WO2012070559A1 - 変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法 - Google Patents

変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法 Download PDF

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lens
optical system
variable magnification
focal length
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早川　聡
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株式会社ニコン
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Definitions

  • the present invention relates to a variable magnification optical system, an optical apparatus, and a method for manufacturing the variable magnification optical system.
  • the present invention has been made in view of such problems, and has a variable power optical system, an optical apparatus, and a variable power optical system that have a high variable power ratio and have good optical performance with sufficiently corrected aberrations.
  • An object of the present invention is to provide a manufacturing method of the system.
  • the first aspect of the present invention is configured in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a positive refractive power. And a third lens group having a negative refracting power, and a fifth lens group having a positive refracting power. It is fixed in the optical axis direction, and at the time of focusing, at least a part of the third lens group moves along the optical axis.
  • variable magnification optical system when the focal length of the first lens group is f1, and the focal length of the third lens group is f3, the following conditional expression (1) 0.010 ⁇ f1 / f3 ⁇ 1.410 (1)
  • the focal length of the third lens group is f3 and the focal length of the fourth lens group is f4, the following conditional expression (3) 0.370 ⁇ f3 / ( ⁇ f4) ⁇ 0.620 (3) Is preferably satisfied.
  • the focal length of the fourth lens group is f4 and the focal length of the fifth lens group is f5
  • At least a part of the fourth lens group moves so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis.
  • the distance between the first lens group and the second lens group changes, the distance between the second lens group and the third lens group changes, and the third lens group.
  • the distance between the fourth lens group and the fourth lens group changes, and the distance between the fourth lens group and the fifth lens group changes.
  • all lens surfaces are spherical surfaces.
  • a second aspect of the present invention provides an optical apparatus characterized by having a variable magnification optical system according to the first aspect of the present invention.
  • a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power A method of manufacturing a variable magnification optical system having a fourth lens group having a negative refractive power and a fifth lens group having a positive refractive power.
  • the first lens unit is arranged so as to move along the optical axis at the time of focusing, and the focal length of the first lens unit is f1,
  • the focal length of the third lens group is f3
  • the following conditional expression (1) 0.010 ⁇ f1 / f3 ⁇ 1.410 (1) Is provided so as to satisfy the above requirements.
  • variable magnification optical system an optical apparatus, and a method for manufacturing the variable magnification optical system that have a good optical performance in which aberrations are sufficiently corrected while having a high variable magnification ratio.
  • FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a variable magnification optical system according to the first example of the present embodiment.
  • 2A, 2B, and 2C are aberration diagrams in the wide-angle end state of the variable magnification optical system according to the first example.
  • FIG. 2A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • 3A and 3B are aberration diagrams in the intermediate focal length state of the variable magnification optical system according to the first example.
  • FIG. 3A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 4A, 4B, and 4C are aberration diagrams in the telephoto end state of the variable magnification optical system according to the first example.
  • FIG. 4A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the variable magnification optical system according to the second example of the present embodiment.
  • 6A, 6B, and 6C are aberration diagrams in the wide-angle end state of the variable magnification optical system according to Example 2.
  • FIG. 6A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • 7A and 7B are aberration diagrams in the intermediate focal length state of the variable magnification optical system according to the second example.
  • FIG. 7A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • 8A, 8B, and 8C are aberration diagrams in the telephoto end state of the variable magnification optical system according to the second example.
  • FIG. 8A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the variable magnification optical system according to the third example of the present embodiment.
  • 10A, 10B, and 10C are aberration diagrams in the wide-angle end state of the variable magnification optical system according to the third example.
  • FIG. 10A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 11A and 11B are aberration diagrams in the intermediate focal length state of the variable magnification optical system according to the third example.
  • FIG. 11A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • 12A, 12B, and 12C are aberration diagrams in the telephoto end state of the variable magnification optical system according to the third example.
  • FIG. 12A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 12A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a configuration of a variable magnification optical system according to the fourth example of the present embodiment.
  • 14A, 14B, and 14C are aberration diagrams in the wide-angle end state of the variable magnification optical system according to the fourth example.
  • FIG. 14A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • 15A and 15B are aberration diagrams in the intermediate focal length state of the zoom optical system according to the fourth example.
  • FIG. 15A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 16A, 16B, and 16C are aberration diagrams in the telephoto end state of the variable magnification optical system according to the fourth example.
  • FIG. 16A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 17 is an explanatory diagram showing a cross section of a single-lens reflex camera having a variable magnification optical system according to the present embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart showing an outline of a method for manufacturing a variable magnification optical system according to the present embodiment.
  • the variable magnification optical system ZL includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, A third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a negative refractive power, and a fifth lens group G5 having a positive refractive power are configured. Further, in the zoom optical system ZL, the first lens group G1 is fixed in the optical axis direction with respect to the image plane during zooming, and at least a part of the third lens group G3 during focusing. Is configured to move along the optical axis.
  • the variable magnification optical system ZL can also have a six-group configuration as shown in FIG.
  • the zoom optical system ZL of the present embodiment satisfies the following conditional expression (1) when the focal length of the first lens group G1 is f1 and the focal length of the third lens group G3 is f3. It is characterized by. 0.010 ⁇ f1 / f3 ⁇ 1.410 (1)
  • variable magnification optical system ZL is configured to have five or more lens groups as a whole, and the movable group is at least four of these lens groups, thereby simplifying the configuration. Yes. For this reason, it becomes easy to suppress a decrease in optical performance due to decentering of the lens, and a variable magnification optical system ZL having stable and good optical performance can be realized.
  • the zoom optical system ZL makes the first lens group G1 a fixed group at the time of zooming, so that the center of gravity hardly changes and it is easy to handle.
  • the structure will be stable and resistant to impact by eliminating contact with an external object of the variable magnification optical system due to falling by its own weight and reducing the number of moving lens groups.
  • the third lens group G3 is smaller and lighter than the first lens group G1. Therefore, focusing can be performed at high speed by configuring the third lens group G3 to move on the optical axis as a lens group for focusing.
  • Conditional expression (1) defines the ratio between the focal length f1 of the first lens group G1 and the focal length f3 of the third lens group G3.
  • the present variable magnification optical system ZL can realize good optical performance by satisfying the conditional expression (1).
  • the value of f1 / f3 exceeds the upper limit value of the conditional expression (1), the refractive power of the first lens group G1 becomes weak. For this reason, it is difficult to sufficiently reduce the field curvature generated in the first lens group G1, which is not preferable.
  • the curvature of field deteriorates, which is not preferable.
  • Conditional expression (2) defines the ratio between the focal length f2 of the second lens group G2 and the focal length f4 of the fourth lens group G4.
  • the present variable magnification optical system ZL can realize good optical performance by satisfying the conditional expression (2).
  • the refractive power of the second lens group G2 becomes strong. Therefore, it is not preferable because it becomes difficult to sufficiently reduce the coma generated in the second lens group G2.
  • conditional expression (2) when the value of f2 / f4 exceeds the upper limit value of the conditional expression (2), the refractive power of the fourth lens group G4 becomes strong. For this reason, it is difficult to sufficiently reduce the coma generated in the fourth lens group G4. In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit value of conditional expression (2) to 0.300.
  • Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length f3 of the third lens group G3 and the focal length f4 of the fourth lens group G4.
  • the present variable magnification optical system ZL can realize good optical performance by satisfying the conditional expression (3).
  • the value of f3 / ( ⁇ f4) falls below the lower limit value of the conditional expression (3), the refractive power of the third lens group G3 becomes strong. Therefore, it is not preferable because it becomes difficult to sufficiently reduce the negative spherical aberration generated in the third lens group G3.
