JP5765533B2 - 変倍光学系、この変倍光学系を有する光学機器、及び、変倍光学系の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、変倍光学系、この変倍光学系を有する光学機器、及び、変倍光学系の製造方法に関する。

従来、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した変倍光学系が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−０４４３７２号公報

しかしながら、従来の変倍光学系は、防振時の光学性能が十分で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、防振時においても十分な光学性能を有する変倍光学系、この変倍光学系を有する光学機器、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、負の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群と、を有し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第１レンズ群は像面に対して光軸方向に固定されており、第５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防振レンズ群であり、この防振レンズ群よりも像面側に光学系を有し、防振レンズ群の横倍率をβｖｒとし、防振レンズ群よりも像面側の光学系の横倍率をβｒとしたとき、次式
１．３０ ＜ ｜（１−βｖｒ）×βｒ｜ ＜ ２．５０
の条件を満足し、防振レンズ群よりも像面側の光学系の焦点距離をｆ５ｒとし、防振レンズ群の最も像面側のレンズ面から防振レンズ群よりも像面側の光学系の最も物体側のレンズ面までの光軸上の空気間隔をｄ５ｒとしたとき、次式
１２．０ ＜ ｆ５ｒ／ｄ５ｒ ＜ ３０．０
の条件を満足することを特徴とする。

このような変倍光学系において、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第５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３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式
１．８ ＜ （−ｆ４）／ｆ３ ＜ ４．２
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において、第５レンズ群は、物体側から順に、前群と、後群と、から構成され、防振レンズ群は前群の像面側の少なくとも一部であることが好ましい。

また、このような変倍光学系において、防振レンズ群は、正の屈折力を有するレンズ要素と負の屈折力を有するレンズ要素とを少なくとも１枚ずつ有することが好ましい。
但し、レンズ要素は、１つの媒質で形成された光学素子である。

また、このような変倍光学系において、第１レンズ群、第２レンズ群、第３レンズ群及び第５レンズ群の各々は、少なくとも１つの接合レンズを有していることが好ましい。

また、このような変倍光学系において、第４レンズ群は１つのレンズ成分からなることが好ましい。
但し、レンズ成分は、単レンズ又は接合レンズである。

また、このような変倍光学系において、第４レンズ群は１つの負メニスカスレンズからなることが好ましい。

また、このような変倍光学系において、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第３レンズ群は一旦像面側に移動した後に物体側へ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、合焦に際し、第３レンズ群は、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、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、負の屈折力を有する第４レンズ群と、正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、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第１レンズ群は像面に対して光軸方向に固定されて配置され、第５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防振レンズ群として配置され、第５レンズ群の防振レンズ群よりも像面側に光学系を配置し、この防振レンズ群の横倍率をβｖｒとし、防振レンズ群よりも像面側の光学系の横倍率をβｒとしたとき、次式
１．３０ ＜ ｜（１−βｖｒ）×βｒ｜ ＜ ２．５０
の条件を満足し、防振レンズ群よりも像面側の光学系の焦点距離をｆ５ｒとし、防振レンズ群の最も像面側のレンズ面から防振レンズ群よりも像面側の光学系の最も物体側のレンズ面までの光軸上の空気間隔をｄ５ｒとしたとき、次式
１２．０ ＜ ｆ５ｒ／ｄ５ｒ ＜ ３０．０
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、防振時においても十分な光学性能を有する変倍光学系、この変倍光学系を有する光学機器、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レンズ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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第１実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第１実施例に係る変倍光学系の近距離合焦時の諸収差図であって、（ａ）は広角端状態を示し、（ｂ）は中間焦点距離状態を示し、（ｃ）は望遠端状態を示す。 第２実施例に係る変倍光学系のレンズ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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第２実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第２実施例に係る変倍光学系の近距離合焦時の諸収差図であって、（ａ）は広角端状態を示し、（ｂ）は中間焦点距離状態を示し、（ｃ）は望遠端状態を示す。 第３実施例に係る変倍光学系のレンズ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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第３実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第３実施例に係る変倍光学系の近距離合焦時の諸収差図であって、（ａ）は広角端状態を示し、（ｂ）は中間焦点距離状態を示し、（ｃ）は望遠端状態を示す。 第４実施例に係る変倍光学系のレンズ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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第４実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第４実施例に係る変倍光学系の近距離合焦時の諸収差図であって、（ａ）は広角端状態を示し、（ｂ）は中間焦点距離状態を示し、（ｃ）は望遠端状態を示す。 第５実施例に係る変倍光学系のレンズ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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第５実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第５実施例に係る変倍光学系の近距離合焦時の諸収差図であって、（ａ）は広角端状態を示し、（ｂ）は中間焦点距離状態を示し、（ｃ）は望遠端状態を示す。 第６実施例に係る変倍光学系のレンズ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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 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諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第６実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦時を示し、（ｂ）は無限遠合焦時においてぶれ補正を行ったときのコマ収差図を示す。 第６実施例に係る変倍光学系の近距離合焦時の諸収差図であって、（ａ）は広角端状態を示し、（ｂ）は中間焦点距離状態を示し、（ｃ）は望遠端状態を示す。 本実施例に係る変倍光学系が搭載された一眼レフカメラの断面図を示す。 本実施形態に係る変倍光学系の製造方を説明するための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。図１に示すように、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、を有する。また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第１レンズ群Ｇ１が像面に対して光軸方向に固定されている。このようにこの第１レンズ群Ｇ１を像面に対して光軸方向に固定することにより、変倍のための駆動機構を簡素化することができ、これにより鏡筒の小型化を図ることができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、第５レンズ群Ｇ５の少なくとも一部が光軸と直交する方向の成分を含むように移動する防振レンズ群Ｇ５ｖｒとして構成されている。このとき、この防振レンズ群Ｇ５ｖｒの横倍率をβｖｒとし、第５レンズ群Ｇ５の防振レンズ群Ｇ５ｖｒよりも像面側の光学系（以下、「後群Ｇ５ｒ」と呼ぶ）の横倍率をβｒとしたとき、次の条件式（１）を満足することが望ましい。

１．３０ ＜ ｜（１−βｖｒ）×βｒ｜ ＜ ２．５０ （１）

条件式（１）は防振レンズ群Ｇ５ｖｒの防振係数を最適化するための条件である。手振れ等により発生する像ブレを補正するために、防振レンズ群（光軸に対して直交する方向の成分を含むように移動可能なレンズ群）Ｇ５ｖｒを光軸に対して垂直な方向にシフト（移動）させる場合、像面における像ブレ補正量は、次式（ａ）で求められる。

