ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置
【課題】 デジタルタイプの一眼レフカメラに好適で、光学性能が良好で、ズーム全域において明るいズームレンズ。
【解決手段】 正の第１群Ｇ１、負の第２群Ｇ２、正の第３群Ｇ３を有し、変倍に際し、第１群Ｇ１は固定、第２群Ｇ２と第３群Ｇ３は可動であるズームレンズにおいて、第１群Ｇ１は負パワーの第１Ａ群１Ａと正パワーの第１Ｂ群１Ｂとを有し、第２群Ｇ２は第１負レンズ、接合正レンズ、第２負レンズ、第３負レンズを有し、第１Ａ群１Ａの焦点距離、第２群Ｇ２の焦点距離に関する条件式（１）、（２）を満たす。
【解決手段】 正の第１群Ｇ１、負の第２群Ｇ２、正の第３群Ｇ３を有し、変倍に際し、第１群Ｇ１は固定、第２群Ｇ２と第３群Ｇ３は可動であるズームレンズにおいて、第１群Ｇ１は負パワーの第１Ａ群１Ａと正パワーの第１Ｂ群１Ｂとを有し、第２群Ｇ２は第１負レンズ、接合正レンズ、第２負レンズ、第３負レンズを有し、第１Ａ群１Ａの焦点距離、第２群Ｇ２の焦点距離に関する条件式（１）、（２）を満たす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置に関し、特に、ＴＴＬ方式のデジタルスチールカメラ等の交換レンズとして好適な大口径ズームレンズとそれを用いた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラの普及には著しいものがあり、いわゆるコンパクトタイプのみでなく一眼レフタイプのカメラにもデジタル化の波が押し寄せている。特に、低価格な商品の発売をきっかけに、一般ユーザーへの普及が急速に進展している。一方、デジタルタイプの一眼レフカメラ（一眼レフレックスカメラ）においては、そのイメージャーサイズが統一されておらず、銀塩タイプにおいて一般的だったライカサイズから、いわゆるＡＰＳサイズ、あるいは新規格として提案されているフォーサーズのサイズまで、様々な製品が提案されている。このとき、イメージャーサイズが小さくなってもプリントのサイズは変わらないことが多いので、画像の引き伸ばし倍率が必然的に大きくなり、結果としてレンズに求められる解像度も高めなければならない。また、イメージャーの特性として、斜入射光に対してはその角度が大きくなると光線がケラレやすいという性質を持つため、レンズからの射出角度に十分注意を払う必要がある。さらに、モニターにて観察される機会も多く、残存する色収差が目立ったり、周辺減光が目立ったりと、従来以上に高性能が求められている。また、イメージャーサイズが小さな場合、撮影画角をライカサイズと一致させるためには、レンズの焦点距離がイメージャーサイズの比率分小さくなる。このことは、レンズの全長短縮においては有利であるが、一方でバックフォーカスの短縮は難しいため、いわゆるレトロ比を上げる必要が生じ、高性能化と合わせて、レンズ構成上新たな課題となる。
【０００３】
このように、デジタルタイプの一眼レフカメラに用いられる交換レンズは、従来の銀塩用と異なった新たな設計が必要とされている。
【０００４】
後記するように、本発明は、このようなデジタルタイプの一眼レフカメラに好適な交換レンズであり、中でも中望遠系のズームレンズを提供するものである。特に、ズーム全域でＦナンバーが２を確保しており、従来にない大口径レンズである。その効果としては、夜景等の暗い被写体においてはブレ等の失敗が減少し、あるいは、動く被写体においてはより高速シャッターが可能であるので、今までできなかった新しい表現が可能となる。
【０００５】
従来例として、銀塩用の中望遠ズームレンズとしては、特許文献１や特許文献２等のものが提案されている。何れも約３４°から１２°程度の画角を持ち、正の第１群、負の第２群、正の第３群、正の第４群を基本構成とし、第１群を正の前群及び正の後群から構成し、後群にてフォーカスを行うようにしている。しかしながら、何れの例もＦナンバーが２．８程度である。
【０００６】
また、ズーム全域でＦ２を実現したレンズとしては、特許文献３のものが提案されている。これは、正の第１群、負の第２群、正の第３群、負の第４群、正の第５群の５群ズームタイプにて構成されているが、変倍比が２程度であり、収差補正も十分ではない。
【０００７】
また、高倍率のテレビカメラ用ズームレンズとして、特許文献４あるいは特許文献５等のものが堤案されている。これらは、正の第１群、負の第２群、正又は負の第３群、正の第４群の４群ズームタイプにて構成されており、第１群を負の前群及び正の後群から構成し、近距離への合焦に際し、特許文献４では前群を像側、後群を物体側へ移動し、特許文献５では前群を固定し、後群を物体側へ移動する。何れの例も、収差、特に望遠端での色収差補正が十分でない。
【特許文献１】特開２００２−１６２５６４号公報
【特許文献２】特開２００１−３４４７６６号公報
【特許文献３】特開平９−３２５２７４号公報
【特許文献４】特許第３，０６３，５２９号公報
【特許文献５】特許第３，１１１，７６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は従来技術のこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、特に、デジタルタイプの一眼レフカメラに好適で、光学性能が良好で、ズーム全域において明るいズームレンズとそれを用いた撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する本発明のズームレンズは、正パワーの第１レンズ群、負パワーの第２レンズ群、正パワーの第３レンズ群を有し、変倍に際し、第１レンズ群は固定、第２レンズ群と第３レンズ群は可動であるズームレンズにおいて、
第１レンズ群は負パワーの第１Ａ群と正パワーの第１Ｂ群とを有し、第２レンズ群は第１負レンズ、接合正レンズ、第２負レンズ、第３負レンズを有し、下記条件式を満たすことを特徴とするものである。
【００１０】
１０＜｜ｆ1A／ｆw ｜＜５０ ・・・（１）
０．７＜｜ｆ2 ／ｆw ｜＜１．１ ・・・（２）
ただし、ｆ1Aは第１Ａ群の焦点距離、ｆ2 は第２レンズ群の焦点距離、ｆw は広角端での全系焦点距離である。
【００１１】
以下に、本発明のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００１２】
条件式（１）は、第１Ａ群のパワーに関する条件式である。通常、一眼レフカメラ等に用いられるズームレンズは、広角端において十分長いバックフォーカスが必要であり、レンズ全長が増大しやすい。また、Ｆナンバーを小さくしようとすると、第１レンズ群での光線高が高くなり、レンズ径が大きくなりがちである。このような光学系の大型化を防ぐために、本発明では第１レンズ群の先頭に負パワーの第１Ａ群を配置している。条件式（１）の下限の１０を越えて負パワーが強くなると、小型化には有利であるが、コマ収差や非点収差の発生が大きくなりすぎ、全系での収差補正が困難になる。その上限の５０を越えて負パワーが弱くなると、前玉径が増大し、バックフォーカスを確保できなくなる。
【００１３】
条件式（２）は、第２レンズ群のパワーに関する条件式である。本発明のズームレンズにおいては、変倍の大部分を第２レンズ群が担っている。したがって、第２レンズ群の移動スペースが必要となるが、条件式（２）の上限の１．１を越えてパワーが弱くなると、変倍に伴う移動量が大きくなり、レンズ系が大型化してしまい好ましくない。一方、その下限の０．７を越えてパワーが強くなると、移動量は小さくなるため全長短縮には有効であるが、変倍に伴う収差変動が大きくなり、他のレンズ群では補正できなくなる。
【００１４】
また、第２レンズ群の接合正レンズは、両凹負レンズと両凸正レンズの接合であることが望ましい。本発明のズームレンズでは色収差の補正が非常に重要であり、変倍作用の多くを負担している第２レンズ群にて生じる色収差を十分に補正しておかないと、変倍に伴う色収差の変動が大きくなってしまう。良好な色収差補正のためには、両凹負レンズと両凸正レンズの接合正レンズを配置する。このとき、下記条件式（３）を満足することが望ましい。
【００１５】
２０＜Δν2 ＜５０ ・・・（３）
ただし、Δν2 はその接合正レンズにおける正レンズと負レンズのアッベ数の差である。
【００１６】
条件式（３）は、接合面での色収差補正作用に関するもので、下限の２０を越えてアッベ数差が小さくなると、接合面での補正作用が弱くなるので色収差補正が不十分であり、上限の５０を越えると、接合面で発生する色収差が過大となり全系での補正が困難になる。
【００１７】
また、第２レンズ群は下記条件式（４）を満足することが望ましい。
【００１８】
−０．５＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・（４）
ただし、ｒ1 とｒ2 は第２レンズ群における第２負レンズの物体側及び像側の面の近軸曲率半怪である。
【００１９】
条件式（４）は、第２レンズ群の第２負レンズの形状に関する条件式である。前記したように、第２レンズ群での色収差を補正するため接合正レンズを配置する。この接合正レンズは色収差以外にも、広角端では非点収差や歪曲収差を発生し、望遠端では球面収差やコマ収差を発生している。これらの発生した収差を適切に打ち消すために、第２負レンズの形状は条件式（４）を満たすことが望ましい。このとき、第２負レンズは両凹形状であり、条件式（４）の上限の１、下限の−０．５何れを越えても、全系の収差補正が困難になる。
【００２０】
また、第１レンズ群における負パワーの第１Ａ群は、負レンズと正レンズを有し、それらは空気間隔を挟んで配置されており、下記条件式を満たすことが望ましい。
【００２１】
１．４８＜ｎd(1AN)＜１．７ ・・・（５）
ただし、ｎd(1AN)は第１Ａ群における負レンズのｄ線屈折率である。
【００２２】
第１レンズ群内においては、正パワーの第１Ｂ群により発生する球面収差やコマ収差を負パワーの第１Ａ群にて補正しているが、そのためには第１Ａ群に負レンズと正レンズを分離して（空気間隔を挟んで）配置し、さらに負レンズは曲率の強い面を像側へ向けていることが望ましい。
【００２３】
また、本発明の目的は大口径かつ高性能なズームレンズを実現することであるが、あくまでもコンシューマーをユーザーとしたレンズ系であるから適切なコストであることが求められる。特に、レンズ径の大きな負レンズに屈折率の高い硝材を用いると、材料費及び加工費が高くなってしまうので、コストを抑制するために条件式（５）を満たすことが望ましい。条件式（５）の上限の１．７を越えて屈折率が高くなると、収差補正には有利であるが、コストが高くなり好ましくない。一方、下限の１．４８を越えて屈折率が低くなると、異常分散性の強い硝材しかなく、色収差の補正上好ましくない。
【００２４】
また、第２レンズ群は下記条件式を満たすことが望ましい。
【００２５】
１．４８＜ｎd(21) ＜１．７ ・・・（６）
ただし、ｎd(21) は第２レンズ群における第１負レンズのｄ線屈折率である。
【００２６】
条件式（６）は、第２レンズ群の第１負レンズに関し、条件式（５）と同様にコストを抑制するための条件式である。
【００２７】
条件式（６）の上限の１．７を越えて屈折率が高くなると、収差補正には有利であるが、コストが高くなり好ましくない。一方、下限の１．４８を越えて屈折率が低くなると、異常分散性の強い硝材しかなく、色収差の補正上好ましくない。
【００２８】
また、第１レンズ群における正パワーの第１Ｂ群は、正レンズと負レンズの接合正レンズを有しており、下記条件式を満たすことが望ましい。
【００２９】
２０＜ΔνIB＜４０ ・・・（７）
ただし、ΔνIBは第１Ｂ群の接合正レンズにおける正レンズと負レンズのアッベ数の差である。
【００３０】
第１レンズ群内では高次の色収差が多く発生しているが、それらの高次色収差を第１Ｂ群の接合面で打ち消している。条件式（７）の下限の２０を越えると、色収差補正が十分に行えなくなり、上限の４０を越えると、接合面で発生する色収差が過大になり全系での補正が困難となる。
【００３１】
また、第１Ｂ群は両凸レンズと両凹レンズの接合であることが望ましい。
【００３２】
また、第３レンズ群は、正パワーの第３Ａ群、負パワーの第３Ｂ群、正パワーの第３Ｃ群を有し、変倍に際し、各群が移動することが望ましい。
【００３３】
また、第３Ｂ群は、広角端から望遠端への変倍時、第３Ｃ群との間隔が狭まるように移動し、下記条件式を満たすことことが望ましい。
