JP2004334185A

JP2004334185A - ズームレンズ

Info

Publication number: JP2004334185A
Application number: JP2004116807A
Authority: JP
Inventors: Teruhiro Nishio; 彰宏西尾
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-04-18
Filing date: 2004-04-12
Publication date: 2004-11-25

Abstract

【課題】物体距離によらず良好な画質が得られるコンパクトなズームレンズを実現すること。
【解決手段】物体側から像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群を備え、ズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔、及び第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間隔を変化させるズームレンズにおいて、第２レンズ群Ｌ２を、物体側から像側へ順に、正又は負の屈折力の第２ａレンズ群Ｌ２Ａと、正の屈折力の第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂとで構成する。そして、少なくとも一箇所のズーム位置での無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔が変化するように、少なくとも第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂを物体側へ移動させる。
【選択図】図１

Description

本発明はズームレンズに関し、特にカメラの撮影光学系に好適なものである。

近年、カメラ用の撮影光学系としてよりコンパクトで高性能な撮影光学系が要求されている。

特にレンズシャッターカメラの撮影光学系においては、周辺のメカ機構、電気回路の発達によってカメラの小型化の達成が可能に成りつつあり、それに伴って光学系についてもより高いズーム比でありながら小型のズームレンズの達成が望まれている。

レンズシャッターカメラ用の撮影光学系としては、例えば特許文献１、特許文献２等にて、物体側より順に、正、正、負の屈折力の３つのレンズ群で構成されたズームレンズが提案されている。

またズーム比が３〜４程度で、物体側より順に、負、正、正、負の屈折力の４つのレンズ群で構成されたズームレンズが特許文献３、特許文献４で提案されている。

更に近距離における収差変動を抑えるフォーカス方式を提案したものが、特許文献５、特許文献６等で提案されている。

特許文献７においては、物体側より正、正、正、負の屈折力の４つのレンズ群で構成され、第１レンズ群以外でのフォーカス方式として、具体的に第２、第３レンズ群を一体に移動させる方式及び、第４レンズ群を移動させる方式が提案されている。
特開平８−２６２３２５号公報特開平９−１２００２８号公報特開平９− １５４９９号公報特開平１０− ３１１５５号公報特開平４−３３８９１０号公報特開平８−２２０４３８号公報特開平３−２４９６１４号公報

しかしながら、より高ズーム比化、小型化を推し進めたズームレンズを実現しようとすると、フォーカス時に光学性能変化が発生し易くなる。このような光学性能変化を抑制しつつズーム全域において良好な光学性能を達成することが困難となってくる。

本発明は、適切なズームレンズ構成及びレンズ群配置を行い、フォーカス時に移動させるレンズ群の移動方法を工夫することにより、至近撮影時においても高画質を維持しつつコンパクトなズームレンズを提供するものである。

本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群を備え、ズーミングに際し、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔、及び第２レンズ群と第３レンズ群との間隔を変化させている。第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、正又は負の屈折力の第２ａレンズ群と、正の屈折力の第２ｂレンズ群とで構成されている。そして、少なくとも一箇所のズーム位置での無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔が変化するように、少なくとも第２ｂレンズ群を物体側へ移動させることを特徴としている。

本発明によれば、至近距離物体の撮影時においても良好な光学性能を維持できるコンパクトなズームレンズを実現できる。

本発明のズームレンズシステムに関する実施例を、図面を用いて説明する。本実施例で開示するズームレンズシステムは、特にコンパクトカメラ用の撮影光学系として好適であり、ズーム比４．５程度で、近距離撮影時においても良好な画質が得られるものである。

図１，７，１３，１９，２５はそれぞれ、後述する数値実施例１〜５のズームレンズシステムの断面図である。これらのレンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は全体として正の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は負の屈折力の第３レンズ群である。第２レンズ群Ｌ２は、正又は負の屈折力の第２ａレンズ群Ｌ２Ａと、正の屈折力の第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂとによって構成されている。また、ＳＰは開口絞り、ＩＰは銀塩フィルム等が配置される像面である。

図２，８，１４，２０，２６に各数値実施例のズームレンズシステムが、無限遠物体にフォーカスしているときの諸収差図を示す。

数値実施例１〜３の第２ａレンズ群Ｌ２Ａの屈折力は負であり、数値実施例４，５の第２ａレンズ群Ｌ２Ａの屈折力は正である。

本実施例のズームレンズシステムは、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔を変化させてズーミングを行う。

