JP2007041213A - 変倍光学系、およびそれを備えた撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 小型かつ高性能な変倍光学系を提供する。
【解決手段】 本発明の変倍光学系１１は、物体側からの光線を撮像素子ＳＲに結像させるレンズ群ＧＲ１〜ＧＲ４を備えるとともに、第１レンズ群ＧＲ１に光学プリズムＰＲを含んでいる。そして、この変倍光学系１１は、各々のレンズ群同士の間隔を変化させることで変倍するようになっている。さらに、この変倍光学系１１は、以下の条件式（１）〜（３）を満たすようになっている。４＜ｆｔ／ｆｗ｛条件式（１）｝、１．７２＜ｎ_PR｛条件式（２）｝、３５＜ν_PR｛条件式（３）｝。ただし、ｆｔは望遠端における全系の焦点距離、ｆｗは広角端における全系の焦点距離、ｎ_PRはｄ線に対する光学プリズムＰＲの屈折率、ν_PRはｄ線に対する光学プリズムＰＲのアッベ数、である。
【選択図】 図１
【解決手段】 本発明の変倍光学系１１は、物体側からの光線を撮像素子ＳＲに結像させるレンズ群ＧＲ１〜ＧＲ４を備えるとともに、第１レンズ群ＧＲ１に光学プリズムＰＲを含んでいる。そして、この変倍光学系１１は、各々のレンズ群同士の間隔を変化させることで変倍するようになっている。さらに、この変倍光学系１１は、以下の条件式（１）〜（３）を満たすようになっている。４＜ｆｔ／ｆｗ｛条件式（１）｝、１．７２＜ｎ_PR｛条件式（２）｝、３５＜ν_PR｛条件式（３）｝。ただし、ｆｔは望遠端における全系の焦点距離、ｆｗは広角端における全系の焦点距離、ｎ_PRはｄ線に対する光学プリズムＰＲの屈折率、ν_PRはｄ線に対する光学プリズムＰＲのアッベ数、である。
【選択図】 図１
Description
本発明は、レンズユニット等に用いられる変倍光学系、およびこの変倍光学系を備えた撮像装置に関するものである。
近年、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）の普及に伴い、手軽に画像を取り込めるデジタルカメラ（撮像装置）が普及している。そして、このようなデジタルカメラにも、銀塩フィルムを用いたカメラ（銀塩カメラ）同様に、小型化（薄型化）や高性能化（例えば、高い変倍機能や高い収差補正機能）が要望されている。
例えば特許文献１・２に記載の撮像装置は、小型化の要望を達するため、光路を折り曲げることのできる光学プリズムを用いている。しかしながら、これらの撮像装置は、３倍程度のズーム比（変倍比）を想定している。したがって、高性能化の要望を満たすには、さらに高倍率化した撮像装置であると望ましい。
一方、特許文献３に記載の撮像装置は、正・負・正・正のパワー配置になったレンズ群を有するとともに、物体側から像側に向かって第１番目のレンズ群に正の光学プリズムを含んでいる。かかる撮像装置は、特許文献１・２の撮像装置と同様に、光学プリズムを用いることで、小型化を達成している。その上、ズーム比が５倍程度を想定している。したがって、小型かつ高性能な撮像装置といえる。
特開２００３−２０２５００号公報
特開２００３−３０２５７６号公報
特開２００４−１７０７０７号公報
しかしながら、この特許文献３の撮像装置では、光学プリズムが比較的高分散な材質で形成されている。そのため、撮像装置内の光学系（変倍光学系）に光学プリズムが組みこまれるときに、その光学プリズムが偏芯していると（例えば、光学プリズムの面が所望の位置から傾いてると）、高いズーム比に対応するように偏芯に起因する色収差が比較的大きく現れるおそれがある。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものである。そして、その目的は、小型でありながら、色収差等の発生を抑制（補正）できる高性能な変倍光学系等を提供することにある。
本発明の変倍光学系は、物体側からの光線を撮像素子に結像させるレンズ群が備えられている。特に、レンズ群において物体側から像側に向かい第１番目のレンズ群には、光路を変更させる光路変更素子が含まれている。そして、本発明の変倍光学系は、各々のレンズ群同士の間隔を変化させることで変倍するようになっている。
そして、かかるような本発明の変倍光学系は、以下の条件式（１）〜（３）を満たすよういになっている。
４＜ｆｔ／ｆｗ … 条件式（１）
１．７２＜Ｎ_PR … 条件式（２）
３５＜ν_PR … 条件式（３）
ただし、
ｆｔ ：望遠端における全系の焦点距離
ｆｗ ：広角端における全系の焦点距離
ｎ_PR ：ｄ線に対する光路変更素子の屈折率
ν_PR ：ｄ線に対する光路変更素子のアッベ数
である。
４＜ｆｔ／ｆｗ … 条件式（１）
１．７２＜Ｎ_PR … 条件式（２）
３５＜ν_PR … 条件式（３）
ただし、
ｆｔ ：望遠端における全系の焦点距離
ｆｗ ：広角端における全系の焦点距離
ｎ_PR ：ｄ線に対する光路変更素子の屈折率
ν_PR ：ｄ線に対する光路変更素子のアッベ数
である。
また、本発明の変倍光学系では、光路変更素子が、以下の条件式（４）を満たすと望ましい。
０．２＜ｄ_PR／ｆｔ＜０．４ … 条件式（４）
ただし、
ｄ(PR)：光路変更素子の光路長
である。
０．２＜ｄ_PR／ｆｔ＜０．４ … 条件式（４）
ただし、
ｄ(PR)：光路変更素子の光路長
である。
また、本発明の変倍光学系では、第１番目のレンズ群における最物体側には、負のパワーを有するレンズが含まれており、そのレンズが以下の条件式（５）を満たすと望ましい。
−３＜ｆ_GR1Los／ｆ１＜−１ … 条件式（５）
ただし、
ｆ_GR1Los ：第１番目のレンズ群において最物体側に位置するレンズの焦点距離
ｆ１ ：第１番目のレンズ群の焦点距離
である。
−３＜ｆ_GR1Los／ｆ１＜−１ … 条件式（５）
ただし、
ｆ_GR1Los ：第１番目のレンズ群において最物体側に位置するレンズの焦点距離
ｆ１ ：第１番目のレンズ群の焦点距離
である。
また、本発明の変倍光学系では、第１番目のレンズ群が正のパワーを有し、光線を一部遮光する光学絞りが第１番目のレンズ群よりも像側に位置すると望ましい。
また、本発明の変倍光学系では、第１番目のレンズ群では、光路変更素子よりも像側に、少なくとも２枚の正のパワーを有するレンズが位置していると望ましい。
なお、上記したような変倍光学系を含む本発明の撮像装置は、小型かつ高性能な撮像装置になる。
本発明の変倍光学系によれば、比較的高い屈折率・アッベ数を有する光路変更素子が含まれている。そのため、４倍以上という高いズーム比を有する変倍光学系であっても、屈折率に起因する光路変更素子前後のレンズ群の空気間隔が過剰に増大化しない。また、アッベ数に起因する色収差も生じにくくなる。したがって、本発明は、小型でありながら、色収差等の発生を抑制（補正）できる高性能な変倍光学系等になる。
［実施の形態１］
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
〔１．デジタルカメラについて〕
図５・図６は、本発明の撮像装置の一例であるデジタルカメラ２９の概略構成図である。図５は、各部の内部ブロックの構成を示すとともに、デジタルカメラ２９に内蔵されたレンズユニット１（変倍光学系１１と撮像素子ＳＲとを含む構成）を示している。一方、図６は、デジタルカメラ２９の側面を示している。特に、この図６は、レンズユニット１を構成する変倍光学系１１の一例を示している。なお、デジタルカメラ２９におけるＵ方向は高さ、Ｖ方向は幅、Ｚ方向は奥行きを示している。
図５・図６は、本発明の撮像装置の一例であるデジタルカメラ２９の概略構成図である。図５は、各部の内部ブロックの構成を示すとともに、デジタルカメラ２９に内蔵されたレンズユニット１（変倍光学系１１と撮像素子ＳＲとを含む構成）を示している。一方、図６は、デジタルカメラ２９の側面を示している。特に、この図６は、レンズユニット１を構成する変倍光学系１１の一例を示している。なお、デジタルカメラ２９におけるＵ方向は高さ、Ｖ方向は幅、Ｚ方向は奥行きを示している。
図５に示すように、デジタルカメラ２９は、変倍光学系１１、光学系駆動部１３、撮像素子ＳＲ、信号処理部１４、表示部１５、記録部１６、記録媒体１７、操作部１８、および制御部１９を含むようになっている。
変倍光学系１１は、撮影対象からの光を撮像素子ＳＲに導くとともに、その光を撮像素子ＳＲの受光面（像面）上に結像させる光学系である。したがって、この変倍光学系１１は、結像光学系や撮像光学系と表現してもよい。なお、変倍光学系１１の詳細については後述する。
光学系駆動部１３は、いくつかの駆動モータ（光学系用駆動モータ）と、その駆動力を変倍光学系１１を構成するレンズ群に伝達する伝達機構（光学系用伝達機構）とを有している（なお、駆動モータ・伝達機構は不図示）。そして、光学系駆動部１３は、駆動モータ・伝達機構を用いて、変倍光学系１１の焦点距離・焦点位置を設定する。具体的には、光学系駆動部１３は、制御部１９からの指示に応じて、焦点距離・焦点位置を設定する。
