JP2012247687A

JP2012247687A - 撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、及び、撮影レンズの製造方法

Info

Publication number: JP2012247687A
Application number: JP2011120468A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Tanaka; 一政田中; Makoto Fujimoto; 誠藤本
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2011-05-30
Filing date: 2011-05-30
Publication date: 2012-12-13

Abstract

【課題】ゴーストやフレアをより低減させ、優れた光学性能を有する撮影レンズ、光学機器、撮影レンズの製造方法を提供する。
【解決手段】最も物体側に配置され負の屈折力を有する前群と、前群より像側に配置され負の屈折力を有し、少なくとも一部が光軸と略垂直方向の成分を持つように移動する後群とで構成し、後群は物体側から順に第１負レンズ成分と第２負レンズ成分と正レンズ成分とで構成し、第１負レンズ成分の第２負レンズ成分側のレンズ面は当該第２負レンズに対して凹面を向けるよう形成され、第２負レンズ成分は第１負レンズ成分に対して凹面を向けた負メニスカスレンズ形状であり、後群のうち少なくとも１面に非球面を有し、前群における光学面のうち少なくとも１面に、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含む反射防止膜が設けられていることを特徴とする撮影レンズ。
【選択図】図１

Description

本発明は、撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、及び、撮影レンズの製造方法に関する。

従来、第１レンズ群が負のレンズ群であり広角撮影に適したズームレンズであって、防振機能を有したズームレンズが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このズームレンズは、負の屈折力を有する第３レンズ群を防振レンズ群とすることで、良好な防振性能を得ている。また近年、このようなズームレンズに対しては、収差性能だけではなく、光学性能を損なう要因の一つであるゴーストやフレアに関する要求も厳しさを増しており、そのためレンズ面に施される反射防止膜にもより高い性能が要求され、要求に応えるべく多層膜設計技術や多層膜成膜技術も進歩を続けている（例えば、特許文献２参照）。

特開平７−１５２００２号公報特開２０００−３５６７０４号公報

しかしながら、従来のズームレンズよりも、より高い光学性能で、広角撮影が可能な撮影レンズが求められている。特に、大口径の広角ズームレンズにおいて、より高い光学性能が求められている。それと同時に、このようなズームレンズにおける光学面からは、ゴーストやフレアとなる反射光が発生しやすいという課題もあった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、ゴーストやフレアをより低減させ、高い光学性能が得られる撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、及び、撮影レンズの製造方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は、最も物体側に配置され、負の屈折力を有する前群と、
前記前群より像側に配置され、負の屈折力を有し、少なくとも一部が光軸と略垂直方向の成分を持つように移動する後群とを有し、
前記後群は、負の屈折力を有する第１負レンズ成分と、負の屈折力を有する第２負レンズ成分と、正の屈折力を有する正レンズ成分とを有し、
前記第２負レンズ成分は、前記第１負レンズ成分と前記正レンズ成分との間に配置され、
前記第１負レンズ成分の前記第２負レンズ成分側のレンズ面は、当該第２負レンズ成分に対して凹面を向けるように形成され、
前記第２負レンズ成分は、前記第１負レンズ成分に対して凹面を向けた負メニスカスレンズ形状であり、
前記第１負レンズ成分、前記第２負レンズ成分及び前記正レンズ成分のうち少なくとも１面に非球面を有し、
前記前群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、前記反射防止膜は、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むことを特徴とする撮影レンズを提供する。

また、本発明は、物体の像を所定の像面上に結像させる前記撮影レンズを備えることを特徴とする光学機器を提供する。

また、本発明は、負の屈折力を有する前群と、負の屈折力を有する後群と、を有する撮影レンズの製造方法であって、
最も物体側に前記前群を配置し、
前記前群より像側に前記後群を配置し、
前記後群は、負の屈折力を有する第１負レンズ成分と、負の屈折力を有する負メニスカス形状の第２負レンズ成分と、正の屈折力を有する正レンズ成分とを有し、前記第２負レンズ成分が前記第１負レンズ成分と前記正レンズ成分との間に位置し、かつ、前記第１負レンズ成分と前記第２負レンズ成分との間の空気レンズの形状が両凸形状となるように配置し、
前記第１負レンズ成分、前記第２負レンズ成分及び前記正レンズ成分のうち少なくとも１面に非球面を有し、
前記後群の少なくとも一部を、光軸と略垂直方向の成分を持つように移動するように配置し、
前記前群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、前記反射防止膜は、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むことを特徴とする撮影レンズの製造方法を提供する。

本発明は、ゴーストやフレアをより低減させ、高い光学性能が得られる撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、及び、撮影レンズの製造方法を提供することができる。

第１実施例にかかる撮影レンズの構成を示すレンズ断面図である。第１実施例にかかる撮影レンズの広角端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第１実施例にかかる撮影レンズの中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第１実施例にかかる撮影レンズの望遠端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第１実施例にかかる撮影レンズの構成を示すレンズ断面図であって、入射した光線が第１番目のゴースト発生面と第２番目のゴースト発生面で反射する様子の一例を説明する図である。第２実施例にかかる撮影レンズの構成を示すレンズ断面図である。第２実施例にかかる撮影レンズの広角端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第２実施例にかかる撮影レンズの中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第２実施例にかかる撮影レンズの望遠端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第３実施例にかかる撮影レンズの構成を示すレンズ断面図である。第３実施例にかかる撮影レンズの広角端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第３実施例にかかる撮影レンズの中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第３実施例にかかる撮影レンズの望遠端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第４実施例にかかる撮影レンズの構成を示すレンズ断面図である。第４実施例にかかる撮影レンズの広角端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第４実施例にかかる撮影レンズの中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。第４実施例にかかる撮影レンズの望遠端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。本実施形態にかかる撮影レンズを搭載する一眼レフカメラの断面図を示す。本実施形態にかかる撮影レンズの製造方法を説明するためのフローチャートである。反射防止膜の膜構造の一例を示す説明図である。反射防止膜の分光特性を示すグラフである。変形例にかかる反射防止膜の分光特性を示すグラフである。変形例にかかる反射防止膜の分光特性の入射角度依存性を示すグラフである。従来技術で作成した反射防止膜の分光特性を示すグラフである。従来技術で作成した反射防止膜の分光特性の入射角依存性を示すグラフである。

以下、本発明の好ましい実施形態について説明する。本実施形態の撮影レンズは、物体側から順に、前群として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、後群として負の屈折力を有する第３レンズ群、及び、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、前群の光学面の少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜は、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含む構成であり、この撮影レンズは、広角端状態（焦点距離が最も短い状態）から望遠端状態（焦点距離が最も長い状態）まで変倍する際に、各レンズ群は一体となって光軸方向に移動し、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が減少し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が増大し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が減少するよう、各レンズ群の間隔が変化する。このような構成とすることにより、本撮影レンズは、ゴーストやフレアをより低減させ、高画角と高い防振性能を両立することができ、優れた光学性能を得ることが可能となる。

また、撮影レンズは、後群の少なくとも一部又は全部を、光軸と略垂直方法の成分を持つように移動する防振レンズ群としている。一般的に、前群が負レンズである負先行のズームレンズにおいては、前群が最も大型のレンズ群であり、合焦時に物体側に繰り出されることもある。このため、前群を防振レンズ群とすることは、保持機能および、駆動機能の大型化・複雑化を招き好ましくない。また、前群と後群以外のレンズ群で、変倍時に光軸方向の移動量が大きいレンズ群を防振レンズ群とすることは、保持機能および、駆動機構の大型化・複雑化を招き好ましくない。特に、前群と後群との間に配置される正の屈折力を有するレンズ群は、偏芯収差が発生しやすい群であり、そのレンズ群の一部又は全部を防振レンズ群にした場合、高い防振性能を実現することは困難であるため好ましくない。後群は、レンズ径を比較的小さくすることが可能であり、変倍時における後群の光軸方向移動量を他のレンズ群の光軸方向移動量より少なくすることも、更には、変倍中固定にすることも可能である。また、後群は、レンズ群中最も群の偏芯収差の発生が少なく、防振レンズ群に適している。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、反射防止膜は多層膜であり、ウェットプロセスで形成された層は、多層膜を構成する層のうち最も表面の層であることが好ましい。このようにすれば、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、ウェットプロセスを用いて形成された層の屈折率をｎｄとしたとき、屈折率ｎｄが１．３０以下であることが好ましい。このようにすれば、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、反射防止膜が設けられた光学面は、凹形状のレンズ面であることが好ましい。前群における光学面のうち凹形状のレンズ面にゴースト光が発生し易いため、このようにすれば、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、反射防止膜が設けられた、凹形状のレンズ面は、像面側のレンズ面であることが好ましい。前群における光学面のうち凹形状のレンズ面にゴースト光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、反射防止膜が設けられた、凹形状のレンズ面は、物体側のレンズ面であることが好ましい。前群における光学面のうち凹形状のレンズ面にゴースト光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、反射防止膜が設けられた光学面は、凸形状のレンズ面であることが好ましい。このようにすれば、前群における光学面のうち凸形状のレンズ面にゴースト光が発生し易いため、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、反射防止膜が設けられた凸形状のレンズ面は、前群の最も物体側のレンズの、物体側レンズ面であることが好ましい。前群における光学面のうち凸形状のレンズ面にゴースト光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、反射防止膜が設けられた凸形状のレンズ面は、前群の最も物体側のレンズから像面側に４番目のレンズのレンズ面であることが好ましい。前群における光学面のうち凸形状のレンズ面にゴースト光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。

