CN110095855B - 变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置 - Google Patents

变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置 Download PDF

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Abstract

提供变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置，光学系统的全长较短而小型、并且在抖动校正时也具有较高成像性能。变倍光学系统从物体侧起依次具有：具有正屈光力的第1透镜组；具有负屈光力的第2透镜组；具有正屈光力的第3透镜组；以及具有负屈光力的第4透镜组，在变倍时，第2透镜组和第4透镜组在光轴方向上移动，第3透镜组具有第1透镜元件和第2透镜元件，第1透镜元件位于第2透镜元件的旁边，第2透镜元件位于最像侧，通过仅使第2透镜元件在与光轴垂直的方向上移动，对抖动进行校正，满足以下的条件式(1)、(2)。‑0.05<Δ1G/Δ2G<0.05 (1)0.10<dG3L12/dG3<0.35 (2)。

Description

变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置
技术领域
本发明涉及变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置。
背景技术
在专利文献1、专利文献2和专利文献3中公开了具有高变倍比的变倍光学系统。
专利文献1所公开的变倍光学系统和专利文献3所公开的变倍光学系统具备具有正屈光力的第1透镜组、具有负屈光力的第2透镜组、具有正屈光力的第3透镜组、具有负屈光力的第4透镜组、具有正屈光力的第5透镜组G。在变倍时，第2透镜组和第4透镜组沿着光轴移动。
专利文献2所公开的变倍光学系统具备具有正屈光力的第1透镜组、具有负屈光力的第2透镜组、具有正屈光力的第3透镜组、具有负屈光力的第4透镜组、具有正屈光力的第5透镜组。在变倍时，第2透镜组、第3透镜组和第4透镜组移动。
专利文献4所公开的变倍光学系统具备具有正屈光力的第1透镜组、具有负屈光力的第2透镜组、具有正屈光力的第3透镜组、具有负屈光力的第4透镜组、具有正屈光力的第5透镜组。在变倍时，第2透镜组、第3透镜组和第4透镜组移动。
在专利文献1所公开的变倍光学系统中，第3透镜组具有抖动校正透镜。并且，在专利文献2所公开的变倍光学系统中，第5透镜组具有抖动校正透镜。专利文献3所公开的变倍光学系统不具有抖动校正透镜。抖动校正透镜是在与光轴垂直的方向上移动的透镜。
专利文献1：日本特开2017-116678号公报(第1实施例)
专利文献2：日本特许第5549134号公报(第1实施例)
专利文献3：日本特许第5303310号公报(第1实施例)
专利文献4：日本特许第5907616号公报(第1实施例)
在专利文献1所公开的变倍光学系统中，抖动校正透镜位于比第3透镜组的位于最像侧的透镜更靠物体侧的位置。该情况下，抖动校正透镜较大，因此，使抖动校正透镜移动的机构成为大型。并且，抖动校正透镜较重，因此，很难高速进行抖动校正。
在专利文献2所公开的变倍光学系统中，构成第5透镜组的透镜的枚数较多。该情况下，第5透镜组较大，因此，光学系统的全长较长。并且，无法充分确保变倍时移动的透镜组的移动空间。因此，无法得到较高变倍比。
在专利文献3所公开的变倍光学系统中，例如，能够在第3透镜组中配置抖动校正透镜。该情况下，能够在第3透镜组的最像侧配置抖动校正透镜。但是，在第3透镜组中，无法确保较宽的透镜间隔。因此，在广角端，轴上光线的高度较高。当在光线较高的位置处使抖动校正透镜移动时，球面像差的变动较大。因此，抖动校正时的成像性能劣化。
在专利文献1所公开的变倍光学系统、专利文献3所公开的变倍光学系统和专利文献4所公开的变倍光学系统中，第4透镜组配置在从像面离开的位置。该情况下，无法使第4透镜组具有足够大小的屈光力。因此，很难充分校正色差。
发明内容
本发明是鉴于这种课题而完成的，其目的在于，提供光学系统的全长较短而小型、并且在抖动校正时也具有较高成像性能的变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置。
并且，其目的在于，提供光学系统的全长较短而小型、并且良好地校正了色差的变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置。
为了解决上述课题并实现目的，本发明的至少若干个实施方式的变倍光学系统的特征在于，
变倍光学系统从物体侧起依次具有：
具有正屈光力的第1透镜组；
具有负屈光力的第2透镜组；
具有正屈光力的第3透镜组；以及
具有负屈光力的第4透镜组，
在变倍时，第2透镜组和第4透镜组在光轴方向上移动，
第3透镜组具有第1透镜元件和第2透镜元件，
第1透镜元件位于第2透镜元件的旁边，
第2透镜元件位于最像侧，
通过仅使第2透镜元件在与光轴垂直的方向上移动，对抖动进行校正，
满足以下的条件式(1)、(2)，
-0.05<Δ1G/Δ2G<0.05 (1)
0.10<dG3L12/dG3<0.35 (2)
其中，
Δ1G是第1透镜组的从广角端到望远端的移动量，
Δ2G是第2透镜组的从广角端到望远端的移动量，
dG3L12是第1透镜元件与第2透镜元件之间的空气间隔，
dG3是第3透镜组的厚度。
并且，本发明的至少若干个实施方式的变倍光学系统的特征在于，
变倍光学系统从物体侧起依次具有：
具有正屈光力的第1透镜组；
具有负屈光力的第2透镜组；
具有正屈光力的第3透镜组；以及
具有负屈光力的第4透镜组，
在变倍时，第2透镜组和第4透镜组在光轴方向上移动，
满足以下的条件式(1)、(15)，
-0.05<Δ1G/Δ2G<0.05 (1)
0.020<d4Gw/dw<0.13 (15)
其中，
Δ1G是第1透镜组的从广角端到望远端的移动量，
Δ2G是第2透镜组的从广角端到望远端的移动量，
d4Gw是广角端的从第4透镜组的最像侧面到像面的距离，
dw是广角端的从第1透镜组的最物体侧面到像面的距离。
并且，本发明的至少若干个实施方式的摄像装置的特征在于，
摄像装置具有：
光学系统；以及
摄像元件，其具有摄像面，并且将由光学系统形成在摄像面上的像转换为电信号，
光学系统是上述变倍光学系统。
根据本发明，能够提供光学系统的全长较短而小型、并且在抖动校正时也具有较高成像性能的变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置。
并且，能够提供光学系统的全长较短而小型、并且良好地校正了色差的变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置。
附图说明
图1是实施例1的变倍光学系统的透镜剖视图。
图2是实施例2的变倍光学系统的透镜剖视图。
图3是实施例3的变倍光学系统的透镜剖视图。
图4是实施例4的变倍光学系统的透镜剖视图。
图5是实施例5的变倍光学系统的透镜剖视图。
图6是实施例6的变倍光学系统的透镜剖视图。
图7是实施例7的变倍光学系统的透镜剖视图。
图8是实施例8的变倍光学系统的透镜剖视图。
图9是实施例9的变倍光学系统的透镜剖视图。
图10是实施例10的变倍光学系统的透镜剖视图。
图11是实施例11的变倍光学系统的透镜剖视图。
图12是实施例1的变倍光学系统的像差图。
图13是实施例2的变倍光学系统的像差图。
图14是实施例3的变倍光学系统的像差图。
图15是实施例4的变倍光学系统的像差图。
图16是实施例5的变倍光学系统的像差图。
图17是实施例6的变倍光学系统的像差图。
图18是实施例7的变倍光学系统的像差图。
图19是实施例8的变倍光学系统的像差图。
图20是实施例9的变倍光学系统的像差图。
图21是实施例10的变倍光学系统的像差图。
图22是实施例11的变倍光学系统的像差图。
图23是摄像装置的剖视图。
图24是摄像装置的前方立体图。
图25是摄像装置的后方立体图。
图26是摄像装置的主要部分的内部电路的结构框图。
标号说明
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；S：开口光圈；I：摄像面；1：单镜头无反光镜照相机；2：摄影光学系统；3：安装部；4：摄像元件面；5：背面监视器；12：操作部；13：控制部；14、15：总线；16：摄像驱动电路；17：暂时存储用存储器；18：图像处理部；19：存储介质部；20：显示部；21：设定信息存储用存储器部；22：总线；24：CDS/ADC部；40：数字照相机；41：摄影光学系统；42：摄影用光路；45：快门按钮；47：液晶显示监视器；49：CCD。
具体实施方式
在实施例的说明之前，对本发明的某个方式的实施方式的作用效果进行说明。另外，在具体说明本实施方式的作用效果时，示出具体例进行说明。但是，与后述实施例的情况同样，这些例示的方式只不过是本发明所包含的方式中的一部分，在该方式中存在大量变化。因此，本发明不限于例示的方式。
第1实施方式的变倍光学系统的特征在于，变倍光学系统从物体侧起依次具有：具有正屈光力的第1透镜组；具有负屈光力的第2透镜组；具有正屈光力的第3透镜组；以及具有负屈光力的第4透镜组，在变倍时，第2透镜组和第4透镜组在光轴方向上移动，第3透镜组具有第1透镜元件和第2透镜元件，第1透镜元件位于第2透镜元件的旁边，第2透镜元件位于最像侧，通过仅使第2透镜元件在与光轴垂直的方向上移动，对抖动进行校正，满足以下的条件式(1)、(2)，
-0.05<Δ1G/Δ2G<0.05 (1)
0.10<dG3L12/dG3<0.35 (2)
其中，
Δ1G是第1透镜组的从广角端到望远端的移动量，
Δ2G是第2透镜组的从广角端到望远端的移动量，
dG3L12是第1透镜元件与第2透镜元件之间的空气间隔，
dG3是第3透镜组的厚度。
第2实施方式的变倍光学系统的特征在于，变倍光学系统从物体侧起依次具有：具有正屈光力的第1透镜组；具有负屈光力的第2透镜组；具有正屈光力的第3透镜组；以及具有负屈光力的第4透镜组，在变倍时，第2透镜组和第4透镜组在光轴方向上移动，满足以下的条件式(1)、(15)，
