、本願の実施例４におけるズームレンズのレンズデータを示す。
【0094】
【表10】
【0095】
以下の表１１に、本願の実施例４におけるズームレンズの非球面データを示す。
【0096】
【表11】
【0097】
本願の実施例４に係るズームレンズの広角端、中間位置および望遠端における有効焦点距離ＥＦＬ、絞りＦｎｏ、各ズーム位置でのＴｈ（即ち表１０に示すＺ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４）は、表１２に示されている。
【0098】
【表12】
【0099】
本願の実施例４において、ズームレンズの広角端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆに示されている。ズームレンズの中間位置における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図５Ｇ、図５Ｈ、図５Ｉに示されている。ズームレンズの望遠端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図５Ｊ、図５Ｋ、図５Ｌに示されている。これらの図から明らかなように、本願の実施例４のズームレンズは、広角端、中間位置および望遠端において、収差、像面湾曲および歪曲収差を共に小さく抑えることができる。
【0100】
実施例５
以下、図６Ａ～図６Ｌを参照して、本願の実施例５におけるズームレンズに関する内容を説明する。図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃは、それぞれ、本願の実施例５におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
以下、図６Ａ～図６Ｌを参照して、本願の実施例５におけるズームレンズに関する内容を説明する。図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃは、それぞれ、本願の実施例５におけるズームレンズの広角端、中間位置、望遠端の概略図である。
【0101】
図６Ａに示すように、ズームレンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｅ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｅ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｅ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｅ４と、第５レンズ群Ｅ５と、ＩＲカットフィルタＥ０とを含む。第１レンズ群は、１枚の負レンズＧ１Ｎと１枚の正レンズＧ１Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１３の１～４である。第２レンズ群Ｅ２は、２枚の負レンズＧ２Ｎと１枚の正レンズＧ２Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１３の５～９である。第３レンズ群Ｅ３は、１枚の正レンズＧ３Ｐを含み、物体側面と像側面の番号は、表１３の１０～１１である。第４レンズ群Ｅ４は、２枚の正レンズＧ４Ｐと１枚の負レンズＧ４Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表１３の１２～１６である。第５レンズ群Ｅ５は、１枚の正レンズＧ５Ｐと１枚の負レンズＧ５Ｎを含み、物体側面と像側面の番号は、表１３の１７～２０である。ＩＲカットフィルタＥ０の物体側面および像側面の番号は、表１３の２１～２２である。物体からの光は、各レンズ群、ＩＲカットフィルタを順に通過し、最終的に結合面に結像される。
【0102】
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃに示すように、広角端から望遠端へのズームレンズのズームおよび／またはフォーカスに際して、第１レンズ群Ｅ１、第３レンズ群Ｅ３および第５レンズ群Ｅ５は、固定され、第２レンズ群Ｅ２および第４レンズ群Ｅ４は、光軸に沿って移動する。
【0103】
以下の表１３に、本願の実施例５におけるズームレンズのレンズデータを示す。
【0104】
【表13】
【0105】
以下の表１４に、本願の実施例５におけるズームレンズの非球面データを示す。
【0106】
【表14】
【0107】
本願の実施例５に係るズームレンズの広角端、中間位置および望遠端における有効焦点距離ＥＦＬ、絞りＦｎｏ、各ズーム位置でのＴｈ（即ち表１３に示すＺ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４）は、表１５に示されている。
【0108】
【表15】
【0109】
本願の実施例５において、ズームレンズの広角端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図６Ｄ、図６Ｅ、図６Ｆに示されている。ズームレンズの中間位置における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図６Ｇ、図６Ｈ、図６Ｉに示されている。ズームレンズの望遠端における縦球面収差図、非点収差曲線、歪曲収差図は、それぞれ図６Ｊ、図６Ｋ、図６Ｌに示されている。これらの図から明らかなように、本願の実施例５のズームレンズは、広角端、中間位置および望遠端において、収差、像面湾曲および歪曲収差を共に小さく抑えることができる。
【0110】
本願の実施例１～５におけるズームレンズの関連パラメータおよび満足する条件式は、以下の表１６～表１８に示されている。
【0111】
【表16】
【0112】
【表17】
【0113】
【表18】
【0114】
本願の実施例は、画像センサと、上記のズームレンズ１０とを含む撮像装置をさらに提供し、該画像センサがズームレンズ１０の像側に設けられる。該ズームレンズ１０は、被写体の光信号を受光してイメージセンサに投光するために用いられ、該イメージセンサは、被写体に対応する光信号を画像信号に変換するために用いられるが、ここではその説明を省略する。
【0115】
本願の実施例は、筐体と、上記の撮像装置とを含む電子機器をさらに提供し、該撮像装置は、画像情報を取得するために筐体に設けられる。ここで、電子機器は、ハンドヘルドデバイス、車載デバイス、ウェアラブルデバイス、コンピューティングデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された他の処理デバイスを含み、セルラー電話、スマートフォン（ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ）、携帯情報端末ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）コンピュータ、タブレット型コンピュータ、ラップトップコンピュータ（ｌａｐｔｏｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、ビデオカメラ、ビデオレコーダ、カメラ、スマートウォッチ（ｓｍａｒｔ ｗａｔｃｈ）、スマートブレスレット（ｓｍａｒｔ ｗｒｉｓｔｂａｎｄ）、車載型コンピュータ、および結像機能を有する他の電子デバイスも含む。本願の実施例は、上記電子機器の具体的な形態を特に限定するものではない。スマートフォン／デジタルカメラを例として場合、本願のズームレンズを搭載することによって、小型化、薄型化、優れた収差補正力などの効果を奏することができる。
【0116】
以上の説明は、本願の好適な実施例および用いられる技術原理の説明にすぎない。本願に係る保護範囲として、上記の技術的構成の特定の組合せによる技術的解決策に限られず、対応する発明の思想を逸脱することなく、例えば、上記構成と本願に開示される（それに限られない）類似機能を有する技術的構成の相互の置換による技術的解決策のような、上記の技術的構成およびその同等な構成の任意の組み合わせによる他の技術的解決策もカバーすることは、当業者が理解するべきである。
【符号の説明】
【0117】
１０：ズームレンズ
１１：第１レンズ群
１２：第２レンズ群
１３：第３レンズ群
１４：第４レンズ群
１５：第５レンズ群
１６：光路折り曲げ素子
１７：ＩＲカットフィルタ
１８：結像面
１１：第１レンズ群
１２：第２レンズ群
１３：第３レンズ群
１４：第４レンズ群
１５：第５レンズ群
１６：光路折り曲げ素子
１７：ＩＲカットフィルタ
１８：結像面
【図1】
【図2A-2C】
【図2D-2L】
【図3A-3C】
【図3D-3L】
【図4A-4C】
【図4D-4L】
【図5A-5C】
【図5D-5L】
【図6A-6C】
【図6D-6L】