撮像レンズ及び撮像装置
【課題】コンパクトでありながら、高変倍な撮像レンズおよび該撮像レンズを使用した撮像装置を提供することを課題とする。
【解決手段】物体側より順に変倍時に固定で負のパワーを有する第１レンズ群ＧＲ１、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第２レンズ群ＧＲ２、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第３レンズ群ＧＲ３、変倍時に固定で正のパワーを有する第４レンズ群ＧＲ４からなり、前記第１レンズ群ＧＲ１は光軸を折り曲げるための反射部材ＰＭを有し、前記第２レンズ群ＧＲ２の広角端での横倍率をβ２ｗ、前記第２レンズ群ＧＲ２の望遠端での横倍率をβ２ｔ、前記第３レンズ群ＧＲ３の広角端での横倍率をβ３ｗ、前記第３レンズ群ＧＲ３の望遠端での横倍率をβ３ｔとして、以下の条件式を満足する。
３．２＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜５．０
【解決手段】物体側より順に変倍時に固定で負のパワーを有する第１レンズ群ＧＲ１、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第２レンズ群ＧＲ２、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第３レンズ群ＧＲ３、変倍時に固定で正のパワーを有する第４レンズ群ＧＲ４からなり、前記第１レンズ群ＧＲ１は光軸を折り曲げるための反射部材ＰＭを有し、前記第２レンズ群ＧＲ２の広角端での横倍率をβ２ｗ、前記第２レンズ群ＧＲ２の望遠端での横倍率をβ２ｔ、前記第３レンズ群ＧＲ３の広角端での横倍率をβ３ｗ、前記第３レンズ群ＧＲ３の望遠端での横倍率をβ３ｔとして、以下の条件式を満足する。
３．２＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜５．０
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のデジタル入出力機器の撮影光学系に好適で、コンパクトでありながら高変倍率を有する撮像レンズおよびこれを用いた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラ等の固体撮像素子を用いた撮像装置の普及が進み、一層の高画質化が求められており、特に画素数の多いデジタルスチルカメラ等においては、画素数の多い固体撮像素子に対応した結像性能に優れ、コンパクトかつ高変倍な撮影用撮像レンズが求められている。この目的を備えた撮像レンズとしては、以下のものが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載された撮像レンズでは、物体側から順に負のパワーを有する第１レンズ群、正のパワーを有する第２レンズ群、負のパワーを有する第３レンズ群、正のパワーを有する第４レンズ群からなり、変倍の際に少なくとも第２レンズ群と第３レンズ群が光軸に沿って移動する。
【０００４】
特許文献２に記載された撮像レンズでは、物体側から順に負のパワーを有する第１レンズ群、正のパワーを有する第２レンズ群、負のパワーを有する第３レンズ群、正のパワーを有する第４レンズ群、第５レンズ群からなり、変倍の際に少なくとも第２レンズ群と第３レンズ群と第５レンズ群が光軸に沿って移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１５２１４５号公報
【特許文献２】特開２００９−８８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された撮像レンズでは、変倍比が４〜５程度で充分な高変倍を確保できていないという問題がある。
【０００７】
一方、特許文献２に記載された撮像レンズでは、高変倍ではあるがレンズ群数が多く、充分にコンパクト化を実現できていないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記した問題に鑑み、少ないレンズ群を持ちコンパクト性を維持しつつも高変倍な撮像レンズおよびその撮像レンズを搭載した撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の撮像レンズは、物体側より順に変倍時に固定で負のパワーを有する第１レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第２レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第３レンズ群、変倍時に固定で正のパワーを有する第４レンズ群からなり、以下の条件式を満足することを特徴とする。
３．２＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜５．０ （１）
β２ｗ：前記第２レンズ群の広角端での横倍率
β２ｔ：前記第２レンズ群の望遠端での横倍率
β３ｗ：前記第３レンズ群の広角端での横倍率
β３ｔ：前記第３レンズ群の望遠端での横倍率
なお、この出願においてパワーは、焦点距離の逆数を意味する。
【００１０】
最も物体側にある第１レンズ群は固定群である。第１レンズ群を構成する各レンズは、広角端における軸外光束が光軸から離れた位置を通るため、レンズの径を大きくする必要がある。ここで、もし第１レンズ群を可動とすると、その駆動機構として、大きな径のレンズの周りにアクチュエータを配置しなくてはならないので、撮像装置が大型化してしまう。一方、最も像側にある第４レンズ群を固定群とした場合も同じであり、第４レンズ群においても、望遠端における軸外光束が光軸から離れた位置を通るためにレンズの径が大きくなるから、可動にすると同様の問題が生じる。これに対し、第２レンズ群と第３レンズ群は、第1レンズ群や第４レンズ群に比べてその径が小さいので、本願発明のように変倍の際に光軸に沿って移動する可動群とすれば、可動群近傍の径方向外側の空きスペースに変倍用アクチュエータを配置することができ、撮像装置の大型化を招かずにコンパクトにすることができる。
【００１１】
各レンズ群のパワーは、物体側より順に負正負正となっている。この構成によって、少ないレンズ枚数でコンパクト化を実現しつつ良好な光学性能を保つことができる。
【００１２】
また、上記条件式（１）は変倍系を構成する第２レンズ群と第３レンズ群の変倍負担の比を示す式である。レンズ群が光軸に沿って移動すると、そのレンズ群の横倍率が変化する。この横倍率の変化によって全系の焦点距離が変化するので、変倍を行うことができる。横倍率の変化が大きいほど全系の焦点距離の変化も大きくなるので、変倍負担が大きいということになる。条件式（１）の値が下限を下回ると、第３レンズ群のパワーが大きくなり過ぎて、収差が大きく発生してしまう。あるいは、第３レンズ群の移動量が多くなり過ぎて、光学系が大型化してしまう。一方、条件式（１）の値が上限を上回る場合は、第２レンズ群に対して上記同様の問題が発生するので、条件式（１）を満たすようにバランス良く変倍負担の割合を規定することで、コンパクト化を実現しつつ良好な光学性能を保つことができる。
【００１３】
ここで、横倍率βの求め方について説明する。横倍率βは、近軸計算によって求められる、軸上（像高０）に結像する光束で最も上側（ｙ側）を通る光線（上側マージナル光線）の角度から算出できる。レンズＬＳの断面を示す図１（ａ）において、光軸をＯＡ、上側マージナル光線ＭＬ、結像面をＩＭとする。ここで、レンズＬＳに入射する上側マージナル光線ＭＬの光軸に対する角度θ１と、レンズＬＳから出射する上側マージナル光線ＭＬの光軸に対する角度θ２とは、近軸計算によって求まり、レンズＬＳの横倍率βは、β＝θ１／θ２で求まる。但し、角度θ1とθ2はラジアンで、その符号は、図１（ｂ）に示すように、物体側を左、像側を右とした断面で、反時計回りを正とし、時計回りを負とする。
【００１４】
請求項２に記載の撮像レンズは、請求項１に記載の発明において、第１レンズ群は、光軸を折り曲げるための反射部材を有している。これによって入射光軸方向の大きさを小さくできるので、撮像装置の厚み方向の寸法を小さくすることができる。
【００１５】
請求項３に記載の撮像レンズは、請求項１または２に記載の発明において、前記第３レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする。
−３０＜ＳＦ３Ｎ＜３．７ （２）
ＳＦ３Ｎ：前記第３レンズ群が有する負レンズのシェイピングファクター
ここでシェイピングファクターとは、負レンズの物体側面の曲率半径をｒ１、像側面の曲率半径をｒ２とするとき、以下の式で表されるＳＦのことである。
ＳＦ＝（ｒ１−ｒ２）／（ｒ１＋ｒ２）
【００１６】
上記条件式（２）は、第３レンズ群が有する負レンズの形状を規定する式である。条件式（２）の値が下限を上回ると、該負レンズの物体側面への光線の入射角を小さく抑えられるので、非点収差を良好に補正することができる。一方、条件式（２）の値が上限を下回ると該負レンズの像側面での屈折角が小さく抑えられるので、非点収差を良好に補正することができる有利である。よって条件式（２）の範囲を満たすのが好ましい。
【００１７】
尚、以下の式を満たすとより好ましい。
０．５＜ＳＦ３Ｎ＜０．９ （２’）
【００１８】
請求項４に記載の撮像レンズは、請求項３に記載の発明において、前記第３レンズ群は、１枚の単レンズからなることを特徴とする。
【００１９】
第３レンズ群を単レンズ１枚にすることによって、光学系をコンパクトにすることができる。また、移動の際にアクチュエータの負荷が軽くてすむという利点もある。
【００２０】
請求項５に記載の撮像レンズは、請求項１または２に記載の発明において、前記第３レンズ群は、接合レンズを有することを特徴とする。
【００２１】
第３レンズ群が接合レンズを有することによって、変倍時の色収差変動を抑えることができる。
【００２２】
請求項６に記載の撮像レンズは、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記第３レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする。
６０＜νｄ３Ｎ＜１００ （３）
νｄ３Ｎ：前記第３レンズ群が有する負レンズのｄ線におけるアッベ数
【００２３】
上記条件式（３）は、第３レンズ群が有する負レンズのアッベ数を規定する式である。条件式（３）の値が下限を上回ると、負レンズによる分散が大きくなりすぎないので、色収差を良好に補正することができる。一方、条件式（３）の値が上限を下回ると、入手が容易な硝材で構成することができる。よって条件式（３）の範囲を満たすのが好ましい。
【００２４】
請求項７に記載の撮像レンズは、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記第４レンズ群は、以下の条件式を満足する単レンズ１枚からなることを特徴とする。
６０＜νｄ４Ｐ＜１００ （４）
νｄ４Ｐ：前記第４レンズ群の単レンズのｄ線におけるアッベ数
【００２５】
上記条件式（４）は、第４レンズ群の単レンズのアッベ数を規定する式である。条件式（４）の値が下限を上回ると、分散が大きくなりすぎないので、色収差を良好に補正することができる。一方、条件式（４）の値が上限を下回ると、入手が容易な硝材で構成することができる。よって条件式（４）の範囲を満たすのが好ましい。
【００２６】
請求項８に記載の撮像レンズは、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
−６＜ｆ３／ｆｗ＜−１．５ （５）
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆｗ：全系の広角端の焦点距離
【００２７】
上記条件式（５）は、第３レンズ群の焦点距離を全系の広角端の焦点距離で規格化した式である。条件式（５）の値が下限を上回ると、第３レンズ群のパワーが十分強くなるので、第３レンズ群の少しの移動量で所望の横倍率変化を得ることができ、光学系を小型化できる。一方、条件式（５）の値が上限を下回ると、第３レンズ群のパワーが大きくなりすぎないので、収差を良好に補正することができる。よって条件式（５）の範囲を満たすのが好ましい。
【００２８】
請求項９に記載の撮像レンズは、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
２．５＜ｆ４／ｆｗ＜５ （６）
ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ：全系の広角端の焦点距離
【００２９】
上記条件式（６）は、第４レンズ群の焦点距離を全系の広角端の焦点距離で規格化した式である。条件式（６）の値が下限を上回ると、第４レンズ群のパワーが大きくなりすぎないので、収差を良好に補正することができる。一方、条件式（６）の値が上限を下回ると、第４レンズ群のパワーが十分強くなるので、撮像素子への光線の入射角を小さくすることができる。よって条件式（６）の範囲を満たすのが好ましい。
【００３０】
請求項１０に記載の撮像レンズは、請求項１〜９のいずれかに記載の発明において、前記第４レンズ群を光軸と垂直な方向に移動することで像のぶれを補正することを特徴とする。
【００３１】
コンパクト化を目指して撮像装置を薄型化した結果、撮影時の手ぶれに起因した像ぶれが起きやすくなっており、さらに固体撮像素子の高画素化や高変倍化によって、この像ぶれが目立ちやすくなってしまうという課題があり、手ぶれ補正機能を付加した撮像レンズが求められる場合がある。本発明では第４レンズ群を光軸と垂直な方向に移動することで像ぶれを補正することができる。光軸と垂直な方向にレンズを動かすため、手ぶれ補正レンズは固定群のレンズであることが好ましい。可動群のレンズを光軸と垂直な方向に動かそうとすると、駆動機構が複雑化して撮像装置が大型化する恐れがある。本発明では第１レンズ群も固定群であるが、その像側に変倍や合焦を担う可動群があるため、ズームポジションや被写体距離によって手ぶれ補正レンズのシフト量を変える必要があり、制御上煩雑になってしまう恐れがある。また、重量のある反射部材を含んでいるため、大きな駆動電圧が必要となってしまう恐れもある。最も像側にある第４レンズ群を手ぶれ補正レンズとすれば、ズームポジションや披写体距離に関係なく手ぶれ制御を行うことができる。さらに第４レンズ群は単レンズ１枚で構成されるので、大きな駆動電圧を必要としないという利点もある。
【００３２】
請求項１１に記載の撮像レンズは、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
０．４＜β４＜０．８ （７）
β４：前記第４レンズ群の単レンズの横倍率
【００３３】
上記条件式は、第４レンズ群の単レンズの横倍率を規定する式である。該レンズは手ぶれ補正レンズとすることができる。手ぶれが起こると撮像素子上での結像位置が、本来結像するべき位置とずれてしまうので、そのずれを直して本来結像する位置に補正するために、レンズを光軸方向に垂直にシフトさせる。このとき、レンズが光軸と垂直な方向に単位量シフトしたときに結像位置がどれだけ変化するかという手ぶれ補正感度を考慮する必要がある。この手ぶれ補正感度は、本発明のように最像側レンズが手ぶれ補正レンズである場合、１から該レンズの横倍率を引いた値で表される。ここで、条件式（７）の値が下限を上回ると、手ぶれ補正感度が小さく抑えられるので、レンズシフト量を高い分解能で制御することが容易になる。一方、条件式（７）の値が上限を下回ると、手ぶれ補正感度が適度に大きくなるので、少しのレンズシフト量で所望の結像位置変化量を得られるようになる。又、シフト方向が入射光軸方向と同じなので、シフト量の増大は撮像装置の薄型化を妨げてしまう恐れもある。よって条件式（７）の範囲を満たすのが好ましい。
【００３４】
請求項１２に記載の撮像レンズは、請求項１〜１１のいずれかに記載の発明において、前記反射部材はパワーを有さないことを特徴とする。
【００３５】
パワーを有さないようにすることで、反射部材の製造が容易になる。また、反射前の第１光軸、反射後の第２光軸により形成される平面に対し垂直な方向へのシフト偏芯による光学性能への影響をなくすことができる。
【００３６】
請求項１３に記載の撮像レンズは、請求項１〜１２のいずれかに記載の発明において、前記第２レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際し物体側へ移動することを特徴とする。
【００３７】
第２レンズ群が広角端から望遠端への変倍に際し物体側へ移動することで、横倍率が大きくなって変倍機能を有することができる。
【００３８】
請求項１４に記載の撮像レンズは、請求項１〜１３のいずれかに記載の発明において、前記第３レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して移動し、その広角端の位置は望遠端の位置より像側であることを特徴とする。
【００３９】
第３レンズ群の広角端の位置が望遠端の位置より像側であるので、横倍率が大きくなって変倍機能を有することができる。
【００４０】
請求項１５に記載の撮像レンズは、請求項１〜１４のいずれかに記載の発明において、前記第３レンズ群が光軸上を移動することにより合焦を行うことを特徴とする。
【００４１】
第３レンズ群で合焦を行う理由は、第２レンズ群が正のパワーを有しているので、第３レンズ群を通る光束が第２レンズ群を通る光束より細くなることから、第３レンズ群を移動させたほうが、合焦時の収差変動が小さくて好ましいからである。
【００４２】
請求項１６に記載の撮像レンズは、請求項１〜１５のいずれかに記載の発明において、開口絞りが前記第２レンズ群近傍にあることを特徴とする。
【００４３】
開口絞りの位置を第２レンズ群近傍とすることで、絞りを絞っていく際に、先に軸外光線から遮られていくことを防ぐことができる。一般的に開放絞り時では口径食によって中心より軸外の光量の方が低くなるので、絞る際に先に軸外から光が遮られるような位置に絞りがあると、絞り時に画面上で周辺が暗くなってしまう。また、射出瞳位置をなるべく物体側にすることができるので撮像素子への光線の入射角度を小さくしてシェーディングを防ぐことができる。
【００４４】