-0.05<Δ1G/Δ2G<0.05 (1)
0.020<d4Gw/dw<0.13 (15)
其中，
Δ1G是第1透镜组的从广角端到望远端的移动量，
Δ2G是第2透镜组的从广角端到望远端的移动量，
d4Gw是广角端的从第4透镜组的最像侧面到像面的距离，
dw是广角端的从第1透镜组的最物体侧面到像面的距离。
第1实施方式的变倍光学系统和第2实施方式的变倍光学系统(以下称为“本实施方式的变倍光学系统”)从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组、具有负屈光力的第2透镜组、具有正屈光力的第3透镜组。在本实施方式的变倍光学系统中，具有正屈光力的透镜组位于最物体侧。由此，本实施方式的变倍光学系统成为正在前(正先行)类型的光学系统。
正在前类型的光学系统是有利于确保较高变倍比且确保从广角端到望远端之间的明亮的F数的光学系统。由此，在本实施方式的变倍光学系统中，能够确保较高变倍比，并且能够确保从广角端到望远端之间的明亮的F数。
通过配置具有负屈光力的第2透镜组和具有正屈光力的第3透镜组，能够减小比第3透镜组更靠像侧的轴上光束的直径。因此，能够使位于比第3透镜组更靠像侧的的位置的透镜组小型化。
在变倍时，第2透镜组和第4透镜组移动。在本实施方式的变倍光学系统中，主要利用第2透镜组进行变倍，利用第4透镜组对由变倍引起的像面变动进行校正。
如上所述，在比第3透镜组更靠像侧的位置，轴上光束的直径较小。因此，即使使第4透镜组移动，也能够抑制球面像差的变动和轴上色差的变动。
在第1实施方式的变倍光学系统中，第3透镜组具有第1透镜元件和第2透镜元件。第1透镜元件位于第2透镜元件的旁边。第2透镜元件位于最像侧。
在第3透镜组中，在比物体侧更靠像侧的位置，轴上光束的直径较小。因此，仅使第2透镜元件在与光轴垂直的方向上移动。在第2透镜元件的位置处，轴上光束的直径较小，因此，能够使第2透镜元件成为小型。该情况下，能够减轻第2透镜元件，因此，能够高速校正抖动。
并且，与第4透镜组相比，第2透镜元件更远离像面。因此，第2透镜元件的位置处的轴外光线的高度比第4透镜组的位置处的轴外光线的高度低。其结果，能够抑制抖动校正时的像散的变动。
条件式(1)是跟第1透镜组的变倍时的移动量与第2透镜组的变倍时的移动量之比有关的条件式。移动量是从广角端到望远端的移动量。在透镜组向像侧移动的情况下，移动量成为正值。
通过满足条件式(1)，能够抑制第1透镜组相对于第2透镜组的移动。通过相对于第2透镜组的移动量减小第1透镜组的移动量，能够减小制造误差，并且能够简化移动机构。
在值高于条件式(1)的下限值的情况下，能够抑制第1透镜组的移动、例如朝向物体侧的移动。因此，能够缩短光学系统的全长。在值低于条件式(1)的上限值的情况下，能够抑制第1透镜组的移动、例如朝向像侧的移动。因此，能够在第2透镜组中确保足够的变倍比。
在值高于条件式(2)的下限值的情况下，扩大第1透镜元件与第2透镜元件之间的空气间隔。该情况下，降低了穿过第2透镜元件的轴上光线的高度，因此，能够抑制抖动校正时的球面像差的变动。
在值低于条件式(2)的上限值的情况下，缩窄第1透镜元件与第2透镜元件之间的空气间隔。该情况下，能够维持较高抖动校正灵敏度并减小第2透镜元件。其结果，还能够减小第3透镜组。
在值高于条件式(15)的下限值的情况下，第4透镜组远离像面。因此，能够利用第4透镜组对轴外像差进行校正。
在值低于条件式(15)的上限值的情况下，第4透镜组接近像面。该情况下，穿过第4透镜组的轴上光线的高度较低。因此，能够抑制产生球面像差，并且增大第4透镜组的屈光力。其结果，能够抑制产生球面像差，并且良好地校正色差。
在本实施方式的变倍光学系统中，第1透镜组具有正屈光力，第2透镜组具有负屈光力。并且，第3透镜组具有正屈光力，第4透镜组具有负屈光力。因此，利用第1透镜组和第2透镜组形成望远光学系统，还利用第3透镜组和第4透镜组形成望远光学系统。
望远光学系统的特征之一在于能够缩短光学系统的全长。如果能够增大第4透镜组的屈光力，则进一步加强缩短光学系统的全长的效果。因此，在值低于条件式(15)的上限值的情况下，能够进一步缩短光学系统的全长。
在第1实施方式的变倍光学系统中，优选第2透镜元件是正透镜，满足以下的条件式(3)。
0.800<|fG3L2/fG3|<2.500 (3)
其中，
fG3L2是第2透镜元件的焦距，
fG3是第3透镜组的焦距。
条件式(3)是跟第2透镜元件的焦距与第3透镜组的焦距之比有关的条件式。
在值高于条件式(3)的下限值的情况下，相对于第3透镜组的焦距，第2透镜元件的焦距较长。因此，能够抑制产生广角端的像散。
在值低于条件式(3)的上限值的情况下，相对于第3透镜组的焦距，第2透镜元件的焦距较短。该情况下，能够降低入射到第4透镜组的轴外光线的高度。因此，能够减小第4透镜组。
在第1实施方式的变倍光学系统中，优选第3透镜组在最物体侧具有物体侧正透镜，满足以下的条件式(4)。
0.400<|fG3Lo/fG3|<1.200 (4)
其中，
fG3Lo是物体侧正透镜的焦距，
fG3是第3透镜组的焦距。
条件式(4)是跟物体侧正透镜的焦距与第3透镜组的焦距之比有关的条件式。
在值高于条件式(4)的下限值的情况下，相对于第3透镜组的焦距，物体侧正透镜的焦距较长。因此，能够抑制产生广角端的球面像差。
在值低于条件式(4)的上限值的情况下，相对于第3透镜组的焦距，物体侧正透镜的焦距较短。该情况下，在广角端，能够抑制第3透镜组内的轴上光线的高度、例如比物体侧正透镜更靠像侧的轴上光线的高度。因此，能够减小位于比物体侧正透镜更靠像侧的位置的透镜的直径。
在第1实施方式的变倍光学系统中，优选第2透镜元件是正透镜，满足以下的条件式(5)。
-4<SFG3L2<-0.25 (5)
其中，
SFG3L2＝(RG3L2o+RG3L2i)/(RG3L2o-RG3L2i)，
RG3L2o是第2透镜元件的物体侧面的曲率半径，
RG3L2i是第2透镜元件的像侧面的曲率半径。
条件式(5)是与第2透镜元件的形状因子有关的条件式。
在值高于条件式(5)的下限值的情况下，能够减小第2透镜元件的物体侧透镜面中的正屈光力。因此，能够抑制产生像散。
在值低于条件式(5)的上限值的情况下，能够增大第2透镜元件的物体侧透镜面中的正屈光力。因此，能够抑制产生球面像差。
第1实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(6)、(7)。
0.300<|(1-βG3L2w)×βbackw|<1.000 (6)
0.500<|(1-βG3L2t)×βbackt|<2.000 (7)
其中，
βG3L2w是广角端的第2透镜元件的横倍率，
βG3L2t是望远端的第2透镜元件的横倍率，
βbackw是广角端的规定的透镜组的横倍率，
βbackt是望远端的规定的透镜组的横倍率，
横倍率是无限远物点合焦时的横倍率，
规定的透镜组是具备位于比第3透镜组更靠像侧的位置的全部透镜的透镜组。
在值高于条件式(6)的下限值的情况下，能够提高抖动校正的效果。在值低于条件式(6)的上限值的情况下，能够在广角端和望远端双方抑制产生第3透镜组内的正透镜中的球面像差。
条件式(7)的技术意义与条件式(6)的技术意义相同。
在第1实施方式的变倍光学系统中，优选第3透镜组具有3枚正透镜元件和至少1枚负透镜元件。
通过在第3透镜组中使用3枚正透镜元件，能够利用3枚透镜元件分担第3透镜组的正屈光力。其结果，即使增大第3透镜组的屈光力，也能够抑制产生广角端的球面像差。
通过在第3透镜组中使用1枚以上负透镜元件，能够对正透镜中产生的轴上色差进行校正。并且，能够抑制产生第3透镜组内的轴上色差。
本实施方式的变倍光学系统优选具有限制轴上光束的开口光圈，开口光圈位于第2透镜组与第3透镜组的像侧面之间。
通过将开口光圈配置在第2透镜组与第3透镜组之间、或者配置在第3透镜组内，能够抑制比第3透镜组更靠像侧的轴上光束直径。
如上所述，在变倍时，第4透镜组在光轴方向上移动。第4透镜组位于比第3透镜组更靠像侧的位置，因此，第4透镜组在轴上光束直径较小的场所移动。因此，能够抑制变倍时的球面像差的变动和轴上色差的变动，并且对像面变动进行校正。
第1实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(8)。
2.00<fG3/fw<5.50 (8)
其中，
fG3是第3透镜组的焦距，
fw是广角端的变倍光学系统的焦距。
条件式(8)是跟第3透镜组的焦距与广角端的变倍光学系统的焦距之比有关的条件式。
在值高于条件式(8)的下限值的情况下，相对于广角端的变倍光学系统的焦距，第3透镜组的焦距较长。该情况下，能够减小第3透镜组的屈光力，因此，能够在广角端抑制产生第3透镜组中的球面像差。
在值低于条件式(8)的上限值的情况下，相对于广角端的变倍光学系统的焦距，第3透镜组的焦距较短。该情况下，能够增大第3透镜组的屈光力，因此，能够缩短位于比第3透镜组更靠像侧的位置的透镜组的长度。
第1实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(9)。
0.070<fG3/ft<0.170 (9)
其中，
fG3是第3透镜组的焦距，
ft是望远端的变倍光学系统的焦距。
条件式(9)是跟第3透镜组的焦距与望远端的变倍光学系统的焦距之比有关的条件式。
在值高于条件式(9)的下限值的情况下，相对于望远端的变倍光学系统的焦距，第3透镜组的焦距较长。该情况下，能够减小第3透镜组的屈光力，因此，能够在广角端抑制产生第3透镜组中的球面像差。
在值低于条件式(9)的上限值的情况下，相对于望远端的变倍光学系统的焦距，第3透镜组的焦距较短。该情况下，能够增大第3透镜组的屈光力，因此，能够缩短位于比第3透镜组更靠像侧的位置的透镜组的长度。
本实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(10)。
10<β2Gt/β2Gw<40 (10)
其中，
β2Gt是望远端的第2透镜组的横倍率，