また、本実施形態にかかる撮影レンズでは、反射防止膜は、ウェットプロセスに限らず、ドライプロセス等により形成しても良い。この際、反射防止膜は屈折率が１．３０以下となる層を少なくとも１層含むようにすることが好ましい。反射防止膜が、屈折率が１．３０以下となる層を少なくとも１層含むようにすることで、反射防止膜をドライプロセス等で形成しても、ウェットプロセスを用いた場合と同様の効果を得ることができる。なおこの時、屈折率が１．３０以下になる層は、多層膜を構成する層のうち最も表面側の層であることが好ましい。

また、本撮影レンズは、上記構成に加えて、防振レンズ群である後群内の構成を以下のように構成することで、大口径かつ超高画角でも優れた防振性能を実現している。すなわち、撮影レンズは、後群の近傍に開口絞りを有することが望ましく、後群内の構成は、開口絞り側から順に、負の屈折力を有する第１負レンズ成分と、負の屈折力を有する第２負レンズと、正の屈折力を有する正レンズ成分とから構成されるのが望ましい。更に、第１負レンズ成分の第２負レンズ成分側のレンズ面は、当該第２負レンズ成分に対して凹面を向けるように形成され、第２負レンズ成分は、第１負レンズ成分に対して凹面を向けた負メニスカスレンズ形状であることが望ましい。また、第１負レンズ成分、第２負レンズ成分、正レンズ成分を構成するレンズ面のうち、少なくとも１面に非球面を有することが望ましい。このような構成により、後群の像側に配置されるレンズ群が大型化することを防止することができる。また、第１負レンズ成分、第２負レンズ成分、及び、正レンズ成分を防振レンズ群とすると、防振レンズ群が光軸と略垂直方向に動いた時に発生する、偏芯コマ収差とメリジオナル像面・サジタル像面の片ボケ（不対称）収差とを最小とすることができる。なお、防振レンズ群を、第１負レンズ成分と第２負レンズ成分とから構成しても良く、正レンズ成分は防振時に光軸と略垂直方向の位置を固定とすることとしても良い。

上記構成に加え、本撮影レンズは防振レンズ群である第１負レンズ成分、第２負レンズ成分及び正レンズ成分を構成するレンズ面のうち、少なくとも１面に非球面を有することにより、大口径化（特にＦ２．８程度より明るくすること）により発生する球面収差と、防振レンズ群が光軸と略垂直方向に動いた時に発生する、偏芯コマ収差とメリジオナル像面・サジタル像面の片ボケ（不対称）収差とを最小とすることができる。

また、正レンズ成分は、正の屈折力を有することによって、後群の像側に配置されたレンズ群の外径を小さくする効果を持つ。また、正レンズ成分は、両凸形状の単レンズであることが望ましく、防振レンズ群が光軸と略垂直方向に動いた時に発生する偏芯コマ収差とメリジオナル像面・サジタル像面の片ボケ収差とを最小とすることができる。

また、本撮影レンズは第１負レンズ成分、第２負レンズ成分及び正レンズ成分を全て単レンズで構成すると、望遠端状態において、色の像面湾曲収差が発生しやすくなる。レンズの媒質として低分散の硝子材を選べば色の像面湾曲収差をある程度抑えることは可能ではあるが、硝子材の屈折率が下がり、偏芯コマ収差とトレードオフの関係となってしまう。

そのため、本撮影レンズにおいて、第１負レンズ成分、第２負レンズ成分及び正レンズ成分の少なくとも１つは、負レンズと正レンズとを接合した接合レンズであることが望ましく、望遠端状態における色の像面湾曲収差を良好に補正することができる。なお、これらのレンズ成分の２つ以上を接合レンズとしてもよいが、軽量化のため接合レンズ以外の２つのレンズ成分は単レンズとするのが好ましい。

更に、本撮影レンズはこのように１つのレンズ成分を接合レンズとする場合、接合レンズの接合面は開口絞り対して凹面を向けていることが望ましく、防振による色の像面湾曲収差発生を良好に抑えることができる。

また、撮影レンズでは、後群は第１負レンズ成分、第２負レンズ成分及び正レンズ成分から構成されているが、第１負レンズ成分または正レンズ成分の外側に隣接させて他のレンズ成分を付加することも可能である。

また、本撮影レンズは、第１負レンズ成分における第２負レンズ成分側の面の曲率半径をｒ１とし、第２負レンズ成分における第１負レンズ成分側の面の曲率半径をｒ２としたとき、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。

│ｒ１│ ＞ │ｒ２│ （１）

条件式（１）は、第１負レンズ成分と第２負レンズ成分とによって成形される空気レンズを規定するための条件式である。すなわち、従来の望遠系の防振レンズ群は、絞り側のほうが曲率半径の絶対値が小さい構成であったが、条件式（１）を満足するような撮影レンズでは、第１負レンズ成分と第２負レンズ成分とによって形成される空気レンズは、絞り側のｒ１のほうが、曲率半径の絶対値が大きい。この条件式（１）を満足することにより、防振レンズ群を広画角な撮影レンズに適した構成とすることができる。

また、本撮影レンズは、第１負レンズ成分における第２負レンズ成分側の面の曲率半径をｒ１とし、第２負レンズ成分における第１負レンズ成分側の面の曲率半径をｒ２としたとき、以下の条件式（２）を満足するのが望ましい。

０．０＜Ｆａ＜０．５（２）
但し、Ｆａは次式で定義される変数を表す。
Ｆａ＝（ｒ１＋ｒ２）／ｍａｘ（│ｒ１│，│ｒ２│）
但し、ｍａｘ（）は複数の数値のうちで最大値を返す関数である。

条件式（２）は、第１負レンズ成分と第２負レンズ成分とによって形成される空気レンズの曲率半径ｒ１とｒ２との適切な関係を規定するための条件式である。この条件式（２）を満足することにより、防振レンズ群を広画角な撮影レンズに適した構成とすることができる。また、防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、像面の傾きを最も少なくすることができる。

また、本撮影レンズは、防振レンズ群を含む後群の焦点距離をＦｇとし、正レンズ成分の焦点距離をＦｇｃとしたとき、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。

０．５＜Ｆｂ＜２．０（３）
但し、Ｆｂは次式で定義される変数を表す。
Ｆｂ＝Ｆｇｃ／│Ｆｇ│

条件式（３）は、防振レンズ群を含む後群の焦点距離に対する正レンズ成分の焦点距離の比を規定するための条件式である。この条件式（３）を満足することにより、防振レンズ群が高い防振性能を持ちながら、その像側に配置されるレンズ群が大型化することを防止できる。条件式（３）の下限値を下回ると、後群の像側に配置されるレンズ群の外径が小さくなるが、第１負レンズ成分及び第２負レンズ成分の焦点距離も相対的に短くなり、防振性能や基本的な光学性能が悪化するため好ましくない。反対に、条件式（３）の上限値を上回ると、後群の像側に配置されるレンズ群の外径が大きくなり、防振レンズ群が広画角の撮影レンズには適さなくなるため好ましくない。

図１８は、本実施形態に係る撮影レンズを搭載した光学装置（一眼レフカメラ）の概略構成図である。
図１８において、不図示の被写体からの光は、本撮影レンズ１１（ＳＬ）で集光され、クイックリターンミラー１２で反射されて焦点板１３に結像される。焦点板１３に結像された被写体像は、ペンタプリズム１４で複数回反射されて接眼レンズ１５を介して撮影者に正立像として観察可能に構成されている。
撮影者は、不図示のレリーズ釦を半押ししながら接眼レンズ１５を介して被写体像を観察して撮影構図を決めた後、レリーズ釦を全押しする。レリーズ釦を全押しした時、クイックリターンミラー１２が上方に跳ね上げられ被写体からの光は撮像素子１６で受光され撮影画像が取得され、不図示のメモリに記録される。
レリーズ釦を全押しした時、撮影レンズ１１に内蔵されているセンサー１７（例えば、角度センサーなど）で撮影レンズ１１の傾きが検出されてＣＰＵ１８に伝達され、ＣＰＵ１８で回転ぶれ量が検出されて手ぶれ補正用レンズ群（防振レンズ群）を光軸に略垂直な成分を有する方向に駆動するレンズ駆動手段１９が駆動され、手ぶれ発生時の撮像素子１６上における像ぶれが補正される。このようにして、本実施形態に係る撮影レンズ１１を具備する光学装置であるカメラ１０が構成されている。なお、図１８に記載のカメラ１０は、撮影レンズ１１を着脱可能に保持するものでも良く、撮影レンズ１１と一体に成形されるものでも良い。また、カメラ１０は、いわゆる一眼レフカメラでも良く、クイックリターンミラー等を有さないミラーレスカメラでも良い。

なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。

本実施形態では、レンズ系が４つの可動群から構成されているが、各レンズ群の間に他のレンズ群を付加したり、あるいはレンズ系の像側または物体側に隣接させて他のレンズ群を付加することも可能である。

なお、本実施形態では、４群構成の撮影レンズを示したが、以上の構成条件等は、５群、６群等の他の像構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。また、レンズ群とは、変倍時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。また、レンズ成分とは、単レンズ、または、複数枚のレンズが張り合わされた接合レンズを示す。

また、本実施形態の撮影レンズは、物体側から順に、前群として負の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、後群として負の屈折力を有する第４レンズ群、及び、正の屈折力を有する第５レンズ群から構成すること等としても良い。

また、本実施形態の撮影レンズは、開放Ｆナンバーが２．８程度、変倍比が２〜２．５程度であるが、焦点距離が変化しない単焦点レンズとしても良い。また、画角は広角端状態で１００°以上、望遠端状態で５０°程度とするのが好ましい。

なお、本願を分かり易く説明するために実施形態の構成要件を付して説明したが、本願がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。

以下、本実施形態の撮影レンズの製造方法の概略を、図１９を参照して説明する。なお、以下では図1に示す後述する第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１のレンズ系を具体例として符号を付して説明するが、その他の実施例において防振レンズ群を含む後群の位置が変わっている場合にはそれに対応して符号を読み替えるものとする。

まず、各レンズを配置してレンズ群をそれぞれ準備する（ステップＳ１００）。その際、最も物体側に、前群として負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１を配置し、この前群より像側に防振レンズ群を含む後群として負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３を配置し、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３との間に、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２を配置する。

ここで、第３レンズ群Ｇ３は、負の屈折力を有する第１負レンズ成分Ｇ３ａと、負の屈折力を有する負メニスカス形状の第２負レンズ成分Ｇ３ｂと、正の屈折力を有する正レンズ成分Ｇ３ｃとを、第２負レンズ成分Ｇ３ｂが第１負レンズ成分Ｇ３ａと正レンズ成分Ｇ３ｃとの間に位置し、かつ、第１負レンズ成分Ｇ３ａと第２負レンズ成分Ｇ３ｂとの間の空気レンズの形状が両凸形状となるよう配置し、かつ、第１負レンズ成分Ｇ３ａ、第２負レンズ成分Ｇ３ｂ、正レンズ成分Ｇ３ｃのうちの少なくとも１面に非球面を有する。

具体的に、図１に示すように、物体側から順に、物体側に凸面を向けた両面非球面の負メニスカスレンズＬ１１、両凹形状の負レンズＬ１２、像側のレンズ面が樹脂成形による非球面である両凹形状の負レンズＬ１３、及び、両凸形状の正レンズＬ１４を配置して第１レンズ群Ｇ１とし、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２との貼り合わせによる接合レンズＣＬ２１、及び、両凸形状の正レンズＬ２３を配置して第２レンズ群Ｇ２とし、開口絞りＳ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ（正レンズ）Ｌ３１と両凹形状の負レンズ（負レンズ）Ｌ３２との貼り合わせによる接合レンズＣＬ３１からなる第１負レンズ成分Ｇ３ａ、この第１負レンズ成分Ｇ３ａ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３からなる第２負レンズ成分Ｇ３ｂ、及び両凸形状の正レンズＬ３４からなる正レンズ成分Ｇ３ｃを配置して第３レンズ群Ｇ３とし、両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との２枚接合レンズＣＬ４１、両凸形状の正レンズＬ４３、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４４と両凸形状の正レンズＬ４５との像側のレンズ面が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４６との３枚接合レンズＣＬ４２を配置して第４レンズ群Ｇ４とする。このようにして準備した各レンズ群を配置して撮影レンズＳＬを製造する。

また、本実施形態の撮影レンズは、前記前群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含む構成である。具体的には、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の像面側レンズ面と、両凹形状の負レンズＬ１２の物体側レンズ面に、後述する反射防止膜が形成されている。

この際、後群としての第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部を、光軸と略垂直方向の成分を持つように移動するようにして配置する（ステップＳ２００）。

以下、本願の撮影レンズに係る各実施例を、添付図面に基づいて説明する。なお、図１、図６、図１０、及び、図１４は、各実施例にかかる撮影レンズＳＬ（ＳＬ１〜ＳＬ４）の構成及び屈折力配分及び望遠端への変倍時における各レンズ群の移動の様子を示す断面図であり、望遠端への変倍時には図中矢印で示すズーム軌道に沿って各レンズ群が光軸上を移動する。

図１に示すように、第１実施例にかかる撮影レンズＳＬ１は４群構成であり、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１（前群）と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、後群である負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。

また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、開口絞りＳと負の屈折力を有する第１負レンズ成分Ｇ３ａと、負の屈折力を有する第２負レンズ成分Ｇ３ｂと、正の屈折力を有する正レンズ成分Ｇ３ｃとから構成されている。

そして、広角端状態から望遠端状態への変倍（すなわちズーミング）に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が減少するように、各レンズ群の間隔が変化する。

また、後述するように第３レンズ群Ｇ３を防振レンズ群として光軸と略垂直方向に移動させることにより手振れ補正（防振）を行うように構成されている。なお、防振時には、第３レンズ群Ｇ３の開口絞りＳは光軸と略垂直方向に移動しないように構成するのが好ましい。

また、図６、図１０及び図１４に示すように、第２〜第４実施例にかかる撮影レンズＳＬ２〜ＳＬ４は５群構成であり、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１（前群）と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、後群である負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。

また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第１負レンズ成分Ｇ４ａと、負の屈折力を有する第２負レンズ成分Ｇ４ｂと、正の屈折力を有する正レンズ成分Ｇ４ｃとから構成されている。

そして、広角端状態から望遠端状態への変倍（すなわちズーミング）に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が変化し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が減少するように、各レンズ群の間隔が変化する。

また、後述するように第４レンズ群Ｇ４を防振レンズ群として光軸と略垂直方向に移動させることにより手振れ補正（防振）を行うように構成されている。なお、防振時には、第４レンズ群Ｇ４の開口絞りＳは光軸と略垂直方向に移動しないように構成するのが好ましい。

以下の各実施例において、非球面は光軸に垂直な方向の高さをｙとし、高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）とし、基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）をｒとし、円錐定数をκとし、ｎ次の非球面係数をＡnとしたとき、以下の式（ａ）で表される。なお、以降の実施例において、「Ｅ−ｎ」は「×１０^-n」を示す。

Ｓ（ｙ）＝（ｙ²／ｒ）／｛１＋（１−κ×ｙ²／ｒ²）^1/2｝
＋Ａ3×│ｙ│³＋Ａ4×│ｙ│⁴＋Ａ5×│ｙ│⁵＋Ａ6×│ｙ│⁶＋Ａ7×│ｙ│⁷
＋Ａ8×│ｙ│⁸＋Ａ9×│ｙ│⁹＋Ａ10×│ｙ│¹⁰＋Ａ11×│ｙ│¹¹＋Ａ12×│ｙ│¹²
（ａ）

なお、各実施例において、２次の非球面係数Ａ2は０である。また、各実施例の表中において、非球面には面番号の左側に＊印を付して示す。

［第１実施例］
図１は、本願の第１実施例にかかる撮影レンズＳＬ１のレンズ構成を示す図である。この図１の撮影レンズＳＬ１において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた両面非球面の負メニスカスレンズＬ１１、両凹形状の負レンズＬ１２、像側のレンズ面が樹脂成形による非球面である両凹形状の負レンズＬ１３、及び、両凸形状の正レンズＬ１４から構成されている。

また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２との貼り合わせによる接合レンズＣＬ２１、及び、両凸形状の正レンズＬ２３から構成され、この第２レンズ群Ｇ２の接合レンズＣＬ２１を光軸に沿って移動させることにより、無限遠物体から至近距離物点への合焦を行っている。このようにインナーフォーカスとすることで、オートフォーカスの際、フォーカスモーターにかかる負荷を小さくし、迅速な駆動と省電力とを可能としている。

第３レンズ群Ｇ３の第１負レンズ成分Ｇ３ａは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ３１と両凹形状の負レンズＬ３２との貼り合わせによる接合レンズＣＬ３１から構成され、第２負レンズ成分Ｇ３ｂは、第１負レンズ成分Ｇ３ａ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３から構成され、正レンズ成分Ｇ３ｃは、両凸形状の正レンズＬ３４から構成されている。

本撮影レンズＳＬ１は、この第３レンズ群Ｇ３を防振レンズ群として光軸と略垂直方向に移動させることにより、撮影レンズＳＬ１の振動に起因する像振れ補正（防振）を行うように構成されている。