【００３４】
１．１＜ｄBC／ＭＣ＜１．５ ・・・（８）
ただし、ｄBCは広角端と望遠端における第３Ｂ群と第３Ｃ群の空気間隔の変化量、ＭＣは第３Ｃ群の広角端から望遠端における移動量である。
【００３５】
第３レンズ群は結像作用及び像面補正作用を担っている。従来の例では、第３レンズ群を正パワー群にて構成する場合、あるいは、負パワー群と正パワー群で構成する場合が多いが、本発明では、正パワーの第３Ａ群、負パワーの第３Ｂ群、正パワーの第３Ｃ群にて構成している。特に、広角端から望遠端への変倍において、負パワーの第３Ｂ群を第３Ｃ群へ近づくように移動させることにより、変倍に伴う像面変動を十分に補正することが可能となる。条件式（８）の下限の１．１を越えると、その補正作用が不十分であり、上限の１．５を越えると、その補正作用が過多になると同時に、第３Ｂ群の移動量が大きくなるため、全長が大きくなってしまい好ましくない。
【００３６】
また、変倍時、第３Ａ群と第３Ｃ群は一体移動することが望ましい。機械的な機構を簡略化するために第３Ａ群と第３Ｃ群は一体的に移動することが好ましい。
【００３７】
また、第３Ａ群は、正レンズ、正レンズ、負レンズを有することことが望ましい。
【００３８】
また、第３Ｂ群は、負レンズ、接合負レンズ、正レンズを有することが望ましい。
【００３９】
また、第３Ｃ群は、正レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズを有することが望ましい。
【００４０】
また、第３Ａ群、第３Ｂ群、第３Ｃ群において少なくとも１枚の正レンズは下記条件式を満たすことが望ましい。
【００４１】
７０＜νP ・・・（９）
ただし、νP はその正レンズのアッベ数である。
【００４２】
条件式（９）は、色収差補正に関するものである。本発明のズームレンズは大口径でありながら、高性能が求められており、望遠系であるため、特に色収差の補正が重要である。条件式（９）の下限の７０を越えると、残存する色収差が大きくなり好ましくない。
【００４３】
上述の各構成や条件式は、適宜組み合わせることで、それぞれの効果を奏するので、より効果的である。
【００４４】
また、本発明の撮像装置は、以上のズームレンズと、該ズームレンズの像側に配置された撮像素子とを備えることを特徴とする。
【００４５】
これにより、上記ズームレンズと同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００４６】
以上の本発明によると、特にデジタルタイプの一眼レフカメラに好適で、光学性能が良好で、ズーム全域において明るいズームレンズとそれを用いた撮像装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、本発明のズームレンズの実施例１〜４について説明する。実施例１〜４の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、望遠端（ｂ）のレンズ断面図をそれぞれ図１〜図４に示す。図１〜図４中、第１レンズ群はＧ１、第１Ａ群は１Ａ、第１Ｂ群は１Ｂ、第１Ｃ群は１Ｃ、第２レンズ群はＧ２、開口絞りはＳ、第３レンズ群はＧ３、第３Ａ群は３Ａ、第３Ｂ群は３Ｂ、第３Ｃ群は３Ｃ、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等を構成する平行平板はＦ、像面はＩで示してある。
【００４８】
実施例１〜３のズームレンズは、それぞれ図１〜図３に示すように、物体側から順に、像側に凹な負メニスカスレンズと、両凸正レンズからなる第１Ａ群１Ａ、両凸正レンズと両凹負レンズの接合正レンズからなる第１Ｂ群１Ｂ、両凸正レンズ１枚からなる第１Ｃ群１Ｃ、像側に凹な負メニスカスレンズ、両凹負レンズと両凸正レンズの接合正レンズ、両凹負レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズからなる第２レンズ群Ｇ２、絞りＳ、両凸正レンズ、両凸正レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズからなる第３Ａ群３Ａ、両凹負レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズと像側に凸な正メニスカスレンズの接合負レンズ、像側に凸な正メニスカスレンズからなる第３Ｂ群３Ｂ、両凸正レンズ、両凸正レンズ、両凹負レンズ、凸平正レンズからなる第３Ｃ群３Ｃにて構成されている。なお、何れのレンズも球面レンズで構成されている。また、第１Ａ群１Ａと、第１Ｂ群１Ｂと、第１Ｃ群１Ｃで正パワーの第１レンズ群Ｇ１を、第３Ａ群３Ａと、第３Ｂ群３Ｂと、第３Ｃ群３Ｃで正パワーの第３レンズ群Ｇ３を構成している。
【００４９】
広角端から望遠端への変倍において、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ単調に移動し、第３Ａ群３Ａと第３Ｃ群３Ｃは一体的に物体側へ移動した後、像側へ若干戻るように移動し、第３Ｂ群３Ｂも物側へ移動した後、第３Ａ群及び第３Ｃ群よりも大きく像側へ戻るように移動する。絞りＳは第３Ａ群３Ａと一体に移動する。
【００５０】
また、無限遠物点から至近物点へのフォーカスにおいては、第１Ａ群１Ａ、第１Ｂ群１Ｂ、第１Ｃ群１Ｃは何れも物体側へ移動するが、第１Ａ群１Ａと第１Ｂ群１Ｂの間隔及び第１Ｂ群１Ｂと第１Ｃ群１Ｃの間隔は何れも小さくなるように移動する。
【００５１】
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、像側に凹な負メニスカスレンズと、両凸正レンズからなる第１Ａ群１Ａ、両凸正レンズと両凹負レンズの接合正レンズ、両凸正レンズからなる第１Ｂ群１Ｂ、像側に凹な負メニスカスレンズ、両凹負レンズと両凸正レンズの接合正レンズ、両凹負レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズからなる第２レンズ群Ｇ２、絞りＳ、両凸正レンズ、両凸正レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズからなる第３Ａ群３Ａ、両凹負レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズと像側に凸な正メニスカスレンズの接合負レンズ、像側に凸な正メニスカスレンズからなる第３Ｂ群３Ｂ、両凸正レンズ、両凸正レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズ、凸平正レンズからなる第３Ｃ群３Ｃにて構成されている。なお、何れのレンズも球面レンズで構成されている。また、第１Ａ群１Ａと、第１Ｂ群１Ｂで正パワーの第１レンズ群Ｇ１を、第３Ａ群３Ａと、第３Ｂ群３Ｂと、第３Ｃ群３Ｃで正パワーの第３レンズ群Ｇ３を構成している。
【００５２】
広角端から望遠端への変倍において、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ単調に移動し、第３Ａ群３Ａと第３Ｃ群３Ｃは一体的に物体側へ移動した後、像側へ若干戻るように移動し、第３Ｂ群３Ｂも物側へ移動した後、第３Ａ群及び第３Ｃ群よりも大きく像側へ戻るように移動する。絞りＳは第３Ａ群３Ａと一体に移動する。
【００５３】
また、無限遠物点から至近物点へのフォーカスにおいては、第１Ａ群１Ａ、第１Ｂ群１Ｂは何れも物体側へ移動するが、第１Ａ群１Ａと第１Ｂ群１Ｂの間隔は小さくなるように移動する。
【００５４】
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ＦNOはＦナンバー、２ωは全画角、ＷＥは広角端、ＳＴは中間状態、ＴＥは望遠端、ＩＯは物像距離、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 、ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズのｄ線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。
【００５５】
実施例１
ｆ (mm) ＝ 35.5 〜 59.2 〜 98.5
ＦNO ＝ 2.04〜 2.04〜 2.04
２ω (°) ＝ 34.37〜 20.70〜 12.45
ｒ1 = 820.7951 ｄ1 = 4.5 ｎd1 =1.51633 νd1 =64.14
ｒ2 = 75.564 ｄ2 = 5.1817
ｒ3 = 166.5114 ｄ3 = 7.5 ｎd2 =1.60311 νd2 =60.64
ｒ4 = -1183.3605 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = 224.0176 ｄ5 = 8.2 ｎd3 =1.6779 νd3 =55.34
ｒ6 = -125 ｄ6 = 4 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ7 = 1126.5845 ｄ7 = （可変）
ｒ8 = 72.0082 ｄ8 = 10.0679 ｎd5 =1.497 νd5 =81.54
ｒ9 = -229.4539 ｄ9 = （可変）
ｒ10= 117.0783 ｄ10= 2.4 ｎd6 =1.51633 νd6 =64.14
ｒ11= 31.789 ｄ11= 6.3162
ｒ12= -171.8247 ｄ12= 2.2 ｎd7 =1.48749 νd7 =70.23
ｒ13= 49.6003 ｄ13= 6.5353 ｎd8 =1.80518 νd8 =25.42
ｒ14= -78.7899 ｄ14= 0.7739
ｒ15= -138.0585 ｄ15= 2 ｎd9 =1.58313 νd9 =59.38
ｒ16= 60.3472 ｄ16= 6.1954
ｒ17= -34.0638 ｄ17= 2 ｎd10=1.69895 νd10=30.13
ｒ18= -153.1042 ｄ18= （可変）
ｒ19= ∞（絞り） ｄ19= 1.5
ｒ20= 91.9439 ｄ20= 5.517 ｎd11=1.72916 νd11=54.68
ｒ21= -158.8693 ｄ21= 0.2
ｒ22= 40.7629 ｄ22= 8.1245 ｎd12=1.497 νd12=81.54
ｒ23= -55.9655 ｄ23= 1.5463
ｒ24= -51.1967 ｄ24= 2.1 ｎd13=1.7495 νd13=35.28
ｒ25= -116.6645 ｄ25= （可変）
ｒ26= -109.2818 ｄ26= 1.9 ｎd14=1.62004 νd14=36.26
ｒ27= 50.872 ｄ27= 7.9093
ｒ28= -24.0531 ｄ28= 2.1 ｎd15=1.62004 νd15=36.26
ｒ29= -188.1345 ｄ29= 4.8 ｎd16=1.80518 νd16=25.42
ｒ30= -44.5403 ｄ30= 0.2
ｒ31= -166.3752 ｄ31= 5.9092 ｎd17=1.43875 νd17=94.93
ｒ32= -32.9776 ｄ32= （可変）
ｒ33= 504.4982 ｄ33= 5.8182 ｎd18=1.497 νd18=81.54
ｒ34= -58.8559 ｄ34= 0.2
ｒ35= 105 ｄ35= 4.8 ｎd19=1.48749 νd19=70.23
ｒ36= -105 ｄ36= 2.9316
ｒ37= -47.2291 ｄ37= 2.5 ｎd20=1.801 νd20=34.97
ｒ38= 650.4356 ｄ38= 0.2
ｒ39= 60.9814 ｄ39= 4.6 ｎd21=1.72916 νd21=54.68
ｒ40= ∞ ｄ40= （可変）
ｒ41= ∞ ｄ41= 4.5 ｎd22=1.51633 νd22=64.14
ｒ42= ∞ ｄ42= 1
ｒ43= ∞（像面）
ズームデータ（ＩＯ＝∞）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 9.67591 9.67591 9.67591
ｄ7 7.69638 7.69638 7.69638
ｄ9 1 16.45402 33.0783
ｄ18 38.2695 16.96303 1.5
ｄ25 1.52459 3.78217 7.69904
ｄ32 7.68136 5.42378 1.5069
ｄ40 40.08505 45.92751 44.74918