β2Gw是广角端的第2透镜组的横倍率，
倍率是无限远物点合焦时的倍率。
条件式(10)是与第2透镜组的变倍比有关的条件式。
在值高于条件式(10)的下限值的情况下，能够增大第2透镜组中的变倍作用。该情况下，减轻第2透镜组以外的透镜组中的变倍负担，因此，能够抑制第2透镜组以外的透镜组的移动量。当抑制了透镜组的移动量时，在比第2透镜组更靠像侧的位置，能够减小透镜组移动的空间。因此，能够缩短光学系统的全长。
在广角侧，第2透镜组移动，由此，畸变像差的变动、像散的变动和倍率色差的变动容易增大。由此，在广角侧，优选抑制这些像差的变动。
在值低于条件式(10)的上限值的情况下，能够减小第2透镜组中的变倍作用。该情况下，能够抑制第2透镜组的移动量。因此，抑制了变倍时的各像差的变动、特别是畸变像差的变动、像散的变动和倍率色差的变动，并且确保了良好的成像性能。
第1实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(11)。
0.040<dG3L12/fG3L2<0.400 (11)
其中，
dG3L12是第1透镜元件与第2透镜元件之间的空气间隔，
fG3L2是第2透镜元件的焦距。
条件式(11)是跟第1透镜元件与第2透镜元件之间的空气间隔与第2透镜元件的焦距之比有关的条件式。
在值高于条件式(11)的下限值的情况下，能够扩大第1透镜元件与第2透镜元件之间的空气间隔，并且缩短第2透镜元件的焦距。该情况下，能够增大第2透镜元件的屈光力。因此，提高了抖动校正灵敏度，而不会使广角端的球面像差恶化。
在值低于条件式(11)的上限值的情况下，能够抑制第1透镜元件与第2透镜元件之间的空气间隔。其结果，能够减小第3透镜组。
在本实施方式的变倍光学系统中，优选第1透镜组具有至少1枚满足以下的条件式(12)、(13)的负透镜。
24<νd1Gn<56 (12)
0.53<θg,F1Gn<0.62 (13)
其中，
νd1Gn是第1透镜组中包含的负透镜的阿贝数中的最大的阿贝数，
θg,F1Gn是第1透镜组中包含的负透镜的部分色散比中的最小的部分色散比，
部分色散比由θg,F1Gn＝(ng1Gn-nF1Gn)/(nF1Gn-nC1Gn)表示，
ng1Gn、nF1Gn、nC1Gn分别是g线处的折射率、F线处的折射率、C线处的折射率。
条件式(12)是与第1透镜组的负透镜的阿贝数有关的条件式。
在第1透镜组中，优选整体确保正屈光力，并且适当确保负屈光力。
在值高于条件式(12)的下限值的情况下，能够抑制产生第1透镜组中的色差，并且适当确保负屈光力。其结果，能够抑制产生望远侧的像散。
在值低于条件式(12)的上限值的情况下，能够抑制产生第1透镜组中的色差。其结果，确保了良好的成像性能。
条件式(13)是与第1透镜组的负透镜的部分色散有关的条件式。
在值高于条件式(13)的下限值的情况下，对色差的校正有效的玻璃材料增加。可选择的玻璃材料增加，因此，能够良好地校正色差。
在望远端，在第1透镜组中，容易产生g线相对于F线的色差。由此，优选抑制产生该色差。
在值低于条件式(13)的上限值的情况下，抑制产生第1透镜组中的g线相对于F线的色差。其结果，确保了良好的成像性能。
在本实施方式的变倍光学系统中，优选在从无限远物点向至近物点对焦时，仅第4透镜组向像侧移动。
通过仅使第4透镜组移动，能够简化对焦机构。并且，在像面附近，光束直径较小。第4透镜组位于像面附近，因此，能够使第4透镜组小型而轻量。通过将第4透镜组作为对焦透镜组，能够实现直径较小而较轻的对焦透镜组。其结果，能够确保较快的对焦速度。
在本实施方式的变倍光学系统中，优选在变倍时，第1透镜组固定。
由此，第1透镜组相对于像面始终固定。其结果，能够进一步减小制造误差，并且，能够进一步简化机械结构。
本实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(14)。
19<ft/fw<50 (14)
其中，
ft是望远端的变倍光学系统的焦距，
fw是广角端的变倍光学系统的焦距。
在值高于条件式(14)的下限值的情况下，能够确保较高的变倍。在值低于条件式(14)的上限值的情况下，能够抑制产生各像差。
第2实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(16)。
2.00<|f4G/fw|<10.0 (16)
其中，
f4G是第4透镜组的焦距，
fw是广角端的变倍光学系统的焦距。
条件式(16)是跟第4透镜组的焦距与广角端的变倍光学系统的焦距之比有关的条件式。
在广角端，在第3透镜组中容易产生球面像差，在第4透镜组中容易产生像散。由此，在广角端，优选抑制产生这些像差、或者校正这些像差。
在值高于条件式(16)的下限值的情况下，相对于广角端的变倍光学系统的焦距，第4透镜组的焦距较长。该情况下，能够减小第4透镜组的屈光力，因此，能够抑制产生第4透镜组中的像散。
在值低于条件式(16)的上限值的情况下，相对于广角端的变倍光学系统的焦距，第4透镜组的焦距较短。该情况下，能够增大第4透镜组的屈光力，因此，能够对第3透镜组中产生的球面像差进行校正。
第2实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(17)。
0.050<|f4G/ft|<0.300 (17)
其中，
f4G是第4透镜组的焦距，
ft是望远端的变倍光学系统的焦距。
条件式(17)是跟第4透镜组的焦距与望远端的变倍光学系统的焦距之比有关的条件式。
在望远端，在第3透镜组中容易产生球面像差，在第4透镜组中容易产生像散。由此，在望远端，也优选抑制产生这些像差、或者校正这些像差。
在值高于条件式(17)的下限值的情况下，相对于望远端的变倍光学系统的焦距，第4透镜组的焦距较长。该情况下，能够减小第4透镜组的屈光力，因此，能够抑制产生第4透镜组中的像散。
在值低于条件式(17)的上限值的情况下，相对于望远端的变倍光学系统的焦距，第4透镜组的焦距较短。该情况下，能够增大第4透镜组的屈光力，因此，能够对第3透镜组中产生的球面像差进行校正。
如上所述，如果能够增大第4透镜组的屈光力，则进一步加强缩短光学系统的全长的效果。因此，在值低于条件式(17)的上限值的情况下，能够进一步缩短望远端的光学系统的全长。
第2实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(18)。
0.200<f1G/ft<0.450 (18)
其中，
f1G是第1透镜组的焦距，
ft是望远端的变倍光学系统的焦距。
条件式(18)是跟第1透镜组的焦距与望远端的变倍光学系统的焦距之比有关的条件式。
在望远端，在第1透镜组中容易产生球面像差、像散、轴上色差和倍率色差。由此，在望远端，优选抑制产生这些像差。
在值高于条件式(18)的下限值的情况下，相对于望远端的变倍光学系统的焦距，第1透镜组的焦距较长。该情况下，能够减小第1透镜组的屈光力，因此，能够抑制产生第1透镜组中的球面像差、像散、轴上色差和倍率色差。
在值低于条件式(18)的上限值的情况下，相对于望远端的变倍光学系统的焦距，第1透镜组的焦距较短。该情况下，能够增大第1透镜组的屈光力，因此，能够增大第2透镜组中的变倍效果。因此，能够进一步缩短望远端的光学系统的全长。
第2实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(19)。
1.00<β4Gt/β4Gw<2.00 (19)
其中，
β4Gt是望远端的第4透镜组的倍率，
β4Gw是广角端的第4透镜组的倍率，
倍率是无限远物点合焦时的倍率。
条件式(19)是与第4透镜组的变倍比有关的条件式。
在值高于条件式(19)的下限值的情况下，能够增大第4透镜组中的变倍作用。该情况下，减轻第4透镜组以外的透镜组中的变倍负担，因此，能够抑制第4透镜组以外的透镜组的移动量。当抑制了透镜组的移动量时，能够减小透镜组移动的空间。因此，能够缩短光学系统的全长。
在值低于条件式(19)的上限值的情况下，能够减小第4透镜组中的变倍作用。该情况下，能够抑制第4透镜组的移动量。因此，在变倍时，能够抑制像散的变动。
在第2实施方式的变倍光学系统中，优选在第4透镜组的像侧配置具有正屈光力的第5透镜组，满足以下的条件式(20)、(21)。
0.30<|f3G/f4G|<2.00 (20)
0.50<|f5G/f4G|<25 (21)
其中，
f3G是第3透镜组的焦距，
f4G是第4透镜组的焦距，
f5G是第5透镜组的焦距。
在广角端，在第3透镜组中容易产生球面像差，在第4透镜组中容易产生像散。由此，在广角端，优选抑制产生这些像差。
在值高于条件式(20)的下限值的情况下，第3透镜组的焦距较长。该情况下，第3透镜组的屈光力较小，因此，能够抑制产生第3透镜组中的球面像差。
在值低于条件式(20)的上限值的情况下，第4透镜组的焦距较长。该情况下，能够减小第4透镜组的屈光力，因此，能够抑制产生第4透镜组中的像散。
在广角端，在第4透镜组中容易产生像散，在第5透镜组中容易产生畸变像差。由此，在广角端，优选抑制产生这些像差。
在值高于条件式(21)的下限值的情况下，第5透镜组的焦距较长。该情况下，第5透镜组的屈光力较小，因此，能够抑制产生第5透镜组中的畸变像差。
在值低于条件式(21)的上限值的情况下，第4透镜组的焦距较长。该情况下，能够减小第4透镜组的屈光力，因此，能够抑制产生第4透镜组中的像散。
本实施方式的摄像装置的特征在于，所述摄像装置具有：光学系统；以及摄像元件，其具有摄像面，并且将由光学系统形成在摄像面上的像转换为电信号，光学系统是上述实施方式的变倍光学系统。
根据本实施方式的摄像装置，是小型的装置，并且能够取得良好地校正了色差的图像。
更加优选相互同时满足多个上述结构。并且，也可以同时满足一部分结构。例如，在上述变倍光学系统的任意一方中，可以使用上述其他变倍光学系统的任意一方。
关于条件式，可以单独满足各个条件式。这样，容易得到各个条件式的效果，因此是优选的。
关于各条件式，可以如下所述那样变更下限值或上限值，由此，能够使各条件式的效果更加可靠，因此是优选的。
条件式(1)如下所述。
优选使下限值成为-0.03或-0.01。
