CN114286960A - 变倍光学系统、光学设备及变倍光学系统的制造方法 - Google Patents
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Abstract
变倍光学系统(ZL(1))具有多个透镜组(G1～G7)，在进行变倍时，相邻的各透镜组之间的间隔变化。多个透镜组包含：第1对焦透镜组(G6)，在进行对焦时移动；以及第2对焦透镜组(G7)，相比第1对焦透镜组配置于像面侧，在进行对焦时以与第1对焦透镜组不同的轨迹移动。第1对焦透镜组(G6)和第2对焦透镜组(G7)都具有负的光焦度，且满足以下条件式：0.40<MTF1/MTF2<1.00，其中，MTF1：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第1对焦透镜组的移动量的绝对值，MTF2：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第2对焦透镜组的移动量的绝对值。
Description
技术领域
本发明涉及变倍光学系统、光学设备及变倍光学系统的制造方法。
背景技术
在数码静态相机、交卷相机、摄像机等光学设备中，要求抑制光学系统的各像差(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-153402号公报
发明内容
本发明的变倍光学系统，具有多个透镜组，该多个透镜组在进行变倍时，相邻的各透镜组之间的间隔变化。多个透镜组包含：第1对焦透镜组，在进行对焦时移动；以及第2对焦透镜组，相比第1对焦透镜组配置于像面侧，在进行对焦时以与第1对焦透镜组不同的轨迹移动。第1对焦透镜组和第2对焦透镜组都具有负的光焦度，且满足以下条件式：
0.40<MTF1/MTF2<1.00
其中，
MTF1：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第1对焦透镜组的移动量的绝对值
MTF2：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第2对焦透镜组的移动量的绝对值。
本发明的光学设备，构成为搭载上述变倍光学系统。
本发明的变倍光学系统的制造方法，以变倍光学系统成为以下结构的方式，构成各透镜组并配置在镜头镜筒内。变倍光学系统，具有多个透镜组，该多个透镜组在进行变倍时，相邻的各透镜组之间的间隔变化。多个透镜组包含：第1对焦透镜组，在进行对焦时移动；以及第2对焦透镜组，相比第1对焦透镜组配置于像面侧，在进行对焦时以与第1对焦透镜组不同的轨迹移动。第1对焦透镜组和第2对焦透镜组都具有负的光焦度，且满足以下条件式：
0.40<MTF1/MTF2<1.00
其中，
MTF1：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第1对焦透镜组的移动量的绝对值
MTF2：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第2对焦透镜组的移动量的绝对值。
附图说明
图1是示出实施例1的变倍光学系统的镜头结构的图。
图2是实施例1的光学系统的远焦端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图3是实施例1的光学系统的广角端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图4是示出实施例2的变倍光学系统的镜头结构的图。
图5是实施例2的光学系统的远焦端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图6是实施例2的光学系统的广角端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图7是示出实施例3的变倍光学系统的镜头结构的图。
图8是实施例3的光学系统的远焦端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图9是实施例3的光学系统的广角端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图10是示出实施例4的变倍光学系统的镜头结构的图。
图11是实施例4的光学系统的远焦端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图12是实施例4的光学系统的广角端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图13是示出实施例5的变倍光学系统的镜头结构的图。
图14是实施例5的光学系统的远焦端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图15是实施例5的光学系统的广角端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图16是示出实施例6的变倍光学系统的镜头结构的图。
图17是实施例6的光学系统的远焦端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图18是实施例6的光学系统的广角端状态下的各像差图，(A)示出无限远物体对焦时的各像差，(B)示出极近距离物体对焦时的各像差。
图19是示出作为光学设备的一实施方式的数码相机的结构的图。
图20是示出光学系统的制造方法的流程图。
具体实施方式
以下，对本发明的优选实施方式进行说明。图19示出作为本发明的光学设备的一实施方式的数码相机的概略结构。数码相机1由主体2以及能够对于主体2拆装的摄影镜头3构成。主体2具备摄像元件4、对数码相机的动作进行控制的主体控制部(未图示)以及液晶操作画面5。摄影镜头3具备由多个透镜组构成的光学系统ZL以及对各透镜组的位置进行控制的透镜位置控制机构(未图示)。透镜位置控制机构由对透镜组的位置进行检测的传感器、使透镜组沿着光轴向前后移动的电机以及对电机进行驱动的控制电路等构成。
来自被摄体的光通过摄影镜头3的光学系统ZL被聚光，到达摄像元件4的像面I上。到达像面I的来自被摄体的光通过摄像元件4被光电转换，作为数字图像数据被记录在未图示的存储器。记录在存储器的数字图像数据，根据用户的操作而显示在液晶画面5。以下，对光学系统ZL进行详细说明。
本实施方式的变倍光学系统，具有多个透镜组，该多个透镜组在进行变倍时相邻的各透镜组之间的间隔变化。多个透镜组包含：第1对焦透镜组，在进行对焦时移动；以及第2对焦透镜组，相比第1对焦透镜组配置于像面侧，在进行对焦时以与第1对焦透镜组不同的轨迹移动。第1对焦透镜组和第2对焦透镜组都具有负的光焦度，且满足以下条件式。
0.40<MTF1/MTF2<1.00…(1)
其中，
MTF1：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第1对焦透镜组的移动量的绝对值
MTF2：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第2对焦透镜组的移动量的绝对值
条件式(1)规定在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的、第1对焦透镜组的移动量的绝对值与第2对焦透镜组的移动量的绝对值的比。通过满足该条件式(1)，从而抑制在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。另外，在本说明书中，“极近距离”为极近端(最短摄影距离)，极近距离物体对焦状态意味着对焦到位于极近端的物体的状态。
当条件式(1)的对应值超过上限值1.00时，第1对焦透镜组的移动量相对变大，在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(1)的上限值设定为更小的值，例如设定为0.98、0.95、0.93、0.90、0.88或0.85。
另一方面，当条件式(1)的对应值低于下限值0.40时，第2对焦透镜组的移动量相对变大，在广角端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(1)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.43、0.45、0.48、0.50、0.53、0.55、0.58或0.30。
上述结构的变倍光学系统，在进行变倍时通过使相邻的各透镜组之间的间隔变化来实现良好的像差校正，通过配置多个具有光焦度的对焦透镜组，从而不用使对焦透镜组变得大型化，在从无限远物体对焦状态转移到近距离物体对焦状态时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(2)。
0.40<fF1/fF2<6.00…(2)
其中，
fF1：第1对焦透镜组的焦距
fF2：第2对焦透镜组的焦距
上述条件式(2)规定第1对焦透镜组的焦距与第2对焦透镜组的焦距的比，示出两个对焦透镜组的功率平衡的适当范围。通过满足该条件式(2)，从而在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够抑制以球面像差、彗差为首的各像差的变动。另外，能够抑制对焦组的移动距离，能够抑制像差变动且使光学系统整体变得小型化。
当条件式(2)的对应值超过上限值6.00时，第2对焦透镜组的光焦度相对变强，难以抑制从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时的以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(2)的上限值设定为更小的值，例如设定为5.90、5.85、5.80、5.75、5.70、5.65、5.60、5.55、5.50或5.45。
另一方面，当条件式(2)的对应值低于下限值0.40时，第1对焦透镜组的光焦度相对变强，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(2)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.45、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.78、0.80或0.85。
优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(3)。
0.50<βWF1/βWF2<1.20…(3)
其中，
βWF1：广角端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
βWF2：广角端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
条件式(3)规定广角端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率与广角端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率的比。通过满足该条件式(3)，从而在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(3)的对应值超过上限值1.20时，广角端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率相对变大，在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(3)的上限值设定为更小的值，例如设定为1.18、1.15、1.13、1.10、1.08、1.05或1.03。
另一方面，当条件式(3)的对应值低于下限值0.50时，广角端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率相对变大，在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，如果将条件式(3)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.53、0.58、0.60、0.63、0.65或0.68，则进一步可靠地得到本实施方式的效果。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(4)。
