WO2014069448A1 - 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、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有し、　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が変化し、所定の条件式を満足することにより、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法を提供する。

Description

変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法
　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、カメラ用の交換レンズ、デジタルカメラ、ビデオカメラ等に好適な変倍光学系として、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有するものが数多く提案されている。（例えば、特開２００７－２９２９９４号公報を参照。）。
特開２００７－２９２９９４号公報
　しかしながら、上述のような従来の変倍光学系は、高変倍比を維持しながら小型化を図ろうとすれば、十分に高い光学性能を得ることが困難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、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する変倍光学系、光学装置、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、本発明は、
　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有し、
　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が変化し、
　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。
　　　７．６０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　４５．００
　　　０．４３０　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ４　＜　０．７００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　また、本発明は、
　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有し、
　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が変化し、
　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。
　　　１１．８０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　３２．００
　　　０．１７０　＜　ｆ４／ｆ５　＜　０．５１０
　　　０．０６５　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＜　０．３００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　また、本発明は、前記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、本発明は、
　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、
　前記第４レンズ群と前記第５レンズ群が以下の条件式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時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、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。
　　　７．６０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　４５．００
　　　０．４３０　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ４　＜　０．７００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　また、本発明は、
　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、
　前記第４レンズ群と前記第５レンズ群が以下の条件式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時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、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。
　　　１１．８０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　３２．００
　　　０．１７０　＜　ｆ４／ｆ５　＜　０．５１０
　　　０．０６５　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＜　０．３００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　本発明によれば、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法を提供することができる。
図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、及び図１Ｅはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、第１中間焦点距離状態、第２中間焦点距離状態、第３中間焦点距離状態、及び望遠端状態における断面図である。 図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、第１中間焦点距離状態、及び第２中間焦点距離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、本願第１及び第２実施形態の第１実施例に係る変倍光学系の第３中間焦点距離状態、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４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄ、及び図４Ｅはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、第１中間焦点距離状態、第２中間焦点距離状態、第３中間焦点距離状態、及び望遠端状態における断面図である。 図５Ａ、図５Ｂ、及び図５Ｃはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、第１中間焦点距離状態、及び第２中間焦点距離状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図６Ａ、及び図６Ｂはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第２実施例に係る変倍光学系の第３中間焦点距離状態、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７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ、及び図７Ｅはそれぞれ、本願第１及び第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、第１中間焦点距離状態、第２中間焦点距離状態、第３中間焦点距離状態、及び望遠端状態における断面図である。 図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃはそれぞれ、本願第１及び第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、第１中間焦点距離状態、及び第２中間焦点距離状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図９Ａ、及び図９Ｂはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第３実施例に係る変倍光学系の第３中間焦点距離状態、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１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃ、図１０Ｄ、及び図１０Ｅはそれぞれ、本願第１及び第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、第１中間焦点距離状態、第２中間焦点距離状態、第３中間焦点距離状態、及び望遠端状態における断面図である。 図１１Ａ、図１１Ｂ、及び図１１Ｃはそれぞれ、本願第１及び第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、第１中間焦点距離状態、及び第２中間焦点距離状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。 図１２Ａ、及び図１２Ｂはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第４実施例に係る変倍光学系の第３中間焦点距離状態、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１３は、本願第１及び第２実施形態の変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。 図１４は、本願第１実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。 図１５は、本願第２実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。
　以下、本願第１及び第２実施形態の変倍光学系、光学装置、及び変倍光学系の製造方法について説明する。
　本願第１実施形態の変倍光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有し、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、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している。この構成により、本願の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍を実現し、変倍に伴う歪曲収差、非点収差、及び球面収差のそれぞれの変動を抑えることができる。
　また、第５レンズ群が正屈折力となることで、第５レンズ群の使用倍率は等倍より小さくなる。その結果、第１レンズ群から第４レンズ群までの合成焦点距離が相対的に長くでき、製造上発生する第１レンズ群から第４レンズ群までに配置された各レンズ間の偏芯に起因する偏芯コマ収差などの影響を相対的に小さく抑える事ができるようになり、高い光学性能の変倍光学系を提供することができる。
　また、本願第１実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（１－１）、（１－２）を満足することを特徴としている。
（１－１）　７．６０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　４５．００
（１－２）　０．４３０　＜（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ４＜　０．７００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　条件式（１－１）は、第５レンズ群の適切な焦点距離範囲を規定するものである。本願第１実施形態の変倍光学系は、条件式（１－１）を満足することにより、変倍時に非点収差や歪曲収差の変動を抑えることができる。
　本願第１実施形態の変倍光学系の条件式（１－１）の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第５レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現することができなくなってしまう。また第５レンズ群のレンズ径が大きくなってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（１－１）の下限値を１１．８０とすることがより好ましい。
　一方、本願第１実施形態の変倍光学系の条件式（１－１）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第１レンズ群から第４レンズ群で発生する非点収差や歪曲収差の変動を第５レンズ群で抑えることが困難となり、高い光学性能を実現することができなくなってしまう。また、第１レンズ群から第４レンズ群までの合成焦点距離が短くなるため、製造上発生する第１レンズ群から第４レンズ群までに配置された各レンズ間の偏芯に起因する偏芯コマ収差などの影響が相対的に大きくなり、高い光学性能を実現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（１－１）の上限値を３２．００とすることがより好ましい。