撮像素子ＳＲは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）のエリアセンサやＣＭＯＳ
（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等であり、変倍光学系１１を経た
光線を受光し、電気的信号（撮像データ）に変換する。そして、撮像素子ＳＲは、この撮像データを信号処理部１４へと出力する。
（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等であり、変倍光学系１１を経た
光線を受光し、電気的信号（撮像データ）に変換する。そして、撮像素子ＳＲは、この撮像データを信号処理部１４へと出力する。
信号処理部１４は、撮像素子ＳＲからの電子データ（撮像データ）を処理することで、撮像データに基づいた撮像画像データを生成する。なお、この信号処理部１４は、制御部１９の指示に応じて処理動作のＯＮまたはＯＦＦを行う。また、制御部１９の指示に応じて、信号処理部１４は、撮像画像データを表示部１５や記録部１６に出力する。
表示部１５は、例えば液晶パネルから構成されており、信号処理部１４からの撮像画像データ等や、デジタルカメラ２９の使用状況等を表示する。
記録部１６は、制御部１９の指示に応じて、記録媒体１７に、信号処理部１４の生成した撮像画像データを記録する。また、記録部１６は、操作部１８等による操作に応じた制御部１９の指示に従い、記録媒体１７から撮像画像データを読み出す。
記録媒体１７は、例えばデジタルカメラ２９の内部に組み込まれるようになったものでもよいし、フラッシュメモリ等のように着脱可能なものであってもよい。要は、撮像画像データ等を記録できるような媒体（光ディスクや半導体メモリ等）であればよい。
操作部１８は、ユーザー等による各種操作指示を制御部１９に出力するものであり、例えばシャッターレリーズボタンや操作ダイヤル等から構成されている。
制御部１９は、デジタルカメラ２９全体の動作制御等を行う中枢部分となっており、デ
ジタルカメラ２９の各部材の駆動を有機的に制御して、動作を統括制御する。
ジタルカメラ２９の各部材の駆動を有機的に制御して、動作を統括制御する。
〔２．レンズユニットについて〕
ここで、変倍光学系１１と撮像素子ＳＲとから成るレンズユニット１について、図１、図５・図６を用いて説明する。図５・図６にて示されるレンズユニット１の一例は、デジタルカメラ２９の内部に収容されている。そして、レンズユニット１は、光学プリズムＰＲや反射ミラーＭＲを用いて光線を折り曲げるようになっている。
ここで、変倍光学系１１と撮像素子ＳＲとから成るレンズユニット１について、図１、図５・図６を用いて説明する。図５・図６にて示されるレンズユニット１の一例は、デジタルカメラ２９の内部に収容されている。そして、レンズユニット１は、光学プリズムＰＲや反射ミラーＭＲを用いて光線を折り曲げるようになっている。
ただし、レンズユニット１は、このような光線を折り曲げるレンズ系（屈曲光学系）に限定されない（すなわち図５・図６での光学プリズムＰＲ・反射ミラーＭＲは設けられない場合でもよい）。そこで、図５・図６に示すレンズユニット１を一列状に展開した状態を示す図１（レンズ構成図）では、便宜上、反射ミラーＭＲを省略する。また、このレンズユニット１における光軸をＡＸ（ＡＸ１〜ＡＸ３；図５・図６参照）と表記する。
なお、この図１での「ＧＲｉ」はレンズ群を示し、「Ｌｉ」はレンズを示す。さらに、「ｓｉ」は面（透過面等）を示している。そして、「ＧＲｉ」・「Ｌｉ」・「ｓｉ」に付される数字（ｉ）は、物体側から像側に至るまでの順番を示している。また、非球面の面には、「＊」（アスタリスク）が付されている。そして、この図１に示される変倍光学系１１（ひいてはレンズユニット１）を実施例１と称する。
〈２−１．レンズユニットの構成について（実施例１）〉
レンズユニット１の変倍光学系１１は、撮影対象（物体側）から順に、第１レンズ群ＧＲ１、第２レンズ群ＧＲ２、第３レンズ群ＧＲ３、および第４レンズ群ＧＲ４（撮像素子ＳＲを含む）を有している。
レンズユニット１の変倍光学系１１は、撮影対象（物体側）から順に、第１レンズ群ＧＲ１、第２レンズ群ＧＲ２、第３レンズ群ＧＲ３、および第４レンズ群ＧＲ４（撮像素子ＳＲを含む）を有している。
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズム（光路変更素子）ＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、この第１レンズ群ＧＲ１は、全体として「正」の光学的パワー（屈折力）を有している。なお、パワーは、焦点距離の逆数で定義されている。
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズム（光路変更素子）ＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、この第１レンズ群ＧＲ１は、全体として「正」の光学的パワー（屈折力）を有している。なお、パワーは、焦点距離の逆数で定義されている。
第１レンズ（前玉レンズ）Ｌ１は、物体側に凸の負メニスカスレンズである。
光学プリズム（第１光路変更素子）ＰＲは、物体側からの光線を直角等に折り曲げることのできるプリズムである（例えば直角プリズムである）。なお、光学プリズムＰＲにおけるｓ３は光線の入射面、ｓ４は光線の射出面になっている。
第２レンズＬ２は、両側凸の正レンズ（両凸レンズ）であり、第３レンズＬ３は、物体側凸の正メニスカスレンズである。
《第２レンズ群について》
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、この第２レンズ群ＧＲ２は、全体として「負」の光学的パワーを有している。
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、この第２レンズ群ＧＲ２は、全体として「負」の光学的パワーを有している。
第４レンズＬ４は、両側凹の負レンズ（両凹レンズ）である。なお、この第４レンズＬ４のｓ１０は非球面（非球面形状の屈折光学面、非球面と等価な屈折作用を有する面等）になっている。
第５レンズＬ５は、両側凹の負レンズであり、第６レンズＬ６は、両側凸の正レンズである。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。また、接合方法として、接着剤等による接合が挙げられる（なお、後述の接合レンズの接合方法としても、同様に接着剤等の接合が挙げられる）。
《第３レンズ群について》
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、第１１レンズＬ１１、および第１２レンズＬ１２を含んでいる。そして、この第３レンズ群ＧＲ３は、全体として「正」の光学的パワーを有している。
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、第１１レンズＬ１１、および第１２レンズＬ１２を含んでいる。そして、この第３レンズ群ＧＲ３は、全体として「正」の光学的パワーを有している。
光学絞りＳＴは、開口径ＲＳを可変できる絞りである。そして、この光学絞りＳＴは、第３レンズ群ＧＲ３と一体的に構成されている。なお、図１では、この光学絞りＳＴ自体を、便宜上、ｓ１５と表記している。
第７レンズＬ７は、両側凸の正レンズである。なお、この第７レンズＬ７のｓ１６は非球面になっている。第８レンズＬ８は、物体側凹の負メニスカスレンズである。そして、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成している。
第９レンズＬ９は、物体側凸の負メニスカスレンズであり、第１０レンズＬ１０は、両側凸の正レンズである。そして、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
第１１レンズ群Ｌ１１は、物体側凹の負メニスカスレンズであり、第１２レンズ群Ｌ１２は、両側凸の正レンズである。
《第４レンズ群について》
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１３レンズＬ１３、第１４レンズＬ１４、カバーガラスＣＧ、および撮像素子ＳＲを含んでいる。そして、この第４レンズ群ＧＲ４は、全体として「正」の光学的パワーを有している。
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１３レンズＬ１３、第１４レンズＬ１４、カバーガラスＣＧ、および撮像素子ＳＲを含んでいる。そして、この第４レンズ群ＧＲ４は、全体として「正」の光学的パワーを有している。
第１３レンズＬ１３は、両側凸の正レンズであり、第１４レンズＬ１４は、両側凹の負レンズである。なお、この第１３レンズＬ１３のｓ２８・ｓ２９は非球面になっている。