0.40<βTF1/βTF2<1.00…(4)
其中，
βTF1：远焦端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
βTF2：远焦端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
条件式(4)规定远焦端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率与远焦端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率的比。通过满足该条件式(4)，从而在远焦端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(4)的对应值超过上限值1.00时，远焦端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率相对变大，在远焦端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(4)的上限值设定为更小的值，例如设定为0.98、0.96、0.95、0.94、0.93、0.92或0.91。
另一方面，当条件式(4)的对应值低于下限值0.40时，远焦端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率相对变大，在远焦端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，如果将条件式(4)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.42、0.46、0.48、0.50、0.52、0.54、0.56，则进一步可靠地得到本实施方式的效果。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(5)。
0.10<-fFs/ft<0.50…(5)
其中，
fFs：第1对焦透镜组和第2对焦透镜组中光焦度较强的一方的透镜组的焦距
ft：远焦端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距
上述条件式(5)规定第1对焦透镜组和第2对焦透镜组中光焦度较强的一方的透镜组的焦距与远焦端状态下的变倍光学系统的焦距的比。通过满足该条件式(5)，从而不用使镜筒变得大型化而在远焦端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(5)的对应值超过上限值0.50时，对焦透镜组的光焦度变弱，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，对焦透镜组的移动量变大，镜筒变得大型化。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(5)的上限值设定为更小的值，例如设定为0.45、0.43、0.40、0.38、0.35、0.33或0.30。
另一方面，当条件式(5)的对应值低于下限值0.10时，对焦透镜组的光焦度变强，在远焦端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(5)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.12、0.15、0.16、0.18或0.20。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(6)。
0.50<-fFs/fw<1.50…(6)
其中，
fFs：第1对焦透镜组和第2对焦透镜组中光焦度较强的一方的透镜组的焦距
fw：广角端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距
条件式(6)规定第1对焦透镜组和第2对焦透镜组中光焦度较强的一方的透镜组的焦距与广角端状态下的变倍光学系统的焦距的比。通过满足该条件式(6)，从而不用使镜筒变得大型化而在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(6)的对应值超过上限值1.50时，对焦透镜组的光焦度变弱，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，对焦透镜组的移动量变大，镜筒变得大型化。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(6)的上限值设定为更小的值，例如设定为1.45、1.40、1.35、1.30、1.28、1.25、1.20、1.18、1.15或1.10。
另一方面，当条件式(6)的对应值低于下限值0.50时，对焦透镜组的光焦度变强，在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(6)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.55、0.65、0.68、0.70、0.73、0.75、0.78或0.80。
第1对焦透镜组，优选的是，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，向像面方向移动。由此，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够有效地抑制以球面像差为首的各像差的变动。
所述第2对焦透镜组，优选的是，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，向像面方向移动。由此，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够有效地抑制以球面像差为首的各像差的变动。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(7)。
0.10<MWF1/MWF2<0.80…(7)
其中，
MWF1：在广角端状态下从无限远物体对焦状态向极近距离物体对焦状态进行对焦时的第1对焦透镜组的移动量的绝对值
MWF2：在广角端状态下从无限远物体对焦状态向极近距离物体对焦状态进行对焦时的第2对焦透镜组的移动量的绝对值
条件式(7)规定在广角端状态下从无限远物体对焦状态向极近距离物体对焦状态进行对焦时的、第1对焦透镜组的移动量的绝对值与第2对焦透镜组的移动量的绝对值的比。通过满足该条件式(7)，从而抑制在广角端状态下从无限远物体对焦状态向极近距离物体对焦状态进行对焦时的以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。另外，在本说明书中，“极近距离”为极近端(最短摄影距离)，极近距离物体对焦状态意味着对焦到位于极近端的物体的状态。
当条件式(7)的对应值超过上限值0.80时，第1对焦透镜组的移动量相对变大，在广角端状态下从无限远物体对焦状态向极近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(7)的上限值设定为更小的值，例如设定为0.78、0.75、0.73、0.70、0.68、0.65、0.63、0.60、0.58或0.55。
另一方面，当条件式(7)的对应值低于下限值0.10时，第2对焦透镜组的移动量相对变大，在广角端状态下从无限远物体对焦状态向极近距离物体对焦状态进行对焦时，难以抑制以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(7)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.13、0.18、0.20、0.23、0.25、0.28、0.30或0.32。
另外，上述变倍光学系统，通过具有上述结构，从而良好地抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时的像差变动，并且能够满足以下条件式(8)。
20.00°<2ωw<30.00°…(8)
其中，
2ωw：广角端状态下的变倍光学系统的全视场角
在上述的结构中，通过缩小各条件式的对应值的范围，从而能够使条件式(8)的上限值30.00成为更小的值，例如能够成为29.00、28.00、27.00、26.00、25.00或24.00。或者，通过缩小各条件式的对应值的范围，从而能够使条件式(8)的下限值20.00成为更大的值，例如能够成为20.60、21.60或22.00。
另外，上述变倍光学系统，通过具有上述结构，从而良好地抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时的像差变动，并且能够满足以下条件式(9)。
5.60°<2ωt<7.00°…(9)
其中，
2ωt：远焦端状态下的变倍光学系统的全视场角
在上述的结构中，通过缩小各条件式的对应值的范围，从而能够使条件式(9)的上限值7.00成为更小的值，例如能够成为6.80、6.60或6.40。或者，通过缩小各条件式的对应值的范围，从而能够使条件式(9)的下限值5.60成为更大的值，例如能够成为5.80。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(10)。
3.30<ft/fw<4.00…(10)
其中，
ft：远焦端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距
fw：广角端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距
条件式(10)规定远焦端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距与广角端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距的比。通过满足条件式(10)，从而在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，抑制各像差的变动，并且能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(10)的对应值超过上限值4.00时，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，难以抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(10)的上限值成为更小的值，例如成为3.95、3.90、3.85或3.80。
另一方面，当条件式(10)的对应值低于下限值3.30时，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，难以抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(10)的下限值成为更大的值，例如成为3.35、3.45或3.50。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(11)。
1.80<TLw/fw<2.40…(11)
其中，
TLw：广角端状态下的变倍光学系统的全长
fw：广角端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距