　条件式（１－２）は、広角端状態から望遠端状態への変倍時における、第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの距離の適切な範囲を規定するものである。本願第１実施形態の変倍光学系は、条件式（１－２）を満足することにより、変倍時の非点収差の変動を抑えることができる。
　本願第１実施形態の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レンズ群から第３レンズ群までの合成焦点距離が相対的に短くなるため、変倍時に第１レンズ群から第３レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（１－２）の下限値を０．５２０とすることがより好ましい。
　一方、本願第１実施形態の変倍光学系の条件式（１－２）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第４レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（１－２）の上限値を０．６８０とすることがより好ましい。
　以上の構成により、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する変倍光学系を実現することができる。
　また、本願第１実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（１－３）を満足することが望ましい。
（１－３）　０．４１０　＜　ｆ３／ｆ４　＜　　１．０００
但し、
　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。
　条件式（１－３）は、第３レンズ群と第４レンズ群の適切な焦点距離比の範囲を規定するものである。本願第１実施形態の変倍光学系は、条件式（１－３）を満足することにより、変倍時の球面収差や非点収差の変動を抑えることができる。
　本願第１実施形態の変倍光学系の条件式（１－３）の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第３レンズ群で発生する球面収差や非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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）の下限値を０．５５０とすることがより好ましい。
　一方、本願第１実施形態の変倍光学系の条件式（１－３）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第４レンズ群で発生する球面収差や非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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０．８８０とすることがより好ましい。
　また、本願第１実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（１－４）を満足することが望ましい。
（１－４）　－０．０５０　＜（ｄ３ｔ－ｄ３ｗ）／ｆｗ＜　０．７５０
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　ｄ３ｗ：広角端状態における前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離、
　ｄ３ｔ：望遠端状態における前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離。
　条件式（１－４）は、広角端状態から望遠端状態への変倍時における、第３レンズ群の最も像側のレンズ面から第４レンズ群の最も物体側のレンズ面との光軸上の距離の適切な範囲を規定するものである。本願第１実施形態の変倍光学系は、条件式（１－４）を満足することにより、変倍時のコマ収差や非点収差の変動を抑えることができる。
　本願第１実施形態の変倍光学系の条件式（１－４）の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第３レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（１－４）の下限値を０．０００とすることがより好ましい。
　一方、本願第１実施形態の変倍光学系の条件式（１－４）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第４レンズ群で発生するコマ収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（１－４）の上限値を０．５００とすることがより好ましい。
　また、本願第１実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群が物体側へ移動することが望ましい。この構成により、第１レンズ群を通過する軸外光束の光軸からの高さの変化を抑えることができる。これにより、第１レンズ群の径を小さくできるだけでなく、変倍時に非点収差の変動を抑えることもできる。
　また、本願第１実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増加することが望ましい。この構成により、第２レンズ群の倍率を増倍することができ、高変倍比を効率的に実現しつつ変倍時に球面収差の変動や非点収差の変動を抑えることができる。
　また、本願第１実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少することが望ましい。この構成により、第３レンズ群と第４レンズ群の合成倍率を増倍することができ、高変倍比を効率的に実現しつつ変倍時に球面収差の変動や非点収差の変動を抑えることができる。
　また、本願第１実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が増加することが望ましい。この構成により、第３レンズ群と第４レンズ群の合成倍率を増倍することができ、高変倍比を効率的に実現しつつ変倍時に球面収差の変動や非点収差の変動を抑えることができる。
　また、本願第１実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第５レンズ群の位置が固定であることが望ましい。この構成により、変倍時に第４レンズ群から第５レンズ群へ入射する周辺光線の光軸からの高さを変化させることができる。これにより、変倍時の非点収差の変動をより良好に抑えることができる。
　本願第１実施形態の光学装置は、上述した構成の変倍光学系を有することを特徴としている。これにより、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する光学装置を実現することができる。
　本願第１実施形態の変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群が以下の条件式（１－１）、（１－２）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時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、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ようにすることを特徴としている。
（１－１）　７．６０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　４５．００
（１－２）　０．４３０　＜（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ４＜　０．７００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　次に、本願第２実施形態の変倍光学系は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有し、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、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している。この構成により、本願の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍を実現し、変倍に伴う歪曲収差、非点収差、及び球面収差のそれぞれの変動を抑えることができる。
　また、第５レンズ群が正屈折力となることで、第５レンズ群の使用倍率は等倍より小さくなる。その結果、第１レンズ群から第４レンズ群までの合成焦点距離が相対的に長くでき、製造上発生する第１レンズ群から第４レンズ群までに配置された各レンズ間の偏芯に起因する偏芯コマ収差などの影響を相対的に小さく抑える事ができるようになり、高い光学性能の変倍光学系を提供することができる。
　また、本願第２実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（２－１）、（２－２）、（２－３）を満足することを特徴としている。
（２－１）　１１．８０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　３２．００
（２－２）　０．１７０　＜　ｆ４／ｆ５　＜　０．５１０
（２－３）　０．０６５　＜（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５＜　０．３００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　条件式（２－１）は、第５レンズ群の適切な焦点距離範囲を規定するものである。本願の変倍光学系は、条件式（２－１）を満足することにより、変倍時に非点収差や歪曲収差の変動を抑えることができる。
　本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－１）の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第５レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現することができなくなってしまう。また第５レンズ群のレンズ径が大きくなってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式（２－１）の下限値を１２．００とすることがより好ましい。
　一方、本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－１）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第１レンズ群から第４レンズ群で発生する非点収差や歪曲収差の変動を第５レンズ群で抑えることが困難となり、高い光学性能を実現することができなくなってしまう。また、第１レンズ群から第４レンズ群までの合成焦点距離が短くなるため、製造上発生する第１レンズ群から第４レンズ群までに配置された各レンズ間の偏芯に起因する偏芯コマ収差などの影響が相対的に大きくなり、高い光学性能を実現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（２－１）の上限値を２８．００とすることがより好ましい。
　条件式（２－２）は、第４レンズ群と第５レンズ群の適切な焦点距離比の範囲を規定するものである。本願の変倍光学系は、条件式（２－２）を満足することにより、変倍時の非点収差や歪曲収差の変動を抑えることができる。
　本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－２）の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第４レンズ群で発生する非点収差や歪曲収差の変動を第５レンズ群で抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（２－２）の下限値を０．１７４とすることがより好ましい。
　一方、本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－２）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第５レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（２－２）の上限値を０．４８０とすることがより好ましい。
　条件式（２－３）は、広角端状態から望遠端状態への変倍時における、第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの距離の適切な範囲を規定するものである。本願第２実施形態の変倍光学系は、条件式（２－３）を満足することにより、変倍時の非点収差の変動を抑えることができる。
　本願第２実施形態の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１レンズ群から第３レンズ群までの合成焦点距離が相対的に短くなるため、変倍時に第１レンズ群から第３レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（２－３）の下限値を０．１００とすることがより好ましい。