像ブレ補正量 ＝ 防振補正光学系シフト量 × 防振係数 （ａ）

なお、防振係数は、防振補正光学系（防振レンズ群Ｇ５ｖｒ）の横倍率をβｖｒとし、防振補正光学系（防振レンズ群Ｇ５ｖｒ）よりも像面側の光学系全体の横倍率をβｒとしたとき、次式（ｂ）で定義される（但し、防振補正光学系（防振群）の像面側に光学要素が存在しないときは、βｒ＝１とする）。

防振係数 ＝ ｜（１−βｖｒ）×βｒ｜ （ｂ）

したがって、防振係数が１の場合は、像ブレ補正量は防振補正光学系のシフト量と等しくなる。また、防振係数が１以上の場合は、防振補正光学系の少ないシフト量で十分な像面に対する像ブレ補正量を得ることができる。しかしながら、あまりに防振係数が大きい場合は、防振時の収差変動や組み立て時の敏感度が増して好ましくない。よって、現実的には最適な量がある。本実施形態においては、防振係数が上記条件式（１）の範囲を満足するように、各レンズ群Ｇ１〜Ｇ５の屈折力を決めることが望ましい。

以上のように、防振係数の大小は、防振時に発生する偏芯コマ収差や像面湾曲等の諸収差の良好な補正と、防振レンズ群Ｇ５ｖ４の大きさと、防振機構の大型化とに密接な関係があるため、上記条件式（１）を満足することで手ぶれ補正を行った場合にも十分に対応可能な光学性能を備えた変倍光学系ＺＬを実現することができる。

上記条件式（１）の上限値を上回ると、所定の像ブレ補正量を確保しようとすると、防振係数が大きくなりすぎて、像ブレ補正のための防振補正光学系（防振レンズ群Ｇ５ｖｒ）のシフト量が非常に小さい値になる。したがって、防振の制御精度が厳しくなり、十分な精度の制御が困難になり好ましくない。また、防振レンズ群Ｇ５ｖｒや他のレンズ群が結果的に強い屈折力を持つことになり、防振時の偏芯コマ収差と像面湾曲の変動が大きくなりすぎ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、条件式（１）の上限値を２．４０に設定することが望ましい。

一方、上記条件式（１）の下限値を下回ると、防振係数が小さくなるため、ある所定の像ブレ補正量を確保しようとすると、防振補正光学系（防振レンズ群Ｇ５ｖｒ）のシフト量が著しく大きくなる。すると、防振レンズ群Ｇ５ｖｒの大きさが大きくなり、結果的に防振機構の大型化を招いてレンズ鏡筒全体の大型化を招き好ましくない。また、収差補正においては防振レンズ群Ｇ５ｖｒを含む第５レンズ群Ｇ５内の屈折力のバランスが崩れ、結果的に球面収差の補正が悪化し、球面収差の波長による差が増大する傾向にあり、好ましくない。また、所定の像ブレ補正量を確保しようとすると、防振時の防振レンズ群Ｇ５ｖｒの移動量が増すことで、偏芯コマ収差や像面湾曲の変動が悪化する可能性があり好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を1．４０に設定することが望ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（１）の下限値を１．４５に設定することが望ましい。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第５レンズ群Ｇ５が像面に対して光軸方向に固定されていることが望ましい。このように、第５レンズ群Ｇ５を変倍に際し像面に対して光軸方向に固定することにより、変倍のための駆動機構を簡素化することができ、これにより鏡筒の小型化を図ることができる。また、変倍時における諸収差（特に球面収差）の変動を少なくすることができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、第５レンズ群Ｇ５の防振レンズ群Ｇ５ｖｒよりも像面側の光学系（後群Ｇ５ｒ）の焦点距離をｆ５ｒとし、防振レンズ群Ｇ５ｖｒの最も像面側のレンズ面（図１における第３４面）から後群Ｇ５ｒの最も物体側のレンズ面（図１における第３５面）までの光軸上の空気間隔をｄ５ｒとしたとき、次の条件式（２）を満足することが望ましい。

１２．０ ＜ ｆ５ｒ／ｄ５ｒ ＜ ３０．０ （２）

条件式（２）は、防振レンズ群Ｇ５ｖｒより像面側の光学系（後群Ｇ５ｒ）の焦点距離、及び、防振レンズ群Ｇ５ｖｒから後群Ｇ５ｒまでの光軸上の空気間隔を規定した条件式である。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。

上記条件式（２）の上限値を上回ると、防振レンズ群Ｇ５ｖｒより像面側にある後群Ｇ５ｒの屈折力が弱くなり、コマ収差や像面湾曲が悪化す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、条件式（２）の上限値を２９．０に設定することが望ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（２）の上限値を２１．０に設定することが望ましい。

一方、上記条件式（２）の下限値を下回ると、防振レンズ群Ｇ５ｖｒより像面側の後群Ｇ５ｒの屈折力が強くなり、コマ収差や像面湾曲が悪化す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、条件式（２）の下限値を１３．０に設定することが望ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（２）の下限値を１３．２に設定することが望ましい。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ４とし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、次の条件式（３）を満足することが望ましい。

１．８ ＜ （−ｆ４）／ｆ３ ＜ ４．２ （３）

条件式（３）は第４レンズ群Ｇ４の焦点距離、及び、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離を規定する条件式である。本変倍光学系ＺＬは上記条件式（３）を満足することで変倍時に良好な光学性能を実現することができる。

上記条件式（３）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との屈折力のバランスが崩れてしまい、変倍時の球面収差が悪化す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、条件式（３）の上限値を４．０に設定することが望ましい。

