ズームレンズおよび撮像装置
【課題】高倍率で大口径比のズームレンズにおいて、少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができるようにする。
【解決手段】物体側より順に、変倍時に光軸方向に対して固定される正の第１レンズ群Ｇ１、変倍時に移動させて倍率を変化させる負の第２レンズ群Ｇ２、変倍時に光軸方向に対して固定される正の第３レンズ群Ｇ３、変倍時に移動させてこの変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の第４レンズ群Ｇ４を配し、第３レンズ群Ｇ３を、正の第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の第３群第２レンズの２枚からなるものとし、第４レンズ群Ｇ４を、負レンズと２枚以上の正レンズとを有するものとし、さらに、第３群第１レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数をνｄ３１としたときに条件式（１）：１６＜νｄ３１＜３５を満足するように構成する。
【解決手段】物体側より順に、変倍時に光軸方向に対して固定される正の第１レンズ群Ｇ１、変倍時に移動させて倍率を変化させる負の第２レンズ群Ｇ２、変倍時に光軸方向に対して固定される正の第３レンズ群Ｇ３、変倍時に移動させてこの変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の第４レンズ群Ｇ４を配し、第３レンズ群Ｇ３を、正の第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の第３群第２レンズの２枚からなるものとし、第４レンズ群Ｇ４を、負レンズと２枚以上の正レンズとを有するものとし、さらに、第３群第１レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数をνｄ３１としたときに条件式（１）：１６＜νｄ３１＜３５を満足するように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高倍率で大口径比のズームレンズおよびこのズームレンズを備えた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＴＶ放送用カメラや、高画質タイプの民生用ビデオカメラに採用されるズームレンズにおいて、色分解プリズムを用いた３板撮像方式（例えば赤色、緑色、青色の各色毎に専用の撮像素子を用いてカラー画像を撮像する方式）に適用するズームレンズが知られている。これらのズームレンズに採用されるレンズタイプとして、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レンズ群の４つのレンズ群を有する４群からなるズームレンズ、あるいは、さらに、１つのレンズ群を加えた５群からなるズームレンズが多く提案されている。
【０００３】
これらの３板撮像方式に適用されるズームレンズは、大口径比（例えば、Ｆ１．４〜Ｆ１．８）、かつバックフォーカス（後側焦点距離ともいう）が大きいことが特徴となっている（特許文献１および特許文献２参照）。
【０００４】
また、そのような特徴を満足した上で、良好な光学性能を確保するためには、特に、開口絞り以降のレンズ構成の最適化が重要であることが知られている。
【０００５】
例えば、開口絞りの直後に配されている第３レンズ群を３枚で構成したズームレンズ（特許文献１参照）や５枚で構成したズームレンズ（特許文献２参照）が知られている。特許文献２に記載のズームレンズは、第３レンズ群に防振機能を持たせるためもあって、レンズ枚数が多くなっているが、いずれにせよ、３板撮像方式に適用されるズームレンズは、第３レンズ群以降に多くのレンズが必要となってくる。
【０００６】
また、特許文献１に記載のズームレンズは、変倍比が１０倍程度とそれほど大きくないため、４群のレンズ枚数が少ない構成となっているが、変倍比をさらに大きくしようとするとこの４群のレンズ枚数が増えることになる。
【０００７】
ところで、単板撮像方式（１つの撮像素子を用いてカラー画像を撮像する方式）に適用されるズームレンズには第３レンズ群を２群２枚のテレフォトタイプで構成したものが知られている（特許文献３参照）。この単板撮像方式に適用されるズームレンズは、少ないレンズ枚数で、大口径比（Ｆ１．４〜Ｆ１．６）を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１３３５８２号公報
【特許文献２】特開２００７−３２２６３５号公報
【特許文献３】特開平６−３００９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、３板撮像方式へ適用するズームレンズに対して上記単板撮像方式へ適用するズームレンズの第３レンズ群と同様の構成を適用し、この３板撮像方式へ適用するズームレンズの第３レンズ群を２枚のレンズで構成することができれば、ズームレンズの小型化、および低コスト化を実現できると考えられる。
【００１０】
ここで、３板撮像方式へ適用するズームレンズの第３レンズ群以降のレンズのパワー配置は、そのズームレンズに対して定められるバックフォーカスに応じて大きく異なるため、第３レンズ群を２枚とする構成を３板撮像方式へ適用するズームレンズに採用するためには、ズームレンズを構成する各群のパワー配置および第３レンズ群を構成するレンズ部材の選択に工夫が必要となってくる。
【００１１】
なお、４群構成でバックフォーカスの大きなズームレンズ（３板撮像方式に適用されるもの）と４群構成でバックフォーカスの小さなズームレンズ（単板撮像方式に適用されるもの）とでは、第３レンズ群と第４レンズ群とが担う役割、およびそれらのレンズ群に割り当てられるパワー配置に大きな違いがある。
【００１２】
すなわち、３板撮像方式に適用するズームレンズは、大きなバックフォーカスを得るために、第３レンズ群のパワーが弱く第４レンズ群のパワーが強くなるように構成されており、このように構成されたズームレンズの収差補正のバランスは、単板撮像方式に適用するズームレンズの収差補正のバランスとは全く異なっている。
【００１３】
例えば、特許文献３に示されるバックフォーカスの小さい単板撮像方式に適用するズームレンズの第３レンズ群を構成する正の屈折力を有するレンズには低分散材料が用いられている。このようにバックフォーカスの小さいタイプのズームレンズにおいては、各レンズ群毎に色消し（色収差の補正）が実施されていることが望ましく、第３レンズ群においても色消しのために低分散材料を用いることが望ましい。なお、以後の説明において、正の屈折力を有するレンズを正のレンズ、あるいは正レンズと称し、負の屈折力を有するレンズを負のレンズ、あるいは負レンズと称する。
【００１４】
一方、３板撮像方式に適用するズームレンズにおいて、バックフォーカスを大きくしようとすると、第３レンズ群のパワーが弱くなり第４レンズ群に入射する光線高が大きくなる。そのため、色収差に関しては、主に、第４レンズ群が倍率色収差の補正を担い、第３レンズ群が軸上色収差の補正を担うことになる。より具体的には、第４レンズ群で軸上色収差が補正過剰気味になるため、第３レンズ群でその補正過剰気味の軸上色収差を打ち消してこの軸上色収差の補正におけるバランスを保つ必要がある。このように、３板撮像方式に適用するズームレンズにおいては、複数のレンズ群に跨って色消し（色収差の補正）が実施されることがある。
【００１５】
さらに、３板撮像方式に適用するようなズームレンズにおいて、２０倍に達するような高倍率を実現する際には、フォーカス調節を行う群である第４レンズ群の構成やパワー配分の最適化が重要となる。例えば、第４レンズ群のパワーが弱いと、変倍し合焦させる時のこの第４レンズ群の移動量が大きくなりズームレンズが大型化する。一方、ズームレンズを小型化するためには、第４レンズ群と同じ正の屈折力を有するレンズ群である第３レンズ群のパワーを強くする必要があるが、そうすると、バックフォーカスを大きくすることが難しくなる。これとは逆に、第４レンズ群のパワーを強くしすぎると、第４レンズ群の有効径が大きくなるとともに、フォーカシングがスムーズに実効できなくなるという問題が生じる。このように、高倍率で大口径比のズームレンズにおいて、第３レンズ群以降を少ないレンズ枚数で構成して、大きなバックフォーカスを得ることが難しいという問題がある。
【００１６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができる高倍率で大口径比のズームレンズおよび撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明のズームレンズは、物体側より順に、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第１レンズ群、変倍時に移動させて倍率を変化させる負の屈折力を有する第２レンズ群、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第３レンズ群、変倍時に移動させて前記変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の屈折力を有する第４レンズ群を有し、第３レンズ群が、正の屈折力を有する第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズの２枚からなるものであり、第４レンズ群が、負レンズと２枚以上の正レンズとを有するものであり、第３群第１レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数をνｄ３１としたときに、条件式（１）：１６＜νｄ３１＜３５を満足することを特徴とするものである。
【００１８】
前記第４レンズ群は、２枚以上の負レンズを有するものとすることができる。また、第４レンズ群は、負レンズを１枚のみ有するものとすることもできる。
【００１９】
前記ズームレンズは、第３レンズ群全体の焦点距離をｆ３、第４レンズ群全体の焦点距離をｆ４としたときに、条件式（２）：２．８＜ｆ３／ｆ４＜１２．０を満足するものとすることが望ましい。
【００２０】
前記ズームレンズは、ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離をｆｔとしたときに、条件式（３）：０．２＜ｆ４／ｆｔ＜０．５を満足するものとすることが望ましい。
【００２１】
前記ズームレンズは、第３群第１レンズの焦点距離をｆ３１としたときに、条件式（４）：０．２＜ｆ３１／ｆ３＜０．７を満足するものとすることが望ましい。
【００２２】
前記ズームレンズは、第３群第２レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数をνｄ３２としたときに、条件式（５）：νｄ３２−νｄ３１＜３０を満足するものとすることが望ましい。
【００２３】
前記第４レンズ群は、３枚の正レンズと１枚の負レンズとで構成されたものとすることができる。
【００２４】
前記第４レンズ群は、物体側より順に、正の単レンズ、接合レンズ、正の単レンズを配した３群４枚で構成されたものとすることができる。
【００２５】
なお、正の単レンズは、正の屈折力を有する単レンズを意味する。
【００２６】
前記ズームレンズは、第４レンズ群に配されている正レンズそれぞれを形成する光学部材のうちｄ線を基準とするアッベ数が最も大きい光学部材におけるアッベ数をνｄ４ｐとしたときに、条件式（６）：６０＜νｄ４ｐを満足するものとすることが望ましい。
【００２７】
例えば、第４レンズ群中の正レンズが第１正レンズ〜第３正レンズの３枚のみであり、第１正レンズのアッベ数がν１、第２正レンズのアッベ数がν２、第３正レンズのアッベ数がν３であり、ν１＜ν２＜ν３であるときには、νｄ４ｐの値としてν３の値が適用されることになる。
【００２８】
前記ズームレンズは、光軸上における第３群第１レンズと第３群第２レンズとの間隔をｄとし、光軸上における第３レンズ群全体の厚みをＴＬ３としたときに、条件式（７）：０．２＜ｄ／ＴＬ３＜０．８を満足するものとすることが望ましい。
【００２９】
なお、第３群第１レンズと第３群第２レンズとの間隔は、互に隣接する第３群第１レンズのレンズ面と第３群第２レンズのレンズ面との光軸上での間隔（空気間隔）である。また、第３レンズ群全体の厚みは、第３レンズ群中の最も物体側のレンズ面からこの第３レンズ群中の最も像側のレンズ面までの光軸上での距離に対応するものである。
【００３０】
前記第３レンズ群を構成する全てのレンズ面は球面とすることができる。すなわち、第３レンズ群は、全てのレンズ面が球面で形成されたものとすることができる
前記第４レンズ群を構成する全てのレンズ面は球面とすることができる。すなわち、第４レンズ群は、全てのレンズ面が球面で形成されたものとすることができる
前記ズームレンズは、第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、ズーム設定を広角端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離をｆｗとしたときに、条件式（８）：０．４＜｜ｆ２｜／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜０．８を満足するものとすることが望ましい。
【００３１】
前記第２レンズ群は、３枚の負レンズと１枚の正レンズとで構成されたものとすることができる。
【００３２】