条件式(11)规定广角端状态下的变倍光学系统的全长与广角端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距的比。通过满足条件式(11)，从而在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，抑制各像差的变动，并且能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(11)的对应值超过上限值2.40时，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，难以抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(11)的上限值成为更小的值，例如成为2.35、2.30、2.25或2.20。
另一方面，当条件式(11)的对应值低于下限值1.80时，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，难以抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(11)的下限值成为更大的值，例如成为1.85、1.95或2.00。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(12)。
0.50<TLt/ft<0.90…(12)
其中，
TLt：远焦端状态下的变倍光学系统的全长
ft：远焦端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距
条件式(12)规定远焦端状态下的变倍光学系统的全长与远焦端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距的比。通过满足条件式(12)，从而在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，抑制各像差的变动，并且能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(12)的对应值超过上限值0.90时，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，难以抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(12)的上限值成为更小的值，例如成为0.88、0.85、0.83或0.80。
另一方面，当条件式(12)的对应值低于下限值0.50时，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，难以抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(12)的下限值成为更大的值，例如成为0.55、0.65、0.70或0.75。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(13)。
0.13<BFw/TLw<0.33…(13)
其中，
BFw：广角端状态下的变倍光学系统的后焦距(空气换算距离)
TLw：广角端状态下的变倍光学系统的全长
条件式(13)通过广角端状态下的变倍光学系统的后焦距与变倍光学系统的全长的比来规定。通过满足条件式(13)，从而能够实现光学系统整体的高视场角化和小型化。
当条件式(13)的对应值超过上限值0.33时，后焦距变长，从而变倍光学系统变得大型化，并且当光学系统的全长变短时，难以进行球面像差和彗差的校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(13)的上限值成为更小的值，例如成为0.32、0.31、0.30、0.29、0.28或0.27。
另一方面，当条件式(13)的对应值低于下限值0.13时，难以进行彗差等轴外像差的校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(13)的下限值成为更大的值，例如成为0.14、0.16或0.17。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(14)。
0.13<BFt/TLt<0.33…(14)
其中，
BFt：远焦端状态下的变倍光学系统的后焦距(空气换算距离)
TLt：远焦端状态下的变倍光学系统的全长
条件式(14)通过远焦端状态下的变倍光学系统的后焦距与变倍光学系统的全长的比来规定。通过满足条件式(14)，从而能够实现光学系统整体的高视场角化和小型化。
当条件式(14)的对应值超过上限值0.33时，后焦距变长，从而变倍光学系统变得大型化，并且当光学系统的全长变短时，难以进行球面像差和彗差的校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(14)的上限值成为更小的值，例如成为0.32、0.31、0.30或0.29。
另一方面，当条件式(14)的对应值低于下限值0.13时，难以进行彗差等轴外像差的校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选使条件式(14)的下限值成为更大的值，例如成为0.14、0.16或0.17。
另外，上述变倍光学系统，优选的是，具有在光轴上与多个透镜组排列配置的光圈，第1对焦透镜组和第2对焦透镜组中的至少一个对焦透镜组配置于相比光圈靠近像面的位置。由此，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，第1对焦透镜组与第2对焦透镜组相邻配置。由此，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，第1对焦透镜组包含至少一个正透镜和至少一个负透镜。由此，能够良好地对以球面像差、彗差为首的各像差进行校正，抑制从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时的像差变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
此处，优选使第1对焦透镜组中包含的负透镜中的至少一个为凸面朝向物体侧的负弯月形透镜。由此，能够良好地对以球面像差、彗差为首的各像差进行校正，抑制从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时的像差变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，第1对焦透镜组中包含的正透镜中的至少一个满足以下条件式(15)。
23.00<νf1p<35.00…(15)
其中，
νf1p：第1对焦透镜组中包含的正透镜的以d线为基准的阿贝数
通过满足该条件式(15)，从而在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够良好地对以轴上色差、倍率色差为首的各像差进行校正。
当条件式(15)的对应值超过上限值35.00时，难以在进行对焦时良好地对轴上色差和倍率色差进行校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(15)的上限值设定为更小的值，例如设定为34.00、33.00、32.00、31.00或30.00。
另一方面，当条件式(15)的对应值低于下限值23.00时，难以在进行对焦时良好地对轴上色差和倍率色差进行校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(15)的下限值设定为更大的值，例如设定为23.50、24.50或25.00。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，第1对焦透镜组中包含的负透镜中的至少一个满足以下条件式(16)。
30.00<νf1n<45.00…(16)
其中，
νf1n：第1对焦透镜组中包含的负透镜的以d线为基准的阿贝数
通过满足该条件式(16)，从而在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够良好地对以轴上色差、倍率色差为首的各像差进行校正。
当条件式(16)的对应值超过上限值45.00时，难以在进行对焦时良好地对轴上色差和倍率色差进行校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(16)的上限值设定为更小的值，例如设定为44.00，43.00，42.00或41.00。
另一方面，当条件式(16)的对应值低于下限值30.00时，难以在进行对焦时良好地对轴上色差和倍率色差进行校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(16)的下限值设定为更大的值，例如设定为31.00、33.00、34.00或35.00。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，第2对焦透镜组包含至少一个正透镜和至少一个负透镜。由此，能够良好地对以球面像差、彗差为首的各像差进行校正，抑制从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时的像差变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，第2对焦透镜组中包含的正透镜中的至少一个满足以下条件式(17)。
23.00<νf2p<35.00…(17)
其中，
νf2p：第2对焦透镜组中包含的正透镜的以d线为基准的阿贝数
通过满足该条件式(17)，从而在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够良好地对以轴上色差、倍率色差为首的各像差进行校正。
当条件式(17)的对应值超过上限值35.00时，难以在进行对焦时良好地对轴上色差和倍率色差进行校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(17)的上限值设定为更小的值，例如设定为34.50、34.00、33.50、33.00或32.50。
另一方面，当条件式(17)的对应值低于下限值23.00时，难以在进行对焦时良好地对轴上色差和倍率色差进行校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(17)的下限值设定为更大的值，例如设定为24.00、25.00、25.50、26.00、26.50或27.00。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，第2对焦透镜组中包含的负透镜中的至少一个满足以下条件式(18)。
50.00<νf2n<58.00…(18)
其中，
νf2n：第2对焦透镜组中包含的负透镜的以d线为基准的阿贝数
通过满足该条件式(18)，从而在广角端状态下从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够良好地对以轴上色差、倍率色差为首的各像差进行校正。
当条件式(18)的对应值超过上限值58.00时，难以在进行对焦时良好地对轴上色差和倍率色差进行校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(18)的上限值设定为更小的值，例如设定为57.50、57.00、56.50、56.00、55.50或55.00。
另一方面，当条件式(18)的对应值低于下限值50.00时，难以在进行对焦时良好地对轴上色差和倍率色差进行校正。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(18)的下限值设定为更大的值，例如设定为50.50、51.50或52.00。
另外，在上述变倍光学系统中，优选使第2对焦透镜组中包含的负透镜中的至少一个为双凹形状的负透镜。由此，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够良好地对以球面像差为首的各像差进行校正的同时使对焦透镜组变得小型化。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(19)。
1.00<1/βWF1<2.00…(19)
其中，