ズームデータ（ＩＯ＝1.1m）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 1 1 1
ｄ7 1 1 1
ｄ9 16.87229 32.32631 48.95059
ｄ18 38.2695 16.96303 1.5
ｄ25 1.52459 3.78217 7.69904
ｄ32 7.68136 5.42378 1.5069
ｄ40 40.08505 45.92751 44.74918 。
【００５６】
実施例２
ｆ (mm) ＝ 35.5 〜 59.2〜 98.5
ＦNO ＝ 2.04〜 2.04〜 2.04
２ω (°) ＝ 34.37〜 20.70〜 12.45
ｒ1 = 230.4647 ｄ1 = 4.5 ｎd1 =1.51633 νd1 =64.14
ｒ2 = 70.3462 ｄ2 = 7.6347
ｒ3 = 254.8872 ｄ3 = 8.7564 ｎd2 =1.51633 νd2 =64.14
ｒ4 = -342.4924 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = 101.4896 ｄ5 = 7.3363 ｎd3 =1.6779 νd3 =55.34
ｒ6 = -793.0165 ｄ6 = 4 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ7 = 144.5062 ｄ7 = （可変）
ｒ8 = 71.2808 ｄ8 = 9.75 ｎd5 =1.497 νd5 =81.54
ｒ9 = -216.8724 ｄ9 = （可変）
ｒ10= 261.8076 ｄ10= 2.2227 ｎd6 =1.67003 νd6 =47.23
ｒ11= 34.5641 ｄ11= 6.2959
ｒ12= -114.5206 ｄ12= 2.2 ｎd7 =1.51742 νd7 =52.43
ｒ13= 46.1393 ｄ13= 7.2039 ｎd8 =1.78472 νd8 =25.68
ｒ14= -76.8615 ｄ14= 2.2776
ｒ15= -134.6644 ｄ15= 2.2454 ｎd9 =1.7495 νd9 =35.28
ｒ16= 146.9013 ｄ16= 4.6689
ｒ17= -34.2611 ｄ17= 3.376 ｎd10=1.48749 νd10=70.23
ｒ18= -252.7804 ｄ18= （可変）
ｒ19= ∞（絞り） ｄ19= 1.5
ｒ20= 91.3676 ｄ20= 4.6212 ｎd11=1.72916 νd11=54.68
ｒ21= -196.8329 ｄ21= 0.112
ｒ22= 48.7795 ｄ22= 10.3931 ｎd12=1.497 νd12=81.54
ｒ23= -54.0172 ｄ23= 1.518
ｒ24= -50.4396 ｄ24= 2.5 ｎd13=1.68893 νd13=31.07
ｒ25= -174.4774 ｄ25= （可変）
ｒ26= -128.4933 ｄ26= 2.5084 ｎd14=1.62004 νd14=36.26
ｒ27= 65.4196 ｄ27= 6.9346
ｒ28= -27.2588 ｄ28= 2.5 ｎd15=1.62004 νd15=36.26
ｒ29= -276.0557 ｄ29= 4.8512 ｎd16=1.80518 νd16=25.42
ｒ30= -47.6494 ｄ30= 0.1021
ｒ31= -151.3743 ｄ31= 5.0693 ｎd17=1.497 νd17=81.54
ｒ32= -43.0894 ｄ32= （可変）
ｒ33= 261.1296 ｄ33= 6.7533 ｎd18=1.497 νd18=81.54
ｒ34= -48.8666 ｄ34= 0.2
ｒ35= 84.3111 ｄ35= 4.9058 ｎd19=1.48749 νd19=70.23
ｒ36= -173.3058 ｄ36= 2.4696
ｒ37= -50.3376 ｄ37= 2.5672 ｎd20=1.801 νd20=34.97
ｒ38= 182.7879 ｄ38= 0.2
ｒ39= 59.7671 ｄ39= 9.1154 ｎd21=1.72916 νd21=54.68
ｒ40= ∞ ｄ40= （可変）
ｒ41= ∞ ｄ41= 4.5 ｎd22=1.51633 νd22=64.14
ｒ42= ∞ ｄ42= 1
ｒ43= ∞（像面）
ズームデータ（ＩＯ＝∞）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 14.14114 14.14114 14.14114
ｄ7 2.64224 2.64224 2.64224
ｄ9 1 15.7081 30.79632
ｄ18 38.53468 17.12815 1.5
ｄ25 1.66216 4.93999 10.90659
ｄ32 10.77598 7.49814 1.53155
ｄ40 40.09922 46.79775 47.33782
ズームデータ（ＩＯ＝1.1m）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 2.3 2.3 2.3
ｄ7 0.1 0.1 0.1
ｄ9 15.69276 30.40086 45.48908
ｄ18 38.53468 17.12815 1.5
ｄ25 1.66216 4.93999 10.90659
ｄ32 10.77598 7.49814 1.53155
ｄ40 40.09922 46.79775 47.33782 。
【００５７】
実施例３
ｆ (mm) ＝ 35.5 〜 59.2 〜 98.5
ＦNO ＝ 2.04〜 2.04〜 2.04
２ω (°) ＝ 34.37〜 20.70〜 12.45
ｒ1 = 313.8082 ｄ1 = 4.5 ｎd1 =1.51633 νd1 =64.14
ｒ2 = 72.6405 ｄ2 = 9.2208
ｒ3 = 195.1728 ｄ3 = 7.5 ｎd2 =1.60311 νd2 =60.64
ｒ4 = -672.762 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = 130.8382 ｄ5 = 8.2 ｎd3 =1.6779 νd3 =55.34
ｒ6 = -273.3399 ｄ6 = 4 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ7 = 202.8899 ｄ7 = （可変）
ｒ8 = 73.2742 ｄ8 = 10.7436 ｎd5 =1.497 νd5 =81.54
ｒ9 = -216.3256 ｄ9 = （可変）
ｒ10= 196.661 ｄ10= 2.4 ｎd6 =1.51633 νd6 =64.14
ｒ11= 30.894 ｄ11= 6.0148
ｒ12= -125.5495 ｄ12= 2.2 ｎd7 =1.48749 νd7 =70.23
ｒ13= 48.1609 ｄ13= 6.4793 ｎd8 =1.80518 νd8 =25.42
ｒ14= -78.72 ｄ14= 0.5488
ｒ15= -217.4463 ｄ15= 2 ｎd9 =1.713 νd9 =53.87
ｒ16= 72.6957 ｄ16= 5.287
ｒ17= -33.7543 ｄ17= 2.5724 ｎd10=1.69895 νd10=30.13
ｒ18= -109.8588 ｄ18= （可変）
ｒ19= ∞（絞り） ｄ19= 1.5
ｒ20= 114.8984 ｄ20= 4 ｎd11=1.72916 νd11=54.68
ｒ21= -152.555 ｄ21= 0.2
ｒ22= 42.4833 ｄ22= 8.3291 ｎd12=1.497 νd12=81.54
ｒ23= -52.2912 ｄ23= 1.5213
ｒ24= -48.6852 ｄ24= 2.1 ｎd13=1.7495 νd13=35.28
ｒ25= -107.1729 ｄ25= （可変）
ｒ26= -115.504 ｄ26= 1.9 ｎd14=1.62004 νd14=36.26
ｒ27= 59.991 ｄ27= 7.0656
ｒ28= -23.8258 ｄ28= 2.1 ｎd15=1.62004 νd15=36.26
ｒ29= -130.1579 ｄ29= 4.8 ｎd16=1.80518 νd16=25.42
ｒ30= -43.4686 ｄ30= 0.2
ｒ31= -129.709 ｄ31= 7.2073 ｎd17=1.43875 νd17=94.93
ｒ32= -33.0039 ｄ32= （可変）
ｒ33= 497.273 ｄ33= 5.8504 ｎd18=1.497 νd18=81.54
ｒ34= -63.2685 ｄ34= 0.2
ｒ35= 88.062 ｄ35= 5.9818 ｎd19=1.497 νd19=81.54
ｒ36= -111.587 ｄ36= 3.4751
ｒ37= -49.021 ｄ37= 2.5 ｎd20=1.7495 νd20=35.28
ｒ38= 200.434 ｄ38= 0.2
ｒ39= 59.3242 ｄ39= 4.6 ｎd21=1.7432 νd21=49.34
ｒ40= ∞ ｄ40= （可変）
ｒ41= ∞ ｄ41= 4.5 ｎd22=1.51633 νd22=64.14
ｒ42= ∞ ｄ42= 1
ｒ43= ∞（像面）
ズームデータ（ＩＯ＝∞）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 13.67432 13.67432 13.67432
ｄ7 3.10952 3.10952 3.10952
ｄ9 3.8 18.87409 34.95436
ｄ18 37.66545 16.68848 1.5
ｄ25 1.89124 4.27802 8.3678
ｄ32 7.97657 5.58979 1.5
ｄ40 40.10912 46.00909 45.0989
ズームデータ（ＩＯ＝1.1m）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 1 1 1
ｄ7 1 1 1
ｄ9 19.08384 34.15793 50.2382
ｄ18 37.66545 16.68848 1.5
ｄ25 1.89124 4.27802 8.3678
ｄ32 7.97657 5.58979 1.5
ｄ40 40.10912 46.00909 45.09895 。
【００５８】
実施例４
ｆ (mm) ＝ 35.5 〜 59.2 〜 98.5
ＦNO ＝ 2.04〜 2.04〜 2.04
２ω (°) ＝ 34.37〜 20.70〜 12.45
ｒ1 = 294.7069 ｄ1 = 4.5 ｎd1 =1.51633 νd1 =64.14
ｒ2 = 73.605 ｄ2 = 6.659
ｒ3 = 176.9569 ｄ3 = 7.2 ｎd2 =1.60311 νd2 =60.64
ｒ4 = -1692.8812 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = 206.7398 ｄ5 = 8.2 ｎd3 =1.6779 νd3 =55.34
ｒ6 = -150.6413 ｄ6 = 4 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ7 = 526.4049 ｄ7 = 0.2
ｒ8 = 70.0284 ｄ8 = 10.819 ｎd5 =1.497 νd5 =81.54
ｒ9 = -247.369 ｄ9 = （可変）
ｒ10= 365.846 ｄ10= 2.4 ｎd6 =1.51633 νd6 =64.14
ｒ11= 33.5333 ｄ11= 5.0899
ｒ12= -483.2895 ｄ12= 2.2 ｎd7 =1.48749 νd7 =70.23
ｒ13= 49.2289 ｄ13= 6.4473 ｎd8 =1.80518 νd8 =25.42
ｒ14= -77.7269 ｄ14= 0.7356
ｒ15= -145.6193 ｄ15= 2 ｎd9 =1.713 νd9 =53.87
ｒ16= 57.5197 ｄ16= 5.8007
ｒ17= -31.2654 ｄ17= 5.1715 ｎd10=1.69895 νd10=30.13
ｒ18= -83.4383 ｄ18= （可変）
ｒ19= ∞（絞り） ｄ19= 2
ｒ20= 107.8266 ｄ20= 4 ｎd11=1.72916 νd11=54.68
ｒ21= -163.6507 ｄ21= 0.2