  • the refractive power of the fourth lens group G4 becomes strong. Therefore, it is not preferable because it is difficult to sufficiently reduce the positive spherical aberration generated in the fourth lens group G4. In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (3) to 0.600.
  • the zoom optical system ZL it is preferable that the following conditional expression (4) is satisfied when the focal length of the fourth lens group G4 is f4 and the focal length of the fifth lens group G5 is f5. 1.140 ⁇ ( ⁇ f4) / f5 ⁇ 1.540 (4)
  • Conditional expression (4) defines the ratio between the focal length f4 of the fourth lens group G4 and the focal length f5 of the fifth lens group G5.
  • the present variable magnification optical system ZL can realize good optical performance by satisfying the conditional expression (4).
  • the refractive power of the fourth lens group G4 becomes strong. Therefore, it is not preferable because it is difficult to sufficiently reduce the positive distortion generated in the fourth lens group G4.
  • the zoom optical system ZL it is preferable that at least a part of the fourth lens group G4 moves so as to have a component in a direction orthogonal to the optical axis. Thereby, image plane correction at the time of image blur occurrence can be performed, and good optical performance can be realized.
  • variable magnification optical system ZL is arranged such that the distance between the first to fifth lens groups G1 to G5 (the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2, the second lens) It is preferable that the distance between the group G2 and the third lens group G3, the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5) change. With this configuration, a high zoom ratio can be ensured, and aberration correction at the time of zooming can be facilitated.
  • variable magnification optical system ZL it is preferable that all lens surfaces are spherical surfaces. It is preferable that the lens surface is a spherical surface because lens processing and assembly adjustment are facilitated, and deterioration of optical performance due to errors in processing and assembly adjustment is prevented. Further, even when the image plane is deviated, it is preferable because there is little deterioration in drawing performance. The same applies to a flat lens surface.
  • FIG. 17 shows a schematic cross-sectional view of a single-lens reflex camera 1 (hereinafter simply referred to as a camera) as an optical apparatus including the above-described variable magnification optical system ZL.
  • a camera single-lens reflex camera 1
  • variable magnification optical system ZL variable magnification optical system
  • light from an object (subject) (not shown) is collected by the taking lens 2 (variable magnification optical system ZL) and imaged on the focusing screen 4 via the quick return mirror 3.
  • the light imaged on the focusing screen 4 is reflected a plurality of times in the pentaprism 5 and guided to the eyepiece lens 6.
  • the photographer can observe the object (subject) image as an erect image through the eyepiece 6.
  • the quick return mirror 3 is retracted out of the optical path, and light of an object (subject) (not shown) condensed by the photographing lens 2 is captured on the image sensor 7. Form an image. Thereby, the light from the object (subject) is captured by the image sensor 7 and recorded as an object (subject) image in a memory (not shown). In this way, the photographer can shoot an object (subject) with the camera 1.
  • the camera 1 shown in FIG. 17 may hold the variable magnification optical system ZL in a detachable manner, or may be formed integrally with the variable magnification optical system ZL.
  • the camera 1 may be a so-called single-lens reflex camera. Further, even a camera that does not have a quick return mirror can achieve the same effects as the above camera.
  • each lens is arranged in a cylindrical barrel to prepare a lens group.
  • a cemented lens of the negative meniscus lens L13 and the positive meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side is arranged as the first lens group G1, and in order from the object side, the negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, both A cemented lens of a concave lens L22 and a biconvex lens L23, and a negative meniscus lens L24 having a concave surface facing the object side are arranged as a second lens group G2, and in order from the object side, the biconvex lens L31, the biconvex lens L32 and the object side are arranged.
  • a third lens unit is formed by arranging a cemented lens with a negative meniscus lens L33 having a concave surface and a negative meniscus lens L34 having a convex surface facing the object side.
  • a positive meniscus lens L41 having a convex surface facing the object side, and a cemented lens of a biconcave lens L42 and a positive meniscus lens L43 having a convex surface facing the object side are arranged as a fourth lens group G4, and the fourth lens group
  • An aperture stop S is disposed on the image side of G4, and a positive meniscus lens L51 having a convex surface facing the object side and a negative meniscus lens L52 having a convex surface facing the object side in order from the object side to the image side of the aperture stop S;
  • a cemented lens with the biconvex lens L53 and a cemented lens with the biconcave lens L54 and the biconvex lens L55 are arranged to form a fifth lens group G5.
  • Step S200 the first lens group G1 is arranged so as to be fixed in the optical axis direction with respect to the image plane during zooming.
  • Step S300 At least a part of the third lens group G3 is arranged so as to move along the optical axis during focusing.
  • Step S400 When these lens groups G1 to G5 have the focal length of the first lens group G1 as f1 and the focal length of the third lens group G3 as f3, the conditional expression (1) is satisfied. Deploy.
  • the lenses When the lenses are assembled in the lens barrel, the lenses may be incorporated in the lens barrel one by one in the order along the optical axis, and some or all of the lenses are integrally held by the holding member and then assembled with the lens barrel member. May be.
  • Step S500 After each lens is assembled in the lens barrel in this way, whether an image of an object is formed with each lens incorporated in the lens barrel, that is, whether the centers of the lenses are aligned. Check. Subsequently, various operations of the variable magnification optical system are confirmed. As an example of various operations, a zooming operation for zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state (for example, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens in FIG. 1). Lens group G5 moves along the optical axis direction), and a lens (for example, the third lens group G3 in FIG. 1) that focuses from an infinite object point to a short-distance object point moves along the optical axis direction.
  • a zooming operation for zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state for example, the second lens group G2, the third lens group G3, the fourth lens group G4, and the fifth lens in FIG. 1).
  • Lens group G5 moves along the optical axis
  • a camera shake correction operation for moving at least a part of the lenses (for example, the fourth lens group G4 in FIG. 1) so as to have a component in a direction orthogonal to the optical axis. Note that the order of confirming the various operations is arbitrary.
  • variable magnification optical system ZL having an excellent optical performance, suitable for a photographic camera, an electronic still camera, a video camera, etc., and having corrected chromatic aberration, and an optical apparatus (for example, the camera 1) having the same. Can be provided.
  • FIG. 1, FIG. 5, FIG. 9, and FIG. 13 are cross-sectional views showing the configuration of the variable magnification optical system ZL (ZL1 to ZL4) according to each example. Further, in the lower part of the sectional views of these variable magnification optical systems ZL1 to ZL4, the light of each of the lens groups G1 to G5 (or G6) when changing magnification from the wide-angle end state (W) to the telephoto end state (T) is shown. The direction of movement along the axis is indicated by an arrow (the first lens group G1 is fixed in the optical axis direction with respect to the image plane during zooming).
  • FIG. 1 shows a lens configuration diagram and zoom locus of the variable magnification optical system ZL1 according to the first example.
  • the zoom optical system ZL1 according to the first example includes a first lens group G1 having a positive refractive power and a first lens having a negative refractive power in order from the object side along the optical axis.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and a negative meniscus lens 13 having a convex surface facing the object side. It has a cemented lens with a positive meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a cemented lens of the biconcave lens L22 and the biconvex lens L23, and a concave surface facing the object side. And a negative meniscus lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a biconvex lens L31, a biconvex lens L32, and a negative meniscus lens L33 having a concave surface on the object side, and a convex surface on the object side. And a negative meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side along the optical axis, a positive meniscus lens L41 having a convex surface directed toward the object side, and a biconcave lens L42 and a positive meniscus lens L43 having a convex surface directed toward the object side. Has a lens.
  • the fifth lens group G5 includes a positive meniscus lens L51 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L52 having a convex surface facing the object side, and a biconvex lens L53, which are arranged in order from the object side along the optical axis.
  • a cemented lens includes a cemented lens of a biconcave lens L54 and a biconvex lens L55.
  • the zoom optical system ZL1 when zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 increases.
  • the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 decreases, the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 changes, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5.
  • the second to fifth lens groups G2 to G5 move so as to decrease.
  • the first lens group G1 is fixed with respect to the image plane I in the optical axis direction.
  • the aperture stop S is disposed between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5, and moves together with the fourth lens group G4 upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the third lens group G3 moves on the optical axis from the object side to the image side when focusing from an infinite object point to a short distance object point. .
  • variable magnification optical system ZL1 the negative meniscus lens L41 and the cemented lens of the biconcave lens L42 and the positive meniscus lens L43 in the fourth lens group G4 are used as an anti-vibration lens group.
  • image plane correction at the time of blurring is performed.