カバーガラスＣＧは、２面構成（ｓ３２・ｓ３３）のガラスであり、撮像素子ＳＲの受光面に、極めて近づくように配設されている。なお、カバーガラスＣＧは、撮像素子ＳＲの画素ピッチにより決定される所定の遮断周波数特性を有する光学的フィルター（例えば赤外線カットフィルター）の役割を果たしてもよい（ただし、カバーガラスＣＧ自体に光学的パワーは備わっていない）。
そして、撮像素子ＳＲは、第４レンズ群ＧＲ４に含まれるとともに、固定配置されている（つまり、第４レンズ群ＧＲ４は不動になっている；なお、後述の実施例２〜７も同様な構成である）。
〈２−２．変倍光学系（実施例１）のコンストラクションデータについて〉
次に、実施例１の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表１・表２を用いて説明する。
次に、実施例１の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表１・表２を用いて説明する。
この表１での「ｒｉ」は、各面（ｓｉ）における曲率半径［単位：ｍｍ］を示している。なお、非球面の面には、アスタリスク（＊）が付されている。「ｄｉ」は、ｉ番目の面（ｓｉ）と、ｉ＋１番目の面（ｓｉ＋１）との間における軸上面間隔［単位：ｍｍ］を示している。なお、ズーミングにより軸上面間隔が変化（変動）する場合、広角端状態（Ｗ）でのｄｉ・中間焦点距離状態（Ｍ）でのｄｉ・望遠端状態（Ｔ）でのｄｉが、この順で表記されている。
また、「Ｎｉ」・「υｉ」は、軸上面間隔（ｄｉ）での媒質の有する屈折率（ｎｄ）・アッベ数（νｄ）を示している。なお、屈折率（ｎｄ）・アッベ数（νｄ）は、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するものである。
また、「焦点距離状態」は、広角端状態（Ｗ；最短焦点距離状態）〜中間焦点距離状態（Ｍ）〜望遠端状態（Ｔ；最長焦点距離状態）を意味している。そして、「ｆ」・「ＦＮＯ」は、各焦点状態（Ｗ）・（Ｍ）・（Ｔ）に対応する全系の焦点距離［単位：ｍｍ］・Ｆナンバーを示している。
ところで、上記の非球面は、下記の式（定義式１）で定義される。
Ｘ（Ｈ）＝Ｃ0・Ｈ2／｛１＋√（１−ε・Ｃ0 2・Ｈ2）｝＋ΣＡｊ・Ｈj…（定義式
１）
ただし、定義式１中、
Ｈ ：光軸ＡＸに対しての垂直な方向の高さ
Ｘ（Ｈ）：高さＨの位置での光軸ＡＸ方向（サグ）の変位量
Ｃ0 ：近軸曲率（＝１／ｒｉ）
ε ：２次曲面パラメータ
ｊ ：非球面の次数、
Ａｊ ：ｊ次の非球面係数
である。
Ｘ（Ｈ）＝Ｃ0・Ｈ2／｛１＋√（１−ε・Ｃ0 2・Ｈ2）｝＋ΣＡｊ・Ｈj…（定義式
１）
ただし、定義式１中、
Ｈ ：光軸ＡＸに対しての垂直な方向の高さ
Ｘ（Ｈ）：高さＨの位置での光軸ＡＸ方向（サグ）の変位量
Ｃ0 ：近軸曲率（＝１／ｒｉ）
ε ：２次曲面パラメータ
ｊ ：非球面の次数、
Ａｊ ：ｊ次の非球面係数
である。
そこで、非球面に関するデータ（非球面データ）を下記の表２に示す。ただし、表記されていない項の係数は「０」（ゼロ）であり、すべてのデータに関して、「Ｅ−ｎ」＝「×１０-n」になっている。
〈２−３．レンズユニットにおける各レンズ群の移動について〉
《ズーミングについて》
ここで、各レンズ群（ＧＲ１〜ＧＲ４）の移動について、図１を用いて説明する。通常、ズーミング等（変倍等）のとき、レンズユニット１は、各レンズ群の間隔を光軸ＡＸに沿って変化させる。例えば図１のレンズユニット１は、ズーミングの場合、各レンズ群における一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を物体側へ移動させている。
《ズーミングについて》
ここで、各レンズ群（ＧＲ１〜ＧＲ４）の移動について、図１を用いて説明する。通常、ズーミング等（変倍等）のとき、レンズユニット１は、各レンズ群の間隔を光軸ＡＸに沿って変化させる。例えば図１のレンズユニット１は、ズーミングの場合、各レンズ群における一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を物体側へ移動させている。
かかるようなズーミングのときには、各レンズ群間の距離（群間距離）が変動する。そこで、図１は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２７が図示されている。また、図における矢印「ＭＭｉ」は、望遠端状態（Ｗ）から中間焦点状態（Ｍ）、さらには、中間焦点状態（Ｍ）から望遠端状態（Ｔ）に至るまでの各レンズ群の移動を模式的に表記している。なお、ＭＭｉのｉは物体側から像側に至るまでの順番を示している。したがって、各レンズ群の順番に対応する。
なお、図２〜図４は、ズーミングにおける変倍光学系１１の収差を示している。具体的には、図２（図２Ａ〜図２Ｃ）は広角端状態（Ｗ）での収差、図３（図３Ａ〜図３Ｃ）は中間焦点距離状態（Ｍ）での収差、図４（図４Ａ〜図４Ｃ）は望遠端状態（Ｔ）での収差を示している。
そして、図２Ａ・図３Ａ・図４Ａは球面収差（spherical aberration；Ｓ．Ａ．）・正弦条件（sine condition；Ｓ．Ｃ．）を示している。そして、図における線ｄはｄ線に対する球面収差［単位：ｍｍ］、破線ＳＣは正弦条件不満足量［単位：ｍｍ］を示している。なお、これらの図には、ＦＮＯ（Ｆナンバー）も表記されている。
図２Ｂ・図３Ｂ・図４Ｂは非点収差（astigmatism）を示している。そして、図におけ
る破線ＤＭは、メリジオナル面でのｄ線に対する非点収差［単位：ｍｍ］を示している。また、線ＤＳは、サジタル面でのｄ線に対する非点収差［単位：ｍｍ］を示している。なお、これらの図には、撮像素子ＳＲの受光面上での最大像高（光軸ＡＸからの距離）である「Ｙ’」［単位：ｍｍ］も表記されている。
る破線ＤＭは、メリジオナル面でのｄ線に対する非点収差［単位：ｍｍ］を示している。また、線ＤＳは、サジタル面でのｄ線に対する非点収差［単位：ｍｍ］を示している。なお、これらの図には、撮像素子ＳＲの受光面上での最大像高（光軸ＡＸからの距離）である「Ｙ’」［単位：ｍｍ］も表記されている。
図２Ｃ・図３Ｃ・図４Ｃは歪曲収差（distortion）を示している。そして、図における実線は、ｄ線に対する歪曲［単位：％］を示している。なお、これらの図にも、「Ｙ’」が表記されている。
〔３．本発明の種々の特徴について〕
以上のように、本発明の変倍光学系１１は、物体側からの光線を撮像素子ＳＲに結像させるレンズ群（例えば、ＧＲ１〜ＧＲ４）を備えている。そして、レンズ群において物体側から像側に向かい第１番目のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１）には、光路を変更させる光学プリズムＰＲが含まれている。なお、かかるような本発明の変倍光学系１１では、各々のレンズ群同士の間隔を変化させることで変倍を行うようになっている。
以上のように、本発明の変倍光学系１１は、物体側からの光線を撮像素子ＳＲに結像させるレンズ群（例えば、ＧＲ１〜ＧＲ４）を備えている。そして、レンズ群において物体側から像側に向かい第１番目のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１）には、光路を変更させる光学プリズムＰＲが含まれている。なお、かかるような本発明の変倍光学系１１では、各々のレンズ群同士の間隔を変化させることで変倍を行うようになっている。
そして、本発明の変倍光学系１１は、下記の条件式（１）〜条件式（３）を満たすようになっている。ただし、これらの条件式は、全て満たす必要はない。各々の条件式が満たされるだけでも、対応する作用・効果が本発明の変倍光学系１１に奏じる。もちろん、複数の条件式が満たされると、より好ましい作用・効果が本発明の変倍光学系１１に奏じることはいうまでもない。
条件式（１）〜条件式（３）は下記のようになっている。
４＜ｆｔ／ｆｗ … 条件式（１）
１．７２＜ｎ_PR … 条件式（２）
３５＜ν_PR … 条件式（３）
ただし、
ｆｔ ：望遠端における変倍光学系１１全体の（全系）の焦点距離［単位：ｍｍ］
ｆｗ ：広角端における全系の焦点距離［単位：ｍｍ］
ｎ_PR ：ｄ線に対す光学プリズムＰＲの屈折率
ν_PR ：ｄ線に対する光学プリズムＰＲのアッベ数
である。
４＜ｆｔ／ｆｗ … 条件式（１）
１．７２＜ｎ_PR … 条件式（２）
３５＜ν_PR … 条件式（３）
ただし、
ｆｔ ：望遠端における変倍光学系１１全体の（全系）の焦点距離［単位：ｍｍ］
ｆｗ ：広角端における全系の焦点距離［単位：ｍｍ］
ｎ_PR ：ｄ線に対す光学プリズムＰＲの屈折率
ν_PR ：ｄ線に対する光学プリズムＰＲのアッベ数
である。
条件式（１）は、変倍光学系１１（ひいてはレンズユニット１）のズーム比を表している。すると、この条件式（１）を満たすことは、従来のデジタルカメラのズーム比（例えば３倍程度）に比べて、かなり高いズーム比を有することになる。つまり、本発明は、高いズーム比を備える変倍光学系１１になっている。このことにより、本発明の変倍光学系１１におけるズーム性能（変倍性能）の有意性が大きくなり、ユーザーベネフィットが達成可能となる。