請求項１７に記載の撮像レンズは、請求項１〜１６のいずれかに記載の発明において、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きいことを特徴とする。
【００４５】
望遠端における開口絞り径を広角端におけるそれよりも大きくすることで、広角端と望遠端でのＦナンバーの差が大きくならないようにすることができる。Ｆナンバーで回折限界が決まるので、差が大きくなって望遠端でのＦナンバーが暗くなりすぎると回折限界が下がって充分な解像が得られなくなり、良好な光学性能が確保できなくなるから、望遠端における開口絞り径を広角端におけるそれよりも大きくすることが好ましい。
【００４６】
請求項１８に記載の撮像レンズは、請求項１〜１７のいずれかのいずれかに記載の発明において、実質的にパワーを有しないレンズを有することを特徴とする。
【００４７】
請求項１９に記載の撮像装置は、請求項１〜１８のいずれかに記載の撮像レンズと、該撮像レンズにより結像された被写体像を光電変換する固体撮像素子とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、少ないレンズ群を持ちコンパクト性を維持しつつも高変倍な撮像レンズおよびその撮像レンズを搭載した撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】横倍率を説明するための図である。
【図２】撮像装置のブロック図である。
【図３】撮像レンズの概略断面図である。
【図４】携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。
【図５】実施例１の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図６】広角端における実施例１の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図７】中間位置における実施例１の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図８】望遠端における実施例１の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図９】実施例２の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図１０】広角端における実施例２の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１１】中間位置における実施例２の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１２】望遠端における実施例２の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１３】実施例３の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図１４】広角端における実施例３の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１５】中間位置における実施例３の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１６】望遠端における実施例３の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１７】実施例４の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図１８】広角端における実施例４の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１９】中間位置における実施例４の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２０】望遠端における実施例４の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２１】実施例５の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図２２】広角端における実施例５の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２３】中間位置における実施例５の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２４】望遠端における実施例５の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２５】実施例６の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図２６】広角端における実施例６の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２７】中間位置における実施例６の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２８】望遠端における実施例６の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２９】実施例７の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図３０】広角端における実施例７の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３１】中間位置における実施例７の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３２】望遠端における実施例７の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３３】実施例８の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図３４】広角端における実施例８の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３５】中間位置における実施例８の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３６】望遠端における実施例８の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図２は撮像装置のブロック図である。図３は、撮像レンズすなわちズームレンズ１０１の概略断面図である。図２において、撮像装置１００は、ズームレンズ（図２では模式的に示す）１０１、撮像素子１０２、Ａ／Ｄ変換部１０３、制御部１０４、光学系駆動部１０５、タイミング発生部１０６、撮像素子駆動部１０７、画像メモリ１０８、画像処理部１０９、画像圧縮部１１０、画像記録部１１１、表示部１１２、及び操作部１１３より構成される。
【００５１】
ズームレンズ１０１は、被写体像を撮像素子１０２の撮像面に結像させる機能を有する。
図示を簡略化しているが、図３において、ズームレンズ１０１は、物体側より順に、変倍時に固定で負のパワーを有する第１レンズ群ＧＲ１、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第２レンズ群ＧＲ２、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第３レンズ群ＧＲ３、変倍時に固定で正のパワーを有する第４レンズ群ＧＲ４からなり、第１レンズ群ＧＲ１は光軸を折り曲げるための反射部材ＰＭを有する。ＬＰは平行平板であるローパスフィルタ、ＣＧは撮像素子のカバーガラス、ＩＭは撮像面である。単レンズである第４レンズ群ＧＲ４を、手ぶれ補正駆動部１１４（図２参照）により光軸と垂直な方向に移動させることで、像のぶれを補正するようになっている。
【００５２】
ここで、第２レンズ群ＧＲ２，第３レンズ群ＧＲ３の最大径は、第１レンズ群ＧＲ１，第４レンズ群ＧＲ４の最大径より小さいので、ハッチングで示す第２レンズ群ＧＲ２，第３レンズ群ＧＲ３の周囲のスペースに、その駆動用の光学系駆動部１０５（図２参照）の少なくとも一部を設けて、スペースの有効活用を図ることができる。
【００５３】
図２において、撮像素子１０２は、ＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）からなり、入射光をＲＧＢ毎に光電変換し、そのアナログ信号を出力する。
【００５４】
Ａ／Ｄ変換部１０３は、アナログ信号をデジタルの画像データに変換する。
【００５５】
制御部１０４は、撮像装置１００の各部を制御する。制御部１０４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を含み、ＲＯＭから読み出されてＲＡＭに展開された各種プログラムとＣＰＵとの協働で各種処理を実行する。
【００５６】
光学系駆動部１０５は、制御部１０４の制御により、変倍、合焦、露出等において、ズームレンズ１０１のレンズ群のいずれかを駆動制御する。
【００５７】
タイミング発生部１０６は、アナログ信号出力用のタイミング信号を出力する。
【００５８】
撮像素子駆動部１０７は、撮像素子１０２を走査駆動制御する。
【００５９】
画像メモリ１０８は、画像データを読み出し及び書き込み可能に記憶する。
【００６０】
画像処理部１０９は、画像データに各種画像処理を施す。
【００６１】
画像圧縮部１１０は、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）等の圧縮方式により、撮像画像データを圧縮する。
【００６２】
画像記録部１１１は、図示しないスロットにセットされた、メモリカード等の記録メディアに画像データを記録する。
【００６３】
表示部１１２は、カラー液晶パネル等であり、撮影後の画像データ、撮影前のスルー画像、及び各種操作画面等を表示する。
【００６４】
操作部１１３は、レリーズボタン及び各種モード等を設定するための各種操作キーを含み、ユーザにより操作入力された情報を制御部１０４に出力する。
【００６５】
手ぶれ補正駆動部１１４は、制御部１０４の制御により、不図示の加速度センサからの信号に基づいて、ズームレンズ１０１の第４レンズ群ＧＲ４を光軸直交方向に駆動制御する。
【００６６】
次に、撮像装置１００における動作を説明する。撮影時に、被写体のモニタリング（スルー画像表示）と、画像撮影実行とが行われる。モニタリングにおいては、ズームレンズ１０１を介して得られた被写体の像が、撮像素子１０２の受光面に結像される。このとき、手ぶれが生じた場合、不図示の加速度センサがこれを検出して信号を出力するので、その信号を受信した制御部１０４は、手ぶれ補正駆動部１１４を介して、第４レンズ群Ｇ４を光軸直交方向に駆動制御する。これにより、像ぶれが補正される。
【００６７】
撮像素子１０２は、タイミング発生部１０６及び撮像素子駆動部１０７によって走査駆動され、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力としてのアナログ信号を１画面分出力する。
【００６８】
このアナログ信号は、ＲＧＢの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、Ａ／Ｄ変換部１０３でデジタルデータに変換される。そのデジタルデータは、画像処理部１０９により、画素補間処理及びＹ補正処理を含むカラープロセス処理が行なわれて、デジタル値の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒ（画像データ）が生成されて画像メモリ１０８に格納され、定期的にその信号が読み出されてそのビデオ信号が生成されて、表示部１１２に出力される。
【００６９】
この表示部１１２は、モニタリングにおいては電子ファインダとして機能し、撮像画像をリアルタイムに表示することとなる。この状態で、随時、ユーザの操作部１１３を介する操作入力に基づいて、光学系駆動部１０５の駆動によりズームレンズ１０１の変倍、合焦、露出等が設定される。
【００７０】
このようなモニタリング状態において、ユーザが操作部１１３のレリーズボタンを操作することにより、静止画像データが撮影される。レリーズボタンの操作に応じて、画像メモリ１０８に格納された１コマの画像データが読み出されて、画像圧縮部１１０により圧縮される。その圧縮された画像データが、画像記録部１１１により記録メディアに記録される。
【００７１】
なお、上述の撮像装置１００は本発明に好適な撮像装置の一例であり、これに限定されるものではない。
【００７２】
即ち、ズームレンズを搭載した撮像装置としては、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、撮像機能付の携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等であってもよい。
【００７３】
次に、図４を参照して、撮像装置１００を搭載した携帯電話機３００の例を説明する。図４は携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。
【００７４】
携帯電話機３００は、各部を統括的に制御すると共に各処理に応じたプログラムを実行する制御部（ＣＰＵ）３１０と、番号等をキーにより操作入力するための操作部３２０と、所定のデータの他に撮像した映像等を表示する表示部３３０と、アンテナ３４１を介して外部サーバ等との間の各種情報通信を実現するための無線通信部３４０と、撮像装置１００と、携帯電話機３００のシステムプログラムや各種処理プログラム及び端末ＩＤ等の必要な諸データを記憶している記憶部（ＲＯＭ）３６０と、制御部３１０によって実行される各種処理プログラムやデータ、処理データ、若しくは撮像装置１００による撮像データ等を一時的に格納する作業領域として用いられる一時記憶部（ＲＡＭ）３７０とを備えている。
【００７５】
なお、撮像装置１００の制御部１０４と、携帯電話機３００の制御部３１０とは通信可能に接続されており、かかる場合に図１に示す表示部１１２や操作部１１３等の機能を携帯電話機３００側に持たせることができるが、撮像装置１００自体の動作は基本的に同様である。より具体的には、撮像装置１００の外部接続端子（不図示）は、携帯電話機３００の制御部３１０と接続され、携帯電話機３００側から撮像装置１００側にレリーズ信号が送信され、撮像により得られた輝度信号や色差信号等の画像信号は撮像装置１００側から制御部３１０側に出力する。かかる画像信号は、携帯電話機３００の制御系により、記憶部３６０に記憶され、或いは表示部３３０で表示され、更には、無線通信部３４０を介して映像情報として外部に送信されることができる。
【００７６】
その他に、ズームレンズを搭載した撮像装置としては、基板上に実装された撮像素子のみを有し、コネクタ等により制御部、画像処理部及び表示部等を備えた外部機器と接続可能なカメラモジュールであってもよい。
【００７７】
（実施例）
次に、上述した実施の形態に好適な実施例について説明する。但し、以下に示す実施例により本発明が限定されるものではない。
Ｆｎｏ：Ｆナンバー
ω：半画角（゜）
ｒ ：曲率半径（ｍｍ）
ｄ ：軸上面間隔（ｍｍ）
ｎｄ：レンズ材料のｄ線に対する屈折率
νｄ：レンズ材料のアッベ数
【００７８】
各実施例において、Ｓは面番号であり、非球面係数が記載された面が非球面形状を有する面であり、非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向にＸ軸をとり、光軸と垂直方向の高さをｈとして以下の「数２」で表す。
【００７９】
【数１】
ただし、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｒ ：曲率半径
Ｋ ：円錐定数
【００８０】
（実施例１）
実施例１のレンズデータを表１に示す。なお、これ以降（表のレンズデータを含む）において、１０のべき乗数（たとえば２．５×１０-02）を、Ｅ（たとえば２．５Ｅ−０２）を用いて表すものとする。図５は実施例１の撮像レンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹のレンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸レンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００８１】
［表１］
単位 mm
［表１a］光学系データ
S r d nd νd
1 53.9505 1.200 1.72916 54.7
2 13.6714 2.406
3 infinity 10.791 1.88300 40.8
4 infinity 1.057
5 -15.6873 0.700 1.72916 54.7
6 13.9093 1.196 1.92286 20.9
7 47.6500 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.7485 1.149 1.83481 42.7
10 54.3150 0.634
11 8.1619 2.281 1.59282 68.6
12 36.4609 0.700 1.84666 23.8
13 8.1855 2.477
14 7.9344 2.053 1.49710 81.6
15 -31.9929 variable
16 34.9961 0.700 1.49710 81.6
17 4.7648 variable
18 13.3669 3.000 1.49710 81.6
19 -26.1810 2.644
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.420
［表１ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.02 12.14 28.64
Fno 3.88 4.36 6.22
ω(度) 38.92 18.47 8.06
d7 23.118 10.155 1.000
d15 1.000 3.438 14.089
d17 3.185 13.711 12.215
［表１ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.37878E-04,A6=-7.63435E-06,A8=3.64121E-07,A10=-3.42196E-08,A12=-1.81249E-10,A14=0