一方、上記条件式（３）の下限値を下回ると、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との屈折力のバランスが崩れてしまい、変倍時の球面収差が悪化す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、条件式（３）の下限値を２．０に設定することが望ましい。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬにおいて、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、前群Ｇ５ｆと、後群Ｇ５ｒと、から構成され、上述の防振レンズ群Ｇ５ｖｒは前群Ｇ５ｆの少なくとも一部であることが望ましい。このように構成することにより、手ぶれ補正を行った場合にも十分に対応可能な光学性能を備えた変倍光学系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において、防振レンズ群Ｇ５ｖｒは、前群Ｇ５ｆの像面側の少なくとも一部であることが好ましい。このように構成することにより、手ぶれ補正を行った場合にも十分に対応可能な光学性能を備えた変倍光学系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において、防振レンズ群Ｇ５ｖｒは、正の屈折力を有するレンズ要素と負の屈折力を有するレンズ要素とを少なくとも１枚ずつ有することが望ましい。このように、防振レンズ群Ｇ５ｖｒが少なくとも一組の正の屈折力のレンズ要素と負の屈折力のレンズ要素との組み合わせを有することにより、防振時に倍率色収差の変動を良好に補正することができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬにおいて、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第５レンズ群Ｇ５の各々は、少なくとも１つの接合レンズを有していることが望ましい。この構成により、変倍時に倍率色収差の変動を良好に補正することができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬにおいて、第４レンズ群Ｇ４は１つのレンズ成分からなることが好ましい。この構成により、製造誤差による偏心で発生する偏心コマ収差や像面湾曲を緩和することができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬにおいて、第４レンズ群Ｇ４は１つの負メニスカスレンズからなることが好ましい。この構成により、望遠端における球面収差と色収差を効果的に補正することができる。

また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬにおいて、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像面側に移動した後に物体側へ移動することが好ましい。この構成により、本変倍光学系ＺＬの小型化と高変倍化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、合焦に際し、第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って移動することが望ましい。この構成により、合焦時の球面収差等の収差変動を少なくすることができる。

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防げるので好ましい。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３１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３１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群または６群構成の変倍光学系ＺＬを示したが、以上の構成条件等は、７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、変倍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、無限遠物体から近距離物体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、第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部、又は、第１レンズ群Ｇ１の少なくとも一部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５レンズ群Ｇ５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、本実施形態に示すように全てのレンズ面を球面に形成しても構わないし、平面または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。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、開口絞りは第５レンズ群Ｇ５の近傍または内部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、レンズの枠でその役割を代用しても良い。

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。

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３２を参照して説明する。まず、各レンズを配置して第１〜第５レンズ群Ｇ１〜Ｇ５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、両凸レンズＬ１３、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４を配置して第１レンズ群Ｇ１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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ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、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と両凸レンズＬ３３との接合レンズを配置して第３レンズ群Ｇ３とし、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１を配置して第４レンズ群Ｇ４とし、物体側から順に、両凸レンズＬ５１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５４との接合レンズ、開口絞りＳ、両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５７、両凸レンズＬ５８、両凸レンズＬ５９、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１０を配置して第５レンズ群Ｇ５とする。

この際、第１レンズ群Ｇ１は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、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）。

また、第５レンズ群Ｇ５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防振レンズ群Ｇ５ｖｒとして配置する（ステップＳ３００）。

そして、これらの第１〜第５レンズ群Ｇ１〜Ｇ５を、防振レンズ群Ｇ５ｖｒの横倍率をβｖｒとし、第５レンズ群Ｇ５の防振レンズ群Ｇ５ｖｒよりも像面側の光学系（後群Ｇ５ｒ）の横倍率をβｒとしたとき、前述の条件式（１）を満足するよう配置する（ステップＳ４００）。

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６、図１１、図１６、図２１及び図２６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。なお、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５レンズ群Ｇ５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、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正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、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、両凸レンズＬ１３、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ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から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズL３１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と両凸レンズＬ３３との接合レンズから構成される。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、前群Ｇ５ｆ、及び、後群Ｇ５ｒから構成され、前群Ｇ５ｆは、物体側から順に、両凸レンズＬ５１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５４との接合レンズ、両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５７から構成され、後群Ｇ５ｒは、物体側から順に、両凸レンズＬ５８、両凸レンズＬ５９、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１０から構成される。このように、本第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１は、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第５レンズ群Ｇ５の各々に、少なくとも１つの接合レンズを有して構成されている。なお、開口絞りＳは第５レンズ群Ｇ５の正メニスカスレンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との間に配置されている。

斯かる構成の本第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との間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動する。

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３レンズ群Ｇ３が物体側から像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ＺＬ１では、第５レンズ群Ｇ５の前群Ｇ５ｆにおける両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５７を防振レンズ群Ｇ５ｖｒとし、この防振レンズ群Ｇ５ｖｒを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより、ぶれ発生時の像面補正が行われる。

以下の表１に、第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１の諸元の値を掲げる。この表１において、全体諸元は、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態のそれぞれにおける焦点距離ｆ、ＦナンバーＦＮＯ、画角２ω、像高Ｙ、及び、全長ＴＬをそれぞれ表している。さらに、レンズデータの第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までの光軸上の間隔（面間隔）を、第４欄νｄ及び第５欄ｎｄは、ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数及び屈折率を示している。また、全長ＴＬは、無限遠合焦時のレンズ面の第１面から像面までの光軸上の距離を表している。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0.00はレンズ面の場合は平面を示し、絞りの場合は開口を示す。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 ＝ 102.0 〜 200.0 〜 294.0
ＦＮＯ＝ 4.1 〜 4.1 〜 4.1
２ω ＝ 24.0 〜 12.2 〜 8.3
Ｙ ＝ 21.6 〜 21.6 〜 21.6
ＴＬ ＝ 284.27 〜 284.27 〜 284.27

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ
1 461.49 3.00 34.9 1.80100
2 109.80 9.50 82.6 1.49782
3 -43243.11 0.15
4 104.23 11.00 82.6 1.49782
5 -574.99 0.25
6 69.78 8.80 82.6 1.49782
7 170.00 d7
8 160.90 2.40 46.6 1.81600
9 34.28 8.50
10 -94.51 2.50 70.3 1.48749
11 40.67 6.50 23.8 1.84666
12 603.18 6.40
13 -46.34 2.20 52.8 1.74100
14 -1500.00 d14
15 117.60 7.00 63.9 1.51680
16 -93.26 0.29
17 110.07 2.94 25.4 1.80518
18 50.40 9.30 58.8 1.51823
19 -98.80 d19
20 -57.22 2.50 82.6 1.49782
21 -110.78 d21
22 50.09 7.00 82.6 1.49782
23 -284.37 0.10
24 47.38 4.60 70.3 1.48749
25 179.41 1.50
26 712.46 2.00 35.7 1.90265
27 39.35 4.70 60.7 1.56384
28 247.08 2.50
29 0.00 11.44 開口絞り
30 52.94 5.00 23.8 1.84666
31 -79.54 1.60 42.7 1.83481
32 34.49 4.30
33 339.07 1.37 29.3 1.95000
34 54.22 4.82
35 345.00 3.50 52.2 1.51742
36 -94.15 0.10
37 36.74 5.00 52.2 1.51742
38 -448.47 5.23
39 -40.57 2.40 40.7 1.88300
40 -95.34 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 1 111.97
第２レンズ群 8 -27.40
第３レンズ群 15 61.83
第４レンズ群 20 -241.45
第５レンズ群 22 160.36