条件式（２）は、光学プリズムＰＲの屈折率の好ましい範囲を規定したものである。一般的に、光学プリズムＰＲの屈折率が比較的低いとそれに対応して光学プリズムＰＲ前後のレンズ群の空気間隔が比較的長くなりやすい。すると、条件式（２）を満たさない屈折率の場合、光学プリズムＰＲ前後のレンズ群の空気間隔が増大化し、変倍光学系１１の大型化につながることになる。したがって、条件式（２）を満たす光学プリズムＰＲを含む本発明であれば、比較的小型化された変倍光学系１１が実現できる。
また、特に、条件式（１）を満たすような高いズーム比（変倍比）を有する変倍光学系１１で、条件式（２）を満たす比較的大きな屈折率（すなわち比較的強いパワー）を有する光学プリズムＰＲが含まれている場合、その大きな屈折率が変倍光学系１１の小型化に寄与することにもなる。
条件式（３）は、光学プリズムＰＲのアッベ数の好ましい範囲を規定したものである。一般的に、光学プリズムＰＲのアッベ数が比較的小さいとそれに対応して色収差が生じやすい。特に、光学プリズムＰＲが偏芯した場合（光学プリズムＰＲの面が所望の位置から傾いた場合等）、アッベ数の比較的小さな光学プリズムは、アッベ数の比較的大きな光学プリズムＰＲに比べて、顕著に色収差を生じやすくなる。
すると、条件式（３）を満たさないアッベ数の場合、光学プリズムＰＲに起因する色収差が顕著に現れ、変倍光学系１１の高性能化の妨げになる。したがって、条件式（３）を満たす光学プリズムＰＲを含む本発明であれば、比較的色収差を抑制した（高性能化した）変倍光学系１１が実現できる。
また、本発明の変倍光学系１１では、光学プリズムＰＲが、以下の条件式（４）を満たすと望ましい。
０．２＜ｄ_PR／ｆｔ＜０．４ … 条件式（４）
ただし、
ｄ_PR：光学プリズムＰＲの光路長［単位：ｍｍ］
である。
０．２＜ｄ_PR／ｆｔ＜０．４ … 条件式（４）
ただし、
ｄ_PR：光学プリズムＰＲの光路長［単位：ｍｍ］
である。
条件式（４）は、光学プリズムＰＲの適切な光路長、ひいては光学プリズムＰＲの適切なサイズを規定したものである。条件式（４）の下限値を超える場合（下回る場合）、光学プリズムＰＲのサイズが比較的小さいといえる。したがって、このような光学プリズムＰＲを含んでいると、変倍光学系１１のサイズが小型化しやすい。
しかしながら、光学プリズムＰＲが比較的小さいとき、例えば光学プリズムＰＲよりも物体側に位置するレンズ（物体側レンズ）に対し光学プリズムＰＲが小さいとき、物体側レンズを透過してきた光線の一部が、光学プリズムＰＲを通過して、像側のレンズ（像側レンズ）へと進行できない場合がある。これは、物体側レンズを通過する光束のサイズが光学プリズムＰＲの面サイズよりも大きいことに起因する。したがって、かかる場合、軸外光束が光学プリズムＰＲを通過しづらいといえる。
このような現象を「ケラレ」と称するが、このような軸外光束のケラレが生じると、光線の有効活用が達成できずに望ましくない。特に、条件式（４）の下限値を超える場合には、ケラレる光束領域が比較的増大し、極めて望ましくない。したがって、条件式（４）の下限値を超える場合、変倍光学系１１の全長が比較的コンパクトになるものの、光学的性能劣化が比較的現れやすいといえる（光線の有効活用が不可能になる）。
一方、条件式（４）の上限値を超える場合（上回る場合）、光学プリズムＰＲのサイズが比較的大きいといえる。したがって、このような光学プリズムＰＲを含んでいると、変倍光学系１１のサイズが大型化しやすい。
しかしながら、光学プリズムＰＲが比較的大きいと、物体側レンズを透過してきた光線の全てが、光学プリズムＰＲを通過して、像側レンズへと進行可能になる（つまり、ケラレる光束が生じ得ない）。そのため、光線の有効活用が可能になる。したがって、条件式（４）の上限値を超える場合、変倍光学系１１の光学的性能向上を比較的達成できるものの（光線の有効活用が可能になるものの）、変倍光学系１１の全長が比較的大型化しやすいといえる。
以上から、条件式（４）の下限値を上回る場合、変倍光学系１１（ひいてはレンズユニット１）の光学的性能劣化が抑制される一方、条件式（４）の上限値を下回る場合、光学プリズムＰＲのサイズに起因する極端な変倍光学系１１の大型化が抑制される。そのため、条件式（４）の範囲内では、本発明は、コンパクトでありながら高性能な変倍光学系１１になる。
また、本発明の変倍光学系１１では、第１番目のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１）における最物体側には、負のパワーを有するレンズ（実施例１では第１レンズＬ１；負レンズ）が含まれており、以下の条件式（５）を満たすと望ましい。
−３＜ｆ_GR1Los／ｆ１＜−１ … 条件式（５）
ただし、
ｆ_GR1Los ：第１レンズ群ＧＲ１において最も物体側（最物体側）に位置する負レン ズの焦点距離［単位：ｍｍ］
ｆ１ ：第１レンズ群ＧＲ１の焦点距離［単位：ｍｍ］
である。
−３＜ｆ_GR1Los／ｆ１＜−１ … 条件式（５）
ただし、
ｆ_GR1Los ：第１レンズ群ＧＲ１において最も物体側（最物体側）に位置する負レン ズの焦点距離［単位：ｍｍ］
ｆ１ ：第１レンズ群ＧＲ１の焦点距離［単位：ｍｍ］
である。
一般的に、広角端状態での最も大きくなった画角と入射瞳位置とで、第１レンズ群ＧＲ１の有効径は決定される。そして、本発明のように、最物体側に負レンズ（第１レンズＬ１）を配置すれば、入射瞳の位置が比較的物体側に位置するようになる。その結果、最物体側のレンズの有効径が比較的小さくなる。
そして、条件式（５）は、第１レンズ群ＧＲ１の負レンズの屈折力を規定する式になっている。この条件式（５）の下限値を超える場合、最物体側レンズの屈折力が比較的弱くなるので、負レンズに起因する色収差や歪曲収差等が生じにくい。
しかしながら、最物体側レンズの屈折力が比較的弱くなると、入射瞳の位置が像面側に移動する。そのため、最物体側のレンズの有効径が比較的大きくなる。このように最物体側レンズの有効径が大きくなると、それに起因して光学プリズムＰＲのサイズも大きくなってしまい、ひいては変倍光学系１１が大型化してしまう。したがって、条件式（５）の下限値を超える場合、変倍光学系１１の光学的性能向上が比較的達成できるものの（色収差や歪曲収差等の抑制が可能になるものの）、変倍光学系１１の全長が比較的大型化しやすいといえる。
一方、条件式（５）の上限値を超える場合、最物体側レンズの屈折力が比較的強くなるので、負レンズに起因する色収差や歪曲収差等が生じやすくなる。しかしながら、最物体側レンズの屈折力が比較的強くなると、入射瞳の位置が像面側に移動し得ず、最物体側のレンズの有効径が比較的小さいままである。そのため、最物体側レンズの有効径に対応するように、光学プリズムＰＲのサイズも小型化できる。したがって、条件式（５）の上限値を超える場合、変倍光学系１１の全長が比較的小型化しやすいものの、変倍光学系１１の光学的性能の劣化（色収差や歪曲収差等の発生）が比較的生じやすいといえる。
以上から、条件式（５）の下限値を上回る場合、光学プリズムＰＲのサイズに起因する極端な変倍光学系１１（ひいてはレンズユニット１）の大型化が抑制される一方、条件式（５）の上限値を下回る場合、変倍光学系１１の光学的性能劣化が抑制される。そのため、条件式（５）の範囲内では、本発明は、コンパクトでありながら高性能な変倍光学系１１になる。
なお、実施例１の変倍光学系１１を条件式（１）〜条件式（５）に対応させてみると、下記のようになっている（後述の図３１参照）。
・実施例１のｆｔ／ｆｗ ＝４．７３
・実施例１のｎ_PR ＝１．８８３００
・実施例１のν_PR ＝４０．７９
・実施例１のｄ_PR／ｆｔ ＝０．３３
・実施例１のｆ_GR1Los／ｆ１ ＝−１．８１
・実施例１のｆｔ／ｆｗ ＝４．７３
・実施例１のｎ_PR ＝１．８８３００
・実施例１のν_PR ＝４０．７９
・実施例１のｄ_PR／ｆｔ ＝０．３３
・実施例１のｆ_GR1Los／ｆ１ ＝−１．８１
また、本発明の変倍光学系１１では、第１レンズ群ＧＲ１が正のパワーを有し、光学絞りＳＴが第１レンズ群ＧＲ１よりも像側に位置するようになっている。かかる構成の撮像光学系ＯＳであれば、例えば第１レンズ群が負のパワーを有する撮像光学系に比べて、光学絞りＳＴの絞り径を小さくできる。すると、本発明のような薄型の撮像光学系ＯＳにおける光学絞りＳＴの絞り機構が簡素化できる。
また、種々の収差補正を効果的に行う観点から、第１レンズ群ＧＲ１において、光学プリズムＰＲよりも像側に、少なくとも２枚の正のパワーを有するレンズ（実施例１では第２レンズＬ２・第３レンズＬ３）が位置していると望ましい。例えば、光学プリズムＰＲよりも像側に１枚のレンズしか位置していなければ、そのレンズは、収差補正の観点から非球面であることが望ましいといえる。しかしながら、本発明のように、光学プリズムＰＲよりも像側に、少なくとも２枚の正のパワーを有するレンズが位置していれば、非球面でなくとも、効果的に収差補正を行うことができる。