ｒ22= 41.3947 ｄ22= 8.5699 ｎd12=1.497 νd12=81.54
ｒ23= -56.3516 ｄ23= 1.5494
ｒ24= -51.7375 ｄ24= 2.1 ｎd13=1.7495 νd13=35.28
ｒ25= -110.7758 ｄ25= （可変）
ｒ26= -126.408 ｄ26= 1.9 ｎd14=1.62004 νd14=36.26
ｒ27= 55.6482 ｄ27= 7.1386
ｒ28= -25.213 ｄ28= 2.1 ｎd15=1.62004 νd15=36.26
ｒ29= -162.4763 ｄ29= 4.8 ｎd16=1.80518 νd16=25.42
ｒ30= -47.9498 ｄ30= 0.2
ｒ31= -805.7123 ｄ31= 8.2176 ｎd17=1.43875 νd17=94.93
ｒ32= -34.9001 ｄ32= （可変）
ｒ33= 4053.4647 ｄ33= 4.7033 ｎd18=1.497 νd18=81.54
ｒ34= -77.3059 ｄ34= 0.2
ｒ35= 129.5582 ｄ35= 5.6286 ｎd19=1.497 νd19=81.54
ｒ36= -90.5978 ｄ36= 3.4846
ｒ37= -44.1072 ｄ37= 2.5 ｎd20=1.7495 νd20=35.28
ｒ38= -814.7874 ｄ38= 0.2
ｒ39= 67.201 ｄ39= 4.6 ｎd21=1.7432 νd21=49.34
ｒ40= ∞ ｄ40= （可変）
ｒ41= ∞ ｄ41= 4.5 ｎd22=1.51633 νd22=64.14
ｒ42= ∞ ｄ42= 1
ｒ43= ∞（像面）
ズームデータ（ＩＯ＝∞）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 12.15811 12.15811 12.15811
ｄ9 3.6 18.8028 34.98754
ｄ18 38.24231 17.07717 1.8
ｄ25 1.83713 4.31757 8.39435
ｄ32 8.05722 5.57678 1.5
ｄ40 40.08196 46.03889 45.11561
ズームデータ（ＩＯ＝1.1m）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 1.4 1.4 1.4
ｄ9 14.78495 29.98775 46.17249
ｄ18 38.24231 17.07717 1.8
ｄ25 1.83713 4.31757 8.39435
ｄ32 8.05722 5.57678 1.5
ｄ40 40.08196 46.03889 45.11561 。
【００５９】
以上の実施例１〜４の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図５、図７、図９、図１１に、また、至近物点合焦時の収差図をそれぞれ図６、図８、図１０、図１２に示す。これらの収差図において、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端におけるの球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す。各図中、“ＦＩＹ”は最大像高を示す。
【００６０】
次に、上記各実施例における条件式（１）〜（９）の値を示す。
【００６１】
実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４
条件式（１） 22.498 14.604 20.429 20.902
条件式（２） 0.897 0.920 0.893 0.893
条件式（３） 44.81 26.75 44.81 44.81
条件式（４） 0.392 -0.043 0.499 0.434
条件式（５） 1.51633 1.51633 1.51633 1.51633
条件式（６） 1.51633 1.67003 1.51633 1.51633
条件式（７） 28.82 28.82 28.82 28.82
条件式（８） 1.324 1.277 1.298 1.303
条件式（９） 81.54 81.54 81.54 81.54
94.93 81.54 94.93 94.93
81.54 81.54 81.54 81.54 。
【００６２】
次に、条件式（１）〜（９）各々のさらに好ましい範囲を以下に示す。複数の数値が示されている場合は、右の数値程より好ましい限界値である。
【００６３】
条件式 下限値 上限値
（１） １２ ４０／３０／２５
（２） ０．８ １．０
（３） ２２．５／２５ ４７．５／４５
（４） −０．３／−０．１ ０．５
（５） １．５０ １．６０
（６） １．５０ １．６８
（７） ２５ ３０
（８） １．２ １．４
（９） ７５／８０ １００／９５ 。
【００６４】
図１３は、本発明のズームレンズを用い、撮像素子として小型のＣＣＤ又はＣ−ＭＯＳ等を用いた撮像装置としての一眼レフレックスカメラの断面図である。図１３において、１は一眼レフレックスカメラ、２はズーム機構と合焦機構を備えた鏡筒内に配置された撮影レンズ系、３は撮影レンズ系２を一眼レフレックスカメラ１に着脱可能とする鏡筒のマウント部であり、スクリュータイプのマウントやバヨネットタイプのマウント等が用いられる。この例では、バヨネットタイプのマウントを用いている。
【００６５】
また、４は撮像素子面、５は撮影レンズ系２の光路６上のレンズ系と撮像素子面４との間に配置されたクイックリターンミラー、７はクイックリターンミラー５より反射された光路に配置されたファインダースクリーン、８はペンタプリズム、９はファインダー、Ｅは観察者の眼（アイポイント）である。
【００６６】
このような構成の一眼レフレックスカメラ１の撮影レンズ系２として、例えば上記実施例１〜４に示した本発明のズームレンズが用いられる。
【００６７】
以上の本発明によれば、一眼レフタイプのデジタルカメラに用いられる交換レンズとしてＦ２の大口径でありながら、高性能であり、サイズやコストにおいても満足のいく中望遠ズームレンズを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【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）、望遠端（ｂ）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】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図６】実施例１の至近物点合焦時の収差図である。
【図７】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図８】実施例２の至近物点合焦時の収差図である。
【図９】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１０】実施例３の至近物点合焦時の収差図である。
【図１１】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１２】実施例４の至近物点合焦時の収差図である。
【図１３】本発明のズームレンズを用いた一眼レフレックスカメラの断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｓ…開口絞り
１Ａ…第１Ａ群
１Ｂ…第１Ｂ群
１Ｃ…第１Ｃ群
３Ａ…第３Ａ群
３Ｂ…第３Ｂ群
３Ｃ…第３Ｃ群
Ｆ…平行平板
Ｉ…像面
Ｅ…観察者の眼（アイポイント）
１…一眼レフレックスカメラ
２…撮影レンズ系
３…マウント部
４…撮像素子面
５…クイックリターンミラー
６…光路
７…ファインダースクリーン
８…ペンタプリズム
９…ファインダー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズ及びそれを用いた撮像装置に関し、特に、ＴＴＬ方式のデジタルスチールカメラ等の交換レンズとして好適な大口径ズームレンズとそれを用いた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラの普及には著しいものがあり、いわゆるコンパクトタイプのみでなく一眼レフタイプのカメラにもデジタル化の波が押し寄せている。特に、低価格な商品の発売をきっかけに、一般ユーザーへの普及が急速に進展している。一方、デジタルタイプの一眼レフカメラ（一眼レフレックスカメラ）においては、そのイメージャーサイズが統一されておらず、銀塩タイプにおいて一般的だったライカサイズから、いわゆるＡＰＳサイズ、あるいは新規格として提案されているフォーサーズのサイズまで、様々な製品が提案されている。このとき、イメージャーサイズが小さくなってもプリントのサイズは変わらないことが多いので、画像の引き伸ばし倍率が必然的に大きくなり、結果としてレンズに求められる解像度も高めなければならない。また、イメージャーの特性として、斜入射光に対してはその角度が大きくなると光線がケラレやすいという性質を持つため、レンズからの射出角度に十分注意を払う必要がある。さらに、モニターにて観察される機会も多く、残存する色収差が目立ったり、周辺減光が目立ったりと、従来以上に高性能が求められている。また、イメージャーサイズが小さな場合、撮影画角をライカサイズと一致させるためには、レンズの焦点距離がイメージャーサイズの比率分小さくなる。このことは、レンズの全長短縮においては有利であるが、一方でバックフォーカスの短縮は難しいため、いわゆるレトロ比を上げる必要が生じ、高性能化と合わせて、レンズ構成上新たな課題となる。
【０００３】
このように、デジタルタイプの一眼レフカメラに用いられる交換レンズは、従来の銀塩用と異なった新たな設計が必要とされている。
【０００４】
後記するように、本発明は、このようなデジタルタイプの一眼レフカメラに好適な交換レンズであり、中でも中望遠系のズームレンズを提供するものである。特に、ズーム全域でＦナンバーが２を確保しており、従来にない大口径レンズである。その効果としては、夜景等の暗い被写体においてはブレ等の失敗が減少し、あるいは、動く被写体においてはより高速シャッターが可能であるので、今までできなかった新しい表現が可能となる。
【０００５】
従来例として、銀塩用の中望遠ズームレンズとしては、特許文献１や特許文献２等のものが提案されている。何れも約３４°から１２°程度の画角を持ち、正の第１群、負の第２群、正の第３群、正の第４群を基本構成とし、第１群を正の前群及び正の後群から構成し、後群にてフォーカスを行うようにしている。しかしながら、何れの例もＦナンバーが２．８程度である。
【０００６】
また、ズーム全域でＦ２を実現したレンズとしては、特許文献３のものが提案されている。これは、正の第１群、負の第２群、正の第３群、負の第４群、正の第５群の５群ズームタイプにて構成されているが、変倍比が２程度であり、収差補正も十分ではない。
【０００７】
また、高倍率のテレビカメラ用ズームレンズとして、特許文献４あるいは特許文献５等のものが堤案されている。これらは、正の第１群、負の第２群、正又は負の第３群、正の第４群の４群ズームタイプにて構成されており、第１群を負の前群及び正の後群から構成し、近距離への合焦に際し、特許文献４では前群を像側、後群を物体側へ移動し、特許文献５では前群を固定し、後群を物体側へ移動する。何れの例も、収差、特に望遠端での色収差補正が十分でない。
【特許文献１】特開２００２−１６２５６４号公報
【特許文献２】特開２００１−３４４７６６号公報
【特許文献３】特開平９−３２５２７４号公報
【特許文献４】特許第３，０６３，５２９号公報
【特許文献５】特許第３，１１１，７６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は従来技術のこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、特に、デジタルタイプの一眼レフカメラに好適で、光学性能が良好で、ズーム全域において明るいズームレンズとそれを用いた撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する本発明のズームレンズは、正パワーの第１レンズ群、負パワーの第２レンズ群、正パワーの第３レンズ群を有し、変倍に際し、第１レンズ群は固定、第２レンズ群と第３レンズ群は可動であるズームレンズにおいて、
