CN104204895A - 变焦透镜系统、摄像装置以及照相机 - Google Patents

变焦透镜系统、摄像装置以及照相机 Download PDF

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CN104204895A CN201280068571.8A CN201280068571A CN104204895A CN 104204895 A CN104204895 A CN 104204895A CN 201280068571 A CN201280068571 A CN 201280068571A CN 104204895 A CN104204895 A CN 104204895A
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zoom
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米谷祐亮
栗冈善昭
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

变焦透镜系统包括由三个以上的透镜元件构成的正光焦度的第1透镜组；负光焦度的第2透镜组；正光焦度的第3透镜组；负光焦度的第4透镜组和正光焦度的第5透镜组，在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，至少第1透镜组、第2透镜组和第3透镜组相对于像面移动，并满足条件：3.2＜LG3/(fT×tan(ωT))以及2.0＜|MG1/(fT×tan(ωT))|＜15.0，(LG3：第3透镜组在光轴上的厚度，fT：整个系统在远摄端的焦距，ωT：在远摄端的半视场角，MG1：变焦时的第1透镜组的光轴方向的移动量)。

Description

变焦透镜系统、摄像装置以及照相机
技术领域
本发明涉及一种变焦透镜系统、摄像装置以及照相机。 
背景技术
近年来，高像素的CCD(电荷耦合器件)、CMOS(互补金属氧化物半导体)等固体摄像元件的开发进展顺利，具备包含与这些高像素的固体摄像元件对应的、具有高光学性能的摄像光学系统的摄像装置的数码静态照相机、数码摄像机(以下，仅称为“数码照相机”)正迅速地普及。在具有这样的高光学性能的数码照相机中，尤其是能够以一部数码照相机覆盖从广角区域到超远摄区域的宽广焦距范围的、搭载有变焦比高的变焦透镜系统的紧凑型的数码照相机的便利性被强烈地要求。而且，还要求了具有摄影范围较广的广角区域的变焦透镜系统。 
对于上述紧凑型的数码照相机，例如提出了以下各种变焦透镜系统。 
在专利文献1、2以及5中，揭示了具有正负正负正五个透镜组的结构、变焦比为20～30倍的高倍率的变焦透镜，在专利文献3以及4中，揭示了具有正负正三个透镜组和包含一个以上透镜组的后续透镜组的、变焦比为20～30倍的高倍率的变焦透镜。 
现有技术文献 
专利文献 
专利文献1:日本特开2011－123337号公报 
专利文献2:日本特开2011－075985号公报 
专利文献3:日本特开2011－033868号公报 
专利文献4:日本特开2010－276655号公报 
专利文献5:日本特开2009－282398号公报 
发明内容
发明要解决的课题 
本公开提供一种不仅具有高分辨率、而且小型、且能够以广角端的视场角为80°以上充分地适应于广角摄影、且具有24倍以上的大变焦比、而从广角端到远摄端F值都为2.8左右的明亮的变焦透镜系统。而且，本公开还提供含有该变焦透镜系统的摄像装置，以及具有该摄像装置的紧凑的照相机。 
解决课题的手段 
本公开的变焦透镜系统，其特征在于， 
从物方到像方依次包括： 
具有正光焦度的第1透镜组； 
具有负光焦度的第2透镜组； 
具有正光焦度的第3透镜组； 
具有负光焦度的第4透镜组；和 
具有正光焦度的第5透镜组， 
所述第1透镜组由三个以上的透镜元件构成， 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，至少所述第1透镜组、所述第2透镜组和所述第3透镜组相对于像面移动， 
所述变焦透镜系统满足以下的条件(1)以及(2)： 
3.2＜LG3/(fT×tan(ωT))…(1) 
2.0＜|MG1/(fT×tan(ωT))|＜15.0…(2) 
(其中， 
LG3：第3透镜组在光轴上的厚度， 
fT：整个系统在远摄端的焦距， 
ωT：在远摄端的半视场角， 
MG1：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第1透镜组的光轴方向的移动量)。 
本公开的摄像装置，其能够将物体的光学的像作为电的图像信号进行输出，其特征在于，包括： 
形成物体的光学的像的变焦透镜系统；和 
将由该变焦透镜系统形成的光学的像转换为电的图像信号的摄像元件， 
所述变焦透镜系统从物方到像方依次包括： 
具有正光焦度的第1透镜组； 
具有负光焦度的第2透镜组； 
具有正光焦度的第3透镜组； 
具有负光焦度的第4透镜组；和 
具有正光焦度的第5透镜组， 
所述第1透镜组由三个以上的透镜元件构成， 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，至少所述第1透镜组、所述第2透镜组和所述第3透镜组相对于像面移动， 
所述变焦透镜系统满足以下的条件(1)以及(2)： 
3.2＜LG3/(fT×tan(ωT))…(1) 
2.0＜|MG1/(fT×tan(ωT))|＜15.0…(2) 
(其中， 
LG3：第3透镜组在光轴上的厚度， 
fT：整个系统在远摄端的焦距， 
ωT：在远摄端的半视场角， 
MG1：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第1透镜组的光轴方向的移动量)。 
本公开的照相机，其将物体的光学的像转换为电的图像信号，进行被转换后的图像信号的显示以及存储中的至少一方，其特征在于， 
包括摄像装置，所述摄像装置包括形成物体的光学的像的变焦透镜系统、和将由该变焦透镜系统形成的光学的像转换为电的图像信号的摄像元件， 
所述变焦透镜系统从物方到像方依次包括： 
具有正光焦度的第1透镜组； 
具有负光焦度的第2透镜组； 
具有正光焦度的第3透镜组； 
具有负光焦度的第4透镜组；和 
具有正光焦度的第5透镜组， 
所述第1透镜组由三个以上的透镜元件构成， 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，至少所述第1透镜组、所述第2透镜组和所述第3透镜组相对于像面移动， 
所述变焦透镜系统满足以下的条件(1)以及(2)： 
3.2＜LG3/(fT×tan(ωT))…(1) 
2.0＜|MG1/(fT×tan(ωT))|＜15.0…(2) 
(其中， 
LG3：第3透镜组在光轴上的厚度， 
fT：整个系统在远摄端的焦距， 
ωT：在远摄端的半视场角， 
MG1：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第1透镜组的光轴方向的移动量)。 
发明的效果 
本公开的变焦透镜系统不仅具有高分辨率，而且小型、且能够以广角端的视场角为80°以上充分地适应于广角摄影，且具有24倍以上的大变焦比，从广角端到远摄端F值都为2.8左右，比较明亮。 
附图说明
图1是表示实施方式1(数值实施例1)所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的透镜配置图。 
图2是数值实施例1所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的纵向像差图。 
图3是在数值实施例1所涉及的变焦透镜系统的远摄端的、没有进行像模糊补偿的基本状态及像模糊补偿状态下的横向像差图。 
图4是表示实施方式2(数值实施例2)所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的透镜配置图。 
图5是数值实施例2所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的纵向像差图。 
图6是在数值实施例2所涉及的变焦透镜系统的远摄端的、没有进行像模糊补偿的基本状态及像模糊补偿状态下的横向像差图。 
图7是表示实施方式3(数值实施例3)所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的透镜配置图。 
图8是数值实施例3所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的纵向像差图。 
图9是在数值实施例3所涉及的变焦透镜系统的远摄端的、没有进行像模糊补偿的基本状态及像模糊补偿状态下的横向像差图。 
图10是表示实施方式4(数值实施例4)所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的透镜配置图。 