βWF1：广角端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
条件式(19)规定广角端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。通过满足该条件式(19)，从而在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(19)的对应值超过上限值2.00时，难以在广角端状态下进行对焦时抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(19)的上限值设定为更小的值，例如设定为1.95、1.90、1.85、1.80、1.75、1.70、1.65、1.60或1.55。
另一方面，当条件式(19)的对应值低于下限值1.00时，难以在广角端状态下进行对焦时抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(19)的下限值设定为更大的值，例如设定为1.02、1.08、1.10、1.12或1.14。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(20)。
1.00<βWF2<2.00…(20)
其中，
βWF2：广角端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
条件式(20)规定广角端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。
条件式(20)规定广角端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。通过满足该条件式(20)，从而在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(20)的对应值超过上限值2.00时，难以在广角端状态下进行对焦时抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(20)的上限值设定为更小的值，例如设定为1.95、1.90、1.85、1.80、1.75、1.70或1.68。
另一方面，当条件式(20)的对应值低于下限值1.00时，难以在广角端状态下进行对焦时抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(20)的下限值设定为更大的值，例如设定为1.05、1.15、1.20、1.25、1.30、1.35或1.40。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(21)。
{βWF1+(1/βWF1)}-2<0.250…(21)
其中，
βWF1：广角端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
条件式(21)规定广角端状态下的第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率满足的条件。通过满足该条件式(21)，从而在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(21)的对应值超过上限值0.250时，难以在广角端状态下进行对焦时抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(21)的上限值设定为更小的值，例如设定为0.248。
另外，优选的是，上述变倍光学系统还满足以下条件式(22)。
{βWF2+(1/βWF2)}-2<0.250…(22)
其中，
βWF2：广角端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
条件式(22)规定广角端状态下的第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率满足的条件。通过满足该条件式(22)，从而在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，抑制以球面像差为首的各像差的变动，能够在整个范围内实现高光学性能。
当条件式(22)的对应值超过上限值0.250时，难以在广角端状态下进行对焦时抑制各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(22)的上限值设定为更小的值，例如设定为0.245、0.240、0.235、0.230或0.225。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，第1对焦透镜组满足以下条件式(23)。
0.28<F1pos/TLt<0.38…(23)
其中，
F1pos：远焦端状态下的无限远物体对焦时的第1对焦透镜组的位置(将透镜组的从最靠物体侧的面到像面为止的距离设为透镜组的位置)
TLt：远焦端状态下的所述变倍光学系统的全长
条件式(23)规定远焦端状态下的无限远物体对焦时的第1对焦透镜组的位置、与远焦端状态下的变倍光学系统的全长的比。通过满足条件式(23)，从而在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够抑制以球面像差为首的各像差的变动，进一步能够减少对焦动作时的视场角变化(呼吸)。
当条件式(23)的对应值超过上限值0.38时，第1对焦组的位置远离像面，在进行对焦时难以抑制以球面像差为首的各像差的变动，还难以减少对焦动作时的视场角变化。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(23)的上限值设定为更小的值，例如设定为0.37、0.36或0.35。
另一方面，当条件式(23)的对应值低于下限值0.28时，第1对焦组的位置过于靠近像面，难以抑制对焦时的以球面像差为首的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(23)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.29或0.31。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，构成多个透镜组的透镜组中的、配置于相比第1对焦透镜组靠近像面的位置的透镜组的数量为两个以下。由此，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，能够抑制以球面像差为首的各像差的变动，进一步能够减少对焦动作时的视场角变化。
另外，在上述变倍光学系统中，优选的是，多个透镜组包含从物体侧依次配置的具有正的光焦度的第1正透镜组、具有负的光焦度的第1负透镜组以及具有正的光焦度的第2正透镜组。
作为一例，可以考虑从最靠物体侧依次将具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组以及具有正的光焦度的第3透镜组排列配置的结构。在该例子中，优选成为如下结构：在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，具有负的光焦度的第2透镜组不移动，具有正的光焦度的第1和第3透镜组都向物体方向移动。
根据上述结构，不用使镜筒变得大型化，能够有效地抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时产生的各像差的变动。
所述多个透镜组也可以进一步包含配置于所述第2正透镜组的像面侧且具有负的光焦度的第2负透镜组。
作为一例，可以考虑从最靠物体侧依次将具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组、具有正的光焦度的第3透镜组以及具有负的光焦度的第4透镜组排列配置的结构。在该例子中，优选成为如下结构：在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，具有负的光焦度的第2透镜组不移动，具有正的光焦度的第1和第3透镜组都向物体方向移动。具有负的光焦度的第4透镜组，优选的是，与第2透镜组同样，具有在进行变倍时不移动的结构。
根据上述结构，不用使镜筒变得大型化，能够有效地抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时产生的各像差的变动。
在上述结构中，优选的是，第1正透镜组和第2正透镜组中的至少一个正透镜组包含由满足以下条件式(24)和(25)的硝材构成的特定正透镜sp。
85.00<νsp<100.00…(24)且
θgFsp-(0.644-0.00168νsp)>0.01…(25)
其中，
νsp：所述特定正透镜sp的以d线为基准的阿贝数
θgFsp：所述特定正透镜sp的对F线的相对部分色散(在将对g线的折射率设为ng，将对F线的折射率设为nF，将对C线的折射率设为nC时，相对部分色散被定义为θgF＝(ng-nF)/(nF-nC)。)
通过将满足条件式(24)和(25)的特定正透镜采用为构成正透镜组的透镜，从而能够良好地对色差进行校正，能够有效地抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时的色差的变动。
为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(24)的上限值设定为更小的值，例如设定为99.00、98.00或97.00，将条件式(24)的下限值设定为更大的值，例如设定为87.00、90.00、92.00、94.00或95.00。而且，优选的是，将条件式(25)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.02、0.04或0.05。
另外，也可以使第1正透镜组包含由满足条件式(24)和(25)的硝材构成的特定正透镜sp，也可以使第2正透镜组包含由满足以下条件式(26)和(27)的硝材构成的特定正透镜sp′。
80.00<νsp′<100.00…(26)且
θgFsp′-(0.644-0.00168νsp′)>0.01…(27)
其中，
νsp′：所述特定正透镜sp′的以d线为基准的阿贝数
θgFsp′：所述特定正透镜sp′的对F线的相对部分色散
通过成为第1正透镜组和第2正透镜组双方包含特定正透镜的结构，从而能够进一步良好地对色差进行校正，能够有效地抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时的色差的变动。
为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(26)的上限值设定为更小的值，例如设定为99.00、98.00或97.00，将条件式(26)的下限值设定为更大的值，例如设定为80.50，81.50或82.00。而且，优选的是，将条件式(27)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.02、0.04或0.05。
另外，在上述结构中，优选的是，第1正透镜组满足以下条件式(28)。
0.40<fpr/ft<0.60…(28)
fpr：第1正透镜组的焦距
ft：远焦端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距
条件式(28)规定第1正透镜组的焦距与远焦端状态下的变倍光学系统整个系统的焦距的比，示出系统整体中的第1正透镜组的功率分配。通过满足条件式(28)，从而第1正透镜组的功率分配成为适当的分配，能够有效地抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时产生的各像差的变动。
当条件式(28)的对应值超过上限值0.60时，第1正透镜组的光焦度变弱，难以抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时产生的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(28)的上限值设定为更小的值，例如设定为0.59、0.58、0.57、0.56或0.55。