　一方、本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－３）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第５レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（２－３）の上限値を０．２７０とすることがより好ましい。
　以上の構成により、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する変倍光学系を実現することができる。
　また、本願第２実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（２－４）を満足することが望ましい。
（２－４）　０．４１０　＜　ｆ３／ｆ４　＜　　１．０００
但し、
　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。
　条件式（２－４）は、第３レンズ群と第４レンズ群の適切な焦点距離比の範囲を規定するものである。本願第２実施形態の変倍光学系は、条件式（２－４）を満足することにより、変倍時の球面収差や非点収差の変動を抑えることができる。
　本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－４）の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第３レンズ群で発生する球面収差や非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（２－４）の下限値を０．５５０とすることがより好ましい。
　一方、本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－４）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第４レンズ群で発生する球面収差や非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（２－４）の上限値を０．８８０とすることがより好ましい。
　また、本願第２実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（２－５）を満足することが望ましい。
（２－５）　　－０．０５０　＜（ｄ３ｔ－ｄ３ｗ）／ｆｗ＜　０．７５０
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　ｄ３ｗ：広角端状態における前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離、
　ｄ３ｔ：望遠端状態における前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離。
　条件式（２－５）は、広角端状態から望遠端状態への変倍時における、第３レンズ群の最も像側のレンズ面から第４レンズ群の最も物体側のレンズ面との光軸上の距離の適切な範囲を規定するものである。本願第２実施形態の変倍光学系は、条件式（２－５）を満足することにより、変倍時のコマ収差や非点収差の変動を抑えることができる。
　本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－５）の対応値が下限値を下回ると、変倍時に第３レンズ群で発生する非点収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（２－５）の下限値を０．０００とすることがより好ましい。
　一方、本願第２実施形態の変倍光学系の条件式（２－５）の対応値が上限値を上回ると、変倍時に第４レンズ群で発生するコマ収差の変動を抑えることが困難となり、高い光学性能を実現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（２－５）の上限値を０．５００とすることがより好ましい。
　また、本願第２実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群が物体側へ移動することが望ましい。この構成により、第１レンズ群を通過する軸外光束の光軸からの高さの変化を抑えることができる。これにより、第１レンズ群の径を小さくできるだけでなく、変倍時に非点収差の変動を抑えることもできる。
　また、本願第２実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が増加することが望ましい。この構成により、第２レンズ群の倍率を増倍することができ、高変倍比を効率的に実現しつつ変倍時に球面収差の変動や非点収差の変動を抑えることができる。
　また、本願第２実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が減少することが望ましい。この構成により、第３レンズ群と第４レンズ群の合成倍率を増倍することができ、高変倍比を効率的に実現しつつ変倍時に球面収差の変動や非点収差の変動を抑えることができる。
　また、本願第２実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が増加することが望ましい。この構成により、第３レンズ群と第４レンズ群の合成倍率を増倍することができ、高変倍比を効率的に実現しつつ変倍時に球面収差の変動や非点収差の変動を抑えることができる。
　また、本願第２実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第５レンズ群の位置が固定であることが望ましい。この構成により、変倍時に第４レンズ群から第５レンズ群へ入射する周辺光線の光軸からの高さを変化させることができる。これにより、変倍時の非点収差の変動をより良好に抑えることができる。
　本願第２実施形態の光学装置は、上述した構成の変倍光学系を有することを特徴としている。これにより、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する光学装置を実現することができる。
　本願第２実施形態の変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群が以下の条件式（２－１）、（２－２）、（２－３）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時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、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ようにすることを特徴としている。
（２－１）　１１．８０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　３２．００
（２－２）　０．１７０　＜　ｆ４／ｆ５　＜　０．５１０
（２－３）　０．０６５　＜（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５＜　０．３００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　以下、本願第１及び第２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。
（第１実施例）
　図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、及び図１Ｅはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、第１中間焦点距離状態、第２中間焦点距離状態、第３中間焦点距離状態、及び望遠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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とからなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４との接合レンズとからなる。なお、負メニスカスレンズＬ２１は物体側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３１と両凸形状の正レンズＬ３２との接合レンズからなる。なお、第３レンズ群Ｇ３の物体側には、開口絞りＳが備えられている。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４４との接合レンズと、両凹形状の負レンズＬ４５と両凸形状の正レンズＬ４６との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ４７と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４８との接合レンズとからなる。なお、負メニスカスレンズＬ４８は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　第５レンズ群Ｇ５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Ｌ５１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５２との接合レンズからなる。なお、負メニスカスレンズＬ５２は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　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時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔、及び第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔がそれぞれ変化するように、第１レンズ群Ｇ１～第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って移動する。
　詳細には、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４は変倍時に物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は、広角端状態から第３中間焦点距離状態まで物体側へ移動し、第３中間焦点距離状態から望遠端状態まで像側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は変倍時に光軸方向の位置が固定である。なお、開口絞りＳは変倍時に第４レンズ群Ｇ４と一体的に物体側へ移動する。
　これにより、変倍時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔が増加し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔が増加する。第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔は、広角端状態から第１中間焦点距離状態まで増加し、第１中間焦点距離状態から第２中間焦点距離状態まで減少し、第２中間焦点距離状態から望遠端状態まで増加する。なお、変倍時に開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３との空気間隔は、広角端状態から第１中間焦点距離状態まで減少し、第１中間焦点距離状態から第２中間焦点距離状態まで増加し、第２中間焦点距離状態から望遠端状態まで減少する。
　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、ｍ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、ＯＰは物体面、可変は可変の面間隔、開口絞りＳ、Ｉは像面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＝1.000000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＋A12ｈ１２
　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，A12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「1.234E-05」は「1.234×10－５」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、ωは半画角（単位は「°」）、Ｙは像高、ＴＬは変倍光学系の全長（無限遠物体合焦時の第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、φは開口絞りＳの絞り径をそれぞれ示す。なお、Ｗは広角端状態、Ｍ１は第１中間焦点距離状態、Ｍ２は第２中間焦点距離状態、Ｍ３は第３中間焦点距離状態、Ｔは望遠端状態をそれぞれ示す。
　［レンズ群データ］には、各レンズ群の始面ＳＴと焦点距離ｆ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]
　ｍ            ｒ        ｄ       ｎｄ     νｄ
 ＯＰ           ∞
 