前記第２レンズ群は、物体側より順に、負の屈折力を有する第２群第１レンズ、負の屈折力を有する第２群第２レンズ、正の屈折力を有する第２群第３レンズ、負の屈折力を有する第２群第４レンズを配したものとすることができる。
【００３３】
本発明の撮像装置は、前記ズームレンズを備えたことを特徴とするものである。
【００３４】
なお、接合レンズを含む場合のレンズ枚数については、ｎ枚のレンズを接合してなる接合レンズはｎ枚のレンズからなるものとしてそのレンズ枚数をカウントする。
【００３５】
また、レンズ群は、複数のレンズで構成されるものに限らず、１枚のレンズで構成されるものであってもよい。
【００３６】
また、ｄ線を基準とした光学部材のアッベ数νは、ν＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）の式で求められる値である。ただし、ＮＦ：Ｆ線（４８６．１ｎｍ）に対する光学部材の屈折率、Ｎｄ：ｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する光学部材の屈折率、ＮＣ：Ｃ線（６５６．３ｎｍ）に対する光学部材の屈折率である。
【発明の効果】
【００３７】
本発明のズームレンズおよび撮像装置によれば、物体側より順に、変倍時に固定される正の屈折力を有する第１レンズ群、変倍時に移動させる負の屈折力を有する第２レンズ群、変倍時に固定される正の屈折力を有する第３レンズ群、変倍時に移動させてこの変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の屈折力を有する第４レンズ群を有し、第３レンズ群を、正の屈折力を有する第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズの２枚からなるものとし、第４レンズ群を、負レンズと２枚以上の正レンズとを有するものとし、条件式（１）：１６＜νｄ３１＜３５を満足するようにしたので、このズームレンズの全ズーム域において軸上色収差の補正と倍率色収差の補正とのバランスを良好に保つことができ、高倍率で大口径比でありながら少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができる。
【００３８】
すなわち、大きなバックフォーカスを確保するために、第３レンズ群のパワーを弱くし第４レンズ群のパワーを強くすると、この第４レンズ群での光線高が大きくなる。そのようなときには、色収差補正の観点において、第４レンズ群は、主に倍率色収差を補正する役割を担い、第４レンズ群によって補正する軸上色収差については過剰補正気味になる。
【００３９】
一方、第３レンズ群については、倍率色収差が良好に補正された状態を維持しつつ、上記第４レンズ群において過剰補正気味になっている軸上色収差を、光線高の小さい第３レンズ群で発生する軸上色収差によって打ち消すようにすることができる。
【００４０】
すなわち、ズームレンズを変倍させ合焦させる時の色収差の変動を小さくするために、第４レンズ群では軸上色収差を補正過剰気味にしておき、第３レンズ群の正レンズに対して条件式（１）を満足するような高分散材料を用いて、第４レンズ群で生じる補正過剰気味の軸上色収差を第３レンズ群で生じる軸上色収差で相殺するようにバランスを取ることができる。
【００４１】
このような色収差の補正は、ズームレンズを高倍率化したときにも同様に適用することができ、第３レンズ群の担う軸上色収差の補正と第４レンズ群の担う軸上色収差の補正とのバランスを調節することができるので、高倍率で大口径比でありながら少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができる。
【００４２】
これに対して、条件式（１）の範囲を外れるようにこのズームレンズを構成すると、軸上色収差の補正と倍率色収差の補正とのバランスを保てなくなるという問題が生じる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１Ａ】本発明の実施の形態によるズームレンズを備えた撮像装置の概略構成を示す断面図
【図１Ｂ】撮像装置のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図２Ａ】実施例１のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図２Ｂ】実施例１のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図３Ａ】実施例２のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図３Ｂ】実施例２のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図４Ａ】実施例３のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図４Ｂ】実施例３のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図５Ａ】実施例４のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図５Ｂ】実施例４のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図６Ａ】実施例５のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図６Ｂ】実施例５のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図７Ａ】実施例６のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図７Ｂ】実施例６のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図８Ａ】実施例７のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図８Ｂ】実施例７のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図９】実施例１のズームレンズの諸収差を示す図
【図１０】実施例２のズームレンズの諸収差を示す図
【図１１】実施例３のズームレンズの諸収差を示す図
【図１２】実施例４のズームレンズの諸収差を示す図
【図１３】実施例５のズームレンズの諸収差を示す図
【図１４】実施例６のズームレンズの諸収差を示す図
【図１５】実施例７のズームレンズの諸収差を示す図
【図１６】本発明のズームレンズを用いて構成したビデオカメラを示す図
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、本発明のズームレンズおよびこのズームレンズを備えた撮像装置について図面を参照して説明する。
【００４５】
図１Ａ、図１Ｂは、本発明のズームレンズを備えた撮像装置の概略構成を示す断面図であり、図１Ａはズーム設定を広角端に定めたときの状態を詳しく示す図、図１Ｂはズーム設定を広角端と望遠端とに定めたときの状態それぞれを比較して示す図である。図１Ｂ中の（Ｗ）で示す図はズーム設定を広角端に定めたときの状態を示し、図１Ｂ中の（Ｔ）で示す図はズーム設定を望遠端に定めたときの状態を示している。
【００４６】
図示の撮像装置２００は、装置サイズが小さく、大きなバックフォーカス（後側焦点距離ともいう）を有し、色分解プリズムを用いた３板撮像方式に適用可能な高倍率で大口径比のズームレンズ１００を搭載したＴＶ放送用カメラ等に用いられる撮像装置である。
【００４７】
このズームレンズ１００は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる撮像素子２１０の受光面２１０Ｊ上に被写体Ｈを表す光学像Ｈｋを結像させるものである。なお、この高倍率で大口径比のズームレンズ１００は、少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができるようにしたものである。
【００４８】
撮像装置２００に配されている撮像素子２１０は、ズームレンズ１００を通して結像される被写体Ｈを表す光学像Ｈｋを電気信号に変換して、この光学像Ｈｋを示す画像信号Ｐｋを出力するものである。
【００４９】
このズームレンズ１００は、ズーム設定を望遠端に定める場合から、望遠端と広角端との中間領域にズーム設定を定める場合に亘って、開放径を制御することを想定している。
【００５０】
はじめに、ズームレンズの基本構成について説明する。
【００５１】
＜ズームレンズの基本構成およびその作用、効果について＞
ズームレンズ１００は、光軸Ｚ１に沿って物体側より順に、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、変倍時に移動させて倍率を変化させる負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、変倍時に移動させてこの変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、および色分解光学系や各種フィルタ類である光学要素Ｃｇ１、Ｃｇ２を備えている。
【００５２】
なお、平行平面板からなる各光学要素Ｃｇ１、Ｃｇ２は、ズームレンズ１００を構成する最も像側に配された正または負の屈折力を有するレンズの像側、かつ、受光面２１０Ｊの物体側に配されている。
【００５３】
第３レンズ群Ｇ３は、正の屈折力を有する第３群第１レンズＬ３１と物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズＬ３２の２枚からなるものである。なお、正の屈折力を有する第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズは物体側からこの順に配されたものとすることが望ましい。
【００５４】
第４レンズ群Ｇ４は、１枚の負レンズ（ここでは、レンズＬ４２）と２枚以上の正レンズ（ここでは、レンズＬ４１、Ｌ４３、Ｌ４４）とを有するものである。
【００５５】
さらに、ズームレンズ１００は、第３群第１レンズを形成する光学部材のｄ線を基準とするアッベ数をνｄ３１としたときに、条件式（１）：１６＜νｄ３１＜３５を満足するものである。
【００５６】
なお、バックフォーカスは、ズームレンズ１００の最終レンズ面の頂点から後側焦点までの距離である。ここでは、バックフォーカスは、ズームレンズ１００を構成する最も像側に配された正または負の屈折力を有するレンズ（レンズＬ４４）における像側のレンズ面から光学像Ｈｋを結像させる受光面２１０Ｊまでの距離に対応する。
【００５７】
＜ズームレンズの基本構成をさらに限定する構成について＞
次に、図示のズームレンズ１００および撮像装置２００の備える上記基本構成をさらに限定する構成要素およびその作用、効果について説明する。なお、基本構成をさらに限定するこれらの構成要素は本発明のズームレンズ１００および撮像装置２００にとって必須の構成ではない。
【００５８】
また、本願発明のズームレンズ１００および撮像装置２００は、上記基本構成をさらに限定する構成要素の全てを満足するものであるが、本発明のズームレンズはこれらの基本構成をさらに限定する構成要素のうち、１つのみを満足するものとしてもよいし、２つ以上を組合わせたものを満足するものとしてもよい。
【００５９】
はじめに、条件式（２）〜（７）において記号で示す各パラメータの意味をまとめて以下に示す。
【００６０】
ｆ３：第３レンズ群全体の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群全体の焦点距離
ｆｔ：ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
ｆ３１：第３群第１レンズの焦点距離
νｄ３２：第３群第２レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数
νｄ４ｐ：第４レンズ群に配されている各正レンズを形成する光学部材のうちｄ線を基準とするアッベ数が最も大きい光学部材のアッベ数
ｄ：光軸上における第３群第１レンズと第３群第２レンズとの間隔（空気間隔）
ＴＬ３：光軸上における第３レンズ群全体の厚み
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ：ズーム設定を広角端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
◇条件式（１）をさらに限定する構成
ズームレンズ１００は、条件式（１′）：１７＜νｄ３１＜３３を満足するものとすることができる。条件式（１′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、より正確に、第４レンズ群Ｇ４で生じる補正過剰気味の軸上色収差を第３レンズ群Ｇ３で相殺することができる。これにより、より容易に、高倍率で大口径比でありながら少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができるズームレンズを構成することができる。
【００６１】
◇条件式（２）に関する限定構成
条件式（２）：２．８＜ｆ３／ｆ４＜１２．０、およびより望ましい条件式（２′）：３．０＜ｆ３／ｆ４＜１１．５は、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆ３と第４レンズ群Ｇ４の焦点距離ｆ４との比を規定しており、第３レンズ群Ｇ３以降の後続のレンズ群の大型化を防止しつつ、十分な大きさのバックフォーカスを確保し十分遠方に射出瞳位置を定めるための条件である。