另一方面，当条件式(28)的对应值低于下限值0.40时，第1正透镜组的光焦度变强，难以抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时产生的各像差的变动。为了可靠地得到本实施方式的效果，优选的是，将条件式(28)的下限值设定为更大的值，例如设定为0.41、0.43或0.44。
接着，参照图20对上述变倍光学系统的制造方法进行概述。以在进行变倍时，相邻的各透镜组之间的间隔变化的方式，配置多个透镜组(ST1)。以如下方式构成，即，多个透镜组包含：第1对焦透镜组，在进行对焦时移动；以及第2对焦透镜组，相比第1对焦透镜组配置于像面侧，在进行对焦时以与第1对焦透镜组不同的轨迹移动(ST2)。以如下方式在镜头镜筒内进行配置：第1对焦透镜组和第2对焦透镜组都具有负的光焦度，且满足以下条件式(ST3)。
0.40<MTF1/MTF2<1.00
其中，
MTF1：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第1对焦透镜组的移动量的绝对值
MTF2：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的第2对焦透镜组的移动量的绝对值
通过上述顺序制造的变倍光学系统和搭载该变倍光学系统的光学设备，不用使镜筒变得大型化而实现高速且安静的自动对焦，并且能够良好地抑制从广角端状态向远焦端状态进行变倍时的像差变动、以及从无限远物体向近距离物体进行对焦时的像差变动。
实施例1
以下，关于上述变倍光学系统，示出从实施例1至实施例6为止的六个数值实施例，并进一步进行说明。首先，对在各实施例的说明中参照的图表的看法进行说明。
图1、图4、图7、图10、图13以及图16是示出各实施例中的变倍光学系统的镜头结构和动作的图。在各图的中央，通过剖视图示出透镜组的排列。在各图的下部，通过二维平面上的箭头示出从广角端状态(W)向远焦端状态(T)进行变焦(变倍)时的透镜组G和光圈S的沿着光轴的移动轨迹。二维平面的横轴是光轴上的位置，纵轴是变倍光学系统的状态。另外，在各图的上部，与“对焦”和“∞”的文字一起用箭头示出从无限远物体向极近距离物体进行对焦时的对焦透镜组的移动轨迹(移动方向和移动量)。
在图1、图4、图7、图10、图13以及图16中，通过标号G与数字的组合来表示各透镜组，通过标号L与数字的组合来表示各透镜。在本说明书中，为了防止由标号的增加引起的复杂化，对每个实施例进行编号。因此，虽然有时在多个实施例中使用相同的标号与数字的组合，但是这不意味着该标号与数字的组合表示的结构相同。
图2、图5、图8、图11、图14以及图17是各实施例中的变倍光学系统的无限远物体对焦时的各像差图，图3、图6、图9、图12、图15以及图18是各实施例中的变倍光学系统的极近距离对焦时的各像差图。在这些图中，FNO表示F值，NA表示数值孔径，Y表示像高。在球面像差图中示出与最大口径对应的F值或数值孔径的值，在像散图和畸变图中分别示出像高的最大值，在彗差图中示出各像高的值。在各像差图中，d表示d线(λ＝587.6nm)，g表示g线(λ＝435.8nm)，C表示C线(λ＝656.3nm)，F表示F线(λ＝486.1nm)。在像散图中，实线表示弧矢像面，虚线表示子午像面。
接着，对在各实施例的说明中使用的表进行说明。
在[整体参数]的表中，f表示镜头整个系统的焦距，F.NО表示F值，2ω表示视场角(单位为°(度)，ω为半视场角)，Ymax表示最大像高。TL表示在无限远物体对焦时的光轴上的从透镜最前面到透镜最终面为止的距离加上BF的距离，BF表示无限远物体对焦时的光轴上的从透镜最终面到像面I为止的空气换算距离(后焦距)。另外，这些值在广角端(W)、中间焦距(M)、远焦端(T)的各变倍状态下分别示出。
在[透镜参数]的表中，面编号表示沿着光线行进方向的从物体侧起的光学面的顺序，R表示各光学面的曲率半径(使曲率中心位于像面侧的面为正的值)，D表示从各光学面到下一个光学面(或像面)为止的光轴上的距离、即面间隔，nd表示光学构件的材质的对d线的折射率，νd表示光学构件的材质的以d线为基准的阿贝数，θgF表示对F线的相对部分色散。在将对g线的折射率设为ng，将对F线的折射率设为nF，将对C线的折射率设为nC时，相对部分色散θgF被定义为θgF＝(ng-nF)/(nF-nC)。省略空气的折射率nd＝1.00000的记载。(S)表示孔径光阑，曲率半径的“∞”表示平面或开口。在曲率半径R的栏中示出近轴曲率半径。
在[透镜组数据]的表中，示出各透镜组的各自的始面(最靠物体侧的面)和焦距。
在[可变间隔数据]的表中，示出在表示[透镜参数]的表中面间隔成为“(Dx)”(x为面编号)的面与其下一个面之间的间隔。此处，关于对焦到无限远物体和极近距离物体时的各自，示出广角端(W)、中间焦距(M)、远焦端(T)的各变倍状态下的面间隔。
在[条件式对应值]的表中，示出与各条件式对应的值。
另外，作为焦距f、曲率半径R、面间隔D、其他长度的单位，一般使用“mm”，因此在本说明书的各表中也使长度的单位为“mm”。其中，即使对光学系统进行比例放大或比例缩小也能够得到相同的光学性能，因此长度的单位不必须限定于“mm”。
到此为止的图和表的说明在所有的实施例中相同，以下省略重复的说明。
(实施例1)
使用图1、图2、图3及表1对实施例1进行说明。图1是示出实施例1的变倍光学系统的镜头结构的图。实施例1的变倍光学系统ZL(1)由从物体侧依次排列的具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、孔径光阑S、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5、具有负的光焦度的第6透镜组G6以及具有负的光焦度的第7透镜组G7构成。像面I位于第7透镜组G7之后。
在变倍光学系统从广角端状态(W)向远焦端状态(T)进行变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3、孔径光阑S以及第5～第7透镜组G5～G7沿着图1下部的箭头所示的轨迹移动。相邻的各透镜组之间的间隔变化，从而光学系统整个系统的焦距变化，摄影倍率被变更(进行变倍)。在进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7以彼此不同的轨迹(分别独立地)移动。另外，如由图1上部的箭头所示，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7都向像面方向移动。
第1透镜组G1由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L12以及双凸形状的正透镜L13构成。正透镜L13是例如萤石等由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。
第2透镜组G2由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L21与双凹形状的负透镜L22的接合负透镜、双凹形状的负透镜L23与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L24的接合负透镜以及凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L25构成。负透镜L23与正弯月形透镜L24的接合负透镜为防抖透镜，以具有与光轴垂直方向分量的方式移动、或者向包含光轴的面内方向旋转移动(摆动)，从而对通过手抖产生的像抖动进行校正。
第3透镜组G3由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L31以及双凸形状的正透镜L32与双凹形状的负透镜L33的接合正透镜构成。正透镜L31是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。孔径光阑S以能够独立移动的状态配置在第3透镜组G3的像面侧。
第4透镜组G4由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L41以及双凹形状的负透镜L42与双凸形状的正透镜L43的接合负透镜构成。
第5透镜组G5由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L51、双凸形状的正透镜L52与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L53的接合正透镜以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L54构成。
第6透镜组G6由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L61以及凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L62构成。
第7透镜组G7由从物体侧依次排列的双凹形状的负透镜L71以及双凸形状的正透镜L72构成。
以下，在表1示出实施例1的变倍光学系统的参数的值。
(表1)
[整体参数]
变倍比＝3.767
MWF1＝1.5889
MWF2＝4.9353
[透镜参数]
[透镜组数据]
[可变间隔数据]
图2示出实施例1的光学系统的远焦端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。另外，图3示出实施例1的光学系统的广角端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。通过各像差图可知，实施例1的光学系统良好地对各像差进行校正且具有优秀的成像性能，而且在进行近距离对焦时也具有优秀的成像性能。
(实施例2)
使用图4、图5、图6及表2对实施例2进行说明。图4是示出实施例2的变倍光学系统的镜头结构的图。实施例2的变倍光学系统ZL(2)由从物体侧依次排列的具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、孔径光阑S、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5、具有负的光焦度的第6透镜组G6以及具有负的光焦度的第7透镜组G7构成。像面I位于第7透镜组G7之后。
在变倍光学系统从广角端状态(W)向远焦端状态(T)进行变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3、孔径光阑S以及第4～第7透镜组G4～G7沿着图4下部的箭头所示的轨迹移动。相邻的各透镜组之间的间隔变化，从而光学系统整个系统的焦距变化，摄影倍率被变更(进行变倍)。在进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7以彼此不同的轨迹(分别独立地)移动。另外，如由图4上部的箭头所示，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7都向像面方向移动。
第1透镜组G1由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L12以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L13构成。正弯月形透镜L13是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。
第2透镜组G2由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L21与双凹形状的负透镜L22的接合负透镜、双凹形状的负透镜L23与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L24的接合负透镜以及凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L25构成。负透镜L23是防抖透镜，以具有与光轴垂直方向分量的方式移动、或者向包含光轴的面内方向旋转移动(摆动)，从而对通过手抖产生的像抖动进行校正。
