JP2008164724A - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ系の小径化や薄型化に適した像シフト可能なズームレンズ及び該ズームレンズを備えた撮像装置を提供する。
【解決手段】物体側より順に、負、正、正の屈折力を有する第１レンズ群、第２レンズ群、第３レンズ群を有するズームレンズ。変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間の間隔が増大する。被写体位置が変化した際に、前記第３レンズ群の移動により、近距離合焦を行い、前記第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトさせることにより、像シフトを行う。ＴＬｗを広角端状態におけるレンズ全長、ＴＬｔを望遠端状態におけるレンズ全長、ｆ１を第１レンズ群の焦点距離、ｆｔを望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離として、以下の条件式（１）及び（２）を満足する。（１）０．８＜ＴＬｗ／ＴＬｔ＜０．９５（２）０．６＜|ｆ１|／ｆｔ＜０．８
【選択図】図２

Description

本発明は新規なズームレンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、レンズの一部を光軸にほぼ垂直な方向にシフトすることによって、画像をシフトすることが可能な像シフト可能なズームレンズ及び該ズームレンズを備えた撮像装置に関する。

従来より、カメラにおける記録手段として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）等の光電変換素子を用いた撮像素子によって、撮像素子面上に形成された被写体像を、各光電変換素子によって被写体像の光量を電気的出力に変換して、記録する方法が知られている。

ところで、近年、光電変換素子の画素数が増大するにつれて、１画素のサイズに対する画角が狭まるため、シャッターレリーズ時に手ブレ等に起因して像のブレが発生して、その結果、ボケた画像として記録されてしまう問題が目立つ傾向にある。

また、カメラを構成する回路基板の高集積化によりカメラ本体が小型で軽量になったこと、大型液晶を備えたカメラが増えたこともあって撮影する際に液晶画面を見るためにカメラを体から離した状態で撮影する場合が多いこと、等以前と比較して、ユーザーがカメラがブレやすい状態で撮影すること多くなり、手ブレによる像ブレが大きな問題になっている。

この手ブレ等による像のブレを補正する、手ブレ補正方式として、光学式手ブレ補正システムが知られている。

光学式手ブレ補正システムの一つに、レンズ系の一部を光軸に垂直な方向にシフトさせるレンズシフト方式があり、このレンズシフト方式を採用した光学系として、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等に記載されたものが知られている。

特許文献１に示されたズームレンズは、物体側より順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群の３つのレンズ群により構成され、第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトすることにより、像をシフトさせていた。

特許文献２に示されたズームレンズは、物体側より順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群の２つのレンズ群により構成され、第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトすることにより、像をシフトさせていた。

特許文献３に示されたズームレンズは、物体側より順に配置された、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群の４つのレンズ群により構成され、第３レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトすることにより、像をシフトさせていた。

特開平１−１１６６１９号公報 特開平６−３３７３７４号公報 特開平１１−１７４３２９号公報

しかしながら、負正正３群ズームレンズでは、鏡筒が沈胴式構造となっているため、特に、第２レンズ群をシフトレンズ群とする場合、シフト駆動量が大きくなる、要するに、ブレ補正係数が小さくなると、シフト駆動機構が大型化して、鏡筒径が太くなる、あるいは、沈胴時の厚みが厚くなるという問題点があった。

また、特許文献１に示されたズームレンズでは、最も像側に負レンズ群が配置され、射出瞳位置が像面に近いため、撮像素子の受光部での受光量を増大させるためのマイクロレンズアレイによるケラレにより、画面周辺部で光量不足が目立ちやすいという問題点があった。

特許文献２に示されたズームレンズでは、第２レンズ群を構成するレンズ枚数が非常に多く、駆動機構の複雑化を引き起こしてしまい、充分な小型化が図れなかった。

特許文献３に示されたズームレンズでは、広角端状態におけるレンズ全長が望遠端状態に比べて長いために、第１レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れてしまい、充分な小型化が図れなかった。

本発明は、上記問題点に鑑みて為されたものであり、レンズ系の小径化や薄型化に適した像シフト可能なズームレンズ及び該ズームレンズを備えた撮像装置を提供することを課題とする。

本発明の一実施形態によるズームレンズは、物体側より順に配列した、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群により構成され、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間の間隔が増大するように、前記第２レンズ群が光軸上を物体側へ移動すると共に、前記第１レンズ群及び第３レンズ群も光軸方向に移動し、被写体位置が変化した際に、前記第３レンズ群の移動により、近距離合焦を行い、前記第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトさせることにより、像シフトを行うことが可能であり、以下の条件式（１）及び（２）を満足する。
（１）０．８＜ＴＬｗ／ＴＬｔ＜０．９５
（２）０．６＜|ｆ１|／ｆｔ＜０．８
但し、
ＴＬｗ：広角端状態におけるレンズ全長
ＴＬｔ：望遠端状態におけるレンズ全長
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離
とする。

また、本発明の一実施形態による撮像装置は、ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、物体側より順に配列した、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群により構成され、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間の間隔が増大するように、前記第２レンズ群が光軸上を物体側へ移動すると共に、前記第１レンズ群及び第３レンズ群も光軸方向に移動し、被写体位置が変化した際に、前記第３レンズ群の移動により、近距離合焦を行い、前記第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトさせることにより、像シフトを行うことが可能であり、以下の条件式（１）及び（２）を満足する。
（１）０．８＜ＴＬｗ／ＴＬｔ＜０．９５
（２）０．６＜|ｆ１|／ｆｔ＜０．８
但し、
ＴＬｗ：広角端状態におけるレンズ全長
ＴＬｔ：望遠端状態におけるレンズ全長
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離
とする。