   1         165.4019   1.6350   1.902650   35.73
   2          41.8893   9.2560   1.497820   82.57
   3        -178.4364   0.1000
   4          42.8430   5.1140   1.729160   54.61
   5         515.0653    d5
 
 ＊6         500.0000   1.0000   1.851350   40.10
   7           9.0059   4.2479
   8         -16.6413   1.0000   1.883000   40.66
   9          50.8442   0.7538
  10          32.1419   3.0566   1.808090   22.74
  11         -18.1056   1.0000   1.883000   40.66
  12         -29.3627    d12
 
  13            ∞       d13                     開口絞りＳ
 
  14          27.1583   1.0000   1.883000   40.66
  15          14.3033   3.4259   1.593190   67.90
  16         -43.0421    d16
 
  17          12.5000   8.2427   1.670030   47.14
  18         -79.2339   1.0000   1.883000   40.66
  19          11.4345   2.0000
  20          18.9834   3.3397   1.518600   69.89
  21         -12.4126   1.0000   1.850260   32.35
  22         -22.7118   1.5000
  23         -46.2616   1.0000   1.902650   35.73
  24          11.4391   3.5033   1.581440   40.98
  25         -30.7870   0.1000
  26          28.7953   5.0986   1.581440   40.98
  27          -8.8012   1.0000   1.820800   42.71
＊28         -35.2149    d28
 
  29         -40.0000   1.6432   1.497820   82.57
  30         -19.4318   1.0000   1.834410   37.28
＊31         -22.7996    ＢＦ
 
  Ｉ           ∞
 
［非球面データ］
ｍ     6
κ    11.00000
A4     3.95289E-05
A6    -2.04622E-07
A8    -4.81392E-09
A10    9.83575E-11
A12   -5.88880E-13
 
ｍ    28
κ     1.0000
A4    -5.59168E-05
A6    -2.20298E-07
A8     3.87818E-10
A10    1.16318E-11
A12    0.00000
 
ｍ    31
κ     1.00000
A4     2.65930E-05
A6     7.69228E-08
A8    -1.34346E-09
A10    0.00000
A12    0.00000
 
［各種データ］
変倍比     14.14
 
            Ｗ           Ｔ
ｆ          9.47   ～  133.87
ＦＮＯ      4.12   ～    5.78
ω         41.95   ～    3.27°
Ｙ          8.00   ～    8.00
ＴＬ      112.25   ～  165.65
 
              Ｗ        Ｍ１       Ｍ２       Ｍ３        Ｔ
ｆ          9.47002   17.83631   60.50026   90.50043  133.87072
ω         41.95497   23.18274    7.18201    4.82759    3.26779
ＦＮＯ      4.12    　 5.24       5.77       5.77       5.78
φ          8.52       8.52       9.55      10.30      11.04
d5          2.10000   12.15693   36.10717   41.77210   46.27797
d12        24.77744   16.39929    5.66327    3.74451    2.20000
d13         5.18928    3.23115    4.53928    3.63928    1.80000
d16         2.25000    4.20813    2.90000    3.80000    5.63928
d28         1.86861   12.02032   28.59900   32.29005   33.66620
ＢＦ       14.04947   14.04956   14.04989   14.04993   14.05005
 
［レンズ群データ］
　    ＳＴ        ｆ
G1       1      68.08250
G2       6      -9.98760
G3      14      38.80284
G4      17      60.78065
G5      29     129.99998
 
［条件式対応値］
（１－１）ｆ５／ｆｗ　＝　13.73
（１－２）（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ４　＝　0.523
（１－３）ｆ３/ｆ４ ＝  0.638
（１－４）（ｄ３Ｔ－ｄ３Ｗ）／ｆｗ　＝ 0.358  
（２－１）ｆ５／ｆｗ　＝　13.73
（２－２）ｆ４／ｆ５　＝　0.468
（２－３）（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＝　0.245
（２－４）ｆ３/ｆ４ ＝  0.638
（２－５）（ｄ３Ｔ－ｄ３Ｗ）／ｆｗ　＝ 0.358  
 
　図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、第１中間焦点距離状態、及び第２中間焦点距離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、本願第１及び第２実施形態の第１実施例に係る変倍光学系の第３中間焦点距離状態、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。
　各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ａは光線入射角即ち半画角（単位は「°」）をそれぞれ示す。ｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における収差をそれぞれ示し、ｄ、ｇの記載のないものはｄ線における収差を示す。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。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、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正され、高い光学性能を有していることがわかる。
（第２実施例）
　図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄ、及び図４Ｅはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、第１中間焦点距離状態、第２中間焦点距離状態、第３中間焦点距離状態、及び望遠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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とからなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４との接合レンズとからなる。なお、負メニスカスレンズＬ２１は物体側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３１と両凸形状の正レンズＬ３２との接合レンズからなる。なお、第３レンズ群Ｇ３の物体側には、開口絞りＳが備えられている。
　第４レンズ群Ｇ４は、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と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４４との接合レンズと、両凹形状の負レンズＬ４５と両凸形状の正レンズＬ４６との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ４７と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４８との接合レンズとからなる。なお、負メニスカスレンズＬ４８は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　第５レンズ群Ｇ５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Ｌ５１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５２との接合レンズからなる。なお、負メニスカスレンズＬ５２は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　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時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔、及び第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔がそれぞれ変化するように、第１レンズ群Ｇ１～第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って移動する。
　詳細には、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４は変倍時に物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は、広角端状態から第３中間焦点距離状態まで物体側へ移動し、第３中間焦点距離状態から望遠端状態まで像側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は変倍時に光軸方向の位置が固定である。なお、開口絞りＳは変倍時に第４レンズ群Ｇ４と一体的に物体側へ移動する。
　これにより、変倍時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔が増加し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔が増加する。第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔は、広角端状態から第１中間焦点距離状態まで増加し、第１中間焦点距離状態から第２中間焦点距離状態まで減少し、第２中間焦点距離状態から望遠端状態まで増加する。なお、変倍時に開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３との空気間隔は、広角端状態から第１中間焦点距離状態まで減少し、第１中間焦点距離状態から第２中間焦点距離状態まで増加し、第２中間焦点距離状態から望遠端状態まで減少する。
　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]
　ｍ            ｒ        ｄ       ｎｄ     νｄ
 ＯＰ           ∞
 