  • the focal length of the entire system is f
  • the blurring correction coefficient that is, the rotational blurring at an angle ⁇ with a lens whose ratio of the moving amount of the image on the image plane I to the moving amount of the image stabilizing lens group in the optical axis direction is K.
  • K the blurring correction coefficient
  • the shake correction coefficient K is ⁇ 0.785, and the focal length is 81.6 (mm). Therefore, image stabilization for correcting a rotational shake of 0.350 ° is performed.
  • the moving amount of the lens group is ⁇ 0.635 (mm).
  • the shake correction coefficient K is ⁇ 1.234 and the focal length is 392 (mm), so that the image stabilization for correcting the rotation shake of 0.160 ° is performed.
  • the moving amount of the lens group is -0.885 (mm).
  • Table 1 below lists values of each item of the variable magnification optical system ZL1 according to the first example.
  • W is the wide-angle end state
  • M is the intermediate focal length state
  • T is the telephoto end state
  • f is the focal length of the entire system
  • FNO is the F number
  • TL is the total length of the entire system (infinite (Distance on the optical axis from the first surface of the lens surface to the image plane I at the time of focusing in the distance) 2 ⁇ indicates the total angle of view
  • ⁇ indicates the aperture stop diameter.
  • the first column m is the order (surface number) of the lens surfaces from the object side along the traveling direction of the light beam
  • the second column r is the radius of curvature of each lens surface
  • the third column d Is the distance (surface spacing) on the optical axis from each optical surface to the next optical surface (or image surface I)
  • the fourth column nd is the refractive index for the d-line (wavelength 587.6 nm)
  • the fifth column ⁇ d is d
  • the Abbe numbers for the lines are shown respectively.
  • the surface numbers 1 to 34 shown in Table 1 correspond to the surfaces 1 to 34 shown in FIG.
  • (Lens Group Data) the start surface (ST) and focal length of each of the first to fifth lens groups G1 to G5 are shown.
  • INF indicates a focused state at an object point at infinity
  • D0 is the distance on the optical axis from the vertex of the lens surface closest to the object side to the object in the variable magnification optical system ZL1.
  • (Values corresponding to conditional expressions) shows values corresponding to each conditional expression.
  • the focal length f, the radius of curvature r, the surface spacing d, and other length units listed in all the following specification values are generally “mm”.
  • the optical system is proportionally enlarged or reduced.
  • the same optical performance can be obtained, and the present invention is not limited to this.
  • the radius of curvature of 0.0000 indicates a plane in the case of a lens surface, and indicates an aperture or a diaphragm surface in the case of a stop. Further, the refractive index of air of 1.0000 is omitted.
  • the description of these symbols and the description of the specification table are the same in the following examples.
  • FIG. 2A, 2B, and 2C are aberration diagrams in the wide-angle end state of the variable magnification optical system according to the first example.
  • FIG. 2A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • 3A and 3B are aberration diagrams in the intermediate focal length state of the variable magnification optical system according to the first example.
  • FIG. 3A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 4A, 4B, and 4C are aberration diagrams in the telephoto end state of the variable magnification optical system according to the first example.
  • FIG. 4A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FNO represents the F number
  • NA represents the numerical aperture
  • Y represents the image height (unit: mm).
  • d indicates aberration with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm)
  • g indicates aberration with respect to the g-line (wavelength 435.8 nm)
  • those not described indicate aberration with respect to the d-line.
  • the spherical aberration diagram shows the F-number value corresponding to the maximum aperture
  • the astigmatism and distortion diagram shows the maximum image height
  • the coma diagram shows the value of each image height.
  • the solid line indicates the sagittal image plane
  • the broken line indicates the meridional image plane. The description of these aberration diagrams is the same in the following examples.
  • FIG. 5 shows a lens configuration diagram and zoom locus of the variable magnification optical system ZL2 according to the second example.
  • the variable magnification optical system ZL2 according to the second example has a first lens group G1 having a positive refractive power and a negative refractive power in order from the object side along the optical axis. It has a second lens group G2, a third lens group G3 having a positive refractive power, a fourth lens group G4 having a negative refractive power, and a fifth lens group G5 having a positive refractive power.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and a negative meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side. It has a cemented lens with a positive meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, a cemented lens of a biconcave lens L22 and a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a biconvex lens L31 and a biconvex lens L32 and a negative meniscus lens L33 having a concave surface facing the object side.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a positive meniscus lens L41 having a concave surface facing the object side and a negative meniscus lens L42 having a concave surface facing the object side.
  • the fifth lens group G5 includes a positive meniscus lens L51 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L52 having a convex surface directed toward the object side, and a biconvex positive lens L53 in order from the object side along the optical axis. And a cemented lens composed of a biconcave lens L54 and a biconvex lens L55.
  • variable magnification optical system ZL2 In the variable magnification optical system ZL2 according to the second example having such a configuration, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is increased upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 decreases, the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 changes, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5.
  • Each lens group is moved so as to decrease.
  • the first lens group G1 is fixed with respect to the image plane I in the optical axis direction at the time of zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the aperture stop S is disposed between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5, and moves together with the fourth lens group G4 upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the third lens group G3 moves on the optical axis from the object side to the image side when focusing from an infinite object point to a short distance object point. .
  • the cemented lens of the positive meniscus lens L41 and the negative meniscus lens L42 in the fourth lens group G4 is used as an anti-vibration lens group, and the anti-vibration lens group is used as an optical axis.
  • image plane correction at the time of occurrence of blurring is performed.
  • the shake correction coefficient K is ⁇ 0.638, and the focal length is 81.6 (mm). Therefore, the image stabilizing lens for correcting the rotational shake of 0.350 ° is used.
  • the amount of movement of the group is -0.781 (mm).
  • the image stabilizing lens for correcting the rotational shake of 0.160 ° is used.
  • the amount of movement of the group is ⁇ 1.122 (mm).
  • Table 2 below lists values of each item of the variable magnification optical system ZL2 according to the second example.
  • the surface numbers 1 to 30 shown in Table 2 correspond to the surfaces 1 to 30 shown in FIG.
  • FIG. 6A, 6B, and 6C are aberration diagrams in the wide-angle end state of the variable magnification optical system according to Example 2.
  • FIG. 6A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • 7A and 7B are aberration diagrams in the intermediate focal length state of the variable magnification optical system according to the second example.
  • FIG. 7A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 8A, 8B, and 8C are aberration diagrams in the telephoto end state of the variable magnification optical system according to the second example.
  • FIG. 8A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 9 shows a lens configuration diagram and zoom locus of the variable magnification optical system ZL3 according to the third example.
  • the variable magnification optical system ZL3 according to the third example includes, in order from the object side along the optical axis, the first lens group G1 having a positive refractive power and the first lens group G1 having a negative refractive power.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L12 having a convex surface facing the object side, a biconvex lens L13, and It has a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, a cemented lens of a biconcave lens L22 and a biconvex lens L23, and a biconcave lens L24.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a biconvex lens L31 and a biconvex lens L32 and a negative meniscus lens L33 having a concave surface facing the object side.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a positive meniscus lens L41 having a concave surface facing the object side and a negative meniscus lens L42 having a concave surface facing the object side.
  • the fifth lens group G5 includes, in order from the object side along the optical axis, a positive meniscus lens L51 having a convex surface facing the object side, and a cemented lens of a negative meniscus lens L52 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L53. And a cemented lens of a biconcave lens L54 and a biconvex lens L55.
  • variable magnification optical system ZL3 In the variable magnification optical system ZL3 according to the third example having such a configuration, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 increases upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 decreases, the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 changes, and the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 change.
  • Each lens group moves so that the interval decreases.
  • the first lens group G1 is fixed with respect to the image plane I in the optical axis direction at the time of zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the aperture stop S is disposed between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5, and moves together with the fourth lens group G4 upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the third lens group G3 moves on the optical axis from the object side to the image side when focusing from an infinite object point to a short distance object point. .