【００６２】
条件式（２）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、第３レンズ群Ｇ３のパワーが強くなり、変倍時や合焦時の球面収差の変動を抑えることが困難になるとともに、色分解光学系や各種フィルタ類（ここでは、光学要素Ｃｇ１、Ｃｇ２）を挿入可能とするための十分な大きさのバックフォーカスを得ることが困難になるという問題が生じる。さらに、第４レンズ群Ｇ４のパワーが弱くなることを補うためにこの第４レンズ群Ｇ４の移動量を大きくしようとすると、変倍時や合焦時の諸収差の変動が大きくなり好ましくない。
【００６３】
また、これとは逆に、条件式（２）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、第３レンズ群Ｇ３を通して射出される光束径（発散する光束径）が大きくなるため、第４レンズ群Ｇ４の径、すなわち、第４レンズ群Ｇ４を構成するレンズの径が大きくなるという問題が生じる。
【００６４】
なお、条件式（２）または条件式（２′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（２′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（２）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００６５】
◇条件式（３）に関する限定構成
条件式（３）：０．２＜ｆ４／ｆｔ＜０．５、およびより望ましい条件式（３′）：０．２＜ｆ４／ｆｔ＜０．４は、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離ｆ４とズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離ｆｔとの関係を規定している。
【００６６】
条件式（３）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、第４レンズ群Ｇ４のパワーが強くなり過ぎて、第４レンズ群Ｇ４で生じる球面収差を抑えることが困難になるという問題が生じる。
【００６７】
また、これとは逆に、条件式（３）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、第４レンズ群Ｇ４のパワーが弱くなり、これを補うために第４レンズ群Ｇ４の変倍時の移動量を大きくしようとすると、変倍比が大きい場合にはレンズ系全体が大型化してしまうという問題が生じる。
【００６８】
なお、条件式（３）または条件式（３′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（３′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（３）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００６９】
◇条件式（４）に関する限定構成
条件式（４）：０．２＜ｆ３１／ｆ３＜０．７、およびより望ましい条件式（４′）：０．２５＜ｆ３１／ｆ３＜０．６は、第３レンズ群Ｇ３中の第３群第１レンズＬ３１の焦点距離ｆ３１と第３レンズ群Ｇ３全体の焦点距離ｆ３との比を規定している。
【００７０】
条件式（４）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、第３群第１レンズＬ３１のパワーが強くなり、諸収差、特に、高次の球面収差が補正不足になってしまうという問題が生じる。
【００７１】
また、これとは逆に、条件式（４）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、第３群第１レンズＬ３１のパワーが弱くなり、第３レンズ群Ｇ３の持つ負のパワーの割合が増し像面湾曲や非点収差が増大するという問題が生じる。
【００７２】
なお、条件式（４）または条件式（４′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（４′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（４）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００７３】
◇条件式（５）に関する限定構成
条件式（５）：νｄ３２−νｄ３１＜３０、およびより望ましい条件式（５′）：νｄ３２−νｄ３１＜２８は、第３レンズ群３Ｇ中の第３群第１レンズＬ３１と第３群第２レンズＬ３２のアッベ数の差を規定している。
【００７４】
条件式（５）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、軸上色収差が増大するという問題が生じる。
【００７５】
なお、条件式（５）または条件式（５′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（５′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（５）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００７６】
◇第４レンズ群に関する限定構成
第４レンズ群Ｇ４は、１枚の負レンズ（レンズＬ４２）と３枚の正レンズ（レンズＬ４１、Ｌ４３、Ｌ４４）とで構成されたものとすることができる。第４レンズ群Ｇ４をこのように構成されたものとすれば、ズームレンズ１００の変倍比が大きい場合であっても、このズームレンズ１００の変倍時や合焦時に生ずる諸収差の変動を抑えることができる。
【００７７】
また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側より順に、正の単レンズ（レンズＬ４１）、接合レンズ（レンズＬ４２、Ｌ４３）、正の単レンズ（レンズＬ４４）を配した３群４枚で構成されるものとすることができる。第４レンズ群Ｇ４をこのように構成されるものとすれば、上記と同様に、ズームレンズ１００の変倍比が非常に大きい場合であっても、このズームレンズ１００の変倍時や合焦時に生ずる諸収差の変動を抑制することができる。
【００７８】
◇条件式（６）に関する限定構成
条件式（６）：６０＜νｄ４ｐ、およびより望ましい条件式（６′）：６２＜νｄ４ｐは、第４レンズ群Ｇ４中に配置された正レンズ（レンズＬ４１、Ｌ４３、Ｌ４４）のうち、ｄ線を基準とするアッベ数が最も大きい光学部材を使用しているレンズ（例えば、レンズＬ４３）におけるアッベ数を規定している。
【００７９】
条件式（６）または条件式（６′）を満足するような低分散材料を少なくとも１枚の正レンズ（例えば、レンズＬ４３）に採用すれば、上記のように軸上色収差の補正と倍率色収差の補正とのバランスを良好に保つことができる。
【００８０】
なお、条件式（６′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（６）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００８１】
◇条件式（７）に関する限定構成
条件式（７）：０．２０＜ｄ／ＴＬ３＜０．８０、およびより望ましい条件式（７′）：０．２１＜ｄ／ＴＬ３＜０．７５、は、第３レンズ群Ｇ３に配置されている２枚のレンズ（レンズＬ３１、Ｌ３２）の間隔ｄを、第３レンズ群Ｇ３全体の厚みＴＬ３で規格化したものである。
【００８２】
なお、２枚のレンズ（レンズＬ３１、Ｌ３２）の間隔ｄは、第３群第１レンズ（レンズＬ３１）の像側のレンズ面と第３群第２レンズ（レンズＬ３２）の物体側のレンズ面との光軸上での間隔（空気間隔）であり、第３レンズ群Ｇ３全体の厚みＴＬ３は、第３群第１レンズ（レンズＬ３１）の物体側のレンズ面から第３群第２レンズ（レンズＬ３２）の像側のレンズ面までの光軸上での距離である。
【００８３】
条件式（７）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、主点位置を物体側に寄せることができず、ズームレンズが大型化してしまうという問が生じる。
【００８４】
また、これとは逆に、条件式（７）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、ペッツバール和がマイナス側で大きくなり、良好な像面特性を得ることが困難になる。
【００８５】
なお、２枚のレンズ（レンズＬ３１、Ｌ３２）の空気間隔を条件式（７）または条件式（７′）に示すような範囲にまで広げて条件式（７）または条件式（７′）を満足するようにズームレンズ１００を構成することにより、第３レンズ群Ｇ３の主点位置をより物体側に寄せることができ、レンズ系を小型化することができる。
【００８６】
なお、条件式（７′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（７）を満足する場合よりもさらに上記第３レンズ群Ｇ３の主点位置を物体側に寄せることができ、レンズ系をさらに小型化することができる。
【００８７】
◇第３レンズ群に関する限定構成
第３レンズ群Ｇ３を構成する全てのレンズ面(レンズＬ３１、Ｌ３２）は球面とすることができる。
【００８８】
第３レンズ群Ｇ３を構成するレンズ面(レンズＬ３１、Ｌ３２）を全て球面とすることにより、レンズの製造が容易となり低コスト化を実現できるとともに、製造誤差や組み立て誤差に対する性能劣化を小さくすることができる。
【００８９】
◇第４レンズ群に関する限定構成
第４レンズ群Ｇ４を構成する全てのレンズ面(レンズＬ４１〜Ｌ４４）は球面とすることができる。
【００９０】
第４レンズ群Ｇ４を構成するレンズ面(レンズＬ４１〜Ｌ４４）を全て球面とすることにより、レンズの製造が容易となり低コスト化を実現できるとともに、製造誤差や組み立て誤差に対する性能劣化を小さくすることができる。
【００９１】
◇条件式（８）に関する限定構成
条件式（８）：０．４＜｜ｆ２｜／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜０．８、およびより望ましい条件式（８′）：０．４２＜｜ｆ２｜／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜０．７５は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離と、ズーム設定を広角端に定めたときのズームレンズ１００全系の焦点距離ｆｗと、ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ１００全系の焦点距離ｆｔとの関係を規定するものである。
【００９２】
条件式（８）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、第２レンズ群Ｇ２のパワーが強くなり過ぎて、像面湾曲、およびコマ収差の補正が困難になるという問題や、製造誤差の許容量が小さくなるという問題が生じる。
【００９３】
なお、製造誤差の許容量が小さくなるとは、加工誤差や組立て誤差等による性能劣化の感度（敏感度、あるいは性能劣化感度）が大きくなることを意味する。製造誤差の許容量が小さくなると、加工誤差や組立て誤差に対して敏感に性能の劣化が顕れるようになる。一方、製造誤差の許容量が大きくなると、すなわち、性能劣化感度が小さくなると、加工誤差や組立て誤差に対する性能の劣化度合いが鈍感になる。
【００９４】
また、これとは逆に、条件式（８）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、第２レンズ群Ｇ２の移動量が大きくなるとともに、第１レンズ群１Ｇを通過する光線の高さが大きくなりズームレンズ１００の全体が大型化してしまうという問題が生じる。
【００９５】
なお、条件式（８）または条件式（８′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（８′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（８）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００９６】
◇第２レンズ群に関する限定構成
第２レンズ群Ｇ２は、３枚の負レンズ（ここでは、レンズＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２４）と１枚の正レンズ（ここでは、レンズＬ２３）とで構成されたものとすることができる。第２レンズ群Ｇ２をそのように構成されたものとすれば、第２レンズ群Ｇ２が負レンズを３枚有することによって、第２レンズ群Ｇ２全体の物体側主点の位置を物体側に近づけることができ、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との主点間隔を短くして、軸外光束が第１レンズ群Ｇ１を通過する高さを低く保つことができるので、第１レンズ群Ｇ１の大型化を抑制することができる。
【００９７】
◇第２レンズ群に関する限定構成
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、負の屈折力を有する第２群第１レンズ（レンズＬ２１）、負の屈折力を有する第２群第２レンズ（レンズＬ２２）、正の屈折力を有する第２群第３レンズ（レンズＬ２３）、負の屈折力を有する第２群第４レンズ（レンズＬ２４）を配したものとすることができる。第２レンズ群Ｇ２をそのように構成すれば、第２レンズ群Ｇ２中の物体側に２枚の負レンズを連続配置して負のパワーを集中させることができ、軸外光束が第１レンズ群Ｇ１を通過する高さをより低く保つことができるので、第１レンズ群Ｇ１の大型化を抑制することができる。