图11是数值实施例4所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的纵向像差图。 
图12是在数值实施例4所涉及的变焦透镜系统的远摄端的、没有进行像模糊补偿的基 本状态及像模糊补偿状态下的横向像差图。 
图13是表示实施方式5(数值实施例5)所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的透镜配置图。 
图14是数值实施例5所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的纵向像差图。 
图15是在数值实施例5所涉及的变焦透镜系统的远摄端的、没有进行像模糊补偿的基本状态及像模糊补偿状态下的横向像差图。 
图16是表示实施方式6(数值实施例6)所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的透镜配置图。 
图17是数值实施例6所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的纵向像差图。 
图18是在数值实施例6所涉及的变焦透镜系统的远摄端的、没有进行像模糊补偿的基本状态及像模糊补偿状态下的横向像差图。 
图19是实施方式7所涉及的数码静态照相机的概略结构图。 
具体实施方式
以下，一边适当参照附图，一边对实施方式进行详细说明。但是，有时会省略不必要的详细说明。例如，有时会省略已经熟知的事项的详细说明、对于实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明变得不必要的冗长，使得本领域技术人员容易理解。 
另外，为了让本领域技术人员充分地理解本公开，发明者们提供了附图以及以下的说明，但没有意图通过它们来限定权利要求书所记载的主题。 
(实施方式1～6) 
图1、4、7、10、13以及16是各实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统的透镜配置图。 
图1、4、7、10、13以及16均表示无限远对焦状态下的变焦透镜系统。在各图中，(a)图表示广角端(最短焦距状态：焦距fW)的透镜结构，(b)图表示中间位置(中间焦距状态：焦距)的透镜结构，(c)图表示远摄端(最长焦距状态：焦距fT)的透镜结构。并且，在各图中，设置在(a)图与(b)图之间的直线或者曲线的箭头表示从广角端经由中间位置至远摄端的各透镜组的运动。进一步地，在各图中，被附于透镜组的箭头表示从无限远对焦状态朝近物对焦状态的聚焦。即，表示从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时的移动方向。 
在图1、4、7、10、13以及16中，被附加在特定面的星号*表示该面是非球面。并且，在各图中，被附加于各透镜组的符号的记号(+)及记号(－)对应于各透镜组的光焦度的符 号。另外，在各图中，位于最右侧的直线表示像面S的位置。 
在图1、4、7、10、13以及16中，在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间设有孔径光阑A。 
(实施方式1) 
如图1所示，第1透镜组Gl从物方到像方依次由：凸面朝向物方的负弯月形状的第1透镜元件L1、凸面朝向物方的正弯月形状的第2透镜元件L2、凸面朝向物方的正弯月形状的第3透镜元件L3构成。其中，第1透镜元件L1与第2透镜元件L2相接合。 
第2透镜组G2从物方到像方依次由双凹形状的第4透镜元件L4、双凹形状的第5透镜元件L5、双凸形状的第6透镜元件L6和双凹形状的第7透镜元件L7构成。其中，第5透镜元件L5与第6透镜元件L6接合。又，第4透镜元件L4的两面为非球面。 
第3透镜组G3从物方到像方依次由凸面朝向物方的正弯月形状的第8透镜元件L8、双凸形状的第9透镜元件L9、双凹形状的第10透镜元件L10和双凸形状的第11透镜元件L11构成。其中，第9透镜元件L9与第10透镜元件L10接合。又，第8透镜元件L8以及第11透镜元件L11的两面都为非球面。 
第4透镜组G4仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第12透镜元件L12构成。 
第5透镜组G5仅由双凸形状的第13透镜元件L13构成。又，第13透镜元件L13的两面为非球面。 
第6透镜组G6仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第14透镜元件L14构成。又，第14透镜元件L14的两面为非球面。 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，第1透镜组G1朝物方移动，第2透镜组G2朝像方移动，第3透镜组G3与孔径光阑A一体地朝物方移动，第4透镜组G4朝物方移动，第5透镜组G5朝像方移动，第6透镜组G6不移动。即，在变焦时，第1透镜组G1、第2透镜组G2、第3透镜组G3、第4透镜组G4以及第5透镜组G5分别沿着光轴移动，以使得第1透镜组G1与第2透镜组G2的间距増大，第2透镜组G2与第3透镜组G3的间距减小，第3透镜组G3与第4透镜组G4的间距变化，第4透镜组G4与第5透镜组G5的间距増大，第5透镜组G5与第6透镜组G6的间距减小。 
又，在从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时，第4透镜组G4沿着光轴向像方移动。 
进一步地，通过将第3透镜组G3作为像模糊补偿透镜组并使其向与光轴正交的方向移动，能够对因整个系统的振动而导致的像点移动进行补偿，即能够对起因于手抖动、振动等的像模糊进行光学补偿。 
(实施方式2) 
如图4所示，第1透镜组G1从物方到像方依次由凸面朝向物方的负弯月形状的第1透镜元件L1、双凸形状的第2透镜元件L2、凸面朝向物方的正弯月形状的第3透镜元件L3构成。其中，第1透镜元件L1与第2透镜元件L2相接合。 
第2透镜组G2从物方到像方依次由双凹形状的第4透镜元件L4、双凹形状的第5透镜元件L5、双凸形状的第6透镜元件L6和凸面朝向像方的负弯月形状的第7透镜元件L7构成。其中，第5透镜元件L5与第6透镜元件L6相接合。又，第4透镜元件L4的两面为非球面。 
第3透镜组G3从物方到像方依次由凸面朝向物方的正弯月形状的第8透镜元件L8、双凸形状的第9透镜元件L9、双凹形状的第10透镜元件L10和双凸形状的第11透镜元件L11构成。其中，第9透镜元件L9与第10透镜元件L10接合。又，第8透镜元件L8以及第11透镜元件L11的两面都为非球面。 
第4透镜组G4仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第12透镜元件L12构成。 
第5透镜组G5仅由双凸形状的第13透镜元件L13构成。又，第13透镜元件L13的两面为非球面。 
第6透镜组G6仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第14透镜元件L14构成。 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，第1透镜组G1朝物方移动，第2透镜组G2朝像方移动，第3透镜组G3与孔径光阑A一体地朝物方移动，第4透镜组G4朝物方移动，第5透镜组G5朝像方移动，第6透镜组G6不移动。即，在变焦时，第1透镜组G1、第2透镜组G2、第3透镜组G3、第4透镜组G4和第5透镜组G5分别沿着光轴移动，以使第1透镜组G1与第2透镜组G2的间距増大，第2透镜组G2与第3透镜组G3的间距减小，第3透镜组G3与第4透镜组G4的间距变化，第4透镜组G4与第5透镜组G5的间距増大，第5透镜组G5与第6透镜组G6的间距减小。 
又，在从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时，第4透镜组G4沿着光轴朝像方移动。 
进一步地，通过将作为第3透镜组G3的一部分的第11透镜元件L11作为像模糊补偿透镜组并使其向与光轴正交的方向移动，能够对因整个系统的振动而导致的像点移动进行补偿，即能够对起因于手抖动、振动等的像模糊进行光学补偿。 
(实施方式3) 
如图7所示，第1透镜组G1从物方到像方依次由凸面朝向物方的负弯月形状的第1透镜 元件L1、凸面朝向物方的正弯月形状的第2透镜元件L2、凸面朝向物方的正弯月形状的第3透镜元件L3和凸面朝向物方的正弯月形状的第4透镜元件L4构成。其中，第1透镜元件L1与第2透镜元件L2相接合。 
第2透镜组G2从物方到像方依次由凸面朝向物方的负弯月形状的第5透镜元件L5、双凹形状的第6透镜元件L6、双凸形状的第7透镜元件L7和凸面朝向像方的负弯月形状的第8透镜元件L8构成。其中，第6透镜元件L6与第7透镜元件L7相接合。又，第5透镜元件L5的两面为非球面。 
