JP5660311B2 - 変倍光学系、光学機器、及び、変倍光学系の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、変倍光学系、光学機器、及び、変倍光学系の製造方法に関する。

従来、変倍光学系の変倍比を上げる場合、レンズ群の数を増やし多群ズームにする方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−４７１０７号公報

しかしながら、レンズ群の数を多くすると良好な光学性能が得られないという課題があった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、高い変倍比を有しながら、収差が十分に補正された良好な光学性能を有する変倍光学系、光学機器、及び、変倍光学系の製造方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、負の屈折力を有する第５レンズ群と、を有し、変倍に際し、第１レンズ群及び第４レンズ群は、像面に対して光軸方向に固定されていることを特徴とする。

また、この変倍光学系は、変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が変化し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が変化し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が変化し、第４レンズ群と第５レンズ群との間隔が変化する。

また、この変倍光学系は、第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式
０．５００ ＜ （−ｆ２）／ｆ３ ＜ ５．０００
の条件を満足する。

このような変倍光学系において、第４レンズ群の少なくとも一部は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動することが好ましい。

また、このような変倍光学系において、無限遠物点から近距離物点への合焦に際し、第１レンズ群の少なくとも一部は、光軸に沿って移動することが好ましい。

また、このような変倍光学系は、無限遠合焦時の第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、第４レンズ群の焦点距離をｆ４としたとき、次式
０．０１０ ＜ ｆ１／ｆ４ ＜ ５．０００
の条件を満足することが好ましい。

また、このような変倍光学系は、第４レンズ群の焦点距離をｆ４とし、第５レンズ群の焦点距離をｆ５としたとき、次式
０．０１０ ＜ ｆ４／（−ｆ５） ＜ ９．０００
の条件を満足することが好ましい。

また、このような変倍光学系は、全てのレンズ面が球面で構成されていることが好ましい。

また、本発明に係る光学機器は、上述の変倍光学系のいずれかを有することを特徴とする。

また、本発明に係る変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、負の屈折力を有する第５レンズ群と、を有する変倍光学系の製造方法であって、第１レンズ群及び第４レンズ群を、変倍に際し、像面に対して光軸方向に固定され、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が変化し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が変化し、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔が変化し、第４レンズ群と第５レンズ群との間隔が変化し、第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式
０．５００ ＜ （−ｆ２）／ｆ３ ＜ ５．０００
の条件を満足するように配置することを特徴とする。

本発明によれば、高い変倍比を有しながら、収差が十分に補正された良好な光学性能を有する変倍光学系、光学機器、及び、変倍光学系の製造方法を提供することができる。

第１実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第１実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第１実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第２実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第２実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第２実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第３実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第３実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第３実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第４実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第４実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第４実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第５実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第５実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第５実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第６実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第６実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 第６実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時の諸収差を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 本実施形態に係る変倍光学系を有する一眼レフカメラの断面を示す説明図である。 本実施形態に係る変倍光学系の製造方法を示すフローチャートである。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、図１に示すように、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、を有して構成される。また、この変倍光学系ＺＬは、変倍に際し、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４が、像面に対して光軸方向に固定されている。なお、この変倍光学系ＺＬは、図２１に示すように、６群構成とすることもできる。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、全体が５群以上のレンズ群を有して構成され、可動群はそれらのレンズ群のうちの少なくとも３群とすることにより、構成を単純化しているため、レンズの偏芯による光学性能の低下を抑えることが容易になる。それにより、安定した良好な光学性能を有する変倍光学系ＺＬを実現することができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、第４レンズ群Ｇ４の少なくとも一部を、光軸に対して直交方向の成分を持つように移動させることが好ましい。これにより、像ブレ発生時の像面補正を行うことができ、良好な光学性能を実現する事ができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、第１レンズ群Ｇ１のすくなくとも一部を、光軸方向の成分を持つように移動させ、無限遠物点から近距離物点に合焦することが好ましい。広角端から望遠端まで全変倍域にわたり同一撮影距離にある物体に対して同一の繰り出し量で合焦が可能になり、合焦機構を簡略化することができる。

それでは、このような変倍光学系ＺＬを構成するための条件について説明する。まず、この変倍光学系ＺＬは、無限遠合焦時の第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ４としたとき、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。

０．０１０ ＜ ｆ１／ｆ４ ＜ ５．０００ （１）

条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離ｆ１と、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離ｆ４との比を規定したものである。本変倍光学系ＺＬは、この条件式（１）を満足することで、良好な光学性能を実現することができる。この条件式（１）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなる。そのため第１レンズ群Ｇ１で発生する像面湾曲を十分に小さくすることが困難になるため好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするためには、条件式（１）の下限値を０．２００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（１）の下限値を０．５００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（１）の下限値を０．７００にすることが更に望ましい。また、条件式（１）の上限値を上回ると、第４レンズ群Ｇ４の屈折力が強くなる。そのため第４レンズ群Ｇ４で発生する球面収差を十分に小さくすることが困難になるため好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするためには、条件式（１）の上限値を３．５００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（１）の上限値を２．０００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（１）の上限値を１．５００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（１）の上限値を１．０００にすることが更に望ましい。

また、この変倍光学系ＺＬは、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２とし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。

０．０１０ ＜ （−ｆ２）／ｆ３ ＜ ５．０００ （２）

条件式（２）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離ｆ２と、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆ３との比を規定したものである。本変倍光学系ＺＬは、この条件式（２）を満足することで、良好な光学性能を実現することができる。この条件式（２）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が強くなる。そのため第２レンズ群で発生するコマ収差を十分に小さくすることが困難になるため好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするためには、条件式（２）の下限値を０．２００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（２）の下限値を０．５００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（２）の下限値を０．７００にすることが更に望ましい。また、条件式（２）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が強くなる。そのため第３レンズ群Ｇ３で発生する軸上色収差を十分に小さくすることが困難になるため好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするためには、条件式（２）の上限値を３．５００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（２）の上限値を２．０００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（２）の上限値を１．５００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（２）の上限値を１．０００にすることが更に望ましい。

また、この変倍光学系ＺＬは、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ４とし、第５レンズ群Ｇ５の焦点距離をｆ５としたとき、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。

０．０１０ ＜ ｆ４／（−ｆ５） ＜ ９．０００ （３）

条件式（３）は、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離ｆ４と、第５レンズ群Ｇ５の焦点距離ｆ５との比を規定したものである。本変倍光学系ＺＬは、この条件式（３）を満足することで、良好な光学性能を実現することができる。この条件式（３）の下限値を下回ると、第４レンズ群Ｇ４の屈折力が強くなる。そのため第４レンズ群Ｇ４で発生する球面収差を十分に小さくすることが困難になるため好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするためには、条件式（３）の下限値を０．５００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（３）の下限値を１．０００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（３）の下限値を１．７００にすることが更に望ましい。また、条件式（３）の上限値を上回ると、第５レンズ群Ｇ５の屈折力が強くなる。そのため第５レンズ群Ｇ５で発生する歪曲収差を十分に小さくすることが困難になるため好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするためには、条件式（３）の上限値を７．０００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（３）の上限値を５．０００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（３）の上限値を３．０００にすることが望ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（３）の上限値を２．３００にすることが更に望ましい。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、変倍に際し、上記第１〜第５レンズ群Ｇ１〜Ｇ５どうしの間隔（第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔、及び、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔）が変化することが望ましい。この構成により、高い変倍比が確保できるとともに、変倍時の収差補正を容易にすることができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、全てのレンズ面が球面で構成されていることが望ましい。レンズ面が球面で構成されている場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を妨げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。なお、平面のレンズ面を含んでいても同様である。