数値実施例１，２，４のズームレンズシステムに関しては、ズーミングに際し、第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔も変化させる。すなわち、数値実施例１，２のズームレンズシステムは、物体側より像側へ順に、正、負、正、負の屈折力のレンズ群を備える４群ズームレンズであり、数値実施例４は、物体側より像側へ順に、正、正、正、負の屈折力の４つのレンズ群を備える４群ズームレンズである。

また、数値実施例３，５のズームレンズシステムに関しては、ズーミングに際し、第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔は変化しない。すなわち、数値実施例３，５のズームレンズシステムは、物体側より像側へ順に、正、正、負の屈折力のレンズ群を備える３群ズームレンズである。

数値実施例１，２，４のズームレンズシステムのごとく、ズーミングに際し、第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変化させることによって、より球面収差と軸外収差の補正をバランス良く行なうことができ、ズーム全域において更なる高画質なズームレンズシステムが望める。

本実施例のズームレンズシステムは、第２ａレンズ群Ｌ２Ａ及び第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂとを物体側に繰り出すことによって、無限遠物体から近距離物体へのフォーカスを行う。そして、ズーム域中の少なくとも一つのズーム位置においては、第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの空気間隔が変化するように、少なくとも第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂを物体側へ移動させて無限遠物体から近距離物体へのフォーカスを行っている。

これにより、フォーカス時の像面位置補正機能を主に第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂに担わせると共に、物体距離変化による収差変動を第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの相対的な位置を適切に設定することによって抑制することができるので、全物体距離で良好な画質が実現できる。

特に広角端においては、無限遠物体から近距離物体へのフォーカスに際して、第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの空気間隔が広がるように、各レンズ群を相対的に光軸上移動させることが望ましい、これにより、第２ａレンズ群Ｌ２Ａが第１レンズ群Ｌ１に接近することになるので、軸外光線が第２ａレンズ群Ｌ２Ａのレンズ周辺に入射し、像面湾曲補正を積極的に行うことができる。

また、特に望遠端においては、無限遠物体から近距離物体へのフォーカスに際して、第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの空気間隔が狭まるように、少なくとも第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂを移動させることが望ましい。これにより、無限遠物体へフォーカスしたときに対して有限距離物体へフォーカスしたときに発生する正の球面収差を良好に補正させることが可能となる。

なお、フォーカスの際にレンズ群を移動させる方法としては、電気的な駆動手段によってフォーカスレンズ群のみを別個に駆動する方式（直接駆動方式）や、ズーミングの際に各レンズ群を移動させるカム機構を利用して、フォーカスレンズ群を駆動する方式（ズームカム利用方式）などがあり、本実施例のズームレンズシステムにはいずれも適用可能である。図３１は、前者の方式での各レンズ群のズーム軌跡とフォーカス移動を概略的に示したものである。図３２は、後者の方式でのズーム軌跡と各ズームポジションにおけるフォーカス移動軌跡を概略的に示したものである。

図３２に示す方式では、あるズームポジションの無限遠物体位置から次のズームポジションの無限遠物体位置までの間に、あるズームポジション用のフォーカスカムが形成されており、このカムを利用してあるズームポジションにおける無限遠物体から近距離物体へのフォーカスを行う。この際、図３２から分かるように、第２ａレンズ群Ｌ２Ａ，第２レンズ群Ｌ２ｂだけでなく、第１レンズ群Ｌ１及び第３レンズ群Ｌ３も同時に光軸上の移動を行なわせている。このようなフォーカス駆動をズーミングのための駆動カムの一部を利用する方式を採用すれば、メカ機構の簡略化を図ることに有利となる。

さて、本実施例において、第１レンズ群Ｌ１は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズと、その像側に配された、像側に比して物体側に強い屈折力の凸形状の面を有する正レンズで構成している。このような構成の第１レンズ群Ｌ１により、球面収差および歪曲収差の補正を効率良く行っている。

第２ａレンズ群Ｌ２Ａは、ズーミングの際の色収差変動を抑えるために正レンズと負レンズを有している。更にその正レンズと負レンズを接合レンズとして、より一層の色補正効果を得ている。