优选使上限值成为0.03或0.01。
条件式(2)如下所述。
优选使下限值成为0.12或0.15。
优选使上限值成为0.30或0.28。
条件式(3)如下所述。
优选使下限值成为1.000或1.100。
优选使上限值成为2.300或1.700。
条件式(4)如下所述。
优选使下限值成为0.600或0.650。
优选使上限值成为1.000或0.950。
条件式(5)如下所述。
优选使下限值成为-2.7或-1.6。
优选使上限值成为-0.5或-1.0。
条件式(6)如下所述。
优选使下限值成为0.350或0.400。
优选使上限值成为0.800或0.750。
条件式(7)如下所述。
优选使下限值成为0.550或0.600。
优选使上限值成为1.700或1.500。
条件式(8)如下所述。
优选使下限值成为2.30或2.60。
优选使上限值成为5.00或4.70。
条件式(9)如下所述。
优选使下限值成为0.080或0.090。
优选使上限值成为0.150或0.130。
条件式(10)如下所述。
优选使下限值成为12或15。
优选使上限值成为35或30。
条件式(11)如下所述。
优选使下限值成为0.060或0.080。
优选使上限值成为0.300或0.200。
条件式(12)如下所述。
优选使下限值成为36或40。
条件式(13)如下所述。
优选使上限值成为0.58或0.57。
条件式(15)如下所述。
优选使下限值成为0.030或0.040。
优选使上限值成为0.12或0.11。
条件式(16)如下所述。
优选使下限值成为2.20或2.50。
优选使上限值成为9或8。
条件式(17)如下所述。
优选使下限值成为0.060或0.065。
优选使上限值成为0.250或0.200。
条件式(18)如下所述。
优选使下限值成为0.250或0.270。
优选使上限值成为0.400或0.380。
条件式(19)如下所述。
优选使下限值成为1.20或1.30。
优选使上限值成为1.70或1.60。
条件式(20)如下所述。
优选使下限值成为0.40或0.50。
优选使上限值成为1.70或1.50。
条件式(21)如下所述。
优选使下限值成为0.60或0.80。
优选使上限值成为20或16。
下面，根据附图对变倍光学系统的实施例进行详细说明。另外，本发明不由该实施例进行限定。
各实施例的透镜剖视图示出广角端的透镜剖视图。
对各实施例的像差图进行说明。(a)示出广角端的球面像差(SA)，(b)示出广角端的像散(AS)，(c)示出广角端的畸变像差(DT)，(d)示出广角端的倍率色差(CC)。
(e)示出中间焦距状态的球面像差(SA)，(f)示出中间焦距状态的像散(AS)，(g)示出中间焦距状态的畸变像差(DT)，(h)示出中间焦距状态的倍率色差(CC)。
并且，(i)示出望远端的球面像差(SA)，(j)示出望远端的像散(AS)，(k)示出望远端的畸变像差(DT)，(l)示出望远端的倍率色差(CC)。
透镜剖视图是无限远物点合焦时的透镜剖视图。像差图是无限远物点合焦时的像差图。
第1透镜组用G1表示，第2透镜组用G2表示，第3透镜组用G3表示，第4透镜组用G4表示，第5透镜组用G5表示，开口光圈用S表示，像面(摄像面)用I表示。
实施例1的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有正屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和正弯月透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L5、双凹负透镜L6、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L7、凸面朝向像侧的负弯月透镜L8。这里，双凹负透镜L6和正弯月透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L9、双凹负透镜L10、双凸正透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L12。这里，双凹负透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备双凸正透镜L15。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L6的物体侧面、双凸正透镜L9的两面、双凸正透镜L11的像侧面、双凹负透镜L14的像侧面、双凸正透镜L15的两面这合计7个面上。
实施例2的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有正屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和正弯月透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L5、双凹负透镜L6、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L7、凸面朝向像侧的负弯月透镜L8。这里，双凹负透镜L6和正弯月透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L9、双凹负透镜L10、双凸正透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L12。这里，双凹负透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备双凸正透镜L15。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L6的物体侧面、双凸正透镜L9的两面、双凸正透镜L11的像侧面、双凹负透镜L14的像侧面、双凸正透镜L15的两面这合计7个面上。
实施例3的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有正屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备双凸正透镜L15。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3在从广角端到中间焦距状态时向物体侧移动，在从中间焦距状态到望远端时固定。第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凹负透镜L14的像侧面、双凸正透镜L15的两面这合计7个面上。
实施例4的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有正屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、双凹负透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备双凸正透镜L15。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凹负透镜L14的像侧面、双凸正透镜L15的两面这合计7个面上。
实施例5的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有正屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、双凹负透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备双凸正透镜L15。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凹负透镜L14的像侧面、双凸正透镜L15的两面这合计7个面上。
实施例6的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有负屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、双凹负透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、双凸正透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L15、双凸正透镜L16。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凹负透镜L14的像侧面、负弯月透镜L15的物体侧面这合计6个面上。
实施例7的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有负屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、双凹负透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、双凸正透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L15、双凸正透镜L16。这里，负弯月透镜L15和双凸正透镜L16被接合。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凹负透镜L14的像侧面、负弯月透镜L15的物体侧面这合计6个面上。
实施例8的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有正屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备双凸正透镜L15。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凹负透镜L14的像侧面、双凸正透镜L15的两面这合计7个面上。