第3透镜组G3从物方到像方依次由凸面朝向物方的正弯月形状的第9透镜元件L9、双凸形状的第10透镜元件L10、双凹形状的第11透镜元件L11和双凸形状的第12透镜元件L12构成。其中，第10透镜元件L10与第11透镜元件L11相接合。又，第9透镜元件L9以及第12透镜元件L12的双面都为非球面。 
第4透镜组G4仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第13透镜元件L13构成。 
第5透镜组G5从物方到像方依次由双凸形状的第14透镜元件L14、和凸面朝向物方的负弯月形状的第15透镜元件L15构成。又，第14透镜元件L14的两面为非球面。 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，第1透镜组G1朝物方移动，第2透镜组G2朝像方移动，第3透镜组G3与孔径光阑A一体地朝物方移动，第4透镜组G4朝物方移动，第5透镜组G5不移动。即，在变焦时，第1透镜组G1、第2透镜组G2、第3透镜组G3以及第4透镜组G4分别沿着光轴移动，以使得第1透镜组G1与第2透镜组G2的间距増大，第2透镜组G2与第3透镜组G3的间距减小，第3透镜组G3与第4透镜组G4的间距变化，第4透镜组G4与第5透镜组G5的间距増大。 
又，在从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时，第4透镜组G4沿着光轴朝像方移动。 
进一步地，通过将第3透镜组G3作为像模糊补偿透镜组并使其向与光轴正交的方向移动，能够对因整个系统的振动而导致的像点移动进行补偿，即能够对起因于手抖动、振动等的像模糊进行光学补偿。 
(实施方式4) 
如图10所示，第1透镜组G1从物方到像方依次由凸面朝向物方的负弯月形状的第1透镜元件L1、双凸形状的第2透镜元件L2和凸面朝向物方的正弯月形状的第3透镜元件L3构成。其中，第1透镜元件L1与第2透镜元件L2接合。 
第2透镜组G2从物方到像方依次由双凹形状的第4透镜元件L4、双凹形状的第5透镜元件L5、双凸形状的第6透镜元件L6、和双凹形状的第7透镜元件L7构成。又，第4透镜元件L4的两面为非球面。 
第3透镜组G3从物方到像方依次由双凸形状的第8透镜元件L8、双凸形状的第9透镜元件L9、凸面朝向像方的负弯月形状的第10透镜元件L10、双凹形状的第11透镜元件L11、和双凸形状的第12透镜元件L12构成。其中，第9透镜元件L9与第10透镜元件L10接合。又，第8透镜元件L8以及第12透镜元件L12的双面都为非球面。 
第4透镜组G4仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第13透镜元件L13构成。 
第5透镜组G5仅由双凸形状的第14透镜元件L14构成。又，第14透镜元件L14的两面为非球面。 
第6透镜组G6仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第15透镜元件L15构成。 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，第1透镜组G1朝物方移动，第2透镜组G2朝像方移动，第3透镜组G3与孔径光阑A一体地朝物方移动，第4透镜组G4朝物方移动，第5透镜组G5朝像方移动，第6透镜组G6不移动。即，在变焦时，第1透镜组G1、第2透镜组G2、第3透镜组G3、第4透镜组G4和第5透镜组G5分别沿着光轴移动，以使得第1透镜组G1与第2透镜组G2的间距増大，第2透镜组G2与第3透镜组G3的间距减小，第3透镜组G3与第4透镜组G4的间距变化，第4透镜组G4与第5透镜组G5的间距増大，第5透镜组G5与第6透镜组G6的间距减小。 
又，在从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时，第4透镜组G4沿着光轴朝像方移动。 
进一步地，通过将作为第3透镜组G3的一部分的第8透镜元件L8、第9透镜元件L9以及第10透镜元件L10这三个透镜元件作为像模糊补偿透镜组并使它们一体地向与光轴正交的方向移动，能够对因整个系统的振动而导致的像点移动进行补偿，即能够对起因于手抖动、振动等的像模糊进行光学补偿。 
(实施方式5) 
如图13所示，第1透镜组G1从物方到像方依次由凸面朝向物方的负弯月形状的第1透镜元件L1、双凸形状的第2透镜元件L2和凸面朝向物方的正弯月形状的第3透镜元件L3构成。其中，第1透镜元件L1与第2透镜元件L2接合。 
第2透镜组G2从物方到像方依次由双凹形状的第4透镜元件L4、双凹形状的第5透镜元件L5、双凸形状的第6透镜元件L6和双凹形状的第7透镜元件L7构成。其中，第5透镜元件L5与第6透镜元件L6接合。又，第4透镜元件L4的两面为非球面。 
第3透镜组G3从物方到像方依次由凸面朝向物方的正弯月形状的第8透镜元件L8、双凸形状的第9透镜元件L9、双凹形状的第10透镜元件L10和双凸形状的第11透镜元件L11构成。其中，第9透镜元件L9与第10透镜元件L10接合。又，第8透镜元件L8以及第11透镜元件L11的双面都为非球面。 
第4透镜组G4仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第12透镜元件L12构成。 
第5透镜组G5仅由双凸形状的第13透镜元件L13构成。又，第13透镜元件L13的两面为非球面。 
第6透镜组G6仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第14透镜元件L14构成。又，第14透镜元件L14的两面为非球面。 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，第1透镜组G1朝物方移动，第2透镜组G2朝像方移动，第3透镜组G3与孔径光阑A一体地朝物方移动，第4透镜组G4朝物方移动，第5透镜组G5朝像方移动，第6透镜组G6不移动。即，在变焦时，第1透镜组G1、第2透镜组G2、第3透镜组G3、第4透镜组G4和第5透镜组G5分别沿着光轴移动，以使得第1透镜组G1与第2透镜组G2的间距増大，第2透镜组G2与第3透镜组G3的间距减小，第3透镜组G3与第4透镜组G4的间距变化，第4透镜组G4与第5透镜组G5的间距増大，第5透镜组G5与第6透镜组G6的间距减小。 
又，在从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时，第4透镜组G4沿着光轴朝像方移动。 
进一步地，通过将第3透镜组G3作为像模糊补偿透镜组并使其向与光轴正交的方向移动，能够对因整个系统的振动而导致的像点移动进行补偿，即能够对起因于手抖动、振动等的像模糊进行光学补偿。 
(实施方式6) 
如图16所示，第1透镜组G1从物方到像方依次由凸面朝向物方的负弯月形状的第1透镜元件L1、双凸形状的第2透镜元件L2和凸面朝向物方的正弯月形状的第3透镜元件L3构成。其中，第1透镜元件L1与第2透镜元件L2相接合。 
第2透镜组G2从物方到像方依次由双凹形状的第4透镜元件L4、双凹形状的第5透镜元件L5、双凸形状的第6透镜元件L6和凸面朝向像方的负弯月形状的第7透镜元件L7 构成。其中，第5透镜元件L5与第6透镜元件L6接合。又，第4透镜元件L4的两面为非球面。 
第3透镜组G3从物方到像方依次由凸面朝向物方的正弯月形状的第8透镜元件L8、双凸形状的第9透镜元件L9、双凹形状的第10透镜元件L10和双凸形状的第11透镜元件L11构成。其中，第9透镜元件L9与第10透镜元件L10接合。又，第8透镜元件L8以及第11透镜元件L11的双面都为非球面。 
第4透镜组G4仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第12透镜元件L12构成。 
第5透镜组G5仅由双凸形状的第13透镜元件L13构成。又，第13透镜元件L13的两面为非球面。 
第6透镜组G6仅由凸面朝向物方的负弯月形状的第14透镜元件L14构成。 
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，第1透镜组G1朝物方移动，第2透镜组G2朝像方移动，第3透镜组G3与孔径光阑A一体地朝物方移动，第4透镜组G4朝物方移动，第5透镜组G5朝像方移动，第6透镜组G6不移动。即，在变焦时，第1透镜组G1、第2透镜组G2、第3透镜组G3、第4透镜组G4和第5透镜组G5分别沿着光轴移动，以使得第1透镜组G1与第2透镜组G2的间距増大，第2透镜组G2与第3透镜组G3的间距减小，第3透镜组G3与第4透镜组G4的间距变化，第4透镜组G4与第5透镜组G5的间距増大，第5透镜组G5与第6透镜组G6的间距减小。 
又，在从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时，第4透镜组G4沿着光轴朝像方移动。 