この第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１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の軸上空気間隔ｄ７、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１９、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２１、及び、バックフォーカスＢｆが変化する。次の表２に、無限遠合焦状態の、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における各可変間隔の値を示す。

（表２）
［可変間隔データ］
広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆ 102.00 200.00 294.02
ｄ７ 4.00 32.84 42.99
ｄ１４ 26.27 14.48 3.53
ｄ１９ 10.75 16.77 17.69
ｄ２１ 28.82 5.07 4.94
Ｂｆ 64.72 64.72 64.72

また、本変倍光学系ＺＬ１において、全系の焦点距離がｆで、防振係数（ぶれ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量の比）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Ｇ５ｖｒを（ｆ・ｔａｎθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させれば良い（以降の実施例においても同様である）。以下の表３に、本第１実施例での無限遠合焦時の変倍光学系ＺＬ１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焦点距離、防振係数、回転ぶれ［°］及びレンズ群移動量［ｍｍ］を示す。これらの説明は、以降の実施例においても同様である。

（表３）
焦点距離 防振係数 回転ぶれ レンズ群移動量
広角端 102.0 -1.70 0.81 -0.479
中間焦点距離 200.0 -1.70 1.15 -0.678
望遠端 294.0 -1.70 1.57 -0.924

次の表４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４において、βｖｒは防振レンズ群Ｇ５ｖｒの横倍率を、βｒは第５レンズ群Ｇ５の防振レンズ群Ｇ５ｖｒよりも像面側の光学系（後群Ｇ５ｒ）の横倍率を、ｆ５ｒは第５レンズ群Ｇ５の防振レンズ群Ｇ５ｖｒよりも像面側の光学系（後群Ｇ５ｒ）の焦点距離を、ｄ５ｒは防振レンズ群Ｇ５ｖｒの最も像面側のレンズ面から防振レンズ群Ｇ５ｖｒよりも像面側の光学系（後群Ｇ５ｒ）の最も物体側のレンズ面までの光軸上の空気間隔を、ｆ４は第４レンズ群Ｇ４の焦点距離を、ｆ３は第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をそれそれ表している。以上の符合の説明は以降の実施例においても同様である。

（表４）
（１）｜（１−βｖｒ）×βｒ｜＝1.70
（２）ｆ５ｒ／ｄ５ｒ＝17.5
（３）（−ｆ４）／ｆ３＝3.90

このように、本第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１は、上記条件式（１）〜（３）を全て満足している。

図２〜図５に、本第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１の無限遠合焦時及び近距離合焦時の、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における、球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差及びコマ収差の諸収差図を示す。なお、図２〜図４において、（ａ）は無限遠合焦状態の諸収差を示し、（ｂ）は上述の表３に示すレンズ群移動量によるぶれ補正を行ったときのコマ収差を示す。また、図５は近距離合焦状態の諸収差を示す。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ａは半画角［°］を、Ｈ０は物体高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差を示す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にわたって、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わかる。

［第２実施例］
図６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６に示すように、第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２は、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正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、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、両凸レンズＬ１３、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL１４から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ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から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と両凸レンズＬ３３との接合レンズから構成される。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、前群Ｇ５ｆ、及び、後群Ｇ５ｒから構成され、前群Ｇ５ｆは、物体側から順に、両凸レンズＬ５１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２、両凸レンズＬ５３と両凹レンズＬ５４との接合レンズ、両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、両凹レンズＬ５７から構成され、後群Ｇ５ｒは、物体側から順に、両凸レンズＬ５８、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５９、及び、両凸レンズＬ５１０から構成される。このように、本第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２は、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第５レンズ群Ｇ５の各々に、少なくとも１つの接合レンズを有して構成されている。なお、開口絞りＳは第５レンズ群Ｇ５の両凹レンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との間に配置されている。

斯かる構成の本第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との間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動する。

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３レンズ群Ｇ３が物体側から像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５レンズ群Ｇ５の前群Ｇ５ｆにおける両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、両凹レンズＬ５７を防振レンズ群Ｇ５ｖｒとし、この防振レンズ群Ｇ５ｖｒを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより、ぶれ発生時の像面補正が行われる。

以下の表５に、第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２の諸元の値を掲げる。

（表５）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 102.0 〜 200.0 〜 294.0
ＦＮＯ＝ 4.1 〜 4.1 〜 4.1
２ω ＝ 24.0 〜 12.2 〜 8.3
Ｙ ＝ 21.6 〜 21.6 〜 21.6
ＴＬ ＝ 283.53 〜 283.53 〜 283.53

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ
1 481.59 3.00 34.9 1.80100
2 110.96 9.50 82.6 1.49782
3 -11942.39 0.15
4 108.17 11.00 82.6 1.49782
5 -471.99 0.25
6 69.26 8.80 82.6 1.49782
7 170.00 d7
8 164.38 2.40 46.6 1.81600
9 34.59 8.50
10 -90.84 2.50 70.3 1.48749
11 41.18 6.50 23.8 1.84666
12 650.84 6.44
13 -46.90 2.20 52.8 1.74100
14 -1500.00 d14
15 124.64 7.00 63.9 1.51680
16 -89.30 0.29
17 113.87 2.94 25.4 1.80518
18 52.48 9.30 58.8 1.51823
19 -103.75 d19
20 -56.92 2.50 82.6 1.49782
21 -110.68 d21
22 46.47 7.00 82.6 1.49782
23 -1174.21 0.10
24 63.34 4.30 82.6 1.49782
25 570.38 0.93
26 54.09 4.60 70.3 1.48749
27 -223.57 2.00 35.7 1.90265
28 56.09 4.50
29 0.00 9.49 開口絞り
30 77.17 5.00 23.8 1.84666
31 -74.43 1.60 42.7 1.83481
32 34.95 5.00
33 -471.75 1.37 29.3 1.95000
34 191.22 4.13
35 58.35 5.00 52.2 1.51742
36 -62.45 6.67
37 -29.11 2.40 40.7 1.88300
38 -60.43 0.10
39 103.27 3.50 41.0 1.58144
40 -1411.99 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 1 111.21
第２レンズ群 8 -27.46
第３レンズ群 15 62.76
第４レンズ群 20 -239.01
第５レンズ群 22 153.65