第１レンズ群は負パワーの第１Ａ群と正パワーの第１Ｂ群とを有し、第２レンズ群は第１負レンズ、接合正レンズ、第２負レンズ、第３負レンズを有し、下記条件式を満たすことを特徴とするものである。
【００１０】
１０＜｜ｆ1A／ｆw ｜＜５０ ・・・（１）
０．７＜｜ｆ2 ／ｆw ｜＜１．１ ・・・（２）
ただし、ｆ1Aは第１Ａ群の焦点距離、ｆ2 は第２レンズ群の焦点距離、ｆw は広角端での全系焦点距離である。
【００１１】
以下に、本発明のズームレンズにおいて上記構成をとる理由と作用を説明する。
【００１２】
条件式（１）は、第１Ａ群のパワーに関する条件式である。通常、一眼レフカメラ等に用いられるズームレンズは、広角端において十分長いバックフォーカスが必要であり、レンズ全長が増大しやすい。また、Ｆナンバーを小さくしようとすると、第１レンズ群での光線高が高くなり、レンズ径が大きくなりがちである。このような光学系の大型化を防ぐために、本発明では第１レンズ群の先頭に負パワーの第１Ａ群を配置している。条件式（１）の下限の１０を越えて負パワーが強くなると、小型化には有利であるが、コマ収差や非点収差の発生が大きくなりすぎ、全系での収差補正が困難になる。その上限の５０を越えて負パワーが弱くなると、前玉径が増大し、バックフォーカスを確保できなくなる。
【００１３】
条件式（２）は、第２レンズ群のパワーに関する条件式である。本発明のズームレンズにおいては、変倍の大部分を第２レンズ群が担っている。したがって、第２レンズ群の移動スペースが必要となるが、条件式（２）の上限の１．１を越えてパワーが弱くなると、変倍に伴う移動量が大きくなり、レンズ系が大型化してしまい好ましくない。一方、その下限の０．７を越えてパワーが強くなると、移動量は小さくなるため全長短縮には有効であるが、変倍に伴う収差変動が大きくなり、他のレンズ群では補正できなくなる。
【００１４】
また、第２レンズ群の接合正レンズは、両凹負レンズと両凸正レンズの接合であることが望ましい。本発明のズームレンズでは色収差の補正が非常に重要であり、変倍作用の多くを負担している第２レンズ群にて生じる色収差を十分に補正しておかないと、変倍に伴う色収差の変動が大きくなってしまう。良好な色収差補正のためには、両凹負レンズと両凸正レンズの接合正レンズを配置する。このとき、下記条件式（３）を満足することが望ましい。
【００１５】
２０＜Δν2 ＜５０ ・・・（３）
ただし、Δν2 はその接合正レンズにおける正レンズと負レンズのアッベ数の差である。
【００１６】
条件式（３）は、接合面での色収差補正作用に関するもので、下限の２０を越えてアッベ数差が小さくなると、接合面での補正作用が弱くなるので色収差補正が不十分であり、上限の５０を越えると、接合面で発生する色収差が過大となり全系での補正が困難になる。
【００１７】
また、第２レンズ群は下記条件式（４）を満足することが望ましい。
【００１８】
−０．５＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・（４）
ただし、ｒ1 とｒ2 は第２レンズ群における第２負レンズの物体側及び像側の面の近軸曲率半怪である。
【００１９】
条件式（４）は、第２レンズ群の第２負レンズの形状に関する条件式である。前記したように、第２レンズ群での色収差を補正するため接合正レンズを配置する。この接合正レンズは色収差以外にも、広角端では非点収差や歪曲収差を発生し、望遠端では球面収差やコマ収差を発生している。これらの発生した収差を適切に打ち消すために、第２負レンズの形状は条件式（４）を満たすことが望ましい。このとき、第２負レンズは両凹形状であり、条件式（４）の上限の１、下限の−０．５何れを越えても、全系の収差補正が困難になる。
【００２０】
また、第１レンズ群における負パワーの第１Ａ群は、負レンズと正レンズを有し、それらは空気間隔を挟んで配置されており、下記条件式を満たすことが望ましい。
【００２１】
１．４８＜ｎd(1AN)＜１．７ ・・・（５）
ただし、ｎd(1AN)は第１Ａ群における負レンズのｄ線屈折率である。
【００２２】
第１レンズ群内においては、正パワーの第１Ｂ群により発生する球面収差やコマ収差を負パワーの第１Ａ群にて補正しているが、そのためには第１Ａ群に負レンズと正レンズを分離して（空気間隔を挟んで）配置し、さらに負レンズは曲率の強い面を像側へ向けていることが望ましい。
【００２３】
また、本発明の目的は大口径かつ高性能なズームレンズを実現することであるが、あくまでもコンシューマーをユーザーとしたレンズ系であるから適切なコストであることが求められる。特に、レンズ径の大きな負レンズに屈折率の高い硝材を用いると、材料費及び加工費が高くなってしまうので、コストを抑制するために条件式（５）を満たすことが望ましい。条件式（５）の上限の１．７を越えて屈折率が高くなると、収差補正には有利であるが、コストが高くなり好ましくない。一方、下限の１．４８を越えて屈折率が低くなると、異常分散性の強い硝材しかなく、色収差の補正上好ましくない。
【００２４】
また、第２レンズ群は下記条件式を満たすことが望ましい。
【００２５】
１．４８＜ｎd(21) ＜１．７ ・・・（６）
ただし、ｎd(21) は第２レンズ群における第１負レンズのｄ線屈折率である。
【００２６】
条件式（６）は、第２レンズ群の第１負レンズに関し、条件式（５）と同様にコストを抑制するための条件式である。
【００２７】
条件式（６）の上限の１．７を越えて屈折率が高くなると、収差補正には有利であるが、コストが高くなり好ましくない。一方、下限の１．４８を越えて屈折率が低くなると、異常分散性の強い硝材しかなく、色収差の補正上好ましくない。
【００２８】
また、第１レンズ群における正パワーの第１Ｂ群は、正レンズと負レンズの接合正レンズを有しており、下記条件式を満たすことが望ましい。
【００２９】
２０＜ΔνIB＜４０ ・・・（７）
ただし、ΔνIBは第１Ｂ群の接合正レンズにおける正レンズと負レンズのアッベ数の差である。
【００３０】
第１レンズ群内では高次の色収差が多く発生しているが、それらの高次色収差を第１Ｂ群の接合面で打ち消している。条件式（７）の下限の２０を越えると、色収差補正が十分に行えなくなり、上限の４０を越えると、接合面で発生する色収差が過大になり全系での補正が困難となる。
【００３１】
また、第１Ｂ群は両凸レンズと両凹レンズの接合であることが望ましい。
【００３２】
また、第３レンズ群は、正パワーの第３Ａ群、負パワーの第３Ｂ群、正パワーの第３Ｃ群を有し、変倍に際し、各群が移動することが望ましい。
【００３３】
また、第３Ｂ群は、広角端から望遠端への変倍時、第３Ｃ群との間隔が狭まるように移動し、下記条件式を満たすことことが望ましい。
【００３４】
１．１＜ｄBC／ＭＣ＜１．５ ・・・（８）
ただし、ｄBCは広角端と望遠端における第３Ｂ群と第３Ｃ群の空気間隔の変化量、ＭＣは第３Ｃ群の広角端から望遠端における移動量である。
【００３５】
第３レンズ群は結像作用及び像面補正作用を担っている。従来の例では、第３レンズ群を正パワー群にて構成する場合、あるいは、負パワー群と正パワー群で構成する場合が多いが、本発明では、正パワーの第３Ａ群、負パワーの第３Ｂ群、正パワーの第３Ｃ群にて構成している。特に、広角端から望遠端への変倍において、負パワーの第３Ｂ群を第３Ｃ群へ近づくように移動させることにより、変倍に伴う像面変動を十分に補正することが可能となる。条件式（８）の下限の１．１を越えると、その補正作用が不十分であり、上限の１．５を越えると、その補正作用が過多になると同時に、第３Ｂ群の移動量が大きくなるため、全長が大きくなってしまい好ましくない。
【００３６】
また、変倍時、第３Ａ群と第３Ｃ群は一体移動することが望ましい。機械的な機構を簡略化するために第３Ａ群と第３Ｃ群は一体的に移動することが好ましい。
【００３７】
また、第３Ａ群は、正レンズ、正レンズ、負レンズを有することことが望ましい。
【００３８】
また、第３Ｂ群は、負レンズ、接合負レンズ、正レンズを有することが望ましい。
【００３９】
また、第３Ｃ群は、正レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズを有することが望ましい。
【００４０】
また、第３Ａ群、第３Ｂ群、第３Ｃ群において少なくとも１枚の正レンズは下記条件式を満たすことが望ましい。
【００４１】
７０＜νP ・・・（９）
ただし、νP はその正レンズのアッベ数である。
【００４２】
条件式（９）は、色収差補正に関するものである。本発明のズームレンズは大口径でありながら、高性能が求められており、望遠系であるため、特に色収差の補正が重要である。条件式（９）の下限の７０を越えると、残存する色収差が大きくなり好ましくない。
【００４３】
上述の各構成や条件式は、適宜組み合わせることで、それぞれの効果を奏するので、より効果的である。
【００４４】
また、本発明の撮像装置は、以上のズームレンズと、該ズームレンズの像側に配置された撮像素子とを備えることを特徴とする。
【００４５】
これにより、上記ズームレンズと同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００４６】
以上の本発明によると、特にデジタルタイプの一眼レフカメラに好適で、光学性能が良好で、ズーム全域において明るいズームレンズとそれを用いた撮像装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、本発明のズームレンズの実施例１〜４について説明する。実施例１〜４の無限遠物点合焦時の広角端（ａ）、望遠端（ｂ）のレンズ断面図をそれぞれ図１〜図４に示す。図１〜図４中、第１レンズ群はＧ１、第１Ａ群は１Ａ、第１Ｂ群は１Ｂ、第１Ｃ群は１Ｃ、第２レンズ群はＧ２、開口絞りはＳ、第３レンズ群はＧ３、第３Ａ群は３Ａ、第３Ｂ群は３Ｂ、第３Ｃ群は３Ｃ、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等を構成する平行平板はＦ、像面はＩで示してある。
【００４８】
実施例１〜３のズームレンズは、それぞれ図１〜図３に示すように、物体側から順に、像側に凹な負メニスカスレンズと、両凸正レンズからなる第１Ａ群１Ａ、両凸正レンズと両凹負レンズの接合正レンズからなる第１Ｂ群１Ｂ、両凸正レンズ１枚からなる第１Ｃ群１Ｃ、像側に凹な負メニスカスレンズ、両凹負レンズと両凸正レンズの接合正レンズ、両凹負レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズからなる第２レンズ群Ｇ２、絞りＳ、両凸正レンズ、両凸正レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズからなる第３Ａ群３Ａ、両凹負レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズと像側に凸な正メニスカスレンズの接合負レンズ、像側に凸な正メニスカスレンズからなる第３Ｂ群３Ｂ、両凸正レンズ、両凸正レンズ、両凹負レンズ、凸平正レンズからなる第３Ｃ群３Ｃにて構成されている。なお、何れのレンズも球面レンズで構成されている。また、第１Ａ群１Ａと、第１Ｂ群１Ｂと、第１Ｃ群１Ｃで正パワーの第１レンズ群Ｇ１を、第３Ａ群３Ａと、第３Ｂ群３Ｂと、第３Ｃ群３Ｃで正パワーの第３レンズ群Ｇ３を構成している。
【００４９】
広角端から望遠端への変倍において、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ単調に移動し、第３Ａ群３Ａと第３Ｃ群３Ｃは一体的に物体側へ移動した後、像側へ若干戻るように移動し、第３Ｂ群３Ｂも物側へ移動した後、第３Ａ群及び第３Ｃ群よりも大きく像側へ戻るように移動する。絞りＳは第３Ａ群３Ａと一体に移動する。
【００５０】
また、無限遠物点から至近物点へのフォーカスにおいては、第１Ａ群１Ａ、第１Ｂ群１Ｂ、第１Ｃ群１Ｃは何れも物体側へ移動するが、第１Ａ群１Ａと第１Ｂ群１Ｂの間隔及び第１Ｂ群１Ｂと第１Ｃ群１Ｃの間隔は何れも小さくなるように移動する。
【００５１】