また、この第３レンズ群Ｇ３に含まれる、第１負レンズ成分Ｇ３ａの第２負レンズ成分Ｇ３ｂ側のレンズ面は、当該第２負レンズ成分Ｇ３ｂに対して凹面を向けるように成形された非球面であり、さらに第２負レンズ成分Ｇ３ｂは、第１負レンズ成分Ｇ３ａに対して凹面を向けた負メニスカスレンズ形状となるように構成されている。このような構成とすることで、防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、偏芯コマ収差、像面の傾き収差を良好に補正している。特に、Ｆナンバーが２．８という大口径で、基本となる球面収差と防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、偏芯コマ収差、像面の傾き収差との両立を、防振レンズ群に非球面を入れることで実現している。

さらに、第１負レンズ成分Ｇ３ａを、貼り合わせ面が開口絞りＳに対して凹面を向けた接合レンズＣＬ３１とすることによって、色の像面湾曲収差、特に望遠側における色の像面湾曲収差の補正を行っている。さらに、防振レンズ群である第３レンズ群Ｇ３において、第４レンズ群Ｇ４側に正の屈折力を有する正レンズ成分Ｇ３ｃを配置することによって、防振性能を劣化させることなく、超広角ズームレンズで問題となる第４レンズ群Ｇ４の外径の増大を防いでいる。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との２枚接合レンズＣＬ４１、両凸形状の正レンズＬ４３、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４４と両凸形状の正レンズＬ４５と像側のレンズ面が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４６との３枚接合レンズＣＬ４２から構成されている。

本第１実施例にかかる撮影レンズＳＬ１は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の像面側レンズ面（面番号２）と、両凹形状の負レンズＬ１２の物体側レンズ面（面番号３）に、後述する反射防止膜が形成されている。

以下の表１に、第１実施例にかかる撮影レンズＳＬ１の諸元の値を掲げる。この表１において、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。また、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、面間隔は各光学面から次の光学面までの光軸上の間隔を、屈折率及びアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。全長は、無限遠合焦時のレンズ面の第１面から像面Ｉまでの光軸上の距離を表している。ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離、曲率半径、面間隔、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。なお、曲率半径「∞」は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。

（表１）第１実施例
広角端状態中間焦点距離状態望遠端状態
ｆ = 16.48 〜 24.00 〜 33.95
F.NO = 2.884 〜 2.884 〜 2.884
２ω =108° 〜 84° 〜 63°
像高 = 21.64 〜 21.64 〜 21.64
光学全長=170.00 〜 164.15 〜 161.56

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
物面 ∞ ∞
*1 55.700 3.00 1.76690 46.85
*2 14.895 12.67
3 -116.242 1.55 1.88300 40.76
4 156.108 2.36
5 -98.828 1.50 1.60172 53.82
6 74.978 0.20 1.55389 38.09
*7 69.232 1.00
8 61.822 5.25 1.70021 28.28
9 -86.463 (d9)
10 52.267 1.05 1.84666 23.78
11 25.362 5.29 1.61469 43.67
12 -106.021 5.34
13 45.989 4.66 1.54698 54.26
14 -95.889 (d14)
15 ∞ 1.54 開口絞り
16 -134.732 2.16 1.83241 24.09
17 -42.936 1.00 1.87807 37.28
*18 46.466 4.55
19 -27.688 0.80 1.88300 40.76
20 -86.930 0.15
21 138.182 4.21 1.84666 23.78
22 -48.202 (d22)
23 33.276 8.09 1.49782 82.51
24 -34.972 1.10 1.85364 41.50
25 1185.909 0.05
26 52.640 5.97 1.49782 82.51
27 -53.870 0.15
28 47.612 1.10 1.88300 40.76
29 20.728 11.77 1.49782 82.51
30 -42.553 1.60 1.88300 40.76
*31 -100.578 (Bf)
像面 ∞

[各レンズ群の焦点距離]
レンズ群始面焦点距離
Ｇ１ 1 -22.51
Ｇ２ 10 35.50
Ｇ３ 15 -46.90
Ｇ４ 23 46.20

この第１実施例において、第１面、第２面、第７面、第１８面、及び、第３１面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表２に、非球面のデータ、すなわち円錐定数κ、及び、各非球面定数Ａ4、Ａ6、Ａ8、Ａ10及びＡ12の値を示す。なお、第１実施例においては、非球面定数Ａ3、Ａ5、Ａ7、Ａ9及びＡ11の値は、０である。

(表２)
第1面第2面第7面第18面第31面
κ 1.000 0.203 -27.993 4.319 7.218
A4 -3.191E-06 6.823E-06 1.022E-05 -3.261E-06 1.031E-05
A6 3.912E-09 -5.387E-09 -3.084E-08 8.254E-10 8.099E-09
A8 -2.338E-12 1.031E-10 3.470E-11 -5.135E-11 -7.692E-12
A10 -3.890E-15 0.000E+00 0.000E+00 1.568E-13 1.022E-13
A12 4.026E-18 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 4.038E-18

この第１実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ９、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ２２、及び、バックフォーカスＢｆは、変倍に際して変化する。次の表３に、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。

（表３）
広角端状態中間焦点距離状態望遠端状態
ｆ 16.48 24.00 33.95
d9 27.04 11.16 1.80
d14 3.17 7.34 10.71
d22 12.50 5.84 0.23
Bf 38.48 48.50 63.23

次の表４に、この第１実施例における条件式対応値を示す。なおこの表４において、ｒ１は第１負レンズ成分Ｇ３ａにおける第２負レンズ成分Ｇ３ｂ側の面の曲率半径を、ｒ２は第２負レンズ成分Ｇ３ｂにおける第１負レンズ成分Ｇ３ａ側の面の曲率半径を、Ｆａは前述の条件式（２）で示した変数を、Ｆｂは前述の条件式（３）で示した変数をそれぞれ表している。

（表４）
Ｆｇ＝-46.900
Ｆｇｃ＝ 42.650
（１）ｒ１＝46.466 ｒ２＝-27.688
（２）Ｆａ＝0.40
（３）Ｆｂ＝0.91

図２は、第１実施例にかかる撮影レンズの広角端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。図３は、第１実施例にかかる撮影レンズの中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。図４は、第１実施例にかかる撮影レンズの望遠端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。なお、この防振補正後の横収差は、防振群Ｇ３を光軸と略垂直方向に０．２（ｍｍ）移動させた場合の収差を示している。

また、各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ａは各像高に対する半画角を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。また、球面収差を示す収差図において、実線は球面収差を示し、破線はサインコンディション（正弦条件）を示している。なお、この収差図の説明は以降の実施例においても、同様である。

各収差図から明らかなように、第１実施例の撮影レンズＳＬ１は、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、Ｆナンバーが２．８８と大口径でありながら、防振時も含めて諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。また、画角が１００°以上の超広角から５０°程度の標準画角まで変倍する超広角高倍率ズームであり、防振時の収差が良好に補正可能な高い防振性能を有し、ゴースト光を低減し優れた光学性能を有する撮影レンズＳＬ１を得ることができる。

図５は、第１実施例にかかる撮影レンズの構成を示すレンズ断面図であって、入射した光線が第１番目のゴースト発生面と第２番目のゴースト発生面で反射する様子の一例を説明する図である。

図５において、物体側からの光線ＢＭが図示のように撮影レンズＳＬ１に入射すると、両凹形状の負レンズＬ１２における物体側のレンズ面（第１番目のゴースト発生面でありその面番号は３）で反射し、その反射光は負メニスカスレンズＬ１１における像側のレンズ面（第２番目のゴースト発生面でありその面番号は２）で再度反射して像面Ｉに到達し、ゴーストを発生させてしまう。なお、第１番目のゴースト発生面３は、凹形状のレンズ面、第２番目のゴースト発生面２は凹形状のレンズ面である。このような面に、より広い波長範囲で広入射角に対応した反射防止膜を形成することで、ゴーストを効果的に低減することができる。

［第２実施例］
図６は、本願の第２実施例にかかる撮影レンズＳＬ２のレンズ構成を示す図である。この図６の撮影レンズＳＬ２において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた両面非球面の負メニスカスレンズＬ１１、両凹形状の負レンズＬ１２、像側のレンズ面が樹脂成形による非球面である両凹形状の負レンズＬ１３、及び、両凸形状の正レンズＬ１４から構成されている。

また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２との貼り合わせによる接合レンズＣＬ２１から構成され、この第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させることにより、無限遠物体から至近距離物点への合焦を行っている。このようにインナーフォーカスとすることで、オートフォーカスの際、フォーカスモーターにかかる負荷を小さくし、迅速な駆動と省電力とを可能としている。

また、第３レンズ群Ｇ３は両凸形状の正レンズＬ３１から構成されている。

第４レンズ群Ｇ４の第１負レンズ成分Ｇ４ａは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との貼り合わせによる接合レンズＣＬ４１から構成され、第２負レンズ成分Ｇ４ｂは、第１負レンズ成分Ｇ４ａ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４３から構成され、正レンズ成分Ｇ４ｃは、両凸形状の正レンズＬ４４から構成されている。本撮影レンズＳＬ２は、この第４レンズ群Ｇ４を防振レンズ群として光軸と略垂直方向に移動させることにより、撮影レンズＳＬ２の振動に起因する像振れ補正（防振）を行うように構成されている。