【００９８】
＜具体的な実施例＞
以下、図２Ａ、２Ｂ、・・・８Ａ、８Ｂ、表１〜８を参照し、本発明のズームレンズの実施例１〜７それぞれの数値データ等についてまとめて説明する。なお、上述のズームレンズ１００を示す図１Ａ、１Ｂ中の符号と一致する図２Ａ、２Ｂ、・・・８Ａ、８Ｂ中の符号は互に対応する構成を示している。
【００９９】
図２Ａ、２Ｂ、・・・８Ａ、８Ｂは、実施例１〜７のズームレンズそれぞれの概略構成を示す断面図である。
【０１００】
図２Ａ、３Ａ・・・８Ａはズーム設定を望遠端に定めた状態を詳しく示す図、図２Ｂ、３Ｂ・・・８Ｂはズーム設定を広角端に定めた状態と望遠端に定めた状態とを比較して示す図である。図２Ｂ〜図８Ｂ中の（Ｗ）で示す図はズーム設定を広角端に定めた状態を示し、図２Ｂ〜図８Ｂ中の（Ｔ）で示す図はズーム設定を望遠端に定めた状態を示す。
【０１０１】
また、図２Ａ、３Ａ・・・８Ａの各図中に示すＬ１、Ｌ２、・・・の符号は、各レンズを指す符号であり、物体側から順に並ぶレンズの順番に対応している。ただし、符号Ｌ３１、Ｌ３２は、物体側から順に並ぶレンズの順番に対応するものではなく、符号Ｌ３１が第３群第１レンズを示し、符号Ｌ３２が第３群第２レンズを示している。また、図１Ａ、１Ｂ中の符号Ｌ２１〜Ｌ２４は第２群中のレンズを示し、符号Ｌ４１〜Ｌ４４は第４群中のレンズを示している。
【０１０２】
なお、接合レンズを含む場合のレンズ枚数については、ｎ枚のレンズを接合してなる接合レンズはｎ枚のレンズからなるものとしてそのレンズ枚数をカウントする。
【０１０３】
表１〜８は、実施例１〜７のズームレンズそれぞれの基本的なデータを示す図である。表１〜７の各表中の上部（図中符号（ａ）で示す）にレンズデータを、下部（図中符号（ｂ）で示す）にズームレンズの概略仕様を示す。
【０１０４】
なお、これらの実施例におけるズームレンズを構成する全てのレンズ面は球面または平面である。
【０１０５】
また、表８は、実施例１〜７のズームレンズに関し、条件式（１）〜(８)それぞれの不等式によって範囲が定められる各値（実施例毎に定められる不等式中の計算式によって算出される値、あるいは不等式中に記号で示すズームレンズ光学系の定数に対応する値）を示すものである。
【０１０６】
なお、これらのズームレンズは、ズーム設定を望遠端に定める場合から、望遠端と広角端との中間領域にズーム設定を定める場合に亘って、開口絞りの開放径を絞り込む規制を行うように制御することを想定している。この開放径は、望遠端においてＦ２．９程度になるように制御される。
【０１０７】
表１〜７の上部の各レンズデータにおいて、面番号Ｓｉは、最も物体側から像側に向かうに従い順次増加するｉ番目（ｉ＝１、２、３、・・・）のレンズ面等の番号を示す。なお、これらのレンズデータには開口絞りＳｔも含めて記載している。
【０１０８】
曲率半径Ｒｉはｉ番目（ｉ＝１、２、３、・・・）の面の曲率半径を示し、面間隔Ｄｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）はｉ番目の面とｉ＋１番目の面との光軸Ｚ１上における面間隔を示す。レンズデータの符号Ｒｉおよび符号Ｄｉは、レンズ面等を示す符号Ｓｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）と対応している。
【０１０９】
なお、面間隔Ｄｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）の欄には面間隔を示す数字が記載されている場合と、符号Ｄｎ（ｎは数値）が記載されている場合があるが、符号Ｄｎが記載されているところはレンズ群間の面間隔（空気間隔）に対応しており、それらの面間隔（空気間隔）はズーム倍率の変更に応じて変化する。
【０１１０】
Ｎｄｊは物体側から像側に向かうに従い順次増加するｊ番目（ｊ＝１、２、３、・・・）の光学要素について波長５８７．６ｎｍ（ｄ線）に対する屈折率を示し、νｄｊはｊ番目の光学要素のｄ線を基準としたアッベ数を示す。
【０１１１】
表１〜７のレンズデータにおいて、曲率半径および面間隔の単位はｍｍであり、曲率半径は物体側に凸の場合を正、像側に凸の場合を負としている。
【０１１２】
また、表１〜７の下部に符号（ｂ）で示す欄に、広角端と望遠端とにおける各値、すなわち、ｆ：レンズ全系の焦点距離（単位ｍｍ）、Ｆｎｏ：Ｆナンバー、２ω：全画角、Ｄ８、Ｄ１５、Ｄ２０、Ｄ２７等：各レンズ群間の間隔を示す。
【０１１３】
なお、表１〜８は「発明を実施するための形態」における説明の最後にまとめて示す。
【０１１４】
また、図９〜１５は、実施例１〜実施例７の各ズームレンズの諸収差を示す図である。図中には、波長５８７．６ｎｍ、波長４６０．０ｎｍ、波長６１５．０ｎｍの各光に関する収差が示されている。
【０１１５】
上記図９〜図１５の各図中に示す符号（Ａ）〜（Ｄ）に対応する各収差図は広角端におけるものであり、球面収差（Ａ）、非点収差（Ｂ）、ディストーション（歪曲収差）（Ｃ）、倍率色収差（倍率の色収差）（Ｄ）それぞれを示している。また、各図中に示す符号（Ｅ）〜（Ｈ）に対応する各収差図は望遠端におけるものであり、球面収差（Ｅ）、非点収差（Ｆ）、ディストーション（歪曲収差）（Ｇ）、倍率色収差（倍率の色収差）（Ｈ）それぞれを示している。
【０１１６】
なお、ディストーションの図は、レンズ全系の焦点距離ｆ、半画角θ（変数扱い、０≦θ≦ω）を用いて、理想像高をｆ×ｔａｎθとし、それからのずれ量を示す。
【０１１７】
実施例１〜７に関する数値データおよび収差図等からわかるように、本発明の高倍率で大口径比のズームレンズおよび撮像装置は、少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを実現することができる。
【０１１８】
図１６は、本発明のズームレンズを用いて構成した撮像装置の一例であるビデオカメラの構成図を示すものである。なお、図１６では、ズームレンズ１が備える第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳｔ、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４を概略的に示している。
【０１１９】
図示のビデオカメラ１０は、３つの撮像素子を有するいわゆる３ＣＣＤ方式の撮像装置であるが、本発明の撮像装置はこれに限定されず、１つの撮像素子で全波長帯域を撮像するものでもよい。ビデオカメラ１０は、ズームレンズ１と、ズームレンズ１の像側に配置されたローパスフィルタおよび赤外線カットフィルタ等の機能を有するフィルタ２と、フィルタ２の像側に配置された色分解プリズム３Ｒ、３Ｇ、３Ｂと、各色分解プリズムの端面に設けられた撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂと、信号処理回路５とを備えている。撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂはズームレンズ１により形成される光学像を電気信号に変換するものであり、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いることができる。撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂは、その撮像面がズームレンズ１を通して形成される各色毎の光学像の結像面それぞれに一致するように配置されている。
【０１２０】
ズームレンズ１を透過した光はフィルタ２により不要光成分が除去された後、色分解プリズム３Ｒ、３Ｇ、３Ｂにより赤、緑、青の各色光に分解され、撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの撮像面上に結像される。赤、緑、青の各色光に対応する撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂからの出力信号は信号処理回路５で演算処理されてカラー画像信号が生成される。信号処理回路５で生成され出力されたカラー画像信号は表示装置６に入力され表示される。
【０１２１】
なお、本発明は、上記各実施例に限定されず、発明の要旨を変更しない限りにおいて種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズの曲率半径、面間隔および屈折率の値などは、上記各表中に示した数値に限定されず、他の値を取り得る。
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【符号の説明】
【０１２２】
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
Ｌ３１ 第３群第１レンズ
Ｌ３２ 第３群第２レンズ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高倍率で大口径比のズームレンズおよびこのズームレンズを備えた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＴＶ放送用カメラや、高画質タイプの民生用ビデオカメラに採用されるズームレンズにおいて、色分解プリズムを用いた３板撮像方式（例えば赤色、緑色、青色の各色毎に専用の撮像素子を用いてカラー画像を撮像する方式）に適用するズームレンズが知られている。これらのズームレンズに採用されるレンズタイプとして、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レンズ群の４つのレンズ群を有する４群からなるズームレンズ、あるいは、さらに、１つのレンズ群を加えた５群からなるズームレンズが多く提案されている。
【０００３】
これらの３板撮像方式に適用されるズームレンズは、大口径比（例えば、Ｆ１．４〜Ｆ１．８）、かつバックフォーカス（後側焦点距離ともいう）が大きいことが特徴となっている（特許文献１および特許文献２参照）。
【０００４】
また、そのような特徴を満足した上で、良好な光学性能を確保するためには、特に、開口絞り以降のレンズ構成の最適化が重要であることが知られている。
【０００５】
例えば、開口絞りの直後に配されている第３レンズ群を３枚で構成したズームレンズ（特許文献１参照）や５枚で構成したズームレンズ（特許文献２参照）が知られている。特許文献２に記載のズームレンズは、第３レンズ群に防振機能を持たせるためもあって、レンズ枚数が多くなっているが、いずれにせよ、３板撮像方式に適用されるズームレンズは、第３レンズ群以降に多くのレンズが必要となってくる。
【０００６】
また、特許文献１に記載のズームレンズは、変倍比が１０倍程度とそれほど大きくないため、４群のレンズ枚数が少ない構成となっているが、変倍比をさらに大きくしようとするとこの４群のレンズ枚数が増えることになる。
【０００７】
ところで、単板撮像方式（１つの撮像素子を用いてカラー画像を撮像する方式）に適用されるズームレンズには第３レンズ群を２群２枚のテレフォトタイプで構成したものが知られている（特許文献３参照）。この単板撮像方式に適用されるズームレンズは、少ないレンズ枚数で、大口径比（Ｆ１．４〜Ｆ１．６）を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１３３５８２号公報
【特許文献２】特開２００７−３２２６３５号公報
【特許文献３】特開平６−３００９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、３板撮像方式へ適用するズームレンズに対して上記単板撮像方式へ適用するズームレンズの第３レンズ群と同様の構成を適用し、この３板撮像方式へ適用するズームレンズの第３レンズ群を２枚のレンズで構成することができれば、ズームレンズの小型化、および低コスト化を実現できると考えられる。
【００１０】
ここで、３板撮像方式へ適用するズームレンズの第３レンズ群以降のレンズのパワー配置は、そのズームレンズに対して定められるバックフォーカスに応じて大きく異なるため、第３レンズ群を２枚とする構成を３板撮像方式へ適用するズームレンズに採用するためには、ズームレンズを構成する各群のパワー配置および第３レンズ群を構成するレンズ部材の選択に工夫が必要となってくる。
【００１１】
なお、４群構成でバックフォーカスの大きなズームレンズ（３板撮像方式に適用されるもの）と４群構成でバックフォーカスの小さなズームレンズ（単板撮像方式に適用されるもの）とでは、第３レンズ群と第４レンズ群とが担う役割、およびそれらのレンズ群に割り当てられるパワー配置に大きな違いがある。
【００１２】
すなわち、３板撮像方式に適用するズームレンズは、大きなバックフォーカスを得るために、第３レンズ群のパワーが弱く第４レンズ群のパワーが強くなるように構成されており、このように構成されたズームレンズの収差補正のバランスは、単板撮像方式に適用するズームレンズの収差補正のバランスとは全く異なっている。
【００１３】
例えば、特許文献３に示されるバックフォーカスの小さい単板撮像方式に適用するズームレンズの第３レンズ群を構成する正の屈折力を有するレンズには低分散材料が用いられている。このようにバックフォーカスの小さいタイプのズームレンズにおいては、各レンズ群毎に色消し（色収差の補正）が実施されていることが望ましく、第３レンズ群においても色消しのために低分散材料を用いることが望ましい。なお、以後の説明において、正の屈折力を有するレンズを正のレンズ、あるいは正レンズと称し、負の屈折力を有するレンズを負のレンズ、あるいは負レンズと称する。