进一步地，通过将作为第3透镜组G3的一部分的第11透镜元件L11作为像模糊补偿透镜组并使其向与光轴正交的方向移动，能够对因整个系统的振动而导致的像点移动进行补偿，即能够对起因于手抖动、振动等的像模糊进行光学补偿。 
实施方式1～3以及5～6所涉及的变焦透镜系统中，第2透镜组G2包含至少一组接合透镜元件。如果第2透镜组G2中不包含接合透镜元件，而以狭窄的间隔配置多个透镜元件的话，则存在相对于空气间隔的误差的性能劣化程度变高，光学系统的组装变得困难的情况。 
实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统具有从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时相对于像面移动的聚焦透镜组(第4透镜组G4)，该聚焦透镜组由一个透镜元件构成。如果聚焦透镜组由多个透镜元件构成的话，则用于使该聚焦透镜组向光轴方向移动的致动器就会变大，难以提供紧凑的透镜镜筒、摄像装置、照相机。 
实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统中，在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，至少一个透镜组相对于像面被固定。如果在变焦时所有的透镜组相对于像面移动的话，则这些驱动机构的构成就会变得臃肿，难以提供紧凑的透镜镜筒、可更换透镜装置以及照相机系统。 
如以上那样，作为在本申请中揭示的技术的例示，对实施方式1～6进行了说明。但是，本公开中的技术不限定于此，也可以适当地适用于进行了变更、置换、附加、省略等的实施方式。 
以下，对例如如实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统那样的变焦透镜系统满足的有益条件进行说明。此外，对各个实施方式所涉及的变焦透镜系统规定了多个有益条件，但能够满足所有这些多个条件的变焦透镜系统的结构是最有益的。但是，也可以通过满足个别的条件来实现具有与之相应的效果的变焦透镜系统。 
例如如实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统那样，从物方到像方依次包括具有正光焦度的第1透镜组、具有负光焦度的第2透镜组、具有正光焦度的第3透镜组、具有负光焦度的第4透镜组和具有正光焦度的第5透镜组，所述第1透镜组由三个以上的透镜元件构成，在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，至少所述第1透镜组、所述第2透镜组和所述第3透镜组相对于像面移动(以下，将该透镜结构称为实施方式的基本结构)的变焦透镜系统满足以下的条件(1)以及(2)。 
3.2＜LG3/(fT×tan(ωT))…(1) 
2.0＜|MG1/(fT×tan(ωT))|＜15.0…(2) 
其中， 
LG3：第3透镜组在光轴上的厚度， 
fT：整个系统在远摄端的焦距， 
ωT：在远摄端的半视场角， 
MG1：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第1透镜组的光轴方向的移动量。 
另外，MG1是远摄端时的光轴上的从像面到第1透镜组的最靠近物方的表面的距离减去广角端时的光轴上的从像面到第1透镜组的最靠近物方的表面的距离之后的值。 
所述条件(1)是用于规定第3透镜组在光轴上的厚度与整个系统在远摄端的焦距以及半视场角的关系的条件。低于条件(1)的下限的话，第3透镜组内的透镜元件彼此间的间隔就会变窄，尤其是在远摄端的像面弯曲的补偿会变得困难。又，相对于透镜元件彼此的间隔的误差的性能劣化程度会变高，光学系统的组装变得困难。 
所述条件(2)是用于规定摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第1透镜组的光轴方向的移动量与整个系统在远摄端的焦距以及半视场角的关系的条件。低于条件(2)的下限的话，第1透镜组的焦距就会变短，变倍时的像差变动变大，各像差的补偿变得困难，因此高变倍比的实现变得困难。相反，超过条件(2)的上限的话，变倍时的第1透镜组的移动量变大，就难以提供紧凑的透镜镜筒、摄像装置、照相机。 
通过满足以下的条件(1)’、(2)’－1以及(2)”中的至少一个，能够进一步发挥所述效果。 
3.6＜LG3/(fT×tan(ωT))…(1)’ 
4.0＜|MG1/(fT×tan(ωT))|…(2)’-1 
|MG1/(fT×tan(ωT))|＜12.0…(2)” 
又，通过满足以下的条件(1)”、(2)’－2以及(2)”中的至少一个，能够进一步发挥所述效果。 
4.0＜LG3/(fT×tan(ωT))…(1)” 
6.0＜|MG1/(fT×tan(ωT))|…(2)’-2 
|MG1/(fT×tan(ωT))|＜12.0…(2)” 
例如如实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统那样，在具有基本结构的、第2透镜组从物方到像方依次包括具有负光焦度的第1透镜元件和具有负光焦度的第2透镜元件的变焦透镜系统中，这些第1透镜元件以及第2透镜元件满足以下的条件(3)以及(4)是有益的。 
4.1＜|R2a/R2b|…(3) 
-0.1＜(R2b-R2c)/(R2b+R2c)…(4) 
其中， 
R2a：第1透镜元件的物方表面的曲率半径， 
R2b：第1透镜元件的像方表面的曲率半径， 
R2c：第2透镜元件的像方表面的曲率半径。 
所述条件(3)是用于规定第2透镜组内的第1负透镜元件的物方表面的曲率半径与该第1负透镜元件的像方表面的曲率半径的关系的条件。低于条件(3)的下限的话，第1负透镜元件的像方表面的曲率半径就变大，第1负透镜元件的像方表面的曲率变弱，尤其是远摄端的球面像差的补偿变得困难。 
所述条件(4)是用于规定第2透镜组内的第1负透镜元件的像方表面的曲率半径与第2透镜组内的第2负透镜元件的像方表面的曲率半径的关系的条件。低于条件(4)的 下限的话，第1负透镜元件的像方表面的曲率半径就比第2负透镜元件的像方表面的曲率半径小，第1负透镜元件的像方表面的曲率就变得比第2负透镜元件的像方表面的曲率强，尤其是远摄端的彗差的补偿变得困难。 
通过满足以下的条件(3)’以及(4)’，能够进一步发挥所述效果。 
5.0＜|R2a/R2b|…(3)’ 
0＜(R2b-R2c)/(R2b+R2c)…(4)’ 
又，通过满足以下的条件(3)”以及(4)”，能够更加进一步发挥所述效果。 
6.0＜|R2a/R2b|…(3)” 
0.1＜(R2b-R2c)/(R2b+R2c)…(4)” 
例如如实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统那样，在具有基本结构的变焦透镜系统中，第3透镜组具有至少一个具有正光焦度的透镜元件，满足以下的条件(5)是有益的。 
N3p＜1.64…(5) 
其中， 
N3p：构成第3透镜组的具有正光焦度的透镜元件的、相对于d线的折射率的平均值。 
所述条件(5)是用于规定构成第3透镜组的具有正光焦度的透镜元件的、相对于d线的折射率的平均值的条件。超过条件(5)的上限的话，第3透镜组的光焦度就变强，尤其是远摄端的球面像差的补偿变得困难。又，由于折射率高的硝材具有比重较高的倾向，所以构成第3透镜组的透镜元件的重量变大。其结果，在选择第3透镜组作为用于对像的模糊进行光学补偿的透镜组时，该透镜组的驱动机构的构成臃肿，难以提供紧凑的透镜镜筒、摄像装置、照相机。 
通过满足以下的条件(5)’，能够进一步发挥所述效果。 
N3p＜1.59…(5)’ 
又，通过满足以下的条件(5)”，能够进一步发挥所述效果。 
N3p＜1.54…(5)” 
例如如实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统那样，具有基本结构的变焦透镜系统满足以下的条件(6)是有益的。 
0.6＜|MG4/MG2|＜8.0…(6) 
其中， 
MG2：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第2透镜组的光轴方向的移动量， 
MG4：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第4透镜组的光轴方向的移动量。 
另外，MG2是远摄端时的光轴上的从像面到第2透镜组的最靠近物方的表面的距离减去广角端时的光轴上的从像面到第2透镜组的最靠近物方的表面的距离之后的值。又，MG4是远摄端时的光轴上的从像面到第4透镜组的最靠近物方的表面的距离减去广角端时的光轴上的从像面到第4透镜组的最靠近物方的表面的距离之后的值。 