  • the cemented lens of the positive meniscus lens L41 and the negative meniscus lens L42 in the fourth lens group G4 is used as an anti-vibration lens group, and the anti-vibration lens group is used as an optical axis.
  • image plane correction at the time of occurrence of blurring is performed.
  • the shake correction coefficient K is ⁇ 0.571 and the focal length is 81.6 (mm). Therefore, the image stabilizing lens for correcting the rotational shake of 0.350 ° is used.
  • the amount of movement of the group is -0.872 (mm).
  • the shake correction coefficient K is ⁇ 0.870 and the focal length is 392 (mm), so that the image stabilization for correcting the rotation shake of 0.160 ° is performed.
  • the moving amount of the lens group is ⁇ 1.256 (mm).
  • Table 3 below lists values of various specifications of the variable magnification optical system ZL3 according to the third example.
  • the surface numbers 1 to 32 shown in Table 7 correspond to the surfaces 1 to 32 shown in FIG.
  • FIG. 10A, 10B, and 10C are aberration diagrams in the wide-angle end state of the variable magnification optical system according to the third example.
  • FIG. 10A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • 11A and 11B are aberration diagrams in the intermediate focal length state of the variable magnification optical system according to the third example.
  • FIG. 11A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 12A, 12B, and 12C are aberration diagrams in the telephoto end state of the variable magnification optical system according to the third example.
  • FIG. 12A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • FIG. 13 shows a lens configuration diagram and zoom locus of the zoom optical system ZL4 according to the fourth example.
  • the zoom optical system ZL4 according to the fourth example includes a first lens group G1 having a positive refractive power and a first lens having a negative refractive power in order from the object side along the optical axis.
  • a sixth lens group G6 is a sixth lens group G6.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L12, and a negative meniscus lens 13 having a convex surface facing the object side. It has a cemented lens with a positive meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, a cemented lens of the biconcave lens L22 and the biconvex lens L23, and a negative lens having a concave surface directed toward the object side.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex lens L31, a cemented lens of the biconvex lens L32 and a negative meniscus lens L33 having a concave surface on the object side, and a negative lens having a convex surface on the object side. It has a meniscus lens L34.
  • the fourth lens group G4 includes, in order from the object side along the optical axis, a positive meniscus lens L41 having a convex surface facing the object side, and a cemented lens of a biconcave lens L42 and a positive meniscus lens L43 having a convex surface facing the object side. Have.
  • the fifth lens group G5 includes, in order from the object side along the optical axis, a positive meniscus lens L51 having a convex surface directed toward the object side, and a cemented lens of a negative meniscus lens L52 having a convex surface directed toward the object side and a biconvex lens L53.
  • the sixth lens group G6 includes a cemented lens of a biconcave lens L61 and a biconvex lens L62 in order from the object side along the optical axis.
  • variable magnification optical system ZL4 In the variable magnification optical system ZL4 according to the fourth example having such a configuration, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is increased upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 decreases, the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 changes, and the distance between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5.
  • Each lens group moves so that the distance between the fifth lens group G5 and the sixth lens group G6 increases.
  • the first lens group G1 is fixed with respect to the image plane I in the optical axis direction at the time of zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • the aperture stop S is disposed between the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5, and moves together with the fourth lens group G4 upon zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state.
  • variable magnification optical system ZL4 the negative meniscus lens L34 among the lenses constituting the third lens group G3 is arranged from the object side when focusing from an infinite object point to a short distance object point. Move on the optical axis toward the image side.
  • the cemented lens of the lens L41 and the lenses L42 and L43 in the fourth lens group G4 is used as an anti-vibration lens group, and the anti-vibration lens group is used as an optical axis.
  • image plane correction at the time of occurrence of blurring is performed.
  • the shake correction coefficient K is ⁇ 0.770 and the focal length is 81.6 (mm). Therefore, the image stabilizing lens for correcting the rotational shake of 0.350 ° is used.
  • the amount of movement of the group is -0.676 (mm).
  • the shake correction coefficient K is ⁇ 1.253, and the focal length is 392 (mm), so that the image stabilization for correcting the rotation shake of 0.160 ° is performed.
  • the moving amount of the lens group is ⁇ 0.911 (mm).
  • Table 4 below lists values of various specifications of the variable magnification optical system ZL4 according to the fourth example.
  • the surface numbers 1 to 34 shown in Table 4 correspond to the surfaces 1 to 34 shown in FIG.
  • (lens group data) indicates the start surfaces and focal lengths of the first to sixth lens groups G1 to G6.
  • the focal length of the third lens group G3 indicates the value at the time of focusing on infinity.
  • FIG. 14A, 14B, and 14C are aberration diagrams in the wide-angle end state of the variable magnification optical system according to the fourth example.
  • FIG. 14A shows various aberrations when focusing on infinity
  • FIG. 14B shows focusing on infinity
  • 15A and 15B are aberration diagrams in the intermediate focal length state of the zoom optical system according to the fourth example.
  • FIG. 15A shows various aberrations at the time of focusing on infinity, and FIG.
  • FIG. 16A, 16B, and 16C are aberration diagrams in the telephoto end state of the variable magnification optical system according to the fourth example.
  • FIG. 16A shows various aberrations at the time of focusing on infinity
  • variable magnification optical system ZL having the 5-group and 6-group configurations is shown, but the above-described configuration conditions and the like can be applied to other group configurations such as the 7-group and 8-group configurations.
  • a configuration in which a lens or a lens group is added to the most object side, or a configuration in which a lens or a lens group is added to the most image side may be used.
  • the lens group is separated depending on whether or not it moves so as to have a component substantially orthogonal to the optical axis, or a portion having at least one lens separated by an air interval that changes at the time of zooming or focusing. The portion having at least one lens is shown.
  • a focusing lens group that performs focusing from an infinite object point to a short distance object point by moving a single lens group, a plurality of lens groups, or a partial lens group in the optical axis direction may be used.
  • the focusing lens group can be applied to autofocus, and is also suitable for driving a motor for autofocus (such as an ultrasonic motor).
  • a motor for autofocus such as an ultrasonic motor
  • the lens group or the partial lens group is moved so as to have a component in a direction orthogonal to the optical axis, or is rotated (swayed) in the in-plane direction including the optical axis to reduce image blur caused by camera shake.
  • a vibration-proof lens group to be corrected may be used.
  • the lens surface may be formed as a spherical surface as in the variable magnification optical system ZL shown in the present embodiment, a part thereof may include a flat surface, or may be formed as an aspherical surface.
  • the aspherical surface is an aspherical surface by grinding, a glass mold aspherical surface made of glass with an aspherical shape, and a composite type in which resin is formed on the glass surface in an aspherical shape Any aspherical surface may be used.
  • the lens surface may be a diffractive surface, and the lens may be a gradient index lens (GRIN lens) or a plastic lens.
  • GRIN lens gradient index lens
  • the aperture stop S is preferably arranged in the vicinity of the fourth lens group G4 (preferably on the image side) or in the vicinity of the third lens group G3. That role may be substituted.
  • each lens surface may be provided with an antireflection film having a high transmittance in a wide wavelength range in order to reduce flare and ghost and achieve high contrast optical performance.
  • the variable magnification optical system ZL has a variable magnification ratio of about 4-6.
  • the first lens group G1 preferably includes two or three positive lenses and one or two negative lenses.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative lens, a positive lens, a negative lens, a positive lens, or a negative lens, a positive lens, a positive lens, a negative lens, and a positive lens.
  • a negative lens a positive lens, a negative lens, or a negative lens
  • Each lens may be a single lens or may be bonded to form a cemented lens.
  • the second lens group G2 has one or two positive lenses and three negative lenses.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative lens, a negative lens, a positive lens, a negative lens, or a positive lens, a negative lens, a negative lens, a positive lens, and a negative lens. It is preferable to arrange a lens.
  • Each lens may be a single lens or may be bonded to form a cemented lens.
  • the third lens group G3 has two or three positive lenses and one or two negative lenses.
  • a positive lens, a positive lens, a negative lens, and a negative lens, or a positive lens, a positive lens, and a negative lens are arranged in order from the object side.
  • Each lens may be a single lens or may be bonded to form a cemented lens.
  • the fourth lens group G4 has one or two positive lenses and one or two negative lenses.
  • a positive lens, a negative lens, and a positive lens, or a positive lens and a negative lens are arranged in order from the object side.
  • Each lens may be a single lens or may be bonded to form a cemented lens.
  • the fifth lens group G5 has three or four positive lenses and two or three negative lenses.
  • a positive lens, a negative lens, a positive lens, a negative lens, and a positive lens are arranged in this order from the object side.
  • Each lens may be a single lens or may be bonded to form a cemented lens.