また、この第４レンズ群Ｇ４に含まれる、第１負レンズ成分Ｇ４ａの第２負レンズ成分Ｇ４ｂ側のレンズ面は、当該第２負レンズ成分Ｇ４ｂに対して凹面を向けるように成形された非球面であり、さらに第２負レンズ成分Ｇ４ｂは、第１負レンズ成分Ｇ４ａに対して凹面を向けた負メニスカスレンズ形状となるように構成されている。このような構成とすることで、防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、偏芯コマ収差、像面の傾き収差を良好に補正している。特に、Ｆナンバーが２．８という大口径で、基本となる球面収差と防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、偏芯コマ収差、像面の傾き収差との両立を、防振レンズ群に非球面を入れることで実現している。

さらに、第１負レンズ成分Ｇ４ａを、貼り合わせ面が開口絞りＳに対して凹面を向けた接合レンズＣＬ４１とすることによって、色の像面湾曲収差、特に望遠側における色の像面湾曲収差の補正を行っている。さらに、防振レンズ群である第４レンズ群Ｇ４において、第５レンズ群Ｇ５側に正の屈折力を有する正レンズ成分Ｇ４ｃを配置することによって、防振性能を劣化させることなく、超広角ズームレンズで問題となる第５レンズ群Ｇ５の外径の増大を防いでいる。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に両凸形状の正レンズＬ５1と両凹形状の負レンズＬ５２の２枚接合レンズＣＬ５１、両凸形状の正レンズＬ５３、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５４と両凸形状の正レンズＬ５５と像側のレンズ面が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５６との３枚接合レンズＣＬ５２から構成されている。

本第２実施例にかかる撮影レンズＳＬ２は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の像面側レンズ面（面番号２）と、両凹形状の負レンズＬ１２の像面側レンズ面（面番号４）に、後述する反射防止膜が形成されている。

以下の表５に、第２実施例にかかる撮影レンズＳＬ２の諸元の値を掲げる。

（表５）第２実施例
広角端状態中間焦点距離状態望遠端状態
ｆ = 16.48 〜 24.00 〜 33.95
F.NO = 2.884 〜 2.884 〜 2.884
２ω =108° 〜 84° 〜 63°
像高 = 21.64 〜 21.64 〜 21.64
光学全長=169.32 〜 161.04 〜 164.28

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
物面 ∞ ∞
*1 50.943 3.00 1.76690 46.85
*2 14.571 12.74
3 -116.435 1.55 1.88300 40.76
4 155.379 2.28
5 -103.837 1.50 1.60972 53.12
6 71.864 0.20 1.55389 38.09
*7 64.903 1.00
8 61.824 5.28 1.69694 28.43
9 -82.700 (d9)
10 57.224 1.05 1.84666 23.78
11 25.769 5.16 1.61699 43.08
12 -104.954 (d12)
13 45.674 4.89 1.55319 49.96
14 -82.700 (d14)
15 ∞ 1.54 開口絞り
16 -137.172 2.14 1.84666 23.78
17 -44.700 1.00 1.87656 36.33
*18 46.002 4.67
19 -27.961 0.80 1.88300 40.76
20 -90.721 0.15
21 124.583 4.30 1.84666 23.78
22 -50.211 (d22)
23 31.982 8.14 1.49782 82.51
24 -36.308 1.10 1.85275 41.53
25 459.166 0.05
26 52.795 5.92 1.49782 82.51
27 -53.353 0.15
28 48.593 1.10 1.88300 40.76
29 20.995 11.59 1.49782 82.51
30 -41.053 1.60 1.88300 40.76
*31 -97.910 (Bf)
像面 ∞

[各レンズ群の焦点距離]
レンズ群始面焦点距離
Ｇ１ 1 -22.54
Ｇ２ 10 85.65
Ｇ３ 13 53.92
Ｇ４ 15 -46.90
Ｇ５ 23 46.71

この第２実施例において、第１面、第２面、第７面、第１８面、及び、第３１面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表６に、非球面のデータ、すなわち円錐定数κ、及び、各非球面定数Ａ4、Ａ6、Ａ8、Ａ10及びＡ12の値を示す。なお、第２実施例においては、非球面定数Ａ3、Ａ5、Ａ7、Ａ9及びＡ11の値は、０である。

（表６）
第1面第2面第7面第18面第31面
κ 1.000 0.205 -23.978 4.325 4.972
A4 -4.296E-06 7.276E-06 9.573E-06 -3.108E-06 1.066E-05
A6 3.898E-09 -6.558E-09 -2.997E-08 -3.879E-09 9.920E-09
A8 -2.279E-12 9.770E-11 3.432E-11 -1.171E-11 -5.022E-12
A10 -3.793E-15 0.000E+00 0.000E+00 3.651E-14 1.113E-13
A12 4.018E-18 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 4.038E-18

この第２実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ９、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１２、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１４、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２２、及び、バックフォーカスＢｆは、変倍に際して変化する。次の表７に、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。

（表７）
広角端状態中間焦点距離状態望遠端状態
ｆ 16.48 24.00 33.95
d9 27.37 11.19 1.59
d12 4.87 5.37 5.72
d14 3.17 6.90 9.74
d22 12.50 5.81 0.30
Bf 38.50 48.85 64.01

次の表８に、この第２実施例における条件式対応値を示す。なおこの表８において、ｒ１は第１負レンズ成分Ｇ４ａにおける第２負レンズ成分Ｇ４ｂ側の面の曲率半径を、ｒ２は第２負レンズ成分Ｇ４ｂにおける第１負レンズ成分Ｇ４ａ側の面の曲率半径を、Ｆａは前述の条件式（２）で示した変数を、Ｆｂは前述の条件式（３）で示した変数をそれぞれ表している。

（表8）
Ｆｇ＝-46.900
Ｆｇｃ＝ 42.751
（１）ｒ１＝46.002 ｒ２＝-27.961
（２）Ｆａ＝0.39
（３）Ｆｂ＝0.91

図７は、第２実施例にかかる撮影レンズの広角端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。図８は、第２実施例にかかる撮影レンズの中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。図９は、第２実施例にかかる撮影レンズの望遠端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。なお、この防振補正後の横収差は、防振群Ｇ３を光軸と略垂直方向に０．２（ｍｍ）移動させた場合の収差を示している。

各収差図から明らかなように、第２実施例の撮影レンズＳＬ２では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、Ｆナンバーが２．８８と大口径でありながら、防振時も含めて諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。また、画角が１００°以上の超広角から５０°程度の標準画角まで変倍する超広角高倍率ズームであり、防振時の収差が良好に補正可能な高い防振性能を有し、ゴースト光を低減し優れた光学性能を有する撮影レンズＳＬ２を得ることができる。

［第３実施例］
図１０は、本願の第３実施例にかかる撮影レンズＳＬ３のレンズ構成を示す図である。この図１０の撮影レンズＳＬ３において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた両面非球面の負メニスカスレンズＬ１１、両凹形状の負レンズＬ１２、像側のレンズ面が樹脂成形による非球面である両凹形状の負レンズＬ１３、及び、両凸形状の正レンズＬ１４から構成されている。

第４レンズ群Ｇ４の第１負レンズ成分Ｇ４ａは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との貼り合わせによる接合レンズＣＬ４１から構成され、第２負レンズ成分Ｇ４ｂは、第１負レンズ成分Ｇ４ａ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４３から構成され、正レンズ成分Ｇ４ｃは、両凸形状の正レンズＬ４４から構成されている。本撮影レンズＳＬ３は、この第４レンズ群Ｇ４を防振レンズ群として光軸と略垂直方向に移動させることにより、撮影レンズＳＬ３の振動に起因する像振れ補正（防振）を行うように構成されている。

また、この第４レンズ群Ｇ４に含まれる、第１負レンズ成分Ｇ４ａの第２負レンズ成分Ｇ４ｂ側のレンズ面は、当該第２負レンズ成分Ｇ４ｂに対して凹面を向けるように成形され、さらに第２負レンズ成分Ｇ４ｂは、第１負レンズ成分Ｇ４ａに対して凹面を向けた負メニスカスレンズ形状であり、正レンズ成分Ｇ４ｃ側の面が非球面で、構成されている。このような構成とすることで、防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、偏芯コマ収差、像面の傾き収差を良好に補正している。特に、Ｆナンバーが２．８という大口径で、基本となる球面収差と防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、偏芯コマ収差、像面の傾き収差との両立を、防振レンズ群に非球面を入れることで実現している。