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、像側に凹な負メニスカスレンズと、両凸正レンズからなる第１Ａ群１Ａ、両凸正レンズと両凹負レンズの接合正レンズ、両凸正レンズからなる第１Ｂ群１Ｂ、像側に凹な負メニスカスレンズ、両凹負レンズと両凸正レンズの接合正レンズ、両凹負レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズからなる第２レンズ群Ｇ２、絞りＳ、両凸正レンズ、両凸正レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズからなる第３Ａ群３Ａ、両凹負レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズと像側に凸な正メニスカスレンズの接合負レンズ、像側に凸な正メニスカスレンズからなる第３Ｂ群３Ｂ、両凸正レンズ、両凸正レンズ、物体側に凹な負メニスカスレンズ、凸平正レンズからなる第３Ｃ群３Ｃにて構成されている。なお、何れのレンズも球面レンズで構成されている。また、第１Ａ群１Ａと、第１Ｂ群１Ｂで正パワーの第１レンズ群Ｇ１を、第３Ａ群３Ａと、第３Ｂ群３Ｂと、第３Ｃ群３Ｃで正パワーの第３レンズ群Ｇ３を構成している。
【００５２】
広角端から望遠端への変倍において、第１レンズ群Ｇ１は固定、第２レンズ群Ｇ２は像側へ単調に移動し、第３Ａ群３Ａと第３Ｃ群３Ｃは一体的に物体側へ移動した後、像側へ若干戻るように移動し、第３Ｂ群３Ｂも物側へ移動した後、第３Ａ群及び第３Ｃ群よりも大きく像側へ戻るように移動する。絞りＳは第３Ａ群３Ａと一体に移動する。
【００５３】
また、無限遠物点から至近物点へのフォーカスにおいては、第１Ａ群１Ａ、第１Ｂ群１Ｂは何れも物体側へ移動するが、第１Ａ群１Ａと第１Ｂ群１Ｂの間隔は小さくなるように移動する。
【００５４】
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、ＦNOはＦナンバー、２ωは全画角、ＷＥは広角端、ＳＴは中間状態、ＴＥは望遠端、ＩＯは物像距離、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 、ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズのｄ線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。
【００５５】
実施例１
ｆ (mm) ＝ 35.5 〜 59.2 〜 98.5
ＦNO ＝ 2.04〜 2.04〜 2.04
２ω (°) ＝ 34.37〜 20.70〜 12.45
ｒ1 = 820.7951 ｄ1 = 4.5 ｎd1 =1.51633 νd1 =64.14
ｒ2 = 75.564 ｄ2 = 5.1817
ｒ3 = 166.5114 ｄ3 = 7.5 ｎd2 =1.60311 νd2 =60.64
ｒ4 = -1183.3605 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = 224.0176 ｄ5 = 8.2 ｎd3 =1.6779 νd3 =55.34
ｒ6 = -125 ｄ6 = 4 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ7 = 1126.5845 ｄ7 = （可変）
ｒ8 = 72.0082 ｄ8 = 10.0679 ｎd5 =1.497 νd5 =81.54
ｒ9 = -229.4539 ｄ9 = （可変）
ｒ10= 117.0783 ｄ10= 2.4 ｎd6 =1.51633 νd6 =64.14
ｒ11= 31.789 ｄ11= 6.3162
ｒ12= -171.8247 ｄ12= 2.2 ｎd7 =1.48749 νd7 =70.23
ｒ13= 49.6003 ｄ13= 6.5353 ｎd8 =1.80518 νd8 =25.42
ｒ14= -78.7899 ｄ14= 0.7739
ｒ15= -138.0585 ｄ15= 2 ｎd9 =1.58313 νd9 =59.38
ｒ16= 60.3472 ｄ16= 6.1954
ｒ17= -34.0638 ｄ17= 2 ｎd10=1.69895 νd10=30.13
ｒ18= -153.1042 ｄ18= （可変）
ｒ19= ∞（絞り） ｄ19= 1.5
ｒ20= 91.9439 ｄ20= 5.517 ｎd11=1.72916 νd11=54.68
ｒ21= -158.8693 ｄ21= 0.2
ｒ22= 40.7629 ｄ22= 8.1245 ｎd12=1.497 νd12=81.54
ｒ23= -55.9655 ｄ23= 1.5463
ｒ24= -51.1967 ｄ24= 2.1 ｎd13=1.7495 νd13=35.28
ｒ25= -116.6645 ｄ25= （可変）
ｒ26= -109.2818 ｄ26= 1.9 ｎd14=1.62004 νd14=36.26
ｒ27= 50.872 ｄ27= 7.9093
ｒ28= -24.0531 ｄ28= 2.1 ｎd15=1.62004 νd15=36.26
ｒ29= -188.1345 ｄ29= 4.8 ｎd16=1.80518 νd16=25.42
ｒ30= -44.5403 ｄ30= 0.2
ｒ31= -166.3752 ｄ31= 5.9092 ｎd17=1.43875 νd17=94.93
ｒ32= -32.9776 ｄ32= （可変）
ｒ33= 504.4982 ｄ33= 5.8182 ｎd18=1.497 νd18=81.54
ｒ34= -58.8559 ｄ34= 0.2
ｒ35= 105 ｄ35= 4.8 ｎd19=1.48749 νd19=70.23
ｒ36= -105 ｄ36= 2.9316
ｒ37= -47.2291 ｄ37= 2.5 ｎd20=1.801 νd20=34.97
ｒ38= 650.4356 ｄ38= 0.2
ｒ39= 60.9814 ｄ39= 4.6 ｎd21=1.72916 νd21=54.68
ｒ40= ∞ ｄ40= （可変）
ｒ41= ∞ ｄ41= 4.5 ｎd22=1.51633 νd22=64.14
ｒ42= ∞ ｄ42= 1
ｒ43= ∞（像面）
ズームデータ（ＩＯ＝∞）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 9.67591 9.67591 9.67591
ｄ7 7.69638 7.69638 7.69638
ｄ9 1 16.45402 33.0783
ｄ18 38.2695 16.96303 1.5
ｄ25 1.52459 3.78217 7.69904
ｄ32 7.68136 5.42378 1.5069
ｄ40 40.08505 45.92751 44.74918
ズームデータ（ＩＯ＝1.1m）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 1 1 1
ｄ7 1 1 1
ｄ9 16.87229 32.32631 48.95059
ｄ18 38.2695 16.96303 1.5
ｄ25 1.52459 3.78217 7.69904
ｄ32 7.68136 5.42378 1.5069
ｄ40 40.08505 45.92751 44.74918 。
【００５６】
実施例２
ｆ (mm) ＝ 35.5 〜 59.2〜 98.5
ＦNO ＝ 2.04〜 2.04〜 2.04
２ω (°) ＝ 34.37〜 20.70〜 12.45
ｒ1 = 230.4647 ｄ1 = 4.5 ｎd1 =1.51633 νd1 =64.14
ｒ2 = 70.3462 ｄ2 = 7.6347
ｒ3 = 254.8872 ｄ3 = 8.7564 ｎd2 =1.51633 νd2 =64.14
ｒ4 = -342.4924 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = 101.4896 ｄ5 = 7.3363 ｎd3 =1.6779 νd3 =55.34
ｒ6 = -793.0165 ｄ6 = 4 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ7 = 144.5062 ｄ7 = （可変）
ｒ8 = 71.2808 ｄ8 = 9.75 ｎd5 =1.497 νd5 =81.54
ｒ9 = -216.8724 ｄ9 = （可変）
ｒ10= 261.8076 ｄ10= 2.2227 ｎd6 =1.67003 νd6 =47.23
ｒ11= 34.5641 ｄ11= 6.2959
ｒ12= -114.5206 ｄ12= 2.2 ｎd7 =1.51742 νd7 =52.43
ｒ13= 46.1393 ｄ13= 7.2039 ｎd8 =1.78472 νd8 =25.68
ｒ14= -76.8615 ｄ14= 2.2776
ｒ15= -134.6644 ｄ15= 2.2454 ｎd9 =1.7495 νd9 =35.28
ｒ16= 146.9013 ｄ16= 4.6689
ｒ17= -34.2611 ｄ17= 3.376 ｎd10=1.48749 νd10=70.23
ｒ18= -252.7804 ｄ18= （可変）
ｒ19= ∞（絞り） ｄ19= 1.5
ｒ20= 91.3676 ｄ20= 4.6212 ｎd11=1.72916 νd11=54.68
ｒ21= -196.8329 ｄ21= 0.112
ｒ22= 48.7795 ｄ22= 10.3931 ｎd12=1.497 νd12=81.54
ｒ23= -54.0172 ｄ23= 1.518
ｒ24= -50.4396 ｄ24= 2.5 ｎd13=1.68893 νd13=31.07
ｒ25= -174.4774 ｄ25= （可変）
ｒ26= -128.4933 ｄ26= 2.5084 ｎd14=1.62004 νd14=36.26
ｒ27= 65.4196 ｄ27= 6.9346
ｒ28= -27.2588 ｄ28= 2.5 ｎd15=1.62004 νd15=36.26
ｒ29= -276.0557 ｄ29= 4.8512 ｎd16=1.80518 νd16=25.42
ｒ30= -47.6494 ｄ30= 0.1021
ｒ31= -151.3743 ｄ31= 5.0693 ｎd17=1.497 νd17=81.54
ｒ32= -43.0894 ｄ32= （可変）
ｒ33= 261.1296 ｄ33= 6.7533 ｎd18=1.497 νd18=81.54
ｒ34= -48.8666 ｄ34= 0.2
ｒ35= 84.3111 ｄ35= 4.9058 ｎd19=1.48749 νd19=70.23
ｒ36= -173.3058 ｄ36= 2.4696
ｒ37= -50.3376 ｄ37= 2.5672 ｎd20=1.801 νd20=34.97
ｒ38= 182.7879 ｄ38= 0.2
ｒ39= 59.7671 ｄ39= 9.1154 ｎd21=1.72916 νd21=54.68
ｒ40= ∞ ｄ40= （可変）
ｒ41= ∞ ｄ41= 4.5 ｎd22=1.51633 νd22=64.14
ｒ42= ∞ ｄ42= 1
ｒ43= ∞（像面）
ズームデータ（ＩＯ＝∞）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 14.14114 14.14114 14.14114
ｄ7 2.64224 2.64224 2.64224
ｄ9 1 15.7081 30.79632
ｄ18 38.53468 17.12815 1.5
ｄ25 1.66216 4.93999 10.90659
ｄ32 10.77598 7.49814 1.53155
ｄ40 40.09922 46.79775 47.33782
ズームデータ（ＩＯ＝1.1m）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 2.3 2.3 2.3
ｄ7 0.1 0.1 0.1
ｄ9 15.69276 30.40086 45.48908
ｄ18 38.53468 17.12815 1.5
ｄ25 1.66216 4.93999 10.90659
ｄ32 10.77598 7.49814 1.53155
ｄ40 40.09922 46.79775 47.33782 。
【００５７】
実施例３
ｆ (mm) ＝ 35.5 〜 59.2 〜 98.5
ＦNO ＝ 2.04〜 2.04〜 2.04
２ω (°) ＝ 34.37〜 20.70〜 12.45
ｒ1 = 313.8082 ｄ1 = 4.5 ｎd1 =1.51633 νd1 =64.14
ｒ2 = 72.6405 ｄ2 = 9.2208
ｒ3 = 195.1728 ｄ3 = 7.5 ｎd2 =1.60311 νd2 =60.64