   1         149.1393   1.6350   1.902650   35.73
   2          39.3210   9.1912   1.497820   82.57
   3        -200.0000   0.1000
   4          41.9637   5.4484   1.729160   54.61
   5        1039.4250    d5
 
 ＊6         500.0000   1.0000   1.851350   40.10
   7           9.7424   3.8435
   8         -27.3991   1.0000   1.883000   40.66
   9          89.0051   0.2895
  10          21.6984   3.7554   1.808090   22.74
  11         -15.0205   1.0000   1.883000   40.66
  12         103.6128    d12
 
  13            ∞       d13                      開口絞りＳ
 
  14          26.3876   1.0000   1.883000   40.66
  15          13.2001   3.5030   1.593190   67.90
  16         -39.4805    d16
 
  17          12.5000   8.2088   1.743200   49.26
  18          25.6321   1.0000   1.834000   37.18
  19           9.6066   2.0000
  20          17.4828   3.0696   1.516800   63.88
  21         -13.7429   1.0000   1.850260   32.35
  22         -25.6259   1.5000
  23         -19.7745   1.0000   1.850260   32.35
  24          12.4270   3.9453   1.620040   36.40
  25         -17.2177   0.3559
  26          44.5160   5.3272   1.581440   40.98
  27          -8.1562   1.0000   1.820800   42.71
＊28         -28.1926    d28
 
  29         -40.0000   1.7646   1.497820   82.57
  30         -18.8409   1.0000   1.834410   37.28
＊31         -25.0038    ＢＦ
 
 　Ｉ           ∞
 
［非球面データ］
ｍ     6
κ    10.29120
A4     1.05982E-05
A6     1.47868E-07
A8    -6.64708E-09
A10    8.77431E-11
A12   -4.23990E-13
 
ｍ    28
κ     1.0000
A4    -7.26393E-05
A6    -3.38257E-07
A8     1.26743E-09
A10   -2.83030E-11
A12    0.00000
 
ｍ    31
κ     1.00000
A4     2.68564E-05
A6     7.91224E-08
A8    -8.06538E-10
A10    0.00000
A12    0.00000
 
［各種データ］
変倍比     14.13
 
            Ｗ           Ｔ
ｆ         10.30   ～  145.50
ＦＮＯ      4.08   ～    5.71
ω         39.62   ～    3.01°
Ｙ          8.00   ～    8.00
ＴＬ      112.60   ～  162.60
 
              Ｗ        Ｍ１       Ｍ２       Ｍ３        Ｔ
ｆ         10.30001   18.00395   60.55030   89.50052  145.50102
ω         39.61866   23.08393    7.20247    4.88583    3.00545
ＦＮＯ      4.08       4.79       5.49       5.75       5.72
φ          9.01       9.02       9.02       9.26      10.08
d5          2.10000   11.86757   33.84673   38.94667   43.98780
d12        24.38938   17.21960    5.86923    4.42463    2.20000
d13         2.46923    1.80000    4.59702    3.69702    1.80000
d16         5.02779    5.69702    2.90000    3.80000    5.69702
d28         1.62642   10.35671   26.30176   30.05048   31.92800
ＢＦ       14.04946   14.04953   14.04979   14.04990   14.05006
 
［レンズ群データ］
　    ＳＴ        ｆ
G1       1      64.91265
G2       6      -9.00339
G3      14      38.07719
G4      17      46.69911
G5      29     260.10501
 
［条件式対応値］
（１－１）ｆ５／ｆｗ　＝　25.25
（１－２）（ｄ４ｉＴ－ｄ４ｉＷ）／ｆ４　＝　0.649
（１－３）ｆ３/ｆ４ ＝　0.815
（１－４）（ｄ３Ｔ－ｄ３Ｗ）／ｆｗ　＝　0.065
（２－１）ｆ５／ｆｗ　＝　25.25
（２－２）ｆ４／ｆ５　＝　0.180
（２－３）（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＝　0.117
（２－４）ｆ３/ｆ４ ＝　0.815
（２－５）（ｄ３Ｔ－ｄ３Ｗ）／ｆｗ　＝　0.065
 
　図５Ａ、図５Ｂ、及び図５Ｃはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、第１中間焦点距離状態、及び第２中間焦点距離状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
　図６Ａ、及び図６Ｂはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第２実施例に係る変倍光学系の第３中間焦点距離状態、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。
　各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正され、高い光学性能を有していることがわかる。
（第３実施例）
　図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ、及び図７Ｅはそれぞれ、本願第１及び第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、第１中間焦点距離状態、第２中間焦点距離状態、第３中間焦点距離状態、及び望遠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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とからなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４との接合レンズとからなる。なお、負メニスカスレンズＬ２１は物体側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３１と両凸形状の正レンズＬ３２との接合レンズからなる。なお、第３レンズ群Ｇ３の物体側には、開口絞りＳが備えられている。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４４との接合レンズと、両凹形状の負レンズＬ４５と両凸形状の正レンズＬ４６との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ４７と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４８との接合レンズとからなる。なお、負メニスカスレンズＬ４８は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　第５レンズ群Ｇ５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Ｌ５１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５２との接合レンズからなる。なお、負メニスカスレンズＬ５２は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　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時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔、及び第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔がそれぞれ変化するように、第１レンズ群Ｇ１～第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は変倍時に光軸方向の位置が固定である。なお、開口絞りＳは変倍時に第４レンズ群Ｇ４と一体的に物体側へ移動する。
　詳細には、変倍時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔が増加し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔が増加する。第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔は、広角端状態から第１中間焦点距離状態まで増加し、第１中間焦点距離状態から第２中間焦点距離状態まで減少し、第２中間焦点距離状態から望遠端状態まで増加する。なお、変倍時に開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３との空気間隔は、広角端状態から第１中間焦点距離状態まで減少し、第１中間焦点距離状態から第２中間焦点距離状態まで増加し、第２中間焦点距離状態から望遠端状態まで減少する。
　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]
　ｍ            ｒ        ｄ       ｎｄ     νｄ
 ＯＰ           ∞
 