さらに、第１負レンズ成分Ｇ４ａを、貼り合わせ面が開口絞りＳに対して凹面を向けた接合レンズＣＬ４１とすることによって、色の像面湾曲収差、特に望遠側における色の像面湾曲収差の補正を行っている。また、防振レンズ群である第４レンズ群Ｇ４において、第５レンズ群Ｇ５側に正の屈折力を有する正レンズ成分Ｇ４ｃを配置することによって、防振性能を劣化させることなく、超広角ズームレンズで問題となる第５レンズ群Ｇ５の外径の増大を防いでいる。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に両凸形状の正レンズL５１と両凹形状の負レンズＬ５２の２枚接合レンズＣＬ５１、両凸形状の正レンズＬ５３、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５４と両凸形状の正レンズＬ５５と像側のレンズ面が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５６との３枚接合レンズＣＬ５２から構成されている。

本第３実施例にかかる撮影レンズＳＬ３は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の像面側レンズ面（面番号２）と、両凹形状の負レンズＬ１３の物体側レンズ面（面番号５）に、後述する反射防止膜が形成されている。

以下の表９に、第３実施例にかかる撮影レンズＳＬ３の諸元の値を掲げる。

（表９）第３実施例
広角端状態中間焦点距離状態望遠端状態
ｆ = 16.48 〜 24.00 〜 33.95
F.NO = 2.884 〜 2.884 〜 2.884
２ω =108° 〜 84° 〜 63°
像高 = 21.64 〜 21.64 〜 21.64
光学全長=169.28 〜 161.17 〜 164.58

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
物面 ∞ ∞
*1 52.973 3.00 1.76690 46.85
*2 14.850 12.60
3 -119.014 1.55 1.88300 40.76
4 136.109 2.48
5 -97.824 1.50 1.57965 55.96
6 79.989 0.20 1.55389 38.09
*7 72.446 1.00
8 64.497 5.09 1.69974 28.30
9 -87.132 (d9)
10 58.371 1.05 1.84666 23.78
11 26.261 5.08 1.61508 43.13
12 -102.896 (d12)
13 45.706 4.82 1.55450 50.90
14 -86.359 (d14)
15 ∞ 1.71 開口絞り
16 -104.348 2.45 1.83374 24.06
17 -35.279 1.00 1.87668 36.40
18 49.535 4.55
19 -28.181 0.80 1.88300 40.76
*20 -73.586 0.15
21 142.004 4.14 1.84666 23.78
22 -52.132 (d22)
23 32.791 8.24 1.49782 82.51
24 -35.532 1.10 1.84809 41.65
25 1291.165 0.05
26 50.902 6.05 1.49782 82.51
27 -55.654 0.15
28 48.297 1.10 1.88300 40.76
29 20.801 11.80 1.49782 82.51
30 -41.073 1.60 1.88300 40.76
*31 -102.841 (Bf)
像面 ∞

[各レンズ群の焦点距離]
レンズ群始面焦点距離
Ｇ１ 1 -22.58
Ｇ２ 10 86.36
Ｇ３ 13 54.61
Ｇ４ 15 -46.90
Ｇ５ 23 46.12

この第３実施例において、第１面、第２面、第７面、第２０面、及び、第３１面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１０に、非球面のデータ、すなわち円錐状数κ、及び、各非球面定数Ａ4、Ａ6、Ａ8、Ａ10及びＡ12の値を示す。なお、第３実施例においては、非球面定数Ａ3、Ａ5、Ａ7、Ａ9及びＡ11の値は、０である。

（表１０）
第1面第2面第7面第20面第31面
κ 1.000 0.212 -31.468 0.586 5.145
A4 -3.243E-06 7.194E-06 9.425E-06 1.313E-07 1.073E-05
A6 3.427E-09 -2.832E-09 -3.037E-08 9.955E-10 8.287E-09
A8 -2.701E-12 9.233E-11 3.487E-11 -9.031E-14 -3.717E-12
A10 -3.037E-15 0.000E+00 0.000E+00 7.838E-15 1.076E-13
A12 3.682E-18 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 4.038E-18

この第３実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ９、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１２、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１４、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２２、及び、バックフォーカスＢｆは、変倍に際して変化する。次の表１１に、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。

（表１１）
広角端状態中間焦点距離状態望遠端状態
ｆ 16.48 24.00 33.95
d9 26.94 11.02 1.61
d12 4.95 5.40 5.76
d14 3.17 6.96 10.01
d22 12.50 5.73 0.15
Bf 38.46 48.80 63.78

次の表１２に、この第３実施例における条件式対応値を示す。

（表１２）
Ｆｇ＝-46.900
Ｆｇｃ＝ 45.484
（１）ｒ１＝49.53 ｒ２＝-28.18
（２）Ｆａ＝0.43
（３）Ｆｂ＝0.97

図１１は、第３実施例にかかる撮影レンズの広角端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。図１２は、第３実施例にかかる撮影レンズの中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。図１３は、第３実施例にかかる撮影レンズの望遠端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。なお、この防振補正後の横収差は、防振群Ｇ３を光軸と略垂直方向に０．２（ｍｍ）移動させた場合の収差を示している。

各収差図から明らかなように、第３実施例の撮影レンズＳＬ３では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、Ｆナンバーが２．８８と大口径でありながら、防振時も含めて諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。また、画角が１００°以上の超広角から５０°程度の標準画角まで変倍する超広角高倍率ズームであり、防振時の収差が良好に補正可能な高い防振性能を有し、ゴースト光を低減し優れた光学性能を有する撮影レンズＳＬ３を得ることができる。

［第４実施例］
図１４は、本願の第４実施例にかかる撮影レンズＳＬ４のレンズ構成を示す図である。この図１４の撮影レンズＳＬ４において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた両面非球面の負メニスカスレンズＬ１１、両凹形状の負レンズＬ１２、像側のレンズ面が樹脂成形による非球面である両凹形状の負レンズＬ１３、及び、両凸形状の正レンズＬ１４から構成されている。

第４レンズ群Ｇ４の第１負レンズ成分Ｇ４ａは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との貼り合わせによる接合レンズＣＬ４１から構成され、第２負レンズ成分Ｇ４ｂは、第１負レンズ成分Ｇ４ａ側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４３から構成され、正レンズ成分Ｇ４ｃは、第５レンズ群Ｇ５側の面が非球面である両凸形状の正レンズＬ４４から構成されている。本撮影レンズＳＬ４は、この第４レンズ群Ｇ４を防振レンズ群として光軸と略垂直方向に移動させることにより、撮影レンズＳＬ４の振動に起因する像振れ補正（防振）を行うように構成されている。

また、この第４レンズ群Ｇ４に含まれる、第１負レンズ成分Ｇ４ａの第２負レンズ成分Ｇ４ｂ側のレンズ面は、当該第２負レンズ成分Ｇ４ｂに対して凹面を向けるように成形され、さらに第２負レンズ成分Ｇ４ｂは、第１負レンズ成分Ｇ４ａに対して凹面を向けた負メニスカスレンズ形状で構成されている。このような構成とすることで、防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、偏芯コマ収差、像面の傾き収差を良好に補正している。特に、Ｆナンバーが２．８という大口径で、基本となる球面収差と防振レンズ群が光軸と略垂直方向に移動した時に発生する、偏芯コマ収差、像面の傾き収差との両立を、防振レンズ群に非球面を入れることで実現している。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に両凸形状の正レンズＬ５１と両凹形状の負レンズＬ５２の２枚接合レンズＣＬ５１、両凸形状の正レンズＬ５３、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５４と両凸形状の正レンズＬ５５と像側のレンズ面が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５６との３枚接合レンズＣＬ５２から構成されている。

本第４実施例にかかる撮影レンズＳＬ４は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の物体側レンズ面（面番号１）と、両凸形状の正レンズＬ１４の物体側レンズ面（面番号８）に、後述する反射防止膜が形成されている。

以下の表１３に、第４実施例にかかる撮影レンズＳＬ４の諸元の値を揚げる。

（表１３）第４実施例
広角端状態中間焦点距離状態望遠端状態
ｆ = 16.48 〜 24.00 〜 33.95
F.NO = 2.884 〜 2.884 〜 2.884
２ω =108° 〜 84° 〜 63°
像高 = 21.64 〜 21.64 〜 21.64
光学全長=169.35 〜 160.85 〜 164.01

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
物面 ∞ ∞
*1 54.854 3.00 1.76690 46.85
*2 14.895 12.52
3 -119.197 1.55 1.88300 40.76
4 153.800 2.37
5 -99.957 1.50 1.58117 55.80
6 70.459 0.20 1.55389 38.09
*7 70.337 1.00
8 58.073 5.12 1.69870 28.35
9 -102.834 (d9)
10 60.699 1.05 1.84666 23.78
11 26.752 5.02 1.61593 42.00
12 -96.705 (d12)
13 44.671 4.86 1.55420 52.03
14 -85.562 (d14)
15 ∞ 1.69 開口絞り
16 -107.454 2.32 1.83400 24.05
17 -45.271 1.00 1.87834 37.97
18 48.988 4.58
19 -27.883 0.80 1.88105 40.81
20 -84.274 0.15
21 137.079 4.27 1.84666 23.78
*22 -48.636 (d22)
23 32.159 8.01 1.49782 82.51
24 -36.284 1.10 1.85199 41.55
25 486.061 0.05
26 51.543 6.05 1.49782 82.51
27 -53.717 0.15
28 50.562 1.10 1.88300 40.76
29 21.393 11.71 1.49782 82.51
30 -39.794 1.60 1.88300 40.76
*31 -91.946 (Bf)
像面 ∞

