JPWO2016017725A1 - 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 - Google Patents

変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 Download PDF

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Abstract

物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、少なくとも１つのレンズ群Ｇ３とを有し、変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が変化し、第２レンズ群Ｇ２と第２レンズ群Ｇ２の像側に隣り合うレンズ群Ｇ３との間隔が変化し、第１レンズ群Ｇ１が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群Ｇ１１と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群ＧＦとを有し、所定の条件式を満足する。これにより、合焦時に良好な光学性能を備えた変倍光学系、光学装置及び変倍光学系の製造方法を提供する。

Description

本発明は、変倍光学系、光学装置、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、特開２０１３−１０９０１３号公報を参照。
特開２０１３−１０９０１３号公報
しかしながら、上述のような従来の変倍光学系は、合焦時の光学性能が不十分であるという問題があった。
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、合焦時に良好な光学性能を備えた変倍光学系、光学装置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。
上記課題を解決するために本発明の第１態様は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、少なくとも１つのレンズ群とを有し、
変倍に際して、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２レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化し、
前記第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有し、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系を提供する。
２．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ２ ＜ ４５．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
また本発明の第２態様は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群とを有し、
変倍に際して、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１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有することを特徴とする変倍光学系を提供する。
また本発明の第３態様は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、少なくとも１つのレンズ群とを有し、
変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化し、
前記第１レンズ群が、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を有し、
以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系を提供する。
２．００ ＜ ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＜ ５０．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆＶＲ：前記防振レンズ群の焦点距離
また本発明の第１〜第３態様は、
変倍に際して、前記第１レンズ群は像面に対する位置を固定されていることが好ましい。
また本発明の第１〜第３態様は、
最も像側に位置するレンズ群が負の屈折力を有することが好ましい。
また本発明の第１〜第３態様は、
最も像側に位置するレンズ群が負の屈折力を有し、
以下の条件式を満足することが好ましい。
０．２０ ＜ （−ｆＲ）／ｆｗ ＜ １．６０
ただし、
ｆＲ：前記最も像側に位置するレンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端状態における無限遠物体合焦時の前記変倍光学系の焦点距離
また本発明の第１〜第３態様は、
前記第１レンズ群が、合焦時に移動する合焦レンズ群と、前記合焦レンズ群よりも像側に配置された少なくとも１つのレンズをさらに有することが好ましい。
また本発明の第１〜第３態様は、
以下の条件式を満足することが好ましい。
０．６０ ＜ ｜（１−βｗｖｒ）・βｗｒ｜ ＜ １．７０
ただし、
βｗｖｒ：広角端状態における前記防振レンズ群の横倍率
βｗｒ：広角端状態における前記防振レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズの合成横倍率
また本発明の第１〜第３態様は、
前記第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有することが好ましい。
また本発明の第１〜第３態様は、
前記第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有し、
以下の条件式を満足することが好ましい。
１．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ１１ ＜ ３０．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ１１：前記正レンズ群の焦点距離
また本発明の第１〜第３態様は、
第１合焦群と、第２合焦群とを有し、
合焦時に前記第１合焦群と前記第２合焦群との間隔が変化することが好ましい。
また本発明の第１〜第３態様は、
前記第１レンズ群は、第１合焦群と、第２合焦群とを有し、
合焦時に前記第１合焦群と前記第２合焦群との間隔が変化することが好ましい。
また本発明の第１〜第３態様は、
負の屈折力を有する第１合焦群と、正の屈折力を有する第２合焦群とを有し、
合焦時に前記第１合焦群と前記第２合焦群との間隔が変化し、
以下の条件式を満足することが好ましい。
０．５０ ＜ （−ｆＮ）／ｆＰ ＜ １．８０
ただし、
ｆＮ：前記第１合焦群の焦点距離
ｆＰ：前記第２合焦群の焦点距離
また本発明の第１〜第３態様は、
物体側から順に、前記第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群とを有し、
以下の条件式を満足することが好ましい。
０．４０ ＜ ｆ２／（−ｆ３） ＜ １．２０
ただし、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
また本発明の第４態様は、
本発明の第１態様に係る変倍光学系を有することを特徴とする光学装置を提供する。
また本発明の第５態様は、
本発明の第２態様に係る変倍光学系を有することを特徴とする光学装置を提供する。
また本発明の第６態様は、
本発明の第３態様に係る変倍光学系を有することを特徴とする光学装置を提供する。
また本発明の第７態様は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、少なくとも１つの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レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有するようにし、
前記変倍光学系が以下の条件式を満足するようにし、
変倍に際して、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２レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化するようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法を提供する。
２．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ２ ＜ ４５．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
また本発明の第８態様は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３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レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有するようにし、
変倍に際して、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するようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法を提供する。
また本発明の第９態様は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、少なくとも１つの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を有するようにし、
前記変倍光学系が以下の条件式を満足するようにし、
変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化するようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法を提供する。
２．００ ＜ ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＜ ５０．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆＶＲ：前記防振レンズ群の焦点距離
本発明の第１、第２、第４、第５、第７、第８態様によれば、合焦時に良好な光学性能を備えた変倍光学系、光学装置及び変倍光学系の製造方法を提供することができる。
本発明の第３、第６、第９態様によれば、合焦時に良好な光学性能を備え、防振時にも良好な光学性能を備えた変倍光学系、光学装置及び変倍光学系の製造方法を提供することができる。
図１は、本願の第１〜第３実施形態に共通の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図２Ａ、及び図２Ｂはそれぞれ、本願の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図３Ａ、及び図３Ｂはそれぞれ、本願の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に防振を行った際のコマ収差図である。 図４Ａ、及び図４Ｂはそれぞれ、本願の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。 図５Ａ、及び図５Ｂはそれぞれ、本願の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。 図６は、本願の第１〜第３実施形態に共通の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図７Ａ、及び図７Ｂはそれぞれ、本願の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図８Ａ、及び図８Ｂはそれぞれ、本願の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に防振を行った際のコマ収差図である。 図９Ａ、及び図９Ｂはそれぞれ、本願の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。 図１０Ａ、及び図１０Ｂはそれぞれ、本願の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。 図１１は、本願の第１、第２実施形態に共通の第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図１２Ａ、及び図１２Ｂはそれぞれ、本願の第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図１３Ａ、及び図１３Ｂはそれぞれ、本願の第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。 図１４Ａ、及び図１４Ｂはそれぞれ、本願の第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。 図１５は、本願の第１、第２実施形態に共通の第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図１６Ａ、及び図１６Ｂはそれぞれ、本願の第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図１７Ａ、及び図１７Ｂはそれぞれ、本願の第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。 図１８Ａ、及び図１８Ｂはそれぞれ、本願の第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。 図１９は、本願の第１、第２実施形態に共通の第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図２０Ａ、及び図２０Ｂはそれぞれ、本願の第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図２１Ａ、及び図２１Ｂはそれぞれ、本願の第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。 図２２Ａ、及び図２２Ｂはそれぞれ、本願の第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。 図２３は、本願の第１実施形態の第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図２４Ａ、及び図２４Ｂはそれぞれ、本願の第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図２５Ａ、及び図２５Ｂはそれぞれ、本願の第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。 図２６Ａ、及び図２６Ｂはそれぞれ、本願の第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。 図２７は、本願の第１実施形態の第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図２８Ａ、及び図２８Ｂはそれぞれ、本願の第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図２９Ａ、及び図２９Ｂはそれぞれ、本願の第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。 図３０Ａ、及び図３０Ｂはそれぞれ、本願の第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。 図３１は本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。 図３２は本願の第１実施形態に係る変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。 図３３は本願の第２実施形態に係る変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。 図３４は本願の第３実施形態に係る変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。
以下、本願の第１実施形態に係る変倍光学系、光学装置及び変倍光学系の製造方法について説明する。
本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、少なくとも１つのレンズ群とを有し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、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２レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化し、前記第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有し、以下の条件式（１−１）を満足することを特徴としている。
（１−１） ２．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ２ ＜ ４５．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
上記のように本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が変化し、第２レンズ群と第２レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化する。これにより、変倍時に諸収差を良好に補正することができる。特に、本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を縮小させることにより、所定の変倍比を確保することができる。
また、上記のように本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、第１レンズ群が無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群を有する。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって諸収差を良好に補正することができる。
条件式（１−１）は、第２レンズ群の焦点距離に対する第１レンズ群の焦点距離を規定するものである。本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、条件式（１−１）を満足することにより、広角端状態から望遠端状態への変倍時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の第１実施形態に係る変倍光学系の条件式（１−１）の対応値が上限値を上回ると、第２レンズ群の屈折力が大きくなり、広角端状態においてコマ収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１−１）の上限値を４０．００とすることがより好ましい。
一方、本願の第１実施形態に係る変倍光学系の条件式（１−１）の対応値が下限値を下回ると、第１レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差をはじめとする諸収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１−１）の下限値を４．００とすることがより好ましい。