ｒ4 = -672.762 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = 130.8382 ｄ5 = 8.2 ｎd3 =1.6779 νd3 =55.34
ｒ6 = -273.3399 ｄ6 = 4 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ7 = 202.8899 ｄ7 = （可変）
ｒ8 = 73.2742 ｄ8 = 10.7436 ｎd5 =1.497 νd5 =81.54
ｒ9 = -216.3256 ｄ9 = （可変）
ｒ10= 196.661 ｄ10= 2.4 ｎd6 =1.51633 νd6 =64.14
ｒ11= 30.894 ｄ11= 6.0148
ｒ12= -125.5495 ｄ12= 2.2 ｎd7 =1.48749 νd7 =70.23
ｒ13= 48.1609 ｄ13= 6.4793 ｎd8 =1.80518 νd8 =25.42
ｒ14= -78.72 ｄ14= 0.5488
ｒ15= -217.4463 ｄ15= 2 ｎd9 =1.713 νd9 =53.87
ｒ16= 72.6957 ｄ16= 5.287
ｒ17= -33.7543 ｄ17= 2.5724 ｎd10=1.69895 νd10=30.13
ｒ18= -109.8588 ｄ18= （可変）
ｒ19= ∞（絞り） ｄ19= 1.5
ｒ20= 114.8984 ｄ20= 4 ｎd11=1.72916 νd11=54.68
ｒ21= -152.555 ｄ21= 0.2
ｒ22= 42.4833 ｄ22= 8.3291 ｎd12=1.497 νd12=81.54
ｒ23= -52.2912 ｄ23= 1.5213
ｒ24= -48.6852 ｄ24= 2.1 ｎd13=1.7495 νd13=35.28
ｒ25= -107.1729 ｄ25= （可変）
ｒ26= -115.504 ｄ26= 1.9 ｎd14=1.62004 νd14=36.26
ｒ27= 59.991 ｄ27= 7.0656
ｒ28= -23.8258 ｄ28= 2.1 ｎd15=1.62004 νd15=36.26
ｒ29= -130.1579 ｄ29= 4.8 ｎd16=1.80518 νd16=25.42
ｒ30= -43.4686 ｄ30= 0.2
ｒ31= -129.709 ｄ31= 7.2073 ｎd17=1.43875 νd17=94.93
ｒ32= -33.0039 ｄ32= （可変）
ｒ33= 497.273 ｄ33= 5.8504 ｎd18=1.497 νd18=81.54
ｒ34= -63.2685 ｄ34= 0.2
ｒ35= 88.062 ｄ35= 5.9818 ｎd19=1.497 νd19=81.54
ｒ36= -111.587 ｄ36= 3.4751
ｒ37= -49.021 ｄ37= 2.5 ｎd20=1.7495 νd20=35.28
ｒ38= 200.434 ｄ38= 0.2
ｒ39= 59.3242 ｄ39= 4.6 ｎd21=1.7432 νd21=49.34
ｒ40= ∞ ｄ40= （可変）
ｒ41= ∞ ｄ41= 4.5 ｎd22=1.51633 νd22=64.14
ｒ42= ∞ ｄ42= 1
ｒ43= ∞（像面）
ズームデータ（ＩＯ＝∞）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 13.67432 13.67432 13.67432
ｄ7 3.10952 3.10952 3.10952
ｄ9 3.8 18.87409 34.95436
ｄ18 37.66545 16.68848 1.5
ｄ25 1.89124 4.27802 8.3678
ｄ32 7.97657 5.58979 1.5
ｄ40 40.10912 46.00909 45.0989
ズームデータ（ＩＯ＝1.1m）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 1 1 1
ｄ7 1 1 1
ｄ9 19.08384 34.15793 50.2382
ｄ18 37.66545 16.68848 1.5
ｄ25 1.89124 4.27802 8.3678
ｄ32 7.97657 5.58979 1.5
ｄ40 40.10912 46.00909 45.09895 。
【００５８】
実施例４
ｆ (mm) ＝ 35.5 〜 59.2 〜 98.5
ＦNO ＝ 2.04〜 2.04〜 2.04
２ω (°) ＝ 34.37〜 20.70〜 12.45
ｒ1 = 294.7069 ｄ1 = 4.5 ｎd1 =1.51633 νd1 =64.14
ｒ2 = 73.605 ｄ2 = 6.659
ｒ3 = 176.9569 ｄ3 = 7.2 ｎd2 =1.60311 νd2 =60.64
ｒ4 = -1692.8812 ｄ4 = （可変）
ｒ5 = 206.7398 ｄ5 = 8.2 ｎd3 =1.6779 νd3 =55.34
ｒ6 = -150.6413 ｄ6 = 4 ｎd4 =1.76182 νd4 =26.52
ｒ7 = 526.4049 ｄ7 = 0.2
ｒ8 = 70.0284 ｄ8 = 10.819 ｎd5 =1.497 νd5 =81.54
ｒ9 = -247.369 ｄ9 = （可変）
ｒ10= 365.846 ｄ10= 2.4 ｎd6 =1.51633 νd6 =64.14
ｒ11= 33.5333 ｄ11= 5.0899
ｒ12= -483.2895 ｄ12= 2.2 ｎd7 =1.48749 νd7 =70.23
ｒ13= 49.2289 ｄ13= 6.4473 ｎd8 =1.80518 νd8 =25.42
ｒ14= -77.7269 ｄ14= 0.7356
ｒ15= -145.6193 ｄ15= 2 ｎd9 =1.713 νd9 =53.87
ｒ16= 57.5197 ｄ16= 5.8007
ｒ17= -31.2654 ｄ17= 5.1715 ｎd10=1.69895 νd10=30.13
ｒ18= -83.4383 ｄ18= （可変）
ｒ19= ∞（絞り） ｄ19= 2
ｒ20= 107.8266 ｄ20= 4 ｎd11=1.72916 νd11=54.68
ｒ21= -163.6507 ｄ21= 0.2
ｒ22= 41.3947 ｄ22= 8.5699 ｎd12=1.497 νd12=81.54
ｒ23= -56.3516 ｄ23= 1.5494
ｒ24= -51.7375 ｄ24= 2.1 ｎd13=1.7495 νd13=35.28
ｒ25= -110.7758 ｄ25= （可変）
ｒ26= -126.408 ｄ26= 1.9 ｎd14=1.62004 νd14=36.26
ｒ27= 55.6482 ｄ27= 7.1386
ｒ28= -25.213 ｄ28= 2.1 ｎd15=1.62004 νd15=36.26
ｒ29= -162.4763 ｄ29= 4.8 ｎd16=1.80518 νd16=25.42
ｒ30= -47.9498 ｄ30= 0.2
ｒ31= -805.7123 ｄ31= 8.2176 ｎd17=1.43875 νd17=94.93
ｒ32= -34.9001 ｄ32= （可変）
ｒ33= 4053.4647 ｄ33= 4.7033 ｎd18=1.497 νd18=81.54
ｒ34= -77.3059 ｄ34= 0.2
ｒ35= 129.5582 ｄ35= 5.6286 ｎd19=1.497 νd19=81.54
ｒ36= -90.5978 ｄ36= 3.4846
ｒ37= -44.1072 ｄ37= 2.5 ｎd20=1.7495 νd20=35.28
ｒ38= -814.7874 ｄ38= 0.2
ｒ39= 67.201 ｄ39= 4.6 ｎd21=1.7432 νd21=49.34
ｒ40= ∞ ｄ40= （可変）
ｒ41= ∞ ｄ41= 4.5 ｎd22=1.51633 νd22=64.14
ｒ42= ∞ ｄ42= 1
ｒ43= ∞（像面）
ズームデータ（ＩＯ＝∞）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 12.15811 12.15811 12.15811
ｄ9 3.6 18.8028 34.98754
ｄ18 38.24231 17.07717 1.8
ｄ25 1.83713 4.31757 8.39435
ｄ32 8.05722 5.57678 1.5
ｄ40 40.08196 46.03889 45.11561
ズームデータ（ＩＯ＝1.1m）
ＷＥ ＳＴ ＴＥ
ｆ (mm) 35.5 59.2 98.5
ｄ4 1.4 1.4 1.4
ｄ9 14.78495 29.98775 46.17249
ｄ18 38.24231 17.07717 1.8
ｄ25 1.83713 4.31757 8.39435
ｄ32 8.05722 5.57678 1.5
ｄ40 40.08196 46.03889 45.11561 。
【００５９】
以上の実施例１〜４の無限遠物点合焦時の収差図をそれぞれ図５、図７、図９、図１１に、また、至近物点合焦時の収差図をそれぞれ図６、図８、図１０、図１２に示す。これらの収差図において、（ａ）は広角端、（ｂ）は中間状態、（ｃ）は望遠端におけるの球面収差、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を示す。各図中、“ＦＩＹ”は最大像高を示す。
【００６０】
次に、上記各実施例における条件式（１）〜（９）の値を示す。
【００６１】
実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４
条件式（１） 22.498 14.604 20.429 20.902
条件式（２） 0.897 0.920 0.893 0.893
条件式（３） 44.81 26.75 44.81 44.81
条件式（４） 0.392 -0.043 0.499 0.434
条件式（５） 1.51633 1.51633 1.51633 1.51633
条件式（６） 1.51633 1.67003 1.51633 1.51633
条件式（７） 28.82 28.82 28.82 28.82
条件式（８） 1.324 1.277 1.298 1.303
条件式（９） 81.54 81.54 81.54 81.54
94.93 81.54 94.93 94.93
81.54 81.54 81.54 81.54 。
【００６２】
次に、条件式（１）〜（９）各々のさらに好ましい範囲を以下に示す。複数の数値が示されている場合は、右の数値程より好ましい限界値である。
【００６３】
条件式 下限値 上限値
（１） １２ ４０／３０／２５
（２） ０．８ １．０
（３） ２２．５／２５ ４７．５／４５
（４） −０．３／−０．１ ０．５
（５） １．５０ １．６０
（６） １．５０ １．６８
（７） ２５ ３０
（８） １．２ １．４
（９） ７５／８０ １００／９５ 。
【００６４】
図１３は、本発明のズームレンズを用い、撮像素子として小型のＣＣＤ又はＣ−ＭＯＳ等を用いた撮像装置としての一眼レフレックスカメラの断面図である。図１３において、１は一眼レフレックスカメラ、２はズーム機構と合焦機構を備えた鏡筒内に配置された撮影レンズ系、３は撮影レンズ系２を一眼レフレックスカメラ１に着脱可能とする鏡筒のマウント部であり、スクリュータイプのマウントやバヨネットタイプのマウント等が用いられる。この例では、バヨネットタイプのマウントを用いている。
【００６５】
また、４は撮像素子面、５は撮影レンズ系２の光路６上のレンズ系と撮像素子面４との間に配置されたクイックリターンミラー、７はクイックリターンミラー５より反射された光路に配置されたファインダースクリーン、８はペンタプリズム、９はファインダー、Ｅは観察者の眼（アイポイント）である。
【００６６】
このような構成の一眼レフレックスカメラ１の撮影レンズ系２として、例えば上記実施例１〜４に示した本発明のズームレンズが用いられる。
【００６７】