[各レンズ群の焦点距離]
レンズ群始面焦点距離
Ｇ１ 1 -22.56
Ｇ２ 10 86.18
Ｇ３ 13 53.67
Ｇ４ 15 -46.90
Ｇ５ 23 46.64

この第４実施例において、第１面、第２面、第７面、第２２面、及び、第３１面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１４に、非球面のデータ、すなわち円錐状数κ、及び、各非球面定数Ａ4、Ａ6、Ａ8、Ａ10及びＡ12の値を示す。なお、第４実施例においては、非球面定数Ａ3、Ａ5、Ａ7、Ａ9及びＡ11の値は、０である。

（表１４）
第1面第2面第7面第22面第31面
κ 1.000 0.180 -28.387 0.716 4.852
A4 -3.651E-06 5.946E-06 1.150E-05 3.171E-07 1.066E-05
A6 3.597E-09 -6.965E-09 -2.848E-08 4.652E-10 9.341E-09
A8 -1.035E-12 8.384E-11 3.562E-11 -1.605E-12 -1.234E-13
A10 -4.251E-15 0.000E+00 0.000E+00 1.111E-14 9.226E-14
A12 3.834E-18 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 4.038E-18

この第４実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ９、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１２、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１４、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２２、及び、バックフォーカスＢｆは、変倍に際して変化する。次の表１５に、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。

（表１５）
広角端状態中間焦点距離状態望遠端状態
ｆ 16.48 24.00 33.95
d9 27.36 11.18 1.63
d12 5.02 5.40 5.73
d14 3.17 6.73 9.47
d22 12.50 5.72 0.15
Bf 38.53 49.04 64.26

次の表１６に、この第４実施例における条件式対応値を示す。

（表１６）
Ｆｇ＝-46.900
Ｆｇｃ＝ 42.852
（１）ｒ１＝48.99 ｒ２＝-27.88
（２）Ｆａ＝0.43
（３）Ｆｂ＝0.91

図１５は、第４実施例にかかる撮影レンズの広角端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。図１６は、第４実施例にかかる撮影レンズの中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。図１７は、第４実施例にかかる撮影レンズの望遠端状態での無限遠合焦状態における諸収差図を示し、（ａ）は防振補正前の諸収差図であり、（ｂ）は防振補正後の横収差図である。なお、この防振補正後の横収差は、防振群Ｇ３を光軸と略垂直方向に０．２（ｍｍ）移動させた場合の収差を示している。

各収差図から明らかなように、第４実施例の撮影レンズＳＬ４では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、Ｆナンバーが２．８８と大口径でありながら、防振時も含めて諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。また、画角が１００°以上の超広角から５０°程度の標準画角まで変倍する超広角高倍率ズームであり、防振時の収差が良好に補正可能な高い防振性能を有し、ゴースト光を低減し優れた光学性能を有する撮影レンズＳＬ４を得ることができる。

ここで、本願の撮影レンズに用いられる反射防止膜（多層広帯域反射防止膜とも言う）について説明する。図２０は、反射防止膜の膜構成の一例を示す図である。この反射防止膜１０１は７層からなり、レンズ等の光学部材１０２の光学面に形成される。第１層１０１ａは真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムで形成されている。また、この第１層１０１ａの上に更に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第２層１０１ｂが形成される。さらに、この第２層１０１ｂの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第３層１０１ｃが形成され、この第３層１０１ｃの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第４層１０１ｄが形成される。またさらに、この第４層１０１ｄの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第５層１０１ｅが形成され、この第５層１０１ｅの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第６層１０１ｆが形成される。

そして、このようにして形成された第６層１０１ｆの上に、ウェットプロセスによりフッ化マグネシウムとシリカの混合物からなる第７層１０１ｇが形成されて本実施形態の反射防止膜１０１が形成される。第７層１０１ｇの形成には、ウェットプロセスの一種であるゾル−ゲル法を用いている。ゾル−ゲル法とは、原料を混合することにより得られたゾルを、加水分解・重縮合反応などにより流動性のないゲルとし、このゲルを加熱・分解して生成物を得る方法であり、光学薄膜の作製においては、光学部材の光学面上に光学薄膜材料ゾルを塗布し、乾燥固化によりゲル膜とすることで膜を生成することができる。なお、ウェットプロセスとして、ゾル−ゲル法に限らず、ゲル状態を経ないで固体膜を得る方法を用いるようにしてもよい。

このように、この反射防止膜１０１の第１層１０１ａ〜第６層１０１ｆまではドライプロセスである真空蒸着法（例えば、電子ビーム蒸着）により形成され、最上層である第７層１０１ｇは、フッ酸／酢酸マグネシウム法で調製したゾル液を用いるウェットプロセスにより以下の手順で形成されている。まず、予めレンズ成膜面（上述の光学部材１０２の光学面）に真空蒸着装置を用いて第１層１０１ａとなる酸化アルミニウム層、第２層１０１ｂとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第３層１０１ｃとなる酸化アルミニウム層、第４層１０１ｄとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第５層１０１ｅとなる酸化アルミニウム層、第６層１０１ｆとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層を順に形成する。そして、蒸着装置より光学部材１０２を取り出した後、フッ酸／酢酸マグネシウム法により調製したゾル液にシリコンアルコキシドを加えたものをスピンコート法により塗布することにより、第７層１０１ｇとなるフッ化マグネシウムとシリカの混合物からなる層を形成する。フッ酸／酢酸マグネシウム法によって調製される際の反応式を以下の式（ｂ）に示す。

２ＨＦ＋Ｍｇ（ＣＨ3ＣＯＯ）2→ＭｇＦ2＋２ＣＨ3ＣＯＯＨ（ｂ）

この成膜に用いたゾル液は、原料混合後、オートクレーブで１４０℃、２４時間高温加圧熟成処理を施した後、成膜に用いられる。この光学部材１０２は、第７層１０１ｇの成膜終了後、大気中で１６０℃、１時間加熱処理して完成される。このようなゾル−ゲル法を用いることにより、大きさが数ｎｍから数十ｎｍの粒子が空隙を残して堆積することにより第７層１０１ｇが形成される。

このようにして形成された反射防止膜１０１を有する光学部材の光学的性能について図２１に示す分光特性を用いて説明する。

本実施形態にかかる反射防止膜を有する光学部材（レンズ）は、以下の表１７に示す条件で形成されている。ここで表１７は、基準波長をλとし、基板の屈折率（光学部材）が１．６２、１．７４及び１．８５について反射防止膜１０１の各層１０１ａ（第１層）〜１０１ｇ（第７層）の光学膜厚をそれぞれ求めたものである。なお、表１７では、酸化アルミニウムをAl2O3、酸化チタンと酸化ジルコニウム混合物をZrO2＋TiO2、フッ化マグネシウムとシリカの混合物をMgF2＋SiO2とそれぞれ表している。

（表１７）
物質屈折率光学膜厚光学膜厚光学膜厚
媒質空気 1
第７層 MgF2＋SiO2 1.26 0.268λ 0.271λ 0.269λ
第６層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.057λ 0.054λ 0.059λ
第５層 Al2O3 1.65 0.171λ 0.178λ 0.162λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.127λ 0.13λ 0.158λ
第３層 Al2O3 1.65 0.122λ 0.107λ 0.08λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.059λ 0.075λ 0.105λ
第１層 Al2O3 1.65 0.257λ 0.03λ 0.03λ
基板の屈折率 1.62 1.74 1.85

図２１は、表１７において基準波長λを５５０ｎｍとして反射防止膜１０１の各層の光学膜厚を設計した光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を表している。

図２１から、基準波長λを５５０ｎｍで設計した反射防止膜１０１を有する光学部材は、光線の波長が４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの全域で反射率を０．２％以下に抑えられることが判る。また、表１７において基準波長λをｄ線（波長５８７．６ｎｍ）として各光学膜厚を設計した反射防止膜１０１を有する光学部材でも、その分光特性にはほとんど影響せず、図２１に示す基準波長λが５５０ｎｍの場合とほぼ同等の分光特性を有する。

次に、本反射防止膜の変形例について説明する。この反射防止膜は５層からなり、表１７と同様、以下の表１８で示される条件で基準波長λに対する各層の光学膜厚が設計される。本変形例では、第５層の形成に前述のゾル−ゲル法を用いている。

（表１８）
物質屈折率光学膜厚光学膜厚
媒質空気 1
第５層 MgF2＋SiO2 1.26 0.275λ 0.269λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.045λ 0.043λ
第３層 Al2O3 1.65 0.212λ 0.217λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.077λ 0.066λ
第１層 Al2O3 1.65 0.288λ 0.290λ
基板の屈折率 1.46 1.52