所述条件(6)是用于规定摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第2透镜组的光轴方向的移动量与第4透镜组的光轴方向的移动量之比的条件。低于条件(6)的下限的话，与变焦时的第4透镜组的移动量相比，第2透镜组的移动量变大，尤其是远摄端的像散的补偿变得困难。相反，超过条件(6)的上限的话，与变焦时的第2透镜组的移动量相比，第4透镜组的移动量变大，尤其是远摄端的像面弯曲的补偿变得困难。 
通过满足以下的条件(6)’－1以及(6)”中的至少一个，能够进一步发挥所述效果。 
1.0＜|MG4/MG2|…(6)’-1 
|MG4/MG2|＜6.0…(6)” 
又，通过满足以下的条件(6)’－2以及(6)”中的至少一个，能够进一步发挥所述效果。 
1.4＜|MG4/MG2|…(6)’-2 
|MG4/MG2|＜6.0…(6)” 
例如如实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统那样，具有基本结构的变焦透镜系统满足以下的条件(7)是有益的。 
0.3＜fG1/fT＜0.9…(7) 
其中， 
fG1：第1透镜组的焦距, 
fT：整个系统在远摄端的焦距。 
所述条件(7)是用于规定第1透镜组的焦距与整个系统在远摄端的焦距的关系的条件。低于条件(7)的下限的话，第1透镜组的焦距就变短，变倍时的像差变动变大，各像差的补偿就变得困难，因此高变焦比的实现变得困难。相反，超过条件(7)的上限的话，第1透镜组的焦距就变长，变倍时的第1透镜组的移动量变大，因此难以提供紧凑的透镜镜筒、摄像装置、照相机。 
通过满足以下的条件(7)’－1以及(7)”中的至少一个，能够进一步发挥所述效果。 
0.4＜fG1/fT…(7)’-1 
fG1/fT＜0.8…(7)” 
又，通过满足以下的条件(7)’－2以及(7)”中的至少一个，能够更加进一步发挥所述效果。 
0.5＜fG1/fT…(7)’-2 
fG1/fT＜0.8…(7)” 
例如如实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统那样，具有基本结构的变焦透镜系统满足以下的条件(8)是有益的。 
10＜|(G4T-G4M)/(G4M-G4W)|…(8) 
其中， 
G4W：广角端的第4透镜组的物方表面顶点到像面的距离， 
G4T：远摄端的第4透镜组的物方表面顶点到像面的距离， 
G4M：中间位置的第4透镜组的物方表面顶点到像面的距离， 
中间位置：整个系统的焦距fM由以下公式表示的位置 
fW：整个系统在广角端的焦距， 
fT：整个系统在远摄端的焦距。 
所述条件(8)是用于规定在广角端、远摄端以及中间位置各个位置的、第4透镜组的物方表面顶点到像面的距离的条件。低于条件(8)的下限的话，在远摄端第4透镜组与第5透镜组的间隔就变窄，聚焦时例如使第4透镜组移动的情况下，聚焦用的空间的确保变得困难。 
通过满足以下的条件(8)’，能够进一步发挥所述效果。 
15＜|(G4T-G4M)/(G4M-G4W)|…(8)’ 
又，通过满足以下的条件(8)”，能够更加进一步发挥所述效果。 
20＜|(G4T-G4M)/(G4M-G4W)|…(8）” 
例如如实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统那样，具有基本结构的变焦透镜系统满足以下的条件(9)是有益的。 
|MG5/(fT×tan(ωT))|＜1.5…(9) 
其中， 
MG5：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第5透镜组的光轴方向的移动量， 
fT：整个系统在远摄端的焦距， 
ωT：远摄端的半视场角。 
另外，MG5是远摄端时的光轴上的从像面到第5透镜组的最靠近物方的表面的距离减去广角端时的光轴上的从像面到第5透镜组的最靠近物方的表面的距离之后的值。 
所述条件(9)是用于规定摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第5透镜组的光轴方向的移动量与整个系统在远摄端的焦距以及半视场角的关系的条件。超过条件(9)的上限的话，承担对像面进行补偿的任务的第5透镜组的移动量就变大，从广角端到远摄端对像面进行同样补偿就变得困难。 
通过满足以下的条件(9)’－1以及(9)”－1中的至少一个，能够进一步发挥所述效果。 
0.2＜|MG5/(fT×tan(ωT))|…(9)’-1 
|MG5/(fT×tan(ωT))|＜1.4…(9)”-1 
另外，通过满足以下的条件(9)’－2以及(9)”－2中的至少一个，能够进一步发挥所述效果。 
0.4＜|MG5/(fT×tan(ωT))|…(9)’-2 
|MG5/(fT×tan(ωT))|＜1.3…(9)”-2 
构成实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统的各透镜组仅由通过折射来使入射光线偏转的折射型透镜元件(即在具有不同折射率的介质之间的界面上进行偏转的类型的透镜元件)构成，但本发明并不局限于此。例如，也可以由通过衍射来使入射光线偏转的衍射型透镜元件，或通过组合衍射作用和折射作用来使入射光线偏转的折射衍射混合型透镜元件，或通过介质内的折射率分布来使入射光线偏转的折射率分布型透镜元件等来构成各个透镜组。特别是在折射衍射混合型透镜元件中，若在折射率不同的介质的界面形成衍射结构，则能够改善衍射效率的波长依赖性，因此是有益的。 
(实施方式7) 
图19是实施方式7所涉及的数码静态照像机的概略结构图。在图19中，数码静态照相机具备：包括变焦透镜系统1和作为CCD的摄像元件2的摄像装置、液晶显示器3和壳体4。实施方式1所涉及的变焦透镜系统被用作变焦透镜系统1。图19中，变焦透镜系统1具备：第1透镜组G1、第2透镜组G2、孔径光阑A、第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5和第6透镜组G6。变焦透镜系统1配置于壳体4的前侧，摄像元件2配置 于变焦透镜系统1的后侧。液晶显示器3配置于壳体4的后侧，变焦透镜系统1所形成的被摄体的光学像形成于像面S。 
镜筒包括：主镜筒5、移动镜筒6和圆筒凸轮7。使圆筒凸轮7旋转时，第1透镜组G1、第2透镜组G2、孔径光阑A以及第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5、第6透镜组G6移动至以摄像元件2为基准的规定的位置，能够进行从广角端至远摄端的变焦。第4透镜组G4能够通过聚焦调整用电动机在光轴方向上移动。 
这样，通过在数码静态照相机中使用实施方式1所涉及的变焦透镜系统，能够提供对分辨率以及像面弯曲进行补偿的能力高、不使用时的透镜全长短的小型的数码静态照相机。另外，在图19所示的数码静态照相机中，可以采用实施方式2～6所涉及的变焦透镜系统中的任一个来替代实施方式1所涉及的变焦透镜系统。又，图19所示的数码静态照相机的光学系统也可以应用到以动态图像为对象的数码摄像机中。该情况下，不仅能够拍摄静止图像，而且还能够拍摄分辨率高的动态图像。 
此外，本实施方式7所涉及的数码静态照相机中，示出了实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统作为变焦透镜系统1，但这些变焦透镜系统不需要使用所有的变焦域。即，也可以根据期望的变焦域，来相应地取出光学性能得到保证的范围，从而作为倍率比实施方式1～6所说明的变焦透镜系统低的低倍率变焦透镜系统来使用。 
进一步，在实施形态7中示出了将变焦透镜系统适用于所谓的可收缩结构的镜筒中的实例，但并不限定于此。例如，可以在第1透镜组Gl内等任意的位置配置具有内部反射面的棱镜或表面反射镜，将变焦透镜系统适用于所谓的弯曲结构的镜筒。 
又，也可以将由以上说明的实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统、CCD或CMOS等摄像元件所构成的摄像装置应用到智能手机等便携信息终端的照相机、监控系统中的监控照相机、Web照相机、车载照相机等中。 
如以上那样，作为在本申请中揭示的技术的例示，对实施方式7进行了说明。但是，本公开中的技术不限定于此，也可以适当地适用于进行了变更、置换、附加、省略等的实施方式。 
以下，对具体实施实施方式1～6所涉及的变焦透镜系统的数值实施例进行说明。另外，在各数值实施例中，表中的长度单位均为“mm”，视场角单位均为“°”。又，在各数值实施例中，r是曲率半径，d是面间距，nd是相对于d线的折射率，vd是相对于d线的阿贝数。又，在各数值实施例中，标注有星号*的面是非球面，非球面形状用下面的式子来定义。[数式1] 
Z = h 2 / r 1 + 1 - ( 1 + κ ) ( h / r ) 2 + Σ A n h n
其中， 
Z：从距光轴的高度为h的非球面上的点到非球面顶点的切平面为止的距离， 
h：距光轴的高度， 
r：顶点曲率半径， 
κ：圆锥常数， 
An：n次的非球面系数。 
图2、5、8、11、14以及17分别是各数值实施例1～6所涉及的变焦透镜系统的无限远对焦状态的纵向像差图。 