〔４．他の実施例について〕
ところで、本発明の変倍光学系１１は、上記の実施例１の変倍光学系１１に限定されない。そこで、説明してきた本発明の特徴の有し、その特徴に対応する作用効果を奏じる他の変倍光学系１１（実施例２〜７）を具備したレンズユニット１について、図７〜図３０を用いて説明する。
ところで、本発明の変倍光学系１１は、上記の実施例１の変倍光学系１１に限定されない。そこで、説明してきた本発明の特徴の有し、その特徴に対応する作用効果を奏じる他の変倍光学系１１（実施例２〜７）を具備したレンズユニット１について、図７〜図３０を用いて説明する。
なお、実施例２〜７の変倍光学系１１を条件式（１）〜条件式（５）に対応させてみたときの結果を図３１に示す。
また、実施例２〜７での変倍光学系１１のレンズ群は、実施例１同様、撮影対象から順に、第１レンズ群ＧＲ１、第２レンズ群ＧＲ２、第３レンズ群ＧＲ３、および第４レンズ群ＧＲ４（撮像素子ＳＲを含む）を有し、「正・負・正・正」の光学的パワー配置になっている。
〈４−１．実施例２の変倍光学系について（図７参照）〉
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：物体側凸の正メニスカスレンズ
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：物体側凸の正メニスカスレンズ
《第２レンズ群について》
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：物体側凸の負メニスカスレンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：物体側凸の負メニスカスレンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
《第３レンズ群について》
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ
群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、第１１レンズＬ１１、および第１２レンズＬ１２を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：両側凸の正レンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第１２レンズＬ１２：両側凸の正レンズ
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ
群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、第１１レンズＬ１１、および第１２レンズＬ１２を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：両側凸の正レンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第１２レンズＬ１２：両側凸の正レンズ
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
《第４レンズ群について》
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１３レンズＬ１３、第１４レンズＬ１４、およびカバーガラスＣＧ（ｓ３２・ｓ３３を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１３レンズＬ１３：両側凸の正レンズ（ｓ２８・ｓ２９は非球面）
・第１４レンズＬ１４：両側凹の負レンズ
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１３レンズＬ１３、第１４レンズＬ１４、およびカバーガラスＣＧ（ｓ３２・ｓ３３を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１３レンズＬ１３：両側凸の正レンズ（ｓ２８・ｓ２９は非球面）
・第１４レンズＬ１４：両側凹の負レンズ
《変倍光学系（実施例２）のコンストラクションデータについて》
次に、実施例２の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表３・表４を用いて説明する。なお、この表３・表４は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
次に、実施例２の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表３・表４を用いて説明する。なお、この表３・表４は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
《レンズユニットにおける各レンズ群の移動について》
《《ズーミングについて》》
実施例２の変倍光学系１１は、図７に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図７は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２７が図示されている。
《《ズーミングについて》》
実施例２の変倍光学系１１は、図７に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図７は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２７が図示されている。
なお、図８〜図１０は、ズーミングにおける実施例２の変倍光学系１１の収差を示している。そして、この図８〜図１０は、図２〜図４と同様の表現になっている。
〈４−２．実施例３の変倍光学系について（図１１参照）〉
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：物体側凸の正メニスカスレンズ
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：物体側凸の正メニスカスレンズ
《第２レンズ群について》
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：両側凹の負レンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：両側凹の負レンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
《第３レンズ群について》
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レン
ズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：物体側凸の正メニスカスレンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凸の正メニスカスレンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成しており、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レン
ズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：物体側凸の正メニスカスレンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凸の正メニスカスレンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成しており、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
《第４レンズ群について》
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、およびカバーガラスＣＧ（ｓ２８・ｓ２９を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、第１２レンズＬ１２は、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：物体側凸の正レンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、およびカバーガラスＣＧ（ｓ２８・ｓ２９を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、第１２レンズＬ１２は、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：物体側凸の正レンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