この第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２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の軸上空気間隔ｄ７、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１９、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２１、及び、バックフォーカスＢｆが変化する。次の表６に、無限遠合焦状態の、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における各可変間隔の値を示す。

（表６）
［可変間隔データ］
広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆ 102.00 200.00 294.02
ｄ７ 4.00 32.56 42.65
ｄ１４ 26.47 14.63 3.53
ｄ１９ 10.98 17.06 17.77
ｄ２１ 27.67 4.86 5.17
Ｂｆ 63.45 63.45 63.45

以下の表７に、本第２実施例での無限遠合焦時の変倍光学系ＺＬ２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焦点距離、防振係数、回転ぶれ［°］及びレンズ群移動量［ｍｍ］を示す。

（表７）
焦点距離 防振係数 回転ぶれ レンズ群移動量
広角端 102.0 -1.54 0.81 -0.529
中間焦点距離 200.0 -1.54 1.15 -0.748
望遠端 294.0 -1.54 1.57 -1.020

次の表８に、この第２実施例における各条件式対応値を示す。

（表８）
（１）｜（１−βｖｒ）×βｒ｜＝1.54
（２）ｆ５ｒ／ｄ５ｒ＝27.4
（３）（−ｆ４）／ｆ３＝3.81

このように、本第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２は、上記条件式（１）〜（３）を全て満足している。

図７〜図１０に、本第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２の無限遠合焦時及び近距離合焦時の、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における、球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差及びコマ収差の諸収差図を示す。なお、図７〜図９において、（ａ）は無限遠合焦状態の諸収差を示し、（ｂ）は上述の表７に示すレンズ群移動量によるぶれ補正を行ったときのコマ収差を示す。また、図１０は近距離合焦状態の諸収差を示す。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にわたって、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わかる。

［第３実施例］
図１１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１１に示すように、第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３は、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正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、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、両凸レンズＬ１３、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL１４から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ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から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズL３１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と両凸レンズＬ３３との接合レンズから構成される。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、前群Ｇ５ｆ、及び、後群Ｇ５ｒから構成され、前群Ｇ５ｆは、物体側から順に、両レンズＬ５１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２、両凹レンズＬ５３と両凸レンズＬ５４との接合レンズ、両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、両凹レンズL５７から構成され、後群Ｇ５ｒは、物体側から順に、両凸レンズＬ５８、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５９、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５１０から構成される。このように、本第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３は、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第５レンズ群Ｇ５の各々に、少なくとも１つの接合レンズを有して構成されている。なお、開口絞りＳは第５レンズ群Ｇ５の両凸レンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との間に配置されている。

斯かる構成の本第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との間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動する。

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３レンズ群Ｇ３が物体側から像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５レンズ群Ｇ５の前群Ｇ５ｆにおける両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、両凹レンズＬ５７を防振レンズ群Ｇ５ｖｒとし、この防振レンズ群Ｇ５ｖｒを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより、ぶれ発生時の像面補正が行われる。

以下の表９に、第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３の諸元の値を掲げる。

（表９）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 102.0 〜 200.0 〜 294.0
ＦＮＯ＝ 4.1 〜 4.1 〜 4.1
２ω ＝ 24.0 〜 12.2 〜 8.3
Ｙ ＝ 21.6 〜 21.6 〜 21.6
ＴＬ ＝ 285.93 〜 285.93 〜 285.93

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ
1 485.55 3.00 34.9 1.80100
2 111.07 9.50 82.6 1.49782
3 -2112.73 0.15
4 104.23 11.00 82.6 1.49782
5 -574.11 0.25
6 71.02 8.80 82.6 1.49782
7 170.00 d7
8 128.45 2.40 46.6 1.81600
9 33.91 8.50
10 -90.26 2.50 70.3 1.48749
11 39.76 6.50 23.8 1.84666
12 397.20 7.44
13 -44.90 2.20 52.8 1.74100
14 -1500.00 d14
15 133.78 7.00 63.9 1.51680
16 -79.45 0.29
17 119.10 2.94 25.4 1.80518
18 54.69 9.30 58.8 1.51823
19 -106.44 d19
20 -54.75 2.50 82.6 1.49782
21 -101.24 d21
22 47.99 7.00 82.6 1.49782
23 -300.18 0.10
24 46.71 4.60 70.3 1.48749
25 155.97 1.89
26 -322.59 2.00 35.7 1.90265
27 51.85 5.50 70.3 1.48749
28 -120.74 2.50
29 0.00 11.71
30 65.63 5.00 23.8 1.84666
31 -53.15 1.60 42.7 1.83481
32 28.29 5.00
33 -101.59 1.37 29.3 1.95000
34 727.28 4.10
35 64.14 5.00 53.7 1.57957
36 -57.85 5.21
37 -28.53 2.40 40.7 1.88300
38 -49.51 1.09
39 60.85 3.50 58.8 1.51823
40 172.35 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 1 111.35
第２レンズ群 8 -26.96
第３レンズ群 15 61.89
第４レンズ群 20 -243.82
第５レンズ群 22 153.91

この第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３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の軸上空気間隔ｄ７、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１９、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２１、及び、バックフォーカスＢｆが変化する。次の表１０に、無限遠合焦状態の、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における各可変間隔の値を示す。

（表１０）
［可変間隔データ］
広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆ 102.00 200.00 294.02
ｄ７ 4.03 32.41 42.28
ｄ１７ 25.94 14.37 3.55
ｄ１９ 10.87 16.47 17.74
ｄ２１ 27.27 4.86 4.54
Ｂｆ 63.97 63.97 63.97

以下の表１１に、本第３実施例での無限遠合焦時の変倍光学系ＺＬ３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焦点距離、防振係数、回転ぶれ［°］及びレンズ群移動量［ｍｍ］を示す。

（表１１）
焦点距離 防振係数 回転ぶれ レンズ群移動量
広角端 102.0 -2.0 0.81 -0.408
中間焦点距離 200.0 -2.0 1.15 -0.576
望遠端 294.0 -2.0 1.57 -0.786

次の表１２に、この第３実施例における各条件式対応値を示す。

（表１２）
（１）｜（１−βｖｒ）×βｒ｜＝2.00
（２）ｆ５ｒ／ｄ５ｒ＝19.6
（３）（−ｆ４）／ｆ３＝3.94

このように、本第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３は、上記条件式（１）〜（３）を全て満足している。