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Abstract

　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とを有し、変倍に際し、第１レンズ群Ｇ１は、像面に対して光軸方向に固定されており、合焦に際し、第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部は、光軸に沿って移動し、所定の条件式を満足する。これにより、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、および変倍光学系の製造方法を提供する。

Description

変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法
　本発明は、変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法に関する。
　従来、高い変倍比の変倍光学系が知られている（例えば、特開２０００－４７１０７号公報参照）。
　しかしながら、変倍光学系の変倍比を高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、およ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、本発明の第１態様は、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、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、合焦に際し、第３レンズ群の少なくとも一部は、光軸に沿って移動する。そして、この変倍光学系は、第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（１）
０．０１０　＜　ｆ１／ｆ３　＜　１．４１０　　　　　　（１）
を満足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１態様において、第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、第４レンズ群の焦点距離をｆ４としたとき、以下の条件式（２）
０．１６０　＜　ｆ２／ｆ４　＜　０．３７０　　　　　　（２）
を満足することが好ましい。
　また、本発明の第１態様において、第３レンズ群の焦点距離をｆ３とし、第４レンズ群の焦点距離をｆ４としたとき、以下の条件式（３）
０．３７０　＜　ｆ３／（－ｆ４）　＜　０．６２０　　　（３）
を満足することが好ましい。
　また、本発明の第１態様において、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、以下の条件式（４）
１．１４０　＜　（－ｆ４）／ｆ５　＜　１．５４０　　　（４）
を満足することが好ましい。
　また、本発明の第１態様において、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、本発明の第１態様において、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ことが好ましい。
　また、本発明の第１態様において、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、本発明の第２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機器を提供する。
　また、本発明の第３態様は、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、変倍に際し、第１レンズ群を像面に対して光軸方向に固定されるように配置し、合焦に際し、第３レンズ群の少なくとも一部を光軸に沿って移動するように配置し、第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式（１）
０．０１０　＜　ｆ１／ｆ３　＜　１．４１０　　　　　（１）
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を提供する。
　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、およ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、本実施形態の第１実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 図２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、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り、図２Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図２Ｂ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、図２Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図３Ａ、３Ｂは、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り、図３Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図３Ｂは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、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り、図４Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図４Ｂ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、図４Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図５は、本実施形態の第２実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 図６Ａ、６Ｂ、６Ｃは、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り、図６Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図６Ｂ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、図６Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図７Ａ、７Ｂは、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り、図７Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図７Ｂは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図８Ａ、８Ｂ、８Ｃは、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り、図８Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図８Ｂ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、図８Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図９は、本実施形態の第３実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 図１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、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り、図１０Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１０Ｂ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、図１０Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図１１Ａ、１１Ｂは、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り、図１１Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１１Ｂは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、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り、図１２Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１２Ｂ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、図１２Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図１３は、本実施形態の第４実施例に係る変倍光学系の構成を示す断面図である。 図１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃは、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り、図１４Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１４Ｂ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、図１４Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図１５Ａ、１５Ｂは、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り、図１５Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１５Ｂは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃは、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り、図１６Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１６Ｂ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、図１６Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。 図１７は、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。 図１８は、本実施形態に係る変倍光学系の製造方法の概要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、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が、像面に対して光軸方向に固定されており、また、合焦に際し、第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部が、光軸に沿って移動するように構成されている。なお、この変倍光学系ＺＬは、図１３に示すように、６群構成とすることもできる。
　まず、本実施形態の変倍光学系ＺＬは、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１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（１）を満足することを特徴とする。
０．０１０　＜　ｆ１／ｆ３　＜　１．４１０　　　　　　　　　（１）
　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４群とすることにより、構成を単純化している。このため、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。
　ここで、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、変倍時に第１レンズ群Ｇ１を固定群にすることにより、重心が変化し難く扱い易くなる。また自重落下によるこの変倍光学系の外部の物体への接触をなくすことや、移動するレンズ群が減ることにより、構造上安定し衝撃に強くなることなども期待できる。
　また、第３レンズ群Ｇ３は第１レンズ群Ｇ１に比べ小型、軽量である。そのため、この第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部を合焦のためのレンズ群として光軸上を移動させるように構成することにより、合焦を高速に行うことができる。
　条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離ｆ１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（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。ここで、ｆ１／ｆ３の値が条件式（１）の上限値を上回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が弱くなる。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、条件式（１）の上限値を１．４００にすることが好ましい。一方、ｆ１／ｆ３の値が条件式（１）の下限値を下回ると、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（１）の下限値を０．１００に設定することが好ましい。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０．５０にすることが好ましい。さらに、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１．００にすることが好ましい。
　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４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ４としたとき、以下の条件式（２）を満足することが好ましい。
０．１６０　＜　ｆ２／ｆ４　＜　０．３７０　　　　　　　　　（２）
　条件式（２）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離ｆ２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（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。ここで、ｆ２／ｆ４の値が条件式（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Ｇ２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０．１６５にすることが好ましい。一方、ｆ２／ｆ４の値が条件式（２）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）の上限値を０．３００にすることが好ましい。
　また、この変倍光学系ＺＬは、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３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（３）を満足することが好ましい。
０．３７０　＜　ｆ３／（－ｆ４）　＜　０．６２０　　　　　　（３）
　条件式（３）は、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆ３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（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。ここで、ｆ３／（－ｆ４）の値が条件式（３）の下限値を下回ると、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で発生する負の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０．３８０にすることが好ましい。一方、ｆ３／（－ｆ４）の値が条件式（３）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で発生する正の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）の上限値を０．６００にすることが好ましい。