【００１４】
一方、３板撮像方式に適用するズームレンズにおいて、バックフォーカスを大きくしようとすると、第３レンズ群のパワーが弱くなり第４レンズ群に入射する光線高が大きくなる。そのため、色収差に関しては、主に、第４レンズ群が倍率色収差の補正を担い、第３レンズ群が軸上色収差の補正を担うことになる。より具体的には、第４レンズ群で軸上色収差が補正過剰気味になるため、第３レンズ群でその補正過剰気味の軸上色収差を打ち消してこの軸上色収差の補正におけるバランスを保つ必要がある。このように、３板撮像方式に適用するズームレンズにおいては、複数のレンズ群に跨って色消し（色収差の補正）が実施されることがある。
【００１５】
さらに、３板撮像方式に適用するようなズームレンズにおいて、２０倍に達するような高倍率を実現する際には、フォーカス調節を行う群である第４レンズ群の構成やパワー配分の最適化が重要となる。例えば、第４レンズ群のパワーが弱いと、変倍し合焦させる時のこの第４レンズ群の移動量が大きくなりズームレンズが大型化する。一方、ズームレンズを小型化するためには、第４レンズ群と同じ正の屈折力を有するレンズ群である第３レンズ群のパワーを強くする必要があるが、そうすると、バックフォーカスを大きくすることが難しくなる。これとは逆に、第４レンズ群のパワーを強くしすぎると、第４レンズ群の有効径が大きくなるとともに、フォーカシングがスムーズに実効できなくなるという問題が生じる。このように、高倍率で大口径比のズームレンズにおいて、第３レンズ群以降を少ないレンズ枚数で構成して、大きなバックフォーカスを得ることが難しいという問題がある。
【００１６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができる高倍率で大口径比のズームレンズおよび撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明のズームレンズは、物体側より順に、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第１レンズ群、変倍時に移動させて倍率を変化させる負の屈折力を有する第２レンズ群、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第３レンズ群、変倍時に移動させて前記変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の屈折力を有する第４レンズ群を有し、第３レンズ群が、正の屈折力を有する第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズの２枚からなるものであり、第４レンズ群が、負レンズと２枚以上の正レンズとを有するものであり、第３群第１レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数をνｄ３１としたときに、条件式（１）：１６＜νｄ３１＜３５を満足することを特徴とするものである。
【００１８】
前記第４レンズ群は、２枚以上の負レンズを有するものとすることができる。また、第４レンズ群は、負レンズを１枚のみ有するものとすることもできる。
【００１９】
前記ズームレンズは、第３レンズ群全体の焦点距離をｆ３、第４レンズ群全体の焦点距離をｆ４としたときに、条件式（２）：２．８＜ｆ３／ｆ４＜１２．０を満足するものとすることが望ましい。
【００２０】
前記ズームレンズは、ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離をｆｔとしたときに、条件式（３）：０．２＜ｆ４／ｆｔ＜０．５を満足するものとすることが望ましい。
【００２１】
前記ズームレンズは、第３群第１レンズの焦点距離をｆ３１としたときに、条件式（４）：０．２＜ｆ３１／ｆ３＜０．７を満足するものとすることが望ましい。
【００２２】
前記ズームレンズは、第３群第２レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数をνｄ３２としたときに、条件式（５）：νｄ３２−νｄ３１＜３０を満足するものとすることが望ましい。
【００２３】
前記第４レンズ群は、３枚の正レンズと１枚の負レンズとで構成されたものとすることができる。
【００２４】
前記第４レンズ群は、物体側より順に、正の単レンズ、接合レンズ、正の単レンズを配した３群４枚で構成されたものとすることができる。
【００２５】
なお、正の単レンズは、正の屈折力を有する単レンズを意味する。
【００２６】
前記ズームレンズは、第４レンズ群に配されている正レンズそれぞれを形成する光学部材のうちｄ線を基準とするアッベ数が最も大きい光学部材におけるアッベ数をνｄ４ｐとしたときに、条件式（６）：６０＜νｄ４ｐを満足するものとすることが望ましい。
【００２７】
例えば、第４レンズ群中の正レンズが第１正レンズ〜第３正レンズの３枚のみであり、第１正レンズのアッベ数がν１、第２正レンズのアッベ数がν２、第３正レンズのアッベ数がν３であり、ν１＜ν２＜ν３であるときには、νｄ４ｐの値としてν３の値が適用されることになる。
【００２８】
前記ズームレンズは、光軸上における第３群第１レンズと第３群第２レンズとの間隔をｄとし、光軸上における第３レンズ群全体の厚みをＴＬ３としたときに、条件式（７）：０．２＜ｄ／ＴＬ３＜０．８を満足するものとすることが望ましい。
【００２９】
なお、第３群第１レンズと第３群第２レンズとの間隔は、互に隣接する第３群第１レンズのレンズ面と第３群第２レンズのレンズ面との光軸上での間隔（空気間隔）である。また、第３レンズ群全体の厚みは、第３レンズ群中の最も物体側のレンズ面からこの第３レンズ群中の最も像側のレンズ面までの光軸上での距離に対応するものである。
【００３０】
前記第３レンズ群を構成する全てのレンズ面は球面とすることができる。すなわち、第３レンズ群は、全てのレンズ面が球面で形成されたものとすることができる
前記第４レンズ群を構成する全てのレンズ面は球面とすることができる。すなわち、第４レンズ群は、全てのレンズ面が球面で形成されたものとすることができる
前記ズームレンズは、第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、ズーム設定を広角端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離をｆｗとしたときに、条件式（８）：０．４＜｜ｆ２｜／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜０．８を満足するものとすることが望ましい。
【００３１】
前記第２レンズ群は、３枚の負レンズと１枚の正レンズとで構成されたものとすることができる。
【００３２】
前記第２レンズ群は、物体側より順に、負の屈折力を有する第２群第１レンズ、負の屈折力を有する第２群第２レンズ、正の屈折力を有する第２群第３レンズ、負の屈折力を有する第２群第４レンズを配したものとすることができる。
【００３３】
本発明の撮像装置は、前記ズームレンズを備えたことを特徴とするものである。
【００３４】
なお、接合レンズを含む場合のレンズ枚数については、ｎ枚のレンズを接合してなる接合レンズはｎ枚のレンズからなるものとしてそのレンズ枚数をカウントする。
【００３５】
また、レンズ群は、複数のレンズで構成されるものに限らず、１枚のレンズで構成されるものであってもよい。
【００３６】
また、ｄ線を基準とした光学部材のアッベ数νは、ν＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）の式で求められる値である。ただし、ＮＦ：Ｆ線（４８６．１ｎｍ）に対する光学部材の屈折率、Ｎｄ：ｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する光学部材の屈折率、ＮＣ：Ｃ線（６５６．３ｎｍ）に対する光学部材の屈折率である。
【発明の効果】
【００３７】
本発明のズームレンズおよび撮像装置によれば、物体側より順に、変倍時に固定される正の屈折力を有する第１レンズ群、変倍時に移動させる負の屈折力を有する第２レンズ群、変倍時に固定される正の屈折力を有する第３レンズ群、変倍時に移動させてこの変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の屈折力を有する第４レンズ群を有し、第３レンズ群を、正の屈折力を有する第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズの２枚からなるものとし、第４レンズ群を、負レンズと２枚以上の正レンズとを有するものとし、条件式（１）：１６＜νｄ３１＜３５を満足するようにしたので、このズームレンズの全ズーム域において軸上色収差の補正と倍率色収差の補正とのバランスを良好に保つことができ、高倍率で大口径比でありながら少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができる。
【００３８】
すなわち、大きなバックフォーカスを確保するために、第３レンズ群のパワーを弱くし第４レンズ群のパワーを強くすると、この第４レンズ群での光線高が大きくなる。そのようなときには、色収差補正の観点において、第４レンズ群は、主に倍率色収差を補正する役割を担い、第４レンズ群によって補正する軸上色収差については過剰補正気味になる。
【００３９】
一方、第３レンズ群については、倍率色収差が良好に補正された状態を維持しつつ、上記第４レンズ群において過剰補正気味になっている軸上色収差を、光線高の小さい第３レンズ群で発生する軸上色収差によって打ち消すようにすることができる。
【００４０】
すなわち、ズームレンズを変倍させ合焦させる時の色収差の変動を小さくするために、第４レンズ群では軸上色収差を補正過剰気味にしておき、第３レンズ群の正レンズに対して条件式（１）を満足するような高分散材料を用いて、第４レンズ群で生じる補正過剰気味の軸上色収差を第３レンズ群で生じる軸上色収差で相殺するようにバランスを取ることができる。
【００４１】
このような色収差の補正は、ズームレンズを高倍率化したときにも同様に適用することができ、第３レンズ群の担う軸上色収差の補正と第４レンズ群の担う軸上色収差の補正とのバランスを調節することができるので、高倍率で大口径比でありながら少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができる。
【００４２】
これに対して、条件式（１）の範囲を外れるようにこのズームレンズを構成すると、軸上色収差の補正と倍率色収差の補正とのバランスを保てなくなるという問題が生じる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１Ａ】本発明の実施の形態によるズームレンズを備えた撮像装置の概略構成を示す断面図
【図１Ｂ】撮像装置のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図２Ａ】実施例１のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図２Ｂ】実施例１のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図３Ａ】実施例２のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図３Ｂ】実施例２のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図４Ａ】実施例３のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図４Ｂ】実施例３のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図５Ａ】実施例４のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図５Ｂ】実施例４のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図６Ａ】実施例５のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図６Ｂ】実施例５のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図７Ａ】実施例６のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図７Ｂ】実施例６のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図８Ａ】実施例７のズームレンズの概略構成を示す断面図
【図８Ｂ】実施例７のズームレンズを広角端と望遠端とに設定したときの各状態を比較して示す図
【図９】実施例１のズームレンズの諸収差を示す図
【図１０】実施例２のズームレンズの諸収差を示す図
【図１１】実施例３のズームレンズの諸収差を示す図
【図１２】実施例４のズームレンズの諸収差を示す図
【図１３】実施例５のズームレンズの諸収差を示す図
【図１４】実施例６のズームレンズの諸収差を示す図
【図１５】実施例７のズームレンズの諸収差を示す図
【図１６】本発明のズームレンズを用いて構成したビデオカメラを示す図