本発明にあっては、像シフト可能であると共に小径化及び薄型化を図れる。

以下に、本発明ズームレンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。

先ず、本発明ズームレンズについて説明する。

本発明ズームレンズは、物体側より順に配列した、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群により構成され、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間の間隔が増大するように、前記第２レンズ群が光軸上を物体側へ移動すると共に、前記第１レンズ群及び第３レンズ群も光軸方向に移動し、被写体位置が変化した際に、前記第３レンズ群の移動により、近距離合焦を行い、前記第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトさせることにより、像シフトを行うことが可能であり、以下の条件式（１）及び（２）を満足する。
（１）０．８＜ＴＬｗ／ＴＬｔ＜０．９５
（２）０．６＜|ｆ１|／ｆｔ＜０．８
但し、
ＴＬｗ：広角端状態におけるレンズ全長
ＴＬｔ：望遠端状態におけるレンズ全長
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離
とする。

これにより、像シフト可能であると共に小径化及び薄型化を図れる。

広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、第１レンズ群と第２レンズ群との間の間隔が減少することにより、第２レンズ群の横倍率が変化して、レンズ系全体の焦点距離が変化する。第３レンズ群は光軸方向に移動することにより、レンズ位置状態が変化する際に発生する像面湾曲の変動を良好に補正している。

近距離合焦時に第３レンズ群を移動させることにより、鏡筒構造の簡略化を図ることができる。第３レンズ群のレンズ径が小さいからである。

また、本発明ズームレンズにあっては、変倍時における第２レンズ群の移動量と第２レンズ群の横倍率を適正に規定することによって、全長の短縮と外径の小径化を可能にしている。すなわち、前記条件式（１）は広角端状態と望遠端状態におけるレンズ全長の変化量を規定する条件式であり、第２レンズ群の横倍率と変倍時における移動量を規定する条件式である。

条件式（１）の上限値を上回った場合、広角端状態において、第１レンズ群と第２レンズ群との間の間隔が広がるため、広角端状態で発生する負の歪曲収差を良好に補正することが難しくなってしまう。第２レンズ群により補正することも可能だが、軸外光束が光軸から離れて、第２レンズ群のレンズ径が大きくなってしまうため、シフト駆動機構の大型化を引き起こしてしまい、好ましくない。

条件式（１）の下限値を下回った場合、レンズ位置状態が変化する際に必要な第２レンズ群の移動量が大きくなり、鏡筒全体の薄型化を充分に図ることができなくなってしまう。

従来から、負正正３群ズームレンズは、各レンズ群同士の間隔を最小とするような状態で、カメラ本体内に格納する、所謂、沈胴式カメラに多く用いられてきた。

これら沈胴式カメラに用いられるズームレンズは、カメラ本体の薄型化を図るために、レンズ厚の薄型化と同時に、レンズ全長の短縮化を図る必要があった。これは、レンズを保持し、光軸方向に移動させる鏡筒を複数の筒で構成して、沈胴時に各鏡筒が重なるようにして、本体内に収納するからである。

カメラ本体の薄型化を図るために、広角端状態と望遠端状態でのレンズ全長がおおよそ同じ状態となるようにして、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、第１レンズ群が一旦像側へ移動した後、物体側に移動するように構成していた。

第１レンズ群は第２レンズ群の横倍率が−１から０の範囲で像側へ移動して、−１より小さくなると物体側へ移動する。従って、負正正３群ズームレンズでは広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する途中に第２レンズ群の横倍率が−１となる位置を含んでいる。

沈胴式構造としては、例えば、図２３に示す、３つの鏡筒Ａ（第１レンズ群１ｇを支持）、Ｂ（第２レンズ群２ｇを支持）、Ｃ（第３レンズ群３ｇを支持）が重なり合い、２つの鏡筒Ａ、Ｂが光軸方向に駆動される、２段沈胴式が知られている。なお、図２３は右側に収納状態を、左側に使用状態を、それぞれ示す。

鏡筒Ｂは回転駆動されることで、鏡筒Ｃとの間に設けられたカム溝に沿って光軸方向に可動であり、沈胴状態から広角端状態までは鏡筒Ｂが光軸方向に繰り出され、広角端状態から望遠端状態までは鏡筒Ｂが光軸方向に固定される。鏡筒Ａは鏡筒Ｂ内に設けられたカム溝に沿って光軸方向に可動であり、沈胴状態から広角端状態までは鏡筒Ａが鏡筒Ｂに対して繰り出され、広角端状態から望遠端状態までは所定のカム軌道に従って光軸方向に駆動される。第２レンズ群２ｇは鏡筒Ｂの内壁に設けられたカム溝に沿って光軸方向に駆動される。

広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に必要な第２レンズ群２ｇの移動量が大きくなると、鏡筒Ｂの内壁に設けるべきカム溝が光軸方向に長くなるため、鏡筒Ｂが光軸方向に厚くなってしまう。このため、小型化の視点で考えた場合、第２レンズ群２ｇの移動量をできるだけ抑えることが肝要である。