以上の構成により、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた変倍光学系を実現することができる。
また本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、前記合焦レンズ群が、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群と、正の屈折力を有する第２合焦群とを有することが望ましい。この構成により、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差等の変動を抑えることができる。
また本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、以下の条件式（１−２）を満足することが望ましい。
（１−２） ０．５０ ＜ （−ｆＮ）／ｆＰ ＜ １．８０
ただし、
ｆＮ：前記第１合焦群の焦点距離
ｆＰ：前記第２合焦群の焦点距離
条件式（１−２）は、合焦レンズ群中の第２合焦群の焦点距離に対する第１合焦群の焦点距離を規定するものである。本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、条件式（１−２）を満足することにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって諸収差を良好に補正することができる。
本願の第１実施形態に係る変倍光学系の条件式（１−２）の対応値が上限値を上回ると、第２合焦群の屈折力が大きくなり、合焦レンズ群内で負の球面収差が過大に発生する。このため、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差の変動が増大してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１−２）の上限値を１．６０とすることがより好ましい。
一方、本願の第１実施形態に係る変倍光学系の条件式（１−２）の対応値が下限値を下回ると、第１合焦群の屈折力が大きくなり、合焦レンズ群内で負の球面収差が過大に発生する。このため、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差の変動が増大してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１−２）の下限値を０．６０とすることがより好ましい。
また本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、最も像側に位置するレンズ群が負の屈折力を有することが望ましい。この構成により、像面湾曲やコマ収差を良好に補正することができる。
また本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、以下の条件式（１−３）を満足することが望ましい。
（１−３） ０．２０ ＜ （−ｆＲ）／ｆｗ ＜ １．６０
ただし、
ｆＲ：前記最も像側に位置するレンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端状態における無限遠物体合焦時の前記変倍光学系の焦点距離
条件式（１−３）は、広角端状態における無限遠物体合焦時の本願の第１実施形態に係る変倍光学系の焦点距離に対する最も像側に位置するレンズ群の焦点距離を規定するものである。本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、条件式（１−３）を満足することにより、広角端状態から望遠端状態への変倍時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の第１実施形態に係る変倍光学系の条件式（１−３）の対応値が上限値を上回ると、最も像側に位置するレンズ群の屈折力が小さくなり、広角端状態においてコマ収差を十分に補正することができなくなってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１−３）の上限値を１．３０とすることがより好ましい。
一方、本願の第１実施形態に係る変倍光学系の条件式（１−３）の対応値が下限値を下回ると、最も像側に位置するレンズ群の屈折力が大きくなり、広角端状態においてコマ収差を過剰に補正することになってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１−３）の下限値を０．３０とすることがより好ましい。
また本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、前記第１レンズ群が、前記合焦レンズ群よりも像側に、レンズ群をさらに有することが望ましい。この構成により、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差等の変動を抑えることができる。
また本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、物体側から順に、前記第１レンズ群と、前記第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群とを有し、以下の条件式（１−４）を満足することが望ましい。
（１−４） ０．４０ ＜ ｆ２／（−ｆ３） ＜ １．２０
ただし、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
条件式（１−４）は、第３レンズ群の焦点距離に対する第２レンズ群の焦点距離を規定するものである。本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、条件式（１−４）を満足することにより、広角端状態から望遠端状態への変倍時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の第１実施形態に係る変倍光学系の条件式（１−４）の対応値が上限値を上回ると、第３レンズ群の屈折力が大きくなり、広角端状態においてコマ収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１−４）の上限値を１．００とすることがより好ましい。
一方、本願の第１実施形態に係る変倍光学系の条件式（１−４）の対応値が下限値を下回ると、第２レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１−４）の下限値を０．５０とすることがより好ましい。
なお、本願の第１実施形態に係る変倍光学系は、第１レンズ群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を有することが望ましい。これにより、手ぶれや振動等に起因する像ぶれの補正、即ち防振を行うことができ、特に防振時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の光学装置は、上述した構成の第１実施形態に係る変倍光学系を有することを特徴としている。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた光学装置を実現することができる。
本願の第１実施形態に係る変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、少なくとも１つの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レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有するようにし、前記変倍光学系が以下の条件式（１−１）を満足するようにし、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、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２レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化するようにすることを特徴としている。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた変倍光学系を製造することができる。
（１−１） ２．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ２ ＜ ４５．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
以下、本願の第２実施形態に係る変倍光学系、光学装置及び変倍光学系の製造方法について説明する。
本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３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て、前記第１レンズ群の位置が固定されており、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１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有することを特徴としている。
上記のように本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、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する。これにより、変倍時に諸収差を良好に補正することができる。特に、本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を縮小させ、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔を縮小させることにより、所定の変倍比を確保することができる。
また、上記のように本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、第１レンズ群が無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群を有する。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって諸収差を良好に補正することができる。
以上の構成により、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた変倍光学系を実現することができる。
また本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、以下の条件式（２−１）を満足することが望ましい。
（２−１） １．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ１１ ＜ ３０．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ１１：前記正レンズ群の焦点距離
条件式（２−１）は、第１レンズ群中の正レンズ群の焦点距離に対する第１レンズ群の焦点距離を規定するものである。本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、条件式（２−１）を満足することにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって諸収差を良好に補正することができる。
本願の第２実施形態に係る変倍光学系の条件式（２−１）の対応値が上限値を上回ると、第１レンズ群中の正レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差が過大に発生する。このため、当該球面収差を合焦レンズ群で補正しなければならなくなる。したがって、合焦レンズ群内で負の球面収差が過大に発生するため、無限遠物体から近距離物体への合焦時の球面収差の変動が増大してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（２−１）の上限値を２０．００とすることがより好ましい。
一方、本願の第２実施形態に係る変倍光学系の条件式（２−１）の対応値が下限値を下回ると、第１レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差をはじめとする諸収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（２−１）の下限値を３．００とすることがより好ましい。
また本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、前記合焦レンズ群が、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群と、正の屈折力を有する第２合焦群とを有することが望ましい。この構成により、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差等の変動を抑えることができる。
また本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、以下の条件式（２−２）を満足することが望ましい。
（２−２） ０．５０ ＜ （−ｆＮ）／ｆＰ ＜ １．８０
ただし、
ｆＮ：前記第１合焦群の焦点距離
ｆＰ：前記第２合焦群の焦点距離
条件式（２−２）は、合焦レンズ群中の第２合焦群の焦点距離に対する第１合焦群の焦点距離を規定するものである。本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、条件式（２−２）を満足することにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって諸収差を良好に補正することができる。
本願の第２実施形態に係る変倍光学系の条件式（２−２）の対応値が上限値を上回ると、第２合焦群の屈折力が大きくなり、合焦レンズ群内で負の球面収差が過大に発生する。このため、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差の変動が増大してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（２−２）の上限値を１．６０とすることがより好ましい。
一方、本願の第２実施形態に係る変倍光学系の条件式（２−２）の対応値が下限値を下回ると、第１合焦群の屈折力が大きくなり、合焦レンズ群内で負の球面収差が過大に発生する。このため、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差の変動が増大してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（２−２）の下限値を０．６０とすることがより好ましい。
また本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、以下の条件式（２−３）を満足することが望ましい。
（２−３） ０．４０ ＜ ｆ２／（−ｆ３） ＜ １．２０
ただし、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
条件式（２−３）は、第３レンズ群の焦点距離に対する第２レンズ群の焦点距離を規定するものである。本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、条件式（２−３）を満足することにより、広角端状態から望遠端状態への変倍時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の第２実施形態に係る変倍光学系の条件式（２−３）の対応値が上限値を上回ると、第３レンズ群の屈折力が大きくなり、広角端状態においてコマ収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（２−３）の上限値を１．００とすることがより好ましい。
一方、本願の第２実施形態に係る変倍光学系の条件式（２−３）の対応値が下限値を下回ると、第２レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（２−３）の下限値を０．５０とすることがより好ましい。
なお、本願の第２実施形態に係る変倍光学系は、第１レンズ群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を有することが望ましい。これにより、手ぶれや振動等に起因する像ぶれの補正、即ち防振を行うことができ、特に防振時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の光学装置は、上述した構成の第２実施形態に係る変倍光学系を有することを特徴としている。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた光学装置を実現することができる。
本願の第２実施形態に係る変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３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レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有するようにし、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、前記第１レンズ群の位置が固定され、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するようにすることを特徴としている。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた変倍光学系を製造することができる。
以下、本願の第３実施形態に係る変倍光学系、光学装置及び変倍光学系の製造方法について説明する。
本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、少なくとも１つのレンズ群とを有し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化し、前記第１レンズ群が、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を有し、以下の条件式（３−１）を満足することを特徴としている。
（３−１） ２．００ ＜ ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＜ ５０．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆＶＲ：前記防振レンズ群の焦点距離
上記のように本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群と第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化する。これにより、変倍時に諸収差を良好に補正することができる。特に、本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群と第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔を縮小させることにより、所定の変倍比を確保することができる。
また、上記のように本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、第１レンズ群が、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を有する。これにより、手ぶれや振動等に起因する像ぶれの補正、即ち防振を行うことができ、特に防振時に諸収差を良好に補正することができる。