   1         142.4935   1.6350   1.950000   29.37
   2          42.2502   8.5971   1.497820   82.57
   3        -244.5599   0.1000
   4          43.5280   4.7901   1.834810   42.73
   5         290.5464    d5
 
 ＊6         500.0000   1.0000   1.851350   40.10
   7           9.0471   4.3168
   8         -20.3544   1.0000   1.903660   31.27
   9          42.4575   0.7313
  10          28.0881   4.0634   1.808090   22.74
  11         -12.5975   1.0000   1.883000   40.66
  12         -38.6924    d12
 
  13            ∞       d13                      開口絞りＳ
 
  14          31.6163   1.0000   1.883000   40.66
  15          15.7262   3.3464   1.593190   67.90
  16         -39.3012    d16
 
  17          13.5000   9.6782   1.717000   47.98
  18         -38.7323   1.0000   1.883000   40.66
  19          11.8099   2.0000
  20          19.9976   3.2554   1.516800   63.88
  21         -12.0110   1.0000   1.850260   32.35
  22         -20.9691   1.5000
  23         -39.8308   1.0000   1.950000   29.37
  24          10.4776   3.5701   1.672700   32.19
  25         -30.1182   0.5349
  26          36.6513   5.1773   1.581440   40.98
  27          -8.5118   1.0000   1.820800   42.71
＊28         -28.2741    d28
 
  29         -40.0000   1.9141   1.497820   82.57
  30         -18.1052   1.0000   1.834410   37.28
＊31         -22.6207    ＢＦ
 
  Ｉ           ∞
 
［非球面データ］
ｍ     6
κ    -3.81950
A4     4.21558E-05
A6    -2.17082E-07
A8    -2.45102E-09
A10    5.51411E-11
A12   -2.85950E-13
 
ｍ    28
κ     1.0000
A4    -6.70317E-05
A6    -2.82990E-07
A8     5.39592E-10
A10   -1.47007E-11
A12    0.00000
 
ｍ    31
κ     1.00000
A4     2.67692E-05
A6     2.52197E-08
A8    -6.04092E-10
A10    0.00000
A12    0.00000
 
［各種データ］
変倍比     14.13
 
            Ｗ           Ｔ
ｆ          9.27   ～  130.95
ＦＮＯ      4.11   ～    5.71
ω         42.66   ～    3.37°
Ｙ          8.00   ～    8.00
ＴＬ      113.35   ～  167.85
 
              Ｗ        Ｍ１       Ｍ２       Ｍ３        Ｔ
ｆ          9.27001   17.98649   60.50024   89.50040  130.95047
ω         42.66459   22.98882    7.25983    4.93130    3.37079
ＦＮＯ      4.11       5.12       5.73       5.75       5.71
φ          8.59       8.59       9.57      10.18      11.03
d5          2.10000   14.22823   35.96983   41.57489   45.70436
d12        24.57776   16.27840    5.38702    3.71762    2.20000
d13         5.01075    3.17327    4.36075    3.46075    1.80000
d16         2.25000    4.08748    2.90000    3.80000    5.46075
d28         1.15583   11.01481   29.01229   32.10086   34.42483
ＢＦ       14.04945   14.04946   14.04979   14.04987   14.04999
 
［レンズ群データ］
　    ＳＴ        ｆ
G1       1      67.49208
G2       6      -9.52181
G3      14      41.09622
G4      17      53.39457
G5      29     147.67270
 
［条件式対応値］
（１－１）ｆ５／ｆｗ　＝　15.93
（１－２）（ｄ４ｉＴ－ｄ４ｉＷ）／ｆ４　＝　0.623
（１－３）ｆ３/ｆ４ ＝　0.770
（１－４）（ｄ３Ｔ－ｄ３Ｗ）／ｆｗ　＝0.346　　
（２－１）ｆ５／ｆｗ　＝　15.93
（２－２）ｆ４／ｆ５　＝　0.362
（２－３）（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＝　0.225
（２－４）ｆ３/ｆ４ ＝　0.770
（２－５）（ｄ３Ｔ－ｄ３Ｗ）／ｆｗ　＝0.346　　
 
　図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃはそれぞれ、本願第１及び第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、第１中間焦点距離状態、及び第２中間焦点距離状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
　図９Ａ、及び図９Ｂはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第３実施例に係る変倍光学系の第３中間焦点距離状態、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。
　各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正され、高い光学性能を有していることがわかる。
（第４実施例）
　図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃ、図１０Ｄ、及び図１０Ｅはそれぞれ、本願第１及び第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、第１中間焦点距離状態、第２中間焦点距離状態、第３中間焦点距離状態、及び望遠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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５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、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とからなる。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４との接合レンズとからなる。なお、負メニスカスレンズＬ２１は物体側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３１と両凸形状の正レンズＬ３２との接合レンズからなる。なお、第３レンズ群Ｇ３の物体側には、開口絞りＳが備えられている。
　第４レンズ群Ｇ４は、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と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４４との接合レンズと、両凹形状の負レンズＬ４５と、両凸形状の正レンズＬ４６と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４７との接合レンズとからなる。なお、負レンズＬ４５は物体側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズであり、負メニスカスレンズＬ４７は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　第５レンズ群Ｇ５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Ｌ５１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５２との接合レンズからなる。なお、負メニスカスレンズＬ５２は像側のレンズ面を非球面形状としたガラスモールド非球面レンズである。
　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時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔、及び第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔がそれぞれ変化するように、第１レンズ群Ｇ１～第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って移動する。
　詳細には、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４は変倍時に物体側へ移動する。第２レンズ群Ｇ２は、広角端状態から第２中間焦点距離状態まで物体側へ移動し、第２中間焦点距離状態から第３中間焦点距離状態まで像側へ移動し、第３中間焦点距離状態から望遠端状態まで物体側へ移動する。第５レンズ群Ｇ５は変倍時に光軸方向の位置が固定である。なお、開口絞りＳは変倍時に第４レンズ群Ｇ４と一体的に物体側へ移動する。
　これにより、変倍時に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔が増加し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空気間隔が減少し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔が増加する。第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との空気間隔は、広角端状態から第１中間焦点距離状態まで増加し、第１中間焦点距離状態から第２中間焦点距離状態まで減少し、第２中間焦点距離状態から望遠端状態まで増加する。なお、変倍時に開口絞りＳと第３レンズ群Ｇ３との空気間隔は、広角端状態から第１中間焦点距離状態まで減少し、第１中間焦点距離状態から第２中間焦点距離状態まで増加し、第２中間焦点距離状態から望遠端状態まで減少する。
　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]
　ｍ　          ｒ        ｄ       ｎｄ     νｄ
 ＯＰ           ∞
 