図２５に、上述の変倍光学系ＺＬを備える光学機器として、一眼レフカメラ１（以後、単にカメラと記す）の略断面図を示す。このカメラ１において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２（変倍光学系ＺＬ）で集光されて、クイックリターンミラー３を介して焦点板４に結像される。そして、焦点板４に結像された光は、ペンタプリズム５中で複数回反射されて接眼レンズ６へと導かれる。これにより、撮影者は、物体（被写体）像を接眼レンズ６を介して正立像として観察することができる。

また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー３が光路外へ退避し、撮影レンズ２で集光された不図示の物体（被写体）の光は撮像素子７上に被写体像を形成する。これにより、物体（被写体）からの光は、当該撮像素子７により撮像され、物体（被写体）画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１による物体（被写体）の撮影を行うことができる。なお、図２５に記載のカメラ１は、変倍光学系ＺＬを着脱可能に保持するものでも良く、変倍光学系ＺＬと一体に成形されるものでも良い。また、カメラ１は、いわゆる一眼レフカメラでも良い。また、クイックリターンミラーを有しないカメラであっても、上記カメラと同様の効果を奏することができる。

なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。

本実施形態では、５群及び６群構成の変倍光学系ＺＬを示しているが、以上の構成条件等は、７群、８群構成等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。また、レンズ群とは、合焦時に変化する空気間隔で分離された、若しくは光軸と略直交成分を持つように移動するか否かで分離された少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。

また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物点から近距離物点への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。この場合、合焦レンズ群はオートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モーター等の）モーター駆動にも適している。特に、前述したように第１レンズ群Ｇ１の少なくとも一部（レンズＬ１４とレンズＬ１５との接合レンズ）を合焦レンズ群とするのが好ましい。

また、レンズ群または部分レンズ群を光軸と直交する方向の成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ブレによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としてもよい。特に、第４レンズ群Ｇ４の少なくとも一部を防振レンズ群とするのが好ましい。

また、レンズ面は、本実施形態に示す変倍光学系ＺＬのように球面で形成されても、その一部に平面が含まれていても、また、非球面で形成されても構わない。ここで、レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。特に、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、第５レンズ群Ｇ５の少なくとも一部を非球面とするのが好ましい。また、レンズ面は回折面としても良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズとしても良い。

また、開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４の近傍（好ましくは像側）または第３レンズ群Ｇ３の近傍に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズ枠でその役割を代用してもよい。

また、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施しても良い。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、変倍比が４〜６程度である。

また、本実施形態の変倍光学系ＺＬは、第１レンズ群Ｇ１のうち、物体側に配置された防振レンズ群でないレンズ（レンズＬ１１〜Ｌ１３）を前群Ｇ１Ｆとし、防振レンズ群（レンズＬ１４，Ｌ１５）を後群Ｇ１Ｒとすると、この第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１Ｆは、正レンズを２つ又は３つと、負レンズを１つ有するのが好ましい。また、この前群Ｇ１Ｆは、物体側から順に、負レンズと、正レンズと、正レンズとを、又は、負レンズと、正レンズと、正レンズと、正レンズとを配置するのが好ましい。なお、各レンズは、単レンズとしてもよく、貼り合わせて接合レンズとしてもよい。

また、本実施形態の変倍光学系ＺＬは、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒが、正レンズと負レンズとを１つずつ有するのが好ましい。また、この後群Ｇ１Ｒは、物体側から順に、負レンズと、正レンズとを配置するのが好ましい。また、後群Ｇ１Ｒは、１つの接合レンズから構成されるのが好ましい。

また、本実施形態の変倍光学系ＺＬは、第２レンズ群Ｇ２が正レンズを１つ又は２つと、負レンズを３つ有するのが好ましい。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズと、負レンズと、正レンズと、負レンズとを、又は、正レンズと、負レンズと、負レンズと、正レンズと、負レンズとを配置するのが好ましい。なお、各レンズは、単レンズとしてもよく、貼り合わせて接合レンズとしてもよい。

また、本実施形態の変倍光学系ＺＬは、第３レンズ群Ｇ３が正レンズを２つ又は３つと、負レンズを１つ有するのが好ましい。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、正レンズと、正レンズと、負レンズとを、又は、正レンズと、正レンズと、負レンズと、正レンズとを配置するのが好ましい。なお、各レンズは、単レンズとしてもよく、貼り合わせて接合レンズとしてもよい。

また、本実施形態の変倍光学系ＺＬは、第４レンズ群Ｇ４が、正レンズを３つ又は４つと、負レンズを３つ又は４つ有するのが好ましい。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、負レンズと、負レンズと、正レンズと、正レンズと、負レンズと、正レンズとを又は、負レンズと、負レンズと、正レンズと、正レンズと、正レンズと、負レンズとを配置するのが好ましい。なお、各レンズは、単レンズとしてもよく、貼り合わせて接合レンズとしてもよい。

また、本実施形態の変倍光学系ＺＬは、第５レンズ群Ｇ５が正レンズを１つと、負レンズを１つ又は２つ有するのが好ましい。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、負レンズと、正レンズとを配置するのが好ましい。なお、各レンズは、単レンズとしてもよく、貼り合わせて接合レンズとしてもよい。

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

以下、本実施形態の変倍光学系ＺＬの製造方法の概略を、図２６を参照して説明する。まず、円筒状の鏡筒内に各レンズを配置してレンズ群をそれぞれ準備する（ステップＳ１００）。具体的に、本実施形態では、例えば、図１に示すように、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸レンズＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ１３を配置して第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１Ｆとし、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５との接合レンズを配置して第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒとし、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２と両凸レンズＬ２３との接合レンズ、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を配置して第２レンズ群Ｇ２とし、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ３４を配置して第３レンズ群Ｇ３とし、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１、両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４５と両凸レンズＬ４６との接合レンズを配置して第４レンズ群Ｇ４とし、両凹レンズＬ５１と両凸レンズＬ５２との接合レンズを配置して第５レンズ群Ｇ５とする。また、開口絞りＳを第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４３と正メニスカスレンズＬ４４との間に配置する。

このとき、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４は、変倍に際し、像面に対して光軸方向に固定されるよう配置する（ステップＳ２００）。