第3透镜组G3由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L31以及双凸形状的正透镜L32与双凹形状的负透镜L33的接合正透镜构成。正透镜L31是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。孔径光阑S以能够独立移动的状态配置在第3透镜组G3的像面侧。
第4透镜组G4由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L41以及双凹形状的负透镜L42与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L43的接合负透镜构成。
第5透镜组G5由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L51、双凸形状的正透镜L52与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L53的接合正透镜以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L54构成。
第6透镜组G6由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L61以及凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L62构成。
第7透镜组G7由从物体侧依次排列的双凹形状的负透镜L71以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L72构成。
以下，在表2示出实施例2的变倍光学系统的参数的值。
(表2)
[整体参数]
变倍比＝3.768
MWF1＝2.1055
MWF2＝5.5112
[透镜参数]
[透镜组数据]
[可变间隔数据]
图5示出实施例2的光学系统的远焦端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。另外，在图6示出实施例2的光学系统的广角端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。通过各像差图可知，实施例2的光学系统良好地对各像差进行校正且具有优秀的成像性能，而且在进行近距离对焦时也具有优秀的成像性能。
(实施例3)
使用图7、图8、图9及表3对实施例3进行说明。图7是示出实施例3的变倍光学系统的镜头结构的图。实施例3的变倍光学系统ZL(3)由从物体侧依次排列的具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、孔径光阑S、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5、具有负的光焦度的第6透镜组G6以及具有负的光焦度的第7透镜组G7构成。像面I位于第7透镜组G7之后。
在变倍光学系统从广角端状态(W)向远焦端状态(T)进行变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3、孔径光阑S以及第4～第7透镜组G4～G7沿着图7下部的箭头所示的轨迹移动。相邻的各透镜组之间的间隔变化，从而光学系统整个系统的焦距变化，摄影倍率被变更(进行变倍)。在进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7以彼此不同的轨迹(分别独立地)移动。另外，如由图7上部的箭头所示，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7都向像面方向移动。
第1透镜组G1由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L12以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L13构成。正弯月形透镜L13是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。
第2透镜组G2由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L21与双凹形状的负透镜L22的接合负透镜、双凹形状的负透镜L23与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L24的接合负透镜以及凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L25构成。负透镜L23是防抖透镜，以具有与光轴垂直方向分量的方式移动、或者向包含光轴的面内方向旋转移动(摆动)，从而对通过手抖产生的像抖动进行校正。
第3透镜组G3由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L31以及双凸形状的正透镜L32与双凹形状的负透镜L33的接合正透镜构成。正透镜L31是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。孔径光阑S以能够独立移动的状态配置在第3透镜组G3的像面侧。
第4透镜组G4由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L41以及双凹形状的负透镜L42与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L43的接合负透镜构成。
第5透镜组G5由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L51、双凸形状的正透镜L52与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L53的接合正透镜以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L54构成。
第6透镜组G6由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L61以及凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L62构成。
第7透镜组G7由从物体侧依次排列的双凹形状的负透镜L71以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L72构成。
以下，在表3示出实施例3的变倍光学系统的参数的值。
(表3)
[整体参数]
变倍比＝3.767
MWF1＝2.6815
MWF2＝6.8186
[透镜参数]
[透镜组数据]
[可变间隔数据]
图8示出实施例3的光学系统的远焦端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。另外，图9示出实施例3的光学系统的广角端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。通过各像差图可知，实施例3的光学系统良好地对各像差进行校正且具有优秀的成像性能，而且在进行近距离对焦时也具有优秀的成像性能。
(实施例4)
使用图10、图11、图12及表4对实施例4进行说明。图10是示出实施例4的变倍光学系统的镜头结构的图。实施例4的变倍光学系统ZL(4)由从物体侧依次排列的具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、孔径光阑S、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5、具有负的光焦度的第6透镜组G6、具有负的光焦度的第7透镜组G7以及具有负的光焦度的第7透镜组G8构成。像面I位于第8透镜组G8之后。
在变倍光学系统从广角端状态(W)向远焦端状态(T)进行变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3、孔径光阑S以及第4～第7透镜组G4～G7沿着图10下部的箭头所示的轨迹移动。相邻的各透镜组之间的间隔变化，从而光学系统整个系统的焦距变化，摄影倍率被变更(进行变倍)。在进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7以彼此不同的轨迹(分别独立地)移动。如由图10上部的箭头所示，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7都向像面方向移动。
第1透镜组G1由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L12以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L13构成。正弯月形透镜L13是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。
第2透镜组G2由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L21与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L22的接合负透镜、双凹形状的负透镜L23与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L24的接合负透镜以及凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L25构成。负透镜L23是防抖透镜，以具有与光轴垂直方向分量的方式移动、或者向包含光轴的面内方向旋转移动(摆动)，从而对通过手抖产生的像抖动进行校正。
第3透镜组G3由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L31以及双凸形状的正透镜L32与双凹形状的负透镜L33的接合正透镜构成。正透镜L31是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。孔径光阑S以能够独立移动的状态配置在第3透镜组G3的像面侧。
第4透镜组G4由双凹形状的负透镜L41与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L42的接合负透镜构成。
第5透镜组G5由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L51、双凸形状的正透镜L52与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L53的接合正透镜以及双凸形状的正透镜L54构成。
第6透镜组G6由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L61以及凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L62构成。
第7透镜组G7由从物体侧依次排列的双凹形状的负透镜L71以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L72构成。
第8透镜组G8由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L81构成。
以下，在表4示出实施例4的变倍光学系统的参数的值。
(表4)
[整体参数]
变倍比＝3.695
MWF1＝88.7810
MWF2＝387.9989
[透镜参数]
[透镜组数据]
[可变间隔数据]
图11示出实施例4的光学系统的远焦端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。另外，图12示出实施例4的光学系统的广角端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。通过各像差图可知，实施例4的光学系统良好地对各像差进行校正且具有优秀的成像性能，而且在进行近距离对焦时也具有优秀的成像性能。