《変倍光学系（実施例３）のコンストラクションデータについて》
次に、実施例３の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表５・表６を用いて説明する。なお、この表５・表６は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
次に、実施例３の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表５・表６を用いて説明する。なお、この表５・表６は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
《レンズユニットにおける各レンズ群の移動について》
《《ズーミングについて》》
実施例３の変倍光学系１１は、図１１に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図１１は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
《《ズーミングについて》》
実施例３の変倍光学系１１は、図１１に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図１１は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
なお、図１２〜図１４は、ズーミングにおける実施例３の変倍光学系１１の収差を示している。そして、この図１２〜図１４は、図２〜図４と同様の表現になっている。
〈４−３．実施例４の変倍光学系について（図１５参照）〉
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：両側凸の正レンズ
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：両側凸の正レンズ
《第２レンズ群について》
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：両側凹の負レンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：両側凹の負レンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
《第３レンズ群について》
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：物体側凸の正メニスカスレンズ
・第１１レンズＬ１１：両側凸の正レンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：物体側凸の正メニスカスレンズ
・第１１レンズＬ１１：両側凸の正レンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
《第４レンズ群について》
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、第１３レンズＬ１３、およびカバーガラスＣＧ（ｓ３０・ｓ３１を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：両側凸の正レンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
・第１３レンズＬ１３：両側凹の負レンズ
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、第１３レンズＬ１３、およびカバーガラスＣＧ（ｓ３０・ｓ３１を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：両側凸の正レンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
・第１３レンズＬ１３：両側凹の負レンズ
《変倍光学系（実施例４）のコンストラクションデータについて》
次に、実施例４の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表７・表８を用いて説明する。なお、この表７・表８は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
次に、実施例４の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表７・表８を用いて説明する。なお、この表７・表８は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
《レンズユニットにおける各レンズ群の移動について》
《《ズーミングについて》》
実施例４の変倍光学系１１は、図１５に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図１５は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
《《ズーミングについて》》
実施例４の変倍光学系１１は、図１５に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図１５は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
なお、図１６〜図１８は、ズーミングにおける実施例４の変倍光学系１１の収差を示している。そして、この図１６〜図１８は、図２〜図４と同様の表現になっている。
〈４−４．実施例５の変倍光学系について（図１９参照）〉
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：両側凸の正レンズ
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：両側凸の正レンズ
《第２レンズ群について》
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：両側凹の負レンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：両側凹の負レンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
《第３レンズ群について》
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：物体側凸の正メニスカスレンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凸の正メニスカスレンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：物体側凸の正メニスカスレンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凸の正メニスカスレンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
《第４レンズ群について》
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、第１３レンズＬ１３、およびカバーガラスＣＧ（ｓ３０・ｓ３１を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：両側凸の正レンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
・第１３レンズＬ１３：両側凹の負レンズ
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、第１３レンズＬ１３、およびカバーガラスＣＧ（ｓ３０・ｓ３１を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：両側凸の正レンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
・第１３レンズＬ１３：両側凹の負レンズ
《変倍光学系（実施例５）のコンストラクションデータについて》
次に、実施例５の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表９・表１０を用いて説明する。なお、この表９・表１０は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
次に、実施例５の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表９・表１０を用いて説明する。なお、この表９・表１０は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
《レンズユニットにおける各レンズ群の移動について》
《《ズーミングについて》》