15:K=0,A4=3.08877E-04,A6=-7.27819E-06,A8=6.74596E-07,A10=-6.07896E-08,A12=6.34787E-10,A14=0
16:K=0,A4=-5.42186E-03,A6=1.90951E-03,A8=-7.45756E-04,A10=1.82322E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-6.71723E-03,A6=2.12527E-03,A8=-8.48467E-04,A10=2.07805E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=1.56587E-04,A6=-1.85431E-06,A8=-4.57616E-07,A10=2.93883E-08,A12=-5.97494E-10,A14=0
19:K=0,A4=1.59823E-04,A6=-2.29326E-06,A8=-6.01902E-07,A10=3.77093E-08,A12=-7.43110E-10,A14=0
［表１ｄ］他緒元値
レンズ全長 65.8
バックフォーカス 7.789
第１群焦点距離 -9.030
第２群焦点距離 10.650
第３群焦点距離 -11.182
第４群焦点距離 18.261
ズーム比 5.7
【００８２】
図６〜８は実施例１の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図６は広角端における収差図である。図７は中間位置における収差図である。図８は望遠端における収差図である。ここで、球面収差図において、ｇはｇ線、ｄはｄ線に対する球面収差量をそれぞれ表す。また、非点収差図において、実線Ｓはサジタル面、点線Ｍはメリディオナル面をそれぞれ表す（以下同じ）。
【００８３】
（実施例２）
実施例２のレンズデータを表２に示す。図９は実施例２のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００８４】
［表２］
単位 mm
［表２ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 175.6669 0.800 1.72916 54.7
2 20.8339 1.852
3 infinity 11.851 1.88300 40.8
4 infinity 1.108
5 -16.7663 0.700 1.72916 54.7
6 17.3673 1.062 1.94595 18.0
7 44.4820 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 10.8364 1.771 1.72916 54.7
10 141.4616 0.400
11 8.2818 2.426 1.48749 70.4
12 -338.2683 0.700 1.90366 31.3
13 8.8350 2.547
14 7.7811 3.000 1.49710 81.6
15 -33.1837 variable
16 17.2976 0.700 1.49710 81.6
17 3.8944 variable
18 13.4338 3.000 1.49710 81.6
19 -27.9118 2.750
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.526
［表２b］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.20 14.25 36.43
Fno 3.95 4.31 6.34
ω(度) 37.93 15.89 6.35
d7 27.615 11.818 1.000
d15 1.000 3.594 16.448
d17 1.092 14.294 12.258
［表２ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.42686E-04,A6=-6.05198E-06,A8=-3.08988E-07,A10=4.55867E-09,A12=-6.41573E-10,A14=0
15:K=0,A4=2.22090E-04,A6=-6.95228E-06,A8=2.65197E-08,A10=-2.04430E-08,A12=1.12259E-10,A14=0
16:K=0,A4=-8.14887E-03,A6=2.13436E-03,A8=-6.76457E-04,A10=1.50245E-04,A12=-1.79561E-05,A14=8.63843E-07
17:K=0,A4=-1.08480E-02,A6=2.59510E-03,A8=-9.18865E-04,A10=2.16824E-04,A12=-2.76296E-05,A14=1.41827E-06
18:K=0,A4=2.21578E-04,A6=-1.83350E-05,A8=9.14931E-07,A10=-2.75551E-08,A12=1.99683E-10,A14=0
19:K=0,A4=1.95346E-04,A6=-2.48858E-05,A8=1.32768E-06,A10=-4.21100E-08,A12=4.11382E-10,A14=0
［表２ｄ］他緒元値
レンズ全長 70.0
バックフォーカス 8.001
第１群焦点距離 -10.105
第２群焦点距離 11.433
第３群焦点距離 -10.289
第４群焦点距離 18.694
ズーム比 7.0
【００８５】
図１０〜１２は実施例２の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図１０は広角端における収差図である。図１１は中間位置における収差図である。図１２は望遠端における収差図である。
【００８６】
（実施例３）
実施例３のレンズデータを表３に示す。図１３は実施例３のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００８７】
［表３］
単位 mm
［表３ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 178.7376 0.800 1.88300 40.8
2 16.0196 2.274
3 infinity 11.574 1.83481 42.7
4 infinity 0.975
5 -22.1055 0.700 1.72916 54.7
6 15.1230 1.250 1.94595 18.0
7 42.4827 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.3149 1.734 1.72916 54.7
10 2437.4536 0.400
11 7.7225 2.946 1.48749 70.4
12 30.0028 0.700 1.92286 20.9
13 10.0720 3.816
14 6.4050 2.023 1.49710 81.6
15 16.7776 variable
16 11.4190 0.700 1.49710 81.6
17 3.0901 variable
18 17.1518 3.000 1.49710 81.6
19 -10.7379 1.814
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 2.590
［表３ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 4.39 12.19 35.10
Fno 3.88 4.03 6.29
ω(度) 42.75 18.40 6.59
d7 28.592 13.537 1.000
d15 1.128 3.332 20.552
d17 1.000 13.737 9.053
［表３c］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.80651E-04,A6=-1.51406E-05,A8=-1.42007E-06,A10=-2.12163E-08,A12=-5.19490E-10,A14=0
15:K=0,A4=3.78856E-04,A6=-9.86988E-06,A8=-2.38066E-06,A10=-6.09800E-09,A12=1.11505E-09,A14=0
16:K=0,A4=-1.43382E-02,A6=3.37226E-03,A8=-9.26461E-04,A10=1.93686E-04,A12=-2.31484E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-1.99165E-02,A6=3.78001E-03,A8=-1.11318E-03,A10=2.25224E-04,A12=-2.67879E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=2.98628E-04,A6=-3.44656E-06,A8=-5.27853E-07,A10=2.85796E-08,A12=-5.94191E-10,A14=0
19:K=0,A4=6.17074E-04,A6=-3.64563E-06,A8=-6.63860E-07,A10=3.01707E-08,A12=-5.52787E-10,A14=0
［表３ｄ］他緒元値
レンズ全長 70.0
バックフォーカス 6.129
第１群焦点距離 -8.937
第２群焦点距離 11.545
第３群焦点距離 -8.767
第４群焦点距離 13.776
ズーム比 8.0
【００８８】
図１４〜１６は実施例３の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図１４は広角端における収差図である。図１５は中間位置における収差図である。図１６は望遠端における収差図である。
【００８９】
（実施例４）
実施例４のレンズデータを表４に示す。図１７は実施例４のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００９０】
［表４］
単位 mm
［表４ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 -328.8750 0.800 1.72916 54.7
2 25.2577 1.541
3 infinity 11.781 1.88300 40.8
4 infinity 0.940
5 -21.3684 0.786 1.72916 54.7
6 13.2366 1.098 1.94595 18.0
7 25.5368 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.0340 1.134 1.83481 42.7
10 78.7321 0.472
11 8.5692 2.427 1.59282 68.6
12 71.1330 0.700 1.84666 23.8
13 9.5701 3.618
14 7.8753 1.735 1.49710 81.6
15 -108.3299 variable
16 52.6949 0.700 1.54470 56.2
17 5.2408 variable
18 14.2519 3.000 1.54470 56.2
19 -24.1688 2.356
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.132
［表４ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.21 12.36 29.69
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 37.91 18.17 7.78
d7 23.143 10.661 1.000
d15 1.000 3.244 14.277
d17 1.808 12.046 10.674
［表４ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.20840E-04,A6=-1.62933E-05,A8=4.96421E-08,A10=-5.34142E-08,A12=-2.30563E-09,A14=0
15:K=0,A4=1.51193E-04,A6=-1.86228E-05,A8=8.03352E-07,A10=-1.44449E-07,A12=1.47729E-09,A14=0
16:K=0,A4=-4.77341E-03,A6=1.82835E-03,A8=-7.45423E-04,A10=1.82786E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-5.66092E-03,A6=2.06716E-03,A8=-8.55756E-04,A10=2.09205E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=2.97336E-04,A6=-4.46354E-06,A8=-4.81354E-07,A10=3.27653E-08,A12=-6.50730E-10,A14=0
19:K=0,A4=3.06207E-04,A6=5.41605E-09,A8=-1.06143E-06,A10=5.62890E-08,A12=-9.95022E-10,A14=0
［表４d］他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 7.213
第１群焦点距離 -9.740
第２群焦点距離 10.904
第３群焦点距離 -10.740
第４群焦点距離 16.925
ズーム比 5.7
【００９１】
図１８〜２０は実施例４の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図１８は広角端における収差図である。図１９は中間位置における収差図である。図２０は望遠端における収差図である。
【００９２】
（実施例５）
実施例５のレンズデータを表５に示す。図２１は実施例５のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００９３】
［表５］
単位 mm
［表５ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 -268.5388 0.800 1.72916 54.7
2 24.6517 1.534
3 infinity 11.597 1.88300 40.8
4 infinity 0.942
5 -21.0020 0.906 1.72916 54.7
6 13.4273 1.092 1.94595 18.0
7 26.2899 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.2892 1.193 1.83481 42.7
10 97.8972 0.444
11 8.5523 2.411 1.59282 68.6
12 72.7118 0.700 1.84666 23.8
13 9.5422 3.639
14 7.9111 1.877 1.49710 81.6
15 -106.8789 variable
16 -100.0000 0.700 1.54470 56.2
17 6.0930 variable
18 14.2734 3.000 1.54470 56.2
19 -23.7948 2.339
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.115
［表５ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.21 12.33 29.69
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 37.91 18.20 7.78
d7 23.088 10.667 1.000
d15 1.000 3.250 14.235
d17 1.834 12.004 10.686
［表５ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.08756E-04,A6=-1.63591E-05,A8=1.29542E-07,A10=-4.88556E-08,A12=-1.37485E-09,A14=0
15:K=0,A4=1.56756E-04,A6=-1.84234E-05,A8=7.30723E-07,A10=-1.18094E-07,A12=1.42461E-09,A14=0
16:K=0,A4=-3.10201E-03,A6=1.71540E-03,A8=-7.47402E-04,A10=1.83447E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-3.55723E-03,A6=1.95049E-03,A8=-8.57718E-04,A10=2.09986E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=3.22684E-04,A6=-6.54650E-06,A8=-3.50360E-07,A10=3.00824E-08,A12=-6.35060E-10,A14=0
19:K=0,A4=3.47461E-04,A6=-2.68078E-06,A8=-9.26609E-07,A10=5.48012E-08,A12=-1.01370E-09,A14=0
［表５ｄ］他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 7.179
第１群焦点距離 -9.606
第２群焦点距離 10.874
第３群焦点距離 -10.519
第４群焦点距離 16.847
ズーム比 5.7
【００９４】
図２２〜２４は実施例５の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図２２は広角端における収差図である。図２３は中間位置における収差図である。図２４は望遠端における収差図である。
【００９５】
（実施例６）