条件式（３−１）は、防振レンズ群の焦点距離に対する第１レンズ群の焦点距離を規定するものである。本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、条件式（３−１）を満足することにより、防振時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−１）の対応値が上限値を上回ると、防振レンズ群の屈折力が大きくなり、防振時に偏芯収差が過大に発生し、これを補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−１）の上限値を３０．００とすることがより好ましい。
一方、本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−１）の対応値が下限値を下回ると、第１レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差をはじめとする諸収差の補正が困難になってしまう。また、防振レンズ群の屈折力が小さくなり、防振に必要な防振レンズ群の移動量が大きくなり過ぎる。このため、偏芯収差が過大に発生し、これを補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−１）の下限値を４．００とすることがより好ましい。
以上の構成により、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備え、防振時にも良好な光学性能を備えた変倍光学系を実現することができる。
また本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、以下の条件式（３−２）を満足することが望ましい。
（３−２） ０．６０ ＜ ｜（１−βｗｖｒ）・βｗｒ｜ ＜ １．７０
ただし、
βｗｖｒ：広角端状態における前記防振レンズ群の横倍率
βｗｒ：広角端状態における前記防振レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズの合成横倍率
条件式（３−２）は、防振レンズ群の光軸と直交する方向への移動量に対する像の像面上での移動量の割合を規定するものである。本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、条件式（３−２）を満足することにより、防振時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−２）の対応値が上限値を上回ると、防振レンズ群の屈折力が大きくなり、防振時に偏芯収差が過大に発生してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−２）の上限値を１．５０とすることがより好ましい。
一方、本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−２）の対応値が下限値を下回ると、防振に必要な防振レンズ群の移動量が大きくなる。このため、偏芯収差が過大に発生し、また鏡筒が大型化してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−２）の下限値を０．８０とすることがより好ましい。
また本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、前記第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有することが望ましい。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって諸収差を良好に補正することができる。
また本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、以下の条件式（３−３）を満足することが望ましい。
（３−３） １．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ１１ ＜ ３０．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ１１：前記正レンズ群の焦点距離
条件式（３−３）は、第１レンズ群中の正レンズ群の焦点距離に対する第１レンズ群の焦点距離を規定するものである。本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、条件式（３−３）を満足することにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって諸収差を良好に補正することができる。
本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−３）の対応値が上限値を上回ると、第１レンズ群中の正レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差が過大に発生する。このため、当該球面収差を合焦レンズ群で補正しなければならなくなる。したがって、合焦レンズ群内で負の球面収差が過大に発生するため、無限遠物体から近距離物体への合焦時の球面収差の変動が増大してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−３）の上限値を２０．００とすることがより好ましい。
一方、本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−３）の対応値が下限値を下回ると、第１レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差をはじめとする諸収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−３）の下限値を３．００とすることがより好ましい。
また本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、前記合焦レンズ群が、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群と、正の屈折力を有する第２合焦群とを有することが望ましい。この構成により、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差等の変動を抑えることができる。
また本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、以下の条件式（３−４）を満足することが望ましい。
（３−４） ０．５０ ＜ （−ｆＮ）／ｆＰ ＜ １．８０
ただし、
ｆＮ：前記第１合焦群の焦点距離
ｆＰ：前記第２合焦群の焦点距離
条件式（３−４）は、合焦レンズ群中の第２合焦群の焦点距離に対する第１合焦群の焦点距離を規定するものである。本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、条件式（３−４）を満足することにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって諸収差を良好に補正することができる。
本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−４）の対応値が上限値を上回ると、第２合焦群の屈折力が大きくなり、合焦レンズ群内で負の球面収差が過大に発生する。このため、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差の変動が増大してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−４）の上限値を１．６０とすることがより好ましい。
一方、本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−４）の対応値が下限値を下回ると、第１合焦群の屈折力が大きくなり、合焦レンズ群内で負の球面収差が過大に発生する。このため、無限遠物体から近物体物体への合焦時に球面収差の変動が増大してしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−４）の下限値を０．６０とすることがより好ましい。
また本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、物体側から順に、前記第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群とを有し、以下の条件式（３−５）を満足することが望ましい。
（３−５） ０．４０ ＜ ｆ２／（−ｆ３） ＜ １．２０
ただし、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
条件式（３−５）は、第３レンズ群の焦点距離に対する第２レンズ群の焦点距離を規定するものである。本願の第３実施形態に係る変倍光学系は、条件式（３−５）を満足することにより、広角端状態から望遠端状態への変倍時に諸収差を良好に補正することができる。
本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−５）の対応値が上限値を上回ると、第３レンズ群の屈折力が大きくなり、広角端状態においてコマ収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−５）の上限値を１．００とすることがより好ましい。
一方、本願の第３実施形態に係る変倍光学系の条件式（３−５）の対応値が下限値を下回ると、第２レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差の補正が困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（３−５）の下限値を０．５０とすることがより好ましい。
本願の光学装置は、上述した構成の第３実施形態に係る変倍光学系を有することを特徴としている。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備え、防振時にも良好な光学性能を備えた光学装置を実現することができる。
本願の第３実施形態に係る変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、少なくとも１つの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を有するようにし、前記変倍光学系が以下の条件式（３−１）を満足するようにし、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化するようにすることを特徴としている。これにより、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備え、防振時にも良好な光学性能を備えた変倍光学系を製造することができる。
（３−１） ２．００ ＜ ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＜ ５０．００
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆＶＲ：前記防振レンズ群の焦点距離
以下、本願の第１〜第３実施形態の数値実施例に係る変倍光学系を添付図面に基づいて説明する。なお、第１、第２実施例は第１〜第３実施形態の全てに共通する実施例であり、第３〜第５実施例は第１、第２実施形態に共通する実施例であり、第６、第７実施例は第１実施形態の実施例である。
（第１実施例）
図１は、本願の第１〜第３実施形態の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。なお、図１及び後述する図６、１１、１５、１９、２３及び２７中の矢印は、広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１固定レンズ群Ｇ１１と、正の屈折力を有する合焦レンズ群ＧＦと、負の屈折力を有する防振レンズ群ＧＶＲと、負の屈折力を有する第２固定レンズ群Ｇ１２とからなる。
第１固定レンズ群Ｇ１１は、物体側から順に、像側に凸面を向けた平凸形状の正レンズＬ１０１と、両凸形状の正レンズＬ１０２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１０３との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０４とからなる。
合焦レンズ群ＧＦは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群ＧＮと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２合焦群ＧＰとからなる。
第１合焦群ＧＮは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１０５と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１０６と、両凹形状の負レンズＬ１０７とからなる。
第２合焦群ＧＰは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ１０８と、両凸形状の正レンズＬ１０９と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１０との接合正レンズとからなる。
防振レンズ群ＧＶＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１１１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１２との接合負レンズからなる。
第２固定レンズ群Ｇ１２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Ｌ１１３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１４との接合負レンズからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２０１と、両凸形状の正レンズＬ２０２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２０３との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２０４とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３０１と、両凹形状の負レンズＬ３０２とからなる。
以上の構成の下、本実施例に係る変倍光学系では、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との空気間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動する。なおこのとき、第１レンズ群Ｇ１の位置は固定である。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の第１合焦群ＧＮを光軸に沿って像側へ移動させ、第２合焦群ＧＰを光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の防振レンズ群ＧＶＲ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防振を行う。
ここで、レンズ全系の焦点距離がｆ、防振係数（防振時の防振レンズ群の移動量に対する像面Ｉ上での像の移動量の比）がＫであるレンズにおいて、角度θの回転ぶれを補正するためには、防振レンズ群を（ｆ・tanθ）／Ｋだけ光軸と直交する方向へ移動させればよい。したがって、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．２８、焦点距離が１１０．６（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群ＧＶＲの移動量は０．４５（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が１．９２、焦点距離が１６６．４（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群ＧＶＲの移動量は０．３０（ｍｍ）となる。
以下の表１に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
表１において、ｆは焦点距離、ＢＦはバックフォーカス（最も像側のレンズ面と像面Ｉとの光軸上の距離）を示す。
［面データ］において、面番号は物体側から数えた光学面の順番、ｒは曲率半径、ｄは面間隔（第n面（nは整数）と第n+1面との間隔）、ｎｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、νｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、物面は物体面、可変は可変の面間隔、絞りＳは開口絞りＳ、像面は像面Ｉをそれぞれ示している。なお、曲率半径ｒ＝∞は平面を示している。非球面は面番号に＊を付して曲率半径ｒの欄に近軸曲率半径の値を示している。空気の屈折率ｎｄ＝1.00000の記載は省略している。
［非球面データ］には、［面データ］に示した非球面について、その形状を次式で表した場合の非球面係数及び円錐定数を示す。
ｘ＝（ｈ２／ｒ）／［１＋｛１−κ（ｈ／ｒ）２｝１／２］
＋A4ｈ４＋A6ｈ６＋A8ｈ８＋A10ｈ１０
ここで、ｈを光軸に垂直な方向の高さ、ｘを高さｈにおける非球面の頂点の接平面から当該非球面までの光軸方向に沿った距離（サグ量）、κを円錐定数、A4，A6，A8，A10を非球面係数、ｒを基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）とする。なお、「E−n」（nは整数）は「×10−ｎ」を示し、例えば「1.23456E-07」は「1.23456×10−７」を示す。２次の非球面係数A2は０であり、記載を省略している。
［各種データ］において、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角（単位は「°」）、Ｙmaxは最大像高、ＴＬは本実施例に係る変倍光学系の全長（第１面から像面Ｉまでの光軸上の距離）、ｄnは第n面と第n+1面との可変の間隔をそれぞれ示す。なお、Ｗは広角端状態、Ｔは望遠端状態、無限遠は無限遠物体への合焦時、中間距離は中間距離物体への合焦時、近距離は近距離物体への合焦時をそれぞれ示す。βは撮影倍率、ｄ0は物体から第１面までの距離を示す。
［レンズ群データ］には、各レンズ群の始面と焦点距離を示す。
［条件式対応値］には、本実施例に係る変倍光学系の各条件式の対応値を示す。
ここで、表１に掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ及びその他の長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われる。しかしながら光学系は、比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
なお、以上に述べた表１の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。
（表１）第１実施例
[面データ]
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞

1 ∞ 3.232 1.77250 49.62
2 -117.2840 0.615
3 183.4691 5.431 1.60300 65.44
4 -49.0947 1.000 1.84666 23.78
5 -781.7692 0.200
6 53.0162 3.922 1.77250 49.62
7 241.4189 可変

8 -74.2911 1.000 1.60300 65.44
9 59.8555 1.791
10 -2925.1885 3.681 1.84666 23.78
11 -53.9778 0.754
12 -111.1262 1.000 1.71999 50.27
13 63.0840 可変

14(絞りＳ) ∞ 可変

15 139.6294 3.997 1.58913 61.22
16 -57.1874 0.200
17 108.0583 4.171 1.60311 60.69
18 -55.6665 1.000 1.85026 32.35
19 -100.8644 可変

20 -301.4327 1.000 1.80400 46.60
21 20.9724 4.749 1.75520 27.57
22 66.4034 4.908
23 -43.8660 2.280 1.84666 23.78
24 -40.8133 1.000 1.80610 40.97
25 -765.3278 可変

26 102.9356 6.000 1.69680 55.52
27 -102.5453 0.200
28 85.7151 9.000 1.60300 65.44
29 -41.4295 1.000 1.84666 23.78
30 -246.1076 0.200
31 119.0023 4.065 1.74950 35.25
32 468.9658 可変

33 192.6932 7.780 1.84666 23.78
34 -58.8364 1.817
35 -52.9154 1.000 1.80100 34.92
36 40.5350 ＢＦ

像面 ∞

［各種データ］
変倍比 1.50

Ｗ Ｔ
ｆ 110.63 166.41
ＦＮＯ 3.78 5.69
２ω 22.54° 14.58°
Ｙmax 21.60 21.60
ＴＬ 189.54 189.54
ＢＦ 38.79 71.93

Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ
無限遠 無限遠 中間距離 中間距離 近距離 近距離
β 0 0 -0.332 -0.500 -0.665 -1.000
ｄ0 ∞ ∞ 371.288 371.288 210.221 210.221
ｄ7 3.000 3.000 9.698 9.698 16.557 16.557
ｄ13 20.266 20.266 13.568 13.568 6.709 6.709
ｄ14 8.658 8.658 5.710 5.710 2.692 2.692
ｄ19 2.003 2.003 4.950 4.950 7.968 7.968
ｄ25 27.546 3.958 27.546 3.958 27.546 3.958
ｄ32 12.291 2.741 12.291 2.741 12.291 2.741

［レンズ群データ］
群 始面 ｆ
1 1 -311.530
2 26 45.056
3 33 -68.896

［条件式対応値］
（１−１） （−ｆ１）／ｆ２ ＝ 6.914
（１−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.123
（１−３） （−ｆＲ）／ｆｗ ＝ 0.623
（１−４） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.654
（２−１） （−ｆ１）／ｆ１１ ＝ 5.347
（２−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.123
（２−３） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.654
（３−１） ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＝ 5.153
（３−２） ｜（１−βｗｖｒ）・βｗｒ｜ ＝ 1.279
（３−３） （−ｆ１）／ｆ１１ ＝ 5.347
（３−４） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.123
（３−５） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.654
図２Ａ、及び図２Ｂはそれぞれ、本願の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図３Ａ、及び図３Ｂはそれぞれ、本願の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に０．３０°の回転ぶれに対して防振を行った際のコマ収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ぶれに対して防振を行った際のコマ収差図である。
図４Ａ、及び図４Ｂはそれぞれ、本願の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。
図５Ａ、及び図５Ｂはそれぞれ、本願の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高、ＮＡは開口数をそれぞれ示す。詳しくは、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーＦＮＯ又は開口数ＮＡの値を示し、非点収差図及び歪曲収差図では像高Ｙ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、各収差図において、ｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、ＦはＦ線（波長４８６．１ｎｍ）、ＣはＣ線（波長６５６．３ｎｍ）における収差をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。コマ収差図は、各像高Ｙにおけるコマ収差を示す。なお、後述する各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。
各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備え、さらに防振時にも優れた光学性能を備えていることがわかる。
（第２実施例）
図６は、本願の第１〜第３実施形態の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１固定レンズ群Ｇ１１と、正の屈折力を有する合焦レンズ群ＧＦと、負の屈折力を有する防振レンズ群ＧＶＲと、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第２固定レンズ群Ｇ１２とからなる。
第１固定レンズ群Ｇ１１は、物体側から順に、像側に凸面を向けた平凸形状の正レンズＬ１０１と、両凸形状の正レンズＬ１０２と両凹形状の負レンズＬ１０３との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０４とからなる。
合焦レンズ群ＧＦは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群ＧＮと、正の屈折力を有する第２合焦群ＧＰとからなる。
第１合焦群ＧＮは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１０５と、両凸形状の正レンズＬ１０６と、両凹形状の負レンズＬ１０７とからなる。
第２合焦群ＧＰは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ１０８と、両凸形状の正レンズＬ１０９とからなる。
防振レンズ群ＧＶＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１１０と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１１との接合負レンズからなる。
第２固定レンズ群Ｇ１２は、両凹形状の負レンズＬ１１２からなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２０１と、両凸形状の正レンズＬ２０２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２０３との接合正レンズとからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３０１と、両凹形状の負レンズＬ３０２とからなる。
以上の構成の下、本実施例に係る変倍光学系では、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との空気間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動する。なおこのとき、第１レンズ群Ｇ１の位置は固定である。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の第１合焦群ＧＮを光軸に沿って像側へ移動させ、第２合焦群ＧＰを光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の防振レンズ群ＧＶＲ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防振を行う。
本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．２２、焦点距離が１２３．２（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群ＧＶＲの移動量は０．５３（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が１．８３、焦点距離が１８５．３（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ぶれを補正するための防振レンズ群ＧＶＲの移動量は０．３５（ｍｍ）となる。
以下の表２に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
（表２）第２実施例
[面データ]
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞

1 ∞ 4.255 1.77250 49.62
2 -149.7393 0.200
3 115.7960 10.155 1.60300 65.44
4 -58.7006 1.000 1.84666 23.78
5 433.9357 0.200
6 62.0332 6.238 1.77250 49.62
7 738.5282 可変

8 -100.5363 1.000 1.60300 65.44
9 52.2943 2.602
10 551.0548 4.504 1.84666 23.78
11 -58.8580 0.200
12 -82.6298 1.000 1.71999 50.27
13 72.9681 可変

14 95.9148 4.281 1.58913 61.22
15 -102.6625 0.200
16 75.7503 4.344 1.60311 60.69
17 -114.4692 可変