(实施例5)
使用图13、图14、图15及表5对实施例5进行说明。图13是示出实施例5的变倍光学系统的镜头结构的图。实施例5的变倍光学系统ZL(5)由从物体侧依次排列的具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、配置于第3透镜组G3内的最靠近像面的位置的孔径光阑S、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5、具有负的光焦度的第6透镜组G6以及具有负的光焦度的第7透镜组G7构成。像面I位于第7透镜组G7之后。
在变倍光学系统从广角端状态(W)向远焦端状态(T)进行变倍时，第1透镜组G1、包含孔径光阑S的第3透镜组G3以及第5～第7透镜组G5～G7沿着图13下部的箭头所示的轨迹移动。相邻的各透镜组之间的间隔变化，从而光学系统整个系统的焦距变化，摄影倍率被变更(进行变倍)。在进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7以彼此不同的轨迹(分别独立地)移动。如由图13上部的箭头所示，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7都向像面方向移动。
第1透镜组G1由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L12以及双凸形状的正透镜L13构成。正透镜L13是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。
第2透镜组G2由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L21与双凹形状的负透镜L22的接合负透镜、双凹形状的负透镜L23与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L24的接合负透镜以及双凹形状的负透镜L25构成。负透镜L23是防抖透镜，以具有与光轴垂直方向分量的方式移动、或者向包含光轴的面内方向旋转移动(摆动)，从而对通过手抖产生的像抖动进行校正。
第3透镜组G3由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L31以及双凸形状的正透镜L32与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L33的接合正透镜构成。正透镜L31是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。孔径光阑S配置于第3透镜组G3内的最靠近像面的位置。
第4透镜组G4由凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L41以及双凹形状的负透镜L42与双凸形状的正透镜L43的接合负透镜构成。
第5透镜组G5由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L51、双凸形状的正透镜L52与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L53的接合正透镜以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L54构成。
第6透镜组G6由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L61以及凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L62构成。
第7透镜组G7由从物体侧依次排列的双凹形状的负透镜L71以及双凸形状的正透镜L72构成。
以下，在表5示出实施例5的变倍光学系统的参数的值。
(表5)
[整体参数]
变倍比＝3.770
MWF1＝1.6314
MWF2＝4.9350
[透镜参数]
[透镜组数据]
[可变间隔数据]
图14示出实施例5的光学系统的远焦端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。另外，图15示出实施例5的光学系统的广角端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。通过各像差图可知，实施例5的光学系统良好地对各像差进行校正且具有优秀的成像性能，而且在进行近距离对焦时也具有优秀的成像性能。
(实施例6)
使用图16、图17、图18及表6对实施例6进行说明。图16是示出实施例6的变倍光学系统的镜头结构的图。实施例6的变倍光学系统ZL(6)由从物体侧依次排列的具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2、具有正的光焦度的第3透镜组G3、配置于第3透镜组G3内的最靠近像面的位置的孔径光阑S、具有负的光焦度的第4透镜组G4、具有正的光焦度的第5透镜组G5、具有负的光焦度的第6透镜组G6以及具有负的光焦度的第7透镜组G7构成。像面I位于第7透镜组G7之后。
在变倍光学系统从广角端状态(W)向远焦端状态(T)进行变倍时，第1透镜组G1、包含孔径光阑S的第3透镜组G3以及第5～第7透镜组G5～G7沿着图16下部的箭头所示的轨迹移动。相邻的各透镜组之间的间隔变化，从而光学系统整个系统的焦距变化，摄影倍率被变更(进行变倍)。在进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7以彼此不同的轨迹(分别独立地)移动。如由图16上部的箭头所示，在从无限远物体对焦状态向近距离物体对焦状态进行对焦时，第6透镜组G6和第7透镜组G7都向像面方向移动。
第1透镜组G1由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L12以及双凸形状的正透镜L13构成。正透镜L13是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。
第2透镜组G2由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L21与双凹形状的负透镜L22的接合正透镜、双凹形状的负透镜L23与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L24的接合负透镜以及双凹形状的负透镜L25构成。负透镜L23是防抖透镜，以具有与光轴垂直方向分量的方式移动、或者向包含光轴的面内方向旋转移动(摆动)，从而对通过手抖产生的像抖动进行校正。
第3透镜组G3由从物体侧依次排列的双凸形状的正透镜L31以及双凸形状的正透镜L32与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L33的接合正透镜构成。正透镜L31是由异常色散性高的硝材构成的特定透镜。孔径光阑S配置于第3透镜组G3内的最靠近像面的位置。
第4透镜组G4由凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L41以及双凹形状的负透镜L42与双凸形状的正透镜L43的接合正透镜构成。
第5透镜组G5由从物体侧依次排列的凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L51、双凸形状的正透镜L52与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L53的接合正透镜以及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L54构成。
第6透镜组G6由从物体侧依次排列的凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L61以及凹面朝向物体侧的正弯月形透镜L62构成。
第7透镜组G7由从物体侧依次排列的双凹形状的负透镜L71以及双凸形状的正透镜L72构成。
以下，在表6示出实施例6的变倍光学系统的参数的值。
(表6)
[整体参数]
变倍比＝3.767
MWF1＝1.8279
MWF2＝4.7540
[透镜参数]
[透镜组数据]
[可变间隔数据]
图17示出实施例6的光学系统的远焦端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。另外，图18示出实施例6的光学系统的广角端状态下的无限远物体对焦时(A)、极近距离物体对焦时(B)的各像差值。通过各像差图可知，实施例6的光学系统良好地对各像差进行校正且具有优秀的成像性能，而且在进行近距离对焦时也具有优秀的成像性能。
以下，示出条件式一览和各实施例的条件式对应值。
[条件式一览]
(1)MTF1/MTF2
(2)fF1/fF2
(3)βWF1/βWF2
(4)βTF1/βTF2
(5)-fFs/ft
(6)-fFs/fw
(7)MWF1/MWF2
(8)2ωw(°)
(9)2ωt(°)
(10)ft/fw
(11)TLw/fw
(12)TLt/ft
(13)BFw/TLw
(14)BFt/TLt
(15)νf1p
(16)νf1n
(17)νf2p
(18)νf2n
(19)1/βWF1
(20)βWF2
(21){βWF1+(1/βWF1)}-2
(22){βWF2+(1/βWF2)}-2
(23)F1pos/TLt
(24)νsp1
(25)θgFsp1-(0.644-0.00168νsp1)
(26)νsp2
(27)θgFsp2-(0.644-0.00168νsp2)
(28)fpr/ft
[条件式对应值]
根据以上说明的各实施例，通过使对焦用透镜组变得小型轻量化，从而不用使镜筒变得大型化而实现高速的AF、AF时的安静性，而且能够实现良好地抑制了从广角端状态向远焦端状态进行变倍时的像差变动、以及从无限远物体向近距离物体进行对焦时的像差变动的变倍光学系统。
另外，本申请发明并不限定于上述实施方式，能够在不损坏由各权利要求的记载特定的光学性能的范围内适当进行变更。
另外，在上述实施例中，虽然示出7组结构、8组结构的变倍光学系统，但是也可以成为其他的组结构的变倍光学系统(例如，在变倍光学系统的最靠物体侧或最靠像面侧增加了透镜或透镜组的结构等)。此处，透镜组表示被进行变倍时变化的空气间隔分离的、具有至少一个透镜的部分。
另外，关于孔径光阑，虽然在上述各实施例中在第3透镜组或第4透镜组配置孔径光阑，但是还可以考虑不设置作为孔径光阑的构件而通过透镜的框来代替其作用的方式。
另外，关于透镜面，也可以采用球面、平面、非球面中的任意一个。球面或平面的透镜面存在如下优点：透镜加工和组装调整变得容易，能够防止由透镜加工和组装调整的误差引起的的光学性能的劣化，而且即使在像面偏移的情况下，描绘性能的劣化也少。作为非球面的透镜面，也可以是基于研磨加工的非球面、通过模具将玻璃成型为非球面形状的玻璃模铸非球面、或将设置于玻璃表面的树脂形成为非球面形状的复合型非球面中的任意一个。另外，也可以使透镜面为衍射面，也可以使透镜为折射率分布型透镜(GRIN透镜)或塑料透镜。在各透镜面上，为了减轻眩光和重影并实现对比度高的光学性能，也可以施加在宽波长区域中具有高透射率的增透膜。
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
G6 第6透镜组
G7 第7透镜组
G8 第8透镜组
I 像面
S 孔径光阑。
Claims (38)
1.一种变倍光学系统，其中，
所述变倍光学系统具有多个透镜组，
所述多个透镜组在进行变倍时，相邻的各透镜组之间的间隔变化，
所述多个透镜组包含：第1对焦透镜组，在进行对焦时移动；以及第2对焦透镜组，相比所述第1对焦透镜组配置于像面侧，在进行对焦时以与所述第1对焦透镜组不同的轨迹移动，
所述第1对焦透镜组和所述第2对焦透镜组都具有负的光焦度，
且满足以下条件式：
0.40<MTF1/MTF2<1.00
其中，
MTF1：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的所述第1对焦透镜组的移动量的绝对值