実施例５の変倍光学系１１は、図１９に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図１９は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
《《ズーミングについて》》
実施例５の変倍光学系１１は、図１９に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図１９は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
なお、図２０〜図２２は、ズーミングにおける実施例５の変倍光学系１１の収差を示している。そして、この図２０〜図２２は、図２〜図４と同様の表現になっている。
〈４−５．実施例６の変倍光学系について（図２３参照）〉
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：物体側凸の正メニスカスレンズ
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：物体側凸の正メニスカスレンズ
《第２レンズ群について》
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：物体側凸の負メニスカスレンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：物体側凸の負メニスカスレンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
《第３レンズ群について》
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：物体側凸の正メニスカスレンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凸の正メニスカスレンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第１０レンズＬ１０：物体側凸の正メニスカスレンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凸の正メニスカスレンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
《第４レンズ群について》
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、第１３レンズＬ１３、およびカバーガラスＣＧ（ｓ３０・ｓ３１を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：両側凸の正レンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
・第１３レンズＬ１３：物体側凹の負メニスカスレンズ
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、第１３レンズＬ１３、およびカバーガラスＣＧ（ｓ３０・ｓ３１を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：両側凸の正レンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
・第１３レンズＬ１３：物体側凹の負メニスカスレンズ
《変倍光学系（実施例６）のコンストラクションデータについて》
次に、実施例６の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表１１・表１２を用いて説明する。なお、この表１１・表１２は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
次に、実施例６の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表１１・表１２を用いて説明する。なお、この表１１・表１２は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
《レンズユニットにおける各レンズ群の移動について》
《《ズーミングについて》》
実施例６の変倍光学系１１は、図２３に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図２３は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
《《ズーミングについて》》
実施例６の変倍光学系１１は、図２３に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群（第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３）を、物体側へ移動させている。そこで、図２３は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
なお、図２４〜図２６は、ズーミングにおける実施例６の変倍光学系１１の収差を示している。そして、この図２４〜図２６は、図２〜図４と同様の表現になっている。
〈４−６．実施例７の変倍光学系について（図２７参照）〉
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：物体側凸の正メニスカスレンズ
《第１レンズ群について》
第１レンズ群ＧＲ１は、物体側から順に、第１レンズ（最物体側レンズ）Ｌ１、光学プリズムＰＲ、第２レンズＬ２、および第３レンズＬ３を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第１レンズＬ１：物体側凸の負メニスカスレンズ
・第２レンズＬ２：両側凸の正レンズ
・第３レンズＬ３：物体側凸の正メニスカスレンズ
《第２レンズ群について》
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：両側凹の負レンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
第２レンズ群ＧＲ２は、物体側から順に、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および第６レンズＬ６を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第４レンズＬ４：両側凹の負レンズ（ｓ１０は非球面）
・第５レンズＬ５：両側凹の負レンズ
・第６レンズＬ６：両側凸の正レンズ
なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６とは、ｓ１２・ｓ１３を接合することで接合レンズを構成している。
《第３レンズ群について》
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：両側凸の正レンズ
・第１０レンズＬ１０：両側凹の負レンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凹の負メニスカスレンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
第３レンズ群ＧＲ３は、物体側から順に、光学絞りＳＴ（ｓ１５とも表記、第３レンズ群ＧＲ３と一体構成）、第７レンズＬ７、第８レンズＬ８、第９レンズＬ９、第１０レンズＬ１０、および第１１レンズＬ１１を含んでいる。そして、各レンズは、下記のような特徴を有している。
・第７レンズＬ７ ：両側凸の正レンズ（ｓ１６は非球面）
・第８レンズＬ８ ：物体側凹の負メニスカスレンズ
・第９レンズＬ９ ：両側凸の正レンズ
・第１０レンズＬ１０：両側凹の負レンズ
・第１１レンズＬ１１：物体側凹の負メニスカスレンズ（ｓ２４・ｓ２５は非球面）
なお、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８とは、ｓ１７・ｓ１８を接合することで接合レンズを構成し、第９レンズＬ９と第１０レンズＬ１０とは、ｓ２１・ｓ２２を接合することで接合レンズを構成している。
《第４レンズ群について》
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、およびカバーガラスＣＧ（ｓ２８・ｓ２９を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、第１２レンズＬ１２は、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：物体側凸の正メニスカスレンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
第４レンズ群ＧＲ４は、物体側から順に、第１２レンズＬ１２、およびカバーガラスＣＧ（ｓ２８・ｓ２９を有する２面構成のガラス）を含んでいる。そして、第１２レンズＬ１２は、下記のような特徴を有している。