第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂは、球面収差をズーム全域に渡り良好に補正するため、物体側に負の屈折力のレンズ成分（負レンズ又は負の接合レンズ）と像側に非球面を有した正レンズを配置している。また、第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂ中には、ズームレンズシステム全系の小型化と軸外収差を良好に補正を行なうために、開口絞りＳＰを配置している。開口絞りＳＰは、前玉レンズ径と後玉レンズ径の大きさのバランスを取り、良好な光学性能を得るために光学系の中心部に近い位置に配置されることが望ましい。

第３レンズ群Ｌ３は、非球面を有した正レンズと、その像側に配された、像側に比して物体側に強い屈折力の凹形状の面を有した負レンズを配置している。これにより、少ないレンズ枚数にて効率の良い軸外収差補正を行なっている。

更に本実施例のズームレンズシステムの望ましい条件について説明する。

まず、高ズーム比でありながら、小型で高画質な光学系の達成のためには、広角端において以下の条件式を満足することが望ましい。
０．３＜｜Ｆ３／Ｆｗ｜＜０．７ …（１）
１．０＜β３ｗ＜２．０ …（２）
但し、Ｆｗ：ズームレンズシステム全系の広角端での焦点距離
Ｆ３：第３レンズ群Ｌ３の焦点距離
β３ｗ：第３レンズ群Ｌ３の広角端での横倍率

条件式（１），（２）は、広角端における第３レンズ群Ｌ３の屈折力に関するものである。

条件式（１）の上限値を越えて第３レンズ群Ｌ３の負の屈折力が弱くなるか、条件式（２）の上限値を越えて第３レンズ群Ｌ３の広角端での横倍率が大きくなりすぎると、ズーミングの際に第３レンズ群Ｌ３による変倍作用が弱くなってくる。このため、所望のズーム比を得るために各レンズ群のズーミングの際の移動量を大きくしなければならず、結果としてレンズ全長が長くなってくるため好ましくない。

一方、条件式（１），（２）のどちらかが下限値を越えるとレンズ全体としてテレフォト系の作用が強まってくるため、バックフォーカスが短くなりすぎる。また、一定の周辺光量を確保するために第３レンズ群Ｌ３のレンズ外径の大型化を招くと同時に、像面湾曲や非点収差も発生するので良くない。

また、レンズ系の小型化を達成しつつ、近距離撮影時においても良好な画質を得るためには、以下の条件式を満足することが望ましい。
０．０３＜｜Ｆ２ｂ／Ｆ２ａ｜＜０．４ …（３）
但し、Ｆ２ａ：第２ａレンズ群Ｌ２Ａの焦点距離
Ｆ２ｂ：第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの焦点距離

条件式（３）の上限値を越えて第２ｂレンズ群Ｌ２Ａの正の屈折力が弱くなってくると、広角端における所望の焦点距離を得るために第３レンズ群Ｌ３の負の屈折力が弱めなければならず、ズーミングにおける一定移動の際の変倍作用が弱まるのと同時に、有限距離物体に対する第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂのフォーカスの際の移動量が大きくなってくる。結果としてレンズ系の大型化を招いてしまう。

一方、下限値を越えると第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの正の屈折力が強くなりすぎ、高次の球面収差が大きく発生してきて、これを補正することが困難となってくるため良くない。

また、条件式（３）の数値範囲を以下に限定すると上述した効果がより顕著となり望ましい。
０．０３＜｜Ｆ２ｂ／Ｆ２ａ｜＜０．２ …（３ａ）

更に、第２レンズ群Ｌ２全体が所定の焦点距離であることを前提に、フォーカスレンズ群の移動量を小さくしてレンズ系の小型化を行なうためには、第２ａレンズ群Ｌ２Ａの屈折力を負として、第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの正の屈折力を強くすれば、一定の有限距離のフォーカスを行なうための移動量を小さくすることができるため有利となる。

本実施例においては、第３レンズ群Ｌ３中に１枚の非球面を有したプラスチックレンズを導入しているが、更なるコストダウンのために複数のプラスチックレンズを導入しても良い。

また、光学性能向上のため、更なる非球面の導入や回折光学素子、屈折分布型レンズを導入しても良い。

また、レンズ群やレンズ群の一部を偏心させることにより手ぶれ等が原因となる像位置変位を補正する作用をもたしても良い。

次に、数値実施例１〜５の数値データを示す。

各数値実施例において、ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角を示す。ｉは物体側からの光学面の順序を示し、Ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径、Ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、Ｎｉとνｉは各々ｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数を示す。