MTF2：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的所述第2对焦透镜组的移动量的绝对值。
2.根据权利要求1所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.40<fF1/fF2<6.00
其中，
fF1：所述第1对焦透镜组的焦距
fF2：所述第2对焦透镜组的焦距。
3.根据权利要求1或2所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.50<βWF1/βWF2<1.20
其中，
βWF1：广角端状态下的所述第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
βWF2：广角端状态下的所述第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.40<βTF1/βTF2<1.00
其中，
βTF1：远焦端状态下的所述第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率
βTF2：远焦端状态下的所述第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.10<-fFs/ft<0.50
其中，
fFs：所述第1对焦透镜组和所述第2对焦透镜组中光焦度较强的一方的透镜组的焦距
ft：远焦端状态下的所述变倍光学系统整个系统的焦距。
6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.50<-fFs/fw<1.50
其中，
fFs：所述第1对焦透镜组和所述第2对焦透镜组中光焦度较强的一方的透镜组的焦距
fw：广角端状态下的所述变倍光学系统整个系统的焦距。
7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
在从无限远物体对焦状态转移到近距离物体对焦状态时，所述第1对焦透镜组向像面方向移动。
8.根据权利要求1～7中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
在从无限远物体对焦状态转移到近距离物体对焦状态时，所述第2对焦透镜组向像面方向移动。
9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.10<MWF1/MWF2<0.80
其中，
MWF1：在广角端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的所述第1对焦透镜组的移动量的绝对值
MWF2：在广角端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的所述第2对焦透镜组的移动量的绝对值。
10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
20.00<2ωw<30.00
其中，
ωw：广角端状态下的所述变倍光学系统的半视场角。
11.根据权利要求1～10中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
5.60<2ωt<7.00
其中，
ωt：远焦端状态下的所述变倍光学系统的半视场角。
12.根据权利要求1～11中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
3.30<ft/fw<4.00
其中，
ft：远焦端状态下的所述变倍光学系统整个系统的焦距
fw：广角端状态下的所述变倍光学系统整个系统的焦距。
13.根据权利要求1～12中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
1.80<TLw/fw<2.40
其中，
TLw：广角端状态下的所述变倍光学系统的全长
fw：广角端状态下的所述变倍光学系统整个系统的焦距。
14.根据权利要求1～13中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.50<TLt/ft<0.90
其中，
TLt：远焦端状态下的所述变倍光学系统的全长
ft：远焦端状态下的所述变倍光学系统整个系统的焦距。
15.根据权利要求1～14中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.13<BFw/TLw<0.33
其中，
BFw：广角端状态下的所述变倍光学系统的后焦距(空气换算距离)
TLw：广角端状态下的所述变倍光学系统的全长。
16.根据权利要求1～15中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
0.13<BFt/TLt<0.33
其中，
BFt：远焦端状态下的所述变倍光学系统的后焦距(空气换算距离)
TLt：远焦端状态下的所述变倍光学系统的全长。
17.根据权利要求1～16中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述变倍光学系统具有在光轴上与所述多个透镜组排列配置的光圈，
所述第1对焦透镜组和所述第2对焦透镜组中的至少一个对焦透镜组配置于相比所述光圈靠近像面的位置。
18.根据权利要求1～17中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述第1对焦透镜组与所述第2对焦透镜组相邻配置。
19.根据权利要求1～18中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述第1对焦透镜组包含至少一个正透镜和至少一个负透镜。
20.根据权利要求19所述的变倍光学系统，其中，
所述第1对焦透镜组中包含的所述负透镜中的至少一个为凸面朝向物体侧的负弯月形透镜。
21.根据权利要求19或20所述的变倍光学系统，其中，
所述第1对焦透镜组中包含的所述正透镜中的至少一个满足以下条件式：
23.00<νf1p<35.00
其中，
νf1p：所述第1对焦透镜组中包含的所述正透镜的以d线为基准的阿贝数。
22.根据权利要求19～21中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述第1对焦透镜组中包含的所述负透镜中的至少一个满足以下条件式：
30.00<νf1n<45.00
其中，
νf1n：所述第1对焦透镜组中包含的所述负透镜的以d线为基准的阿贝数。
23.根据权利要求1～22中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述第2对焦透镜组包含至少一个正透镜和至少一个负透镜。
24.根据权利要求23所述的变倍光学系统，其中，
所述第2对焦透镜组中包含的所述正透镜中的至少一个满足以下条件式：
23.00<νf2p<35.00
其中，
νf2p：所述第2对焦透镜组中包含的所述正透镜的以d线为基准的阿贝数。
25.根据权利要求23或24所述的变倍光学系统，其中，
所述第2对焦透镜组中包含的所述负透镜中的至少一个满足以下条件式：
50.00<νf2n<58.00
其中，
νf2n：所述第2对焦透镜组中包含的所述负透镜的以d线为基准的阿贝数。
26.根据权利要求23～25中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述第2对焦透镜组中包含的所述负透镜中的至少一个为双凹形状的负透镜。
27.根据权利要求1～26中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
1.00<1/βWF1<2.00
其中，
βWF1：广角端状态下的所述第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。
28.根据权利要求1～27中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
1.00<βWF2<2.00
其中，
βWF2：广角端状态下的所述第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。
29.根据权利要求1～28中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
{βWF1+(1/βWF1)}-2<0.250
其中，
βWF1：广角端状态下的所述第1对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。
30.根据权利要求1～29中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
满足以下条件式：
{βWF2+(1/βWF2)}-2<0.250
其中，
βWF2：广角端状态下的所述第2对焦透镜组的无限远物体对焦时的横向倍率。
31.根据权利要求1～30中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述第1对焦透镜组满足以下条件式：
0.28<F1pos/TLt<0.38
其中，
F1pos：远焦端状态下的无限远物体对焦时的所述第1对焦透镜组的位置(将透镜组的从最靠物体侧的面到像面为止的距离设为透镜组的位置)
TLt：远焦端状态下的所述变倍光学系统的全长。
32.根据权利要求1～31中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
构成所述多个透镜组的透镜组中的、配置于相比所述第1对焦透镜组靠近像面的位置的透镜组的数量为两个以下。
33.根据权利要求1～32中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述多个透镜组包含从物体侧依次配置的具有正的光焦度的第1正透镜组、具有负的光焦度的第1负透镜组以及具有正的光焦度的第2正透镜组。
34.根据权利要求33所述的变倍光学系统，其中，
所述多个透镜组还包含配置于所述第2正透镜组的像面侧且具有负的光焦度的第2负透镜组。
35.根据权利要求33或34所述的变倍光学系统，其中，
所述第1正透镜组和所述第2正透镜组中的至少一个正透镜组包含由满足以下条件式的硝材构成的特定正透镜：
85.00<νsp<100.00且
θgFsp-(0.644-0.00168νsp)>0.01
其中，
νsp：所述特定正透镜的以d线为基准的阿贝数
θgFsp：所述特定正透镜的相对部分色散(在将对g线的折射率设为ng，将对F线的折射率设为nF，将对C线的折射率设为nC时，相对部分色散被定义为θgF＝(ng-nF)/(nF-nC))。
36.根据权利要求33～35中的任意一项所述的变倍光学系统，其中，
所述第1正透镜组满足以下条件式：
0.40<fpr/ft<0.60
fpr：所述第1正透镜组的焦距
ft：远焦端状态下的所述变倍光学系统整个系统的焦距。
37.一种光学设备，搭载有权利要求1～36中的任意一项所述的变倍光学系统。
38.一种变倍光学系统的制造方法，其中，
以如下方式构成各透镜组并配置在镜头镜筒内：
所述变倍光学系统具有多个透镜组，
所述多个透镜组在进行变倍时，相邻的各透镜组之间的间隔变化，
所述多个透镜组包含：第1对焦透镜组，在进行对焦时移动；以及第2对焦透镜组，相比所述第1对焦透镜组配置于像面侧，在进行对焦时以与所述第1对焦透镜组不同的轨迹移动，
所述第1对焦透镜组和所述第2对焦透镜组都具有负的光焦度，
且满足以下条件式，即，
0.40<MTF1/MTF2<1.00
其中，
MTF1：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的所述第1对焦透镜组的移动量的绝对值
MTF2：在远焦端状态下从无限远物体对焦状态转移到极近距离物体对焦状态时的所述第2对焦透镜组的移动量的绝对值。
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