図１２〜図１５に、本第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３の無限遠合焦時及び近距離合焦時の、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における、球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差及びコマ収差の諸収差図を示す。なお、図１２〜図１４において、（ａ）は無限遠合焦状態の諸収差を示し、（ｂ）は上述の表１１に示すレンズ群移動量によるぶれ補正を行ったときのコマ収差を示す。また、図１５は近距離合焦状態の諸収差を示す。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にわたって、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わかる。

［第４実施例］
図１６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１６に示すように、第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４は、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正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、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、両凸レンズＬ１３、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ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から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズL３１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と両凸レンズＬ３３との接合レンズから構成される。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、前群Ｇ５ｆ、及び、後群Ｇ５ｒから構成され、前群Ｇ５ｆは、物体側から順に、両凸レンズＬ５１、両凸レンズＬ５２と両凹レンズＬ５３と両凸レンズＬ５４との接合レンズ、両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、両凹レンズＬ５７から構成され、後群Ｇ５ｒは、物体側から順に、両凸レンズＬ５８、両凸レンズＬ５９、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１０から構成される。このように、本第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４は、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第５レンズ群Ｇ５の各々に、少なくとも１つの接合レンズを有して構成されている。なお、開口絞りＳは第５レンズ群Ｇ５の両凸レンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との間に配置されている。

斯かる構成の本第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との間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動する。

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３レンズ群Ｇ３が物体側から像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５レンズ群Ｇ５の前群Ｇ５ｆにおける両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、両凹レンズＬ５７を防振レンズ群Ｇ５ｖｒとし、この防振レンズ群Ｇ５ｖｒを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより、ぶれ発生時の像面補正が行われる。

以下の表１３に、第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４の諸元の値を掲げる。

（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 ＝ 102.0 〜 200.0 〜 294.0
ＦＮＯ＝ 4.1 〜 4.1 〜 4.1
２ω ＝ 24.0 〜 12.2 〜 8.3
Ｙ ＝ 21.6 〜 21.6 〜 21.6
ＴＬ ＝ 286.01 〜 286.01 〜 286.01

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ
1 489.42 3.00 34.9 1.80100
2 113.51 9.50 82.6 1.49782
3 -1500.00 0.15
4 99.89 11.00 82.6 1.49782
5 -913.75 0.25
6 72.50 8.80 82.6 1.49782
7 170.00 d7
8 114.10 2.40 46.6 1.81600
9 33.22 8.50
10 -98.07 2.50 70.3 1.48749
11 38.43 6.50 23.8 1.84666
12 272.63 6.82
13 -43.37 2.20 52.8 1.74100
14 -1500.00 d14
15 146.17 7.00 63.9 1.51680
16 -74.31 0.29
17 113.29 2.94 25.4 1.80518
18 55.23 9.30 58.8 1.51823
19 -104.91 d19
20 -56.09 2.50 82.6 1.49782
21 -119.56 d21
22 69.27 5.50 82.6 1.49782
23 -1129.20 0.20
24 42.02 6.50 82.6 1.49782
25 -199.98 3.78 35.7 1.90265
26 51.54 6.20 70.3 1.48749
27 -130.42 2.50
28 0.00 10.56 開口絞り
29 45.72 5.00 23.8 1.84666
30 -56.96 1.60 42.7 1.83481
31 27.71 7.06
32 -205.37 1.37 29.3 1.95000
33 57.60 4.22
34 199.50 3.50 45.5 1.54814
35 -68.85 0.10
36 34.43 4.50 52.2 1.51742
37 -384.19 2.54
38 -43.25 2.40 40.7 1.88300
39 -104.30 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 1 112.86
第２レンズ群 8 -26.62
第３レンズ群 15 59.78
第４レンズ群 20 -215.09
第５レンズ群 22 146.65

この第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４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の軸上空気間隔ｄ７、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１９、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２１、及び、バックフォーカスＢｆが変化する。次の表１４に、無限遠合焦状態の、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における各可変間隔の値を示す。

（表１４）
［可変間隔データ］
広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆ 102.00 200.00 294.02
ｄ７ 4.00 32.70 42.92
ｄ１４ 25.48 14.55 4.31
ｄ１９ 10.21 16.17 17.05
ｄ２１ 29.04 5.31 4.45
Ｂｆ 66.1 66.1 66.1

以下の表１５に、本第４実施例での無限遠合焦時の変倍光学系ＺＬ４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焦点距離、防振係数、回転ぶれ［°］及びレンズ群移動量［ｍｍ］を示す。

（表１５）
焦点距離 防振係数 回転ぶれ レンズ群移動量
広角端 102.0 -2.30 0.81 -0.354
中間焦点距離 200.0 -2.30 1.15 -0.501
望遠端 294.0 -2.30 1.57 -0.686

次の表１６に、この第４実施例における各条件式対応値を示す。

（表１６）
（１）｜（１−βｖｒ）×βｒ｜＝2.30
（２）ｆ５ｒ／ｄ５ｒ＝14.3
（３）（−ｆ４）／ｆ３＝3.60

このように、本第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４は、上記条件式（１）〜（３）を全て満足している。

図１７〜図２０に、本第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４の無限遠合焦時及び近距離合焦時の、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における、球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差及びコマ収差の諸収差図を示す。なお、図１７〜図１９において、（ａ）は無限遠合焦状態の諸収差を示し、（ｂ）は上述の表１５に示すレンズ群移動量によるぶれ補正を行ったときのコマ収差を示す。また、図２０は近距離合焦状態の諸収差を示す。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にわたって、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わかる。

［第５実施例］
図２１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２１に示すように、第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５は、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正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、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との接合レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、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から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ３１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と両凸レンズＬ３３との接合レンズから構成される。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、前群Ｇ５ｆ、及び、後群Ｇ５ｒから構成され、前群Ｇ５ｆは、物体側から順に、両凸レンズＬ５１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５４との接合レンズ、両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５７から構成され、後群Ｇ５ｒは、物体側から順に、両凸レンズＬ５８、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５９、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１０から構成される。このように、本第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５は、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第５レンズ群Ｇ５の各々に、少なくとも１つの接合レンズを有して構成されている。なお、開口絞りＳは第５レンズ群Ｇ５の正メニスカスレンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との間に配置されている。

斯かる構成の本第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との間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２は像面側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は第５レンズ群Ｇ５との間隔が減少するように移動する。

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３レンズ群Ｇ３が物体側から像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５レンズ群Ｇ５の前群Ｇ５ｆにおける両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５７を防振レンズ群Ｇ５ｖｒとし、この防振レンズ群Ｇ５ｖｒを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより、ぶれ発生時の像面補正が行われる。