また、前記した光学式手振れ補正システムのうちのレンズシフト方式にあっては、シフトレンズ群を手ブレ等による像のブレ量に見合ったシフト量だけ光軸と垂直な方向にシフトさせて、像ブレを補正するものである。ここで、像のブレ量δｂは光学系全体の焦点距離をｆ、カメラのブレ角（傾き）をθとするとき、
δｂ＝ｆ・ｔａｎθ
で表される。

そして、シフトレンズ群のシフト量Δに対する像のシフト量δｓは、
δｓ＝βΔ
で表され、βはブレ補正係数と呼ばれる。

従って、ブレが補正された状態とは、
δｂ＋δｓ＝０
となった状態である。

本発明においては、第２レンズ群をシフトレンズ群として、光軸に対してほぼ垂直な方向にシフトさせることによって、像をシフトさせている。

第２レンズ群をシフトさせる際のブレ補正係数βは第２レンズ群の横倍率をβ２、第３レンズ群の横倍率をβ３とする時、
β＝（１−β２）・β３………（Ａ）
で示される。

本発明ズームレンズにおいては、前記した通り、第２レンズ群の横倍率は広角端状態から望遠端状態までの範囲に−１を挟み、全長を短縮化するために、第２レンズ群により結像される像を第３レンズ群により縮小している。要するに、β２は−１付近、β３は０〜１の範囲となる。

以上のことから、第２レンズ群をシフトレンズ群とした際にブレ補正係数が大きくなり、少ないシフト量で像ブレの補正が可能でありシフトレンズ群である第２レンズ群を駆動するための駆動系の小型化を図ることが可能となる。

負正正３群ズームレンズにおいて、第２レンズ群を光軸に対してほぼ垂直な方向にシフトさせることによって、像をシフトさせる構成としたとき、前記式（Ａ）において、第３レンズ群の横倍率β３を１に近づける場合、ブレ補正係数が大きくなるが、第３レンズ群の正の屈折力が弱まり、その結果、近距離合焦時に必要な第３レンズ群の移動量が大きくなって、第３レンズ群の駆動機構が複雑化してしまう。

逆に、第３レンズ群の横倍率β３を０に近づける場合、ブレ補正係数が小さくなり、所定のブレ角を補正するのに必要なシフト量δｓが大きくなるため、シフトレンズ群（第２レンズ群）のシフト駆動機構が複雑化してしまう。

本発明ズームレンズにおいては、第２レンズ群の横倍率β２を負に大きくすることにより、ブレ補正係数を高めて、少ないシフト量で所定のブレ角を補正することを可能としている。

ブレ補正係数を大きくした場合、少ないレンズシフト量でブレ補正が可能となり、そして、レンズシフト量が少なければ少ないほど、シフトレンズ群（第２レンズ群）を通過する光線高さの変動も小さくなるため、高性能化を容易に達成することも可能である。

前記条件式（２）は第１レンズ群の焦点距離を規定する条件式である。

条件式（２）の上限値を上回った場合、第１レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れてしまうため、第１レンズ群の小型化が難しくなってしまう。条件式（２）の下限値を下回った場合、レンズ全長の短縮化が難しい。また、第２レンズ群に入射する軸外光束が強く発散された状態となるため、第２レンズ群のレンズ径が大きくなり、第２レンズ群を光軸に垂直な方向にシフトさせるための駆動機構が複雑化してしまう。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、開口絞りの配置と第２レンズ群のレンズ構成を工夫することにより、第２レンズ群をシフトした際に発生する諸収差の変動を抑え、且つ、小型化を図ることが可能である。すなわち、開口絞りが前記第２レンズ群の物体側に隣接して配置され、前記第２レンズ群は正レンズＬ２１と、該正レンズＬ２１の像側に配置された両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接合負レンズＬ２２とにより構成され、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）０．５＜ＲN2／Ｄｓ＜０．８５
但し、
ＲN2：接合負レンズＬ２２の像側レンズ面の曲率半径
Ｄｓ：開口絞りから接合負レンズＬ２２の像側レンズ面までの距離
とする。

まず、開口絞りは第２レンズ群の物体側に配置されることが望ましい。撮像素子により被写体像を記録する場合、光学系を射出する光束が光軸に対して平行に近い状態で射出される。本実施形態に係るズームレンズにあっても、開口絞りの中心を通過する主光線が光軸に平行に近い状態で第３レンズ群を射出する。要するに、第２レンズ群と第３レンズ群とを合成した物体側焦点面付近に開口絞りが配置される。

第２レンズ群は強い正の屈折力を有するため、軸外光束が光軸から離れて通過すると、シフト時に発生する軸外収差の変動が大きくなってしまう。軸外光束を光軸に近づけるには、開口絞りの位置を通過する主光線が光軸となす角度を小さくすることが肝要である。そのためには、開口絞りを像面から遠ざけることが必要であり、故に、開口絞りを第２レンズ群の物体側に配置する。また、広角端状態において第１レンズ群に入射する軸外光束が光軸に近づくため、レンズ径の小型化にも適している。

次に、第２レンズ群の構成に関して説明する。

前記した通り、シフト時に発生する軸外収差の変動を抑えるには、開口絞の位置を通過する主光線が光軸となす角度を小さくすることが肝要である。しかしながら、開口絞りの像側には正の屈折力を有する第２レンズ群と第３レンズ群しか存在しないため、この角度を小さくすることが難しい。