实施例9的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有正屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、双凹负透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、双凸正透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L15、双凸正透镜L16。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1和第5透镜组G5固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凹负透镜L14的像侧面、负弯月透镜L15的物体侧面这合计6个面上。
实施例10的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、双凹负透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、双凸正透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1固定。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凸正透镜L12的像侧面、双凹负透镜L14的像侧面这合计6个面上。
实施例11的变倍光学系统从物体侧起依次具备具有正屈光力的第1透镜组G1、具有负屈光力的第2透镜组G2、具有正屈光力的第3透镜组G3、具有负屈光力的第4透镜组G4、具有正屈光力的第5透镜组G5。开口光圈S配置在第2透镜组G2与第3透镜组G3之间。
第1透镜组G1具备凸面朝向物体侧的负弯月透镜L1、双凸正透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L3、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L4。这里，负弯月透镜L1和双凸正透镜L2被接合。
第2透镜组G2具备双凹负透镜L5、双凹负透镜L6、双凸正透镜L7。这里，双凹负透镜L6和双凸正透镜L7被接合。
第3透镜组G3具备双凸正透镜L8、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L9、凸面朝向物体侧的负弯月透镜L10、双凸正透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月透镜L12。这里，负弯月透镜L10和双凸正透镜L11被接合。
第4透镜组G4具备凸面朝向像侧的正弯月透镜L13、双凹负透镜L14。这里，正弯月透镜L13和双凹负透镜L14被接合。
第5透镜组G5具备双凸正透镜L15。
在从广角端向望远端变倍时，第1透镜组G1在从广角端到中间焦距状态时固定，在从中间焦距状态到望远端时向物体侧移动。第2透镜组G2向像侧移动。第3透镜组G3和第4透镜组G4向物体侧移动。第5透镜组G5固定。开口光圈S与第3透镜组G3一起移动。
在从无限远物点向至近物点对焦时，第4透镜组G4向像侧移动。
非球面设置在双凹负透镜L5的两面、双凸正透镜L8的两面、双凹负透镜L14的像侧面、双凸正透镜L15的两面这合计7个面上。
下面，示出上述各实施例的数值数据。在面数据中，r是各透镜面的曲率半径，d是各透镜面之间的间隔，nd是各透镜的d线的折射率，νd是各透镜的阿贝数，*记号是非球面。
并且，在变焦数据中，f是整个系统的焦距，FNO.是F数，ω是半视场角，BF是后焦距，LTL是光学系统的全长。后焦距是通过对从最像侧的透镜面到近轴像面的距离进行空气换算来表示的。全长是对从最物体侧的透镜面到最像侧的透镜面的距离加上后焦距而得到的。
并且，在光轴方向取为z、与光轴垂直的方向取为y、设圆锥系数为k、非球面系数为A4、A6、A8、A10、A12…时，非球面形状用以下的式子表示。
z＝(y2/r)/[1+{1-(1+k)(y/r)2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10+A12y12+…
并且，在非球面系数中，“e-n”(n为整数)表示“10-n”。另外，这些各值的记号在后述实施例的数值数据中也是通用的。
数值实施例1
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000271
Figure BDA0001839676820000281
Figure BDA0001839676820000291
非球面数据
第10面
k＝0.000
A4＝7.11948e-06,A6＝-1.97071e-07,A8＝9.24421e-10,
A10＝-7.41300e-11
第16面
k＝0.000
A4＝-3.85831e-05,A6＝1.37977e-08,A8＝-3.03550e-09,
A10＝9.74886e-12
第17面
k＝0.000
A4＝6.30997e-05,A6＝1.11002e-07,A8＝-4.07565e-09,
A10＝3.25070e-11
第20面
k＝0.000
A4＝1.45167e-04,A6＝2.38984e-06,A8＝-4.76218e-08,
A10＝2.90285e-09
第25面
k＝0.000
A4＝-5.66474e-05,A6＝2.31002e-06,A8＝6.32569e-09
第26面
k＝0.000
A4＝-3.70123e-04,A6＝-1.70588e-05,A8＝-5.47215e-07
第27面
k＝0.000
A4＝2.53570e-04,A6＝-2.81699e-05,A8＝-1.69955e-07
变焦数据
变焦比 22.00
Figure BDA0001839676820000301
各组焦距
f1＝42.75 f2＝-7.36 f3＝14.76 f4＝-12.36 f5＝15.97
数值实施例2
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000302
Figure BDA0001839676820000311
非球面数据
第10面
k＝0.000
A4＝7.84635e-06,A6＝-3.51089e-07,A8＝4.58848e-09,
A10＝-9.80301e-11
第16面
k＝0.000
A4＝-3.99790e-05,A6＝1.41009e-08,A8＝-3.21870e-09,
A10＝9.91084e-12
第17面
k＝0.000
A4＝6.38132e-05,A6＝1.17445e-07,A8＝-4.30311e-09,
A10＝3.54323e-11
第20面
k＝0.000
A4＝1.44012e-04,A6＝2.41475e-06,A8＝-5.36044e-08,
A10＝3.02832e-09
第25面
k＝0.000
A4＝-5.59992e-05,A6＝3.01217e-06,A8＝1.95297e-08
第26面
k＝0.000
A4＝-3.69824e-04,A6＝-2.32267e-05,A8＝-4.24190e-07
第27面
k＝0.000
A4＝2.38599e-04,A6＝-3.23880e-05,A8＝-8.14732e-08
变焦数据
变焦比 23.00
Figure BDA0001839676820000321
各组焦距
f1＝42.56 f2＝-7.17 f3＝14.65 f4＝-11.77 f5＝15.49
数值实施例3
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000331
Figure BDA0001839676820000341
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝5.50918e-05,A6＝-4.23935e-08,A8＝-7.49161e-10,
A10＝1.75420e-12
第9面
k＝0.000
A4＝3.08495e-05,A6＝1.21188e-07,A8＝9.03771e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-3.10937e-05,A6＝-1.49209e-07,A8＝-2.26123e-10,
A10＝-8.11110e-12
第15面
k＝0.000
A4＝2.40777e-05,A6＝-6.59087e-08,A8＝7.85749e-11,
A10＝2.81942e-12
第25面
k＝0.000
A4＝-1.97924e-05,A6＝-2.09989e-06,A8＝4.83988e-08
第26面
k＝0.000
A4＝4.96161e-05,A6＝-2.64216e-06,A8＝4.62613e-08
第27面
k＝0.000
A4＝1.65710e-04
变焦数据
变焦比 40.00
Figure BDA0001839676820000351
各组焦距
f1＝62.35 f2＝-9.84 f3＝21.30 f4＝-16.90 f5＝14.62
数值实施例4
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000352
Figure BDA0001839676820000361
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝4.59781e-05,A6＝-6.20623e-08,A8＝-1.15639e-10,
A10＝-5.13778e-13
第9面
k＝0.000
A4＝2.77282e-05,A6＝-1.89302e-08,A8＝9.62194e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-2.22589e-05,A6＝-7.98107e-08,A8＝-2.14489e-10,
A10＝-3.00000e-12
第15面
k＝0.000
A4＝3.22935e-05,A6＝-9.15485e-08,A8＝6.63055e-11,
A10＝1.73518e-12