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、本発明のズームレンズおよびこのズームレンズを備えた撮像装置について図面を参照して説明する。
【００４５】
図１Ａ、図１Ｂは、本発明のズームレンズを備えた撮像装置の概略構成を示す断面図であり、図１Ａはズーム設定を広角端に定めたときの状態を詳しく示す図、図１Ｂはズーム設定を広角端と望遠端とに定めたときの状態それぞれを比較して示す図である。図１Ｂ中の（Ｗ）で示す図はズーム設定を広角端に定めたときの状態を示し、図１Ｂ中の（Ｔ）で示す図はズーム設定を望遠端に定めたときの状態を示している。
【００４６】
図示の撮像装置２００は、装置サイズが小さく、大きなバックフォーカス（後側焦点距離ともいう）を有し、色分解プリズムを用いた３板撮像方式に適用可能な高倍率で大口径比のズームレンズ１００を搭載したＴＶ放送用カメラ等に用いられる撮像装置である。
【００４７】
このズームレンズ１００は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる撮像素子２１０の受光面２１０Ｊ上に被写体Ｈを表す光学像Ｈｋを結像させるものである。なお、この高倍率で大口径比のズームレンズ１００は、少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができるようにしたものである。
【００４８】
撮像装置２００に配されている撮像素子２１０は、ズームレンズ１００を通して結像される被写体Ｈを表す光学像Ｈｋを電気信号に変換して、この光学像Ｈｋを示す画像信号Ｐｋを出力するものである。
【００４９】
このズームレンズ１００は、ズーム設定を望遠端に定める場合から、望遠端と広角端との中間領域にズーム設定を定める場合に亘って、開放径を制御することを想定している。
【００５０】
はじめに、ズームレンズの基本構成について説明する。
【００５１】
＜ズームレンズの基本構成およびその作用、効果について＞
ズームレンズ１００は、光軸Ｚ１に沿って物体側より順に、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、変倍時に移動させて倍率を変化させる負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３、変倍時に移動させてこの変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、および色分解光学系や各種フィルタ類である光学要素Ｃｇ１、Ｃｇ２を備えている。
【００５２】
なお、平行平面板からなる各光学要素Ｃｇ１、Ｃｇ２は、ズームレンズ１００を構成する最も像側に配された正または負の屈折力を有するレンズの像側、かつ、受光面２１０Ｊの物体側に配されている。
【００５３】
第３レンズ群Ｇ３は、正の屈折力を有する第３群第１レンズＬ３１と物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズＬ３２の２枚からなるものである。なお、正の屈折力を有する第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズは物体側からこの順に配されたものとすることが望ましい。
【００５４】
第４レンズ群Ｇ４は、１枚の負レンズ（ここでは、レンズＬ４２）と２枚以上の正レンズ（ここでは、レンズＬ４１、Ｌ４３、Ｌ４４）とを有するものである。
【００５５】
さらに、ズームレンズ１００は、第３群第１レンズを形成する光学部材のｄ線を基準とするアッベ数をνｄ３１としたときに、条件式（１）：１６＜νｄ３１＜３５を満足するものである。
【００５６】
なお、バックフォーカスは、ズームレンズ１００の最終レンズ面の頂点から後側焦点までの距離である。ここでは、バックフォーカスは、ズームレンズ１００を構成する最も像側に配された正または負の屈折力を有するレンズ（レンズＬ４４）における像側のレンズ面から光学像Ｈｋを結像させる受光面２１０Ｊまでの距離に対応する。
【００５７】
＜ズームレンズの基本構成をさらに限定する構成について＞
次に、図示のズームレンズ１００および撮像装置２００の備える上記基本構成をさらに限定する構成要素およびその作用、効果について説明する。なお、基本構成をさらに限定するこれらの構成要素は本発明のズームレンズ１００および撮像装置２００にとって必須の構成ではない。
【００５８】
また、本願発明のズームレンズ１００および撮像装置２００は、上記基本構成をさらに限定する構成要素の全てを満足するものであるが、本発明のズームレンズはこれらの基本構成をさらに限定する構成要素のうち、１つのみを満足するものとしてもよいし、２つ以上を組合わせたものを満足するものとしてもよい。
【００５９】
はじめに、条件式（２）〜（７）において記号で示す各パラメータの意味をまとめて以下に示す。
【００６０】
ｆ３：第３レンズ群全体の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群全体の焦点距離
ｆｔ：ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
ｆ３１：第３群第１レンズの焦点距離
νｄ３２：第３群第２レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数
νｄ４ｐ：第４レンズ群に配されている各正レンズを形成する光学部材のうちｄ線を基準とするアッベ数が最も大きい光学部材のアッベ数
ｄ：光軸上における第３群第１レンズと第３群第２レンズとの間隔（空気間隔）
ＴＬ３：光軸上における第３レンズ群全体の厚み
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ：ズーム設定を広角端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
◇条件式（１）をさらに限定する構成
ズームレンズ１００は、条件式（１′）：１７＜νｄ３１＜３３を満足するものとすることができる。条件式（１′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、より正確に、第４レンズ群Ｇ４で生じる補正過剰気味の軸上色収差を第３レンズ群Ｇ３で相殺することができる。これにより、より容易に、高倍率で大口径比でありながら少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを得ることができるズームレンズを構成することができる。
【００６１】
◇条件式（２）に関する限定構成
条件式（２）：２．８＜ｆ３／ｆ４＜１２．０、およびより望ましい条件式（２′）：３．０＜ｆ３／ｆ４＜１１．５は、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆ３と第４レンズ群Ｇ４の焦点距離ｆ４との比を規定しており、第３レンズ群Ｇ３以降の後続のレンズ群の大型化を防止しつつ、十分な大きさのバックフォーカスを確保し十分遠方に射出瞳位置を定めるための条件である。
【００６２】
条件式（２）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、第３レンズ群Ｇ３のパワーが強くなり、変倍時や合焦時の球面収差の変動を抑えることが困難になるとともに、色分解光学系や各種フィルタ類（ここでは、光学要素Ｃｇ１、Ｃｇ２）を挿入可能とするための十分な大きさのバックフォーカスを得ることが困難になるという問題が生じる。さらに、第４レンズ群Ｇ４のパワーが弱くなることを補うためにこの第４レンズ群Ｇ４の移動量を大きくしようとすると、変倍時や合焦時の諸収差の変動が大きくなり好ましくない。
【００６３】
また、これとは逆に、条件式（２）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、第３レンズ群Ｇ３を通して射出される光束径（発散する光束径）が大きくなるため、第４レンズ群Ｇ４の径、すなわち、第４レンズ群Ｇ４を構成するレンズの径が大きくなるという問題が生じる。
【００６４】
なお、条件式（２）または条件式（２′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（２′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（２）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００６５】
◇条件式（３）に関する限定構成
条件式（３）：０．２＜ｆ４／ｆｔ＜０．５、およびより望ましい条件式（３′）：０．２＜ｆ４／ｆｔ＜０．４は、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離ｆ４とズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離ｆｔとの関係を規定している。
【００６６】
条件式（３）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、第４レンズ群Ｇ４のパワーが強くなり過ぎて、第４レンズ群Ｇ４で生じる球面収差を抑えることが困難になるという問題が生じる。
【００６７】
また、これとは逆に、条件式（３）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、第４レンズ群Ｇ４のパワーが弱くなり、これを補うために第４レンズ群Ｇ４の変倍時の移動量を大きくしようとすると、変倍比が大きい場合にはレンズ系全体が大型化してしまうという問題が生じる。
【００６８】
なお、条件式（３）または条件式（３′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（３′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（３）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００６９】
◇条件式（４）に関する限定構成
条件式（４）：０．２＜ｆ３１／ｆ３＜０．７、およびより望ましい条件式（４′）：０．２５＜ｆ３１／ｆ３＜０．６は、第３レンズ群Ｇ３中の第３群第１レンズＬ３１の焦点距離ｆ３１と第３レンズ群Ｇ３全体の焦点距離ｆ３との比を規定している。
【００７０】
条件式（４）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、第３群第１レンズＬ３１のパワーが強くなり、諸収差、特に、高次の球面収差が補正不足になってしまうという問題が生じる。
【００７１】
また、これとは逆に、条件式（４）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、第３群第１レンズＬ３１のパワーが弱くなり、第３レンズ群Ｇ３の持つ負のパワーの割合が増し像面湾曲や非点収差が増大するという問題が生じる。
【００７２】
なお、条件式（４）または条件式（４′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（４′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（４）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００７３】
◇条件式（５）に関する限定構成
条件式（５）：νｄ３２−νｄ３１＜３０、およびより望ましい条件式（５′）：νｄ３２−νｄ３１＜２８は、第３レンズ群３Ｇ中の第３群第１レンズＬ３１と第３群第２レンズＬ３２のアッベ数の差を規定している。
【００７４】
条件式（５）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、軸上色収差が増大するという問題が生じる。
【００７５】
なお、条件式（５）または条件式（５′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（５′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（５）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００７６】
◇第４レンズ群に関する限定構成
第４レンズ群Ｇ４は、１枚の負レンズ（レンズＬ４２）と３枚の正レンズ（レンズＬ４１、Ｌ４３、Ｌ４４）とで構成されたものとすることができる。第４レンズ群Ｇ４をこのように構成されたものとすれば、ズームレンズ１００の変倍比が大きい場合であっても、このズームレンズ１００の変倍時や合焦時に生ずる諸収差の変動を抑えることができる。
【００７７】
また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側より順に、正の単レンズ（レンズＬ４１）、接合レンズ（レンズＬ４２、Ｌ４３）、正の単レンズ（レンズＬ４４）を配した３群４枚で構成されるものとすることができる。第４レンズ群Ｇ４をこのように構成されるものとすれば、上記と同様に、ズームレンズ１００の変倍比が非常に大きい場合であっても、このズームレンズ１００の変倍時や合焦時に生ずる諸収差の変動を抑制することができる。
【００７８】
◇条件式（６）に関する限定構成
条件式（６）：６０＜νｄ４ｐ、およびより望ましい条件式（６′）：６２＜νｄ４ｐは、第４レンズ群Ｇ４中に配置された正レンズ（レンズＬ４１、Ｌ４３、Ｌ４４）のうち、ｄ線を基準とするアッベ数が最も大きい光学部材を使用しているレンズ（例えば、レンズＬ４３）におけるアッベ数を規定している。