以上の本発明によれば、一眼レフタイプのデジタルカメラに用いられる交換レンズとしてＦ２の大口径でありながら、高性能であり、サイズやコストにおいても満足のいく中望遠ズームレンズを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【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）、望遠端（ｂ）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】実施例１の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図６】実施例１の至近物点合焦時の収差図である。
【図７】実施例２の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図８】実施例２の至近物点合焦時の収差図である。
【図９】実施例３の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１０】実施例３の至近物点合焦時の収差図である。
【図１１】実施例４の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図１２】実施例４の至近物点合焦時の収差図である。
【図１３】本発明のズームレンズを用いた一眼レフレックスカメラの断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｓ…開口絞り
１Ａ…第１Ａ群
１Ｂ…第１Ｂ群
１Ｃ…第１Ｃ群
３Ａ…第３Ａ群
３Ｂ…第３Ｂ群
３Ｃ…第３Ｃ群
Ｆ…平行平板
Ｉ…像面
Ｅ…観察者の眼（アイポイント）
１…一眼レフレックスカメラ
２…撮影レンズ系
３…マウント部
４…撮像素子面
５…クイックリターンミラー
６…光路
７…ファインダースクリーン
８…ペンタプリズム
９…ファインダー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正パワーの第１レンズ群、負パワーの第２レンズ群、正パワーの第３レンズ群を有し、変倍に際し、第１レンズ群は固定、第２レンズ群と第３レンズ群は可動であるズームレンズにおいて、
第１レンズ群は負パワーの第１Ａ群と正パワーの第１Ｂ群とを有し、第２レンズ群は第１負レンズ、接合正レンズ、第２負レンズ、第３負レンズを有し、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
１０＜｜ｆ1A／ｆw ｜＜５０ ・・・（１）
０．７＜｜ｆ2 ／ｆw ｜＜１．１ ・・・（２）
ただし、ｆ1Aは第１Ａ群の焦点距離、ｆ2 は第２レンズ群の焦点距離、ｆw は広角端での全系焦点距離である。
【請求項２】
請求項１において、第２レンズ群の接合正レンズは両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズであり、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
２０＜Δν2 ＜５０ ・・・（３）
ただし、Δν2 は接合正レンズにおける正レンズと負レンズのアッベ数の差である。
【請求項３】
請求項１又は２において、第２レンズ群は下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
−０．５＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・（４）
ただし、ｒ1 とｒ2 は第２レンズ群における第２負レンズの物体側及び像側の面の近軸曲率半怪である。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項において、第１レンズ群における負パワーの第１Ａ群は、負レンズと正レンズを有し、それらは分離されており、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
１．４８＜ｎd(1AN)＜１．７ ・・・（５）
ただし、ｎd(1AN)は第１Ａ群における負レンズのｄ線屈折率である。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１項において、第２レンズ群は下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
１．４８＜ｎd(21) ＜１．７ ・・・（６）
ただし、ｎd(21) は第２レンズ群における第１負レンズのｄ線屈折率である。
【請求項６】
請求項１から５の何れか１項において、第１レンズ群における正パワーの第１Ｂ群は、正レンズと負レンズの接合正レンズを有しており、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
２０＜ΔνIB＜４０ ・・・（７）
ただし、ΔνIBは第１Ｂ群の接合正レンズにおける正レンズと負レンズのアッベ数の差である。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項において、第３レンズ群は、正パワーの第３Ａ群、負パワーの第３Ｂ群、正パワーの第３Ｃ群を有し、変倍に際し、各群が移動することを特徴とするズームレンズ。
【請求項８】
請求項７において、第３Ｂ群は、広角端から望遠端への変倍時、第３Ｃ群との間隔が狭まるように移動し、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
１．１＜ｄBC／ＭＣ＜１．５ ・・・（８）
ただし、ｄBCは広角端と望遠端における第３Ｂ群と第３Ｃ群の空気間隔の変化量、ＭＣは第３Ｃ群の広角端から望遠端における移動量である。
【請求項９】
請求項７又は８において、第３Ａ群と第３Ｃ群は一体移動することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１０】
請求項７から９の何れか１項において、第３Ａ群は、正レンズ、正レンズ、負レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１１】
請求項７から１０の何れか１項において、第３Ｂ群は、負レンズ、接合負レンズ、正レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１２】
請求項７から１１の何れか１項において、第３Ｃ群は、正レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１３】
請求項７から１２の何れか１項において、第３Ａ群、第３Ｂ群、第３Ｃ群において少なくとも１枚の正レンズは下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
７０＜νP ・・・（９）
ただし、νP は正レンズのアッベ数である。
【請求項１４】
請求項１から１３の何れか１項記載のズームレンズと、該ズームレンズの像側に配置された撮像素子とを備えた撮像装置。
【請求項１】
正パワーの第１レンズ群、負パワーの第２レンズ群、正パワーの第３レンズ群を有し、変倍に際し、第１レンズ群は固定、第２レンズ群と第３レンズ群は可動であるズームレンズにおいて、
第１レンズ群は負パワーの第１Ａ群と正パワーの第１Ｂ群とを有し、第２レンズ群は第１負レンズ、接合正レンズ、第２負レンズ、第３負レンズを有し、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
１０＜｜ｆ1A／ｆw ｜＜５０ ・・・（１）
０．７＜｜ｆ2 ／ｆw ｜＜１．１ ・・・（２）
ただし、ｆ1Aは第１Ａ群の焦点距離、ｆ2 は第２レンズ群の焦点距離、ｆw は広角端での全系焦点距離である。
【請求項２】
請求項１において、第２レンズ群の接合正レンズは両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズであり、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
２０＜Δν2 ＜５０ ・・・（３）
ただし、Δν2 は接合正レンズにおける正レンズと負レンズのアッベ数の差である。
【請求項３】
請求項１又は２において、第２レンズ群は下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
−０．５＜（ｒ1 ＋ｒ2 ）／（ｒ1 −ｒ2 ）＜１ ・・・（４）
ただし、ｒ1 とｒ2 は第２レンズ群における第２負レンズの物体側及び像側の面の近軸曲率半怪である。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項において、第１レンズ群における負パワーの第１Ａ群は、負レンズと正レンズを有し、それらは分離されており、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
１．４８＜ｎd(1AN)＜１．７ ・・・（５）
ただし、ｎd(1AN)は第１Ａ群における負レンズのｄ線屈折率である。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１項において、第２レンズ群は下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
１．４８＜ｎd(21) ＜１．７ ・・・（６）
ただし、ｎd(21) は第２レンズ群における第１負レンズのｄ線屈折率である。
【請求項６】
請求項１から５の何れか１項において、第１レンズ群における正パワーの第１Ｂ群は、正レンズと負レンズの接合正レンズを有しており、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
２０＜ΔνIB＜４０ ・・・（７）
ただし、ΔνIBは第１Ｂ群の接合正レンズにおける正レンズと負レンズのアッベ数の差である。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項において、第３レンズ群は、正パワーの第３Ａ群、負パワーの第３Ｂ群、正パワーの第３Ｃ群を有し、変倍に際し、各群が移動することを特徴とするズームレンズ。
【請求項８】
請求項７において、第３Ｂ群は、広角端から望遠端への変倍時、第３Ｃ群との間隔が狭まるように移動し、下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
１．１＜ｄBC／ＭＣ＜１．５ ・・・（８）
ただし、ｄBCは広角端と望遠端における第３Ｂ群と第３Ｃ群の空気間隔の変化量、ＭＣは第３Ｃ群の広角端から望遠端における移動量である。
【請求項９】
請求項７又は８において、第３Ａ群と第３Ｃ群は一体移動することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１０】
請求項７から９の何れか１項において、第３Ａ群は、正レンズ、正レンズ、負レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１１】
請求項７から１０の何れか１項において、第３Ｂ群は、負レンズ、接合負レンズ、正レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１２】
請求項７から１１の何れか１項において、第３Ｃ群は、正レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズを有することを特徴とするズームレンズ。
【請求項１３】
請求項７から１２の何れか１項において、第３Ａ群、第３Ｂ群、第３Ｃ群において少なくとも１枚の正レンズは下記条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
７０＜νP ・・・（９）
ただし、νP は正レンズのアッベ数である。
【請求項１４】
請求項１から１３の何れか１項記載のズームレンズと、該ズームレンズの像側に配置された撮像素子とを備えた撮像装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００６−３０１４１２（Ｐ２００６−３０１４１２Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１２５０２７（Ｐ２００５−１２５０２７）
【出願日】平成１７年４月２２日（２００５．４．２２）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２２日（２００５．４．２２）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
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