第25面
k＝0.000
A4＝-2.85879e-05,A6＝-2.25904e-06,A8＝8.82363e-08
第26面
k＝0.000
A4＝-4.87622e-04,A6＝-1.36973e-05,A8＝-7.21269e-08
第27面
k＝0.000
A4＝-7.08982e-04,A6＝-3.03954e-06,A8＝1.27290e-08
变焦数据
变焦比 38.00
Figure BDA0001839676820000371
Figure BDA0001839676820000381
各组焦距
f1＝63.49 f2＝-9.98 f3＝20.95 f4＝-15.76 f5＝16.35
数值实施例5
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000382
Figure BDA0001839676820000391
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝3.45208e-05,A6＝6.71452e-09,A8＝-7.56622e-10,
A10＝2.13342e-12
第9面
k＝0.000
A4＝6.74586e-06,A6＝1.01235e-07,A8＝3.97278e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-2.60000e-05,A6＝-1.00274e-07,A8＝-1.38853e-10,
A10＝-3.71310e-12
第15面
k＝0.000
A4＝3.37463e-05,A6＝-9.15950e-08,A8＝2.40631e-10,
A10＝8.35367e-13
第25面
k＝0.000
A4＝-1.34821e-05,A6＝-2.70414e-06,A8＝1.03758e-07
第26面
k＝0.000
A4＝-2.91132e-04,A6＝-1.75541e-05,A8＝3.86548e-07,
A10＝-1.38546e-08
第27面
k＝0.000
A4＝-3.15000e-04,A6＝-9.44000e-06,A8＝5.38000e-08,
A10＝-1.84000e-09
变焦数据
变焦比 38.00
Figure BDA0001839676820000401
各组焦距
f1＝63.73 f2＝-10.47 f3＝21.55 f4＝-16.03 f5＝15.39
数值实施例6
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000411
Figure BDA0001839676820000421
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝4.29117e-05,A6＝3.77372e-07,A8＝-4.06303e-09,
A10＝1.04361e-11
第9面
k＝0.000
A4＝1.12275e-05,A6＝6.44411e-07,A8＝9.65513e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-2.81724e-05,A6＝-1.00042e-07,A8＝-1.71389e-10,
A10＝-6.27995e-12
第15面
k＝0.000
A4＝2.47797e-05,A6＝-4.66770e-08,A8＝-1.89181e-10,
A10＝2.00206e-12
第25面
k＝0.000
A4＝-4.17441e-06,A6＝8.41651e-08,A8＝-1.05493e-08
第26面
k＝0.000
A4＝-1.03921e-04,A6＝-3.28179e-06,A8＝-2.38147e-08
变焦数据
变焦比 40.00
Figure BDA0001839676820000431
各组焦距
f1＝62.76 f2＝-9.30 f3＝20.65 f4＝-34.70 f5＝-500.95
数值实施例7
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000432
Figure BDA0001839676820000441
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝4.23956e-05,A6＝3.84304e-07,A8＝-4.23222e-09,
A10＝1.13823e-11
第9面
k＝0.000
A4＝1.05403e-05,A6＝7.59170e-07,A8＝7.67389e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-2.79453e-05,A6＝-9.43714e-08,A8＝-2.23776e-10,
A10＝-7.14702e-12
第15面
k＝0.000
A4＝2.34175e-05,A6＝-3.41245e-08,A8＝-4.08755e-10,
A10＝2.43584e-12
第25面
k＝0.000
A4＝-3.48993e-06,A6＝1.21990e-07,A8＝-2.00781e-08
第26面
k＝0.000
A4＝-1.36064e-04,A6＝-2.42234e-06,A8＝5.21722e-09
变焦数据
变焦比 40.00
Figure BDA0001839676820000451
各组焦距
f1＝62.70 f2＝-9.27 f3＝20.70 f4＝-34.54 f5＝-500.18
数值实施例8
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000461
Figure BDA0001839676820000471
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝6.27679e-05,A6＝-4.61276e-08,A8＝-9.66567e-10,
A10＝2.48700e-12
第9面
k＝0.000
A4＝4.24556e-05,A6＝1.69848e-07,A8＝9.76631e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-3.15220e-05,A6＝-1.43109e-07,A8＝-3.68318e-10,
A10＝-6.75502e-12
第15面
k＝0.000
A4＝2.36012e-05,A6＝-5.52824e-08,A8＝-1.22254e-11,
A10＝3.44260e-12
第25面
k＝0.000
A4＝-2.45195e-05,A6＝-2.37408e-06,A8＝5.73836e-08
第26面
k＝0.000
A4＝-1.10234e-04,A6＝-5.62527e-06,A8＝3.31973e-08
第27面
k＝0.000
A4＝-9.31816e-05
变焦数据
变焦比 40.00
Figure BDA0001839676820000481
各组焦距
f1＝62.26 f2＝-9.85 f3＝22.19 f4＝-17.13 f5＝14.82
数值实施例9
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000482
Figure BDA0001839676820000491
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝4.06093e-05,A6＝3.48661e-07,A8＝-3.62581e-09,
A10＝9.09073e-12
第9面
k＝0.000
A4＝1.15134e-05,A6＝5.30641e-07,A8＝9.41933e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-2.75103e-05,A6＝-1.04390e-07,A8＝-1.83841e-10,
A10＝-6.02716e-12
第15面
k＝0.000
A4＝2.12500e-05,A6＝-4.28396e-08,A8＝-1.33012e-10,
A10＝1.99328e-12
第25面
k＝0.000
A4＝-4.91879e-06,A6＝-1.73227e-07,A8＝-5.68436e-09
第26面
k＝0.000
A4＝-2.19697e-04,A6＝-9.25732e-07,A8＝-2.43858e-08
变焦数据
变焦比 40.00
Figure BDA0001839676820000501
Figure BDA0001839676820000511
各组焦距
f1＝62.43 f2＝-9.40 f3＝21.08 f4＝-28.94 f5＝42.90
数值实施例10
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000512
Figure BDA0001839676820000521
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝6.37420e-05,A6＝-4.91662e-08,A8＝-1.90651e-09,
A10＝6.80358e-12
第9面
k＝0.000
A4＝3.12247e-05,A6＝7.10193e-07,A8＝1.52586e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-2.60762e-05,A6＝-6.66582e-08,A8＝-2.54822e-10,
A10＝-3.43689e-12
第15面
k＝0.000
A4＝2.82972e-05,A6＝-6.66924e-09,A8＝-4.61191e-10,
A10＝3.38898e-12
第22面
k＝0.000
A4＝-3.54888e-06,A6＝-2.24783e-07,A8＝5.93566e-09