在各纵向像差图中，(a)图表示广角端的各像差，(b)图表示中间位置的各像差，(c)图表示远摄端的各像差。各个纵向像差图从左侧开始依次表示球面像差(SA(mm))、像散(AST(mm))、畸变像差(DIS(％))。在球面像差图中，纵轴表示F值(图中用F表示)，实线是d线(d-line)的特性，短虚线是F线(F-line)的特性，长虚线是C线(C-line)的特性。在像散图中，纵轴表示像高(图中用H表示)，实线是弧矢平面(图中用s表示)的特性，虚线是子午平面(图中用m表示)的特性。在畸变像差图中，纵轴表示像高(图中用H表示)。 
又，图3、6、9、12、15以及18分别是各数值实施例1～6所涉及的变焦透镜系统在远摄端的横向像差图。 
在各个横向像差图中，上段3个像差图对应于远摄端的没有进行像模糊补偿的基本状态，下段3个像差图对应于使像模糊补偿透镜组向垂直于光轴的方向移动规定量后的、在远摄端的像模糊补偿状态。基本状态的各个横向像差图中，上段对应于最大像高的70％像点的横向像差，中段对应于轴上像点的横向像差，下段对应于最大像高的-70％像点的横向像差。像模糊补偿状态的各个横向像差图中，上段对应于最大像高的70％像点的横向像差，中段对应于轴上像点的横向像差，下段对应于最大像高的-70％像点的横向像差。又，在各个横向像差图中，横轴表示瞳面上的距主光线的距离，实线是d线(d-line)的特性，短虚线是F线(F-line)的特性，长虚线是C线(C-line)的特性。另外，在各横向像差图中，使子午平面为包含第1透镜组G1的光轴和第3透镜组G3的光轴的平面。 
另外，关于各数值实施例的变焦透镜系统，在远摄端的、像模糊补偿状态下的像模糊补偿透镜组的朝向垂直于光轴的方向的移动量如下所示。 
数值实施例1  0.431mm 
数值实施例2  0.517mm 
数值实施例3  0.223mm 
数值实施例4  0.287mm 
数值实施例5  0.228mm 
数值实施例6  0.511mm 
关于数值实施例1、2以及6，在拍摄距离为∞的远摄端时，变焦透镜系统仅倾斜0.6°的情况下的像偏心量等于像模糊补偿透镜组在垂直于光轴的方向上仅平行移动上述各值时的像偏心量。 
关于数值实施例3～5，在拍摄距离为∞的远摄端时，变焦透镜系统仅倾斜0.3°的情况下的像偏心量等于像模糊补偿透镜组在垂直于光轴的方向上仅平行移动上述各值时的像偏心量。 
从各个横向像差图可以得知，轴上像点的横向像差的对称性良好。又，在基本状态下比较+70％像点的横向像差与-70％像点的横向像差时，它们的弯曲度都小，且像差曲线的倾斜度几乎相等，由此可知偏心彗差、偏心像散小。这意味着即使在像模糊补偿状态下也能够获得充分的成像性能。又，在变焦系统的像模糊补偿角相同的情况下，随着变焦透镜系统整体的焦距变短，像模糊补偿所需的平行移动量减少。因此，在任何变焦位置，对于角度是到0.3°或0.6°为止的像模糊补偿角，都能够在不降低成像特性的情况下进行充分的像模糊补偿。 
(数值实施例1) 
数值实施例1的变焦透镜系统对应于图1所示的实施方式1。在表1中示出数值实施例1的变焦透镜系统的面数据，在表2中示出非球面数据，在表3中示出各种数据。 
表1(面数据) 
表2(非球面数据) 
第6面 
K＝0.00000E+00，A4＝7.03907E-06，A6＝1.73538E-06，A8＝-1.58316E-08 
A10＝6.92314E-11，A12＝-1.41360E-13，A14＝0.00000E+00 
第7面 
K＝0.00000E+00，A4＝9.20742E-06，A6＝1.99757E-06，A8＝-9.25527E-09 
A10＝1.55543E-10，A12＝-2.76001E-13，A14＝0.00000E+00 
第14面 
K＝0.00000E+00，A4＝-2.21991E-05，A6＝-1.60020E-06，A8＝1.24976E-07 
A10＝-3.39866E-09，A12＝4.20857E-11，A14＝-1.53813E-16 
第15面 
K＝0.00000E+00，A4＝3.22722E-05，A6＝-2.82561E-06，A8＝2.20595E-07 
A10＝-6.12270E-09，A12＝7.24126E-11，A14＝-5.87135E-16 
第19面 
K＝0.00000E+00，A4＝-8.89475E-05，A6＝-7.28424E-07，A8＝2.18418E-08 
A10＝-2.17787E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第20面 
K＝0.00000E+00，A4＝6.08125E-05，A6＝-6.28035E-07，A8＝2.23874E-08 
A10＝-2.14290E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第23面 
K＝0.00000E+00，A4＝-2.52665E-04，A6＝1.92989E-07，A8＝1.49693E-07 
A10＝-4.63114E-11，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第24面 
K＝0.00000E+00，A4＝-1.64660E-04，A6＝2.05481E-06，A8＝2.33718E-07 
A10＝-2.08344E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第25面 
K＝0.00000E+00，A4＝-8.10377E-05，A6＝-8.05120E-06，A8＝-1.79624E-07 
A10＝9.89689E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第26面 
K＝0.00000E+00，A4＝-1.47993E-04，A6＝-2.02818E-05，A8＝-3.76149E-07 
A10＝2.19605E-08，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
表3(各种数据) 
变焦透镜组数据 
(数值实施例2) 
数值实施例2的变焦透镜系统对应于图4所示的实施方式2。在表4中示出数值实施例2的变焦透镜系统的面数据，在表5中示出非球面数据，在表6中示出各种数据。 
表4(面数据) 
表5(非球面数据) 
第6面 
K＝0.00000E+00，A4＝7.63579E-05，A6＝-8.20832E-07，A8＝7.29428E-09 
A10＝-3.63091E-11，A12＝7.05692E-14，A14＝0.00000E+00 
第7面 
K＝0.00000E+00，A4＝5.04440E-05，A6＝-6.29251E-07，A8＝1.69006E-09 
A10＝7.65749E-11，A12＝-1.04523E-12，A14＝0.00000E+00 
第14面 
K＝0.00000E+00，A4＝1.46776E-05，A6＝-1.58781E-06，A8＝1.32090E-07 
A10＝-3.40616E-09，A12＝4.17207E-11，A14＝4.05294E-17 
第15面 
K＝0.00000E+00，A4＝8.53831E-05，A6＝-2.49793E-06，A8＝2.08242E-07 
A10＝-5.68134E-09，A12＝7.03937E-11，A14＝-5.87133E-16 
第19面 
K＝0.00000E+00，A4＝-8.45850E-05，A6＝7.53780E-08，A8＝-4.09606E-09 
A10＝3.61828E-11，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第20面 
K＝0.00000E+00，A4＝3.89614E-05，A6＝1.38892E-07，A8＝-4.90556E-09 
A10＝4.79332E-11，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第23面 
K＝0.00000E+00，A4＝3.07337E-05，A6＝-3.04031E-06，A8＝1.30493E-07 
A10＝-1.18745E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第24面 
K＝0.00000E+00，A4＝9.23579E-05，A6＝-4.21265E-06，A8＝1.85834E-07 
A10＝-1.99753E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
表6(各种数据) 
变焦透镜组数据 
(数值实施例3) 