またｋを円錐定数、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを非球面係数、光軸からの高さｈの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてｘとするとき、非球面形状は、

で表示される。但しＲは近軸曲率半径である。また例えば「ｅ−Ｚ」の表示は「１０^−Ｚ」を意味する。

また、各数値実施例における上述した条件式との対応を表１に示す。

表２−１に、第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変えずに、図３１に示した直接駆動方式で無限遠物体にフォーカスした状態から距離８０ｃｍの物体にフォーカスする場合のフォーカスレンズ群（第２レンズ群Ｌ２）の移動量を示す。

また、表２−２に、第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変えずに、図３２に示したズームカム利用方式で無限遠物体にフォーカスした状態から距離８０ｃｍの物体にフォーカスする場合のフォーカスレンズ群（第２レンズ群Ｌ２）及び第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３の移動量を示す。

表２−３に、第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変えて、図３１に示した直接駆動方式で無限遠物体にフォーカスした状態から距離８０ｃｍの物体にフォーカスする場合のフォーカスレンズ群（第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂ）の移動量を示す。

また、表２−４に、第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変えて、図３２に示したズームカム利用方式で無限遠物体にフォーカスした状態から距離８０ｃｍの物体にフォーカスする場合のフォーカスレンズ群（第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂ）及び第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３の移動量を示す。

図３，９，１５，２１，２７に第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変えて、図３１に示した直接駆動方式で距離８０ｃｍの物体にフォーカスした状態での各数値実施例のズームレンズシステムの諸収差図を示す。また、図４，１０，１６，２２，２８に第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変えて、図３２に示したズームカム利用方式で距離８０ｃｍの物体にフォーカスした状態での各数値実施例のズームレンズシステムの諸収差図を示す。

更に、比較例として、図５，１１，１７，２３，２９に第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変えずに、図３１に示した直接駆動方式で距離８０ｃｍの物体にフォーカスした状態での各数値実施例のズームレンズシステムの諸収差図を示す。同様に比較例として、図６，１２，１８，２４，３０に第２ａレンズ群Ｌ１Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔を変えずに、図３２に示したズームカム利用方式で距離８０ｃｍの物体にフォーカスした状態での各数値実施例のズームレンズシステムの諸収差図を示す。

第２ａレンズ群Ｌ２Ａと第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂの間隔が変化するように、少なくとも第２ｂレンズ群Ｌ２Ｂを物体側へ移動させて無限遠物体から近距離物体へのフォーカスを行うことによって、広角端では特に軸外の像面湾曲が良好に補正され、望遠端では特に球面収差が良好に補正されていることが、比較例の収差図の対比から分かる。

次に本発明のズームレンズシステムを撮影光学系として用いたレンズシャッター方式のコンパクトカメラの実施形態を図３３を用いて説明する。

図３３において、１０はコンパクトカメラ本体、１１は本発明のズームレンズシステムによって構成された撮影光学系、１２はカメラ本体に内蔵されたストロボ、１３は撮影光学系１１とは光軸を異にする外部式ファインダー系、１４はシャッターボタンである。