・第１２レンズＬ１２：物体側凸の正メニスカスレンズ（ｓ２６・ｓ２７は非球面）
《変倍光学系（実施例７）のコンストラクションデータについて》
次に、実施例７の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表１３・表１４を用いて説明する。なお、この表１３・表１４は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
次に、実施例７の変倍光学系１１のコンストラクションデータについて、表１３・表１４を用いて説明する。なお、この表１３・表１４は、上記の表１・表２と同様の表現になっている。
《レンズユニットにおける各レンズ群の移動について》
《《ズーミングについて》》
実施例７の変倍光学系１１は、図２７に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群を移動させている。具体的には、第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３は物体側に移動する（ただし第２レンズ群ＧＲ２は物体側へ進んだ後に像側へＵターン移動する）。そこで、図２７は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
《《ズーミングについて》》
実施例７の変倍光学系１１は、図２７に示すように、ズーミングの場合、各レンズ群における少なくとも一部のレンズ群を移動させている。具体的には、第１レンズ群ＧＲ１〜第３レンズ群ＧＲ３は物体側に移動する（ただし第２レンズ群ＧＲ２は物体側へ進んだ後に像側へＵターン移動する）。そこで、図２７は、ズーミングに伴って間隔変動の生じる軸上面間隔（ｄｉ）のみに番号を付している。具体的には、ｄ８・ｄ１４・ｄ２５が図示されている。
なお、図２８〜図３０は、ズーミングにおける実施例７の変倍光学系１１の収差を示している。そして、この図２８〜図３０は、図２〜図４と同様の表現になっている。
［その他の実施の形態］
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
例えば、本発明に係る撮像装置は、被写体の映像を光学的に取り込んで電気的な信号として出力する光学装置であって、被写体の静止画撮影や動画撮影に用いられるカメラの主たる構成要素を成すものである。そのようなカメラの例としては、デジタルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ、車載カメラ、テレビ電話用カメラ、ドアホーン用カメラ等が挙げられる。また、パーソナルコンピュータ、携帯情報機器(モバイルコンピュータ・携帯電話・携帯情報端末(ＰＤＡ：Personal Digital Assistant)等の小型で携帯可能な情報機器端末)、これらの周辺機器(マウス・スキャナー・プリンター・メモリー等)、その他のデジタル機器等に内蔵又は外付けされるカメラも挙げられる。
これらの例から分かるように、撮像装置を用いることによりカメラを構成することができるだけでなく、各種機器に撮像装置を搭載することによりカメラ機能を付加することも可能である。例えば、カメラ付き携帯電話等の画像入力機能付きデジタル機器を構成することが可能である。
なお、従来「デジタルカメラ」の語は、専ら光学的な静止画を記録するものを指していたが、静止画と動画を同時に扱えるデジタルスチルカメラや家庭用デジタルムービーカメラも提案されており、現在では特に区別されなくなってきている。したがって「デジタルカメラ」の語は、デジタルスチルカメラ、デジタルムービーカメラ、ウェッブカメラ(オ
ープン型・プライベート型を問わず、ネットワークに接続されて画像の送受信を可能にする機器に接続されるカメラであって、ネットワークに直接接続されるもの、パーソナルコンピュータ等の情報処理機能を有する機器を介して接続されるもの、の両方を含む。)等のように、光学像を形成する撮影レンズ系、その光学像を電気映像信号に変換する撮像素子等を備えた撮像装置を主たる構成要素とするカメラすべてを含むものとする。
ープン型・プライベート型を問わず、ネットワークに接続されて画像の送受信を可能にする機器に接続されるカメラであって、ネットワークに直接接続されるもの、パーソナルコンピュータ等の情報処理機能を有する機器を介して接続されるもの、の両方を含む。)等のように、光学像を形成する撮影レンズ系、その光学像を電気映像信号に変換する撮像素子等を備えた撮像装置を主たる構成要素とするカメラすべてを含むものとする。
また、本発明の変倍光学系１１は、種々の撮像装置（銀塩写真カメラやデジタルスチルカメラ等）やデジタル入力機器（例えば撮像装置を具備したデジタル機器）に用いられる。したがって、本発明の変倍光学系１１を用いた撮像装置等は、コンパクトなものになる。また、撮像装置等における限られたハウジング内の容積に占める変倍光学系１１の割合は、比較的小さくなる。そのため、撮像装置等の余裕のあるハウジング内に、種々の部品（電子部品等）が配置できる（ハウジング容積の有効活用が達成できる）。したがって、種々の部品を搭載した高性能な撮像装置が実現できる。
また、図５・図６に示すような撮像装置２９は、撮像素子ＳＲを固定し、光路変更素子（光学プリズムＰＲまたは反射ミラーＭＲ）を含む第１レンズ群ＧＲ１・第３レンズ群ＧＲ３を移動させるようにしてズーミング等を行う構成であってもよい。また、撮像装置２９が、光路変更素子を含む第１レンズ群ＧＲ１・第３レンズ群ＧＲ３を固定し、撮像素子ＳＲを移動させるようにしてズーミング等を行う構成であってもよい。
１ レンズユニット
１１ 変倍光学系
２９ デジタルカメラ（撮像装置）
ＧＲｉ レンズ群
ＧＲ１ 第１レンズ群
ＧＲ２ 第２レンズ群
ＧＲ３ 第３レンズ群
ＧＲ４ 第４レンズ群
Ｌｉ レンズ
ｓｉ 面
ＳＲ 撮像素子
ＰＲ 光学プリズム（光路変更素子）
ＳＴ 光学絞り
ＣＧ カバーガラス
ＡＸ 光軸
１１ 変倍光学系
２９ デジタルカメラ（撮像装置）
ＧＲｉ レンズ群
ＧＲ１ 第１レンズ群
ＧＲ２ 第２レンズ群
ＧＲ３ 第３レンズ群
ＧＲ４ 第４レンズ群
Ｌｉ レンズ
ｓｉ 面
ＳＲ 撮像素子
ＰＲ 光学プリズム（光路変更素子）
ＳＴ 光学絞り
ＣＧ カバーガラス
ＡＸ 光軸
Claims (6)
- 物体側からの光線を撮像素子に結像させるレンズ群が備えられるとともに、
上記レンズ群において物体側から像側に向かい第１番目のレンズ群には、光路を変更させる光路変更素子が含まれており、
各々の上記レンズ群同士の間隔を変化させることで変倍し、
以下の条件式（１）〜（３）を満たすことを特徴とする変倍光学系；
４＜ｆｔ／ｆｗ … 条件式（１）
１．７２＜ｎ_PR … 条件式（２）
３５＜ν_PR … 条件式（３）
ただし、
ｆｔ ：望遠端における全系の焦点距離
ｆｗ ：広角端における全系の焦点距離
ｎ_PR ：ｄ線に対する光路変更素子の屈折率
ν_PR ：ｄ線に対する光路変更素子のアッベ数
である。 - 上記光路変更素子は、以下の条件式（４）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系；
０．２＜ｄ_PR／ｆｔ＜０．４ … 条件式（４）
ただし、
ｄ_PR：光路変更素子の光路長
である。 - 上記の第１番目のレンズ群における最物体側には、負のパワーを有するレンズが含まれており、そのレンズが以下の条件式（５）を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の変倍光学系；
−３＜ｆ_GR1Los／ｆ１＜−１ … 条件式（５）
ただし、
ｆ_GR1Los ：第１番目のレンズ群において最物体側に位置するレンズの焦点距離
ｆ１ ：第１番目のレンズ群の焦点距離
である。 - 上記の第１番目のレンズ群が、正のパワーを有し、
上記光線を一部遮光する光学絞りが、第１番目のレンズ群よりも像側に位置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の変倍光学系。 - 上記の第１番目のレンズ群では、上記光路変更素子よりも像側に、少なくとも２枚の正のパワーを有するレンズが位置していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の変倍光学系。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の変倍光学系を備えた撮像装置。
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|---|---|---|---|
| JP2005224257A JP4821207B2 (ja) | 2005-08-02 | 2005-08-02 | 変倍光学系、およびそれを備えた撮像装置 |
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