実施例６のレンズデータを表６に示す。図２５は実施例６のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ８／９から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ１０から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００９６】
［表６］
単位 mm
［表６ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 26.5733 1.200 1.72916 54.7
2 11.1052 3.059
3 infinity 10.742 1.88300 40.8
4 infinity 1.302
5 -11.4914 0.700 1.72916 54.7
6 18.6786 1.225 1.92286 20.9
7 -348.6137 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.3980 1.826 1.83481 42.7
10 43.6309 0.400
11 8.7436 1.998 1.59282 68.6
12 53.7044 0.974 1.84666 23.8
13 8.3850 1.000
14 9.9090 2.142 1.49710 81.6
15 -17.0960 variable
16 62.2967 2.400 1.64769 33.8
17 -8.3503 1.485 1.72916 54.7
18 9.1310 variable
19 17.0361 3.000 1.49710 81.6
20 -13.3040 0.400
21 infinity 0.600 1.51680 64.2
22 infinity 1.000
23 infinity 0.500 1.51680 64.2
24 infinity 1.200
［表６ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.09 12.35 29.01
Fno 4.00 4.39 6.29
ω(度) 38.55 18.18 7.96
d7 21.192 10.425 1.000
d15 2.210 3.118 15.149
d18 3.281 13.140 10.534
［表６ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.10059E-04,A6=-1.92453E-06,A8=3.94348E-07,A10=-1.68298E-08,A12=6.59486E-10
15:K=0,A4=2.80708E-04,A6=-1.67277E-06,A8=5.93851E-07,A10=-2.51121E-08,A12=8.94487E-10
19:K=0,A4=-3.04865E-05,A6=2.99353E-05,A8=-1.40142E-06,A10=5.09882E-08,A12=-3.68933E-10
20:K=0,A4=4.84537E-05,A6=3.31086E-05,A8=-1.11792E-06,A10=1.87791E-08,A12=6.61565E-10
［表６ｄ］他緒元値
レンズ全長 63.8
バックフォーカス 3.325
第１群焦点距離 -9.580
第２群焦点距離 10.757
第３群焦点距離 -12.853
第４群焦点距離 15.538
ズーム比 5.7
【００９７】
図２６〜２８は実施例６の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図２６は広角端における収差図である。図２７は中間位置における収差図である。図２８は望遠端における収差図である。
【００９８】
（実施例７）
実施例７のレンズデータを表７に示す。図２９は実施例７のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ８／９から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ１０から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００９９】
［表７］
単位 mm
［表７ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 64.3388 1.177 1.69680 55.5
2 17.4196 2.393
3 infinity 12.430 2.00060 25.5
4 infinity 1.542
5 -12.5305 0.700 1.63854 55.4
6 14.8691 1.504 1.84666 23.8
7 186.5522 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.0116 1.113 1.77250 49.6
10 42.2471 0.400
11 8.2732 1.483 1.59282 68.6
12 30.2016 1.119 1.84666 23.8
13 8.5778 1.000
14 16.2294 1.309 1.49710 81.6
15 -19.0493 variable
16 -247.6035 1.716 1.63200 23.4
17 -25.4221 1.451 1.53048 55.7
18 14.2028 variable
19 738.2128 3.500 1.49710 81.6
20 -11.4371 1.013
21 infinity 0.600 1.51680 64.2
22 infinity 1.000
23 infinity 0.500 1.51680 64.2
24 infinity 1.813
［表７ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.20 12.53 29.65
Fno 4.00 4.39 6.29
ω(度) 37.94 17.93 7.79
d7 23.626 11.234 1.000
d15 3.270 0.800 13.437
d18 1.528 16.391 13.988
［表７ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.11337E-04,A6=8.48260E-06,A8=5.69893E-07,A10=1.41885E-08,A12
=2.97485E-09
15:K=0,A4=2.23018E-04,A6=6.97633E-06,A8=1.46749E-06,A10=-6.05211E-08,A12
=5.95472E-09
16:K=0,A4=1.08212E-04,A6=-1.06237E-06,A8=5.21777E-07,A10=-3.90966E-08,A12
=0
18:K=0,A4=1.95748E-04,A6=-1.34836E-06,A8=9.64081E-07,A10=-8.28134E-08,A12
=0
19:K=0,A4=2.34368E-04,A6=3.82360E-05,A8=-2.93444E-06,A10=1.44420E-07,A12
=-2.56497E-09
20:K=0,A4=7.66355E-04,A6=2.67625E-05,A8=-2.27557E-06,A10=1.14454E-07,A12
=-1.62851E-09
［表７ｄ］他緒元値
レンズ全長 66.2
バックフォーカス 4.552
第１群焦点距離 -12.178
第２群焦点距離 11.753
第３群焦点距離 -27.818
第４群焦点距離 22.692
ズーム比 5.7
【０１００】
図３０〜３２は実施例７の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図３０は広角端における収差図である。図３１は中間位置における収差図である。図３２は望遠端における収差図である。
【０１０１】
（実施例８）
実施例８のレンズデータを表８に示す。図３３は実施例８のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【０１０２】
［表８］
単位 mm
［表８ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 -101.5969 0.800 1.72916 54.7
2 29.0369 1.346
3 infinity 11.661 1.88300 40.8
4 infinity 0.809
5 -26.8361 0.700 1.72916 54.7
6 11.9773 1.097 1.94595 18.0
7 20.6514 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 17.1756 1.157 1.83481 42.7
10 -108.0929 0.400
11 10.0992 2.408 1.59282 68.6
12 -50.3683 0.700 1.84666 23.8
13 15.6643 6.186
14 8.9538 1.649 1.49710 81.6
15 252.5066 variable
16 -21.6102 0.700 1.54470 56.2
17 8.1037 variable
18 18.5504 3.000 1.54470 56.2
19 -14.7640 1.544
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 2.321
［表８ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.13 12.09 29.22
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 38.35 18.54 7.90
d7 23.420 11.630 1.000
d15 1.000 2.823 15.301
d17 1.345 11.312 9.464
［表８ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-2.36925E-04,A6=-1.12165E-05,A8=3.44435E-07,A10=-4.99003E-08,A12=1.14697E-11,A14=0
15:K=0,A4=8.83192E-05,A6=-1.19420E-05,A8=5.35168E-07,A10=-7.65122E-08,A12=1.04487E-09,A14=0
16:K=0,A4=-1.52039E-03,A6=1.56238E-03,A8=-7.36218E-04,A10=1.82924E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-1.58818E-03,A6=1.83019E-03,A8=-8.52424E-04,A10=2.10001E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=1.05343E-04,A6=-8.41463E-08,A8=-3.71064E-07,A10=3.43989E-08,A12=-6.75400E-10,A14=0
19:K=0,A4=2.40901E-04,A6=-1.00320E-05,A8=1.04748E-07,A10=2.28808E-08,A12=-5.37942E-10,A14=0
［表８ｄ］他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 5.590
第１群焦点距離 -9.603
第２群焦点距離 11.754
第３群焦点距離 -10.731
第４群焦点距離 15.588
ズーム比 5.7
【０１０３】
図３４〜３６は実施例８の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図３４は広角端における収差図である。図３５は中間位置における収差図である。図３６は望遠端における収差図である。
【０１０４】
請求項に記載の条件式の値を表９にまとめて示す。
【０１０５】
【表９】
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、明細書に記載の実施例に限定されるものではなく、他の実施例・変形例を含むことは、本明細書に記載された実施例や思想から本分野の当業者にとって明らかである。例えば、実質的にパワーを持たないダミーレンズを更に付与した場合でも本発明の適用範囲内である。
【符号の説明】
【０１０７】
１００ 撮像装置
１０１ ズームレンズ
１０２ 撮像素子
１０３ 変換部
１０４ 制御部
１０５ 光学系駆動部
１０６ タイミング発生部
１０７ 撮像素子駆動部
１０８ 画像メモリ
１０９ 画像処理部
１１０ 画像圧縮部
１１１ 画像記録部
１１２ 表示部
１１３ 操作部
１１４ 補正駆動部
３００ 携帯電話機
３１０ 制御部
３２０ 操作部
３３０ 表示部
３４０ 無線通信部
３４１ アンテナ
３６０ 記憶部
GR1〜GR4 レンズ群
Ｇ１〜Ｇ１０ レンズ
ＰＭ 反射部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等のデジタル入出力機器の撮影光学系に好適で、コンパクトでありながら高変倍率を有する撮像レンズおよびこれを用いた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラ等の固体撮像素子を用いた撮像装置の普及が進み、一層の高画質化が求められており、特に画素数の多いデジタルスチルカメラ等においては、画素数の多い固体撮像素子に対応した結像性能に優れ、コンパクトかつ高変倍な撮影用撮像レンズが求められている。この目的を備えた撮像レンズとしては、以下のものが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載された撮像レンズでは、物体側から順に負のパワーを有する第１レンズ群、正のパワーを有する第２レンズ群、負のパワーを有する第３レンズ群、正のパワーを有する第４レンズ群からなり、変倍の際に少なくとも第２レンズ群と第３レンズ群が光軸に沿って移動する。
【０００４】
特許文献２に記載された撮像レンズでは、物体側から順に負のパワーを有する第１レンズ群、正のパワーを有する第２レンズ群、負のパワーを有する第３レンズ群、正のパワーを有する第４レンズ群、第５レンズ群からなり、変倍の際に少なくとも第２レンズ群と第３レンズ群と第５レンズ群が光軸に沿って移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１５２１４５号公報
【特許文献２】特開２００９−８８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された撮像レンズでは、変倍比が４〜５程度で充分な高変倍を確保できていないという問題がある。
【０００７】
一方、特許文献２に記載された撮像レンズでは、高変倍ではあるがレンズ群数が多く、充分にコンパクト化を実現できていないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記した問題に鑑み、少ないレンズ群を持ちコンパクト性を維持しつつも高変倍な撮像レンズおよびその撮像レンズを搭載した撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の撮像レンズは、物体側より順に変倍時に固定で負のパワーを有する第１レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第２レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第３レンズ群、変倍時に固定で正のパワーを有する第４レンズ群からなり、以下の条件式を満足することを特徴とする。
３．２＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜５．０ （１）
β２ｗ：前記第２レンズ群の広角端での横倍率
β２ｔ：前記第２レンズ群の望遠端での横倍率
β３ｗ：前記第３レンズ群の広角端での横倍率
β３ｔ：前記第３レンズ群の望遠端での横倍率
なお、この出願においてパワーは、焦点距離の逆数を意味する。
【００１０】
最も物体側にある第１レンズ群は固定群である。第１レンズ群を構成する各レンズは、広角端における軸外光束が光軸から離れた位置を通るため、レンズの径を大きくする必要がある。ここで、もし第１レンズ群を可動とすると、その駆動機構として、大きな径のレンズの周りにアクチュエータを配置しなくてはならないので、撮像装置が大型化してしまう。一方、最も像側にある第４レンズ群を固定群とした場合も同じであり、第４レンズ群においても、望遠端における軸外光束が光軸から離れた位置を通るためにレンズの径が大きくなるから、可動にすると同様の問題が生じる。これに対し、第２レンズ群と第３レンズ群は、第1レンズ群や第４レンズ群に比べてその径が小さいので、本願発明のように変倍の際に光軸に沿って移動する可動群とすれば、可動群近傍の径方向外側の空きスペースに変倍用アクチュエータを配置することができ、撮像装置の大型化を招かずにコンパクトにすることができる。
【００１１】
各レンズ群のパワーは、物体側より順に負正負正となっている。この構成によって、少ないレンズ枚数でコンパクト化を実現しつつ良好な光学性能を保つことができる。
【００１２】
また、上記条件式（１）は変倍系を構成する第２レンズ群と第３レンズ群の変倍負担の比を示す式である。レンズ群が光軸に沿って移動すると、そのレンズ群の横倍率が変化する。この横倍率の変化によって全系の焦点距離が変化するので、変倍を行うことができる。横倍率の変化が大きいほど全系の焦点距離の変化も大きくなるので、変倍負担が大きいということになる。条件式（１）の値が下限を下回ると、第３レンズ群のパワーが大きくなり過ぎて、収差が大きく発生してしまう。あるいは、第３レンズ群の移動量が多くなり過ぎて、光学系が大型化してしまう。一方、条件式（１）の値が上限を上回る場合は、第２レンズ群に対して上記同様の問題が発生するので、条件式（１）を満たすようにバランス良く変倍負担の割合を規定することで、コンパクト化を実現しつつ良好な光学性能を保つことができる。