そこで、本実施形態に係るズームレンズにおいては、第２レンズ群を正レンズＬ２１と、その像側に配置された両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接合負レンズＬ２２とにより構成することで、第２レンズ群の屈折力配置を正負構造として、開口絞りの位置を通過する主光線の光軸となす角度が小さくなるようにしている。また、正負構造とすることで、広角端状態で発生する負の歪曲収差を良好に補正することができる。

前記条件式（３）は第２レンズ群中に配置される接合負レンズの像側レンズ面の曲率半径を規定する条件式である。

条件式（３）の上限値を上回った場合、広角端状態で発生する負の歪曲収差を良好に補正することが難しくなってしまう。

条件式（３）の下限値を下回った場合、第２レンズ群を構成する正レンズＬ２１と接合負レンズＬ２２の屈折力がそれぞれ強まり、製造時に発生する相互の倒れにより光学性能が著しく劣化してしまうため、安定した光学品質を維持することが難しくなってしまう。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記正レンズＬ２１は物体側レンズ面か、像側レンズ面の少なくともいずれか一方が非球面であり、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）１＜ｆｗ／ｆaw＜１．５
但し、
ｆaw：広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群中の正レンズＬ２１との合成焦点距離
ｆｗ：広角端状態におけるレンズ全系の焦点距離
とする。

これにより、各レンズ群の収差補正上の機能を明確化して、製造時に発生する製造誤差による性能劣化を抑え、各レンズ群を構成するレンズ構成枚数を減らすことを可能にしている。具体的には、第２レンズ群は軸上収差の補正を主に行い、さらに、広角端状態における射出瞳位置を像面から離す役割を成す。

そして、前記正レンズＬ２１を非球面レンズとすることで、負の球面収差を良好に補正することができる。前記した通り、第２レンズ群を正負構造とすることで、広角端状態で発生する負の歪曲収差を抑え、射出瞳位置を像面から遠ざけている。さらに、製造時により安定した光学品質を維持するために、前記条件式（４）を満足することが望ましい。

条件式（４）は第１レンズ群と第２レンズ群中の正レンズＬ２１との合成焦点距離を規定する条件式である。

条件式（４）の上限値を上回った場合、第２レンズ群中の接合負レンズの屈折力が強まるため、正レンズと負レンズとの相互偏心による性能劣化が著しく大きくなり、製造時に安定した光学品質を維持することが難しくなってしまう。その結果、より高い光学品質を達成できなくなってしまう。

逆に、条件式（４）の下限値を下回った場合、広角端状態で発生する負の歪曲収差を良好に補正することが難しく、さらなる高性能化を図ることができない。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
（５）Ｙmax.／Ｄａ＜０．２６
但し、
Ｙmax.：最大像高
Ｄａ：広角端状態における開口絞りから像面までの距離
とする。

これにより、第２レンズ群をシフトさせた際に発生する軸外収差の変動を良好に抑えることができる。

本発明ズームレンズにおいて、第２レンズ群をシフトさせた際に発生する軸外収差の変動をより良好に抑える方法として、以下の２つの方法について前記した。

１つはブレ補正係数を大きくすることで、所定量だけ像位置をシフトするのに必要な第２レンズ群のシフト量を減らすことである。

もう１つは主光線が開口絞り位置で光軸となす角度を小さくすることである。

前者は、本発明ズームレンズの目的である、シフト駆動機構の小型化や省電力を達成する方法として、ブレ補正係数を大きくすることで、達成されている。

後者は、更なる高性能化を目指すための方法である。

上記角度（主光線が開口絞り位置で光軸となす角度）が小さいほど、第２レンズ群をシフトさせた際に生じる、第１レンズ群を通過する軸外光束の高さの変化を抑えることが可能となる。変化が抑えられることで、軸外収差が変化しにくくなる。

単純に考えるならば、第１レンズ群の屈折力を強めること、また、開口絞りを像面位置から遠ざけることで達成できるが、いずれもレンズ全長を伸長させてしまうため、小型化が不能となる。

条件式（５）は広角端状態における開口絞りの位置を規定する条件式である。

条件式（５）の上限値を上回った場合、第２レンズ群をシフトさせた際に生じる軸外収差の変動をより良好に補正してさらなる高性能化を図ることができなくなってしまう。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
（６）１．８＜ｆ３／ｆｗ＜３
但し、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
とする。

これによって、近距離合焦時に必要な移動量を抑え、且つ、高いブレ補正係数を実現することができる。

条件式（６）は第３レンズ群の焦点距離を規定する条件式である。

条件式（６）の上限値を上回った場合、第３レンズ群の横倍率が１に近づくため、近距離合焦に必要な第３レンズ群の移動量が大きくなりすぎてしまう。

逆に、条件式（６）の下限値を下回った場合、第３レンズ群の横倍率が０に近づくため、ブレ補正係数が下がってしまう。そのため、第２レンズ群を光軸に垂直な方向にシフトさせるシフト駆動機構の小型化や省電力化が充分図れなくなってしまう。

なお、望遠端状態において被写体距離による像面湾曲の変動を減らし、さらなる高性能化を図るためには、条件式（６）の下限値を２とすることが望ましい。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、前記第１レンズ群が、像側に凹面を向け像側レンズ面が非球面である負レンズと、その像側に空気間隔を挟んで配置され正の屈折力を有して物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズとにより構成され、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
（７）０．１８＜Ｄ12／ｆｗ＜０．３
但し、
Ｄ12：第１レンズ群中に配置される負レンズと正レンズとの間に形成される空気間隔の光軸に沿った長さ
とする。