なお、レンズを鏡筒内に組み込む際、光軸に沿った順にレンズを１つずつ鏡筒内に組み込んでもよく、一部または全てのレンズを保持部材で一体保持してから鏡筒部材と組み立ててもよい。

このように鏡筒内に各レンズが組み込まれた後、鏡筒内に各レンズが組み込まれた状態で物体の像が形成されるか、すなわち各レンズの中心が揃っているかを確認する。続いて、変倍光学系の各種動作を確認する。各種動作の一例としては、広角端状態から望遠端状態への変倍を行う変倍動作（例えば、図１では第２レンズ群Ｇ２，第３レンズ群Ｇ３，第５レンズ群Ｇ５が光軸方向に沿ってそれぞれ移動する）、無限遠物点から近距離物点への合焦を行うレンズ（例えば、図１では第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒ）が光軸方向に沿って移動する合焦動作、少なくとも一部のレンズ（例えば、図１では第４レンズ群Ｇ４）を光軸と直交する方向の成分を持つように移動させる手ぶれ補正動作などが挙げられる（ステップＳ３００）。なお、各種動作の確認順番は任意である。

以上のように、良好な光学性能を有し、写真用カメラ、電子スチルカメラ及びビデオカメラ等に好適で、色収差が補正された変倍光学系ＺＬ及びこれを有する光学機器（例えばカメラ１）を提供することができる。

以下、本願の各実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図１、図５、図９、図１３、図１７、及び、図２１は、各実施例に係る変倍光学系ＺＬ（ＺＬ１〜ＺＬ６）の構成を示す断面図である。また、これらの変倍光学系ＺＬ１〜ＺＬ６の断面図の下部には、広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際の各レンズ群Ｇ１〜Ｇ５（またはＧ６）の光軸に沿った移動方向が矢印で示されている（第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４は、変倍に際して像面に対して光軸方向に固定されている）。

［第１実施例］
図１は、第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。この図１に示すように、第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、を有する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群Ｇ１Ｆと、後群Ｇ１Ｒ（合焦群）と、を有する。前群Ｇ１Ｆは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸レンズＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ１３を有する。また、後群Ｇ１Ｒは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５との接合レンズを有する。また、第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２と両凸レンズＬ２３との接合レンズ、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を有する。また、第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ３４を有する。また、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１、両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４５と両凸形状の正レンズＬ４６との接合レンズを有する。また、第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹レンズＬ５１と両凸レンズＬ５２との接合レンズを有する。また、開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４３と正メニスカスレンズＬ４４との間に配置されている。

このような構成である本第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が減少するように、各レンズ群が移動する。但し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、開口絞りＳは、上述のように第４レンズ群Ｇ４内に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、本第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１では、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒが像側から物体側に向かって光軸上を移動する。

なお、本第１実施例に係る変倍光学系Ｚ１では、第４レンズ群Ｇ４における、負メニスカスレンズＬ４１、及び、両凹レンズＬ４２と正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズを防振レンズ群とし、この防振レンズ群を光軸と直交する方向へシフトさせることで、ぶれ発生時の像面補正が行われる。全系の焦点距離がｆで、ぶれ補正係数（光軸方向の防振レンズ群の移動量に対する像面Ｉ上の像の移動量の比)がＫのレンズで角度θの回転ぶれを補正するには、防振レンズ群を（ｆ・ｔａｎθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。本第１実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．０３９であり、焦点距離は８１．６（ｍｍ）であるので、０．３５０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．２４４（ｍｍ）である。また、本第１実施例の望遠端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．０９９であり、焦点距離は３９２（ｍｍ）であるので、０．１６０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．５２０（ｍｍ）である。

以下の表１に第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１の各諸元の値を掲げる。この表１において、［全体諸元］のｆは全系の焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、ＴＬは全系の全長（無限遠合焦時のレンズ面の第１面から像面Ｉまでの光軸上の距離）を、２ωは全画角を、Φは開口絞り径を示す。また、［レンズ諸元］の、第１欄ｍは光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序（面番号）を、第２欄ｒは各レンズ面の曲率半径を、第３欄ｄは各光学面から次の光学面（又は像面Ｉ）までの光軸上の距離（面間隔）を、第４欄ｎｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、第５欄νｄはｄ線に対するアッベ数を、それぞれ示している。なお、表１に示す面番号１〜３６は、図１に示す面１〜３６に対応している。また、［レンズ群焦点距離］は、第１〜第５レンズ群Ｇ１〜Ｇ５の各々の始面と焦点距離を示している。ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。なお、曲率半径0.0000はレンズ面の場合は平面を示し、絞りの場合は開口又は絞り面を示す。また、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。

（表１）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 81.6 〜 200.0 〜 392.0
ＦＮＯ＝ 4.6 〜 5.4 〜 5.8
ＴＬ ＝ 300.0 〜 300.0 〜 300.0
２ω ＝ 30.3 〜 12.1 〜 6.2
Φ ＝ 25.2 〜 22.0 〜 19.8

［レンズ諸元］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 314.5488 3.3 1.79952 42.1
2 108.5926 10.0 1.49782 82.6
3 -1209.8096 0.1
4 132.9604 8.1 1.49782 82.6
5 -841.7365 D5
6 135.0726 3.0 1.84666 23.8
7 100.9176 6.8 1.58913 61.2
8 1443.9321 D8
9 1315.1413 2.0 1.77250 49.6
10 66.7997 4.4
11 -92.5192 2.0 1.75500 52.3
12 58.8355 5.5 1.80809 22.7
13 -196.5845 1.9
14 -68.5508 2.0 1.81600 46.6
15 -268.0568 D15
16 420.4831 4.7 1.72000 43.7
17 -93.1981 0.2
18 67.9149 9.8 1.60300 65.4
19 -100.3218 2.0 1.84666 23.8
20 186.6472 0.4
21 91.8906 3.7 1.59319 67.9
22 -333.6740 D22
23 101.3391 2.0 1.83400 37.2
24 74.5684 2.6
25 -56.4889 1.8 1.77250 49.6
26 63.1496 3.5 1.84666 23.8
27 302.8907 3.3
28 0.0000 4.4 開口絞りＳ
29 -90.8877 4.9 1.48749 70.3
30 -45.5050 19.5
31 61.7213 1.3 1.75520 27.5
32 41.1697 5.2 1.48749 70.3
33 -89.4814 D33
34 -44.4495 1.5 1.81600 46.6
35 125.1878 3.1 1.75520 27.6
36 -108.6682 BF

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 133.6644
第２レンズ群 9 -41.6047
第３レンズ群 16 52.1820
第４レンズ群 23 179.6948
第５レンズ群 34 -86.4794