【００１３】
ここで、横倍率βの求め方について説明する。横倍率βは、近軸計算によって求められる、軸上（像高０）に結像する光束で最も上側（ｙ側）を通る光線（上側マージナル光線）の角度から算出できる。レンズＬＳの断面を示す図１（ａ）において、光軸をＯＡ、上側マージナル光線ＭＬ、結像面をＩＭとする。ここで、レンズＬＳに入射する上側マージナル光線ＭＬの光軸に対する角度θ１と、レンズＬＳから出射する上側マージナル光線ＭＬの光軸に対する角度θ２とは、近軸計算によって求まり、レンズＬＳの横倍率βは、β＝θ１／θ２で求まる。但し、角度θ1とθ2はラジアンで、その符号は、図１（ｂ）に示すように、物体側を左、像側を右とした断面で、反時計回りを正とし、時計回りを負とする。
【００１４】
請求項２に記載の撮像レンズは、請求項１に記載の発明において、第１レンズ群は、光軸を折り曲げるための反射部材を有している。これによって入射光軸方向の大きさを小さくできるので、撮像装置の厚み方向の寸法を小さくすることができる。
【００１５】
請求項３に記載の撮像レンズは、請求項１または２に記載の発明において、前記第３レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする。
−３０＜ＳＦ３Ｎ＜３．７ （２）
ＳＦ３Ｎ：前記第３レンズ群が有する負レンズのシェイピングファクター
ここでシェイピングファクターとは、負レンズの物体側面の曲率半径をｒ１、像側面の曲率半径をｒ２とするとき、以下の式で表されるＳＦのことである。
ＳＦ＝（ｒ１−ｒ２）／（ｒ１＋ｒ２）
【００１６】
上記条件式（２）は、第３レンズ群が有する負レンズの形状を規定する式である。条件式（２）の値が下限を上回ると、該負レンズの物体側面への光線の入射角を小さく抑えられるので、非点収差を良好に補正することができる。一方、条件式（２）の値が上限を下回ると該負レンズの像側面での屈折角が小さく抑えられるので、非点収差を良好に補正することができる有利である。よって条件式（２）の範囲を満たすのが好ましい。
【００１７】
尚、以下の式を満たすとより好ましい。
０．５＜ＳＦ３Ｎ＜０．９ （２’）
【００１８】
請求項４に記載の撮像レンズは、請求項３に記載の発明において、前記第３レンズ群は、１枚の単レンズからなることを特徴とする。
【００１９】
第３レンズ群を単レンズ１枚にすることによって、光学系をコンパクトにすることができる。また、移動の際にアクチュエータの負荷が軽くてすむという利点もある。
【００２０】
請求項５に記載の撮像レンズは、請求項１または２に記載の発明において、前記第３レンズ群は、接合レンズを有することを特徴とする。
【００２１】
第３レンズ群が接合レンズを有することによって、変倍時の色収差変動を抑えることができる。
【００２２】
請求項６に記載の撮像レンズは、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記第３レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする。
６０＜νｄ３Ｎ＜１００ （３）
νｄ３Ｎ：前記第３レンズ群が有する負レンズのｄ線におけるアッベ数
【００２３】
上記条件式（３）は、第３レンズ群が有する負レンズのアッベ数を規定する式である。条件式（３）の値が下限を上回ると、負レンズによる分散が大きくなりすぎないので、色収差を良好に補正することができる。一方、条件式（３）の値が上限を下回ると、入手が容易な硝材で構成することができる。よって条件式（３）の範囲を満たすのが好ましい。
【００２４】
請求項７に記載の撮像レンズは、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記第４レンズ群は、以下の条件式を満足する単レンズ１枚からなることを特徴とする。
６０＜νｄ４Ｐ＜１００ （４）
νｄ４Ｐ：前記第４レンズ群の単レンズのｄ線におけるアッベ数
【００２５】
上記条件式（４）は、第４レンズ群の単レンズのアッベ数を規定する式である。条件式（４）の値が下限を上回ると、分散が大きくなりすぎないので、色収差を良好に補正することができる。一方、条件式（４）の値が上限を下回ると、入手が容易な硝材で構成することができる。よって条件式（４）の範囲を満たすのが好ましい。
【００２６】
請求項８に記載の撮像レンズは、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
−６＜ｆ３／ｆｗ＜−１．５ （５）
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆｗ：全系の広角端の焦点距離
【００２７】
上記条件式（５）は、第３レンズ群の焦点距離を全系の広角端の焦点距離で規格化した式である。条件式（５）の値が下限を上回ると、第３レンズ群のパワーが十分強くなるので、第３レンズ群の少しの移動量で所望の横倍率変化を得ることができ、光学系を小型化できる。一方、条件式（５）の値が上限を下回ると、第３レンズ群のパワーが大きくなりすぎないので、収差を良好に補正することができる。よって条件式（５）の範囲を満たすのが好ましい。
【００２８】
請求項９に記載の撮像レンズは、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
２．５＜ｆ４／ｆｗ＜５ （６）
ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ：全系の広角端の焦点距離
【００２９】
上記条件式（６）は、第４レンズ群の焦点距離を全系の広角端の焦点距離で規格化した式である。条件式（６）の値が下限を上回ると、第４レンズ群のパワーが大きくなりすぎないので、収差を良好に補正することができる。一方、条件式（６）の値が上限を下回ると、第４レンズ群のパワーが十分強くなるので、撮像素子への光線の入射角を小さくすることができる。よって条件式（６）の範囲を満たすのが好ましい。
【００３０】
請求項１０に記載の撮像レンズは、請求項１〜９のいずれかに記載の発明において、前記第４レンズ群を光軸と垂直な方向に移動することで像のぶれを補正することを特徴とする。
【００３１】
コンパクト化を目指して撮像装置を薄型化した結果、撮影時の手ぶれに起因した像ぶれが起きやすくなっており、さらに固体撮像素子の高画素化や高変倍化によって、この像ぶれが目立ちやすくなってしまうという課題があり、手ぶれ補正機能を付加した撮像レンズが求められる場合がある。本発明では第４レンズ群を光軸と垂直な方向に移動することで像ぶれを補正することができる。光軸と垂直な方向にレンズを動かすため、手ぶれ補正レンズは固定群のレンズであることが好ましい。可動群のレンズを光軸と垂直な方向に動かそうとすると、駆動機構が複雑化して撮像装置が大型化する恐れがある。本発明では第１レンズ群も固定群であるが、その像側に変倍や合焦を担う可動群があるため、ズームポジションや被写体距離によって手ぶれ補正レンズのシフト量を変える必要があり、制御上煩雑になってしまう恐れがある。また、重量のある反射部材を含んでいるため、大きな駆動電圧が必要となってしまう恐れもある。最も像側にある第４レンズ群を手ぶれ補正レンズとすれば、ズームポジションや披写体距離に関係なく手ぶれ制御を行うことができる。さらに第４レンズ群は単レンズ１枚で構成されるので、大きな駆動電圧を必要としないという利点もある。
【００３２】
請求項１１に記載の撮像レンズは、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
０．４＜β４＜０．８ （７）
β４：前記第４レンズ群の単レンズの横倍率
【００３３】
上記条件式は、第４レンズ群の単レンズの横倍率を規定する式である。該レンズは手ぶれ補正レンズとすることができる。手ぶれが起こると撮像素子上での結像位置が、本来結像するべき位置とずれてしまうので、そのずれを直して本来結像する位置に補正するために、レンズを光軸方向に垂直にシフトさせる。このとき、レンズが光軸と垂直な方向に単位量シフトしたときに結像位置がどれだけ変化するかという手ぶれ補正感度を考慮する必要がある。この手ぶれ補正感度は、本発明のように最像側レンズが手ぶれ補正レンズである場合、１から該レンズの横倍率を引いた値で表される。ここで、条件式（７）の値が下限を上回ると、手ぶれ補正感度が小さく抑えられるので、レンズシフト量を高い分解能で制御することが容易になる。一方、条件式（７）の値が上限を下回ると、手ぶれ補正感度が適度に大きくなるので、少しのレンズシフト量で所望の結像位置変化量を得られるようになる。又、シフト方向が入射光軸方向と同じなので、シフト量の増大は撮像装置の薄型化を妨げてしまう恐れもある。よって条件式（７）の範囲を満たすのが好ましい。
【００３４】
請求項１２に記載の撮像レンズは、請求項１〜１１のいずれかに記載の発明において、前記反射部材はパワーを有さないことを特徴とする。
【００３５】
パワーを有さないようにすることで、反射部材の製造が容易になる。また、反射前の第１光軸、反射後の第２光軸により形成される平面に対し垂直な方向へのシフト偏芯による光学性能への影響をなくすことができる。
【００３６】
請求項１３に記載の撮像レンズは、請求項１〜１２のいずれかに記載の発明において、前記第２レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際し物体側へ移動することを特徴とする。
【００３７】
第２レンズ群が広角端から望遠端への変倍に際し物体側へ移動することで、横倍率が大きくなって変倍機能を有することができる。
【００３８】
請求項１４に記載の撮像レンズは、請求項１〜１３のいずれかに記載の発明において、前記第３レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して移動し、その広角端の位置は望遠端の位置より像側であることを特徴とする。
【００３９】
第３レンズ群の広角端の位置が望遠端の位置より像側であるので、横倍率が大きくなって変倍機能を有することができる。
【００４０】
請求項１５に記載の撮像レンズは、請求項１〜１４のいずれかに記載の発明において、前記第３レンズ群が光軸上を移動することにより合焦を行うことを特徴とする。
【００４１】
第３レンズ群で合焦を行う理由は、第２レンズ群が正のパワーを有しているので、第３レンズ群を通る光束が第２レンズ群を通る光束より細くなることから、第３レンズ群を移動させたほうが、合焦時の収差変動が小さくて好ましいからである。
【００４２】
請求項１６に記載の撮像レンズは、請求項１〜１５のいずれかに記載の発明において、開口絞りが前記第２レンズ群近傍にあることを特徴とする。
【００４３】
開口絞りの位置を第２レンズ群近傍とすることで、絞りを絞っていく際に、先に軸外光線から遮られていくことを防ぐことができる。一般的に開放絞り時では口径食によって中心より軸外の光量の方が低くなるので、絞る際に先に軸外から光が遮られるような位置に絞りがあると、絞り時に画面上で周辺が暗くなってしまう。また、射出瞳位置をなるべく物体側にすることができるので撮像素子への光線の入射角度を小さくしてシェーディングを防ぐことができる。
【００４４】
請求項１７に記載の撮像レンズは、請求項１〜１６のいずれかに記載の発明において、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きいことを特徴とする。
【００４５】
望遠端における開口絞り径を広角端におけるそれよりも大きくすることで、広角端と望遠端でのＦナンバーの差が大きくならないようにすることができる。Ｆナンバーで回折限界が決まるので、差が大きくなって望遠端でのＦナンバーが暗くなりすぎると回折限界が下がって充分な解像が得られなくなり、良好な光学性能が確保できなくなるから、望遠端における開口絞り径を広角端におけるそれよりも大きくすることが好ましい。
【００４６】
請求項１８に記載の撮像レンズは、請求項１〜１７のいずれかのいずれかに記載の発明において、実質的にパワーを有しないレンズを有することを特徴とする。
【００４７】
請求項１９に記載の撮像装置は、請求項１〜１８のいずれかに記載の撮像レンズと、該撮像レンズにより結像された被写体像を光電変換する固体撮像素子とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、少ないレンズ群を持ちコンパクト性を維持しつつも高変倍な撮像レンズおよびその撮像レンズを搭載した撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】横倍率を説明するための図である。
【図２】撮像装置のブロック図である。
【図３】撮像レンズの概略断面図である。
【図４】携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。
【図５】実施例１の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図６】広角端における実施例１の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図７】中間位置における実施例１の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図８】望遠端における実施例１の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図９】実施例２の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図１０】広角端における実施例２の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１１】中間位置における実施例２の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１２】望遠端における実施例２の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１３】実施例３の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図１４】広角端における実施例３の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１５】中間位置における実施例３の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１６】望遠端における実施例３の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１７】実施例４の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図１８】広角端における実施例４の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図１９】中間位置における実施例４の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２０】望遠端における実施例４の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２１】実施例５の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図２２】広角端における実施例５の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２３】中間位置における実施例５の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２４】望遠端における実施例５の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２５】実施例６の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図２６】広角端における実施例６の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２７】中間位置における実施例６の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２８】望遠端における実施例６の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図２９】実施例７の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図３０】広角端における実施例７の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３１】中間位置における実施例７の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３２】望遠端における実施例７の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３３】実施例８の撮像レンズの断面図であり、広角端から望遠端に向かう変倍時における各レンズ群の移動軌跡を矢印で示す。
【図３４】広角端における実施例８の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３５】中間位置における実施例８の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【図３６】望遠端における実施例８の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図２は撮像装置のブロック図である。図３は、撮像レンズすなわちズームレンズ１０１の概略断面図である。図２において、撮像装置１００は、ズームレンズ（図２では模式的に示す）１０１、撮像素子１０２、Ａ／Ｄ変換部１０３、制御部１０４、光学系駆動部１０５、タイミング発生部１０６、撮像素子駆動部１０７、画像メモリ１０８、画像処理部１０９、画像圧縮部１１０、画像記録部１１１、表示部１１２、及び操作部１１３より構成される。
【００５１】
ズームレンズ１０１は、被写体像を撮像素子１０２の撮像面に結像させる機能を有する。