第25面
k＝0.000
A4＝-2.29067e-05,A6＝2.13802e-06,A8＝-1.02251e-07
变焦数据
变焦比 40.00
Figure BDA0001839676820000531
各组焦距
f1＝62.59 f2＝-9.51 f3＝22.34 f4＝-29.75
数值实施例11
单位 mm
面数据
Figure BDA0001839676820000532
Figure BDA0001839676820000541
非球面数据
第8面
k＝0.000
A4＝5.50918e-05,A6＝-4.23935e-08,A8＝-7.49161e-10,
A10＝1.75420e-12
第9面
k＝0.000
A4＝3.08495e-05,A6＝1.21188e-07,A8＝9.03771e-09
第14面
k＝0.000
A4＝-3.10937e-05,A6＝-1.49209e-07,A8＝-2.26123e-10,
A10＝-8.11110e-12
第15面
k＝0.000
A4＝2.40777e-05,A6＝-6.59087e-08,A8＝7.85749e-11,
A10＝2.81942e-12
第25面
k＝0.000
A4＝-1.97924e-05,A6＝-2.09989e-06,A8＝4.83988e-08
第26面
k＝0.000
A4＝4.96161e-05,A6＝-2.64216e-06,A8＝4.62613e-08
第27面
k＝0.000
A4＝1.65710e-04
变焦数据
变焦比 41.30
Figure BDA0001839676820000551
Figure BDA0001839676820000561
各组焦距
f1＝62.35 f2＝-9.84 f3＝21.30 f4＝-16.90 f5＝14.62
接着，下面揭示各实施例中的条件式的值。-(连字符)表示不存在相应结构。
Figure BDA0001839676820000562
Figure BDA0001839676820000571
接着，下面揭示各实施例中的条件式的值。-(连字符)表示不存在相应结构。
Figure BDA0001839676820000572
Figure BDA0001839676820000581
图23是作为摄像装置的单镜头无反光镜照相机的剖视图。在图23中，在单镜头无反光镜照相机1的镜筒内配置摄影光学系统2。安装部3能够使摄影光学系统2相对于单镜头无反光镜照相机1的机身进行拆装。作为安装部3，使用螺旋型的安装件或卡口型的安装件等。在该例子中，使用卡口型的安装件。并且，在单镜头无反光镜照相机1的机身上配置有摄像元件面4、背面监视器5。另外，作为摄像元件，使用小型的CCD或CMOS等。
而且，作为单镜头无反光镜照相机1的摄影光学系统2，例如使用上述实施例所示的变倍光学系统。
图24、图25示出摄像装置的结构的概念图。图24是作为摄像装置的数字照相机40的前方立体图，图25是其后方立体图。在该数字照相机40的摄影光学系统41中使用本实施例的变倍光学系统。
该实施方式的数字照相机40包含位于摄影用光路42上的摄影光学系统41、快门按钮45、液晶显示监视器47等，当按压配置在数字照相机40的上部的快门按钮45时，与其联动地通过摄影光学系统41、例如实施例1的变倍光学系统进行拍摄。由摄影光学系统41形成的物体像形成在设于成像面附近的摄像元件(光电转换面)上。通过处理单元，由该摄像元件接收到的物体像作为电子图像显示在设于照相机背面的液晶显示监视器47中。并且，所拍摄的电子图像能够记录在存储单元中。
图26是示出数字照相机40的主要部分的内部电路的框图。另外，在以下的说明中，所述处理单元例如具备CDS/ADC部24、暂时存储用存储器17、图像处理部18等，存储单元具备存储介质部19等。
如图26所示，数字照相机40具有操作部12、与该操作部12连接的控制部13以及经由总线14和15而与该控制部13的控制信号输出端口连接的摄像驱动电路16、暂时存储用存储器17、图像处理部18、存储介质部19、显示部20和设定信息存储用存储器部21。
上述暂时存储用存储器17、图像处理部18、存储介质部19、显示部20和设定信息存储用存储器部21能够经由总线22相互进行数据的输入、输出。并且，在摄像驱动电路16上连接有CCD 49和CDS/ADC部24。
操作部12具有各种输入按钮和开关，将经由它们从外部(照相机使用者)输入的事件信息通知给控制部13。控制部13例如是由CPU等构成的中央运算处理装置，内置未图示的程序存储器，根据程序存储器中存储的程序对数字照相机40整体进行控制。
CCD49是如下的摄像元件：被摄像驱动电路16进行驱动控制，将经由摄影光学系统41形成的物体像的每个像素的光量转换为电信号并输出到CDS/ADC部24。
CDS/ADC部24是如下的电路：对从CCD 49输入的电信号进行放大并且进行模拟/数字转换，将仅进行该放大和数字转换后的影像原始数据(拜耳数据、以下称为RAW数据。)输出到暂时存储用存储器17。
暂时存储用存储器17例如是由SDRAM等构成的缓存器，是暂时存储从
CDS/ADC部24输出的RAW数据的存储装置。图像处理部18是如下的电路：读出暂时存储用存储器17中存储的RAW数据或存储介质部19中存储的RAW数据，根据由控制部13指定的画质参数以电气方式进行包含畸变像差校正的各种图像处理。
存储介质部19中例如拆装自如地装配由闪存等构成的卡型或棒型记录介质，在这些闪存中记录并保持从暂时存储用存储器17转送的RAW数据和由图像处理部18进行图像处理后的图像数据。
显示部20包括液晶显示监视器47等，显示所拍摄的RAW数据、图像数据和操作菜单等。在设定信息存储用存储器部21中具有预先存储各种画质参数的ROM部、以及存储通过操作部12的输入操作而从ROM部读出的画质参数的RAM部。
本实施方式的变倍光学系统能够用于监视照相机和内窥镜。摄像装置不限于上述单镜头无反光镜照相机。监视照相机和内窥镜也包含在本实施方式的摄像装置中。
另外，本发明能够在不脱离其主旨的范围内采取各种变形例。并且，不是必须限定于上述各实施例所示的形状枚数。并且，在上述各实施例中，可以不是必须配置玻璃罩。并且，可以在各透镜组内或各透镜组外配置上述各实施例中未图示、并且实质上不具有屈光力的透镜。
产业上的可利用性
如上所述，本发明适用于光学系统的全长较短而小型、并且在抖动校正时也具有较高成像性能的变倍光学系统和具有该变倍光学系统的摄像装置。

Claims (28)

1.一种变倍光学系统，其特征在于，
所述变倍光学系统从物体侧起依次具有：
具有正屈光力的第1透镜组；
具有负屈光力的第2透镜组；
具有正屈光力的第3透镜组；以及
具有负屈光力的第4透镜组，
在变倍时，所述第2透镜组和所述第4透镜组在光轴方向上移动，
所述第3透镜组具有第1透镜元件和第2透镜元件，
所述第1透镜元件位于所述第2透镜元件的旁边，
所述第2透镜元件位于最像侧，
通过仅使所述第2透镜元件在与光轴垂直的方向上移动，对抖动进行校正，
满足以下的条件式（1）、（2）、（10），
-0.05<Δ1G/Δ2G<0.05 （1）
0.10<dG3L12/dG3<0.35 （2）
10<β2Gt/β2Gw<40 （10）
其中，
Δ1G是所述第1透镜组的从广角端到望远端的移动量，
Δ2G是所述第2透镜组的从广角端到望远端的移动量，
dG3L12是所述第1透镜元件与所述第2透镜元件之间的空气间隔，
dG3是所述第3透镜组的厚度，
β2Gt是望远端的所述第2透镜组的横倍率，
β2Gw是广角端的所述第2透镜组的横倍率，
所述横倍率是无限远物点合焦时的横倍率。
2.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
所述第2透镜元件是正透镜，
满足以下的条件式（3），
0.800<|fG3L2/fG3|<2.500 （3）
其中，
fG3L2是所述第2透镜元件的焦距，
fG3是所述第3透镜组的焦距。
3.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
所述第3透镜组在最物体侧具有物体侧正透镜，
满足以下的条件式（4），
0.400<|fG3Lo/fG3|<1.200 （4）
其中，
fG3Lo是所述物体侧正透镜的焦距，
fG3是所述第3透镜组的焦距。
4.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
所述第2透镜元件是正透镜，
满足以下的条件式（5），
-4<SFG3L2<-0.25 （5）
其中，
SFG3L2=（RG3L2o+RG3L2i）/（RG3L2o-RG3L2i），
RG3L2o是所述第2透镜元件的物体侧面的曲率半径，
RG3L2i是所述第2透镜元件的像侧面的曲率半径。
5.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（6）、（7），
0.300<|（1-βG3L2w）×βbackw|<1.000 （6）
0.500<|（1-βG3L2t）×βbackt|<2.000 （7）
其中，
βG3L2w是广角端的所述第2透镜元件的横倍率，
βG3L2t是望远端的所述第2透镜元件的横倍率，
βbackw是广角端的规定的透镜组的横倍率，
βbackt是望远端的规定的透镜组的横倍率，
所述横倍率是无限远物点合焦时的横倍率，
所述规定的透镜组是具备位于比所述第3透镜组更靠像侧的位置的全部透镜的透镜组。
6.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
所述第3透镜组具有1枚正透镜元件和至少1枚负透镜元件。
7.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
所述变倍光学系统具有限制轴上光束的开口光圈，
所述开口光圈位于所述第2透镜组与所述第3透镜组的像侧面之间。
8.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（8），
2.00<fG3/fw<5.50 （8）
其中，
fG3是所述第3透镜组的焦距，