図２２は、表１８において、基板の屈折率が１．５２及び基準波長λを５５０ｎｍとして各光学膜厚を設計した反射防止膜を有する光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を示している。図２２から本変形例の反射防止膜は、光線の波長が４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの全域で反射率が０．２％以下に抑えられることがわかる。なお、表１８において基準波長λをｄ線（波長５８７．６ｎｍ）として各光学膜厚を設計した反射防止膜を有する光学部材でも、その分光特性にはほとんど影響せず、図２２に示す分光特性とほぼ同等の特性を有する。

図２３は、図２２に示す分光特性を有する光学部材への光線の入射角が３０度、４５度、６０度の場合の分光特性をそれぞれ示す。なお、図２２、図２３には表１８に示す基板の屈折率が１．４６の反射防止膜を有する光学部材の分光特性が図示されていないが、基板の屈折率が１．５２とほぼ同等の分光特性を有していることは言うまでもない。

また比較のため、図２４に、従来の真空蒸着法などのドライプロセスのみで成膜した反射防止膜の一例を示す。図２４は、表１８と同じ基板の屈折率１．５２に以下の表１９で示される条件で構成される反射防止膜を設計した光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を示す。また、図２５は、図２４に示す分光特性を有する光学部材への光線の入射角が３０度、４５度、６０度の場合の分光特性をそれぞれ示す。

（表１９）
物質屈折率光学膜厚
媒質空気 1
第７層 MgF2 1.39 0.243λ
第６層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.119λ
第５層 Al2O3 1.65 0.057λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.220λ
第３層 Al2O3 1.65 0.064λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.057λ
第１層 Al2O3 1.65 0.193λ
基板の屈折率 1.52

図２１〜図２３で示される本実施形態にかかる反射防止膜を有する光学部材の分光特性を、図２４および図２５で示される従来例の分光特性と比較すると、本反射防止膜はいずれの入射角においてもより低い反射率を有し、しかも低い反射率をより広い帯域で有することが良くわかる。

次に、本願の第１実施例から第４実施例に、上記表１７および表１８に示す反射防止膜を適用した例について説明する。

本第１実施例の撮影レンズＳＬ１において、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の屈折率は、表１に示すように、ｎｄ＝１．７６６９０であり、第１レンズ群Ｇ１の両凹形状の負レンズＬ１２の屈折率は、ｎｄ＝１．８８３００であるため、負メニスカスレンズＬ１１における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜１０１（表１７参照）を用い、両凹形状の負レンズＬ１２の物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．８５に対応する反射防止膜（表１７参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。

本第２実施例の撮影レンズＳＬ２において、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の屈折率は、表５に示すように、ｎｄ＝１．７６６９０であり、第１レンズ群Ｇ１の両凹形状の負レンズＬ１２の屈折率は、ｎｄ＝１．８８３００であるため、負メニスカスレンズＬ１１における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜１０１（表１７参照）を用い、両凹形状の負レンズＬ１２の像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．８５に対応する反射防止膜（表１７参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。

本第３実施例の撮影レンズＳＬ３において、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の屈折率は、表９に示すように、ｎｄ＝１．７６６９０であり、第１レンズ群Ｇ１の両凹形状の負レンズＬ１３の屈折率は、ｎｄ＝１．５７９６５であるため、負メニスカスレンズＬ１１における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜１０１（表１７参照）を用い、両凹形状の負レンズＬ１３の物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．６２に対応する反射防止膜（表１７参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。

本第４実施例の撮影レンズＳＬ４において、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１１の屈折率は、表１３に示すように、ｎｄ＝１．７６６９０であり、第１レンズ群Ｇ１の両凸形状の正レンズＬ１４の屈折率は、ｎｄ＝１．６９８７０であるため、負メニスカスレンズＬ１１における物体側のレンズ面に基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜１０１（表１７参照）を用い、両凸形状の正レンズＬ１４の物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表１７参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。

以上の実施例にかかる撮影レンズでは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、Ｆナンバーが２．８８と大口径でありながら、防振時も含めて諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。また、画角が１００°以上の超広角から５０°程度の標準画角まで変倍する超広角高倍率ズームであり、防振時の収差が良好に補正可能な高い防振性能を有し、優れた光学性能を有する撮影レンズを得ることができる。

ＳＬ（ＳＬ１〜ＳＬ４）撮影レンズ
Ｇ１第１レンズ群
Ｇ２第２レンズ群
Ｇ３第３レンズ群
Ｇ４第４レンズ群
Ｇ３ａ，Ｇ４ａ第１負レンズ成分
Ｇ３ｂ，Ｇ４ｂ第２負レンズ成分
Ｇ３ｃ，Ｇ４ｃ正レンズ成分
Ｓ開口絞り
１一眼レフカメラ（光学機器）
１０１反射防止膜
１０１ａ第１層
１０１ｂ第２層
１０１ｃ第３層
１０１ｄ第４層
１０１ｅ第５層
１０１ｆ第６層
１０１ｇ第７層
１０２光学部材

Claims

最も物体側に配置され、負の屈折力を有する前群と、
前記前群より像側に配置され、負の屈折力を有し、少なくとも一部が光軸と略垂直方向の成分を持つように移動する後群とを有し、
前記後群は、負の屈折力を有する第１負レンズ成分と、負の屈折力を有する第２負レンズ成分と、正の屈折力を有する正レンズ成分とを有し、
前記第２負レンズ成分は、前記第１負レンズ成分と前記正レンズ成分との間に配置され、
前記第１負レンズ成分の前記第２負レンズ成分側のレンズ面は、当該第２負レンズ成分に対して凹面を向けるように形成され、
前記第２負レンズ成分は、前記第１負レンズ成分に対して凹面を向けた負メニスカスレンズ形状であり、
前記第１負レンズ成分、前記第２負レンズ成分及び前記正レンズ成分のうち少なくとも１面に非球面を有し、
前記前群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、前記反射防止膜は、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むことを特徴とする撮影レンズ。
前記反射防止膜は多層膜であり、
前記ウェットプロセスを用いて形成された層は、前記多層膜を構成する層のうち最も表面側の層であることを特徴とする請求項１に記載の撮影レンズ。
前記ウェットプロセスを用いて形成された層の屈折率は１．３０以下であることを特徴とする請求項１から２に記載の撮影レンズ。
前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、凹形状のレンズ面であることを特徴とする請求項１から３に記載の撮影レンズ。
前記凹形状のレンズ面は、像面側のレンズ面であることを特徴とする請求項４に記載の撮影レンズ。
前記凹形状のレンズ面は、物体側のレンズ面であることを特徴とする請求項４に記載の撮影レンズ。
前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、凸形状のレンズ面であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の撮影レンズ。
前記凸形状のレンズ面は、前記前群の最も物体側のレンズの、物体側レンズ面であることを特徴とする請求項７に記載の撮影レンズ。
前記凸形状のレンズ面は、前記前群の最も物体側のレンズから像面側に４番目のレンズのレンズ面であることを特徴とする請求項７に記載の撮影レンズ。
前記後群の近傍に開口絞りを有し、
前記後群は、前記開口絞り側から順に、前記第１負レンズ成分、前記第２負レンズ成分及び前記正レンズ成分の順で配置されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の撮影レンズ。
前記正レンズ成分は、両凸形状であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の撮影レンズ。
前記第１負レンズ成分、前記第２負レンズ成分及び前記正レンズ成分の少なくとも１つは、負レンズと正レンズとを接合した接合レンズであることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の撮影レンズ。
前記接合レンズの接合面は、前記開口絞りに対して凹面を向けていることを特徴とする請求項１２に記載の撮影レンズ。
前記前群である第１レンズ群と前記後群である第３レンズ群との間に配置され、正の屈折力を有する第２レンズ群と、
前記第３レンズ群の像側に配置され、正の屈折力を有する第４レンズ群と、を有し、
広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４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から１３のいずれか１項に記載の撮影レンズ。
広角端状態から望遠端状態まで変倍する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が増大し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が減少することを特徴とする請求項１４に記載の撮影レンズ。
物体の像を所定の像面上に結像させる、請求項１から１５のいずれか１項に記載の撮影レンズを備えることをことを特徴とする特徴とする光学機器。
負の屈折力を有する前群と、負の屈折力を有する後群と、を有する撮影レンズの製造方法であって、
最も物体側に前記前群を配置し、
前記前群より像側に前記後群を配置し、
前記後群は、負の屈折力を有する第１負レンズ成分と、負の屈折力を有する負メニスカス形状の第２負レンズ成分と、正の屈折力を有する正レンズ成分とを有し、前記第２負レンズ成分が前記第１負レンズ成分と前記正レンズ成分との間に位置し、かつ、前記第１負レンズ成分と前記第２負レンズ成分との間の空気レンズの形状が両凸形状となるように配置し、
前記第１負レンズ成分、前記第２負レンズ成分及び前記正レンズ成分のうち少なくとも１面に非球面を有し、
前記後群の少なくとも一部を、光軸と略垂直方向の成分を持つように移動するように配置し、
前記前群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、前記反射防止膜は、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むことを特徴とする撮影レンズの製造方法。