図示を簡略化しているが、図３において、ズームレンズ１０１は、物体側より順に、変倍時に固定で負のパワーを有する第１レンズ群ＧＲ１、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第２レンズ群ＧＲ２、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第３レンズ群ＧＲ３、変倍時に固定で正のパワーを有する第４レンズ群ＧＲ４からなり、第１レンズ群ＧＲ１は光軸を折り曲げるための反射部材ＰＭを有する。ＬＰは平行平板であるローパスフィルタ、ＣＧは撮像素子のカバーガラス、ＩＭは撮像面である。単レンズである第４レンズ群ＧＲ４を、手ぶれ補正駆動部１１４（図２参照）により光軸と垂直な方向に移動させることで、像のぶれを補正するようになっている。
【００５２】
ここで、第２レンズ群ＧＲ２，第３レンズ群ＧＲ３の最大径は、第１レンズ群ＧＲ１，第４レンズ群ＧＲ４の最大径より小さいので、ハッチングで示す第２レンズ群ＧＲ２，第３レンズ群ＧＲ３の周囲のスペースに、その駆動用の光学系駆動部１０５（図２参照）の少なくとも一部を設けて、スペースの有効活用を図ることができる。
【００５３】
図２において、撮像素子１０２は、ＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）からなり、入射光をＲＧＢ毎に光電変換し、そのアナログ信号を出力する。
【００５４】
Ａ／Ｄ変換部１０３は、アナログ信号をデジタルの画像データに変換する。
【００５５】
制御部１０４は、撮像装置１００の各部を制御する。制御部１０４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を含み、ＲＯＭから読み出されてＲＡＭに展開された各種プログラムとＣＰＵとの協働で各種処理を実行する。
【００５６】
光学系駆動部１０５は、制御部１０４の制御により、変倍、合焦、露出等において、ズームレンズ１０１のレンズ群のいずれかを駆動制御する。
【００５７】
タイミング発生部１０６は、アナログ信号出力用のタイミング信号を出力する。
【００５８】
撮像素子駆動部１０７は、撮像素子１０２を走査駆動制御する。
【００５９】
画像メモリ１０８は、画像データを読み出し及び書き込み可能に記憶する。
【００６０】
画像処理部１０９は、画像データに各種画像処理を施す。
【００６１】
画像圧縮部１１０は、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）等の圧縮方式により、撮像画像データを圧縮する。
【００６２】
画像記録部１１１は、図示しないスロットにセットされた、メモリカード等の記録メディアに画像データを記録する。
【００６３】
表示部１１２は、カラー液晶パネル等であり、撮影後の画像データ、撮影前のスルー画像、及び各種操作画面等を表示する。
【００６４】
操作部１１３は、レリーズボタン及び各種モード等を設定するための各種操作キーを含み、ユーザにより操作入力された情報を制御部１０４に出力する。
【００６５】
手ぶれ補正駆動部１１４は、制御部１０４の制御により、不図示の加速度センサからの信号に基づいて、ズームレンズ１０１の第４レンズ群ＧＲ４を光軸直交方向に駆動制御する。
【００６６】
次に、撮像装置１００における動作を説明する。撮影時に、被写体のモニタリング（スルー画像表示）と、画像撮影実行とが行われる。モニタリングにおいては、ズームレンズ１０１を介して得られた被写体の像が、撮像素子１０２の受光面に結像される。このとき、手ぶれが生じた場合、不図示の加速度センサがこれを検出して信号を出力するので、その信号を受信した制御部１０４は、手ぶれ補正駆動部１１４を介して、第４レンズ群Ｇ４を光軸直交方向に駆動制御する。これにより、像ぶれが補正される。
【００６７】
撮像素子１０２は、タイミング発生部１０６及び撮像素子駆動部１０７によって走査駆動され、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力としてのアナログ信号を１画面分出力する。
【００６８】
このアナログ信号は、ＲＧＢの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、Ａ／Ｄ変換部１０３でデジタルデータに変換される。そのデジタルデータは、画像処理部１０９により、画素補間処理及びＹ補正処理を含むカラープロセス処理が行なわれて、デジタル値の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒ（画像データ）が生成されて画像メモリ１０８に格納され、定期的にその信号が読み出されてそのビデオ信号が生成されて、表示部１１２に出力される。
【００６９】
この表示部１１２は、モニタリングにおいては電子ファインダとして機能し、撮像画像をリアルタイムに表示することとなる。この状態で、随時、ユーザの操作部１１３を介する操作入力に基づいて、光学系駆動部１０５の駆動によりズームレンズ１０１の変倍、合焦、露出等が設定される。
【００７０】
このようなモニタリング状態において、ユーザが操作部１１３のレリーズボタンを操作することにより、静止画像データが撮影される。レリーズボタンの操作に応じて、画像メモリ１０８に格納された１コマの画像データが読み出されて、画像圧縮部１１０により圧縮される。その圧縮された画像データが、画像記録部１１１により記録メディアに記録される。
【００７１】
なお、上述の撮像装置１００は本発明に好適な撮像装置の一例であり、これに限定されるものではない。
【００７２】
即ち、ズームレンズを搭載した撮像装置としては、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、撮像機能付の携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等であってもよい。
【００７３】
次に、図４を参照して、撮像装置１００を搭載した携帯電話機３００の例を説明する。図４は携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。
【００７４】
携帯電話機３００は、各部を統括的に制御すると共に各処理に応じたプログラムを実行する制御部（ＣＰＵ）３１０と、番号等をキーにより操作入力するための操作部３２０と、所定のデータの他に撮像した映像等を表示する表示部３３０と、アンテナ３４１を介して外部サーバ等との間の各種情報通信を実現するための無線通信部３４０と、撮像装置１００と、携帯電話機３００のシステムプログラムや各種処理プログラム及び端末ＩＤ等の必要な諸データを記憶している記憶部（ＲＯＭ）３６０と、制御部３１０によって実行される各種処理プログラムやデータ、処理データ、若しくは撮像装置１００による撮像データ等を一時的に格納する作業領域として用いられる一時記憶部（ＲＡＭ）３７０とを備えている。
【００７５】
なお、撮像装置１００の制御部１０４と、携帯電話機３００の制御部３１０とは通信可能に接続されており、かかる場合に図１に示す表示部１１２や操作部１１３等の機能を携帯電話機３００側に持たせることができるが、撮像装置１００自体の動作は基本的に同様である。より具体的には、撮像装置１００の外部接続端子（不図示）は、携帯電話機３００の制御部３１０と接続され、携帯電話機３００側から撮像装置１００側にレリーズ信号が送信され、撮像により得られた輝度信号や色差信号等の画像信号は撮像装置１００側から制御部３１０側に出力する。かかる画像信号は、携帯電話機３００の制御系により、記憶部３６０に記憶され、或いは表示部３３０で表示され、更には、無線通信部３４０を介して映像情報として外部に送信されることができる。
【００７６】
その他に、ズームレンズを搭載した撮像装置としては、基板上に実装された撮像素子のみを有し、コネクタ等により制御部、画像処理部及び表示部等を備えた外部機器と接続可能なカメラモジュールであってもよい。
【００７７】
（実施例）
次に、上述した実施の形態に好適な実施例について説明する。但し、以下に示す実施例により本発明が限定されるものではない。
Ｆｎｏ：Ｆナンバー
ω：半画角（゜）
ｒ ：曲率半径（ｍｍ）
ｄ ：軸上面間隔（ｍｍ）
ｎｄ：レンズ材料のｄ線に対する屈折率
νｄ：レンズ材料のアッベ数
【００７８】
各実施例において、Ｓは面番号であり、非球面係数が記載された面が非球面形状を有する面であり、非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向にＸ軸をとり、光軸と垂直方向の高さをｈとして以下の「数２」で表す。
【００７９】
【数１】
ただし、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｒ ：曲率半径
Ｋ ：円錐定数
【００８０】
（実施例１）
実施例１のレンズデータを表１に示す。なお、これ以降（表のレンズデータを含む）において、１０のべき乗数（たとえば２．５×１０-02）を、Ｅ（たとえば２．５Ｅ−０２）を用いて表すものとする。図５は実施例１の撮像レンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹のレンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸レンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００８１】
［表１］
単位 mm
［表１a］光学系データ
S r d nd νd
1 53.9505 1.200 1.72916 54.7
2 13.6714 2.406
3 infinity 10.791 1.88300 40.8
4 infinity 1.057
5 -15.6873 0.700 1.72916 54.7
6 13.9093 1.196 1.92286 20.9
7 47.6500 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.7485 1.149 1.83481 42.7
10 54.3150 0.634
11 8.1619 2.281 1.59282 68.6
12 36.4609 0.700 1.84666 23.8
13 8.1855 2.477
14 7.9344 2.053 1.49710 81.6
15 -31.9929 variable
16 34.9961 0.700 1.49710 81.6
17 4.7648 variable
18 13.3669 3.000 1.49710 81.6
19 -26.1810 2.644
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.420
［表１ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.02 12.14 28.64
Fno 3.88 4.36 6.22
ω(度) 38.92 18.47 8.06
d7 23.118 10.155 1.000
d15 1.000 3.438 14.089
d17 3.185 13.711 12.215
［表１ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.37878E-04,A6=-7.63435E-06,A8=3.64121E-07,A10=-3.42196E-08,A12=-1.81249E-10,A14=0
15:K=0,A4=3.08877E-04,A6=-7.27819E-06,A8=6.74596E-07,A10=-6.07896E-08,A12=6.34787E-10,A14=0
16:K=0,A4=-5.42186E-03,A6=1.90951E-03,A8=-7.45756E-04,A10=1.82322E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-6.71723E-03,A6=2.12527E-03,A8=-8.48467E-04,A10=2.07805E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=1.56587E-04,A6=-1.85431E-06,A8=-4.57616E-07,A10=2.93883E-08,A12=-5.97494E-10,A14=0
19:K=0,A4=1.59823E-04,A6=-2.29326E-06,A8=-6.01902E-07,A10=3.77093E-08,A12=-7.43110E-10,A14=0
［表１ｄ］他緒元値
レンズ全長 65.8
バックフォーカス 7.789
第１群焦点距離 -9.030
第２群焦点距離 10.650
第３群焦点距離 -11.182
第４群焦点距離 18.261
ズーム比 5.7
【００８２】
図６〜８は実施例１の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図６は広角端における収差図である。図７は中間位置における収差図である。図８は望遠端における収差図である。ここで、球面収差図において、ｇはｇ線、ｄはｄ線に対する球面収差量をそれぞれ表す。また、非点収差図において、実線Ｓはサジタル面、点線Ｍはメリディオナル面をそれぞれ表す（以下同じ）。
【００８３】
（実施例２）
実施例２のレンズデータを表２に示す。図９は実施例２のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００８４】
［表２］
単位 mm
［表２ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 175.6669 0.800 1.72916 54.7
2 20.8339 1.852
3 infinity 11.851 1.88300 40.8
4 infinity 1.108
5 -16.7663 0.700 1.72916 54.7
6 17.3673 1.062 1.94595 18.0
7 44.4820 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 10.8364 1.771 1.72916 54.7
10 141.4616 0.400
11 8.2818 2.426 1.48749 70.4
12 -338.2683 0.700 1.90366 31.3
13 8.8350 2.547
14 7.7811 3.000 1.49710 81.6
15 -33.1837 variable
16 17.2976 0.700 1.49710 81.6
17 3.8944 variable
18 13.4338 3.000 1.49710 81.6
19 -27.9118 2.750
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.526
［表２b］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.20 14.25 36.43
Fno 3.95 4.31 6.34
ω(度) 37.93 15.89 6.35
d7 27.615 11.818 1.000
d15 1.000 3.594 16.448
d17 1.092 14.294 12.258
［表２ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.42686E-04,A6=-6.05198E-06,A8=-3.08988E-07,A10=4.55867E-09,A12=-6.41573E-10,A14=0
15:K=0,A4=2.22090E-04,A6=-6.95228E-06,A8=2.65197E-08,A10=-2.04430E-08,A12=1.12259E-10,A14=0
16:K=0,A4=-8.14887E-03,A6=2.13436E-03,A8=-6.76457E-04,A10=1.50245E-04,A12=-1.79561E-05,A14=8.63843E-07
17:K=0,A4=-1.08480E-02,A6=2.59510E-03,A8=-9.18865E-04,A10=2.16824E-04,A12=-2.76296E-05,A14=1.41827E-06
18:K=0,A4=2.21578E-04,A6=-1.83350E-05,A8=9.14931E-07,A10=-2.75551E-08,A12=1.99683E-10,A14=0
19:K=0,A4=1.95346E-04,A6=-2.48858E-05,A8=1.32768E-06,A10=-4.21100E-08,A12=4.11382E-10,A14=0
［表２ｄ］他緒元値
レンズ全長 70.0
バックフォーカス 8.001
第１群焦点距離 -10.105
第２群焦点距離 11.433
第３群焦点距離 -10.289
第４群焦点距離 18.694
ズーム比 7.0
【００８５】
図１０〜１２は実施例２の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図１０は広角端における収差図である。図１１は中間位置における収差図である。図１２は望遠端における収差図である。
【００８６】
（実施例３）
実施例３のレンズデータを表３に示す。図１３は実施例３のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００８７】
［表３］
単位 mm
［表３ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 178.7376 0.800 1.88300 40.8
2 16.0196 2.274
3 infinity 11.574 1.83481 42.7
4 infinity 0.975
5 -22.1055 0.700 1.72916 54.7
6 15.1230 1.250 1.94595 18.0
7 42.4827 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.3149 1.734 1.72916 54.7
10 2437.4536 0.400
11 7.7225 2.946 1.48749 70.4
12 30.0028 0.700 1.92286 20.9
13 10.0720 3.816
14 6.4050 2.023 1.49710 81.6
15 16.7776 variable