また、上述のように、この第１実施例において、広角端状態から望遠端状態への変倍、及び、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１Ｆと後群Ｇ１Ｒとの軸上空気間隔Ｄ５、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒと第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ８、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ１５、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔Ｄ２２、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔Ｄ３３、及び、バックフォーカスＢＦが変化する。次の表２に、無限遠物点及び近距離物点（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）への合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における全系の焦点距離ｆ又は最大撮影倍率βと、各可変間隔の値を示す。なお、この表２においてＤ０は、変倍光学系ＺＬ１の最も物体側のレンズ面の頂点から物体までの光軸上の距離である（以降の実施例でも同様である）。

（表２）
［可変間隔データ］
無限遠 最至近
広角端 中間焦点距離 望遠端 広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆまたはβ 81.6 200.0 392.0 -0.06 -0.14 -0.27
Ｄ０ ∞ ∞ ∞ 1500 1500 1500
Ｄ５ 20.4401 20.4401 20.4401 2.0000 2.0000 2.0000
Ｄ８ 2.0033 25.3762 35.4945 20.4434 43.8163 53.9346
Ｄ１５ 69.6199 29.6722 2.0000 69.6199 29.6722 2.0000
Ｄ２２ 2.0000 18.5749 36.1287 2.0000 18.5749 36.1287
Ｄ３３ 38.0434 22.7542 2.9599 38.0434 22.7542 2.9599
ＢＦ 45.0000 60.2892 80.0835 45.0000 60.2892 80.0835

次の表３に、この第１実施例における各条件式対応値を示す。なおこの表３において、ｆ１は第１レンズ群Ｇ１の焦点距離を、ｆ２は第２レンズ群Ｇ２の焦点距離を、ｆ３は第３レンズ群Ｇ３の焦点距離を、ｆ４は第４レンズ群Ｇ４の焦点距離を、ｆ５は第５レンズ群Ｇ５の焦点距離をそれぞれ表している。以上の符号の説明は以降の実施例においても同様である。

（表３）
［条件式対応値］
（１）ｆ１／ｆ４ ＝0.744
（２）（−ｆ２）／ｆ３＝0.797
（３）ｆ４／（−ｆ５）＝2.078

表３に示すように、本第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１では、上記条件式（１）〜（３）を全て満たすことが分かる。

この第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１の広角端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図の諸収差図を図２に示し、中間焦点距離状態における諸収差図を図３に示し、望遠端状態における諸収差図を図４に示す。なお、広角端状態及び望遠端状態における諸収差図において、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時にぶれ補正を行った際のコマ収差を示し、（ｃ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）を示している。また、中間焦点距離状態における諸収差図において、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）を示している。また、これらの諸収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを示し、ＮＡは開口数を示し、Ｙは像高（単位：ｍｍ）を示す。また、ｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する収差を示し、ｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する収差を示し、記載のないものはｄ線に対する収差を示す。また、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーの値を示し、非点収及び歪曲収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各像高の値を示す。また、非点収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。なお、これらの収差図の説明は以降の実施例においても同様である。各収差図から明らかなように、第１実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

［第２実施例］
図５は、第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。この図５に示すように、第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、を有する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群Ｇ１Ｆと、後群Ｇ１Ｒ（合焦群）とを有する。前群Ｇ１Ｆは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ１３を有する。また、後群Ｇ１Ｒは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５との接合レンズを有する。また、第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２と両凸レンズＬ２３との接合レンズ、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を有する。また、第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ３４を有する。また、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１、両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４５と両凸レンズＬ４６との接合レンズを有する。また、第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹レンズＬ５１と両凸レンズＬ５２との接合レンズを有する。また、開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４３と正メニスカスレンズＬ４４との間に配置されている。

このような構成である本第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が減少するように、各レンズ群が移動する。但し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、開口絞りＳは、上述のように第４レンズ群Ｇ４内に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、本第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２では、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒが像側から物体側に向かって光軸上を移動する。

なお、本第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２では、第４レンズ群Ｇ４における、負メニスカスレンズＬ４１、及び、両凹レンズＬ４２と正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズを防振レンズ群とし、この防振レンズ群を光軸と直交する方向へシフトさせることで、ぶれ発生時の像面補正が行われる。全系の焦点距離がｆで、ぶれ補正係数（光軸方向の防振レンズ群の移動量に対する像面Ｉ上の像の移動量の比)がＫのレンズで角度θの回転ぶれを補正するには、防振レンズ群を（ｆ・ｔａｎθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。本第２実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．０１７であり、焦点距離は８１．６（ｍｍ）であるので、０．３５０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．２４７（ｍｍ）である。また、本第２実施例の望遠端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．０８４であり、焦点距離は３９２（ｍｍ）であるので、０．１６０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．５２４（ｍｍ）である。

以下の表４に第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２の各諸元の値を掲げる。なお、表４に示す面番号１〜３６は、図５に示す面１〜３６に対応している。

（表４）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 81.6 〜 200.0 〜 392.0
ＦＮＯ＝ 4.6 〜 5.5 〜 5.8
ＴＬ ＝ 300.0 〜 300.0 〜 300.0
２ω ＝ 30.3 〜 12.1 〜 6.2
Φ ＝ 25.8 〜 22.0 〜 20.4

［レンズ諸元］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 265.0917 3.3 1.79952 42.1
2 102.1335 10.8 1.49782 82.6
3 -5421.5350 0.1
4 133.6806 8.5 1.49782 82.6
5 -874.5349 D5
6 135.0015 3.0 1.84666 23.8
7 100.9770 7.2 1.58913 61.2
8 1716.9175 D8
9 1528.1314 2.0 1.77250 49.6
10 65.3217 4.4
11 -93.4318 2.0 1.75500 52.3
12 58.4708 6.0 1.80809 22.7
13 -201.5032 1.9
14 -69.1106 2.0 1.81600 46.6
15 -258.5238 D15
16 772.4769 3.9 1.72000 43.6
17 -88.5366 0.2
18 68.6987 6.1 1.60300 65.4
19 -103.6335 2.0 1.84666 23.8
20 203.7423 0.4
21 89.1404 3.8 1.59319 67.9
22 -318.5277 D22
23 103.3442 2.0 1.83400 37.2
24 79.9892 2.6
25 -60.4235 1.8 1.77250 49.6
26 59.8435 6.2 1.84666 23.8
27 231.5141 3.3
28 0.0000 3.9 開口絞りＳ
29 -90.0685 3.4 1.48749 70.3
30 -45.9135 22.0
31 63.7544 1.3 1.75520 27.6
32 42.1456 6.4 1.48749 70.3
33 -85.7836 D33
34 -44.4904 1.5 1.81600 46.6
35 139.1816 3.1 1.75520 27.6
36 -118.3362 BF

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 133.9888
第２レンズ群 9 -41.3078
第３レンズ群 16 51.3823
第４レンズ群 23 173.9067
第５レンズ群 34 -82.7017

また、上述のように、この第２実施例において、広角端状態から望遠端状態への変倍、及び、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１Ｆと後群Ｇ１Ｒとの軸上空気間隔Ｄ５、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒと第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ８、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ１５、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔Ｄ２２、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔Ｄ３３、及び、バックフォーカスＢＦが変化する。次の表５に、無限遠物点及び近距離物点（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）への合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における全系の焦点距離ｆ又は最大撮影倍率βと、各可変間隔の値を示す。