   1         128.2103   1.6350   1.950000   29.37
   2          42.8046   8.6432   1.497820   82.57
   3        -200.0000   0.1000
   4          42.6819   4.9663   1.816000   46.59
   5         290.0414    d5
 
 ＊6         500.0000   1.0000   1.851350   40.10
   7           9.6706   3.8612
   8         -31.6340   1.0000   1.883000   40.66
   9          50.5774   0.3860
  10          20.2802   4.0969   1.808090   22.74
  11         -12.7389   1.0000   1.902650   35.73
  12         182.6358    d12
 
  13            ∞       d13
 
  14          22.0943   1.0000   1.883000   40.66
  15          12.0211   3.4295   1.593190   67.90
  16         -54.4618    d16
 
  17          13.5315   7.0129   1.816000   46.59
  18          20.2242   1.0000   1.850260   32.35
  19          10.9126   2.0000
  20          18.6799   3.1628   1.516800   63.88
  21         -12.1205   1.0000   1.850260   32.35
  22         -21.9214   1.5000
＊23       -2373.2040   1.0000   1.806100   40.71
  24          15.4976   2.3426
  25          18.1342   5.9256   1.567320   42.58
  26          -8.0000   1.0000   1.851350   40.10
＊27         -22.6238    d27
 
  28         -75.6072   2.0606   1.497820   82.57
  29         -18.0744   1.0000   1.834410   37.28
＊30         -25.8110    ＢＦ
 
  Ｉ           ∞
 
［非球面データ］
ｍ     6
κ    -9.00000
A4     1.14894E-05
A6     2.79933E-07
A8    -1.11589E-08
A10    1.42629E-10
A12   -6.44930E-13
 
ｍ    23
κ     1.00000
A4    -3.10495E-05
A6     4.64001E-07
A8    -2.52074E-09
A10    1.73753E-10
A12    0.00000
 
ｍ    27
κ     1.0000
A4    -5.63578E-05
A6    -8.97938E-08
A8     1.47935E-09
A10   -1.36135E-11
A12    0.00000
 
ｍ    30
κ     1.00000
A4     2.81743E-05
A6    -2.96842E-08
A8    -7.80468E-10
A10    0.00000
A12    0.00000
 
［各種データ］
変倍比     14.13
 
            Ｗ           Ｔ
ｆ         10.30   ～  145.50
ＦＮＯ      4.12   ～    5.77
ω         39.65   ～    3.02°
Ｙ          8.00   ～    8.00
ＴＬ      107.35   ～  157.35
 
              Ｗ        Ｍ１       Ｍ２       Ｍ３        Ｔ
ｆ         10.30004   17.99586   60.49785  100.49280  145.50011
ω         39.65487   23.02121    7.21558    4.36760    3.01679
ＦＮＯ      4.12       4.94       5.67       5.75       5.77
φ          8.34       8.34       9.08       9.22      10.26
d5          2.10000   12.12447   32.02336   38.52508   41.21393
d12        22.23850   16.63220    7.10168    3.99200    2.20000
d13         3.91359    2.69844    3.58860    3.47054    1.80000
d16         3.65694    4.87210    3.98194    4.10000    5.77054
d27         1.26857    9.13237   25.54504   27.42933   32.19314
ＢＦ       14.04952   14.04918   14.04790   14.04914   14.04886
 
［レンズ群データ］
　    ＳＴ        ｆ
G1       1      62.23195
G2       6      -9.03822
G3      14      37.53030
G4      17      49.24516
G5      28     130.00164
 
［条件式対応値］
（１－１）ｆ５／ｆｗ　＝　12.62
（１－２）（ｄ４ｉＴ－ｄ４ｉＷ）／ｆ４　＝　0.628
（１－３）ｆ３/ｆ４ ＝0.762
（１－４）（ｄ３Ｔ－ｄ３Ｗ）／ｆｗ　＝　0.205
（２－１）ｆ５／ｆｗ　＝　12.62
（２－２）ｆ４／ｆ５　＝　0.379
（２－３）（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＝　0.238
（２－４）ｆ３/ｆ４ ＝0.762
（２－５）（ｄ３Ｔ－ｄ３Ｗ）／ｆｗ　＝　0.205
 