16 11.4190 0.700 1.49710 81.6
17 3.0901 variable
18 17.1518 3.000 1.49710 81.6
19 -10.7379 1.814
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 2.590
［表３ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 4.39 12.19 35.10
Fno 3.88 4.03 6.29
ω(度) 42.75 18.40 6.59
d7 28.592 13.537 1.000
d15 1.128 3.332 20.552
d17 1.000 13.737 9.053
［表３c］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.80651E-04,A6=-1.51406E-05,A8=-1.42007E-06,A10=-2.12163E-08,A12=-5.19490E-10,A14=0
15:K=0,A4=3.78856E-04,A6=-9.86988E-06,A8=-2.38066E-06,A10=-6.09800E-09,A12=1.11505E-09,A14=0
16:K=0,A4=-1.43382E-02,A6=3.37226E-03,A8=-9.26461E-04,A10=1.93686E-04,A12=-2.31484E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-1.99165E-02,A6=3.78001E-03,A8=-1.11318E-03,A10=2.25224E-04,A12=-2.67879E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=2.98628E-04,A6=-3.44656E-06,A8=-5.27853E-07,A10=2.85796E-08,A12=-5.94191E-10,A14=0
19:K=0,A4=6.17074E-04,A6=-3.64563E-06,A8=-6.63860E-07,A10=3.01707E-08,A12=-5.52787E-10,A14=0
［表３ｄ］他緒元値
レンズ全長 70.0
バックフォーカス 6.129
第１群焦点距離 -8.937
第２群焦点距離 11.545
第３群焦点距離 -8.767
第４群焦点距離 13.776
ズーム比 8.0
【００８８】
図１４〜１６は実施例３の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図１４は広角端における収差図である。図１５は中間位置における収差図である。図１６は望遠端における収差図である。
【００８９】
（実施例４）
実施例４のレンズデータを表４に示す。図１７は実施例４のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００９０】
［表４］
単位 mm
［表４ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 -328.8750 0.800 1.72916 54.7
2 25.2577 1.541
3 infinity 11.781 1.88300 40.8
4 infinity 0.940
5 -21.3684 0.786 1.72916 54.7
6 13.2366 1.098 1.94595 18.0
7 25.5368 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.0340 1.134 1.83481 42.7
10 78.7321 0.472
11 8.5692 2.427 1.59282 68.6
12 71.1330 0.700 1.84666 23.8
13 9.5701 3.618
14 7.8753 1.735 1.49710 81.6
15 -108.3299 variable
16 52.6949 0.700 1.54470 56.2
17 5.2408 variable
18 14.2519 3.000 1.54470 56.2
19 -24.1688 2.356
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.132
［表４ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.21 12.36 29.69
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 37.91 18.17 7.78
d7 23.143 10.661 1.000
d15 1.000 3.244 14.277
d17 1.808 12.046 10.674
［表４ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.20840E-04,A6=-1.62933E-05,A8=4.96421E-08,A10=-5.34142E-08,A12=-2.30563E-09,A14=0
15:K=0,A4=1.51193E-04,A6=-1.86228E-05,A8=8.03352E-07,A10=-1.44449E-07,A12=1.47729E-09,A14=0
16:K=0,A4=-4.77341E-03,A6=1.82835E-03,A8=-7.45423E-04,A10=1.82786E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-5.66092E-03,A6=2.06716E-03,A8=-8.55756E-04,A10=2.09205E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=2.97336E-04,A6=-4.46354E-06,A8=-4.81354E-07,A10=3.27653E-08,A12=-6.50730E-10,A14=0
19:K=0,A4=3.06207E-04,A6=5.41605E-09,A8=-1.06143E-06,A10=5.62890E-08,A12=-9.95022E-10,A14=0
［表４d］他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 7.213
第１群焦点距離 -9.740
第２群焦点距離 10.904
第３群焦点距離 -10.740
第４群焦点距離 16.925
ズーム比 5.7
【００９１】
図１８〜２０は実施例４の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図１８は広角端における収差図である。図１９は中間位置における収差図である。図２０は望遠端における収差図である。
【００９２】
（実施例５）
実施例５のレンズデータを表５に示す。図２１は実施例５のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００９３】
［表５］
単位 mm
［表５ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 -268.5388 0.800 1.72916 54.7
2 24.6517 1.534
3 infinity 11.597 1.88300 40.8
4 infinity 0.942
5 -21.0020 0.906 1.72916 54.7
6 13.4273 1.092 1.94595 18.0
7 26.2899 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 13.2892 1.193 1.83481 42.7
10 97.8972 0.444
11 8.5523 2.411 1.59282 68.6
12 72.7118 0.700 1.84666 23.8
13 9.5422 3.639
14 7.9111 1.877 1.49710 81.6
15 -106.8789 variable
16 -100.0000 0.700 1.54470 56.2
17 6.0930 variable
18 14.2734 3.000 1.54470 56.2
19 -23.7948 2.339
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 3.115
［表５ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.21 12.33 29.69
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 37.91 18.20 7.78
d7 23.088 10.667 1.000
d15 1.000 3.250 14.235
d17 1.834 12.004 10.686
［表５ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-4.08756E-04,A6=-1.63591E-05,A8=1.29542E-07,A10=-4.88556E-08,A12=-1.37485E-09,A14=0
15:K=0,A4=1.56756E-04,A6=-1.84234E-05,A8=7.30723E-07,A10=-1.18094E-07,A12=1.42461E-09,A14=0
16:K=0,A4=-3.10201E-03,A6=1.71540E-03,A8=-7.47402E-04,A10=1.83447E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-3.55723E-03,A6=1.95049E-03,A8=-8.57718E-04,A10=2.09986E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=3.22684E-04,A6=-6.54650E-06,A8=-3.50360E-07,A10=3.00824E-08,A12=-6.35060E-10,A14=0
19:K=0,A4=3.47461E-04,A6=-2.68078E-06,A8=-9.26609E-07,A10=5.48012E-08,A12=-1.01370E-09,A14=0
［表５ｄ］他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 7.179
第１群焦点距離 -9.606
第２群焦点距離 10.874
第３群焦点距離 -10.519
第４群焦点距離 16.847
ズーム比 5.7
【００９４】
図２２〜２４は実施例５の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図２２は広角端における収差図である。図２３は中間位置における収差図である。図２４は望遠端における収差図である。
【００９５】
（実施例６）
実施例６のレンズデータを表６に示す。図２５は実施例６のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ８／９から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ１０から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００９６】
［表６］
単位 mm
［表６ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 26.5733 1.200 1.72916 54.7
2 11.1052 3.059
3 infinity 10.742 1.88300 40.8
4 infinity 1.302
5 -11.4914 0.700 1.72916 54.7
6 18.6786 1.225 1.92286 20.9
7 -348.6137 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.3980 1.826 1.83481 42.7
10 43.6309 0.400
11 8.7436 1.998 1.59282 68.6
12 53.7044 0.974 1.84666 23.8
13 8.3850 1.000
14 9.9090 2.142 1.49710 81.6
15 -17.0960 variable
16 62.2967 2.400 1.64769 33.8
17 -8.3503 1.485 1.72916 54.7
18 9.1310 variable
19 17.0361 3.000 1.49710 81.6
20 -13.3040 0.400
21 infinity 0.600 1.51680 64.2
22 infinity 1.000
23 infinity 0.500 1.51680 64.2
24 infinity 1.200
［表６ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.09 12.35 29.01
Fno 4.00 4.39 6.29
ω(度) 38.55 18.18 7.96
d7 21.192 10.425 1.000
d15 2.210 3.118 15.149
d18 3.281 13.140 10.534
［表６ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.10059E-04,A6=-1.92453E-06,A8=3.94348E-07,A10=-1.68298E-08,A12=6.59486E-10
15:K=0,A4=2.80708E-04,A6=-1.67277E-06,A8=5.93851E-07,A10=-2.51121E-08,A12=8.94487E-10
19:K=0,A4=-3.04865E-05,A6=2.99353E-05,A8=-1.40142E-06,A10=5.09882E-08,A12=-3.68933E-10
20:K=0,A4=4.84537E-05,A6=3.31086E-05,A8=-1.11792E-06,A10=1.87791E-08,A12=6.61565E-10
［表６ｄ］他緒元値
レンズ全長 63.8
バックフォーカス 3.325
第１群焦点距離 -9.580
第２群焦点距離 10.757
第３群焦点距離 -12.853
第４群焦点距離 15.538
ズーム比 5.7
【００９７】
図２６〜２８は実施例６の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図２６は広角端における収差図である。図２７は中間位置における収差図である。図２８は望遠端における収差図である。
【００９８】
（実施例７）
実施例７のレンズデータを表７に示す。図２９は実施例７のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ８／９から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ１０から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【００９９】
［表７］
単位 mm
［表７ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 64.3388 1.177 1.69680 55.5
2 17.4196 2.393
3 infinity 12.430 2.00060 25.5
4 infinity 1.542
5 -12.5305 0.700 1.63854 55.4
6 14.8691 1.504 1.84666 23.8
7 186.5522 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 12.0116 1.113 1.77250 49.6
10 42.2471 0.400
11 8.2732 1.483 1.59282 68.6
12 30.2016 1.119 1.84666 23.8
13 8.5778 1.000
14 16.2294 1.309 1.49710 81.6
15 -19.0493 variable
16 -247.6035 1.716 1.63200 23.4
17 -25.4221 1.451 1.53048 55.7
18 14.2028 variable
19 738.2128 3.500 1.49710 81.6
20 -11.4371 1.013
21 infinity 0.600 1.51680 64.2
22 infinity 1.000
23 infinity 0.500 1.51680 64.2
24 infinity 1.813
［表７ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.20 12.53 29.65
Fno 4.00 4.39 6.29
ω(度) 37.94 17.93 7.79
d7 23.626 11.234 1.000
d15 3.270 0.800 13.437
d18 1.528 16.391 13.988
［表７ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-3.11337E-04,A6=8.48260E-06,A8=5.69893E-07,A10=1.41885E-08,A12
=2.97485E-09
15:K=0,A4=2.23018E-04,A6=6.97633E-06,A8=1.46749E-06,A10=-6.05211E-08,A12
=5.95472E-09
16:K=0,A4=1.08212E-04,A6=-1.06237E-06,A8=5.21777E-07,A10=-3.90966E-08,A12
=0
18:K=0,A4=1.95748E-04,A6=-1.34836E-06,A8=9.64081E-07,A10=-8.28134E-08,A12
=0
19:K=0,A4=2.34368E-04,A6=3.82360E-05,A8=-2.93444E-06,A10=1.44420E-07,A12