以下の表１７に、第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５の諸元の値を掲げる。

（表１７）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 102.0 〜 200.0 〜 294.0
ＦＮＯ＝ 4.1 〜 4.1 〜 4.1
２ω ＝ 24.0 〜 12.2 〜 8.3
Ｙ ＝ 21.6 〜 21.6 〜 21.6
ＴＬ ＝ 281.37 〜 281.37 〜 281.37

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ
1 162.98 3.00 25.5 1.80518
2 95.37 10.00 82.6 1.49782
3 263.12 0.15
4 101.60 8.00 82.6 1.49782
5 542.06 0.25
6 82.67 8.50 82.6 1.49782
7 300.00 d7
8 160.00 2.40 40.7 1.88300
9 35.09 7.00
10 -112.43 2.50 70.3 1.48749
11 39.13 6.00 23.8 1.84666
12 -11864.70 5.00
13 -49.82 2.20 52.8 1.74100
14 -2500.00 d14
15 -173.93 5.00 70.3 1.48749
16 -60.55 0.29
17 70.08 2.94 27.6 1.75520
18 47.69 9.50 70.3 1.48749
19 -78.24 d19
20 -66.80 2.50 49.8 1.61772
21 -301.48 d21
22 60.50 7.00 70.3 1.48749
23 -540.61 0.10
24 41.31 5.00 70.3 1.48749
25 144.40 1.77
26 161.77 1.73 31.3 1.90366
27 42.64 5.00 82.6 1.49782
28 331.99 2.50
29 0.00 12.04
30 75.13 5.00 27.6 1.75520
31 -56.63 1.53 52.8 1.74100
32 53.02 4.00
33 175.19 1.37 35.7 1.90265
34 44.01 4.67
35 49.90 4.50 58.8 1.51823
36 -225.45 0.20
37 56.62 4.00 41.0 1.58144
38 165.59 6.16
39 -33.59 2.41 40.7 1.88300
40 -66.70 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 1 123.96
第２レンズ群 8 -31.04
第３レンズ群 15 61.10
第４レンズ群 20 -139.48
第５レンズ群 22 112.25

この第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５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の軸上空気間隔ｄ７、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１９、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２１、及び、バックフォーカスＢｆが変化する。次の表１８に、無限遠合焦状態の、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における各可変間隔の値を示す。

（表１８）
［可変間隔データ］
広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆ 102.00 200.00 294.02
ｄ７ 4.00 34.18 45.40
ｄ１４ 26.12 14.45 3.60
ｄ１９ 5.85 13.68 18.91
ｄ２１ 33.75 7.41 1.81
Ｂｆ 67.42 67.42 67.42

以下の表１９に、本第５実施例での無限遠合焦時の変倍光学系ＺＬ５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焦点距離、防振係数、回転ぶれ［°］及びレンズ群移動量［ｍｍ］を示す。

（表１９）
焦点距離 防振係数 回転ぶれ レンズ群移動量
広角端 102.0 -1.61 0.81 -0.506
中間焦点距離 200.0 -1.61 1.15 -0.716
望遠端 294.0 -1.61 1.57 -0.976

次の表２０に、この第５実施例における各条件式対応値を示す。

（表２０）
（１）｜（１−βｖｒ）×βｒ｜＝1.61
（２）ｆ５ｒ／ｄ５ｒ＝23.6
（３）（−ｆ４）／ｆ３＝2.28

このように、本第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５は、上記条件式（１）〜（３）を全て満足している。

図２２〜図２５に、本第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５の無限遠合焦時及び近距離合焦時の、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における、球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差及びコマ収差の諸収差図を示す。なお、図２２〜図２４において、（ａ）は無限遠合焦状態の諸収差を示し、（ｂ）は上述の表１９に示すレンズ群移動量によるぶれ補正を行ったときのコマ収差を示す。また、図２５は近距離合焦状態の諸収差を示す。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にわたって、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わかる。

［第６実施例］
図２６は、第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６のレンズ構成及びズーム軌跡を示したものである。この図２６に示すように、第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６は、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負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、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２との接合レンズ、両凸レンズＬ１３、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ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から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ３１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と両凸レンズＬ３３との接合レンズから構成される。また、第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。また、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に前群Ｇ５ｆ、及び、後群Ｇ５ｒから構成され、前群Ｇ５ｆは、物体側から順に、両凸レンズＬ５１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２、両凸レンズＬ５３と両凹レンズＬ５４との接合レンズ、両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、両凹レンズＬ５７から構成され、後群Ｇ５ｒは、両凸レンズＬ５８、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５９、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５１０から構成される。また、第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ６１から構成される。このように、本第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６は、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第５レンズ群Ｇ５の各々に、少なくとも１つの接合レンズを有して構成されている。なお、開口絞りＳは第５レンズ群Ｇ５の両凹レンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との間に配置されている。

斯かる構成の本第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との間隔が減少するように、第２レンズＧ２は像面側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は一旦像面側へ移動した後に物体側へ移動し、第６レンズ群Ｇ６は第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移動する。

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３レンズ群Ｇ３が物体側から像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５レンズ群Ｇ５の前群Ｇ５ｆにおける両凸レンズＬ５５と両凹レンズＬ５６との接合レンズ、及び、両凹レンズＬ５７を防振レンズ群Ｇ５ｖｒとし、この防振レンズ群Ｇ５ｖｒを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより、ぶれ発生時の像面補正が行われる。

以下の表２１に、第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６の諸元の値を掲げる。

（表２１）
［全体諸元］
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
ｆ ＝ 102.0 〜 200.0 〜 294.0
ＦＮＯ＝ 4.1 〜 4.0 〜 4.1
２ω ＝ 24.0 〜 12.2 〜 8.3
Ｙ ＝ 21.6 〜 21.6 〜 21.6
ＴＬ ＝ 276.41 〜 276.41 〜 276.41