これにより、レンズ系のさらなる薄型化を図ることができる。

本発明ズームレンズにおいては、第１レンズ群が主に軸外収差の補正を行っている。

第１レンズ群は広角端状態で開口絞りから離れて配置され、望遠端状態では開口絞りに近づいて配置されるため、軸外光束が広角端状態では光軸から離れて通過し、望遠端状態では光軸に近い位置を通過する。この高さの差を利用して、広角端状態で発生しやすい画角の変化に伴う、軸外収差の変動を抑え、同時にレンズ位置状態の変化に伴って発生する軸外収差の変動を良好に補正している。

本実施形態に係るズームレンズにおいては、第１レンズ群中に配置される負レンズの像側レンズ面を非球面とすることにより、負レンズにより発生する正の像面湾曲を良好に補正して、その結果として、正レンズと負レンズとの間に形成される空気間隔を狭めて、条件式（７）を満足することが望ましい。

条件式（７）の上限値を上回った場合、第１レンズ群のレンズ厚が大きくなるだけでなく、負レンズを通過する軸外光束が光軸から離れてしまうため、小径化も充分に図れなくなってしまう。

条件式（７）の下限値を下回った場合、正レンズの屈折力が強まり、製造可能な形状とするにはレンズ中心厚を厚くせざるを得ないため、第１レンズ群の厚みを薄くする効果が少なくなってしまう。また、製造時に発生する偏芯に伴う性能劣化が著しく大きくなってしまうため、安定した光学品質を維持することが難しくなってしまう。

なお、非球面レンズには、具体的には、モールド成形や研削加工等によるガラス非球面レンズか、あるいは、球面のガラス研磨加工レンズのレンズ面上にプラスチック製の薄い非球面樹脂層を付加した、複合型レンズを適用することができる。

本発明の一実施形態によるズームレンズにあっては、レンズ系の像側にモアレ縞の発生を防ぐためにローパスフィルタを配置したり、受光素子の分光感度特性に応じて赤外カットフィルタを配置することが望ましい。

次に、本発明ズームレンズの具体的な実施の形態及び該実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について図面及び表を参照して説明する。

なお、各実施の形態において非球面が導入されており、該非球面形状は、次の数１式によって定義されるものとする。

なお、ｙは光軸からの高さ、ｘはサグ量、ｃは曲率、κは円錐定数、Ａ、Ｂ、…は非球面係数である。

図１は本発明の各実施形態に係るズームレンズの屈折力配分を示しており、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３が配置されて構成され、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の空気間隔は減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の空気間隔は増大するように、各レンズ群が移動する。この時、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３が各レンズ群の移動に伴う像面位置の変動を補正するように移動するとともに近距離合焦時に物体側へ移動する。

図２は本発明の第１の実施の形態に係るズームレンズ１のレンズ構成図を示すものである。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に位置した、像側に凹面を向けた負レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２とにより構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へ順に位置した、両凸形状の正レンズＬ２１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接合負レンズＬ２２とにより構成される。第３レンズ群Ｇ３は両凸形状の正レンズＬ３１により構成される。第１レンズ群Ｇ１の負レンズＬ１１は像側レンズ面上に薄いプラスチック製の非球面樹脂層が積層された複合型レンズである。また、第２レンズ群Ｇ２の物体側に近接して開口絞りＳが位置し、像面ＩＭＧと第３レンズ群Ｇ３との間にはフィルタＦＬが配置される。そして、第２レンズ群Ｇ２全体が光軸にほぼ垂直な方向にシフトすることによって像をシフトさせる。

表１に第１の実施の形態に係るズームレンズ１に具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデータを示す。なお、表１及び他のレンズデータを示す表において、「面番号」は物体側から数えてｉ番目の面であることを示し、「曲率半径」は物体側から数えて第ｉ番目の面の曲率半径を示し、「面間隔」は物体側から数えて第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の軸上面間隔を示し、「屈折率」は物体側に第ｉ面を有する硝材のｄ線（λ=５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を示し、「アッベ数」は物体側に第ｉ面を有する硝材のｄ線に対するアッベ数を示す。そして、曲率半径に関し「０．００００」は当該面が平面であることを示し、面間隔に関し「（Ｄｉ）」は当該面間隔が可変間隔であることを示す。

第１レンズ群Ｇ１の負レンズＬ１１の像側の樹脂面（第３面）、第２レンズ群Ｇ２の正レンズＬ２１の両面（第７面、第８面）及び第３レンズ群Ｇ３の正レンズＬ３の像側面（第１３面）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例１における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを円錐定数κと共に表２に示す。なお、表２及び以下の非球面係数を示す表において「Ｅ−ｉ」は１０を底とする指数表現、すなわち、「１０^−ｉ」を表しており、例えば、「0.12345E-05」は「0.12345×10⁻⁵」を表している。

ズームレンズ１において、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２（開口絞りＳ）との間の面間隔Ｄ５、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１１、第３レンズ群Ｇ３とフィルタＦＬとの間の面間隔Ｄ１３が変化する。そこで、数値実施例１における前記各面間隔の広角端状態（ｆ＝１．０００）、中間焦点距離状態（ｆ＝１．６３２）及び望遠端状態（ｆ＝２．８２５）における各値を焦点距離ｆ、ＦナンバーＦＮＯ、画角２ωと共に表３に示す。