18 -672.3722 1.000 1.80400 46.60
19 24.7527 3.928 1.75520 27.57
20 66.7085 2.861
21(絞りＳ) ∞ 2.000
22 -85.9304 1.000 1.80610 40.97
23 95.3522 可変

24 95.3673 5.651 1.69680 55.52
25 -118.9467 0.200
26 66.6897 8.716 1.60300 65.44
27 -54.4336 1.000 1.84666 23.78
28 -696.6117 可変

29 120.5984 4.728 1.84666 23.78
30 -117.3765 1.901
31 -101.1736 1.000 1.80100 34.92
32 43.5585 ＢＦ

像面 ∞

［各種データ］
変倍比 1.50

Ｗ Ｔ
ｆ 123.22 185.31
ＦＮＯ 3.88 5.84
２ω 20.20° 13.10°
Ｙmax 21.60 21.60
ＴＬ 193.67 193.67
ＢＦ 38.73 83.74

Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ
無限遠 無限遠 中間距離 中間距離 近距離 近距離
β 0 0 -0.332 -0.500 -0.665 -1.000
ｄ0 ∞ ∞ 415.646 415.646 237.274 237.274
ｄ7 3.807 3.807 11.206 11.206 18.708 18.708
ｄ13 24.576 24.576 14.292 14.292 3.864 3.864
ｄ17 2.000 2.000 4.886 4.886 7.811 7.811
ｄ23 31.434 2.924 31.434 2.924 31.434 2.924
ｄ28 18.957 2.461 18.957 2.461 18.957 2.461

［レンズ群データ］
群 始面 ｆ
1 1 -502.059
2 24 52.570
3 29 -91.264

［条件式対応値］
（１−１） （−ｆ１）／ｆ２ ＝ 9.550
（１−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.190
（１−３） （−ｆＲ）／ｆｗ ＝ 0.741
（１−４） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.576
（２−１） （−ｆ１）／ｆ１１ ＝ 7.696
（２−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.190
（２−３） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.576
（３−１） ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＝ 7.319
（３−２） ｜（１−βｗｖｒ）・βｗｒ｜ ＝ 1.218
（３−３） （−ｆ１）／ｆ１１ ＝ 7.696
（３−４） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.190
（３−５） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.576
図７Ａ、及び図７Ｂはそれぞれ、本願の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図８Ａ、及び図８Ｂはそれぞれ、本願の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に０．３０°の回転ぶれに対して防振を行った際のコマ収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ぶれに対して防振を行った際のコマ収差図である。
図９Ａ、及び図９Ｂはそれぞれ、本願の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。
図１０Ａ、及び図１０Ｂはそれぞれ、本願の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備え、さらに防振時にも優れた光学性能を備えていることがわかる。
（第３実施例）
図１１は、本願の第１、第２実施形態の第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１固定レンズ群Ｇ１１と、正の屈折力を有する合焦レンズ群ＧＦと、負の屈折力を有する第２固定レンズ群Ｇ１２とからなる。
第１固定レンズ群Ｇ１１は、物体側から順に、像側に凸面を向けた平凸形状の正レンズＬ１０１と、両凸形状の正レンズＬ１０２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１０３との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０４とからなる。
合焦レンズ群ＧＦは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群ＧＮと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２合焦群ＧＰとからなる。
第１合焦群ＧＮは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１０５と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１０６と、両凹形状の負レンズＬ１０７とからなる。
第２合焦群ＧＰは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ１０８と、両凸形状の正レンズＬ１０９と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１０との接合正レンズとからなる。
第２固定レンズ群Ｇ１２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１１１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１２との接合負レンズと、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１１３と両凹形状の負レンズＬ１１４との接合負レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２０１と、両凸形状の正レンズＬ２０２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２０３との接合正レンズとからなる。
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Ｌ３０１と、両凹形状の負レンズＬ３０２とからなる。
以上の構成の下、本実施例に係る変倍光学系では、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との空気間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動する。なおこのとき、第１レンズ群Ｇ１の位置は固定である。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の第１合焦群ＧＮを光軸に沿って像側へ移動させ、第２合焦群ＧＰを光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
以下の表３に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
（表３）第３実施例
[面データ]
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞

1 ∞ 3.131 1.77250 49.62
2 -129.8581 0.200
3 159.2004 5.581 1.60300 65.44
4 -50.4624 1.580 1.84666 23.78
5 -423.0263 0.200
6 55.7159 3.900 1.77250 49.62
7 243.5757 可変

8 -69.8452 1.006 1.60300 65.44
9 73.1240 1.682
10 -827.3615 3.653 1.84666 23.78
11 -55.8752 0.200
12 -201.3067 1.000 1.71999 50.27
13 54.7447 可変

14(絞りＳ) ∞ 可変

15 626.2833 3.492 1.58913 61.22
16 -60.5344 0.225
17 275.4572 4.538 1.60311 60.69
18 -36.3111 1.690 1.85026 32.35
19 -55.7777 可変

20 -79.7866 1.156 1.80400 46.60
21 28.1558 4.209 1.84666 23.78
22 113.8989 1.972
23 -73.0265 3.127 1.83400 37.18
24 -38.5145 1.000 1.66446 35.87
25 136.1590 可変

＊26 58.3764 5.000 1.59255 67.86
27 -196.5180 1.638
28 160.7431 13.067 1.64000 60.20
29 -37.6541 1.956 1.84666 23.78
30 -95.8035 可変

31 -1973.3196 7.846 1.84666 23.78
32 -46.2978 2.030
33 -40.3836 1.338 1.80100 34.92
34 62.1261 ＢＦ

像面 ∞

[非球面データ]
第２６面
κ ＝ -0.2596
A4 ＝ -2.88791E-07
A6 ＝ 5.11555E-10
A8 ＝ 9.51239E-13
A10 ＝ -4.65932E-15

［各種データ］
変倍比 1.50

Ｗ Ｔ
ｆ 116.39 175.13
ＦＮＯ 3.83 5.77
２ω 21.46° 13.90°
Ｙmax 21.60 21.60
ＴＬ 191.21 191.21
ＢＦ 38.52 79.19

Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ
無限遠 無限遠 中間距離 中間距離 近距離 近距離
β 0 0 -0.332 -0.500 -0.665 -1.000
ｄ0 ∞ ∞ 389.828 389.828 218.664 218.664
ｄ7 3.000 3.000 9.745 9.745 16.621 16.621
ｄ13 17.552 17.552 10.807 10.807 3.931 3.931
ｄ14 7.816 7.816 4.983 4.983 2.096 2.096
ｄ19 2.000 2.000 4.833 4.833 7.721 7.721
ｄ25 30.403 2.199 30.403 2.199 30.403 2.199
ｄ30 15.509 3.040 15.509 3.040 15.509 3.040

［レンズ群データ］
群 始面 ｆ
1 1 -488.762
2 26 51.428
3 31 -72.888

［条件式対応値］
（１−１） （−ｆ１）／ｆ２ ＝ 9.504
（１−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.057
（１−３） （−ｆＲ）／ｆｗ ＝ 0.626
（１−４） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.706
（２−１） （−ｆ１）／ｆ１１ ＝ 8.502
（２−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.057
（２−３） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.706
図１２Ａ、及び図１２Ｂはそれぞれ、本願の第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図１３Ａ、及び図１３Ｂはそれぞれ、本願の第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。
図１４Ａ、及び図１４Ｂはそれぞれ、本願の第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えていることがわかる。
（第４実施例）
図１５は、本願の第１、第２実施形態の第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１固定レンズ群Ｇ１１と、正の屈折力を有する合焦レンズ群ＧＦと、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第２固定レンズ群Ｇ１２とからなる。
第１固定レンズ群Ｇ１１は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ１０１と、両凸形状の正レンズＬ１０２と両凹形状の負レンズＬ１０３との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０４とからなる。
合焦レンズ群ＧＦは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群ＧＮと、正の屈折力を有する第２合焦群ＧＰとからなる。
第１合焦群ＧＮは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１０５と、両凸形状の正レンズＬ１０６と、両凹形状の負レンズＬ１０７とからなる。
第２合焦群ＧＰは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ１０８と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１０９と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１０との接合正レンズとからなる。
第２固定レンズ群Ｇ１２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Ｌ１１１と両凹形状の負レンズＬ１１２との接合負レンズからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２０１と、両凸形状の正レンズＬ２０２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２０３との接合正レンズとからなる。なお、正レンズＬ２０１は物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
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Ｌ３０１と、両凹形状の負レンズＬ３０２とからなる。
以上の構成の下、本実施例に係る変倍光学系では、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との空気間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動する。なおこのとき、第１レンズ群Ｇ１の位置は固定である。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の第１合焦群ＧＮを光軸に沿って像側へ移動させ、第２合焦群ＧＰを光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
以下の表４に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
（表４）第４実施例
[面データ]
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞

1 6376.5923 4.428 1.72916 54.61
2 -128.2117 0.200
3 102.7234 9.148 1.60300 65.44
4 -63.2808 1.000 1.80518 25.45
5 744.5864 0.200
6 60.4723 5.272 1.74400 44.81
7 308.9542 可変

8 -76.5992 1.000 1.64000 60.20
9 61.2952 2.164
10 4222.7376 4.111 1.84666 23.78
11 -58.0587 0.200
12 -130.6820 1.000 1.77250 49.62
13 71.4489 可変

14 261.5468 3.751 1.59319 67.90
15 -63.3134 0.755
16 -77.7049 4.739 1.60300 65.44
17 -24.2435 2.329 1.85026 32.35
18 -36.1636 可変

19(絞りＳ) ∞ 3.401
20 -43.4120 3.116 1.84666 23.78
21 -26.6018 1.000 1.67790 55.35
22 75.2323 可変

＊23 55.1799 5.000 1.59255 67.86
24 -270.1302 2.293
25 165.7491 10.749 1.63854 55.34
26 -31.0516 3.516 1.84666 23.78
27 -72.1497 可変

28 -142.2048 5.236 1.80518 25.45
29 -38.0134 2.703
30 -33.9659 1.000 1.80610 40.97
31 88.2424 ＢＦ

像面 ∞

[非球面データ]
第２３面
κ ＝ -0.0509
A4 ＝ -1.50426E-07
A6 ＝ 1.75966E-09
A8 ＝ -1.52697E-11
A10 ＝ 3.52037E-14

［各種データ］
変倍比 1.50

Ｗ Ｔ
ｆ 115.93 174.15
ＦＮＯ 3.80 5.71
２ω 20.58° 13.98°
Ｙmax 21.60 21.60
ＴＬ 192.08 192.08
ＢＦ 38.52 76.27

Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ
無限遠 無限遠 中間距離 中間距離 近距離 近距離
β 0 0 -0.333 -0.500 -0.666 -1.000
ｄ0 ∞ ∞ 397.269 397.269 226.160 226.160
ｄ7 3.270 3.270 11.579 11.579 19.846 19.846
ｄ13 24.949 24.979 13.897 13.897 2.902 2.902
ｄ18 1.000 1.000 3.742 3.742 6.470 6.470
ｄ22 30.219 2.532 30.219 2.532 30.219 2.532
ｄ27 15.815 5.756 15.815 5.756 15.815 5.756

［レンズ群データ］
群 始面 ｆ
1 1 -508.476
2 23 49.034
3 28 -61.853

［条件式対応値］
（１−１） （−ｆ１）／ｆ２ ＝ 10.370
（１−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.062
（１−３） （−ｆＲ）／ｆｗ ＝ 0.534
（１−４） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.793
（２−１） （−ｆ１）／ｆ１１ ＝ 8.634
（２−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.062
（２−３） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.793
図１６Ａ、及び図１６Ｂはそれぞれ、本願の第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図１７Ａ、及び図１７Ｂはそれぞれ、本願の第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。
図１８Ａ、及び図１８Ｂはそれぞれ、本願の第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えていることがわかる。
（第５実施例）
図１９は、本願の第１、第２実施形態の第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１固定レンズ群Ｇ１１と、正の屈折力を有する合焦レンズ群ＧＦと、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第２固定レンズ群Ｇ１２とからなる。
第１固定レンズ群Ｇ１１は、物体側から順に、像側に凸面を向けた平凸形状の正レンズＬ１０１と、両凸形状の正レンズＬ１０２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１０３との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０４とからなる。
合焦レンズ群ＧＦは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群ＧＮと、正の屈折力を有する第２合焦群ＧＰとからなる。
第１合焦群ＧＮは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１０５と、両凸形状の正レンズＬ１０６と、両凹形状の負レンズＬ１０７とからなる。
第２合焦群ＧＰは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ１０８と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１０９との接合正レンズからなる。
第２固定レンズ群Ｇ１２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Ｌ１１０と両凹形状の負レンズＬ１１１との接合負レンズからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２０１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２０２との接合正レンズと、両凸形状の正レンズＬ２０３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２０４との接合正レンズとからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３０１と、両凹形状の負レンズＬ３０２とからなる。
以上の構成の下、本実施例に係る変倍光学系では、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との空気間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動する。なおこのとき、第１レンズ群Ｇ１の位置は固定である。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の第１合焦群ＧＮを光軸に沿って像側へ移動させ、第２合焦群ＧＰを光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
以下の表５に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
（表５）第５実施例
[面データ]
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞

1 ∞ 4.383 1.67000 57.35
2 -120.3492 0.200
3 123.8392 8.775 1.60300 65.44
4 -57.5144 1.000 1.80518 25.45
5 -2068.4328 0.200
6 59.4372 5.265 1.74400 44.81
7 346.5097 可変

8 -73.6296 1.000 1.61800 63.34
9 58.0987 2.119
10 803.3224 4.248 1.84666 23.78
11 -56.0849 0.254
12 -117.3915 1.000 1.80400 46.60
13 71.0633 可変

14 206.0658 6.366 1.60300 65.44
15 -22.2088 2.540 1.85026 32.35
16 -33.7361 可変

17(絞りＳ) ∞ 3.484
18 -38.6007 3.316 1.84666 23.78
19 -23.0383 1.000 1.65844 50.84
20 77.7892 可変

21 70.1660 7.673 1.59319 67.90
22 -27.8116 1.000 1.62588 35.72
23 -118.2774 2.629
24 89.1486 10.125 1.65844 50.84
25 -41.4146 1.000 1.83400 37.18
26 -199.0265 可変

27 29563.4400 5.025 1.80518 25.45
28 -60.0038 3.335
29 -49.7969 1.000 1.72342 38.03
30 56.3390 ＢＦ

像面 ∞

［各種データ］
変倍比 1.50

Ｗ Ｔ
ｆ 110.01 165.27
ＦＮＯ 3.85 5.79
２ω 22.72° 14.72°
Ｙmax 21.60 21.60
ＴＬ 191.80 191.80
ＢＦ 38.53 79.34

Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ
無限遠 無限遠 中間距離 中間距離 近距離 近距離
β 0 0 -0.333 -0.500 -0.666 -1.000
ｄ0 ∞ ∞ 378.377 378.377 216.407 216.407
ｄ7 3.227 3.227 11.494 11.494 19.674 19.674
ｄ13 25.519 25.519 14.193 14.193 2.986 2.986
ｄ16 1.000 1.000 4.059 4.059 7.086 7.086
ｄ20 30.204 2.790 30.204 2.790 30.204 2.790
ｄ26 16.382 2.997 16.382 2.997 16.382 2.997

［レンズ群データ］
群 始面 ｆ
1 1 -417.315
2 21 52.315
3 27 -78.759

［条件式対応値］
（１−１） （−ｆ１）／ｆ２ ＝ 7.977
（１−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 0.800
（１−３） （−ｆＲ）／ｆｗ ＝ 0.716
（１−４） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.664
（２−１） （−ｆ１）／ｆ１１ ＝ 7.228
（２−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 0.800
（２−３） ｆ２／（−ｆ３） ＝ 0.664
図２０Ａ、及び図２０Ｂはそれぞれ、本願の第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図２１Ａ、及び図２１Ｂはそれぞれ、本願の第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。
図２２Ａ、及び図２２Ｂはそれぞれ、本願の第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えていることがわかる。
（第６実施例）
図２３は、本願の第１実施形態の第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正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とから構成されている。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１固定レンズ群Ｇ１１と、正の屈折力を有する合焦レンズ群ＧＦと、負の屈折力を有する第２固定レンズ群Ｇ１２とからなる。
第１固定レンズ群Ｇ１１は、物体側から順に、像側に凹面を向けた平凹形状の負レンズＬ１０１と、両凸形状の正レンズＬ１０２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０３と、両凸形状の正レンズＬ１０４とからなる。
合焦レンズ群ＧＦは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群ＧＮと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２合焦群ＧＰとからなる。
第１合焦群ＧＮは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１０５と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１０６と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１０７との接合正レンズとからなる。
第２合焦群ＧＰは、物体側から順に、像側に凸面を向けた平凸形状の正レンズＬ１０８と、両凹形状の負レンズＬ１０９と両凸形状の正レンズＬ１１０との接合正レンズとからなる。
第２固定レンズ群Ｇ１２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１１１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１２との接合負レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１３と物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１１４との接合負レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２０１と、両凸形状の正レンズＬ２０２とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３０１と両凹形状の負レンズＬ３０２との接合正レンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、両凹形状の負レンズＬ４０１からなる。
以上の構成の下、本実施例に係る変倍光学系では、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との空気間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が増加し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側へ移動する。なおこのとき、第１レンズ群Ｇ１の位置は固定である。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の第１合焦群ＧＮを光軸に沿って像側へ移動させ、第２合焦群ＧＰを光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
以下の表６に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
（表６）第６実施例
[面データ]
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞

1 ∞ 1.000 1.85026 32.35
2 56.8883 1.649
3 124.9181 4.379 1.60300 65.44
4 -127.8506 0.200
5 171.7477 2.744 1.69680 55.52
6 840.2199 0.200
7 46.5273 6.562 1.58913 61.22
8 -246.7529 可変

9 -170.8435 1.000 1.74950 35.25
10 64.7889 3.527
11 -252.2897 4.446 1.84666 23.78
12 -44.8697 1.000 1.61772 49.81
13 -294.6484 可変

14(絞りＳ) ∞ 可変

15 ∞ 3.920 1.71300 53.96
16 -57.5145 0.200
17 -133.5302 1.000 1.74950 35.25
18 26.3766 7.203 1.72916 54.61
19 -110.0333 可変

20 -305.2666 1.000 1.80610 40.97
21 23.4577 5.326 1.80518 25.45
22 79.5177 6.154
23 -36.1917 1.000 1.56883 56.00
24 -90.6448 2.774 1.84666 23.78
25 -60.2418 可変

26 85.1915 7.561 1.51680 63.88
27 -167.4670 0.200
28 99.8163 6.384 1.48749 70.31
29 -243.9644 可変

30 69.8943 8.734 1.48749 70.31
31 -95.2187 5.940 1.84666 23.78
32 516.9219 可変

33 -267.7912 1.000 1.69680 55.52
34 42.0797 ＢＦ

像面 ∞

［各種データ］
変倍比 1.49

Ｗ Ｔ
ｆ 119.18 177.38
ＦＮＯ 3.95 5.89
２ω 20.54° 13.66°
Ｙmax 21.60 21.60
ＴＬ 213.72 213.72
ＢＦ 38.52 78.60

Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ
無限遠 無限遠 中間距離 中間距離 近距離 近距離
β 0 0 -0.336 -0.500 -0.672 -1.000
ｄ0 ∞ ∞ 394.838 394.838 221.194 221.194
ｄ8 1.225 1.225 11.420 11.420 21.911 21.911
ｄ13 21.864 21.864 11.668 11.668 1.177 1.177
ｄ14 11.373 11.373 6.275 6.275 1.030 1.030
ｄ19 1.000 1.000 6.098 6.098 11.343 11.343
ｄ25 34.553 2.000 34.553 2.000 34.553 2.000
ｄ29 2.000 9.140 2.000 9.140 2.000 9.140
ｄ32 18.080 3.422 18.080 3.422 18.080 3.422

［レンズ群データ］
群 始面 ｆ
1 1 -1958.635
2 26 64.093
3 30 554.333
4 33 -52.120

［条件式対応値］
（１−１） （−ｆ１）／ｆ２ ＝ 30.559
（１−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 1.077
（１−３） （−ｆＲ）／ｆｗ ＝ 0.437
図２４Ａ、及び図２４Ｂはそれぞれ、本願の第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図２５Ａ、及び図２５Ｂはそれぞれ、本願の第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。
図２６Ａ、及び図２６Ｂはそれぞれ、本願の第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えていることがわかる。
（第７実施例）
図２７は、本願の第１実施形態の第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正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とから構成されている。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１固定レンズ群Ｇ１１と、正の屈折力を有する合焦レンズ群ＧＦと、負の屈折力を有する第２固定レンズ群Ｇ１２とからなる。
第１固定レンズ群Ｇ１１は、物体側から順に、像側に凹面を向けた平凹形状の負レンズＬ１０１と、両凸形状の正レンズＬ１０２と、両凸形状の正レンズＬ１０３と、両凸形状の正レンズＬ１０４とからなる。
合焦レンズ群ＧＦは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１合焦群ＧＮと、正の屈折力を有する第２合焦群ＧＰとからなる。
第１合焦群ＧＮは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１０５と、両凸形状の正レンズＬ１０６と両凹形状の負レンズＬ１０７との接合負レンズとからなる。
第２合焦群ＧＰ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Ｌ１０８と、両凹形状の負レンズＬ１０９と両凸形状の正レンズＬ１１０との接合正レンズとからなる。
第２固定レンズ群Ｇ１２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ１１１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１２との接合負レンズと、開口絞りＳと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１１３と物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１１４との接合負レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２０１と、両凸形状の正レンズＬ２０２とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３０１と両凹形状の負レンズＬ３０２との接合正レンズからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４０１からなる。
以上の構成の下、本実施例に係る変倍光学系では、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との空気間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が増加し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔が減少するように、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側へ移動する。なおこのとき、第１レンズ群Ｇ１の位置は固定である。
また本実施例に係る変倍光学系では、第１レンズ群Ｇ１中の第１合焦群ＧＮを光軸に沿って像側へ移動させ、第２合焦群ＧＰを光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
以下の表７に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
（表７）第７実施例
[面データ]
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞

1 ∞ 1.000 1.84666 23.78
2 65.7156 2.408
3 133.1096 6.347 1.60300 65.44
4 -123.5925 0.200
5 132.9251 4.230 1.61800 63.34
6 -4863.7382 0.200
7 49.2419 8.193 1.59319 67.90
8 -1419.3583 可変

9 -360.7282 1.000 1.80400 46.60
10 67.2891 0.984
11 98.3174 5.536 1.84666 23.78
12 -80.3928 1.000 1.67003 47.14
13 57.3075 可変

14 -1099.7948 2.910 1.74320 49.26
15 -117.8300 0.491
16 -335.2753 1.000 1.74950 35.25
17 29.7653 8.235 1.73400 51.51
18 -59.6194 可変

19 -410.0361 1.000 1.80400 46.60
20 25.6785 4.226 1.80518 25.45
21 67.4218 3.042
22(絞りＳ) ∞ 3.998
23 -34.6979 1.000 1.54072 46.97
24 -106.2485 2.595 1.83400 37.18
25 -62.3688 可変

26 102.3629 5.273 1.60300 65.44
27 -190.8223 0.765
28 97.0702 4.965 1.51680 63.88
29 -516.8391 可変

30 90.0120 6.672 1.60300 65.44
31 -89.3631 1.000 1.84666 23.78
32 476.1681 可変

33 960.7503 1.000 1.74400 44.81
34 45.9732 ＢＦ

像面 ∞

［各種データ］
変倍比 1.50

Ｗ Ｔ
ｆ 115.10 172.35
ＦＮＯ 3.89 5.82
２ω 21.52° 14.10°
Ｙmax 21.60 21.60
ＴＬ 213.33 213.33
ＢＦ 38.80 83.53

Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ Ｗ Ｔ
無限遠 無限遠 中間距離 中間距離 近距離 近距離
β 0 0 -0.334 -0.500 -0.668 -1.000
ｄ0 ∞ ∞ 382.821 382.821 215.475 215.475
ｄ8 1.358 1.358 9.848 9.848 18.392 18.392
ｄ13 30.568 30.568 17.068 17.068 3.483 3.483
ｄ18 1.000 1.000 6.010 6.010 11.050 11.050
ｄ25 36.928 2.000 36.928 2.000 36.928 2.000
ｄ29 2.861 12.520 2.861 12.520 2.861 12.520
ｄ32 22.554 3.086 22.554 3.086 22.554 3.086