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ
1 149.40 3.00 34.9 1.80100
2 74.04 9.50 82.6 1.49782
3 629.35 0.15
4 84.68 7.00 82.6 1.49782
5 185.36 0.25
6 81.90 8.80 82.6 1.49782
7 1255.79 d7
8 289.51 2.40 46.6 1.81600
9 34.25 8.50
10 -159.37 2.50 70.3 1.48749
11 37.52 6.50 23.8 1.84666
12 226.24 6.44
13 -48.99 2.20 52.8 1.74100
14 -696.81 d14
15 124.68 7.00 63.9 1.51680
16 -86.47 0.29
17 99.72 2.94 25.4 1.80518
18 48.42 9.30 58.8 1.51823
19 -111.82 d19
20 -60.31 2.50 82.6 1.49782
21 -136.01 d21
22 46.62 7.00 82.6 1.49782
23 -1093.54 0.10
24 63.09 4.30 82.6 1.49782
25 588.09 0.93
26 53.74 4.60 70.3 1.48749
27 -219.59 2.00 35.7 1.90265
28 56.27 4.50
29 0.00 9.49
30 76.18 5.00 23.8 1.84666
31 -72.95 1.60 42.7 1.83481
32 35.33 5.00
33 -496.50 1.37 29.3 1.95000
34 196.78 4.13
35 56.12 5.00 52.2 1.51742
36 -62.60 6.67
37 -29.32 2.40 40.7 1.88300
38 -59.82 0.10
39 91.03 3.50 41.0 1.58144
40 1500.00 d40
41 -70.00 2.00 70.3 1.48749
42 -109.76 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 1 108.97
第２レンズ群 8 -27.13
第３レンズ群 15 61.24
第４レンズ群 20 -220.11
第５レンズ群 22 136.64
第６レンズ群 41 -403.03

この第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６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の軸上空気間隔ｄ７、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１４、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１９、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２１、第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６との軸上空気間隔ｄ４０、及び、バックフォーカスＢｆが変化する。次の表２２に、無限遠合焦状態の、広角端状態、中間焦点距離状態、及び、望遠端状態における各可変間隔の値を示す。

（表２２）
［可変間隔データ］
広角端 中間焦点距離 望遠端
ｆ 102.00 200.00 294.02
ｄ７ 1.92 30.48 40.56
ｄ１４ 26.03 14.20 3.10
ｄ１９ 10.50 16.58 17.29
ｄ２１ 28.81 6.00 6.31
ｄ４０ 4.46 8.46 12.46
Ｂｆ 55.7 51.1 46.9

以下の表２３に、本第６実施例での無限遠合焦時の変倍光学系ＺＬ６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焦点距離、防振係数、回転ぶれ［°］及びレンズ群移動量［ｍｍ］を示す。

（表２３）
焦点距離 防振係数 回転ぶれ レンズ群移動量
広角端 102.0 -1.49 0.81 -0.550
中間焦点距離 200.0 -1.49 1.15 -0.772
望遠端 294.0 -1.49 1.57 -0.937

次の表２４に、この第６実施例における各条件式対応値を示す。

（表２４）
（１）｜（１−βｖｒ）×βｒ｜＝1.49
（２）ｆ５ｒ／ｄ５ｒ＝25.6
（３）（−ｆ４）／ｆ３＝3.59

このように、本第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６は、上記条件式（１）〜（３）を全て満足している。

図２７〜図３０に、本第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ６の無限遠合焦時及び近距離合焦時の、広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における、球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差及びコマ収差の諸収差図を示す。なお、図２７〜図２９において、（ａ）は無限遠合焦状態の諸収差を示し、（ｂ）は上述の表２３に示すレンズ群移動量によるぶれ補正を行ったときのコマ収差を示す。また、図３０は近距離合焦状態の諸収差を示す。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にわたって、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わかる。

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 Ｇ５ｖｒ 防振レンズ群
Ｇ５ｒ 後群（第５レンズ群の防振レンズ群よりも像面側の光学系）
１ 一眼レフカメラ（光学機器）

Claims (13)

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、負の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群と、を有し、
   広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、前記第１レンズ群は像面に対して光軸方向に固定されており、
   前記第５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防振レンズ群であり、
   前記防振レンズ群よりも像面側に光学系を有し、
   前記防振レンズ群の横倍率をβｖｒとし、前記防振レンズ群よりも像面側の光学系の横倍率をβｒとしたとき、次式
   １．３０ ＜ ｜（１−βｖｒ）×βｒ｜ ＜ ２．５０
   の条件を満足し、
   前記防振レンズ群よりも像面側の光学系の焦点距離をｆ５ｒとし、前記防振レンズ群の最も像面側のレンズ面から前記防振レンズ群よりも像面側の光学系の最も物体側のレンズ面までの光軸上の空気間隔をｄ５ｒとしたとき、次式
   １２．０ ＜ ｆ５ｒ／ｄ５ｒ ＜ ３０．０
   の条件を満足することを特徴とする変倍光学系。
2. 広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、前記第５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請求項１に記載の変倍光学系。
3. 前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式
   １．８ ＜ （−ｆ４）／ｆ３ ＜ ４．２
   の条件を満足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. 前記第５レンズ群は、物体側から順に、前群と、後群と、から構成され、前記防振レンズ群は前記前群の像面側の少なくとも一部であ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. 前記防振レンズ群は、正の屈折力を有するレンズ要素と負の屈折力を有するレンズ要素とを少なくとも１枚ずつ有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。
   但し、レンズ要素は、１つの媒質で形成された光学素子である。
6. 前記第１レンズ群、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群及び前記第５レンズ群の各々は、少なくとも１つの接合レンズを有し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. 前記第４レンズ群は１つのレンズ成分からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
   但し、レンズ成分は、単レンズ又は接合レンズである。
8. 前記第４レンズ群は１つの負メニスカスレンズからなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
9. 広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、前記第３レンズ群は一旦像面側に移動した後に物体側へ移動することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
10. 合焦に際し、前記第３レンズ群は、光軸に沿って移動することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
11. 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１〜１０のいずれか一項に記載の変倍光学系。
12. 請求項１〜１１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。
13. 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、負の屈折力を有する第４レンズ群と、正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、
    広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、前記第１レンズ群は像面に対して光軸方向に固定されて配置され、
    前記第５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防振レンズ群として配置され、
    前記第５レンズ群の前記防振レンズ群よりも像面側に光学系を配置し、
    前記防振レンズ群の横倍率をβｖｒとし、前記防振レンズ群よりも像面側の光学系の横倍率をβｒとしたとき、次式
    １．３０ ＜ ｜（１−βｖｒ）×βｒ｜ ＜ ２．５０
    の条件を満足し、
    前記防振レンズ群よりも像面側の光学系の焦点距離をｆ５ｒとし、前記防振レンズ群の最も像面側のレンズ面から前記防振レンズ群よりも像面側の光学系の最も物体側のレンズ面までの光軸上の空気間隔をｄ５ｒとしたとき、次式
    １２．０ ＜ ｆ５ｒ／ｄ５ｒ ＜ ３０．０
    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。

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