このように本発明のズームレンズをレンズシャッターカメラ等の光学機器に適用することにより、小型で高い光学性能を有する光学機器を実現している。

数値実施例１のズームレンズシステムのレンズ構成図である。無限遠物体にフォーカスした状態での数値実施例１のズームレンズシステムの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（直接駆動方式）の数値実施例１のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（ズームカム利用方式）の数値実施例１のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（直接駆動方式）の数値実施例１のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（ズームカム利用方式）の数値実施例１のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）数値実施例２のズームレンズシステムのレンズ構成図である。無限遠物体にフォーカスした状態での数値実施例２のズームレンズシステムの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（直接駆動方式）の数値実施例２のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（ズームカム利用方式）の数値実施例２のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（直接駆動方式）の数値実施例２のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（ズームカム利用方式）の数値実施例２のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）数値実施例３のズームレンズシステムのレンズ構成図である。無限遠物体にフォーカスした状態での数値実施例３のズームレンズシステムの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（直接駆動方式）の数値実施例３のズームレンズシステムの広角端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（ズームカム利用方式）の数値実施例３のズームレンズシステムの広角端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（直接駆動方式）の数値実施例３のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（ズームカム利用方式）の数値実施例３のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）数値実施例４のズームレンズシステムのレンズ構成図である。無限遠物体にフォーカスした状態での数値実施例４のズームレンズシステムの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（直接駆動方式）の数値実施例４のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（ズームカム利用方式）の数値実施例４のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（直接駆動方式）の数値実施例４のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（ズームカム利用方式）の数値実施例４のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）数値実施例５のズームレンズシステムのレンズ構成図である。無限遠物体にフォーカスした状態での数値実施例５のズームレンズシステムの広角端、中間ズーム位置、望遠端における収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（直接駆動方式）の数値実施例５のズームレンズシステムの望遠端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えながらフォーカスを行った場合（ズームカム利用方式）の数値実施例５のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（直接駆動方式）の数値実施例５のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）距離８０ｃｍの物体に対して第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔を変えずにフォーカス行なった場合（ズームカム利用方式）の数値実施例５のズームレンズシステムの広角端、望遠端での収差図である。（比較例）電気的駆動手段によって第２ａレンズ群及び第２ｂレンズ群を直接移動させる方式（直接駆動方式）でのズーム軌跡とフォーカス移動を概略的に示したものである。フォーカスレンズ群のフォーカス移動をズームカムの一部を利用して行なう方式（ズームカム利用方式）でのズーム軌跡と各ズームポジションにおけるフォーカス移動軌跡を概略的に示したものである。コンパクトカメラの概略構成図である。

符号の説明

Ｌ１第１レンズ群
Ｌ２第２レンズ群
Ｌ３第３レンズ群
Ｌ２Ａ第２ａレンズ群
Ｌ２Ｂ第２ｂレンズ群
ＳＰ開口絞り
ＩＰ像面
ｄｄ線
ｇｇ線
Ｓ．Ｃ正弦条件を満たす曲線
△Ｓサジタル像面
△Ｍメリディオナル像面

Claims

物体側から像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群を有し、ズーミングに際して、前記第１レンズ群と第２レンズ群との間隔、及び前記第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が変化するズームレンズにおいて、前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、正又は負の屈折力の第２ａレンズ群と、正の屈折力の第２ｂレンズ群から成り、少なくとも一箇所のズーム位置での無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際し、前記第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の間隔が変化するように、前記第２ｂレンズ群が物体側に移動することを特徴とするズームレンズ。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際し、前記第１レンズ群と第３レンズ群が物体側に移動することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
広角端での無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際し、前記第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群との間隔が広がることを特徴とする請求項１又は２記載のズームレンズ。
望遠端での無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際し、前記第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群との間隔が狭まることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のズームレンズ。
Ｆｗをズームレンズ全系の広角端での焦点距離、Ｆ３を前記第３レンズ群の焦点距離、β３ｗを第３レンズ群の広角端での横倍率とするとき、
０．３｜Ｆ３／Ｆｗ｜＜０．７
１．０＜β３ｗ＜２．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載のズームレンズ。
Ｆ２ａを前記第２ａレンズ群の焦点距離、Ｆ２ｂを前記第２ｂレンズ群の焦点距離とするとき、
０．０３＜｜Ｆ２ｂ／Ｆ２ａ｜＜０．４
なる条件を満足することを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載のズームレンズ。
ズーミングに際し、前記第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群との間隔が変化することを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載のズームレンズ。
前記第１レンズ群は、物体側から像側へ順に、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、像側に比して物体側に強い屈折力の凸形状の面を備えた正レンズエレメントを有することを特徴とする請求項１〜７いずれか１項記載のズームレンズ。
前記第２ａレンズ群は正レンズと負レンズを有することを特徴とする請求項１〜８いずれか１項記載のズームレンズ。
前記第２ｂレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力のレンズ成分、開口絞り、像側に非球面を備えた正レンズを有することを特徴とする請求項１〜９いずれか１項記載のズームレンズ。
前記第３レンズ群は、物体側から像側へ順に、非球面を備えた正レンズ、像側に比して物体側に強い屈折力の凹形状の面を備えた負レンズを有することを特徴とする請求項１〜１０いずれか１項記載のズームレンズ。
請求項１〜１１いずれか１項記載のズームレンズと、該ズームレンズとは光軸を異にするファインダー系とを有することを特徴とするカメラ。