　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（４）を満足することが好ましい。
１．１４０　＜　（－ｆ４）／ｆ５　＜　１．５４０　　　　　　（４）
　条件式（４）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（４）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。ここで、（－ｆ４）／ｆ５の値が条件式（４）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で発生する正の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、条件式（４）の下限値を１．２００にすることが好ましい。一方、（－ｆ４）／ｆ５の値が条件式（４）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で発生する負の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、条件式（４）の上限値を１．５３０にすることが好ましい。
　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の少なくとも一部は、光軸に対して直交する方向の成分を持つように移動することが好ましい。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ことができる。
　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、および第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔）が変化することが好ましい。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好ましい。レンズ面が球面で構成されている場合、レンズ加工および組立調整が容易になり、加工およ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１７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１７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と一体に成形されたものでも良い。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。
　以下、本実施形態の変倍光学系ＺＬの製造方法の概略を、図１８を参照して説明する。（ステップＳ１００）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。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、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４との接合レンズを配置して第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と両凸レンズＬ２３との接合レンズ、およ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と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３との接合レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ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正メニスカスレンズＬ４１、および両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズを配置して第４レンズ群Ｇ４とし、第４レンズ群Ｇ４の像側に開口絞りＳを配置し、この開口絞りＳの像側に、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５２と両凸レンズＬ５３との接合レンズ、および両凹レンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との接合レンズを配置して第５レンズ群Ｇ５とする。
　（ステップＳ２００）このとき、第１レンズ群Ｇ１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Ｓ３００）第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部は、合焦に際し、光軸に沿って移動するように配置する。
　（ステップＳ４００）これらのレンズ群Ｇ１～Ｇ５を、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、前述の条件式（１）を満足するよう配置する。
　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。
　（ステップＳ５００）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４レンズ群Ｇ４，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３レンズ群Ｇ３）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。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、電子スチルカメラおよ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およ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。
（実施例）
　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、および図１３は、各実施例に係る変倍光学系ＺＬ（ＺＬ１～ＺＬ４）の構成を示す断面図である。また、これらの変倍光学系ＺＬ１～ＺＬ４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のレンズ構成図およびズーム軌跡を示したものである。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、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、光軸に沿って物体側から順に、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、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ１３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４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、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、およ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、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３との接合レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ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、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１、および両凹レンズ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、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５２と両凸レンズＬ５３との接合レンズ、両凹レンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との接合レンズを有する。
　このような構成を持つ第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との間隔が変化し、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、第２～第５レンズ群Ｇ２～Ｇ５が移動する。ただし、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、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第４レンズ群Ｇ４と共に移動する。
　また、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、第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１では、第４レンズ群Ｇ４における、負メニスカスレンズＬ４１、および両凹レンズ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。ここで、全系の焦点距離がｆで、ぶれ補正係数、すなわち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－０．７８５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－０．６３５（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－１．２３４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－０．８８５（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。表１において、（全体諸元）のＷは広角端状態、Ｍは中間焦点距離状態、Ｔは望遠端状態、ｆは全系の焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、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）、２ωは全画角、Φは開口絞り径を示す。また、（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）、第２欄ｒは各レンズ面の曲率半径、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）、第４欄ｎｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、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１～３４は、図１に示す面１～３４に対応している。また、（レンズ群データ）において、第１～第５レンズ群Ｇ１～Ｇ５の各々の始面（ＳＴ）と焦点距離を示している。（可変間隔データ）において、ＩＮＦは無限遠物点への合焦状態、ＣＬＤは近距離物点（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）への合焦状態を示す。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。（条件式対応値）に各条件式対応値を示す。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およ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）
       　　　W   　　　　 M     　　　 T
ｆ=　　　　81.6　　 　 200.0　　　　 392.0
FNO=        4.6          4.9           5.8
TL=       300.0        300.0         300.0
2ω=       30.3         12.1           6.2
Φ=        25.2         28.0          32.0

（レンズデータ）
ｍ　 　　ｒ　　　　ｄ　　　ｎｄ　　　νｄ
1 　　　90.3626　　3.3　　1.79952　　42.1
2 　　　64.4126　 13.7　　1.49782　　82.6
3 　　-323.4131　　0.2
4 　　　90.0991　　3.0　　1.84666　　23.8
5 　　　66.7633　　6.9　　1.59319　　67.9
6 　　 221.4083　　D1
7 　　 289.4442　　2.0　　1.77250　　49.6
8　　 　54.5420　　4.4
9　 　 -85.1025　　2.0　　1.75500　　52.3
10　　  56.3666　　5.6　　1.80809　　22.7
11　　-157.5631　　1.9
12　　 -63.3615　　2.0　　1.81600　　46.6
13　　-303.6297　　D2
14　　 136.0550　　4.7　　1.72000　　43.6
15　　-119.9075　　0.2
16　　 128.5528　　7.0　　1.60300　　65.4
17　　 -76.6023　　2.0　　1.84666　　23.8
18　 -1425.8055　　0.4
19　　　53.8121　　5.0　　1.59319　　67.9
20　　　43.5920　　D3
21　　　90.8618　　2.0　　1.83400　　37.2
22　　　94.8728　　2.6
23　　-116.9535　　1.8　　1.77250　　49.6
24　　 287.3742　　3.5　　1.84666　　23.8
25　　 844.7596　　3.3
26　　　 0.0000　　D4　　　　　　　　　　　開口絞りＳ
27　　　33.3813　　4.9　　1.80400　　46.6
28　　　70.0018　 13.3
29　　　65.7975　　1.3　　1.68893　　31.2
30　　　18.9846　 14.0　　1.48749　　70.3
31　　 -54.3746　　5.2
32　　 -30.2199　　1.5　　1.81600　　46.6
33　　　39.6615　　4.5　　1.80518　　25.5
34　　 -96.7465　　BF

（レンズ群データ）
レンズ群　　ST　 　焦点距離
　G1  　　　 1   　114.4955
　G2         7     -39.0000
　G3        14      82.4344
　G4        21    -146.9238
　G5        27     110.8862

（可変間隔データ）
　　　　　        INF　　　　　　　　　　　
        W          M          T       
f=    81.6      200.0      392.0  
D0=    ∞         ∞          ∞    
D1=    2.3136    25.2531    34.1938   
D2=   74.5443    34.7297     2.0000   
D3=   15.6961    31.1663    29.4377   
D4=   25.6497    10.4793     2.0000   
BF=   59.4758    76.0510   110.0483   
                  CLD
        W          M          T       
β=   -0.04      -0.10      -0.17
D0= 1500       1500       1500
D1=    2.3136    25.2531    34.1938
D2=   86.9877    52.0579    27.6034
D3=    3.2527    13.8381     3.8343
D4=   25.6497    10.4793     2.0000
BF=   59.4758    76.0510   110.0483