【００７９】
条件式（６）または条件式（６′）を満足するような低分散材料を少なくとも１枚の正レンズ（例えば、レンズＬ４３）に採用すれば、上記のように軸上色収差の補正と倍率色収差の補正とのバランスを良好に保つことができる。
【００８０】
なお、条件式（６′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（６）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００８１】
◇条件式（７）に関する限定構成
条件式（７）：０．２０＜ｄ／ＴＬ３＜０．８０、およびより望ましい条件式（７′）：０．２１＜ｄ／ＴＬ３＜０．７５、は、第３レンズ群Ｇ３に配置されている２枚のレンズ（レンズＬ３１、Ｌ３２）の間隔ｄを、第３レンズ群Ｇ３全体の厚みＴＬ３で規格化したものである。
【００８２】
なお、２枚のレンズ（レンズＬ３１、Ｌ３２）の間隔ｄは、第３群第１レンズ（レンズＬ３１）の像側のレンズ面と第３群第２レンズ（レンズＬ３２）の物体側のレンズ面との光軸上での間隔（空気間隔）であり、第３レンズ群Ｇ３全体の厚みＴＬ３は、第３群第１レンズ（レンズＬ３１）の物体側のレンズ面から第３群第２レンズ（レンズＬ３２）の像側のレンズ面までの光軸上での距離である。
【００８３】
条件式（７）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、主点位置を物体側に寄せることができず、ズームレンズが大型化してしまうという問が生じる。
【００８４】
また、これとは逆に、条件式（７）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、ペッツバール和がマイナス側で大きくなり、良好な像面特性を得ることが困難になる。
【００８５】
なお、２枚のレンズ（レンズＬ３１、Ｌ３２）の空気間隔を条件式（７）または条件式（７′）に示すような範囲にまで広げて条件式（７）または条件式（７′）を満足するようにズームレンズ１００を構成することにより、第３レンズ群Ｇ３の主点位置をより物体側に寄せることができ、レンズ系を小型化することができる。
【００８６】
なお、条件式（７′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（７）を満足する場合よりもさらに上記第３レンズ群Ｇ３の主点位置を物体側に寄せることができ、レンズ系をさらに小型化することができる。
【００８７】
◇第３レンズ群に関する限定構成
第３レンズ群Ｇ３を構成する全てのレンズ面(レンズＬ３１、Ｌ３２）は球面とすることができる。
【００８８】
第３レンズ群Ｇ３を構成するレンズ面(レンズＬ３１、Ｌ３２）を全て球面とすることにより、レンズの製造が容易となり低コスト化を実現できるとともに、製造誤差や組み立て誤差に対する性能劣化を小さくすることができる。
【００８９】
◇第４レンズ群に関する限定構成
第４レンズ群Ｇ４を構成する全てのレンズ面(レンズＬ４１〜Ｌ４４）は球面とすることができる。
【００９０】
第４レンズ群Ｇ４を構成するレンズ面(レンズＬ４１〜Ｌ４４）を全て球面とすることにより、レンズの製造が容易となり低コスト化を実現できるとともに、製造誤差や組み立て誤差に対する性能劣化を小さくすることができる。
【００９１】
◇条件式（８）に関する限定構成
条件式（８）：０．４＜｜ｆ２｜／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜０．８、およびより望ましい条件式（８′）：０．４２＜｜ｆ２｜／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜０．７５は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離と、ズーム設定を広角端に定めたときのズームレンズ１００全系の焦点距離ｆｗと、ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ１００全系の焦点距離ｆｔとの関係を規定するものである。
【００９２】
条件式（８）の下限を下回るようにズームレンズ１００を構成すると、第２レンズ群Ｇ２のパワーが強くなり過ぎて、像面湾曲、およびコマ収差の補正が困難になるという問題や、製造誤差の許容量が小さくなるという問題が生じる。
【００９３】
なお、製造誤差の許容量が小さくなるとは、加工誤差や組立て誤差等による性能劣化の感度（敏感度、あるいは性能劣化感度）が大きくなることを意味する。製造誤差の許容量が小さくなると、加工誤差や組立て誤差に対して敏感に性能の劣化が顕れるようになる。一方、製造誤差の許容量が大きくなると、すなわち、性能劣化感度が小さくなると、加工誤差や組立て誤差に対する性能の劣化度合いが鈍感になる。
【００９４】
また、これとは逆に、条件式（８）の上限を上回るようにズームレンズ１００を構成すると、第２レンズ群Ｇ２の移動量が大きくなるとともに、第１レンズ群１Ｇを通過する光線の高さが大きくなりズームレンズ１００の全体が大型化してしまうという問題が生じる。
【００９５】
なお、条件式（８）または条件式（８′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、そのような問題の発生を抑制することができる。また、条件式（８′）を満足するようにズームレンズ１００を構成すれば、条件式（８）を満足する場合よりもさらに望ましいレンズ特性を得ることができる。
【００９６】
◇第２レンズ群に関する限定構成
第２レンズ群Ｇ２は、３枚の負レンズ（ここでは、レンズＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２４）と１枚の正レンズ（ここでは、レンズＬ２３）とで構成されたものとすることができる。第２レンズ群Ｇ２をそのように構成されたものとすれば、第２レンズ群Ｇ２が負レンズを３枚有することによって、第２レンズ群Ｇ２全体の物体側主点の位置を物体側に近づけることができ、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との主点間隔を短くして、軸外光束が第１レンズ群Ｇ１を通過する高さを低く保つことができるので、第１レンズ群Ｇ１の大型化を抑制することができる。
【００９７】
◇第２レンズ群に関する限定構成
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、負の屈折力を有する第２群第１レンズ（レンズＬ２１）、負の屈折力を有する第２群第２レンズ（レンズＬ２２）、正の屈折力を有する第２群第３レンズ（レンズＬ２３）、負の屈折力を有する第２群第４レンズ（レンズＬ２４）を配したものとすることができる。第２レンズ群Ｇ２をそのように構成すれば、第２レンズ群Ｇ２中の物体側に２枚の負レンズを連続配置して負のパワーを集中させることができ、軸外光束が第１レンズ群Ｇ１を通過する高さをより低く保つことができるので、第１レンズ群Ｇ１の大型化を抑制することができる。
【００９８】
＜具体的な実施例＞
以下、図２Ａ、２Ｂ、・・・８Ａ、８Ｂ、表１〜８を参照し、本発明のズームレンズの実施例１〜７それぞれの数値データ等についてまとめて説明する。なお、上述のズームレンズ１００を示す図１Ａ、１Ｂ中の符号と一致する図２Ａ、２Ｂ、・・・８Ａ、８Ｂ中の符号は互に対応する構成を示している。
【００９９】
図２Ａ、２Ｂ、・・・８Ａ、８Ｂは、実施例１〜７のズームレンズそれぞれの概略構成を示す断面図である。
【０１００】
図２Ａ、３Ａ・・・８Ａはズーム設定を望遠端に定めた状態を詳しく示す図、図２Ｂ、３Ｂ・・・８Ｂはズーム設定を広角端に定めた状態と望遠端に定めた状態とを比較して示す図である。図２Ｂ〜図８Ｂ中の（Ｗ）で示す図はズーム設定を広角端に定めた状態を示し、図２Ｂ〜図８Ｂ中の（Ｔ）で示す図はズーム設定を望遠端に定めた状態を示す。
【０１０１】
また、図２Ａ、３Ａ・・・８Ａの各図中に示すＬ１、Ｌ２、・・・の符号は、各レンズを指す符号であり、物体側から順に並ぶレンズの順番に対応している。ただし、符号Ｌ３１、Ｌ３２は、物体側から順に並ぶレンズの順番に対応するものではなく、符号Ｌ３１が第３群第１レンズを示し、符号Ｌ３２が第３群第２レンズを示している。また、図１Ａ、１Ｂ中の符号Ｌ２１〜Ｌ２４は第２群中のレンズを示し、符号Ｌ４１〜Ｌ４４は第４群中のレンズを示している。
【０１０２】
なお、接合レンズを含む場合のレンズ枚数については、ｎ枚のレンズを接合してなる接合レンズはｎ枚のレンズからなるものとしてそのレンズ枚数をカウントする。
【０１０３】
表１〜８は、実施例１〜７のズームレンズそれぞれの基本的なデータを示す図である。表１〜７の各表中の上部（図中符号（ａ）で示す）にレンズデータを、下部（図中符号（ｂ）で示す）にズームレンズの概略仕様を示す。
【０１０４】
なお、これらの実施例におけるズームレンズを構成する全てのレンズ面は球面または平面である。
【０１０５】
また、表８は、実施例１〜７のズームレンズに関し、条件式（１）〜(８)それぞれの不等式によって範囲が定められる各値（実施例毎に定められる不等式中の計算式によって算出される値、あるいは不等式中に記号で示すズームレンズ光学系の定数に対応する値）を示すものである。
【０１０６】
なお、これらのズームレンズは、ズーム設定を望遠端に定める場合から、望遠端と広角端との中間領域にズーム設定を定める場合に亘って、開口絞りの開放径を絞り込む規制を行うように制御することを想定している。この開放径は、望遠端においてＦ２．９程度になるように制御される。
【０１０７】
表１〜７の上部の各レンズデータにおいて、面番号Ｓｉは、最も物体側から像側に向かうに従い順次増加するｉ番目（ｉ＝１、２、３、・・・）のレンズ面等の番号を示す。なお、これらのレンズデータには開口絞りＳｔも含めて記載している。
【０１０８】
曲率半径Ｒｉはｉ番目（ｉ＝１、２、３、・・・）の面の曲率半径を示し、面間隔Ｄｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）はｉ番目の面とｉ＋１番目の面との光軸Ｚ１上における面間隔を示す。レンズデータの符号Ｒｉおよび符号Ｄｉは、レンズ面等を示す符号Ｓｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）と対応している。
【０１０９】
なお、面間隔Ｄｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）の欄には面間隔を示す数字が記載されている場合と、符号Ｄｎ（ｎは数値）が記載されている場合があるが、符号Ｄｎが記載されているところはレンズ群間の面間隔（空気間隔）に対応しており、それらの面間隔（空気間隔）はズーム倍率の変更に応じて変化する。
【０１１０】
Ｎｄｊは物体側から像側に向かうに従い順次増加するｊ番目（ｊ＝１、２、３、・・・）の光学要素について波長５８７．６ｎｍ（ｄ線）に対する屈折率を示し、νｄｊはｊ番目の光学要素のｄ線を基準としたアッベ数を示す。
【０１１１】
表１〜７のレンズデータにおいて、曲率半径および面間隔の単位はｍｍであり、曲率半径は物体側に凸の場合を正、像側に凸の場合を負としている。
【０１１２】
また、表１〜７の下部に符号（ｂ）で示す欄に、広角端と望遠端とにおける各値、すなわち、ｆ：レンズ全系の焦点距離（単位ｍｍ）、Ｆｎｏ：Ｆナンバー、２ω：全画角、Ｄ８、Ｄ１５、Ｄ２０、Ｄ２７等：各レンズ群間の間隔を示す。
【０１１３】
なお、表１〜８は「発明を実施するための形態」における説明の最後にまとめて示す。
【０１１４】
また、図９〜１５は、実施例１〜実施例７の各ズームレンズの諸収差を示す図である。図中には、波長５８７．６ｎｍ、波長４６０．０ｎｍ、波長６１５．０ｎｍの各光に関する収差が示されている。
【０１１５】
上記図９〜図１５の各図中に示す符号（Ａ）〜（Ｄ）に対応する各収差図は広角端におけるものであり、球面収差（Ａ）、非点収差（Ｂ）、ディストーション（歪曲収差）（Ｃ）、倍率色収差（倍率の色収差）（Ｄ）それぞれを示している。また、各図中に示す符号（Ｅ）〜（Ｈ）に対応する各収差図は望遠端におけるものであり、球面収差（Ｅ）、非点収差（Ｆ）、ディストーション（歪曲収差）（Ｇ）、倍率色収差（倍率の色収差）（Ｈ）それぞれを示している。
【０１１６】
なお、ディストーションの図は、レンズ全系の焦点距離ｆ、半画角θ（変数扱い、０≦θ≦ω）を用いて、理想像高をｆ×ｔａｎθとし、それからのずれ量を示す。
【０１１７】
実施例１〜７に関する数値データおよび収差図等からわかるように、本発明の高倍率で大口径比のズームレンズおよび撮像装置は、少ないレンズ枚数で大きなバックフォーカスを実現することができる。
【０１１８】
図１６は、本発明のズームレンズを用いて構成した撮像装置の一例であるビデオカメラの構成図を示すものである。なお、図１６では、ズームレンズ１が備える第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳｔ、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４を概略的に示している。
【０１１９】