数値実施例１の前記条件式（１）〜（７）の各条件を求めるための各数値及び各条件式対応値を表４に示す。

図３乃至図５は数値実施例１の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図３は広角端状態（ｆ＝１．０００）、図４は中間焦点距離状態（ｆ＝１．６３２）、図５は望遠端状態（ｆ＝２．８２５）における諸収差図を示す。

図３乃至図５の各収差図において、球面収差図中の実線は球面収差を示し、非点収差図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示す。横収差図においてＡは画角、ｙは像高をそれぞれ示す。

図６乃至図８は数値実施例１の無限遠合焦状態における０．５度相当のレンズシフト状態での横収差図をそれぞれ示し、図６は広角端状態（ｆ＝１．０００）、図７は中間焦点距離状態（ｆ＝１．６３２）、図８は望遠端状態（ｆ＝２．８２５）における横収差図を示す。

各収差図から、数値実施例１は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。

図９は本発明の第２の実施の形態に係るズームレンズ２のレンズ構成図を示すものである。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に位置した、像側に凹面を向けた負レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２とにより構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へ順に位置した、両凸形状の正レンズＬ２１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接合負レンズＬ２２とにより構成される。第３レンズ群Ｇ３は両凸形状の正レンズＬ３１により構成される。また、第２レンズ群Ｇ２の物体側に近接して開口絞りＳが位置し、像面ＩＭＧと第３レンズ群Ｇ３との間にはフィルタＦＬが配置される。そして、第２レンズ群Ｇ２全体が光軸にほぼ垂直な方向にシフトすることによって像をシフトさせる。

表５に第２の実施の形態に係るズームレンズ２に具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。

第１レンズ群Ｇ１の負レンズＬ１１の像側の面（第２面）、第２レンズ群Ｇ２の正レンズＬ２１の物体側面（第６面）及び第３レンズ群Ｇ３の正レンズＬ３の像側面（第１２面）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例２における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを円錐定数κと共に表６に示す。

ズームレンズ２において、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２（開口絞りＳ）との間の面間隔Ｄ４、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１０、第３レンズ群Ｇ３とフィルタＦＬとの間の面間隔Ｄ１２が変化する。そこで、数値実施例２における前記各面間隔の広角端状態（ｆ＝１．０００）、中間焦点距離状態（ｆ＝１．７０２）及び望遠端状態（ｆ＝２．８２６）における各値を焦点距離ｆ、ＦナンバーＦＮＯ、画角２ωと共に表７に示す。

数値実施例２の前記条件式（１）〜（７）の各条件を求めるための各数値及び各条件式対応値を表８に示す。

図１０乃至図１２は数値実施例２の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図１０は広角端状態（ｆ＝１．０００）、図１１は中間焦点距離状態（ｆ＝１．７０２）、図１２は望遠端状態（ｆ＝２．８２６）における諸収差図を示す。

図１０乃至図１２の各収差図において、球面収差図中の実線は球面収差を示し、非点収差図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示す。横収差図においてＡは画角、ｙは像高をそれぞれ示す。

図１３乃至図１５は数値実施例２の無限遠合焦状態における０．５度相当のレンズシフト状態での横収差図をそれぞれ示し、図１３は広角端状態（ｆ＝１．０００）、図１４は中間焦点距離状態（ｆ＝１．７０２）、図１５は望遠端状態（ｆ＝２．８２６）における横収差図を示す。

各収差図から、数値実施例２は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。

図１６は本発明の第３の実施の形態に係るズームレンズ３のレンズ構成図を示すものである。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に位置した、像側に凹面を向けた負レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ１２とにより構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へ順に位置した、両凸形状の正レンズＬ２１と、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接合負レンズＬ２２とにより構成される。第３レンズ群Ｇ３は両凸形状の正レンズＬ３１により構成される。また、第２レンズ群Ｇ２の物体側に近接して開口絞りＳが位置し、像面ＩＭＧと第３レンズ群Ｇ３との間にはフィルタＦＬが配置される。そして、第２レンズ群Ｇ２全体が光軸にほぼ垂直な方向にシフトすることによって像をシフトさせる。

表９に第３の実施の形態に係るズームレンズ３に具体的数値を適用した数値実施例３のレンズデータを示す。

第１レンズ群Ｇ１の負レンズＬ１１の像側の面（第２面）、第２レンズ群Ｇ２の正レンズＬ２１の物体側面（第６面）及び第３レンズ群Ｇ３の正レンズＬ３の像側面（第１２面）は非球面で構成されている。そこで、数値実施例３における前記各面の４次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを円錐定数κと共に表１０に示す。

ズームレンズ３において、広角端状態より望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２（開口絞りＳ）との間の面間隔Ｄ４、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間の面間隔Ｄ１０、第３レンズ群Ｇ３とフィルタＦＬとの間の面間隔Ｄ１２が変化する。そこで、数値実施例３における前記各面間隔の広角端状態（ｆ＝１．０００）、中間焦点距離状態（ｆ＝１．７０２）及び望遠端状態（ｆ＝２．８２０）における各値を焦点距離ｆ、ＦナンバーＦＮＯ、画角２ωと共に表１１に示す。