　図１１Ａ、図１１Ｂ、及び図１１Ｃはそれぞれ、本願第１及び第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、第１中間焦点距離状態、及び第２中間焦点距離状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
　図１２Ａ、及び図１２Ｂはそれぞれ、本願第１及び第２実施形態の第４実施例に係る変倍光学系の第３中間焦点距離状態、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。
　各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差が良好に補正され、高い光学性能を有していることがわかる。
　上記各実施例によれば、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する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。
　本願の変倍光学系の数値実施例として５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、６群、７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。なお、レンズ群とは、変倍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を示す。
　また、本願の変倍光学系は、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２レンズ群の少なくとも一部又は第３レンズ群の少なくとも一部又は第４レンズ群の少なくとも一部又は第５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。また、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、手ぶれ等によって生じる像ぶれを補正する構成とすることもできる。特に、本願の変倍光学系では第３レンズ群の少なくとも一部又は第４レンズ群の少なくとも一部又は第５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、本願の変倍光学系において開口絞りは第３レンズ群中又は第３レンズ群の近傍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。
　次に、本願第１及び第２実施形態の変倍光学系を備えたカメラを図１３に基づいて説明する。
　図１３は、本願第１及び第２実施形態の変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
　図１３に示すようにカメラ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所謂ミラーレスカメラである。
　本カメラ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で集光されて、不図示のＯＬＰＦ（Optical low pass filter：光学ローパスフィルタ）を介して撮像部３の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像部３に設けられた光電変換素子によって被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、カメラ１に設けられたＥＶＦ（Electronic view finder：電子ビューファインダ）４に表示される。これにより撮影者は、ＥＶＦ４を介して被写体を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、撮像部３で生成された被写体の画像が不図示のメモリに記憶される。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、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する変倍光学系である。したがって本カメラ１は、高変倍比を有しつつ、小型化と高い光学性能を実現することができる。なお、上記第２～第４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を有し、ファインダ光学系によって被写体を観察する一眼レフタイプ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。
　次に、本願第１実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を図１４に基づいて説明する。
　図１４に示す本願第１実施形態の変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、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、以下のステップＳ１１、Ｓ１２を含むものである。
　ステップＳ１１：第４レンズ群と第５レンズ群が以下の条件式（１－１）、（１－２）を満足するようにし、各レンズ群をレンズ鏡筒内に物体側から順に配置する。
（１－１）　７．６０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　４５．００
（１－２）　０．４３０　＜（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ４＜　０．７００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　ステップＳ１２：レンズ鏡筒に公知の移動機構を設ける等することで、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔、及び第４レンズ群と第５レンズ群との間隔が変化するようにする。
　斯かる本願第１実施形態の変倍光学系の製造方法によれば、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する変倍光学系を製造することができる。
　最後に、本願第２実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を図１５に基づいて説明する。
　図１５に示す本願第２実施形態の変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、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、以下のステップＳ２１、Ｓ２２を含むものである。
　ステップＳ２１：第４レンズ群と第５レンズ群が以下の条件式（２－１）、（２－２、（２－３）を満足するようにし、各レンズ群をレンズ鏡筒内に物体側から順に配置する。
（２－１）　１１．８０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　３２．００
（２－２）　０．１７０　＜　ｆ４／ｆ５　＜　０．５１０
（２－３）　０．０６５　＜（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５＜　０．３００
但し、
　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
　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、
　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
　ステップＳ２２：レンズ鏡筒に公知の移動機構を設ける等することで、広角端状態から望遠端状態への変倍時に、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔、第３レンズ群と第４レンズ群との間隔、及び第４レンズ群と第５レンズ群との間隔が変化するようにする。
　斯かる本願第２実施形態の変倍光学系の製造方法によれば、高変倍比を有し、小型で、高い光学性能を有する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、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有し、
    　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が変化し、
    　以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
    　７．６０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　４５．００
    　０．４３０　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ４　＜　０．７００
    但し、
    　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
    　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、
    　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
    　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
  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。
    　　０．４１０　＜　ｆ３／ｆ４　＜　　１．０００
    但し、
    　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。
  3. 　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。
    　　－０．０５０　＜　（ｄ３ｔ－ｄ３ｗ）／ｆｗ　＜　０．７５０
    但し、
    　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
    　ｄ３ｗ：広角端状態における前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離、
    　ｄ３ｔ：望遠端状態における前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離。
  4. 　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群は物体側へ移動することを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
  5. 　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔が増加することを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
  6. 　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔が減少することを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
  7. 　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群の間隔が増加することを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
  8. 　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第５レンズ群の位置が固定であることを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
  9. 　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。
    　　　１１．８０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　３２．００
    但し、
    　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
    　ｆ５：前記第５レンズ群の焦点距離、
  10. 　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。
    　　　０．１７０　＜　ｆ４／ｆ５　＜　０．５１０
    但し、
    　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、
  11. 　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。
    　０．０６５　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＜　０．３００
    但し、
    　ｆ５：前記第５レンズ群の焦点距離、
    　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
    　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
  12. 　請求項１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。
  13. 　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有し、
    　広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が変化し、
    　以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
    　１１．８０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　３２．００
    　０．１７０　＜　ｆ４／ｆ５　＜　０．５１０
    　０．０６５　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＜　０．３００
    但し、
    　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
    　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、
    　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
    　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
  14. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１３に記載の変倍光学系。
    　　０．４１０　＜　ｆ３／ｆ４　＜　　１．０００
    但し、
    　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。
  15. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１３に記載の変倍光学系。
    　　－０．０５０　＜　（ｄ３ｔ－ｄ３ｗ）／ｆｗ　＜　０．７５０
    但し、
    　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
    　ｄ３ｗ：広角端状態における前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離、
    　ｄ３ｔ：望遠端状態における前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面までの光軸上の距離。
  16. 　請求項１３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。
  17. 　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、
    　前記第４レンズ群と前記第５レンズ群が以下の条件式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時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、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ようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法。
    　以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
    　７．６０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　４５．００
    　０．４３０　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ４　＜　０．７００
    但し、
    　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
    　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、
    　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
    　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。
  18. 　物体側から順に、正屈折力の第１レンズ群と、負屈折力の第２レンズ群と、正屈折力の第３レンズ群と、正屈折力の第４レンズ群と、正屈折力の第５レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、
    　前記第４レンズ群と前記第５レンズ群が以下の条件式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時に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔、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ようにすることを特徴とする変倍光学系の製造方法。
    　１１．８０　＜　ｆ５／ｆｗ　＜　３２．００
    　０．１７０　＜　ｆ４／ｆ５　＜　０．５１０
    　０．０６５　＜　（ｄ４ｉｔ－ｄ４ｉｗ）／ｆ５　＜　０．３００
    但し、
    　ｆｗ：前記変倍光学系の広角端状態における全系焦点距離、
    　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、
    　ｄ４ｉｗ：広角端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、
    　ｄ４ｉｔ：望遠端状態における前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離。 
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