（条件式対応値）
(1)f1/f3=1.389
(2)f2/f4=0.265
(3)f3/(-f4)=0.561
(4)(-f4)/f5=1.325
　図２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、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り、図２Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図２Ｂ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、図２Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。図３Ａ、３Ｂは、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り、図３Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図３Ｂは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。図４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、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り、図４Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図４Ｂ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、図４Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。
　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、非点収およ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のレンズ構成図およ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、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、光軸に沿って物体側から順に、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、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４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、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、および両凹レンズ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、両凸レンズＬ３１、および両凸レンズＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３との接合レンズを有する。また、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４２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、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５２と両凸形状の正レンズＬ５３との接合レンズ、および両凹レンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との接合レンズとを有する。
　このような構成を持つ第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との間隔が変化し、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、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第４レンズ群Ｇ４と共に移動する。
　また、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、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、正メニスカスレンズＬ４１と負メニスカスレンズＬ４２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。第２実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは－０．６３８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－０．７８１（ｍｍ）である。また、第２実施例の望遠端状態において、ぶれ補正係数Ｋは－０．９７３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－１．１２２（ｍｍ）である。
　以下の表２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２に示す面番号１～３０は、図５に示す面１～３０に対応している。
（表２）
（全体諸元）
        W          M          T       
f=    81.6      200.0      392.0
FNO=   4.6        4.8        5.8
TL=  300.0      300.0      300.0
2ω=  30.6       12.1        6.2
Φ=   28.6       32.0       35.2

（レンズデータ）
m        r         d      nd        νd
1      88.3109    3.3    1.79952    42.1
2      64.9396   13.3    1.49782    82.6
3    -396.6101    0.1
4      91.4065    3.0    1.84666    23.8
5      67.3855    6.9    1.59319    67.9
6     226.2386     D1
7     289.4312    2.0    1.77250    49.6
8      59.5668    4.4
9    -109.2759    2.0    1.75500    52.3
10     53.9405    5.4    1.80809    22.7
11   -193.3459    1.9
12    -68.1720    2.0    1.81600    46.6
13   3004.7073     D2
14    272.5667    4.7    1.72000    43.6
15    -97.9868    0.2
16    349.4350    7.0    1.60300    65.4
17    -70.7966    2.0    1.84666    23.8
18   -296.8721     D3
19   -100.9730    2.0    1.83400    37.2
20    -66.4844    1.8    1.77250    49.6
21   -319.2856    3.0
22      0.0000     D4           開口絞りS
23     33.4163    4.0    1.80400    46.6
24     69.6041   15.3
25     87.7229    1.3    1.68893    31.2
26     19.0435   14.0    1.48749    70.3
27    -54.4058    5.3
28    -31.0254    1.5    1.81600    46.6
29     37.8341    4.5    1.80518    25.5
30    -92.5488     BF

（レンズ群データ）
レンズ群　　 ST　　焦点距離
   G1　　     1　  115.4964
   G2　　     7　  -39.0000
   G3　　    14　 　90.3722
   G4　　    19　 -205.4648
   G5　    　23　  139.0895

（可変間隔データ）
　　　　　　 INF　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
       W          M          T   
f     81.6     200.0      392.0    
D0     ∞        ∞         ∞    
D1     4.9581   26.3218    34.9568   
D2    80.4033   37.3598     2.0000   
D3    15.8892   34.3003    30.3362   
D4    21.3886    7.0919     2.0000   
BF    66.4915   84.0567   119.8377   
                CLD
       W          M          T   
β   -0.04      -0.10      -0.17
D0 1500       1500       1500
D1    4.9581    26.3218    34.9568
D2   92.8179    55.0105    28.4573
D3    3.4746    16.6496     3.8789
D4   21.3886     7.0919     2.0000
BF   66.4916    84.0571   119.8389

（条件式対応値）
(1)f1/f3=1.278
(2)f2/f4=0.190
(3)f3/(-f4)=0.440
(4)(-f4)/f5=1.477
　図６Ａ、６Ｂ、６Ｃは、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り、図６Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図６Ｂ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、図６Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。図７Ａ、７Ｂは、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り、図７Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図７Ｂは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。図８Ａ、８Ｂ、８Ｃは、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り、図８Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図８Ｂ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、図８Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）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のレンズ構成図およびズーム軌跡を示したものである。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、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、光軸に沿って物体側から順に、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、および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、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、および両凹レンズ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、両凸レンズＬ３１、および両凸レンズＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３との接合レンズを有する。また、第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４２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、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５２と両凸レンズＬ５３との接合レンズ、および両凹レンズＬ５４と両凸レンズＬ５５との接合レンズを有する。
　このような構成を持つ本第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との間隔が変化し、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、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第４レンズ群Ｇ４と共に移動する。
　また、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、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、正メニスカスレンズＬ４１と負メニスカスレンズＬ４２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。第３実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは－０．５７１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－０．８７２（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－０．８７０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－１．２５６（ｍｍ）である。
　以下の表３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１～３２は、図９に示す面１～３２に対応している。
（表３）
（全体諸元）
        W          M          T       
f=    81.6      200.0      392.0
FNO=   4.6        4.8        5.8
TL=  300.0      300.0      300.0
2ω=  30.6       12.1        6.2
Φ=   28.6       32.0       35.2

（レンズデータ）
m        r         d      nd        νd
1      88.8502    3.3    1.79952    42.1
2      65.7614   10.3    1.49782    82.6
3     461.9657    0.1
4     219.2034    5.0    1.49782    82.6
5    -682.7306    0.1
6     100.7146    3.0    1.84666    23.8
7      72.6863    6.3    1.59319    67.9
8     223.1238     D1
9     454.6325    2.0    1.77250    49.6
10     62.1215    4.4
11   -116.1137    2.0    1.75500    52.3
12     54.3078    5.3    1.80809    22.7
13   -199.2381    1.9
14    -68.8551    2.0    1.81600    46.6
15   4047.5114     D2
16    265.9300    4.7    1.72000    43.6
17    -98.1908    0.2
18    496.8226    7.0    1.60300    65.4
19    -68.7179    2.0    1.84666    23.8
20   -256.9321     D3
21    -97.1763    2.0    1.83400    37.2
22    -66.4692    1.8    1.77250    49.6
23   -236.7733    3.0
24      0.0000     D4           開口絞りS
25     33.0102    4.0    1.80400    46.6
26     66.4615   15.4
27     89.2303    1.3    1.68893    31.2
28     18.9449   14.0    1.48749    70.3
29    -52.5904    5.2
30    -30.8360    1.5    1.81600    46.6
31     36.0629    4.7    1.80518    25.5
32    -97.4474    BF

（レンズ群データ）
レンズ群　　 ST　　焦点距離
   G1　　     1　　 115.3571
   G2　    　 9　　 -39.0000
   G3　    　16　　　91.5440
   G4　　    21　　-230.9495
   G5　　    25　 　151.0655

（可変間隔データ）
　　　　　　 INF　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
       W          M          T   
f    81.6      200.0      392.0    
D0     ∞         ∞         ∞    
D1    5.0373    26.0405    34.5903   
D2   81.4597    37.7472     2.0000   
D3   15.7565    34.4194    30.5155   
D4   20.3376     6.4059     2.0000   
BF   65.0107    82.9888   118.4960   
                CLD
       W          M          T   
β   -0.04      -0.10      -0.17
D0 1500       1500       1500
D1    5.0373    26.0405    34.5903
D2   93.9050    55.4470    28.6351
D3    3.3112    16.7195     3.8804
D4   20.3376     6.4059     2.0000
BF   65.0107    82.9888   118.4960