=-2.56497E-09
20:K=0,A4=7.66355E-04,A6=2.67625E-05,A8=-2.27557E-06,A10=1.14454E-07,A12
=-1.62851E-09
［表７ｄ］他緒元値
レンズ全長 66.2
バックフォーカス 4.552
第１群焦点距離 -12.178
第２群焦点距離 11.753
第３群焦点距離 -27.818
第４群焦点距離 22.692
ズーム比 5.7
【０１００】
図３０〜３２は実施例７の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図３０は広角端における収差図である。図３１は中間位置における収差図である。図３２は望遠端における収差図である。
【０１０１】
（実施例８）
実施例８のレンズデータを表８に示す。図３３は実施例８のズームレンズの広角端における断面図である。図中GR1は負のパワーを有する第１レンズ群であって、凹レンズＧ１、光軸を折り曲げてなりパワーを有しない反射部材ＰＭ、負レンズと正レンズを接合してなる接合レンズＧ２／３から構成され、GR2は正のパワーを有する第２レンズ群であって、凸のレンズＧ４、正レンズと負レンズを接合してなるレンズＧ５／６，凸のレンズＧ７から構成され、GR3は負のパワーを有する第３レンズ群であって、凹レンズＧ８から構成され、GR4は正のパワーを有する第４レンズ群であって、凸レンズＧ９から構成されている。又、Sは、レンズＧ４の物体側に設けられ第２レンズ群GR2と一体的に移動する開口絞り、IMは撮像面を示す。更に、LPは光学的ローパスフィルタ、CGはＩＲカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板を示す。尚、第３レンズ群GR3が、光軸上を移動することにより合焦を行うフォーカシングレンズ群である。又、第４レンズ群ＧＲ４が手ブレ補正のために光軸直交方向に駆動され、開口絞りＳは可変絞りであり、望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きくなる。第２レンズ群GR2は広角端から望道端への変倍に際し漸次物体側へ移動する。前記第３レンズ群は広角端から望道端への変倍に際し、物体側へと移動した後に像側に戻るが、その広角端の位置は望遠端の位置より像側である。
【０１０２】
［表８］
単位 mm
［表８ａ］光学系データ
S r d nd νd
1 -101.5969 0.800 1.72916 54.7
2 29.0369 1.346
3 infinity 11.661 1.88300 40.8
4 infinity 0.809
5 -26.8361 0.700 1.72916 54.7
6 11.9773 1.097 1.94595 18.0
7 20.6514 variable
8 infinity 0.000 開口絞り
9 17.1756 1.157 1.83481 42.7
10 -108.0929 0.400
11 10.0992 2.408 1.59282 68.6
12 -50.3683 0.700 1.84666 23.8
13 15.6643 6.186
14 8.9538 1.649 1.49710 81.6
15 252.5066 variable
16 -21.6102 0.700 1.54470 56.2
17 8.1037 variable
18 18.5504 3.000 1.54470 56.2
19 -14.7640 1.544
20 infinity 0.600 1.51680 64.2
21 infinity 1.000
22 infinity 0.500 1.51680 64.2
23 infinity 2.321
［表８ｂ］広角端・中間位置・望遠端での各値
焦点距離 5.13 12.09 29.22
Fno 3.87 4.32 6.08
ω(度) 38.35 18.54 7.90
d7 23.420 11.630 1.000
d15 1.000 2.823 15.301
d17 1.345 11.312 9.464
［表８ｃ］面番号Ｓ：非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
14:K=0,A4=-2.36925E-04,A6=-1.12165E-05,A8=3.44435E-07,A10=-4.99003E-08,A12=1.14697E-11,A14=0
15:K=0,A4=8.83192E-05,A6=-1.19420E-05,A8=5.35168E-07,A10=-7.65122E-08,A12=1.04487E-09,A14=0
16:K=0,A4=-1.52039E-03,A6=1.56238E-03,A8=-7.36218E-04,A10=1.82924E-04,A12=-2.30357E-05,A14=1.15403E-06
17:K=0,A4=-1.58818E-03,A6=1.83019E-03,A8=-8.52424E-04,A10=2.10001E-04,A12=-2.62382E-05,A14=1.30437E-06
18:K=0,A4=1.05343E-04,A6=-8.41463E-08,A8=-3.71064E-07,A10=3.43989E-08,A12=-6.75400E-10,A14=0
19:K=0,A4=2.40901E-04,A6=-1.00320E-05,A8=1.04748E-07,A10=2.28808E-08,A12=-5.37942E-10,A14=0
［表８ｄ］他緒元値
レンズ全長 64.3
バックフォーカス 5.590
第１群焦点距離 -9.603
第２群焦点距離 11.754
第３群焦点距離 -10.731
第４群焦点距離 15.588
ズーム比 5.7
【０１０３】
図３４〜３６は実施例８の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。ここで、図３４は広角端における収差図である。図３５は中間位置における収差図である。図３６は望遠端における収差図である。
【０１０４】
請求項に記載の条件式の値を表９にまとめて示す。
【０１０５】
【表９】
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、明細書に記載の実施例に限定されるものではなく、他の実施例・変形例を含むことは、本明細書に記載された実施例や思想から本分野の当業者にとって明らかである。例えば、実質的にパワーを持たないダミーレンズを更に付与した場合でも本発明の適用範囲内である。
【符号の説明】
【０１０７】
１００ 撮像装置
１０１ ズームレンズ
１０２ 撮像素子
１０３ 変換部
１０４ 制御部
１０５ 光学系駆動部
１０６ タイミング発生部
１０７ 撮像素子駆動部
１０８ 画像メモリ
１０９ 画像処理部
１１０ 画像圧縮部
１１１ 画像記録部
１１２ 表示部
１１３ 操作部
１１４ 補正駆動部
３００ 携帯電話機
３１０ 制御部
３２０ 操作部
３３０ 表示部
３４０ 無線通信部
３４１ アンテナ
３６０ 記憶部
GR1〜GR4 レンズ群
Ｇ１〜Ｇ１０ レンズ
ＰＭ 反射部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に変倍時に固定で負のパワーを有する第１レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第２レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第３レンズ群、変倍時に固定で正のパワーを有する第４レンズ群からなり、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
３．２＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜５．０ （１）
β２ｗ：前記第２レンズ群の広角端での横倍率
β２ｔ：前記第２レンズ群の望遠端での横倍率
β３ｗ：前記第３レンズ群の広角端での横倍率
β３ｔ：前記第３レンズ群の望遠端での横倍率
【請求項２】
前記第１レンズ群は光軸を折り曲げるための反射部材を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
【請求項３】
前記第３レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像レンズ。
−３０＜ＳＦ３Ｎ＜３．７ （２）
ＳＦ３Ｎ：前記第３レンズ群が有する負レンズのシェイピングファクター
ここでシェイピングファクターとは、負レンズの物体側面の曲率半径をｒ１、像側面の曲率半径をｒ２とするとき、以下の式で表されるＳＦのことである。
ＳＦ＝（ｒ１−ｒ２）／（ｒ１＋ｒ２）
【請求項４】
前記第３レンズ群は、１枚の単レンズからなることを特徴とする請求項３に記載の撮像レンズ。
【請求項５】
前記第３レンズ群は、接合レンズを有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像レンズ。
【請求項６】
前記第３レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
６０＜νｄ３Ｎ＜１００ （３）
νｄ３Ｎ：前記第３レンズ群が有する負レンズのｄ線におけるアッベ数
【請求項７】
前記第４レンズ群は、以下の条件式を満足する単レンズ１枚からなることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
６０＜νｄ４Ｐ＜１００ （４）
νｄ４Ｐ：前記第４レンズ群の単レンズのｄ線におけるアッベ数
【請求項８】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
−６＜ｆ３／ｆｗ＜−１．５ （５）
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆｗ：全系の広角端の焦点距離
【請求項９】
以下の条件式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項に記載の撮像レンズ。
２．５＜ｆ４／ｆｗ＜５ （６）
ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ：全系の広角端の焦点距離
【請求項１０】
前記第４レンズ群を光軸と垂直な方向に移動することで像のぶれを補正することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１１】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
０．４＜β４＜０．８ （７）
β４：前記第４レンズ群の単レンズの横倍率
【請求項１２】
前記反射部材はパワーを有さないことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１３】
前記第２レンズ群は広角端から望遠
端への変倍に際し物体側へ移動することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１４】
前記第３レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して移動し、その広角端の位置は望遠端の位置より像側であることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１５】
前記第３レンズ群が光軸上を移動することにより合焦を行うことを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１６】
開口絞りが前記第２レンズ群近傍にあることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１７】
望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きいことを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１８】
実質的にパワーを有しないレンズを有することを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか１項に記載の撮像レンズと、
該撮像レンズにより結像された被写体像を光電変換する固体撮像素子とを搭載し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固定で負のパワーを有する第１レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する正のパワーを有する第２レンズ群、変倍時に光軸に沿って移動する負のパワーを有する第３レンズ群、変倍時に固定で正のパワーを有する第４レンズ群からなり、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
３．２＜（β２ｔ／β２ｗ）／（β３ｔ／β３ｗ）＜５．０ （１）
β２ｗ：前記第２レンズ群の広角端での横倍率
β２ｔ：前記第２レンズ群の望遠端での横倍率
β３ｗ：前記第３レンズ群の広角端での横倍率
β３ｔ：前記第３レンズ群の望遠端での横倍率
【請求項２】
前記第１レンズ群は光軸を折り曲げるための反射部材を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
【請求項３】
前記第３レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像レンズ。
−３０＜ＳＦ３Ｎ＜３．７ （２）
ＳＦ３Ｎ：前記第３レンズ群が有する負レンズのシェイピングファクター
ここでシェイピングファクターとは、負レンズの物体側面の曲率半径をｒ１、像側面の曲率半径をｒ２とするとき、以下の式で表されるＳＦのことである。
ＳＦ＝（ｒ１−ｒ２）／（ｒ１＋ｒ２）
【請求項４】
前記第３レンズ群は、１枚の単レンズからなることを特徴とする請求項３に記載の撮像レンズ。
【請求項５】
前記第３レンズ群は、接合レンズを有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像レンズ。
【請求項６】
前記第３レンズ群は、以下の条件式を満足する負レンズを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
６０＜νｄ３Ｎ＜１００ （３）
νｄ３Ｎ：前記第３レンズ群が有する負レンズのｄ線におけるアッベ数
【請求項７】
前記第４レンズ群は、以下の条件式を満足する単レンズ１枚からなることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
６０＜νｄ４Ｐ＜１００ （４）
νｄ４Ｐ：前記第４レンズ群の単レンズのｄ線におけるアッベ数
【請求項８】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
−６＜ｆ３／ｆｗ＜−１．５ （５）
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆｗ：全系の広角端の焦点距離
【請求項９】
以下の条件式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項に記載の撮像レンズ。
２．５＜ｆ４／ｆｗ＜５ （６）
ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
ｆｗ：全系の広角端の焦点距離
【請求項１０】
前記第４レンズ群を光軸と垂直な方向に移動することで像のぶれを補正することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１１】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
０．４＜β４＜０．８ （７）
β４：前記第４レンズ群の単レンズの横倍率
【請求項１２】
前記反射部材はパワーを有さないことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１３】
前記第２レンズ群は広角端から望遠
端への変倍に際し物体側へ移動することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１４】
前記第３レンズ群は広角端から望遠端への変倍に際して移動し、その広角端の位置は望遠端の位置より像側であることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１５】
前記第３レンズ群が光軸上を移動することにより合焦を行うことを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１６】
開口絞りが前記第２レンズ群近傍にあることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１７】
望遠端における開口絞り径が広角端におけるそれよりも大きいことを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１８】
実質的にパワーを有しないレンズを有することを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか１項に記載の撮像レンズと、
該撮像レンズにより結像された被写体像を光電変換する固体撮像素子とを搭載したことを特徴とする撮像装置。
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【公開番号】特開２０１３−６４９１２（Ｐ２０１３−６４９１２Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０４２２３（Ｐ２０１１−２０４２２３）
【出願日】平成２３年９月２０日（２０１１．９．２０）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２０日（２０１１．９．２０）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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