数値実施例３の前記条件式（１）〜（７）の各条件を求めるための各数値及び各条件式対応値を表１２に示す。

図１７乃至図１９は数値実施例３の無限遠合焦状態での諸収差図を示し、図１７は広角端状態（ｆ＝１．０００）、図１８は中間焦点距離状態（ｆ＝１．７０２）、図１９は望遠端状態（ｆ＝２．８２０）における諸収差図を示す。

図１７乃至図１９の各収差図において、球面収差図中の実線は球面収差を示し、非点収差図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示す。横収差図においてＡは画角、ｙは像高をそれぞれ示す。

図２０乃至図２２は数値実施例３の無限遠合焦状態における０．５度相当のレンズシフト状態での横収差図をそれぞれ示し、図２０は広角端状態（ｆ＝１．０００）、図２１は中間焦点距離状態（ｆ＝１．７０２）、図２２は望遠端状態（ｆ＝２．８２０）における横収差図を示す。

各収差図から、数値実施例３は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。

次に、本発明撮像装置について説明する。

本発明撮像装置は、ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズは、物体側より順に配列した、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群により構成され、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間の間隔が増大するように、前記第２レンズ群が光軸上を物体側へ移動すると共に、前記第１レンズ群及び第３レンズ群も光軸方向に移動し、被写体位置が変化した際に、前記第３レンズ群の移動により、近距離合焦を行い、前記第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトさせることにより、像シフトを行うことが可能であり、以下の条件式（１）及び（２）を満足する。
（１）０．８＜ＴＬｗ／ＴＬｔ＜０．９５
（２）０．６＜|ｆ１|／ｆｔ＜０．８
但し、
ＴＬｗ：広角端状態におけるレンズ全長
ＴＬｔ：望遠端状態におけるレンズ全長
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離
とする。

図２４に本発明撮像装置の一実施形態によるデジタルスチルカメラのブロック図を示す。

デジタルスチルカメラ１０は、被写体像を光学的に取得するレンズ部２０とレンズ部２０で取得した被写体の光学像を電気的画像信号に変換し、且つ、該画像信号に種々の処理を施すと共にレンズ部を制御する機能を有するカメラ本体部３０を備える。

レンズ部２０は、レンズやフィルタ等の光学要素から成るズームレンズ２１、ズーミングに際して変倍群を移動させるズーム駆動部２２、フォーカス群を移動させるフォーカス駆動部２３、シフトレンズ群を光軸に垂直な方向へシフトさせるシフトレンズ駆動部２４、開口絞りの開放度を制御するアイリス駆動部２５を備える。そして、前記ズームレンズ２１には、前記したズームレンズ１〜３の何れか、あるいはそれらの数値実施例、前記実施の形態や数値実施例で示した形態以外の形態で実施した本発明ズームレンズを適用することが出来る。

カメラ本体部３０にはズームレンズ２１で形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子３１を備える。

前記撮像素子３１には、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）などが適用可能である。撮像素子３１から出力された電気的画像信号は画像処理回路３２で各種処理を施された後、所定の方式でデータ圧縮され、画像データとして画像メモリー３３に一時保存される。

カメラ制御ＣＰＵ（Central Processing Unit）３４はカメラ本体部３０及びレンズ部２０の全体を統括的に制御するものであり、前記画像メモリー３３に一時的に保存された画像データを取り出し、液晶表示装置３５に表示したり、外部メモリー３６に保存したりする。また、外部メモリー３６に保存されている画像データを読み出して液晶表示装置３５に表示する。

シャッターレリーズスイッチ、ズーミングスイッチ、等の操作部４０からの信号がカメラ制御ＣＰＵ３４に入力され、該操作部４０からの信号に基づいて各部を制御する。例えば、シャッターレリーズスイッチが操作されると、カメラ制御ＣＰＵ３４からタイミング制御部３７へ指令が出され、ズームレンズ２１からの光線が撮像素子３１に入力され、且つ、タイミング制御部３７によって撮像素子３１の信号読み出しタイミングが制御される。

ズームレンズ２１の制御に関する信号、例えば、ＡＦ（Auto Focus）信号、ＡＥ（Auto Exposure）信号、ズーミング信号等はカメラ制御ＣＰＵ３４からレンズ制御部３８に送られ、レンズ制御部３８によってズーム駆動部２２、フォーカス駆動部２３、アイリス駆動部２５が制御されて、ズームレンズ２１が所定の状態になる。

また、手振れ、例えば、撮像素子３１の振動を検知する手振れセンサ３９が設けられており、該手振れセンサ３９が手振れを検知すると、その検知信号がカメラ制御ＣＰＵ３４に入力され、カメラ制御ＣＰＵ３４によって補正信号が生成され、該補正信号がレンズ制御部３８を介してカメラ部２０のシフトレンズ駆動部２４に送出され、該シフトレンズ駆動部２４によって手振れによる撮像素子３１における像の変位をキャンセルする方向にシフトレンズ（前記第２レンズ群Ｇ２）を移動させる。

なお、上記実施の形態では、撮像装置をデジタルスチルカメラとして示したが、これに限らずデジタルビデオカメラとして適用することも出来、さらには、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Ｐersonal Ｄigital Ａssistant）等の情報機器に組み込まれたカメラ部等にも適用することが出来る。