数值实施例3的变焦透镜系统对应于图7所示的实施方式3。在表7中示出数值实施例3的变焦透镜系统的面数据，在表8中示出非球面数据，在表9中示出各种数据。 
表7(面数据) 
表8(非球面数据) 
第8面 
K＝0.00000E+00，A4＝-2.15652E-05，A6＝1.69349E-06，A8＝-1.94115E-08 
A10＝8.49738E-11，A12＝-9.61072E-14，A14＝0.00000E+00 
第9面 
K＝0.00000E+00，A4＝-2.49121E-05，A6＝1.27123E-06，A8＝1.41551E-08 
A10＝-2.61562E-10，A12＝4.49913E-13，A14＝0.00000E+00 
第16面 
K＝0.00000E+00，A4＝-3.04137E-05，A6＝-1.68911E-06，A8＝1.20172E-07 
A10＝-3.34117E-09，A12＝4.21124E-11，A14＝7.45635E-16 
第17面 
K＝0.00000E+00，A4＝2.14583E-05，A6＝-3.08631E-06，A8＝2.21305E-07 
A10＝-6.10459E-09，A12＝7.23383E-11，A14＝-7.26924E-15 
第21面 
K＝0.00000E+00，A4＝-1.02865E-04，A6＝-1.00237E-06，A8＝1.89860E-08 
A10＝-2.96477E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第22面 
K＝0.00000E+00，A4＝6.32235E-05，A6＝-6.67878E-07，A8＝1.56517E-08 
A10＝-2.38086E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第25面 
K＝0.00000E+00，A4＝-5.30369E-04，A6＝1.28246E-06，A8＝-1.65118E-08 
A10＝1.25837E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第26面 
K＝0.00000E+00，A4＝-5.81172E-04，A6＝3.79435E-06，A8＝1.50369E-08 
A10＝3.61571E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
表9(各种数据) 
变焦透镜组数据 
(数值实施例4) 
数值实施例4的变焦透镜系统对应于图10所示的实施方式4。在表10中示出数值实施例4的变焦透镜系统的面数据，在表11中示出非球面数据，在表12中示出各种数据。 
表10(面数据) 
表11(非球面数据) 
第6面 
K＝0.00000E+00，A4＝-3.62599E-05，A6＝2.13649E-06，A8＝-2.07363E-08 
A10＝1.26497E-10，A12＝-2.93497E-13，A14＝0.00000E+00 
第7面 
K＝0.00000E+00，A4＝-5.97899E-05，A6＝1.45668E-06，A8＝1.33947E-08 
A10＝-3.72182E-10，A12＝3.08502E-12，A14＝0.00000E+00 
第15面 
K＝0.00000E+00，A4＝-6.92258E-06，A6＝-3.69585E-06，A8＝1.97004E-07 
A10＝-5.72682E-09，A12＝6.87423E-11，A14＝-3.22728E-16 
第16面 
K＝0.00000E+00，A4＝5.40466E-05，A6＝-3.54952E-06，A8＝1.84169E-07 
A10＝-5.46057E-09，A12＝6.63289E-11，A14＝-3.59594E-16 
第22面 
K＝0.00000E+00，A4＝-7.56769E-05，A6＝-8.10168E-07，A8＝4.88590E-09 
A10＝-2.94581E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第23面 
K＝0.00000E+00，A4＝-1.39708E-05，A6＝-5.53748E-07，A8＝-1.59134E-10 
A10＝-2.03175E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第26面 
K＝0.00000E+00，A4＝6.38132E-05，A6＝-9.97756E-06，A8＝3.83966E-07 
A10＝-3.38587E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第27面 
K＝0.00000E+00，A4＝1.50576E-04，A6＝-1.14359E-05，A8＝4.37691E-07 
A10＝-4.02267E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
表12(各种数据) 
变焦透镜组数据 
(数值实施例5) 
数值实施例5的变焦透镜系统对应于图13所示的实施方式5。在表13中示出数值实施例5的变焦透镜系统的面数据，在表14中示出非球面数据，在表15中示出各种数据。 
表13(面数据) 
表14(非球面数据) 
第6面 
K＝0.00000E+00，A4＝2.91294E-05，A6＝1.35644E-06，A8＝-1.27422E-08 
A10＝5.43760E-11，A12＝-1.09375E-13，A14＝0.00000E+00 
第7面 
K＝0.00000E+00，A4＝3.07597E-05，A6＝1.54032E-06，A8＝-3.12503E-09 
A10＝8.97954E-11，A12＝-2.50830E-13，A14＝0.00000E+00 
第14面 
K＝0.00000E+00，A4＝3.60684E-06，A6＝-1.69684E-06，A8＝1.21445E-07 
A10＝-3.33576E-09，A12＝4.20857E-11，A14＝-1.53813E-16 
第15面 
K＝0.00000E+00，A4＝4.81157E-05，A6＝-3.00612E-06，A8＝2.16050E-07 
A10＝-6.05916E-09，A12＝7.24126E-11，A14＝-5.87135E-16 
第19面 
K＝0.00000E+00，A4＝-7.95455E-05，A6＝-6.59699E-07，A8＝2.32215E-08 
A10＝-2.28186E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第20面 
K＝0.00000E+00，A4＝7.96778E-05，A6＝-6.42253E-07，A8＝2.50708E-08 
A10＝-2.38401E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第23面 
K＝0.00000E+00，A4＝-3.17605E-04，A6＝1.25084E-06，A8＝-7.26996E-08 
A10＝4.65159E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第24面 
K＝0.00000E+00，A4＝-2.05015E-04，A6＝2.38725E-06，A8＝-2.02005E-08 
A10＝4.17779E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第25面 
K＝0.00000E+00，A4＝-1.57596E-04，A6＝-3.16768E-05，A8＝1.32944E-06 
A10＝-2.13742E-08，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第26面 
K＝0.00000E+00，A4＝-4.79859E-04，A6＝-1.55977E-05，A8＝-1.80516E-07 
A10＝1.97355E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
表15(各种数据) 
变焦透镜组数据 
(数值实施例6) 
数值实施例6的变焦透镜系统对应于图16所示的实施方式6。在表16中示出数值实施例6的变焦透镜系统的面数据，在表17中示出非球面数据，在表18中示出各种数据。 
表16(面数据) 
表17(非球面数据) 
第6面 
K＝0.00000E+00，A4＝8.46888E-05，A6＝-7.28555E-07，A8＝6.80042E-09 
A10＝-4.10607E-11，A12＝1.00053E-13，A14＝0.00000E+00 