（条件式対応値）
(1)f1/f3=1.260
(2)f2/f4=0.169
(3)f3/(-f4)=0.396
(4)(-f4)/f5=1.529
　図１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、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り、図１０Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１０Ｂ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、図１０Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。図１１Ａ、１１Ｂは、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り、図１１Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１１Ｂは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。図１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、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り、図１２Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１２Ｂ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、図１２Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）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のレンズ構成図およびズーム軌跡を示したものである。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、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、光軸に沿って物体側から順に、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、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ１３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４との接合レンズを有する。第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に、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、およ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。第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に、両凸レンズＬ３１、両凸レンズＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３との接合レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３４を有する。第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１、および両凹レンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３との接合レンズを有する。第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５１、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５２と両凸レンズＬ５３との接合レンズを有する。第６レンズ群Ｇ６は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズＬ６１と両凸レンズＬ６２との接合レンズを有する。
　このような構成を持つ第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との間隔が変化し、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、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間に配置され、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第４レンズ群Ｇ４と共に移動する。
　また、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を構成するレンズのうち、負メニスカスレンズＬ３４が物体側から像側に向かって光軸上を移動する。
　なお、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、レンズＬ４１と、レンズＬ４２と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。第４実施例の広角端状態において、ぶれ補正係数Ｋは－０．７７０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－０．６７６（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－１．２５３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－０．９１１（ｍｍ）である。
　以下の表４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４に示す面番号１～３４は、図１３に示す面１～３４に対応している。また、（レンズ群データ）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３レンズ群Ｇ３の焦点距離は、無限遠合焦時の値を示している。
（表４）
（全体諸元）
        W          M          T       
f= 　 81.6      200.0      392.0
FNO=   4.5        4.9        5.9
TL=  300.0      300.0      300.0
2ω=  30.3       12.1        6.2
Φ=   25.2       28.0       32.0

（レンズデータ）
m        r         d      nd        νd
1      90.3626    3.3    1.79952    42.1
2      64.4126   13.7    1.49782    82.6
3    -323.4131    0.2
4      90.0991    3.0    1.84666    23.8
5      66.7633    6.9    1.59319    67.9
6     221.4083     D1
7     289.4442    2.0    1.77250    49.6
8      54.5420    4.4
9     -85.1025    2.0    1.75500    52.3
10     56.3666    5.6    1.80809    22.7
11   -157.5631    1.9
12    -63.3615    2.0    1.81600    46.6
13   -303.6297     D2
14    136.0550    4.7    1.72000    43.6
15   -119.9075    0.2
16    128.5528    7.0    1.60300    65.4
17    -76.6023    2.0    1.84666    23.8
18  -1425.8055     D3
19     53.8121    5.0    1.59319    67.9
20     43.5920     D4
21     90.8618    2.0    1.83400    37.2
22     94.8728    2.6
23   -116.9535    1.8    1.77250    49.6
24    287.3742    3.5    1.84666    23.8
25    844.7596    3.3
26      0.0000     D5           開口絞りS
27     33.3813    4.9    1.80400    46.6
28     70.0018   13.3
29     65.7975    1.3    1.68893    31.2
30     18.9846   14.0    1.48749    70.3
31    -54.3746    D6
32    -30.2199    1.5    1.81600    46.6
33     39.6615    4.5    1.80518    25.5
34    -96.7465    BF

（レンズ群データ）
　レンズ群　　 ST　　焦点距離
    G1　     　 1　　 114.4955
    G2　　      7　　 -39.0000
    G3　　     14　　　82.4344
    G4　     　21　　-146.92377
    G5　     　27　　　52.83669
    G6　　     32　　 -54.94003

（可変間隔データ）
　　　　　　 INF　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
       W          M          T   
f    81.6      200.0      392.0    
D0    ∞         ∞         ∞    
D1    2.3136    25.2531    34.1938   
D2   74.5443    34.7297     2.0000   
D3    0.4000     0.4000     0.4000   
D4   18.5925    31.1663    25.7084   
D5   24.7359    10.4793     3.0850   
D6    5.1        5.2        5.3
BF   57.3932    76.0510   112.7924   
                CLD
       W          M          T   
β   -0.04      -0.10      -0.17
D0 1500       1500       1500
D1    2.3136    25.2531    34.1938
D2   86.9877    52.0579    27.6034
D3    0.7044     1.8063     4.4070
D4   18.2881    29.7599    21.7014
D5   24.7359    10.4793     3.0850
D6    5.1        5.2        5.3
BF   57.3932    76.0510   112.7924

（条件式対応値）
(1)f1/f3=1.389
(2)f2/f4=0.265
(3)f3/(-f4)=0.561
(4)(-f4)/f5=2.780
　図１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃは、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、図１４Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１４Ｂ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、図１４Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。図１５Ａ、１５Ｂは、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、図１５Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１５Ｂは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）の諸収差を示す。図１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃは、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、図１６Ａは無限遠合焦時の諸収差を示し、図１６Ｂ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、図１６Ｃは近距離合焦時（全系の撮影距離Ｒ＝１．８ｍ）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、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群および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、変倍時、または合焦時に変化する空気間隔で分離された少なくとも１枚のレンズを有する部分、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、本実施形態では第３レンズ群Ｇ３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、本実施形態では第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が正レンズを２つ又は３つと、負レンズを１つ又は２つ有するのが好ましい。また、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負レンズと、正レンズと、負レンズと、正レンズとを、または負レンズと、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つ又は２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、負レンズとを、又は、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４レンズ群Ｇ４が、正レンズを１つ又は２つと、負レンズを１つ又は２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、正レンズと、負レンズと、正レンズとを又は、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３つ又は４つと、負レンズを２つ又は３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、正レンズと、負レンズと、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。
　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ないことは言うまでもない。

Claims (9)

  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、
    　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、
    　合焦に際し、前記第３レンズ群の少なくとも一部は、光軸に沿って移動し、
    　以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
    ０．０１０　＜　ｆ１／ｆ３　＜　１．４１０
    　ただし、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離　　　　
    ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
  2. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
    ０．１６０　＜　ｆ２／ｆ４　＜　０．３７０
    　ただし、
    ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離　　　　　　
    ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
  3. 　以下の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
    ０．３７０　＜　ｆ３／（－ｆ４）　＜　０．６２０
    　ただし、
    ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
    ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
  4. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１記載の変倍光学系。
    １．１４０　＜　（－ｆ４）／ｆ５　＜　１．５４０
    　ただし、
    ｆ４：前記第４レンズ群の焦点距離
    ｆ５：前記第５レンズ群の焦点距離
  5. 　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記載の変倍光学系。
  6. 　変倍に際し、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することを特徴とする請求項１記載の変倍光学系。
  7. 　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記載の変倍光学系。
  8. 　請求項１記載の変倍光学系を有することを特徴とする光学機器。
  9. 　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、
    　変倍に際し、前記第１レンズ群を像面に対して光軸方向に固定されるように配置し、
    　合焦に際し、前記第３レンズ群の少なくとも一部を光軸に沿って移動するように配置し、
    　以下の条件式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。
    ０．０１０　＜　ｆ１／ｆ３　＜　１．４１０
    　ただし、
    ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
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