fw是广角端的所述变倍光学系统的焦距。
9.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（9），
0.070<fG3/ft<0.170 （9）
其中，
fG3是所述第3透镜组的焦距，
ft是望远端的所述变倍光学系统的焦距。
10.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（11），
0.040<dG3L12/fG3L2<0.400 （11）
其中，
dG3L12是所述第1透镜元件与所述第2透镜元件之间的空气间隔，
fG3L2是所述第2透镜元件的焦距。
11.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
所述第1透镜组具有至少1枚满足以下的条件式（12）、（13）的负透镜，
24<νd1Gn<56 （12）
0.53<θg,F1Gn<0.62 （13）
其中，
νd1Gn是所述第1透镜组中包含的负透镜的阿贝数中的最大的阿贝数，
θg,F1Gn是所述第1透镜组中包含的负透镜的部分色散比中的最小的部分色散比，
所述部分色散比由θg,F1Gn=（ng1Gn-nF1Gn）/（nF1Gn-nC1Gn）表示，
ng1Gn、nF1Gn、nC1Gn分别是g线处的折射率、F线处的折射率、C线处的折射率。
12.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
在从无限远物点向至近物点合焦时，仅所述第4透镜组向像侧移动。
13.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
在变倍时，所述第1透镜组固定。
14.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（14），
19<ft/fw<50 （14）
其中，
ft是望远端的所述变倍光学系统的焦距，
fw是广角端的所述变倍光学系统的焦距。
15.一种摄像装置，其特征在于，所述摄像装置具有：
光学系统；以及
摄像元件，其具有摄像面，并且将由所述光学系统形成在摄像面上的像转换为电信号，
所述光学系统是权利要求1所述的变倍光学系统。
16.一种变倍光学系统，其特征在于，
所述变倍光学系统从物体侧起依次具有：
具有正屈光力的第1透镜组；
具有负屈光力的第2透镜组；
具有正屈光力的第3透镜组；以及
具有负屈光力的第4透镜组，
在变倍时，所述第2透镜组和所述第4透镜组在光轴方向上移动，
满足以下的条件式（1）、（15），
-0.05<Δ1G/Δ2G<0.05 （1）
0.020<d4Gw/dw<0.13 （15）
其中，
Δ1G是所述第1透镜组的从广角端到望远端的移动量，
Δ2G是所述第2透镜组的从广角端到望远端的移动量，
d4Gw是广角端的从所述第4透镜组的最像侧面到像面的距离，
dw是广角端的从所述第1透镜组的最物体侧面到像面的距离。
17.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（16），
2.00<|f4G/fw|<10.0 （16）
其中，
f4G是所述第4透镜组的焦距，
fw是广角端的所述变倍光学系统的焦距。
18.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（17），
0.050<|f4G/ft|<0.300 （17）
其中，
f4G是所述第4透镜组的焦距，
ft是望远端的所述变倍光学系统的焦距。
19.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（18），
0.200<f1G/ft<0.450 （18）
其中，
f1G是所述第1透镜组的焦距，
ft是望远端的所述变倍光学系统的焦距。
20.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（10），
10<β2Gt/β2Gw<40 （10）
其中，
β2Gt是望远端的所述第2透镜组的横倍率，
β2Gw是广角端的所述第2透镜组的横倍率，
所述横倍率是无限远物点合焦时的横倍率。
21.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（19），
1.00<β4Gt/β4Gw<2.00 （19）
其中，
β4Gt是望远端的所述第4透镜组的横倍率，
β4Gw是广角端的所述第4透镜组的横倍率
所述横倍率是无限远物点合焦时的横倍率。
22.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
所述第1透镜组具有至少1枚满足以下的条件式（12）、（13）的负透镜，
24<νd1Gn<56 （12）
0.53<θg,F1Gn<0.62 （13）
其中，
νd1Gn是所述第1透镜组中包含的负透镜的阿贝数中的最大的阿贝数，
θg,F1Gn是所述第1透镜组中包含的负透镜的部分色散比中的最小的部分色散比，
所述部分色散比由θg,F1Gn=（ng1Gn-nF1Gn）/（nF1Gn-nC1Gn）表示，
ng1Gn、nF1Gn、nC1Gn分别是g线处的折射率、F线处的折射率、C线处的折射率。
23.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
在从无限远物点向至近物点对焦时，仅所述第4透镜组向像侧移动。
24.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
所述变倍光学系统具有限制轴上光束的开口光圈，
所述开口光圈位于所述第2透镜组与所述第3透镜组的像侧面之间。
25.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
在所述第4透镜组的像侧配置具有正屈光力的第5透镜组，
满足以下的条件式（20）、（21），
0.30<|f3G/f4G|<2.00 （20）
0.50<|f5G/f4G|<25 （21）
其中，
f3G是所述第3透镜组的焦距，
f4G是所述第4透镜组的焦距，
f5G是所述第5透镜组的焦距。
26.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
在变倍时，所述第1透镜组固定。
27.根据权利要求16所述的变倍光学系统，其特征在于，
满足以下的条件式（14），
19<ft/fw<50 （14）
其中，
ft是望远端的所述变倍光学系统的焦距，
fw是广角端的所述变倍光学系统的焦距。
28.一种摄像装置，其特征在于，所述摄像装置具有：
光学系统；以及
摄像元件，其具有摄像面，并且将由所述光学系统形成在摄像面上的像转换为电信号，
所述光学系统是权利要求16所述的变倍光学系统。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5973836A (en) * 1994-10-14 1999-10-26 Minolta Co., Ltd. Optical system having an optical system shake compensating function
JP2001356270A (ja) * 2000-06-15 2001-12-26 Canon Inc 防振機能を有した変倍光学系及びそれを用いた光学機器
JP2008026558A (ja) * 2006-07-20 2008-02-07 Nikon Corp ズームレンズ、撮像装置、ズームレンズの防振方法、ズームレンズの変倍方法
CN105467568A (zh) * 2014-09-30 2016-04-06 柯尼卡美能达株式会社 变焦镜头
JP2016050949A (ja) * 2014-08-28 2016-04-11 富士フイルム株式会社 ズームレンズおよび撮像装置
CN106199933A (zh) * 2015-05-29 2016-12-07 奥林巴斯株式会社 变焦镜头和具有该变焦镜头的摄像装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4138324B2 (ja) * 2001-11-28 2008-08-27 松下電器産業株式会社 ズームレンズ及びそれを用いたビデオカメラ
DE10359733A1 (de) * 2003-12-19 2005-07-14 Carl Zeiss Jena Gmbh Afokales Zoomsystem
JP2010266534A (ja) * 2009-05-12 2010-11-25 Tamron Co Ltd 大口径ズームレンズ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5973836A (en) * 1994-10-14 1999-10-26 Minolta Co., Ltd. Optical system having an optical system shake compensating function
JP2001356270A (ja) * 2000-06-15 2001-12-26 Canon Inc 防振機能を有した変倍光学系及びそれを用いた光学機器
JP2008026558A (ja) * 2006-07-20 2008-02-07 Nikon Corp ズームレンズ、撮像装置、ズームレンズの防振方法、ズームレンズの変倍方法
JP2016050949A (ja) * 2014-08-28 2016-04-11 富士フイルム株式会社 ズームレンズおよび撮像装置
CN105467568A (zh) * 2014-09-30 2016-04-06 柯尼卡美能达株式会社 变焦镜头
CN106199933A (zh) * 2015-05-29 2016-12-07 奥林巴斯株式会社 变焦镜头和具有该变焦镜头的摄像装置

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