（表５）
［可変間隔データ］
無限遠 最至近
広角端 中間焦点距離 望遠端 広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆまたはβ 81.6 200.0 392.0 -0.06 -0.14 -0.27
Ｄ０ ∞ ∞ ∞ 1500 1500 1500
Ｄ５ 20.2699 20.2699 20.2699 2.0000 2.0000 2.0000
Ｄ８ 2.0000 25.6398 35.5831 20.2699 43.9097 53.8530
Ｄ１５ 68.9212 29.2967 1.9999 68.9212 29.2967 1.9999
Ｄ２２ 2.0000 17.9847 35.3382 2.0000 17.9847 35.3382
Ｄ３３ 36.6504 22.2688 2.9736 36.6504 22.2688 2.9736
ＢＦ 45.0001 59.3817 78.6777 45.0001 59.3817 78.6777

次の表６に、この第２実施例における各条件式対応値を示す。

（表６）
［条件式対応値］
（１）ｆ１／ｆ４ ＝0.770
（２）（−ｆ２）／ｆ３＝0.804
（３）ｆ４／（−ｆ５）＝2.103

表６に示すように、本第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２では、上記条件式（１）〜（３）を全て満たすことが分かる。

この第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２の広角端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図の諸収差図を図６に示し、中間焦点距離状態における諸収差図を図７に示し、望遠端状態における諸収差図を図８に示す。各収差図から明らかなように、第２実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

［第３実施例］
図９は、第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。この図９に示すように、第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、を有する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群Ｇ１Ｆと、後群Ｇ１Ｒ（合焦群）とを有する。前群Ｇ１Ｆは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ１３を有する。また、後群Ｇ１Ｒは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５との接合レンズを有する。また、第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２と両凸レンズＬ２３との接合レンズ、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を有する。また、第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ３４を有する。また、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１、両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４５、及び、両凸レンズＬ４６を有する。また、第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹レンズＬ５１と両凸レンズＬ５２との接合レンズを有する。また、開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４３と正メニスカスレンズＬ４４との間に配置されている。

このような構成である本第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が減少するように、各レンズ群が移動する。但し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、開口絞りＳは、上述のように第４レンズ群Ｇ４内に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、本第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３では、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒが像側から物体側に向かって光軸上を移動する。

なお、本第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３では、第４レンズ群Ｇ４における、負メニスカスレンズＬ４１、及び、両凹レンズＬ４２と正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズを防振レンズ群とし、この防振レンズ群を光軸と直交する方向へシフトさせることで、ぶれ発生時の像面補正が行われる。全系の焦点距離がｆで、ぶれ補正係数（光軸方向の防振レンズ群の移動量に対する像面Ｉ上の像の移動量の比)がＫのレンズで角度θの回転ぶれを補正するには、防振レンズ群を（ｆ・ｔａｎθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。本第３実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−１．９９７であり、焦点距離は８１．６（ｍｍ）であるので、０．３５０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．２４９（ｍｍ）である。また、本第３実施例の望遠端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．１００であり、焦点距離は３９２（ｍｍ）であるので、０．１６０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．５２０（ｍｍ）である。

以下の表７に第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３の各諸元の値を掲げる。なお、表７に示す面番号１〜３７は、図９に示す面１〜３７に対応している。

（表７）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 81.6 〜 200.0 〜 392.0
ＦＮＯ＝ 4.6 〜 5.4 〜 5.8
ＴＬ ＝ 300.0 〜 300.0 〜 300.0
２ω ＝ 30.3 〜 12.1 〜 6.2
Φ ＝ 25.4 〜 22.0 〜 20.4

［レンズ諸元］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 253.4705 3.3 1.79952 42.1
2 101.8563 8.2 1.49782 82.6
3 -4340.7238 0.1
4 127.4149 7.0 1.49782 82.6
5 -874.9682 D5
6 139.5382 3.0 1.84666 23.8
7 105.1428 6.1 1.58913 61.2
8 973.6194 D8
9 965.8876 2.0 1.81600 46.6
10 63.4765 4.4
11 -86.2519 2.0 1.75500 52.3
12 62.4724 5.2 1.80809 22.7
13 -160.1652 1.9
14 -63.7553 2.0 1.81600 46.6
15 -189.7223 D15
16 558.9519 5.6 1.72916 54.6
17 -91.6381 0.2
18 67.6720 6.2 1.60300 65.4
19 -112.7578 2.0 1.84666 23.8
20 254.3357 0.4
21 105.2119 3.6 1.59319 67.9
22 -406.9937 D22
23 99.9921 2.0 1.83400 37.2
24 77.7128 2.6
25 -64.3245 1.8 1.77250 49.6
26 51.5163 7.1 1.84666 23.8
27 186.3465 3.3
28 0.0000 2.7 開口絞りＳ
29 -94.6844 2.6 1.48749 70.3
30 -50.6609 21.8
31 59.8610 2.9 1.75520 27.6
32 36.9399 2.0
33 38.8388 6.8 1.48749 70.3
34 -70.8357 D34
35 -47.2435 1.5 1.81600 46.6
36 117.2289 3.2 1.75520 27.6
37 -127.2371 BF

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 134.3628
第２レンズ群 9 -41.1589
第３レンズ群 16 51.5282
第４レンズ群 23 164.3119
第５レンズ群 35 -86.3203

また、上述のように、この第３実施例において、広角端状態から望遠端状態への変倍、及び、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１Ｆと後群Ｇ１Ｒとの軸上空気間隔Ｄ５、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒと第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ８、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ１５、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔Ｄ２２、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔Ｄ３４、及び、バックフォーカスＢＦが変化する。次の表８に、無限遠物点及び近距離物点（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）への合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における全系の焦点距離ｆ又は最大撮影倍率βと、各可変間隔の値を示す。

（表８）
［可変間隔データ］
無限遠 最至近
広角端 中間焦点距離 望遠端 広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆまたはβ 81.6 200.0 392.0 -0.06 -0.14 -0.27
Ｄ０ ∞ ∞ ∞ 1500 1500 1500
Ｄ５ 21.9819 21.9819 21.9819 2.0000 2.0000 2.0000
Ｄ８ 2.0194 25.4586 35.3256 22.0012 45.4404 55.3075
Ｄ１５ 68.4601 29.0567 2.0000 68.4601 29.0567 2.0000
Ｄ２２ 2.0000 17.9643 35.1538 2.0000 17.9643 35.1538
Ｄ３４ 37.1667 22.3401 2.6345 37.1667 22.3401 2.6345
ＢＦ 45.0000 59.8265 79.5322 45.0000 59.8265 79.5322