［レンズ群データ］
群 始面 ｆ
1 1 -1741.042
2 26 66.220
3 30 430.310
4 33 -64.928

［条件式対応値］
（１−１） （−ｆ１）／ｆ２ ＝ 26.292
（１−２） （−ｆＮ）／ｆＰ ＝ 0.982
（１−３） （−ｆＲ）／ｆｗ ＝ 0.564
図２８Ａ、及び図２８Ｂはそれぞれ、本願の第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図２９Ａ、及び図２９Ｂはそれぞれ、本願の第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における中間距離物体合焦時の諸収差図である。
図３０Ａ、及び図３０Ｂはそれぞれ、本願の第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えていることがわかる。
上記各実施例によれば、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた変倍光学系を実現することができる。なお、上記各実施例は本願発明の一具体例を示しているものであり、本願発明はこれらに限定されるものではない。以下の内容は、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系の光学性能を損なわない範囲で適宜採用することが可能である。
本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系の数値実施例として３群や４群構成のものを示したが、本願はこれに限られず、その他の群構成（例えば、５群、６群等）の変倍光学系を構成することもできる。具体的には、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系の最も物体側や最も像側にレンズ又はレンズ群を追加した構成でも構わない。
また、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系は、無限遠物体から近距離物体への合焦を行うために、レンズ群の一部、１つのレンズ群全体、或いは複数のレンズ群を合焦レンズ群として光軸方向へ移動させる構成としてもよい。特に、第１レンズ群の少なくとも一部を合焦レンズ群とすることが好ましい。斯かる合焦レンズ群は、オートフォーカスに適用することも可能であり、オートフォーカス用のモータ、例えば超音波モータ等による駆動にも適している。
また、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系において、いずれかのレンズ群全体又はその一部を、防振レンズ群として光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させ、又は光軸を含む面内方向へ回転移動（揺動）させることにより、防振を行う構成とすることもできる。特に、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系では第１レンズ群の少なくとも一部を防振レンズ群とすることが好ましい。
また、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系を構成するレンズのレンズ面は、球面又は平面としてもよく、或いは非球面としてもよい。レンズ面が球面又は平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、レンズ加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防ぐことができるため好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないため好ましい。レンズ面が非球面の場合、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に成型したガラスモールド非球面、又はガラス表面に設けた樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれでもよい。また、レンズ面は回折面としてもよく、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よい。
また、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系において開口絞りは第１レンズ群中に配置されることが好ましく、開口絞りとして部材を設けずにレンズ枠でその役割を代用する構成としてもよい。
また、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系を構成するレンズのレンズ面に、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よい。これにより、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ことができる。
なお、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系は、広角端状態における焦点距離が３５ｍｍ換算で６０〜８０ｍｍ程度であり、望遠端状態における焦点距離が３５ｍｍ換算で１５０〜２００ｍｍ程度である。また、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系は、変倍比が１．５〜４倍程度である。さらに、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系は、いずれかの焦点距離状態における最大撮影倍率βが−０．５倍以上、−１．０倍以下であり、近距離撮影と変倍とを両立することができる。
次に、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系を備えたカメラを図３１に基づいて説明する。
図３１は、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
本カメラ１は、撮影レンズ２として上記第１実施例に係る変倍光学系を備えたレンズ交換式のデジタル一眼レフカメラである。
本カメラ１において、被写体である不図示の物体からの光は、撮影レンズ２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に結像されたこの光は、ペンタプリズム５中で複数回反射されて接眼レンズ６へ導かれる。これにより撮影者は、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、不図示の被写体からの光は撮像素子７へ到達する。これにより被写体からの光は、当該撮像素子７によって撮像されて、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による被写体の撮影を行うことができる。
ここで、本カメラ１に撮影レンズ２として搭載した上記第１実施例に係る変倍光学系は、上述のように無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えている。即ち本カメラ１は、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を実現することができる。なお、上記第２〜第７実施例に係る変倍光学系を撮影レンズ２として搭載したカメラを構成しても、上記カメラ１と同様の効果を奏することができる。また、クイックリターンミラー３を有しない構成のカメラに上記各実施例に係る変倍光学系を搭載した場合でも、上記カメラ１と同様の効果を奏することができる。
最後に、本願の第１〜第３実施形態に係る変倍光学系の製造方法の概略を図３２〜図３４に基づいて説明する。
図３２は、本願の第１実施形態に係る変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。
図３２に示す本願の第１実施形態に係る変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、少なくとも１つのレンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、以下のステップＳ１１〜Ｓ１３を含むものである。
ステップＳ１１：第１、第２レンズ群及び少なくとも１つのレンズ群を準備し、第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有するようにする。そして、各レンズ群を鏡筒内に物体側から順に配置する。
ステップＳ１２：変倍光学系が以下の条件式（１−１）を満足するようにする。
（１−１） ２．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ２ ＜ ４５．００
ただし、
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ステップＳ１３：公知の移動機構を鏡筒に設けることにより、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が変化し、第２レンズ群と第２レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化するようにする。
斯かる本願の第１実施形態に係る変倍光学系の製造方法によれば、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた変倍光学系を製造することができる。
図３３は、本願の第２実施形態に係る変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。
図３３に示す本願の第２実施形態に係る変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、以下のステップＳ２１、Ｓ２２を含むものである。
ステップＳ２１：第１〜第３レンズ群を準備し、第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、無限遠物体から近距離物体への合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有するようにする。そして、各レンズ群を鏡筒内に物体側から順に配置する。
ステップＳ２２：公知の移動機構を鏡筒に設けることにより、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群の位置が固定され、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するようにする。
斯かる本願の第２実施形態に係る変倍光学系の製造方法によれば、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備えた変倍光学系を製造することができる。
図３４は、本願の第３実施形態に係る変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。
図３４に示す本願の第３実施形態に係る変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、少なくとも１つのレンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、以下のステップＳ３１〜Ｓ３３を含むものである。
ステップＳ３１：第１レンズ群及び少なくとも１つのレンズ群を準備し、第１レンズ群が、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を有するようにする。そして、各レンズ群を鏡筒内に物体側から順に配置する。
ステップＳ３２：変倍光学系が以下の条件式（３−１）を満足するようにする。
（３−１） ２．００ ＜ ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＜ ５０．００
ただし、
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆＶＲ：防振レンズ群の焦点距離
ステップＳ３３：公知の移動機構を鏡筒に設けることにより、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群と第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化するようにする。
斯かる本願の第３実施形態に係る変倍光学系の製造方法によれば、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時にわたって良好な光学性能を備え、防振時にも良好な光学性能を備えた変倍光学系を製造することができる。

Claims (18)

  1. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、少なくとも１つのレンズ群とを有し、
    変倍に際して、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２レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化し、
    前記第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
    ２．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ２ ＜ ４５．００
    ただし、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
  2. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群とを有し、
    変倍に際して、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１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有することを特徴とする変倍光学系。
  3. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、少なくとも１つのレンズ群とを有し、
    変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化し、
    前記第１レンズ群が、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を有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
    ２．００ ＜ ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＜ ５０．００
    ただし、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆＶＲ：前記防振レンズ群の焦点距離
  4. 変倍に際して、前記第１レンズ群は像面に対する位置を固定されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  5. 最も像側に位置するレンズ群が負の屈折力を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  6. 最も像側に位置するレンズ群が負の屈折力を有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ０．２０ ＜ （−ｆＲ）／ｆｗ ＜ １．６０
    ただし、
    ｆＲ：前記最も像側に位置するレンズ群の焦点距離
    ｆｗ：広角端状態における無限遠物体合焦時の前記変倍光学系の焦点距離
  7. 前記第１レンズ群が、合焦時に移動する合焦レンズ群と、前記合焦レンズ群よりも像側に配置された少なくとも１つのレンズをさらに有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  8. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ０．６０ ＜ ｜（１−βｗｖｒ）・βｗｒ｜ ＜ １．７０
    ただし、
    βｗｖｒ：広角端状態における前記防振レンズ群の横倍率
    βｗｒ：広角端状態における前記防振レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズの合成横倍率
  9. 前記第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  10. 前記第１レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    １．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ１１ ＜ ３０．００
    ただし、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆ１１：前記正レンズ群の焦点距離
  11. 第１合焦群と、第２合焦群とを有し、
    合焦時に前記第１合焦群と前記第２合焦群との間隔が変化することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  12. 前記第１レンズ群は、第１合焦群と、第２合焦群とを有し、
    合焦時に前記第１合焦群と前記第２合焦群との間隔が変化することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  13. 負の屈折力を有する第１合焦群と、正の屈折力を有する第２合焦群とを有し、
    合焦時に前記第１合焦群と前記第２合焦群との間隔が変化し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ０．５０ ＜ （−ｆＮ）／ｆＰ ＜ １．８０
    ただし、
    ｆＮ：前記第１合焦群の焦点距離
    ｆＰ：前記第２合焦群の焦点距離
  14. 物体側から順に、前記第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群とを有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ０．４０ ＜ ｆ２／（−ｆ３） ＜ １．２０
    ただし、
    ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
    ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
  15. 請求項１から請求項１４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装置。
  16. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、少なくとも１つの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レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有するようにし、
    前記変倍光学系が以下の条件式を満足するようにし、
    変倍に際して、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２レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化するようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法。
    ２．００ ＜ （−ｆ１）／ｆ２ ＜ ４５．００
    ただし、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
  17. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３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レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する正レンズ群と、合焦時に光軸に沿って移動する合焦レンズ群とを有するようにし、
    変倍に際して、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するようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法。
  18. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、少なくとも１つの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を有するようにし、
    前記変倍光学系が以下の条件式を満足するようにし、
    変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第１レンズ群の像側に隣り合うレンズ群との間隔が変化するようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法。
    ２．００ ＜ ｜ｆ１／ｆＶＲ｜ ＜ ５０．００
    ただし、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆＶＲ：前記防振レンズ群の焦点距離
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