第7面 
K＝0.00000E+00，A4＝6.03673E-05，A6＝-6.98515E-07，A8＝9.80781E-09 
A10＝-2.21444E-11，A12＝-7.65499E-13，A14＝0.00000E+00 
第14面 
K＝0.00000E+00，A4＝3.05752E-06，A6＝-1.74126E-06，A8＝1.29713E-07 
A10＝-3.63149E-09，A12＝4.28365E-11，A14＝-4.48940E-15 
第15面 
K＝0.00000E+00，A4＝6.23523E-05，A6＝-2.67648E-06，A8＝1.98861E-07 
A10＝-5.61538E-09，A12＝6.50709E-11，A14＝-6.66716E-16 
第19面 
K＝0.00000E+00，A4＝-8.76283E-05，A6＝6.46989E-08，A8＝-4.02665E-09 
A10＝3.16161E-11，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第20面 
K＝0.00000E+00，A4＝3.79040E-05，A6＝1.41149E-07，A8＝-4.39865E-09 
A10＝3.81191E-11，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第23面 
K＝0.00000E+00，A4＝3.52237E-06，A6＝-4.03440E-06，A8＝1.30838E-07 
A10＝-7.09177E-10，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
第24面 
K＝0.00000E+00，A4＝6.77811E-05，A6＝-5.11314E-06，A8＝1.83867E-07 
A10＝-1.38931E-09，A12＝0.00000E+00，A14＝0.00000E+00 
表18(各种数据) 
变焦透镜组数据 
在以下的表19中示出各个数值实施例的变焦透镜系统的各条件的对应值。 
表19(条件的对应值) 
[表1] 
如上所述那样，作为本公开的技术的例示，对实施方式进行了说明。为此，提供了附图以及详细的说明。 
因此，在附图以及详细的说明所记载的构成要件中，不仅包含了解决课题所必须的构成要件，为了对上述技术进行例示，还包含了对于解决课题不是必须的构成要件。因此，不应该以这些不必须的构成要件被记载于附图以及详细的说明中为理由，直接认定这些不必须的构成要件为必须的。 
又，上述实施方式是用于对本公开的技术进行例示的实施方式，因此可以在权利要求书或者其均等的范围进行各种变更、置换、附加、省略等。 
(工业上的可利用性) 
本公开可以适用于例如数码相机、智能手机等便携信息终端的照相机、监视系统中的监视照相机、Web照相机、车载照相机等数字输入装置。本公开特别适用于数码相机等要求高画质的摄影光学系统。 
符号说明 
G1  第1透镜组 
G2  第2透镜组 
G3  第3透镜组 
G4  第4透镜组 
G5  第5透镜组 
G6  第6透镜组 
L1  第1透镜元件 
L2  第2透镜元件 
L3  第3透镜元件 
L4  第4透镜元件 
L5  第5透镜元件 
L6  第6透镜元件 
L7  第7透镜元件 
L8  第8透镜元件 
L9  第9透镜元件 
L10 第10透镜元件 
L11 第11透镜元件 
L12 第12透镜元件 
L13 第13透镜元件 
L14 第14透镜元件 
L15 第15透镜元件 
A   孔径光阑 
S   像面 
1   变焦透镜系统 
2   摄像元件 
3   液晶显示器 
4   壳体 
5   主镜筒 
6   移动镜筒 
7   圆筒凸轮。 

Claims (12)

1.一种变焦透镜系统，其特征在于，
从物方到像方依次包括：
具有正光焦度的第1透镜组；
具有负光焦度的第2透镜组；
具有正光焦度的第3透镜组；
具有负光焦度的第4透镜组；和
具有正光焦度的第5透镜组，
所述第1透镜组由三个以上的透镜元件构成，
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，至少所述第1透镜组、所述第2透镜组和所述第3透镜组相对于像面移动，
所述变焦透镜系统满足以下的条件(1)以及(2)：
3.2＜LG3/(fT×tan(ωT))…(1)
2.0＜|MG1/(fT×tan(ωT))|＜15.0…(2)
其中，
LG3：第3透镜组在光轴上的厚度，
fT：整个系统在远摄端的焦距，
ωT：在远摄端的半视场角，
MG1：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第1透镜组的光轴方向的移动量。
2.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，
所述第2透镜组从物方到像方依次包括具有负光焦度的第1透镜元件和具有负光焦度的第2透镜元件，
所述第1透镜元件以及所述第2透镜元件满足以下的条件(3)以及(4)：
4.1＜|R2a/R2b|…(3)
-0.1＜(R2b-R2c)/(R2b+R2c)…(4)
其中，
R2a：第1透镜元件的物方表面的曲率半径，
R2b：第1透镜元件的像方表面的曲率半径，
R2c：第2透镜元件的像方表面的曲率半径。
3.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，
所述第3透镜组具有至少一个具有正光焦度的透镜元件，并满足以下的条件(5)：
N3p＜1.64…(5)
其中，
N3p：构成第3透镜组的具有正光焦度的透镜元件的、相对于d线的折射率的平均值。
4.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足以下的条件(6)：
0.6＜|mG4/MG2|＜8.0…(6)
其中，
MG2：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第2透镜组的光轴方向的移动量，
MG4：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第4透镜组的光轴方向的移动量。
5.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足以下的条件(7)：
0.3＜fG1/fT＜0.9…(7)
其中，
fG1：第1透镜组的焦距，
fT：整个系统在远摄端的焦距。
6.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足以下的条件(8)：
10＜|(G4T-G4M)/(G4M-G4W)|…(8)
其中，
G4W：广角端的第4透镜组的物方表面顶点到像面的距离，
G4T：远摄端的第4透镜组的物方表面顶点到像面的距离，
G4M：中间位置的第4透镜组的物方表面顶点到像面的距离，
中间位置：整个系统的焦距fM由以下公式表示的位置
fW：整个系统在广角端的焦距，
fT：整个系统在远摄端的焦距。
7.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，满足以下的条件(9)：
|MG5/(fT×tan(ωT))|＜1.5…(9)
其中，
MG5：摄像时从广角端向远摄端进行变焦时的、第5透镜组的光轴方向的移动量，
fT：整个系统在远摄端的焦距，
ωT：远摄端的半视场角。
8.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，
所述第2透镜组包含至少一组接合透镜元件。
9.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，
具有从无限远对焦状态向近物对焦状态进行聚焦时相对于像面移动的聚焦透镜组，
所述聚焦透镜组由一个透镜元件构成。
10.如权利要求1所述的变焦透镜系统，其特征在于，
在摄像时从广角端向远摄端进行变焦时，至少一个透镜组相对于像面被固定。
11.一种摄像装置，其能够将物体的光学的像作为电的图像信号进行输出，其特征在于，包括：
形成物体的光学的像的变焦透镜系统；和
将由该变焦透镜系统形成的光学的像转换为电的图像信号的摄像元件，
所述变焦透镜系统是权利要求1所述的变焦透镜系统。
12.一种照相机，其将物体的光学的像转换为电的图像信号，进行被转换后的图像信号的显示以及存储中的至少一方，其特征在于，
包括摄像装置，所述摄像装置包括形成物体的光学的像的变焦透镜系统、和将由该变焦透镜系统形成的光学的像转换为电的图像信号的摄像元件，
所述变焦透镜系统是权利要求1所述的变焦透镜系统。
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