次の表９に、この第３実施例における各条件式対応値を示す。

（表９）
［条件式対応値］
（１）ｆ１／ｆ４ ＝0.818
（２）（−ｆ２）／ｆ３＝0.799
（３）ｆ４／（−ｆ５）＝1.904

表９に示すように、本第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３では、上記条件式（１）〜（３）を全て満たすことが分かる。

この第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３の広角端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図の諸収差図を図１０に示し、中間焦点距離状態における諸収差図を図１１に示し、望遠端状態における諸収差図を図１２に示す。各収差図から明らかなように、第３実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

［第４実施例］
図１３は、第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。この図１３に示すように、第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、を有する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群Ｇ１Ｆと、後群Ｇ１Ｒ（合焦群）とを有する。前群Ｇ１Ｆは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ１３とを有する。また、後群Ｇ１Ｒは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５との接合レンズを有する。また、第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２と両凸レンズＬ２３との接合レンズ、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を有する。また、第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ３４を有する。また、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１、両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４５、及び、両凸レンズＬ４６を有する。また、第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹レンズＬ５１と両凸レンズＬ５２との接合レンズを有する。また、開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４３と正メニスカスレンズＬ４４との間に配置されている。

このような構成である本第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が減少するように、各レンズ群が移動する。但し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、開口絞りＳは、上述のように第４レンズ群Ｇ４内に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、本第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４では、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒが像側から物体側に向かって光軸上を移動する。

なお、本第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４では、第４レンズ群Ｇ４における、負メニスカスレンズＬ４１、及び、両凹レンズＬ４２と正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズを防振レンズ群とし、この防振レンズ群を光軸と直交する方向へシフトさせることで、ぶれ発生時の像面補正が行われる。全系の焦点距離がｆで、ぶれ補正係数（光軸方向の防振レンズ群の移動量に対する像面Ｉ上の像の移動量の比)がＫのレンズで角度θの回転ぶれを補正するには、防振レンズ群を（ｆ・ｔａｎθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。本第４実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−１．９９５であり、焦点距離は８１．６（ｍｍ）であるので、０．３５０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．２５０（ｍｍ）である。また、本第４実施例の望遠端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．１００であり、焦点距離は３９２（ｍｍ）であるので、０．１６０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．５２０（ｍｍ）である。

以下の表１０に第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４の各諸元の値を掲げる。なお、表１０に示す面番号１〜３７は、図１３に示す面１〜３７に対応している。

（表１０）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 81.6 〜 200.0 〜 392.0
ＦＮＯ＝ 4.6 〜 5.5 〜 5.8
ＴＬ ＝ 300.0 〜 300.0 〜 300.0
２ω ＝ 30.3 〜 12.1 〜 6.2
Φ ＝ 25.4 〜 22.0 〜 20.4

［レンズ諸元］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 248.5115 3.3 1.79952 42.1
2 100.9206 7.9 1.49782 82.6
3 -6905.4140 0.1
4 126.8111 7.1 1.49782 82.6
5 -864.6870 D5
6 139.2272 3.0 1.84666 23.8
7 104.9772 6.1 1.58913 61.2
8 950.1303 D8
9 954.4284 2.0 1.81600 46.6
10 63.0372 4.4
11 -86.0240 2.0 1.75500 52.3
12 62.5213 5.2 1.80809 22.7
13 -159.0683 1.9
14 -63.5903 2.0 1.81600 46.6
15 -187.5799 D15
16 571.4469 5.6 1.72916 54.6
17 -91.5648 0.2
18 67.9018 6.2 1.60300 65.4
19 -112.4685 2.0 1.84666 23.8
20 256.1993 0.4
21 104.7528 3.6 1.59319 67.9
22 -401.6344 D22
23 100.1010 2.0 1.83400 37.2
24 77.5690 2.6
25 -64.1514 1.8 1.77250 49.6
26 51.7162 7.3 1.84666 23.8
27 189.8194 3.3
28 0.0000 2.7 開口絞りＳ
29 -95.1249 2.7 1.48749 70.3
30 -50.6286 21.9
31 59.9290 2.8 1.75520 27.6
32 36.9683 2.0
33 38.8917 6.8 1.48749 70.3
34 -71.1494 D34
35 -47.4847 1.5 1.81600 46.6
36 116.1501 3.2 1.75520 27.6
37 -128.4243 BF

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 134.1580
第２レンズ群 9 -41.0737
第３レンズ群 16 51.5141
第４レンズ群 23 163.6428
第５レンズ群 35 -86.5021

また、上述のように、この第４実施例において、広角端状態から望遠端状態への変倍、及び、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１Ｆと後群Ｇ１Ｒとの軸上空気間隔Ｄ５、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒと第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ８、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ１５、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔Ｄ２２、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔Ｄ３４、及び、バックフォーカスＢＦが変化する。次の表１１に、無限遠物点及び近距離物点（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）への合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における全系の焦点距離ｆ又は最大撮影倍率βと、各可変間隔の値を示す。

（表１１）
［可変間隔データ］
無限遠 最至近
広角端 中間焦点距離 望遠端 広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆまたはβ 81.6 200.0 392.0 -0.06 -0.14 -0.27
Ｄ０ ∞ ∞ ∞ 1500 1500 1500
Ｄ５ 21.9758 21.9758 21.9758 2.0000 2.0000 2.0000
Ｄ８ 2.0219 25.3770 35.2039 21.9977 45.3528 55.1797
Ｄ１５ 68.3543 29.0228 2.0000 68.3543 29.0228 2.0000
Ｄ２２ 2.0000 17.9764 35.1722 2.0000 17.9764 35.1722
Ｄ３４ 37.1995 22.3300 2.6317 37.1995 22.3300 2.6317
ＢＦ 45.0000 59.8696 79.5678 45.0000 59.8696 79.5678

次の表１２に、この第４実施例における各条件式対応値を示す。

（表１２）
［条件式対応値］
（１）ｆ１／ｆ４ ＝0.820
（２）（−ｆ２）／ｆ３＝0.797
（３）ｆ４／（−ｆ５）＝1.892

表１２に示すように、本第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４では、上記条件式（１）〜（３）を全て満たすことが分かる。

この第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４の広角端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図の諸収差図を図１４に示し、中間焦点距離状態における諸収差図を図１５に示し、望遠端状態における諸収差図を図１６に示す。各収差図から明らかなように、第４実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

［第５実施例］
図１７は、第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。この図１７に示すように、第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、を有する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群Ｇ１Ｆと、後群Ｇ１Ｒ（合焦群）とを有する。前群Ｇ１Ｆは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ１３と有する。また、後群Ｇ１Ｒは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５との接合レンズを有する。また、第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２と両凸レンズＬ２３との接合レンズ、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を有する。また、第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ３４を有する。また、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１、両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４５と両凸レンズＬ４６との接合レンズを有する。また、第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹レンズＬ５１と両凸レンズＬ５２との接合レンズを有する。また、開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４３と正メニスカスレンズＬ４４との間に配置されている。

このような構成である本第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が減少するように、各レンズ群が移動する。但し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、開口絞りＳは、上述のように第４レンズ群Ｇ４内に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、本第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５では、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒが像側から物体側に向かって光軸上を移動する。