また、前記各実施の形態において示した各部の形状及び数値は、何れも本発明を実施するための具体化のほんの一例にすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

本発明ズームレンズの実施の形態における屈折力配置を示す図である。 本発明ズームレンズの第１の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図４及び図５と共に第１の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例１の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 図７及び図９と共に第１の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例１の０．５度相当のレンズシフト状態での横収差を示すものであり、本図は広角端における横収差図である。 中間焦点距離状態における横収差図である。 望遠端状態における横収差図である。 本発明ズームレンズの第２の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図１１及び図１２と共に第２の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例２の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 図１４及び図１５と共に第２の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例２の０．５度相当のレンズシフト状態での横収差を示すものであり、本図は広角端における横収差図である。 中間焦点距離状態における横収差図である。 望遠端状態における横収差図である。 本発明ズームレンズの第３の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 図１８及び図１９と共に第３の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例３の収差図を示し、本図は広角端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 中間焦点距離状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 望遠端状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、横収差を示すものである。 図２１及び図２２と共に第３の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例３の０．５度相当のレンズシフト状態での横収差を示すものであり、本図は広角端における横収差図である。 中間焦点距離状態における横収差図である。 望遠端状態における横収差図である。 沈胴式カメラにおけるレンズ鏡筒構造を示す概略断面図である。 本発明撮像装置の一実施形態を示すブロック図である。

符号の説明

１…ズームレンズ、２…ズームレンズ、３…ズームレンズ、Ｇ１…第１レンズ群、Ｌ１１…像側に凹面を向け像側レンズ面が非球面である負レンズ、Ｌ１２…正の屈折力を有して物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ、Ｇ２…第２レンズ群、Ｌ２１…正レンズ、Ｌ２２…接合負レンズ、Ｇ３…第３レンズ群、Ｓ…開口絞り、１０…デジタルスチルカメラ（撮像装置）、２１…ズームレンズ、３１…撮像素子

Claims (7)

1. 物体側より順に配列した、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群により構成され、
   広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間の間隔が増大するように、前記第２レンズ群が光軸上を物体側へ移動すると共に、前記第１レンズ群及び第３レンズ群も光軸方向に移動し、
   被写体位置が変化した際に、前記第３レンズ群の移動により、近距離合焦を行い、
   前記第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトさせることにより、像シフトを行うことが可能であり、
   以下の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴とするズームレンズ。
   （１）０．８＜ＴＬｗ／ＴＬｔ＜０．９５
   （２）０．６＜|ｆ１|／ｆｔ＜０．８
   但し、
   ＴＬｗ：広角端状態におけるレンズ全長
   ＴＬｔ：望遠端状態におけるレンズ全長
   ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
   ｆｔ：望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離
   とする。
2. 開口絞りが前記第２レンズ群の物体側に隣接して配置され、
   前記第２レンズ群は正レンズＬ２１と、該正レンズＬ２１の像側に配置された両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの接合負レンズＬ２２とにより構成され、以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
   （３）０．５＜ＲN2／Ｄｓ＜０．８５
   但し、
   ＲN2：接合負レンズＬ２２の像側レンズ面の曲率半径
   Ｄｓ：開口絞りから接合負レンズＬ２２の像側レンズ面までの距離
   とする。
3. 前記正レンズＬ２１は物体側レンズ面か、像側レンズ面の少なくともいずれか一方が非球面であり、以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項２に記載のズームレンズ。
   （４）１＜ｆｗ／ｆaw＜１．５
   但し、
   ｆaw：広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群中の正レンズＬ２１との合成焦点距離
   ｆｗ：広角端状態におけるレンズ全系の焦点距離
   とする。
4. 以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
   （５）Ｙmax.／Ｄａ＜０．２６
   但し、
   Ｙmax.：最大像高
   Ｄａ：広角端状態における開口絞りから像面までの距離
   とする。
5. 以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項３に記載のズームレンズ。
   （６）１．８＜ｆ３／ｆｗ＜３
   但し、
   ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
   とする。
6. 前記第１レンズ群が、像側に凹面を向け像側レンズ面が非球面である負レンズと、その像側に空気間隔を挟んで配置され正の屈折力を有して物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズとにより構成され、
   以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項３に記載のズームレンズ。
   （７）０．１８＜Ｄ12／ｆｗ＜０．３
   但し、
   Ｄ12：第１レンズ群中に配置される負レンズと正レンズとの間に形成される空気間隔の光軸に沿った長さ
   とする。
7. ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えた撮像装置であって、
   前記ズームレンズは、物体側より順に配列した、負の屈折力を有する第１レンズ群、正の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群により構成され、
   広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間の間隔が増大するように、前記第２レンズ群が光軸上を物体側へ移動すると共に、前記第１レンズ群及び第３レンズ群も光軸方向に移動し、
   被写体位置が変化した際に、前記第３レンズ群の移動により、近距離合焦を行い、
   前記第２レンズ群を光軸にほぼ垂直な方向にシフトさせることにより、像シフトを行うことが可能であり、
   以下の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴とする撮像装置。
   （１）０．８＜ＴＬｗ／ＴＬｔ＜０．９５
   （２）０．６＜|ｆ１|／ｆｔ＜０．８
   但し、
   ＴＬｗ：広角端状態におけるレンズ全長
   ＴＬｔ：望遠端状態におけるレンズ全長
   ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
   ｆｔ：望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離
   とする。

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