図示のビデオカメラ１０は、３つの撮像素子を有するいわゆる３ＣＣＤ方式の撮像装置であるが、本発明の撮像装置はこれに限定されず、１つの撮像素子で全波長帯域を撮像するものでもよい。ビデオカメラ１０は、ズームレンズ１と、ズームレンズ１の像側に配置されたローパスフィルタおよび赤外線カットフィルタ等の機能を有するフィルタ２と、フィルタ２の像側に配置された色分解プリズム３Ｒ、３Ｇ、３Ｂと、各色分解プリズムの端面に設けられた撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂと、信号処理回路５とを備えている。撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂはズームレンズ１により形成される光学像を電気信号に変換するものであり、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いることができる。撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂは、その撮像面がズームレンズ１を通して形成される各色毎の光学像の結像面それぞれに一致するように配置されている。
【０１２０】
ズームレンズ１を透過した光はフィルタ２により不要光成分が除去された後、色分解プリズム３Ｒ、３Ｇ、３Ｂにより赤、緑、青の各色光に分解され、撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂの撮像面上に結像される。赤、緑、青の各色光に対応する撮像素子４Ｒ、４Ｇ、４Ｂからの出力信号は信号処理回路５で演算処理されてカラー画像信号が生成される。信号処理回路５で生成され出力されたカラー画像信号は表示装置６に入力され表示される。
【０１２１】
なお、本発明は、上記各実施例に限定されず、発明の要旨を変更しない限りにおいて種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズの曲率半径、面間隔および屈折率の値などは、上記各表中に示した数値に限定されず、他の値を取り得る。
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【符号の説明】
【０１２２】
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
Ｌ３１ 第３群第１レンズ
Ｌ３２ 第３群第２レンズ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第１レンズ群、変倍時に移動させて倍率を変化させる負の屈折力を有する第２レンズ群、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第３レンズ群、変倍時に移動させて前記変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の屈折力を有する第４レンズ群を有し、
前記第３レンズ群が、正の屈折力を有する第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズの２枚からなるものであり、
前記第４レンズ群が、負レンズと２枚以上の正レンズとを有するものであり、
以下の条件式（１）を満足するものであることを特徴とするズームレンズ。
１６＜νｄ３１＜３５ ・・・（１）
νｄ３１：第３群第１レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数
【請求項２】
以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
２．８＜ｆ３／ｆ４＜１２．０ ・・・（２）
ただし、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
【請求項３】
以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１または２記載のズームレンズ。
０．２＜ｆ４／ｆｔ＜０．５ ・・・（３）
ただし、
ｆｔ：ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
【請求項４】
以下の条件式（４）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１項記載のズームレンズ。
０．２＜ｆ３１／ｆ３＜０．７ ・・・（４）
ただし、
ｆ３１：第３群第１レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
【請求項５】
以下の条件式（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１項記載のズームレンズ。
νｄ３２−νｄ３１＜３０ ・・・（５）
ただし、
νｄ３２：第３群第２レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数
【請求項６】
前記第４レンズ群が、３枚の正レンズと１枚の負レンズとで構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第４レンズ群が、物体側より順に、正の単レンズ、接合レンズ、正の単レンズを配した３群４枚で構成されるものであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項８】
以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項６または７記載のズームレンズ。
６０＜νｄ４ｐ ・・・（６）
ただし、
νｄ４ｐ：第４レンズ群に配されている正レンズそれぞれを形成する光学部材のうちｄ線を基準とするアッベ数が最も大きい光学部材のアッベ数、
【請求項９】
以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載のズームレンズ。
０．２＜ｄ／ＴＬ３＜０．８ ・・・（７）
ただし、
ｄ：第３群第１レンズと第３群第２レンズとの光軸上における間隔（空気間隔）
ＴＬ３：第３レンズ群全体の光軸上における厚み
【請求項１０】
前記第３レンズ群を構成する全てのレンズ面が球面であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項１１】
前記第４レンズ群を構成する全てのレンズ面が球面であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項１２】
以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項記載のズームレンズ。
０．４＜｜ｆ２｜／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜０．８ ・・・（８）
ただし、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ：ズーム設定を広角端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
ｆｔ：ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
【請求項１３】
前記第２レンズ群が、３枚の負レンズと１枚の正レンズとで構成されたものであることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項１４】
前記第２レンズ群が、物体側より順に、負の屈折力を有する第２群第１レンズ、負の屈折力を有する第２群第２レンズ、正の屈折力を有する第２群第３レンズ、負の屈折力を有する第２群第４レンズを配したものであることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項記載のズームレンズを備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項１】
物体側より順に、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第１レンズ群、変倍時に移動させて倍率を変化させる負の屈折力を有する第２レンズ群、変倍時に光軸方向に対して固定される正の屈折力を有する第３レンズ群、変倍時に移動させて前記変倍に伴う像面位置の変動を補正し合焦させる正の屈折力を有する第４レンズ群を有し、
前記第３レンズ群が、正の屈折力を有する第３群第１レンズと物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第３群第２レンズの２枚からなるものであり、
前記第４レンズ群が、負レンズと２枚以上の正レンズとを有するものであり、
以下の条件式（１）を満足するものであることを特徴とするズームレンズ。
１６＜νｄ３１＜３５ ・・・（１）
νｄ３１：第３群第１レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数
【請求項２】
以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
２．８＜ｆ３／ｆ４＜１２．０ ・・・（２）
ただし、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
【請求項３】
以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１または２記載のズームレンズ。
０．２＜ｆ４／ｆｔ＜０．５ ・・・（３）
ただし、
ｆｔ：ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
【請求項４】
以下の条件式（４）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１項記載のズームレンズ。
０．２＜ｆ３１／ｆ３＜０．７ ・・・（４）
ただし、
ｆ３１：第３群第１レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
【請求項５】
以下の条件式（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１項記載のズームレンズ。
νｄ３２−νｄ３１＜３０ ・・・（５）
ただし、
νｄ３２：第３群第２レンズを形成する光学部材のｄ線を基準としたアッベ数
【請求項６】
前記第４レンズ群が、３枚の正レンズと１枚の負レンズとで構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記第４レンズ群が、物体側より順に、正の単レンズ、接合レンズ、正の単レンズを配した３群４枚で構成されるものであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項８】
以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項６または７記載のズームレンズ。
６０＜νｄ４ｐ ・・・（６）
ただし、
νｄ４ｐ：第４レンズ群に配されている正レンズそれぞれを形成する光学部材のうちｄ線を基準とするアッベ数が最も大きい光学部材のアッベ数、
【請求項９】
以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載のズームレンズ。
０．２＜ｄ／ＴＬ３＜０．８ ・・・（７）
ただし、
ｄ：第３群第１レンズと第３群第２レンズとの光軸上における間隔（空気間隔）
ＴＬ３：第３レンズ群全体の光軸上における厚み
【請求項１０】
前記第３レンズ群を構成する全てのレンズ面が球面であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項１１】
前記第４レンズ群を構成する全てのレンズ面が球面であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項１２】
以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項記載のズームレンズ。
０．４＜｜ｆ２｜／（ｆｗ・ｆｔ）１／２＜０．８ ・・・（８）
ただし、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆｗ：ズーム設定を広角端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
ｆｔ：ズーム設定を望遠端に定めたときのズームレンズ全系の焦点距離
【請求項１３】
前記第２レンズ群が、３枚の負レンズと１枚の正レンズとで構成されたものであることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項１４】
前記第２レンズ群が、物体側より順に、負の屈折力を有する第２群第１レンズ、負の屈折力を有する第２群第２レンズ、正の屈折力を有する第２群第３レンズ、負の屈折力を有する第２群第４レンズを配したものであることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項記載のズームレンズを備えたことを特徴とする撮像装置。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−２９０２（Ｐ２０１２−２９０２Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３５９０７（Ｐ２０１０−１３５９０７）
【出願日】平成２２年６月１５日（２０１０．６．１５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１５日（２０１０．６．１５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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