なお、本第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５では、第４レンズ群Ｇ４における、負メニスカスレンズＬ４１、及び、両凹レンズＬ４２と正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズを防振レンズ群とし、この防振レンズ群を光軸と直交する方向へシフトさせることで、ぶれ発生時の像面補正が行われる。全系の焦点距離がｆで、ぶれ補正係数（光軸方向の防振レンズ群の移動量に対する像面Ｉ上の像の移動量の比)がＫのレンズで角度θの回転ぶれを補正するには、防振レンズ群を（ｆ・ｔａｎθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。本第５実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．０１４であり、焦点距離は８１．６（ｍｍ）であるので、０．３５０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．２４７（ｍｍ）である。また、本第５実施例の望遠端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．１００であり、焦点距離は３９２（ｍｍ）であるので、０．１６０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．５２０（ｍｍ）である。

以下の表１３に第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５の各諸元の値を掲げる。なお、表１３に示す面番号１〜３６は、図１７に示す面１〜３６に対応している。

（表１３）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 81.6 〜 200.0 〜 392.0
ＦＮＯ＝ 4.6 〜 5.3 〜 5.8
ＴＬ ＝ 300.0 〜 300.0 〜 300.0
２ω ＝ 30.2 〜 12.1 〜 6.2
Φ ＝ 26.0 〜 23.0 〜 20.6

［レンズ諸元］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 233.1672 3.3 1.79952 42.1
2 96.3913 10.6 1.49782 82.6
3 2536.4493 0.1
4 129.1270 8.7 1.49782 82.6
5 -909.9458 D5
6 134.6568 3.0 1.84666 23.8
7 101.5794 7.1 1.58913 61.2
8 1274.1568 D8
9 1132.4181 2.0 1.81600 46.6
10 61.9855 4.4
11 -92.3751 2.0 1.75500 52.3
12 58.5933 6.0 1.80809 22.7
13 -176.5134 1.9
14 -66.0624 2.0 1.81600 46.6
15 -200.2025 D15
16 1362.6916 3.8 1.72916 54.6
17 -88.4944 0.2
18 65.8069 6.1 1.60300 65.4
19 -112.3781 2.0 1.84666 23.8
20 272.9638 0.4
21 102.7177 3.5 1.59319 67.9
22 -389.3178 D22
23 103.6995 2.0 1.83400 37.2
24 80.6873 2.6
25 -60.4958 1.8 1.77250 49.6
26 59.4821 5.4 1.84666 23.8
27 236.0056 3.3
28 0.0000 4.9 開口絞りＳ
29 -86.2515 2.4 1.48749 70.3
30 -44.4491 23.5
31 66.9895 1.3 1.75520 27.6
32 43.2912 6.3 1.48749 70.3
33 -86.3364 D33
34 -44.7463 1.5 1.81600 46.6
35 181.9538 3.0 1.75520 27.6
36 -114.4377 BF

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 134.7469
第２レンズ群 9 -40.9912
第３レンズ群 16 50.9822
第４レンズ群 23 187.1518
第５レンズ群 34 -85.7156

また、上述のように、この第５実施例において、広角端状態から望遠端状態への変倍、及び、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１Ｆと後群Ｇ１Ｒとの軸上空気間隔Ｄ５、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒと第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ８、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ１５、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔Ｄ２２、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔Ｄ３３、及び、バックフォーカスＢＦが変化する。次の表１４に、無限遠物点及び近距離物点（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）への合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における全系の焦点距離ｆ又は最大撮影倍率βと、各可変間隔の値を示す。

（表１４）
［可変間隔データ］
無限遠 最至近
広角端 中間焦点距離 望遠端 広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆまたはβ 81.6 200.0 392.0 -0.06 -0.14 -0.27
Ｄ０ ∞ ∞ ∞ 1500 1500 1500
Ｄ５ 20.7985 20.7985 20.7985 2.0000 2.0000 2.0000
Ｄ８ 2.0000 25.6587 35.6689 20.7985 44.4572 54.4674
Ｄ１５ 68.8583 29.3201 2.0000 68.8583 29.3201 2.0000
Ｄ２２ 2.0000 17.8795 35.1894 2.0000 17.8795 35.1894
Ｄ３３ 36.3825 21.5482 2.2554 36.3825 21.5482 2.2554
ＢＦ 45.0000 59.8343 79.1270 45.0000 59.8343 79.1270

次の表１５に、この第５実施例における各条件式対応値を示す。

（表１５）
［条件式対応値］
（１）ｆ１／ｆ４ ＝0.720
（２）（−ｆ２）／ｆ３＝0.804
（３）ｆ４／（−ｆ５）＝2.183

表１５に示すように、本第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５では、上記条件式（１）〜（３）を全て満たすことが分かる。

この第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５の広角端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図の諸収差図を図１８に示し、中間焦点距離状態における諸収差図を図１９に示し、望遠端状態における諸収差図を図２０に示す。各収差図から明らかなように、第５実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

［第６実施例］
図２１は、第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６のレンズ構成図及びズーム軌跡を示したものである。この図２１に示すように、第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、を有する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群Ｇ１Ｆと、後群Ｇ１Ｒ（合焦群）とを有する。前群Ｇ１Ｆは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸レンズＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ１３を有する。また、後群Ｇ１Ｒは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５との接合レンズを有する。また、第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２と両凸レンズＬ２３との接合レンズ、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４を有する。また、第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と両凹レンズＬ３３との接合レンズ、及び、両凸レンズＬ３４を有する。また、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１、両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４５と両凸レンズＬ４６との接合レンズを有する。また、第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹レンズＬ５１と両凸レンズＬ５２との接合レンズを有する。また、第６レンズ群Ｇ６は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ６１を有する。また、開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４３と正メニスカスレンズＬ４４との間に配置されている。

このような構成である本第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６では、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が減少し、第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６との間隔が増大するように、各レンズ群が移動する。但し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１、第４レンズ群Ｇ４及び第６レンズ群Ｇ６は像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、開口絞りＳは、上述のように第４レンズ群Ｇ４内に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して像面Ｉに対して光軸方向に固定されている。

また、本第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６では、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒが像側から物体側に向かって光軸上を移動する。

なお、本第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６では、第４レンズ群Ｇ４における、負メニスカスレンズレンズＬ４１、及び、両凹レンズＬ４２と正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズを防振レンズ群とし、この防振レンズ群を光軸と直交する方向へシフトさせることで、ぶれ発生時の像面補正が行われる。全系の焦点距離がｆで、ぶれ補正係数（光軸方向の防振レンズ群の移動量に対する像面Ｉ上の像の移動量の比)がＫのレンズで角度θの回転ぶれを補正するには、防振レンズ群を（ｆ・ｔａｎθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。本第６実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−１．９６０であり、焦点距離は８１．６（ｍｍ）であるので、０．３５０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．２６６（ｍｍ）である。また、本第６実施例の望遠端状態において、ぶれ補正係数Ｋは−２．０１１であり、焦点距離は３９２（ｍｍ）であるので、０．１６０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群の移動量は−０．５６７（ｍｍ）である。

以下の表１６に第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６の各諸元の値を掲げる。なお、表１６に示す面番号１〜３８は、図２１に示す面１〜３８に対応している。また、［レンズ群焦点距離］は、第１〜第６レンズ群Ｇ１〜Ｇ６の各々の始面と焦点距離を示している。但し、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離は、無限遠合焦時の値を示している。

（表１６）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 81.6 〜 200.0 〜 392.0
ＦＮＯ＝ 4.4 〜 5.1 〜 5.7
ＴＬ ＝ 300.0 〜 300.0 〜 300.0
２ω ＝ 30.3 〜 12.1 〜 6.2
Φ ＝ 25.2 〜 22.0 〜 19.8

［レンズ諸元］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 314.5488 3.3 1.79952 42.1
2 108.5926 10.0 1.49782 82.6
3 -1209.8096 0.1
4 132.9604 8.1 1.49782 82.6
5 -841.7365 D5
6 135.0726 3.0 1.84666 23.8
7 100.9176 6.8 1.58913 61.2
8 1443.9321 D8
9 1315.1413 2.0 1.77250 49.6
10 66.7997 4.4
11 -92.5192 2.0 1.75500 52.3
12 58.8355 5.5 1.80809 22.7
13 -196.5845 1.9
14 -68.5508 2.0 1.81600 46.6
15 -268.0568 D15
16 420.4831 4.7 1.72000 43.7
17 -93.1981 0.2
18 67.9149 9.8 1.60300 65.4
19 -100.3218 2.0 1.84666 23.8
20 186.6472 0.4
21 91.8906 3.7 1.59319 67.9
22 -333.6740 D22
23 101.3391 2.0 1.83400 37.2
24 74.5684 2.6
25 -56.4889 1.8 1.77250 49.6
26 63.1496 3.5 1.84666 23.8
27 302.8907 3.3
28 0.0000 4.4 開口絞りＳ
29 -90.8877 4.9 1.48749 70.3
30 -45.5050 19.5
31 61.7213 1.3 1.75520 27.5
32 41.1697 5.2 1.48749 70.3
33 -89.4814 D33
34 -44.4495 1.5 1.81600 46.6
35 125.1878 3.1 1.75520 27.6
36 -108.6682 D36
37 999.0000 2.0 1.51680 63.9
38 -999.0000 BF

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 133.6644
第２レンズ群 9 -41.6047
第３レンズ群 16 52.1820
第４レンズ群 23 179.6948
第５レンズ群 34 -86.4794
第６レンズ群 37 966.8545

また、上述のように、この第６実施例において、広角端状態から望遠端状態への変倍、及び、無限遠物点から近距離物点への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１Ｆと後群Ｇ１Ｒとの軸上空気間隔Ｄ５、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１Ｒと第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ８、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ１５、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔Ｄ２２、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔Ｄ３３、第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６との軸上空気間隔Ｄ３６、及び、バックフォーカスＢＦが変化する。次の表１７に、無限遠物点及び近距離物点（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）への合焦時の広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における全系の焦点距離ｆ又は最大撮影倍率βと、各可変間隔の値を示す。

（表１７）
［可変間隔データ］
無限遠 最至近
広角端 中間焦点距離 望遠端 広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆまたはβ 81.6 200.0 392.0 -0.06 -0.14 -0.27
Ｄ０ ∞ ∞ ∞ 1500 1500 1500
Ｄ５ 20.4401 20.4401 20.4401 2.0000 2.0000 2.0000
Ｄ８ 2.0033 25.3762 35.4945 20.4434 43.8163 53.9346
Ｄ１５ 69.6199 29.6722 2.0000 69.6199 29.6722 2.0000
Ｄ２２ 2.0000 18.5749 36.1287 2.0000 18.5749 36.1287
Ｄ３３ 37.4411 21.8521 1.57641 37.4411 21.8521 1.57641
Ｄ３６ 4.1837 19.7727 40.0484 4.1837 19.7727 40.0484
ＢＦ 38.4508 38.4508 38.4508 38.4508 38.4508 38.4508

次の表１８に、この第６実施例における各条件式対応値を示す。

（表１８）
［条件式対応値］
（１）ｆ１／ｆ４ ＝0.744
（２）（−ｆ２）／ｆ３＝0.797
（３）ｆ４／（−ｆ５）＝2.078

表１８に示すように、本第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６では、上記条件式（１）〜（３）を全て満たすことが分かる。

この第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６の広角端状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図の諸収差図を図２２に示し、中間焦点距離状態における諸収差図を図２３に示し、望遠端状態における諸収差図を図２４に示す。各収差図から明らかなように、第６実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

なお、この第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６のように６群構成とする場において、第６レンズ群Ｇ６が正レンズを１つ又は負レンズを１つ有するのが好ましい。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から順に、正レンズと、負レンズとを配置するのが好ましい。なお、各レンズは、複数のレンズとしてもよく、貼り合わせて接合レンズとしてもよい。

ＺＬ（ＺＬ１〜ＺＬ６） 変倍光学系 Ｇ１ 第１レンズ群 Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群 Ｇ４ 第４レンズ群 Ｇ５ 第５レンズ群
１ 一眼レフカメラ（光学機器）

Claims (8)

1. 物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、負の屈折力を有する第５レンズ群と、を有し、
   変倍に際し、前記第１レンズ群及び前記第４レンズ群は、像面に対して光軸方向に固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化し、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が変化し、
   前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式
   ０．５００ ＜ （−ｆ２）／ｆ３ ＜ ５．０００
   の条件を満足することを特徴とする変倍光学系。
2. 前記第４レンズ群の少なくとも一部は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動することを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
3. 無限遠物点から近距離物点への合焦に際し、前記第１レンズ群の少なくとも一部は、光軸に沿って移動する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。
4. 無限遠合焦時の前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４としたとき、次式
   ０．０１０ ＜ ｆ１／ｆ４ ＜ ５．０００
   の条件を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の変倍光学系。
5. 前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とし、前記第５レンズ群の焦点距離をｆ５としたとき、次式
   ０．０１０ ＜ ｆ４／（−ｆ５） ＜ ９．０００
   の条件を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
6. 全てのレンズ面が球面で構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の変倍光学系。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の変倍光学系を有することを特徴とする光学機器。
8. 物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、負の屈折力を有する第５レンズ群と、を有する変倍光学系の製造方法であって、
   前記第１レンズ群及び前記第４レンズ群を、変倍に際し、像面に対して光軸方向に固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化し、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が変化し、
   前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式
   ０．５００ ＜ （−ｆ２）／ｆ３ ＜ ５．０００
   の条件を満足するように配置することを特徴とする変倍光学系の製造方法。

Images